冷冻冷藏库用热交换器制造技术

提供一种冷冻冷藏库用热交换器，在追求与现有同等的热交换性能时能使热交换器小型化，在追求比现有更高的热交换性能时能在与现有同等的占有容积内实现。冷冻冷藏库用热交换器具有多层由彼此相隔给定间隔且平行排列成一列的多片翅片(20)构成的翅片组(2)，在冷冻冷藏库内流通的被冷却流体的流通方向即X方向上，将多层的翅片组(2)相隔给定间隔进行排列，具有配置为对翅片组(2)中的翅片(20)依次贯通而呈蛇行形态的1根或多根金属配管(3)。翅片(20)由呈在X方向具有25mm以下的长度的短边的长方形的铝或铝合金制的板构成，从该长方形的4个角(23)起至贯通翅片(20)的金属配管(3)的外周面为止的最短距离全部处于12.0～17.5mm的范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷冻冷藏库用热交换器
本专利技术涉及冷冻冷藏库用热交换器。
技术介绍
作为搭载于冷冻冷藏库的热交换器，通常使用蛇形热交换器。蛇形热交换器由彼此相距给定间隔且平行排列于1列的多片板式翅片、以及对这些翅片进行贯通的1根或多根使冷媒流通的金属配管构成。而且，按如下方式配置：将由排列于1列的多片翅片组成的翅片组排列多层，作为被冷却流体的冰箱内空气在该翅片组的排列方向上流通，并依次经过多层的翅片组。在冷冻冷藏库中，为了在充分维持冷冻冷藏性能的同时，尽量增大对食品等进行容纳的内部容积，寻求热交换器的小型化。另一方面，在冷冻冷藏库内，由于热交换器的温度有时低于0度，因此空气中所含的水蒸气将附着于热交换器的翅片而成为霜。在这样的特殊的使用环境中，关于使冷冻冷藏性能也就是热交换性能提高且能小型化的构成究竟是怎样的构成，还是未解之谜。例如，在专利文献1中，为了抑制因结露所致的热交换性能的下降，提出了规定适当的翅片间隔且在翅片的表面设置特殊的涂膜层。然而，如上所述，在无法避免霜的附着的冷冻冷藏库用热交换器中，基于专利文献1的构成不能得到充分的效果。(在先技术文献)(专利文献)专利文献1：WO2012/014934A1
技术实现思路
(专利技术要解决的课题)本专利技术鉴于该背景而提出，其目的在于，提供一种冷冻冷藏库用热交换器，能使热交换器所占体积的每单位体积的热交换性能提高，在追求与现有同等的热交换性能的情况下，能使热交换器小型化，在追求比现有更高的热交换性能的情况下，能在与现有同等的占有容积内对其予以实现。(用于解决课题的技术方案)本专利技术的一形态是一种冷冻冷藏库用热交换器，具有多层翅片组，所述翅片组由彼此相隔给定间隔且平行地排列成一列的多片翅片构成，在冷冻冷藏库内流通的被冷却流体的流通方向即X方向上，将该多层的翅片组相隔给定间隔进行排列，冷冻冷藏库用热交换器还具有被配置为将上述翅片组中的上述翅片依次贯通而呈蛇行形态的1根或多根金属配管，上述翅片由呈长方形的铝或铝合金制的板构成，所述长方形在上述X方向上具有25mm以下的长度的短边，从该长方形的4个角起至对该翅片进行贯通的上述金属配管的外周面为止的最短距离全部处于12.0～17.5mm的范围。(专利技术效果)上述冷冻冷藏库用热交换器将翅片的形状设为短边长度被限制成上述特定的值以下的长方形，在此基础上，将翅片的长方形的角部与金属配管的位置关系限制为上述特定的范围，从而与现有相比能够提高冷冻冷藏库内的热交换性能。这已被大量的实验所实证，其中一部分在后述的实施例中示出。而且，通过采用上述冷冻冷藏库用热交换器，从而在追求与现有同等的热交换性能的情况下，能使热交换器小型化，且在追求比现有更高的热交换性能的情况下，能在与现有同等的占有容积内对其予以实现。因此，上述构成的热交换器作为冷冻冷藏库用是非常适合的。附图说明图1是表示实施方式例1中的冷冻冷藏库用热交换器的构成的说明图。图2是表示实施例1的翅片的尺寸关系的说明图。图3的(a)是表示实施例1的冷冻冷藏库用热交换器的构成的说明图，(b)是表示比较例1的冷冻冷藏库用热交换器的构成的说明图，以及(c)是表示实施例2的冷冻冷藏库用热交换器的构成的说明图。具体实施方式在上述冷冻冷藏库用热交换器中，作为上述翅片，使用呈长方形的铝或铝合金制的板。在此，长方形一般而言是指4个角全部为直角的四边形，但即使在角部的角度从直角偏离些许的情况、角部的顶点成为带些许圆度的形状或各边弯曲些许的情况等实质上也能识别为长方形的情况也全部包含在内。而且，上述翅片设为在被冷却流体的流通方向即上述X方向的长度(H)具有25mm以下的短边的长方形的形状。翅片的形状一般而言被认为：其表面积越大，则热交换性能越得以提高。然而，可知的是，在冷冻冷藏库用热交换器中，若被冷却流体的流通方向(X方向)的尺寸大到一定程度，则热交换性能的提高效果将几乎再无法得到。尤其像后述的实施例1中所证明的那样，即使将短边长度从现有的28mm降低至20mm，也未见到热交换性能的实质性的下降。故而可知，至少能取20mm～28mm的长度作为短边长度的上限。在此，为了实质性得到作为本来的目的的热交换器的小型化的效果，认为10％以上，也就是2.8mm以上(约3mm)的短边长度的降低是有效的，从该观点出发，在本专利技术中，短边长度被限制为25mm以下。此外，短边长度的下限值成为发挥与现有同等性能的20mm前后。虽然需要从热交换性能和小型化的两方面进行探讨，但若至少考虑制造偏差等各种偏差，则短边长度的下限值能容许至18mm。可以将短边长度优选设定为19mm以上，更优选地，可以设定为20mm以上。进而，上述翅片设为从其长方形的4个角起至对该翅片进行贯通的上述金属配管的外周面为止的最短距离(距离L1)全部处于12.0～17.5mm的范围的形状。即，通过将金属配管与翅片的角部的距离L1限制在上述给定的范围内，能使冷冻冷藏库内的热交换性能最优。在距离L1小于12mm的情况下，无法得到充分的热交换性能，在超过17.5mm的情况下，无法期望热交换性能的进一步提高。这意味着，在距离L1超过17.5mm的情况下，翅片的形状大得超过必要限度。上述金属配管1根也可以，但也可以使2根以上的金属配管贯通1片翅片。在将金属配管设为了多根的情况下，与1根的情况相比能提高冷媒流量，还能期待由此带来的热交换性能的提高。此外，在将金属配管设为多根的情况下，优选设为2根或3根。虽然原理上还能为4根以上，但若从小型化的观点出发，则优先为3根以下。另外，优选地，上述金属配管为多根的情况下，整齐排列于与上述翅片的上述长方形的长边平行的方向进行配置，且彼此的间隔(配管间隔L2)设定为处于10～30mm的范围。在配管间隔L2小于10mm的情况下，金属配管之间的翅片的面积过小而无法期待热交换性能的提高，另一方面，在超过30mm的情况下，对热交换无法充分起作用的部分将会设置于翅片，因此均不优选。另外，上述翅片的面积优选设为每根上述金属配管平均的面积为480～750mm2的范围。即，优选将翅片的面积除以金属配管的数量而得到的值设为上述范围。通过在具备该面积的要件的基础上具备上述短边长度以及距离L1的条件，能够提高作为冷冻冷藏库用热交换器的特性。至少，通过将每根金属配管平均的翅片面积设为480mm2以上，从面积的观点来看能够确保充分的热交换性，另一方面，在超过750mm2的情况下，无法期待热交换性能的进一步的提高。上述翅片如上所述，使用铝或铝合金制的板。更具体而言，能使用JISA1050、JISA1100、JISA1200、JISA7072等材质的板。另外，上述翅片优选其厚度为0.08～0.25mm。在翅片的厚度小于0.08mm的情况下，散热效率，即，表征在散热面整体与热源相同温度的情况下的散热量与实际的散热量的比率的“翅片效率”有可能下降，另一方面，在翅片厚度超过0.25mm的情况下，翅片效率的提高效果饱和，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷冻冷藏库用热交换器，具有多层翅片组，所述翅片组由彼此相隔给定间隔且平行地排列成一列的多片翅片构成，在冷冻冷藏库内流通的被冷却流体的流通方向即X方向上，将该多层的翅片组相隔给定间隔进行排列，冷冻冷藏库用热交换器还具有被配置为将上述翅片组中的上述翅片依次贯通而呈蛇行形态的1根或多根金属配管，/n上述翅片由呈长方形的铝或铝合金制的板构成，所述长方形在上述X方向上具有25mm以下的长度的短边，/n从该长方形的4个角起至对该翅片进行贯通的上述金属配管的外周面为止的最短距离全部处于12.0～17.5mm的范围。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 JP 2018-0234021.一种冷冻冷藏库用热交换器，具有多层翅片组，所述翅片组由彼此相隔给定间隔且平行地排列成一列的多片翅片构成，在冷冻冷藏库内流通的被冷却流体的流通方向即X方向上，将该多层的翅片组相隔给定间隔进行排列，冷冻冷藏库用热交换器还具有被配置为将上述翅片组中的上述翅片依次贯通而呈蛇行形态的1根或多根金属配管，
上述翅片由呈长方形的铝或铝合金制的板构成，所述长方形在上述X方向上具有25mm以下的长度的短边，
从该长方形的4个角起至对该翅片进行贯通的上述金属配管的外周面为止的最短距离全部处于12.0～17.5mm的范围。


2.根据权利要求1所述的冷冻冷藏库用热交换器，其中，
上述金属配管为多根的情况下，整齐排列于与上述翅片的上述长方形的长边平行的方向进行配置，且彼此的间隔处于12～30mm的范围。


3.根据权利要求1或2所述的冷冻冷藏库用热交换器，其中，
每根上述金属配管平均的上述翅片的面积为480～750mm2。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的冷冻冷藏库用热交换器，其中，
上述翅片...

【专利技术属性】
技术研发人员：上田薫，笹崎干根，荻原加奈，
申请(专利权)人：株式会社UACJ，
类型：发明
国别省市：日本;JP