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CN1993597A - 热交换器 - Google Patents

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CN1993597A
CN1993597A CNA2004800436161A CN200480043616A CN1993597A CN 1993597 A CN1993597 A CN 1993597A CN A2004800436161 A CNA2004800436161 A CN A2004800436161A CN 200480043616 A CN200480043616 A CN 200480043616A CN 1993597 A CN1993597 A CN 1993597A
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external circumferential
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种可以实现压力损失的降低、生产率的提高和强度的提高的热交换器。将具备风道肋(6)、传热面(5)、风道端面(7)、第一突起(8)、第一外周肋(11a～11d)、第二外周肋(12a～12d)、风道端面盖(14)以及第二突起(15a、15b)的整体成形为1块薄板状的第一传热板(1)以及第二传热板(2)交替层叠从而构成热交换器。

Description

热交换器
技术领域
本发明涉及热交换换气装置或者空气调节(空调)装置中所使用的热交换器。
背景技术
近年来，具有节能效果的热交换型换气扇得到普及。在室内空气和室外空气之间进行热交换的热交换器，通过回收对室内空气进行换气时所损失的热量，由此谋求空调机器的节能化。上述逆流方式的热交换器的例子在实开昭56-89585号公报中公开。
下面，用图30～32说明以往的热交换器。
如图30所示，在用硬质乙烯薄板等可塑性材料成形的传热板101的表面上，将以里面形成为凹部的方式突出的L字状的间隔片102，成形为截面形状大致V字状。
间隔地设置多个间隔片102，构成传热面103。另外传热板101的外周边缘部，形成为从里面稍微向外侧张开而弯折的弯折边缘部104。
在间隔片102的两端部和分别相对的两个弯折边缘部104a、104b的前端侧半部(一半高度的部分)上，设有作为气体的入口和出口的孔105a、105b。另外在其他的两个弯折边缘部104c、104d的基部侧半部上，也与所述前端侧半部的孔105a、105b对称地设有作为气体的入口和出口的孔105c、105d。
然后通过以在面方向上将方向改变180度的方式交替层叠多个传热板101，得到图31那样的热交换器106。
如图32所示，相邻的两个传热板101、101的间隔片102、102，以平行但不重叠的方式位于互相错开的位置。这样，间隔片102的前端与相邻的传热板的传热面103的上表面相接触，而且相邻的两个传热板的弯折边缘部104、104的基部侧半部和前端侧半部互相重叠。从而，在这些传热板101之间，交替构成了通过间隔片102而分割成多个L字状风道的2个气体的各自的流道107a、107b。在各自的流道的一端通过弯折边缘部的孔105a、105c形成了入口，在另一端同样通过弯折边缘部的孔105b、105d形成了出口。
另外，图32中的箭头表示流体的流动。
在上述以往的热交换器中，由于在将间隔片102形成为截面大致V字状的部分上没有流通气体，所以在间隔片102的前端/底端W与相邻的传热板101的传热面103相接触的部分没有进行热交换。并且通过将间隔片102的截面形成为大致V字状从而减小底端W，由此谋求减小不进行热交换的面积。但是，由于相邻的两个传热板101、101的间隔片102、102，以平行但不重叠的方式位于互相错开的位置，间隔片102的底端W与相邻接的传热板的传热面103的上表面相接触，所以所述不进行热交换的部分在传热板101和其下方的传热板101上变为2倍。
其结果，由于有效传热面积的减少从而具有热交换效率下降的问题，要求提高热交换效率。
另外，通过以在面方向上将方向改变180度的方式交替层叠多个传热板101而得到的热交换器106，仅通过间隔片102来保持各个传热板101的间隔。
因此，会有间隔片102因为所层叠的多个传热板101的重量或外力而变形，气体的流道107a、107b被压坏的可能性。结果，存在流道开口面积减小而压力损失增大的问题，所以要求提高强度并降低压力损失。
而且，传热板101通过将硬质乙烯树脂薄板等可塑性材料真空成形、并切割弯折边缘部104的外周以及弯折边缘部的孔105a、105b、105c、105d这5个位置而获得。此时，难以通过一次的工序将4个假设为纵方向的弯折边缘部104的外周和假设为横方向的弯折边缘部的孔切断，因此会有生产效率较低的问题，要求生产效率的提高。
另外，在热交换器106的入口以及出口附近的外部边缘，通过传热板101的弯折边缘部104与相邻地层叠的传热板101的间隔片102的接触，间隔片102相对于横方向的外力防止弯折边缘部104的变形。因此，难以引起由弯折边缘部104的变形引起的密封性的降低。
但是，在热交换器106的入口以及出口以外的外部边缘，仅仅是传热板101的弯折边缘部104与相邻地层叠的传热板101的弯折边缘部104相接触，所以相对于横方向的外力很容易引起弯折边缘部104的变形。其结果，会有因弯折边缘部104的变形从而密封性下降的问题，要求强度提高并且密封性高的结构。
本发明提供一种解决这样的以往的问题的热交换器，其可以实现提高热交换效率、降低压力损失等基本性能的改善，可以提高生产率，提高强度。
发明内容
本发明提供一种热交换器，它是具备大致方形的第一传热板以及第二传热板，所述第一传热板以及第二传热板具备形成大致L字状的多个风道以及传热面的大致L字状的多个风道肋、遮断流通过所述风道的流体的向所述传热板的外部的泄漏的外周肋、和气密确保装置的热交换器，其特征在于：分别以1块薄板为原材料对所述第一传热板以及第二传热板进行整体成形，并交替层叠所述第一传热板以及第二传热板。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的热交换器的分解透视图；
图2是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的透视图；
图3是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的侧面部分的剖面图；
图4是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的风道出入口部分的剖面图；
图5是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的第一传热板1以及第二传热板2的第二外周肋12交叉的边角部分的剖面图；
图6是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的风道出入口相邻的边角部分的放大透视图；
图7是本发明的实施方式1的热交换器的层叠状态的风道出入口与第一外周肋11相邻的部分的放大透视图；
图8是对本发明的实施方式1的热交换器的传热板的成形加工方法进行说明的透视图；
图9是本发明的实施方式2的热交换器的分解透视图；
图10是本发明的实施方式2的热交换器的层叠状态的透视图；
图11是本发明的实施方式2的热交换器的层叠状态的侧面部分的剖面图；
图12是本发明的实施方式3的热交换器的分解透视图；
图13是本发明的实施方式3的热交换器的层叠状态的透视图；
图14是本发明的实施方式3的热交换器的层叠状态的侧面部分的剖面图；
图15是本发明的实施方式4的热交换器的分解透视图；
图16是对本发明的实施方式4的热交换器的层叠状态进行说明的透视图；
图17是本发明的实施方式5的热交换器的分解透视图；
图18是对本发明的实施方式5的热交换器的层叠状态进行说明的透视图；
图19是对本发明的实施方式5的热交换器的层叠状态进行说明的侧面部分的剖面图；
图20是本发明的实施方式6的热交换器的分解透视图；
图21是对本发明的实施方式6的热交换器的层叠状态进行说明的透视图；
图22是对本发明的实施方式6的热交换器的层叠状态进行说明的侧面部分的剖面图；
图23是本发明的实施方式6的热交换器的分解透视图；
图24是对本发明的实施方式6的热交换器的层叠状态进行说明的透视图；
图25是本发明的实施方式7的热交换器的分解透视图；
图26是对本发明的实施方式7的热交换器的层叠状态进行说明的透视图；
图27是对本发明的实施方式7的热交换器的层叠状态进行说明的侧面部分的剖面图；
图28是本发明的实施方式8的热交换器的分解透视图；
图29是表示本发明的实施方式8的热交换器的层叠状态的透视图；
图30是以往的热交换器的单位构件的透视图；
图31是以往的热交换器的层叠状态的透视图；
图32是以往的热交换器的层叠时的热交换器中央部的剖面图。
具体实施方式
下面，一边参照附图一边对本发明的实施方式详细进行说明。另外，附图是示意图，并不是正确表示各位置的尺寸的图。另外，在各实施方式中对于同一结构标以同一标号，省略详细的说明。
在本实施方式中，为了简单，仅示出4块传热板。但是，实际上是多块第一传热板和第二传热板交替地层叠。
(实施方式1)
参照图1～图3，说明实施方式1。
如图1和图2所示，逆流型热交换器通过交替地层叠第一传热板1和第二传热板2而构成。
而且，在各个传热板的上下构成第一风道3和第二风道4。流通第一风道3的流体经由各个传热板进行热交换。流体在各个风道的出入口部分互相垂直地流通，在中央部分向互相相对的方向流通。
第一传热板1以及第二传热板2，是对平面形状为方形、厚度为例如0.2mm的聚苯乙烯薄板进行真空成形加工而形成的。第一传热板1大致平行、大致等间隔地具备3根中空凸状、例如相对于传热面5的表面形成为凸部高度2mm、宽度2mm的大致L字状的风道肋6。
从而，通过风道肋6形成大致L字状的第一风道3以及传热面5。在第一风道3的出入口部分上设置有将第一传热板1的边缘向与风道肋6的凸方向相反的方向弯折、例如一直弯折到相对于传热面5的表面2.2mm的位置的风道端面7。从而，在风道肋6的两端上，以例如相对于传热面5高度为4mm的方式，设置6个在与风道肋6的凸方向相同方向上为中空凸状、且比风道肋6的高度还高的多个第一突起8。
第一突起8，具备与风道端面7平行的侧面9以及与传热面5平行的上表面10。在第一传热板1的第一风道3的入口和出口以外的外周边缘部上，即被第一风道3的入口和出口所夹持、与成为逆流的风道部分大致平行的外周边缘部上，以例如其宽度为4mm的方式，具备在与风道肋6的凸方向相同方向上为中空凸状、并且形成为与第一突起8相等的高度的第一外周肋11a。在第一外周肋11a的对角，具有相同形状的第一外周肋11b。第一外周肋11的上表面形成为与传热面5平行，外侧侧面形成为一直弯折到与风道端面7相同的位置的结构。在第一传热板1的第一风道3的出入口以及第一外周肋11以外的外周边缘部上，设置有相同形状的第二外周肋12(a、b)。
这里，对本发明的标记12(a、b)进行说明。
这是12a和12b两个的意思。在其他的情况下，例如11(c、d)表示11c和11d两个。
第二外周肋12a，形成为与第一外周肋11大致平行，第二外周肋12b，形成为与第一外周肋11大致垂直。形状是在与风道肋6的凸方向相同方向上为中空凸状，并设为与风道肋6相等的高度，将宽度设为例如7mm。
第二外周肋12的上表面形成为与传热面5平行。
而且，外侧侧面的中央部被弯折到与传热面5相同位置，形成风道开口部13。进而，两端部分在例如距离边角5mm的部分被弯折到与风道端面7相同位置，形成风道端面盖14。
在第二外周肋12的风道端面7侧，以例如其宽度为3mm的方式，具备在与风道肋6的凸方向相同方向上为中空凸状、并且形成为与第一突起8相等的高度的第二突起15a。
第二突起15a与被设置在位于其上方的第二传热板2上的第二突起15b大致垂直。
而且，是第二突起15a的上表面与被设置在位于其上方的第二传热板2上的第二外周肋12的下表面相接触的结构。
第二传热板2，与第一传热板1呈相似关系。
将第二传热板2的形状中第二传热板2的第一外周肋11(c、d)的高度设为与风道肋6的高度相等的高度。
进而，将第二传热板2的第一外周肋11(c、d)的宽度，以例如变为7mm的方式，形成为比第一传热板1的第一外周肋11(a、b)的宽度宽的形状。
在将第一传热板1和第二传热板2交替层叠时，以变为图3所示那样的方式成形。第一传热板1的第一外周肋11(a、b)的上表面，与被层叠在上方的第二传热板2的第一外周肋11(c、d)紧密接触。进而，第二传热板2的第一外周肋11(c、d)的上表面，与被层叠在上方的第一传热板1的第一外周肋11(a、b)紧密接触。进而，以相邻的第一外周肋11的外侧侧面的外表面和内表面紧密接触的方式成形。通过这样，来进行在第一风道3以及第二风道4的第一外周肋11部分处的密封。
另外，被层叠在风道肋6的上方的传热板的间隔，在热交换器的外部边缘，通过传热板的第一外周肋11的上表面与被层叠在其上方的传热板的第一外周肋11的下表面相接触，被设置在第一风道3以及第二风道4的出入口处的第一突起8的上表面与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的下表面相接触，被设置在第二外周肋12的端面上的第二突起15的上表面与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的下表面相接触，从而被保持。
进而，在热交换器的出入口附近的气流相垂直的部分，风道肋6与被层叠在其上方的传热板的传热面5通过相接触从而被保持。通过这样，可以可靠地保持第一风道3以及第二风道4的风道高度。
该风道高度，是根据通气阻力等热交换器的性能方面以及成形加工性等而设计的。
另外，热交换器侧面的大致中央部的第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6，位于上下大致相同的位置。
当在第一风道3以及第二风道4中相对流通的气流经由传热面5进行热交换时，将传热板形成为大致L字状的中空形状的风道肋6的中空部没有气流流通所以不进行热交换。而且，通过使第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6位于上下大致相同的位置，构成为将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度。
另外，如图4所示，在风道出入口第二外周肋12的上表面与层叠在其上方的传热板相紧密接触。而且，与风道端面7平行的第一突起8的侧面9，与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的外侧侧面的内表面相紧密接触。
进而，第一突起8的上表面10，与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的下表面相紧密接触。第二外周肋12的外侧侧面，与被层叠在其上方的传热板的风道端面7的内表面相紧密接触。以形成以上的结构的方式成形。
通过这样，来进行在第一风道3以及第二风道4的出入口部分处的密封，另外进行所层叠的传热板的错位的防止、传热板的层叠时的定位。
另外，如图5所示，在第一传热板1的第二外周肋12(a、b)与第二传热板2的第二外周肋12(c、d)交叉的边角部分，在第二外周肋12(a、b)的上表面上所具备的第二突起15a的上表面与被层叠在其上方的第二传热板2的第二外周肋12(c、d)下表面相接触。通过这样，抑制传热板的层叠方向的变形，防止由变形引起的密封性的低下。
另外，如图6以及图7所示，在第一风道3以及第二风道4的出入口两端，在第一传热板1的第二外周肋12(a、b)与第二传热板2的第二外周肋12(c、d)交叉的边角部分，设置在第二外周肋12上的第二突起15的端面与被层叠在其上方的传热板的风道端面盖14的内表面相紧密接触。而且，在第一风道3或第二风道4的出入口与第一外周肋11相邻接的部分，以第一外周肋11的端面与被层叠在其上方的传热板的风道端面盖14的内表面相紧密接触的方式成形。
通过这样，来确保第一风道3以及第二风道4的侧面两端处的密封性。
另外，如图8所示，在将第一传热板1以及第二传热板2整体成形时，通过具备了与第二外周肋12的外侧侧面相连续、并且其剖面形状与形成在第二外周肋12的外侧侧面上的开口部相等的矩形状部的成形模进行成形加工。
而且，在成形加工之后，沿着第一传热板1以及第二传热板2的外侧侧面，通过汤姆逊模(トムソン型)等将由矩形状部形成的开口形成部16和第一传热板1以及第二传热板2以外的薄板部分一次切断。通过这样，得到第一传热板1以及第二传热板2的成形薄板。
通过上述结构，可以提高第一风道3和第一风道4的出入口以及热交换器侧面的密封性，提高热交换器整体的密封性。
另外，对于与第一外周肋11大致平行的风道肋6，在上下大致相同的位置具有第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6。其结果，当使气流通过由第一传热板1和第二传热板2的层叠而交替地形成的第一风道3以及第二风道4从而进行热交换时，将传热板形成为大致L字状的中空凸形状的风道肋6的中空部没有气流流通所以不进行热交换。这样，通过使第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6位于上下大致相同的位置，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度。
即，与使风道肋6在传热板的上下构成在互相错位的位置的情况相比，有效传热面积增加，可以提高热交换效率。
另外，对于热交换器的第一风道3以及第二风道4的出入口的外部边缘，由于被成形在传热板上的第二外周肋12与被层叠在其上方的传热板的风道端面7相紧密接触，因此防止侧面侧因为来自相对于热交换器的层叠方向的横向的外力而变形。
这是由与风道端面7相连通的第一突起8和大致L字状的多个风道肋6的架桥(交联)效果引起的。
进而，对于第一风道3以及第二风道4的出入口以外的外部边缘，由于将传热面5形成为中空凸状的第一外周肋11的上表面以及侧面与被层叠在其上方的传热板的第一外周肋11的上表面以及侧面相接触，因此相对于来自横方向的外力可以提高强度。其结果，比仅折叠了传热板的外周的热交换器的侧面大。
另外，相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，由于被设置在热交换器外周的传热板上的第一外周肋11的上表面与被层叠在其上方的传热板的第一外周肋11的下表面的接触，被设置在第一风道3以及第二风道4的出入口处的第一突起8的上表面与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的下表面的接触，被设置在第二外周肋12的端面上的第二突起15的上表面与被层叠在其上方的传热板的第二外周肋12的下表面的接触，使得外周部分别支撑重量、外力。通过这样，相对于来自热交换器的层叠方向的外力可以提高强度，可以不使所述风道肋6损坏地可靠地保持传热面5的单级(单层)高度。
其结果，由于可以确保第一风道3以及第二风道4的开口面积，所以可降低压力损失。
另外，第一传热板1以及第二传热板2，通过具备了与第二外周肋的外侧侧面相连续、并且其剖面形状与形成在所述第二外周肋的外侧侧面上的开口部相等的矩形状部的成形模进行成形加工。而且，通过汤姆逊模等一次切断，由此可以通过一次的切断工序制造第一传热板1以及第二传热板2，可以提高生产率。
另外，在本实施方式中，作为传热板的材料使用聚苯乙烯薄板，通过真空成形而整体成形。另外，作为材料，也可以使用聚丙烯、聚乙烯等其他的热塑性树脂薄膜、铝等薄厚度金属板、或者具有传热性和透湿性的纸材、微多孔性树脂薄膜、混入了树脂的纸材等。另外，对于成形方法，通过压空成形、超高压成形、压制成形等其他的方法使传热板整体成形，也可以得到同样的作用效果。
另外，作为传热板的材料，薄板的材料也可以使用在树脂中分散了橡胶颗粒的材料。具体地说，可以使用在苯乙烯类树脂中分散了橡胶颗粒的材料，在高抗冲击聚苯乙烯中分散了橡胶颗粒的材料，或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)中分散了橡胶颗粒的材料等。
另外，苯乙烯类树脂中也包括聚苯乙烯。
在本实施方式中，使用设置有凹凸的成形金属模，将热塑性树脂薄板加热、使之柔软，然后放置于金属模，通过由真空泵使薄板贴在金属模的表面上的真空成形法，由整体成形构成第一传热板1以及第二传热板2。
进而，通过将橡胶颗粒分散到薄板材料的树脂中，橡胶的弹性性质可以防止真空成形时的第一传热板1以及第二传热板2的割裂。其结果，将第一传热板1以及第二传热板2交替层叠而得到的热交换器也可以提高耐冲击性，提高相对于割裂、冲击的强度。另外，可以防止由第一传热板1以及第二传热板2的割裂引起的密封性的低下，可以提高密封性。
另外，将薄板的厚度设为了0.2mm，但优选的薄板材料的厚度为0.05～0.5mm的范围。其原因是，如果为0.05mm或其以下，则在凹凸形状的成形时以及成形后的传热板的处理时，在薄板材料上容易引起破坏等破损。进而，在成形后的传热板没有强度，其处理性变差。相反如果超过0.5mm，则传热性低下。
一般薄板厚度变得越薄，传热性变得越高，而且会有成形性下降的倾向。相反薄板厚度变得越厚，有传热性越下降的倾向。
因此，为了满足成形性、传热性，薄板材料的厚度优选为0.05～0.5mm的范围。进而，最优选为0.15～0.25mm的范围。
另外，各部分的尺寸值以及个数是一个例子，不必特别限定为该值。在根据通气阻力、热交换效率等热交换器的性能方面以及成形加工性等适当设计时，也可以得到同样的作用效果。
(实施方式2)
对于实施方式2，一边参照图9～图11一边进行说明。
如图9以及图10所示，在与第一外周肋11大致平行的第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6上，设置在与风道肋6的凸方向相同方向上为中空凸状、并且形成为与第一突起8相等的高度的多个第三突起17。
如图11所示，是第三突起17的上表面和位于其上方的传热板的风道肋6的下表面相接触的结构。
通过上述结构，使第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6位于上下大致相同的位置。通过这样，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度。
由此，与使风道肋6在传热板的上下构成在互相错位的位置的结构相比，有效传热面积增加，可以提高热交换效率。进而，由于设置在热交换器的大致中央部的风道肋6上的多个第三突起17的上表面，与被形成在位于其上方的传热板上的风道肋6的下表面相接触，所以可以使相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力的强度提高。其结果，可以不使风道肋6损坏地可靠地保持传热面5的单级高度，确保第一风道3以及第二风道4的开口面积，由此可以使热交换效率提高，同时降低压力损失。
(实施方式3)
对于实施方式3，一边参照图12～图14一边进行说明。
如图12、图13所示，在与第一外周肋11大致平行的风道肋6上，设置将第一传热板1以及第二传热板2的风道肋6的宽度断续地扩大而成的风道肋层叠部18。
例如，相对于风道肋6的宽度2mm，将风道肋层叠部18的宽度设为4mm的形状。如图14所示，设为第一传热板1以及第二传热板2的风道肋层叠部18相对于层叠方向错位的结构。
通过上述结构，由于使热交换器的大致中央部的风道肋6的宽度断续地扩大，所以该扩大了的风道肋层叠部18的上表面与被形成在位于其上方的传热板上的风道肋6的周围的传热面5相接触。通过这样，可以使相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力的强度提高。
而且，可以不使风道肋6损坏地可靠地保持所述传热面的单级高度，确保第一风道3以及第二风道4的开口面积。其结果，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度，使热交换效率提高，同时降低压力损失。
(实施方式4)
对于实施方式4，一边参照图15以及图16一边进行说明。
如图15以及图16所示，在与第一外周肋11大致平行的风道肋6上，在第一传热板1的风道肋6上设置多个第三突起17，并设置将第二传热板2的风道肋的宽度断续地扩大而成的风道肋层叠部18。第三突起17的上表面和位于其上方的第二传热板2的风道肋6的下表面相接触。风道肋层叠部18的上表面与被形成在位于其上方的第一传热板1上的风道肋6的周围的传热面5相接触。
通过上述结构，设置在热交换器的大致中央部的第一传热板1的风道肋6上的多个第三突起17的上表面，与被形成在位于其上方的第二传热板2上的风道肋6的下表面相接触。进而，将第二传热板2的风道肋6的宽度断续地扩大而成的风道肋层叠部18的上表面，与被形成在位于其上方的第一传热板1上的风道肋6的周围的传热面5相接触。
通过这样，可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高，可以不使风道肋6损坏地可靠地保持传热面5的单级高度。
其结果，通过确保第一风道3以及第二风道4的开口面积，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度，使热交换效率提高，同时降低压力损失。
(实施方式5)
对于实施方式5，一边参照图17～图19一边进行说明。
如图17以及图18所示，在与第一外周肋11大致平行的第二传热板2的风道肋6b的大致中央部上，设置将风道肋6b的凸方向的高度与第一突起8的凸方向的高度设为相等的高度的风道肋凸部19。进而，使第一传热板1的风道肋6a的宽度比第二传热板2的风道肋6b稍宽。例如，相对于第二传热板2的风道肋6b的宽度2mm，将第一传热板1的风道肋6a的宽度设为4mm的形状。如图19所示，第二传热板2的风道肋6b的上表面和位于其上方的第一外周肋11的风道肋6a的下表面相接触。而且，第一传热板1的稍宽的风道肋6a上表面，与被形成在位于其上方的第二传热板2上的风道肋凸部19的周围的传热面5相接触。
通过上述结构，设置成与热交换器的大致中央部的第一突起8的凸方向的高度大致相同的第二传热板2的风道肋凸部19上表面，与被形成在位于其上方的第一传热板1上的宽度较大的风道肋6a的下表面相接触。进而，第二传热板2的风道肋凸部19的周围的传热面5，与被形成在位于其下方的第一传热板1上的风道肋6a的上表面相接触。通过这样，可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高，可以不使风道肋6损坏地可靠地保持传热面5的单级高度。其结果，通过确保第一风道3以及第二风道4的开口面积，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度，使热交换效率提高，同时降低压力损失。
(实施方式6)
对于实施方式6，一边参照图20～图22一边进行说明。
如图20以及图21所示，在第二传热板2的第一外周肋11(c、d)的上表面上设置侧面加强凸部20。
侧面加强凸部20的宽度，例如设为与第一传热板1的第一外周肋11(a、b)的宽度相等的4mm。凸部20的高度，设为相对于第一外周肋11(c、d)的表面4mm的连续的形状。
将第一传热板1与第二传热板2交替层叠时，如图22所示，被形成在第一传热板1上的第一外周肋11(a、b)的上表面，与被形成在第二传热板2上的第一外周肋11(c、d)的下表面相接触。被形成在第二传热板2上的第一外周肋11(c、d)的上表面，与被形成在第一传热板1上的传热板5的下表面相接触。进而，被形成在第二传热板2上的第一外周肋11(c、d)上的侧面加强凸部20的上表面和侧面，与被形成在第一传热板1上的第一外周肋11(a、b)的上表面和侧面相接触。
通过上述结构，在热熔敷热交换器的第一外周肋11的外侧侧面的相邻的面时，使第一传热板1的第一外周肋11(a、b)的中空凸部分与第二传热板2上的侧面加强凸部20相接触。通过这样，当在被加热的传热板熔化之后，温度下降，各个传热板被熔敷时，防止由温度收缩引起的侧面部的变形。进而，可以防止由变形引起的密封性的低下，提高侧面部的密封性。
另外，在本实施方式中用连续的形状说明了侧面加强凸部20，但如图23以及图24所示，设为使侧面加强凸部20断续的结构，也可以得到同样的作用效果。
(实施方式7)
对于实施方式7，一边参照图25～图27一边进行说明。
如图25以及图26所示，将第一传热板1以及第二传热板2的第一外周肋11(a、b、c、d)的宽度设为例如4mm，凸部的高度设为相对于传热面5的表面2mm的形状。另外，标号11(a、b、c、d)是外周11a、11b、11c、11d它们4个的意思。
如图27所示，第一传热板1以及第二传热板2在第一外周肋11的上表面上设置有断续的侧面加强凸部20。而且，侧面加强凸部20的宽度，例如设为与第一外周肋11(a、b、c、d)的宽度相等的4mm；凸部的高度，相对于第一外周肋11(a、b、c、d)的表面设为2mm。
另外，第一传热板1和第二传热板2的侧面加强凸部20，在将第一传热板1和第二传热板2交替层叠时，被形成在第一传热板1上的侧面加强凸部20的上表面和侧面与被形成在第二传热板2上的第一外周肋11(c、d)的下表面和侧面相接触。而且，设为下述的结构：被形成在第二传热板2上的侧面加强凸部20的上表面和侧面，以与被形成在第一传热板1上的第一外周肋11(a、b)的下表面和侧面相接触的方式，相对于传热板的层叠方向错位。
通过上述结构，在热熔敷热交换器的第一外周肋11的外侧侧面的相邻的面时，使第一传热板1以及第二传热板2的第一外周肋11的中空凸部分与各自的侧面加强凸部20相接触。由此，当在被加热的传热板熔化之后，温度下降，各个传热板被熔敷时，可以防止由温度收缩引起的侧面部的变形，进而，可以防止由变形引起的密封性的低下，提高侧面部的密封性。
(实施方式8)
对于实施方式8，一边参照图28以及图29一边进行说明。
如图28以及图29所示，第一传热板1以及第二传热板2的第一外周肋11(a、b、c、d)的宽度例如设为4mm。第一传热板1的凸部高度相对于传热面5的表面设为4mm，第二传热板2的凸部高度相对于传热面5的表面设为2mm的形状。
进而，第二传热板2在第一外周肋11(c、d)的上表面上设置断续的侧面加强凸部20。而且，侧面加强凸部20的宽度，例如设为与所述第一外周肋11(c、d)的宽度相等的4mm；凸部的高度，相对于第一外周肋11(c、d)的表面设为4mm。
在将第一传热板1和第二传热板2交替层叠时，被形成在第一传热板1上的第一外周肋11(a、b)的上表面和侧面与被形成在第二传热板2上的第一外周肋11(c、d)的下表面和侧面相接触。而且，被形成在第二传热板2的第一外周肋11(c、d)上的侧面加强凸部20的上表面和侧面，与被形成在第一传热板1上的第一外周肋11(a、b)的下表面和侧面相接触。
通过上述结构，在热熔敷热交换器的第一外周肋11的外侧侧面的相邻的面时，使第一传热板1的第一外周肋11(a、b)的中空凸部分与第二传热板2的侧面加强凸部20相接触。由此，当在被加热的传热板熔化之后，温度下降，各个传热板被熔敷时，可以防止由温度收缩引起的侧面部的变形，进而，可以防止由变形引起的密封性的低下，提高侧面部的密封性。
如从以上的实施方式可以明白那样，根据本发明，通过第一外周肋以及第二外周肋的上表面与被层叠在其上方的传热板的紧密接触以及外侧侧面的接触，可以进行第一风道和第二风道的密封，提高热交换器整体的密封性。另外，相对于来自相对于热交换器的层叠方向的横向的外力，通过与风道端面相连通的所述第一突起和大致L字状的多个风道肋6的架桥效果防止侧面侧的变形。进而，通过将传热面形成为中空凸状的第一外周肋彼此的接触，与仅折叠了传热板的外周的热交换器的侧面相比，相对于来自横方向的外力可以提高强度。另外，相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，通过被设置在传热板上的第一外周肋、第二外周肋、第一突起、第二突起、风道肋以及传热面的相接触，可以不使风道肋损坏地可靠地保持传热面的单级高度。其结果，可以通过确保第一风道以及第二风道的开口面积来降低压力损失。
另外，通过与第一传热板以及第二传热板的第二外周肋的外侧侧面相连续、并且具备了其剖面形状与形成在第二外周肋的外侧侧面上的开口部相等的矩形状部的成形模进行成形加工。而且，通过汤姆逊模等一次切断，由此可以通过一次的切断工序制造第一传热板以及第二传热板，因此可以提供提高了生产率的热交换器。
另外，当使气流通过由第一传热板和第二传热板的层叠而交替地形成的第一风道以及第二风道从而进行热交换时，将传热板形成为大致L字状的中空凸状的风道肋的中空部没有气流流通，所以不进行热交换。
通过使第一传热板以及第二传热板的风道肋位于上下大致相同的位置，可以将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度。其结果，可以提供与使风道肋在传热板的上下构成于互相错位的位置的情况相比有效传热面积增加、可以提高热交换效率的热交换器。
另外，由于设置在热交换器的大致中央部的风道肋上的多个第三突起的上表面，与被形成在位于其上方的传热板的风道肋的下表面相接触，所以可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高。
通过这样，可以不使风道肋损坏地可靠地保持传热面的单级高度，确保第一风道以及第二风道的开口面积，由此可以提供将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度、可以使热交换效率提高同时降低压力损失的热交换器。
另外，由于使热交换器的大致中央部的所述风道肋的宽度断续地扩大，所以该扩大了的风道肋的上表面与被形成在位于其上方的传热板上的风道肋周围的传热面相接触。
通过这样，可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高，可以不使风道肋损坏地可靠地保持传热面的单级高度。
通过确保第一风道以及第二风道的开口面积，可以提供将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度、可以使热交换效率提高同时降低压力损失的热交换器。
另外，设置在热交换器的大致中央部的第一传热板或第二传热板中的一方的风道肋上的多个第三突起的上表面，与被形成在位于其上方的传热板上的风道肋的下表面相接触，进而，使另一方的风道肋的宽度断续地扩大。而且，该扩大了的风道肋的上表面，与被形成在位于其上方的传热板上的风道肋周围的传热面相接触，由此可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高。
可以不使风道肋损坏地可靠地保持传热面的单级高度，可以确保第一风道以及第二风道的开口面积。其结果，可以提供将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度、可以使热交换效率提高同时降低压力损失的热交换器。
另外，设置成与热交换器的大致中央部的第一突起的凸方向的高度大致相同的风道肋的上表面，与宽度比被形成在位于其上方的传热板上的风道肋宽的风道肋的下表面相接触。
进而，设置成与第一突起的凸方向的高度大致相同的风道肋周围的传热面，与宽度比被形成在位于其下方的传热板上的风道肋宽的风道肋的上表面相接触。通过这样，可以相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，使强度提高，可以不使风道肋损坏地可靠地保持传热面的单级高度。
通过确保第一风道以及第二风道的开口面积，可以提供将不进行热交换的面积在一定容积内设为最小限度、可以使热交换效率提高同时降低压力损失的热交换器。
另外，设置在第二外周肋上的第二突起的上表面，与被形成在位于其上方的传热板上的第二外周肋的下表面相接触。
通过这样，相对于多个层叠的传热板的重量、来自上表面的外力，可以使热交换器边角部的强度提高。
另外，通过设置在第二外周肋上的第二突起的端面，与被形成在位于其上方的传热板的风道端面盖相接触，可以提供可以提高热交换器边角部的密封性的热交换器。
另外，在热熔敷热交换器的第一外周肋的外侧侧面的相邻的面时，使第一传热板的第一外周肋的中空凸部分与第二传热板的侧面加强凸部相接触。因此，当在被加热的传热板熔化之后，温度下降，各个传热板被熔敷时，防止由温度收缩引起的侧面部的变形。
其结果，可以提供可以防止由变形引起的密封性的低下，提高侧面部的密封性的热交换器。
另外，在热熔敷热交换器的第一外周肋的外侧侧面的相邻的面时，使第一传热板以及第二传热板的第一外周肋的中空凸部分与各自的侧面加强凸部相接触。
通过这样，当在被加热的传热板熔化之后，温度下降，各个传热板被熔敷时，防止由温度收缩引起的侧面部的变形，进而，防止由变形引起的密封性的低下。
其结果，可以提供可以提高侧面部的密封性的热交换器。
另外，通过将橡胶颗粒分散到薄板材料的树脂中，橡胶的弹性性质可以防止真空成形时的第一传热板以及第二传热板的割裂。进而，将第一传热板以及第二传热板交替层叠而得到的热交换器也可以提高耐冲击性，提高相对于割裂、冲击的强度。
其结果，可以防止由第一传热板以及第二传热板的割裂引起的密封性的低下，可以提供可以提高密封性的热交换器。
另外，在本发明中所谓大致方形，是用于将第一风道以及第二风道的入口以及出口合计4个开口部各自独立地配置在传热板的各边(4边)上的形状。
另外，在本发明中所谓大致L字状，表示以第一风道以及第二风道的入口以及出口没有被配置在同一面内的方式弯折的状态。
另外，本发明的气密确保，通过在风道的入口以及出口上设置风道端面、相邻的第一传热板以及第二传热板的风道端面与外周肋的侧面相接触来实现气密性的确保。
本发明，提供可以提高热交换效率、降低压力损失等基本性能，可以实现生产率的提高、强度的提高的热交换器。
而且，可以适用于使用热交换器的热交换换气装置或空气调节装置。

Claims (17)

1.一种热交换器，它是具备大致方形的第一传热板以及第二传热板，所述第一传热板以及第二传热板具备形成大致L字状的多个风道以及传热面的大致L字状的多个风道肋、遮断在所述风道中流过的流体向所述传热板的外部的泄漏的外周肋和气密确保装置的热交换器，其特征在于：分别以一枚薄板为原材料将所述第一传热板以及第二传热板整体成形，并交替层叠所述第一传热板以及第二传热板。
2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于：所述气密确保装置，在所述风道的入口以及出口上设置风道端面，相邻的所述第一传热板以及第二传热板的所述风道端面与所述外周肋的侧面相接触。
3.一种热交换器，该热交换器具备大致方形的第一传热板以及第二传热板，所述第一传热板具备大致平行并大致等间隔的、大致L字状并形成为中空凸状的多个风道肋，由所述多个风道肋形成大致L字状的多个风道以及传热面，在所述第一传热板的所述风道的入口和出口上设置风道端面，所述风道端面被设置得相对于所述风道的入口和出口方向垂直，在与所述风道肋的凸方向相反的方向上弯折设置所述传热面，在所述风道肋的两端在与所述风道肋的凸方向相同的方向上设置中空凸状的多个第一突起，所述多个第一突起具备与所述风道端面呈大致平行的侧面，将所述多个第一突起设为比所述多个风道肋的凸方向的高度还高的形状，所述风道的入口和出口以外的所述传热板的外周边缘部、即被所述风道的入口和出口所夹着的第一外周边缘部(a)在对角上具有第一外周边缘部(b)，所述第一外周边缘部(a、b)与所述大致L字状的多个风道肋的大致中央部呈大致平行，在与所述风道的入口和出口相邻的第一外周边缘部(a)的另一方设置一对第二外周边缘部(a、b)，所述第二外周边缘部(a)与所述第一外周边缘部(a、b)呈大致平行，所述第二外周边缘部(b)与所述第一外周边缘部(a、b)呈大致垂直，所述第一外周边缘部(a、b)具备在与所述风道肋的凸方向相同的方向上将所述传热面形成为中空凸状的第一外周肋，将所述第一外周肋设为其凸方向的高度比所述风道肋的凸方向的高度高的形状，将所述第一外周肋的外侧侧面向与所述风道肋的凸方向相反的方向折叠，使得其折叠尺寸具有比相对于所述传热面的所述第一外周肋的凸方向的高度尺寸还大的尺寸，所述第二外周边缘部(a、b)具备在与所述风道肋的凸方向相同的方向上将所述传热面形成为中空凸状的第二外周肋，将所述第二外周肋的凸方向的高度设为与所述风道肋的凸方向的高度相同，将所述第二外周肋的外侧侧面的中央部一直折叠到与所述传热面相同的面从而在所述第二外周肋的外侧侧面设置开口部，在所述第二外周肋的外侧侧面的两端设置被一直折叠到与所述风道端面的折叠位置相同的位置的风道端面盖，在所述第二外周肋的所述风道端面侧设置在与所述风道肋的凸方向相同的方向上中空凸状的第二突起，将所述第二突起的凸方向的高度设为与所述第一突起的凸方向的高度相同，所述第二传热板形成与所述第一传热板相似的关系，将所述第二传热板的形状中所述第二传热板的第一外周肋的凸方向的高度设为与所述风道肋的凸方向的高度相同，进而将所述第二传热板的所述第一外周肋的宽度设为比所述第一传热板所具备的所述第一外周肋的宽度宽的形状，分别以一枚薄板为原材料将所述第一传热板以及所述第二传热板整体成形，并以所述第一传热板的所述第一外周肋与所述第二传热板的所述第一外周肋互相重合的方式交替层叠所述第一传热板以及所述第二传热板，通过所述第一传热板和所述第二传热板的层叠而交替地形成第一风道以及第二风道，其特征在于：在所述第一传热板和所述第二传热板被交替层叠时，所述风道肋、所述第一突起、所述第一外周肋、所述第二外周肋以及所述第二突起的上表面与被层叠在上方的传热板相接触，平行于被设置在所述第一突起上的所述风道端面的侧面与被设置在位于所述第一突起的上方的传热板上的所述第二外周肋的内侧侧面相接触，所述风道端面与被设置在位于其下方的传热板上的所述第二外周肋的外侧侧面相接触，被分别设置在所述第一传热板以及所述第二传热板上的所述第一外周肋的侧面彼此相接触，所述风道端面盖与被设置在所述第一外周肋以及所述第二外周肋的端面上的所述第二突起的端面相接触，其中该述第一外周肋以及该第二外周肋被设置在位于所述风道端面盖的下方的传热板上。
4.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于：在与所述第一外周肋大致平行的风道肋的大致中央部，所述第一传热板以及第二传热板的所述风道处于上下大致相同的位置。
5.如权利要求4所述的热交换器，其特征在于：在与所述第一外周肋大致平行的所述第一传热板以及第二传热板的所述风道肋的大致中央部，在与所述风道肋的凸方向相同的方向上设置有形成为中空凸状的多个第三突起，将所述第三突起的凸方向的高度设为与所述第一突起的凸方向的高度相同，所述第三突起的上表面与位于其上方的传热板的所述风道肋的下表面相接触。
6.如权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于：在与所述第一外周肋大致平行的风道肋的大致中央部，所述第一传热板和所述第二传热板中至少一方的所述风道肋的宽度断续地扩大。
7.如权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于：在与所述第一外周肋大致平行的风道肋的大致中央部，在所述第一传热板和第二传热板中的任一方上设置多个第三突起，另一方的所述风道肋的宽度断续地扩大。
8.如权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于：在与所述第一外周肋大致平行的风道肋的大致中央部，将所述第一传热板和所述第二传热板中的任意一方的风道肋设为其凸方向的高度设为与所述第一突起的凸方向的高度相同，另一方的风道肋设为比所述风道肋的宽度宽。
9.如权利要求3、4或5所述的热交换器，其特征在于：在所述第一传热板以及所述第二传热板的所述第二突起上，所述第二突起与被设置在位于其上方的传热板上的所述第二突起大致垂直，所述第二突起的上表面与被设置在位于其上方的传热板上的所述第二外周肋的下表面相接触。
10.如权利要求3、4或5所述的热交换器，其特征在于：在所述第二传热板的所述第一外周肋的上表面上设置侧面加强凸部，在将所述第一传热板和所述第二传热板交替层叠时，被形成在所述第一传热板上的所述第一外周肋的上表面与被形成在所述第二传热板上的所述第一外周肋的下表面相接触，被形成在所述第二传热板上的所述第一外周肋的上表面与被设置在所述第一传热板上的传热面的下表面相接触，并且被形成在所述第二传热板的所述第一外周肋上的所述侧面加强凸部的上表面和侧面与被形成在所述第一传热板上的所述第一外周肋的下表面和侧面相接触。
11.如权利要求10所述的热交换器，其特征在于：将所述侧面加强凸部是断续的。
12.如权利要求11所述的热交换器，其特征在于：在所述第一传热板以及所述第二传热板的所述第一外周肋的上表面上设置所述侧面加强凸部，在将所述第一传热板和所述第二传热板交替层叠时，被形成在所述第一传热板上的所述侧面加强凸部的上表面和侧面与被形成在所述第二传热板上的所述第一外周肋的下表面和侧面相接触，被形成在所述第二传热板上的所述侧面加强凸部的上表面和侧面与被形成在所述第一传热板上的所述第一外周肋的下表面和侧面相接触。
13.如权利要求11所述的热交换器，其特征在于：在将所述第一传热板和所述第二传热板交替层叠时，被形成在所述第一传热板上的所述第一外周肋的上表面和侧面与被形成在所述第二传热板上的所述第一外周肋的下表面和侧面相接触，被形成在所述第二传热板的所述第一外周肋上的所述侧面加强凸部的上表面和侧面与被形成在所述第一传热板上的所述第一外周肋的下表面和侧面相接触。
14.如权利要求1或3所述的热交换器，其特征在于：所述薄板的原材料在树脂中分散有橡胶颗粒。
15.如权利要求14所述的热交换器，其特征在于：所述树脂为苯乙烯类树脂。
16.如权利要求14所述的热交换器，其特征在于：所述树脂为高抗冲击聚苯乙烯。
17.如权利要求14所述的热交换器，其特征在于：所述树脂为ABS树脂。
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Application publication date: 20070704

Assignee: PANASONIC ECOLOGY SYSTEMS GUANGDONG Co.,Ltd.

Assignor: MATSUSHITA ECOLOGY SYSTEMS CO.,LTD.

Contract record no.: 2016990000263

Denomination of invention: Plate heat exchanger for fluids of different flow

Granted publication date: 20091028

License type: Common License

Record date: 20160630

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CX01 Expiry of patent term
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Granted publication date: 20091028