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公開番号2025154843
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058070
出願日2024-03-29
発明の名称冷暖房システム
出願人株式会社シアーコーポレーション
代理人個人
主分類F24D 3/16 20060101AFI20251002BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】輻射特性を改善し、熱交換効率が高く、かつ、構造がシンプルな冷暖房システムを提供すること。
【解決手段】本発明の一態様の冷暖房システムは、熱交換部材を用いた冷暖房システムであって、熱交換部材は、両面に複数のフィンを備え、前記熱交換部材の幅寸法W[mm]、厚Ta[mm]、第1面中央からi番目のフィンの傾き角度をαi[rad]及び長さL1i[mm]、第2面中央からj番目のフィンの傾き角度をβj[rad]及び長さL2j[mm]、基部の厚み寸法をTb[mm]としたとき、n本のフィンの少なくとも1以上、かつ、m本のフィンの少なくとも1以上が、Ta=Tb+L1i・sinαi+L2j・sinβj,0<2L1i・cosαi<W,及び0<2L2j・cosβj<W,0<αi<π/2,0<βj<π/2の条件を満たすことを特徴とする。
【選択図】図4

特許請求の範囲【請求項１】
熱媒体流通管とフィンとが一体成型された熱交換部材を用いた冷暖房システムであって、
熱交換部材は、
長手方向にわたって厚み方向に対向する第１面と第２面の一対の熱交換面を備える扁平板状の基部と、
前記基部内部の長手方向に沿って、かつ、基部の幅方向に隣接して設けられた複数の前記熱媒体流通管と、
前記一対の熱交換面の長手方向に沿って、それぞれ複数立設される前記フィンと、
を備え、
前記熱交換部材は、幅寸法がＷ［ｍｍ］、厚み方向がＴａ［ｍｍ］となるように予め寸法が特定されたユニットであり、
第１面の幅方向の中央から端部へ向かう一方向へｉ番目（ｉ＝１～ｎ、ｎは１以上の整数）のフィン３０について、第１面２３の垂線に対して該一方の方向へ傾いており、そのｉ番目のフィン３０は、傾きが第１面に対して角度αｉ［ｒａｄ］、及び長さＬ１ｉ[ｍｍ]を有しており、
第２面の幅方向の中央から端部へ向かう一方向へｊ番目（ｊ＝１～ｍ、ｍは１以上の整数）のフィンについて、第２面の垂線に対して該一方の方向へ傾いており、そのｊ番目のフィン３０は、傾きが第２面に対して角度βｊ［ｒａｄ］、及び長さＬ２ｊ[ｍｍ]を有しており、
前記基部の厚み寸法をＴｂ［ｍｍ］としたとき、ｎ本のフィンの少なくとも１以上、かつ、ｍ本のフィンの少なくとも１以上が、
Ｔａ＝Ｔｂ＋Ｌ１ｉ・ｓｉｎαｉ＋Ｌ２ｊ・ｓｉｎβｊ
０＜２Ｌ１ｉ・ｃｏｓαｉ＜Ｗ
０＜２Ｌ２ｊ・ｃｏｓβｊ＜Ｗ
０＜αｉ＜π／２
０＜βｊ＜π／２
の条件を満たすことを特徴とする冷暖房システム。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記第１面の幅方向中央には、Ｎ本（Ｎは１以上の整数）の中央フィンが設けられており、前記中央フィンから前記一方向へｎ個のフィンが配列されており、
前記第２面の幅方向中央には、M本（Mは１以上の整数）の中央フィンが設けられており、前記中央フィンから前記一方向へｍ個のフィンが配列されていることを特徴とする請求項１に記載の冷暖房システム。
【請求項３】
前記基部には、ｓ個（ｓは２以上の整数）の前記熱媒体流通管が隣接して設けられており、
前記基部の一端からｋ番目の前記熱媒体流通管の幅寸法をｗｐｋ［ｍｍ］、厚み寸法とｔｐｋ［ｍｍ］としたとき、
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2025154843000005.jpg
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の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の冷暖房システム。
【請求項４】
少なくとも前記フィン、前記第１面、前記第２面、前記基部の両側面のいずれかに、長手方向に沿って１以上の凹条及び凸条の少なくとも一方が１以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷暖房システム。
【請求項５】
前記熱交換部材が２以上長手方向に沿って隣接して設けられ、前記各熱交換部材の一対の端部がそれぞれ、端部結合ユニットにより密閉されており、
前記少なくともいずれかの結合ユニットには、熱媒体入口孔及び熱媒体出口孔の少なくともいずれかが設けられており、
前記熱媒体入口孔から流入した熱媒体が、前記熱媒体流通管を通り、熱媒体の熱が前記熱交換部材により外気と交換され、前記熱媒体出口孔から熱媒体が流出されることを特徴とする請求項１に記載の冷暖房システム。
【請求項６】
前記端部結合ユニットに前記各熱交換部材に流れる熱媒体の向きを調整するための仕切り部材が設けられ、
隣接する前記熱交換部材の少なくとも一部において、熱媒体の流れる方向が互いに異なることを特徴とする請求項５に記載の冷暖房システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷暖房システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
冷暖房装置としてエアコンが普及しているが、エアコンは風を使った空調であるため、空気の乾燥、空気の攪拌が生じる。このため、利用者の体質によっては、冷暖房装置としてエアコン等の対流式エアコンを利用できない場合があった。従来、対流式エアコンに代わる冷暖房装置として、例えば特許文献１のパネルヒータが知られている。
【０００３】
特許文献１には、湯供給通路に高温湯を通すことにおり暖房するパネルヒータが開示されている。特許文献１のパネルヒータは、水平方向に延在して、多段に設けられた湯供通路に対して直交する外気導入穴を有するフィンが設けられており、外気導入穴の空気の流れにより、外気を加熱していた。
【０００４】
特許文献２には、パネルヒータに用いるための放熱板が開示されている。特許文献２の放熱板は、透孔中に温水又は冷水を流し、より冷気又は温気を放出することにより、冷暖房を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
実公平０１－０３６０１５号公報
意匠登録第１３３４７７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１のパネルヒータでは、フィン内部の外気導入穴の空気の流れによって、外気を加熱していたが、熱交換の効率が十分でなく、水平方向に延在して、多段に設けられた湯供通路により装置が大型化する問題があった。
【０００７】
上記特許文献２のパネルヒータでは、放熱フィンが設置面に対して全てに垂直に設けられており、上記特許文献１のように外気導入穴を使用するのではなく、放熱面が解放されているが、依然として熱効率が十分に確保できず、大きな放熱板の利用が必要とすると共に、省エネ性能が十分でなかった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、輻射特性を改善し、熱交換効率が高く、かつ、構造がシンプルな冷暖房システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成できる。すなわち、本発明の第１の態様の冷暖房システムは、熱媒体流通管とフィンとが一体成型された熱交換部材を用いた冷暖房システムであって、熱交換部材は、長手方向にわたって厚み方向に対向する第１面と第２面の一対の熱交換面を備える扁平板状の基部と、前記基部内部の長手方向に沿って、かつ、基部の幅方向に隣接して設けられた複数の前記熱媒体流通管と、前記一対の熱交換面の長手方向に沿って、それぞれ複数立設される前記フィンと、を備え、前記熱交換部材は、幅寸法がＷ［ｍｍ］、厚み方向がＴａ［ｍｍ］となるように予め寸法が特定されたユニットであり、第１面の幅方向の中央から端部へ向かう一方向へｉ番目（ｉ＝１～ｎ、ｎは１以上の整数）のフィン３０について、第１面２３の垂線に対して該一方の方向へ傾いており、そのｉ番目のフィン３０は、傾きが第１面に対して角度αｉ［ｒａｄ］、及び長さＬ１ｉ[ｍｍ]を有しており、第２面の幅方向の中央から端部へ向かう一方向へｊ番目（ｊ＝１～ｍ、ｍは１以上の整数）のフィンについて、第２面の垂線に対して該一方の方向へ傾いており、そのｊ番目のフィン３０は、傾きが第２面に対して角度βｊ［ｒａｄ］、及び長さＬ２ｊ[ｍｍ]を有しており、前記基部の厚み寸法をＴｂ［ｍｍ］としたとき、ｎ本のフィンの少なくとも１以上、かつ、ｍ本のフィンの少なくとも１以上が、
Ｔａ＝Ｔｂ＋Ｌ１ｉ・ｓｉｎαｉ＋Ｌ２ｊ・ｓｉｎβｊ
０＜２Ｌ１ｉ・ｃｏｓαｉ＜Ｗ
０＜２Ｌ２ｊ・ｃｏｓβｊ＜Ｗ
０＜αｉ＜π／２
０＜βｊ＜π／２
の条件を満たすことを特徴とする。
【００１０】
本発明の第２の態様の冷暖房システムは、第１の態様の冷暖房システムにおいて、前記第１面の幅方向中央には、Ｎ本（Ｎは１以上の整数）の中央フィンが設けられており、前記中央フィンから前記一方向へｎ個のフィンが配列されており、前記第２面の幅方向中央には、M本（Mは１以上の整数）の中央フィンが設けられており、前記中央フィンから前記一方向へｍ個のフィンが配列されていることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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