JP2000018872A - プレート型熱交換器 - Google Patents

プレート型熱交換器

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JP2000018872A
JP2000018872A JP19674198A JP19674198A JP2000018872A JP 2000018872 A JP2000018872 A JP 2000018872A JP 19674198 A JP19674198 A JP 19674198A JP 19674198 A JP19674198 A JP 19674198A JP 2000018872 A JP2000018872 A JP 2000018872A
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Japan
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plate
pair
heat exchanger
plates
type heat
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JP19674198A
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Hisashi Asai
恒 浅井
Michihiro Nanba
道弘 難波
Takeshi Murakami
剛 村上
Hisae Nishikawa
久枝 西川
Kiyoshi Sasaki
潔 佐々木
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Toyo Radiator Co Ltd
Original Assignee
Toyo Radiator Co Ltd
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    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立が容易で且つ耐圧性の高いプレート型熱
交換器の提供。 【解決手段】 細長いプレート4の偏平流路3の両端と
マニホールド部2との境に夫々フィンストッパ兼補強用
の小さな台形の凸部7をその内面側に一対突出する。そ
して一対のプレート4を互いに逆向きに重ね合わせたと
き、夫々の凸部7の突出端面が互いに接合されるように
構成する。そして、一対の凸部7間にインナーフィン5
が配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用のオイルク
ーラ等に用いられるプレート型熱交換器であって、組立
が容易で且つ耐圧性の高いものに関する。
【0002】
【従来の技術】プレート型熱交換器は夫々のプレートが
プレス成形により細長い皿状に形成され、その両端部に
互いに整合する一対の連通孔が穿設されると共に、その
連通孔の孔縁部が厚み方向の外方に膨出してマニホール
ド部を構成する。それと共に、両マニホールド部間にそ
の深さよりも浅い溝状の偏平流路が形成されている。こ
のような一対のプレートを互いに逆向きに重ね合わせる
と共に、内部にインナーフィンを内装してエレメントを
構成し、複数のエレメントを積層してプレート型熱交換
器を完成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のプレート型熱交
換器のエレメントは、夫々のプレートの周縁部が互いに
整合されると共に、内部の偏平流路はインナーフィンを
介してろう付け固定されるため、そのろう付け部分の耐
圧性は比較的高い。しかしながら、連通孔周縁に形成さ
れたマニホールド部と偏平流路との境目部分は、ろう付
け部が存在しないため、耐圧性が比較的弱い欠点があっ
た。また、プレート型熱交換器は各部品を積層して組立
られるが、インナーフィンおよびプレートが組立中或い
はろう付け中に長手方向に移動して位置ずれするおそれ
あった。そこで本発明は、これらの課題を解決すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のプレート型熱交
換器は、夫々両端部に互いに整合する一対の連通孔1が
穿設されると共に、その連通孔1の孔縁部が厚み方向の
外側に膨出して一対のマニホールド部2を構成し且つ、
両マニホールド部2間にその深さよりも浅い溝状に偏平
流路3が形成された複数の細長いプレート4を有し、一
対の前記プレート4が、互いに逆向きで且つ、夫々の前
記偏平流路3が互いに対向するように重ね合わされ、そ
の偏平流路3にインナーフィン5が内装されると共に、
そのプレート4の周縁部間が互いに液密に接合されてエ
レメント6を構成し、複数の前記エレメント6が前記連
通孔1で液密に接合して、積層されてなるプレート型熱
交換器において、前記偏平流路3の両端と前記マニホー
ルド部2との境に夫々フィンストッパ兼補強用の小さな
台形状の凸部7を各プレート4の内面側に一対突出し、
その凸部7の突出高さは、前記エレメント6を構成する
一対のプレート4が逆向きに重ね合わされたとき、その
突出端面が互いに接するものとし、その凸部7どうしは
エレメント6内で互いに一体的に接合され、前記インナ
ーフィン5の長さは、その両端縁が前記一対の凸部7に
接するかそれより僅か長手方向中心側に位置する程度の
長さとされ、その厚み方向両面が前記プレート4の内面
に一体的に接合された、ことを特徴とするものである。
【0005】この発明によれば、偏平流路3の両端とマ
ニホールド部2との境の一対の小さな台形状の凸部7に
よりインナーフィン5を位置決めして信頼性の高いプレ
ート型熱交換器を構成できる。それと共に、マニホール
ド部2の周縁部において内圧に対して最も強度の弱い偏
平流路3との境部分を内面で互いに接合される凸部7が
補強し、信頼性の高いプレート型熱交換器を提供でき
る。
【0006】次に請求項2記載の本発明は、請求項1に
おいて、夫々の前記プレート4の周縁に接合用フランジ
8が環状に形成され、そのフランジ8に、係止用欠切部
9と、それに整合して嵌着する爪部10とが設けられたプ
レート型熱交換器である。この発明によれば、プレート
4どうしの位置決めが容易で組立性のよいプレート型熱
交換器を提供できる。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態につき説明する。図1は本発明のプレート型熱
交換器に用いられるプレート4の内面側における平面図
であり、図2は一つのプレート4によって構成するエレ
メント6の縦断面分解図である。さらに図3は図1の I
II− III矢視断面図、図4は同プレート型熱交換器の全
体的正面図である。このプレート型熱交換器はオイルク
ーラとして用いられるもので、同一形状の多数のプレー
ト4が互いに逆向きに交互に積層されてなるものであ
る。夫々のプレート4はプレス成形により細長い皿状に
形成され、その両端部に互いに整合する一対の連通孔1
が穿設されると共に、夫々の連通孔1の孔縁部が厚み方
向外側に膨出して一対のマニホールド部2を構成する。
そして両マニホールド部2間に、その深さよりも浅い溝
状の偏平流路3が形成される。プレート4の周縁には環
状にフランジ8が僅かに形成され、そのフランジ8に欠
切部9及び爪部10がその長手方向に交互に形成されてい
る。そしてその欠切部9と爪部10とは一対のプレート4
を互いに逆向きに重ね合わせたとき、互いに整合して嵌
着する位置に設けられている。
【0008】さらに偏平流路3の両端とマニホールド部
2との境の中央には、夫々ストッパ兼補強用の小さな台
形状の凸部7がプレート4の内面側に一対突出してい
る。その凸部7の突出高さは、その端面がフランジ8の
端面と同一である。さらに、各プレート4の一対の連通
孔1はその一方が孔縁部にバーリング加工されて外方に
突出し、他方はそのバーリング加工の外周に整合する内
周孔を有する。また、偏平流路3に内装されるインナー
フィン5の厚みは夫々のプレート4の偏平流路3の深さ
の2倍であり、その長さは図1に示す如く、一対の凸部
7の端縁間よりも僅かに小に形成されている。インナー
フィン5は金属板を波形に曲折すると共に、各波に多数
の切り起こし部を形成したマルチエントリー型のものが
通常用いられる。そしてその波は、台形波状または矩形
波状にされている。
【0009】而して、図2に示す如く一対のプレート4
を互いに逆向きに重ね合わせると共に、その偏平流路3
内にインナーフィン5を配置する。このインナーフィン
5は偏平流路3の両端に突設された一対の凸部7間に位
置決めされ、その長手方向に移動することがない。な
お、互いに接触する各部品の少なくとも一方の外表面に
は、予めろう材が被覆されたものが用いられる。そして
図4の如く、各エレメント6の間にアウターフィン14を
介装すると共に、積層方向の最上段にエンドプレート11
を配置し且つ、最下段に一対のパイプ接続用ボス部13及
びブラケット12を配置し、全体を組み立てた状態で高温
の炉内に挿入し、各部品に被覆されたろう材を溶融し、
次いでそれを冷却固化することにより、各部品間を一体
的に且つ液密にろう付け固定して、本発明のプレート型
熱交換器を完成する。このとき、インナーフィン5の上
下両面はプレート4の内面に接合され、各プレート4の
周縁のフランジ8どうし、及び凸部7どうしはその内面
側で互いに接合される。このようにしてなるプレート型
熱交換器は、一方のパイプ接続用ボス部13から高温のオ
イルが流入し、各エレメント6の偏平流路3内を流通し
て、他方のパイプ接続用ボス部13からそれが流出する。
そして各エレメント6の外面側には冷却用の送風が行わ
れ、その送風とオイルとの間に熱交換が行われる。
【0010】
【発明の作用・効果】本発明のプレート型熱交換器は、
偏平流路3の両端とマニホールド部2との境に小さな台
形状の一対の凸部7が設けられ、エレメント6を構成す
る一対のプレート4の夫々の凸部7が互いに接し、その
接触部が一体的に接合される構造を有するから、それに
よりインナーフィン5を一対の凸部7間に位置決めする
ことができ、ろう付け中その他にプレート内でインナー
フィンが長手方向に移動することを防止できる。そして
信頼性の高いプレート型熱交換器を構成できる。それと
共に、一対のプレートは夫々の凸部7どうしが接合され
るため、マニホールド周縁部の耐圧性を向上できる。即
ち、マニホールド部2の周縁部において偏平流路3との
境部分は、耐圧性が最も弱いが、そこを凸部7が補強
し、信頼性の高いプレート型熱交換器を提供できる。請
求項2記載の本発明は、各エレメント6を構成する一対
のプレート4の欠切部9と爪部10とが互いに整合して嵌
着するように構成したから、プレート4どうしの位置決
めが容易で組立性のよいプレート型熱交換器を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプレート型熱交換器に用いられるプレ
ート4の内面側における平面図。
【図2】本発明のプレート型熱交換器に用いられる一つ
のプレート4によって構成するエレメント6の縦断面分
解図。
【図3】図1の III− III矢視断面図。
【図4】同プレート型熱交換器の全体的正面図。
【符号の説明】
1 連通孔 2 マニホールド部 3 偏平流路 4 プレート 5 インナーフィン 6 エレメント 7 凸部 8 フランジ 9 欠切部 10 爪部 11 エンドプレート 12 ブラケット 13 パイプ接続用ボス部 14 アウターフィン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 剛 東京都渋谷区代々木三丁目25番3号 東洋 ラジエーター株式会社内 (72)発明者 西川 久枝 東京都渋谷区代々木三丁目25番3号 東洋 ラジエーター株式会社内 (72)発明者 佐々木 潔 東京都渋谷区代々木三丁目25番3号 東洋 ラジエーター株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 夫々両端部に互いに整合する一対の連通
    孔1が穿設されると共に、その連通孔1の孔縁部が厚み
    方向の外側に膨出して一対のマニホールド部2を構成し
    且つ、両マニホールド部2間にその深さよりも浅い溝状
    に偏平流路3が形成された複数の細長いプレート4を有
    し、 一対の前記プレート4が、互いに逆向きで且つ、夫々の
    前記偏平流路3が互いに対向するように重ね合わされ、
    その偏平流路3にインナーフィン5が内装されると共
    に、そのプレート4の周縁部間が互いに液密に接合され
    てエレメント6を構成し、複数の前記エレメント6が前
    記連通孔1で液密に接合して、積層されてなるプレート
    型熱交換器において、 前記偏平流路3の両端と前記マニホールド部2との境に
    夫々フィンストッパ兼補強用の小さな台形状の凸部7を
    各プレート4の内面側に一対突出し、 その凸部7の突出高さは、前記エレメント6を構成する
    一対のプレート4が逆向きに重ね合わされたとき、その
    突出端面が互いに接するものとし、 その凸部7どうしはエレメント6内で互いに一体的に接
    合され、 前記インナーフィン5の長さは、その両端縁が前記一対
    の凸部7に接するかそれより僅か長手方向中心側に位置
    する程度の長さとされ、その厚み方向両面が前記プレー
    ト4の内面に一体的に接合された、 ことを特徴とするプレート型熱交換器。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 夫々の前記プレート4の周縁に接合用フランジ8が環状
    に形成され、 そのフランジ8に、係止用欠切部9と、それに整合して
    嵌着する爪部10とが設けられたプレート型熱交換器。
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