JP2003050092A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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JP2003050092A
JP2003050092A JP2001272738A JP2001272738A JP2003050092A JP 2003050092 A JP2003050092 A JP 2003050092A JP 2001272738 A JP2001272738 A JP 2001272738A JP 2001272738 A JP2001272738 A JP 2001272738A JP 2003050092 A JP2003050092 A JP 2003050092A
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JP
Japan
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tube
inner tube
outer tube
side frame
frame piece
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JP2001272738A
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Yuji Tanaka
裕二 田中
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Arc Co Ltd
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Arc Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却又は加熱される流体を効率良く強制的に
冷却又は加熱して所定の温度に管理することである。 【解決手段】 アウターチューブ1の内側にインナーチ
ューブ2を設けるとともにアウターチューブ1の外側に
アウターフィン3を設け、このアウターチューブ1の開
口両端にアウターチューブ用タンク4,4を設けるとと
もにインナーチューブ2の開口両端にインナーチューブ
用タンク5,5を設けた熱交換器6である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はオイルなどの流体を液
体、気体などで冷やしたり、温めたりなどする熱交換器
に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の熱交換器はオイルなどの流体の通
路であるチューブの外側にアウターフィンを設けたもの
が一般に使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来の熱交換器で
は、例えば加熱された熱いオイルをオイル用通路である
チューブを通すと、熱いオイルは外側に設けたアウター
フィンだけで冷却されるので冷却効果があまり良くない
という問題点があった。
【0004】この発明は従来の熱交換器が有する前記の
問題点を解消し、冷却又は加熱される液体、気体などの
流体を効率良く強制的に冷却又は加熱して所定の温度に
管理することなどを目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の熱交換器は、
アウターチューブの内側にインナーチューブを設けると
ともにアウターチューブの外側にアウターフィンを設
け、このアウターチューブの開口両端にアウターチュー
ブ用タンクを設けるとともにインナーチューブの開口両
端にインナーチューブ用タンクを設けたものである。
【0006】この熱交換器のアウターチューブに例えば
エンジンで加熱された熱いエンジンオイルをアウターチ
ューブ用タンクから流入させ、インナーチューブに冷媒
ガス又は通常の水をインナーチューブ用タンクから流入
させるとともにアウターフィンに空気を送風させること
により熱いオイルは冷媒ガスなどと空気とによりアウタ
ーチューブの内外両面から強制的に冷却される。また寒
冷地ではアウターチューブに冷たいオイルを流入させ、
インナーチューブに温水又は通常の水を流入させるとと
もにアウターフィンに空気を送風させることにより冷た
いオイルは水と空気とによりアウターチューブの内外両
面から強制的に温められる。
【0007】
【発明の実施の形態】次にこの発明の実施の形態として
熱交換器の1実施例を図面とともに説明する。図1から
図6に図示したように、アルミニウム合金製扁平アウタ
ーチューブ1の内側にアルミニウム合金製扁平インナー
チューブ2を設け、このアウターチューブ1を上下方向
に所定の間隔をおいて左右方向に多数本設ける。これら
多数本のアウターチューブ1の上下外側にアウターフィ
ン3をそれぞれ設けるとともに多数本のアウターチュー
ブ1の開口両端にアウターチューブ用タンク4,4を設
けて、インナーチューブ2の開口両端にインナーチュー
ブ用タンク5.5を設けた熱交換器6である。
【0008】この実施例の熱交換器6において、左側ア
ウターチューブ用タンク4から熱いオイルをアウターチ
ューブ1に供給し、右側インナーチューブ用タンク5か
ら冷媒ガス又は水をインナーチューブ2に供給するとと
もにアウターフィン3に外の空気又は冷却空気を正面側
から供給することにより熱いオイルは内側からは冷媒ガ
ス又は水で強制的に熱交換されるとともに外側からは空
気又は冷却空気で強制的に熱交換されるので所定の温度
まで速く降下される。良く冷却されたオイルが右側アウ
ターチューブ用タンク4の出口から取出される。
【0009】なお、この実施例では熱いオイルを冷却す
ることについて説明したが、冷たいオイルを水又は温水
と空気又は温かい空気で所定の温度まで上昇させるとい
うことでもよい。
【0010】アウターチューブ1を更に説明すると、図
7に図示のようにアウターチューブ1の内側にインナー
チューブ2を支持する支持片兼隔壁兼用インナーフィン
1′を複数個設けたものである。
【0011】インナーチューブ2を更に説明すると、図
8に図示のようにインナーチューブ2の内側に隔壁兼用
インナーフィン2′を複数個設けたものであり、インナ
ーチューブ2はアウターチューブ1の両端より突出して
長く設けることによりインナーチューブ用タンク5がア
ウターチューブ用タンク4より外側に設けられるように
したものである。
【0012】この実施例の熱交換器6は、図9に図示し
たようにアウターチューブ外形のほぼ半分であるととも
に1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部を設け
た端部側枠片7の上に、アウターチューブ(図示せず)
を、設け、次にこの最下段の端部側枠片7とアウターチ
ューブの上に、アウターチューブ外形のほぼ半分である
とともに1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部
を上下双方に有する中間部側枠片8(図10図示)とア
ウターチューブとを、交互に所定数積層設置する。そし
て最上部の中間部側枠片8とアウターチューブ1の上
に、前記の端部側枠片7を上下逆にした端部側枠片7′
を設ける(図5図示)。これらの端部側枠片7と中間部
側枠片8と端部側枠片7′はアウターチューブ1が存在
する側の1方のアウターチューブ用タンク4の側壁板の
役目を果たすためにこの側のタンク4の1方の側壁板は
不必要である。
【0013】更に、図11に図示したようにインナーチ
ューブ外形のほぼ半分であるとともに1方の端部から他
方の端部まで連続した切欠部を設けた端部側枠片9の上
に、アウターチューブの内側で、かつアウターチューブ
より突出したインナーチューブ(図示せず)を、設け、
次にこの最下段の端部側枠片9とインナーチューブ2の
上に、インナーチューブ外形のほぼ半分であるとともに
1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部を上下双
方に有する中間部側枠片10(図12図示)とインナー
チューブとを、交互に所定数積層設置する。そして最上
部の中間部側枠片10とインナーチューブ2の上に、前
記の端部側枠片9を上下逆にした端部側枠片9′を設け
る(図6図示)。これらの端部側枠片9と中間部側枠片
10と端部側枠片9′はインナーチューブ2が存在する
側のインナーチューブ用タンク5の側壁板の役目を果た
すとともにアウターチューブ1が存在しない側のアウタ
ーチューブ用タンク4の側壁板の役目を果たすためにこ
の側のタンク5の側壁板及びアウターチューブ用タンク
4の他方の側壁板は不必要である。
【0014】
【発明の効果】この発明の熱交換器は、アウターチュー
ブの内側にインナーチューブを設けるとともにアウター
チューブの外側にアウターフィンを設け、このアウター
チューブの開口両端にアウターチューブ用タンクを設け
るとともにこのインナーチューブの開口両端にインナー
チューブ用タンクを設けたから、オイルなどの流体を強
制的に効率良く冷却したり、加熱したりして良く熱交換
することができるし、オイルなどの流体を所定の温度に
管理することができる。
【0015】請求項2の熱交換器においては、アウター
チューブが、アウターチューブの内側にインナーチュー
ブ支持片兼隔壁兼用インナーフィンを複数個設けたか
ら、この複数個のインナーフィンにより分割されたアウ
ターチューブの中を流体がそれぞれほぼ均一に整流され
るという効果があるとともに複数個のインナーフィンに
より熱が良く伝導されるので流体を良く冷却したり、加
熱したりして良く熱交換することができるし、アウター
チューブの内側に設けたインナーチューブを良く支持す
ることができる。
【0016】請求項3の熱交換器においては、インナー
チューブの内側に隔壁兼用インナーフィンを複数個設け
たから、この複数個のインナーフィンにより分割された
インナーチューブの中を流体がそれぞれほぼ均一に整流
されるという効果があるとともに複数個のインナーフィ
ンにより熱が良く伝導されるので流体を良く冷却した
り、加熱したりして良く熱交換することができる。
【0017】請求項4の熱交換器においては、アウター
チューブが、アウターチューブ外形のほぼ半分であると
ともに1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部を
設けた端部側枠片の上に、設けられて、この端部側枠片
とアウターチューブの上に、アウターチューブ外形のほ
ぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端部まで連
続した切欠部を上下双方に有する中間部側枠片とアウタ
ーチューブとを、交互に所定数積層設置するとともに最
上部のアウターチューブの上に、アウターチューブ外形
のほぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端部ま
で連続した切欠部を設けた端部側枠片を、設けたから、
アウターチューブの本数が少ない小型のものから本数が
多い大型のものまでアウターチューブと端部側枠片と中
間部側枠片とで熱交換器本体を随時造ることができると
いう効果があるし、熱交換器本体を形成する端部側枠片
と中間部側枠片がアウターチューブ用タンクの1部分の
側壁となるためにこのタンクの1部分の側壁が不必要と
なるという効果がある。
【0018】請求項5の熱交換器においては、インナー
チューブが、インナーチューブ外形のほぼ半分であると
ともに1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部を
設けた端部側枠片の上に、設けられて、この端部側枠片
とインナーチューブの上に、インナーチューブ外形のほ
ぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端部まで連
続した切欠部を上下双方に有する中間部側枠片とインナ
ーチューブとを、交互に所定数積層設置するとともに最
上部のインナーチューブの上に、インナーチューブ外形
のほぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端部ま
で連続した切欠部を設けた端部側枠片を、設けたから、
前記のアウターチューブと同様にインナーチューブの本
数が少ない小型のものから本数が多い大型のものまでイ
ンナーチューブと端部側枠片と中間部側枠片とで熱交換
器本体を随時造ることができるという効果があるし、熱
交換器本体を形成する端部側枠片と中間部側枠片がイン
ナーチューブ用タンクの1部分の側壁となると同時に前
記のアウターチューブ用タンクの1部分の側壁と兼用に
なるためにこれらの両タンクの1部分の側壁が不必要と
なるという効果がある。
【0019】請求項6の熱交換器においては、インナー
チューブが、アウターチューブの両端より外側に突出し
て長く設けたから、アウターチューブ用タンクの外側に
インナーチューブ用タンクを並列して設置することがで
きるとともにアウターチューブ用タンクの中をインナー
チューブが横断するためにアウターチューブ用タンクの
流体とインナーチューブの流体とが熱交換を行うことが
できるという効果がある。
【0020】請求項7の熱交換器においては、インナー
チューブ用タンクが、インナーチューブの両端で、かつ
アウターチューブ用タンクより外側に、それぞれ設けた
から、アウターチューブ用タンクの外側にインナーチュ
ーブ用タンクを並列して設置することができるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明品の正面図である。
【図2】同じく平面図である。
【図3】図2の1部拡大A−A断面図である。
【図4】図2の拡大B−B断面図である。
【図5】図2の拡大C−C断面図である。
【図6】図2の拡大D−D断面図である。
【図7】アウターチューブの拡大側面図である。
【図8】インナーチューブの拡大側面図である。
【図9】アウターチューブの端部側枠片の拡大側面図で
ある。
【図10】同じく中間部側枠片の拡大側面図である。
【図11】インナーチューブの端部側枠片の拡大側面図
である。
【図12】同じく中間部側枠片の拡大側面図である。
【符号の説明】
1 アウターチューブ 2 インナーチューブ 3 アウターフィン 4 アウターチューブ用タンク 5 インナーチューブ用タンク 6 熱交換器

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アウターチューブの内側にインナーチュ
    ーブを設けるとともにアウターチューブの外側にアウタ
    ーフィンを設け、該アウターチューブの開口両端にアウ
    ターチューブ用タンクを設けるとともに該インナーチュ
    ーブの開口両端にインナーチューブ用タンクを設けてな
    る熱交換器。
  2. 【請求項2】 アウターチューブが、アウターチューブ
    の内側にインナーチューブ支持片兼隔壁兼用インナーフ
    ィンを複数個設けてなる請求項1記載の熱交換器。
  3. 【請求項3】 インナーチューブが、インナーチューブ
    の内側に隔壁兼用インナーフィンを複数個設けてなる請
    求項1記載の熱交換器。
  4. 【請求項4】 アウターチューブが、アウターチューブ
    外形のほぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端
    部まで連続した切欠部を設けた端部側枠片の上に、設け
    られて、該端部側枠片とアウターチューブの上に、アウ
    ターチューブ外形のほぼ半分であるとともに1方の端部
    から他方の端部まで連続した切欠部を上下双方に有する
    中間部側枠片とアウターチューブとを、交互に所定数積
    層設置するとともに最上部の中間部側枠片とアウターチ
    ューブの上に、アウターチューブ外形のほぼ半分である
    とともに1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部
    を設けた端部側枠片を、設けてなる請求項1記載の熱交
    換器。
  5. 【請求項5】 インナーチューブが、インナーチューブ
    外形のほぼ半分であるとともに1方の端部から他方の端
    部まで連続した切欠部を設けた端部側枠片の上に、設け
    られて、該端部側枠片とインナーチューブの上に、イン
    ナーチューブ外形のほぼ半分であるとともに1方の端部
    から他方の端部まで連続した切欠部を上下双方に有する
    中間部側枠片とインナーチューブとを、交互に所定数積
    層設置するとともに最上部の中間部側枠片とインナーチ
    ューブの上に、インナーチューブ外形のほぼ半分である
    とともに1方の端部から他方の端部まで連続した切欠部
    を設けた端部側枠片を、設けてなる請求項1記載の熱交
    換器。
  6. 【請求項6】 インナーチューブが、アウターチューブ
    の両端より外側に突出して長く設けてなる請求項1記載
    の熱交換器。
  7. 【請求項7】 インナーチューブ用タンクが、インナー
    チューブの両端で、かつアウターチューブ用タンクより
    外側に、それぞれ設けてなる請求項1記載の熱交換器。
JP2001272738A 2001-08-06 2001-08-06 熱交換器 Pending JP2003050092A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011117716A (ja) * 2009-11-04 2011-06-16 Valeo Systemes Thermiques 少なくとも3つの熱交換部を備える熱交換器、およびかかる熱交換器を含む熱エネルギー管理システム
JP2012021668A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Cku:Kk 熱交換器
JP2014074581A (ja) * 2012-09-27 2014-04-24 Yang Tai He 熱交換器

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