JP2008089188A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、熱交換器に関し、さらに詳しくは、たとえばＣＯ２（二酸化炭素）などの超臨界冷媒が用いられ、カーエアコンとして車両に搭載される超臨界冷凍サイクルのガスクーラに好適に使用される熱交換器に関する。 The present invention relates to a heat exchanger. More specifically, for example, a supercritical refrigerant such as CO 2 (carbon dioxide) is used, and heat used suitably for a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle mounted on a vehicle as a car air conditioner. Regarding the exchanger.
この明細書および特許請求の範囲において、「超臨界冷凍サイクル」とは、高圧側において、冷媒が臨界圧力を超えた超臨界状態となる冷凍サイクルを意味するものとし、「超臨界冷媒」とは、超臨界冷凍サイクルに用いられる冷媒を意味するものとする。 In this specification and claims, the term “supercritical refrigeration cycle” means a refrigeration cycle in which the refrigerant is in a supercritical state exceeding the critical pressure on the high pressure side, and “supercritical refrigerant” It shall mean a refrigerant used in a supercritical refrigeration cycle.
たとえばカーエアコンに使用される超臨界冷凍サイクルのガスクーラに用いられる熱交換器として、互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に間隔をおいて並列状に配置されかつ両端部が両ヘッダタンクに接続された扁平状熱交換管と、隣接する熱交換管間の通風間隙に配置されかつ熱交換管にろう付されたフィンとを備えており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、第１ヘッダタンクの外側プレートに、中間プレートにより開口が閉鎖された２つの外方膨出部がその長さ方向に並んで形成されるとともに、第２ヘッダタンクの外側プレートに、中間プレートにより開口が閉鎖された１つの外方膨出部が第１ヘッダタンクの２つの外方膨出部に跨るように形成され、各ヘッダタンクの外側プレートの外方膨出部内が第１冷媒流通部となされ、内側プレートにおける第１冷媒流通部と対応する部分に、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されるとともに、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴内に挿入されて内側プレートにろう付され、内側プレートの両側縁部における長さ方向の中央部および両端部に、外側プレートの両側縁部外面に直接係合する係合爪が形成され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの第１冷媒流通部に通じさせる連通穴が貫通状に形成されるとともに、同じ第１冷媒流通部に通じる連通穴を連通させることにより、外側プレートの第１冷媒流通部に通じる第２冷媒流通部が形成され、各ヘッダタンクを構成する３つのプレートにおける第１および第２冷媒流通部を含む部分によりヘッダ部が形成されるとともに、第１ヘッダタンクの一方のヘッダ部が入口ヘッダ部となっているとともに、他方のヘッダ部が出口ヘッダ部となっている熱交換器が知られている（特許文献１参照）。 For example, as a heat exchanger used in a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle used in a car air conditioner, a pair of header tanks arranged at a distance from each other and a parallel arrangement with a gap between the two header tanks. And a flat heat exchange pipe whose both ends are connected to both header tanks, and fins which are arranged in the ventilation gap between adjacent heat exchange pipes and brazed to the heat exchange pipes, The outer plate, the inner plate, and the intermediate plate interposed between the two plates are laminated and brazed together, and the opening is closed to the outer plate of the first header tank by the intermediate plate The two outward bulges are formed side by side in the length direction, and the opening is closed by the intermediate plate on the outer plate of the second header tank. The one outward bulging portion is formed so as to straddle the two outward bulging portions of the first header tank, and the inside of the outward bulging portion of the outer plate of each header tank is used as the first refrigerant circulation portion. A plurality of tube insertion holes are formed in a portion of the plate corresponding to the first refrigerant circulation portion so as to penetrate in the length direction, and both ends of the heat exchange tubes are tubes of the inner plates of both header tanks. Inserted into the insertion hole, brazed to the inner plate, and engaging claws that directly engage the outer surface of the both side edges of the outer plate are formed at the lengthwise center and both ends of the both side edges of the inner plate, The intermediate plate is formed in a penetrating manner to connect each tube insertion hole of the inner plate to the first refrigerant circulation portion of the outer plate, and by communicating the communication hole leading to the same first refrigerant circulation portion, Outer plate A second refrigerant circulation part communicating with the first refrigerant circulation part is formed, and a header part is formed by a portion including the first and second refrigerant circulation parts in the three plates constituting each header tank, and the first header tank There is known a heat exchanger in which one header portion is an inlet header portion and the other header portion is an outlet header portion (see Patent Document 1).
通常、カーエアコンに使用される超臨界冷凍サイクルのガスクーラに用いられる熱交換器は、軽量、高熱伝導性、安価などの理由からアルミニウムやアルミニウム合金により形成されることが多く、特許文献１記載のヘッダタンクを構成する各プレートもアルミニウム合金により形成されており、外側プレートはたとえばJIS Ａ３００３からなる心材の両面がアルミニウム合金ろう材からなる皮材で覆われたアルミニウムブレージングシートにより形成されている。 Usually, a heat exchanger used for a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle used in a car air conditioner is often formed of aluminum or an aluminum alloy for reasons such as light weight, high thermal conductivity, and low cost. Each plate constituting the header tank is also formed of an aluminum alloy, and the outer plate is formed of an aluminum brazing sheet in which both surfaces of a core material made of, for example, JIS A3003 are covered with a skin material made of an aluminum alloy brazing material.
超臨界冷凍サイクルにおいては、圧縮機で圧縮された冷媒は高温高圧になるので、ガスクーラの全ヘッダ部のうち、特に入口ヘッダ部の耐圧性を向上させる必要がある。そこで、特許文献１記載の熱交換器においては、第１ヘッダタンクの外側プレート全体の肉厚を大きくすることによって耐圧性を向上させている。しかしながら、外側プレート全体の肉厚を大きくした場合、熱交換器全体の重量が大きくなるという問題がある。すなわち、出口ヘッダ部に流入する冷媒温度は低下しているので、第１ヘッダタンクの外側プレートにおける出口ヘッダ部を構成する部分の強度はさほど高くする必要がないが、上述したように、外側プレート全体の肉厚を大きくした場合には、出口ヘッダ部を構成する部分の肉厚は必要以上の肉厚となり、熱交換器全体の重量が大きくなるという問題がある。
この発明の目的は、上記問題を解決し、入口ヘッダ部の十分な耐圧性を確保しつつ軽量化を図りうる熱交換器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a heat exchanger that can solve the above problems and can reduce the weight while ensuring sufficient pressure resistance of the inlet header.
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。 In order to achieve the above object, the present invention comprises the following aspects.
1)互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に並列状に配置されかつ両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備え、各ヘッダタンクに少なくとも１つのヘッダ部が形成されるとともに、全ヘッダ部のうちの１つのヘッダ部が入口ヘッダ部となっており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、外側プレートに、ヘッダタンクの長さ方向に伸びる少なくとも１つの第１冷媒流通部が形成され、内側プレートにおける第１冷媒流通部と対応する部分に、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されるとともに、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴内に挿入されて内側プレートにろう付され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの第１冷媒流通部に通じさせる連通穴が貫通状に形成されるとともに、同じ第１冷媒流通部に通じる連通穴を連通させることにより、外側プレートの第１冷媒流通部に通じる第２冷媒流通部が形成され、各ヘッダタンクを構成する３つのプレートにおける第１および第２冷媒流通部を含む部分によりヘッダ部が形成され、外側プレートの第１冷媒流通部と中間プレートの第２冷媒流通部とによりヘッダ部の内部冷媒流通空間が形成されている熱交換器であって、
入口ヘッダ部を有するヘッダタンクにおいて、内側プレートにおける少なくとも入口ヘッダ部を構成する部分の両側縁部に、当該ヘッダタンクの長さ方向に伸びかつ外側プレートの両側縁部の外面に直接的および／または間接的に係合する係合部が形成され、熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴と重複するようになっている熱交換器。
1) A pair of header tanks spaced apart from each other, and a plurality of heat exchange pipes arranged in parallel between both header tanks and having both ends connected to both header tanks. At least one header portion is formed in the tank, and one header portion of all the header portions is an inlet header portion, and each header tank includes an outer plate, an inner plate, and a gap between the two plates. The intermediate plate interposed is laminated and brazed to each other, and at least one first refrigerant circulation portion extending in the length direction of the header tank is formed on the outer plate, and the first plate in the inner plate is formed. A plurality of tube insertion holes are formed in the portion corresponding to the refrigerant circulation portion so as to penetrate in the length direction, and both end portions of the heat exchange tubes are connected to both header tanks. The inner plate is inserted into the tube insertion hole of the side plate and brazed to the inner plate, and the intermediate plate is formed with a through hole that allows each tube insertion hole of the inner plate to communicate with the first refrigerant circulation portion of the outer plate. The second refrigerant circulation part communicating with the first refrigerant circulation part of the outer plate is formed by communicating the communication hole communicating with the same first refrigerant circulation part, and the first and second plates in the three plates constituting each header tank are formed. 2 A heat exchanger in which a header part is formed by a part including a refrigerant circulation part, and an internal refrigerant circulation space of the header part is formed by a first refrigerant circulation part of an outer plate and a second refrigerant circulation part of an intermediate plate. And
In the header tank having the inlet header portion, at least both side edges of the portion constituting the inlet header portion in the inner plate extend in the length direction of the header tank and directly on the outer surface of the both side edges of the outer plate. An engagement portion that is indirectly engaged is formed, and when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange tube, the engagement portion is an all communication hole that constitutes the second refrigerant circulation portion of the inlet header portion of the intermediate plate Heat exchanger that is supposed to overlap with.
2)入口ヘッダ部を有するヘッダタンクの外側プレート外面に、入口ヘッダ部の内部冷媒流通空間内に冷媒を流入させる入口部材がろう付され、入口部材の基端部に、通風方向外方に突出した突出部が設けられ、内側プレートにおける少なくとも入口ヘッダ部を構成する部分の両側縁部に、外側プレートの外面に直接的に係合するプレート係合部と、入口部材の突出部に直接的に係合するとともに突出部を介して外側プレートに間接的に係合する突出部係合部が形成され、熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、突出部係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴のうちの入口部材の突出部と対応する部分の第１の連通穴と重複するとともに、プレート係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴のうちの第１連通穴を除いた第２の連通穴と重複するようになっており、プレート係合部が外側プレートに、突出部係合部が突出部にそれぞれろう付されている上記1)記載の熱交換器。 2) An inlet member for allowing the refrigerant to flow into the internal refrigerant circulation space of the inlet header portion is brazed to the outer surface of the outer plate of the header tank having the inlet header portion, and protrudes outward in the ventilation direction at the base end portion of the inlet member. And a plate engaging portion that directly engages with the outer surface of the outer plate, and a protrusion directly on the inlet member. A protruding portion engaging portion that engages and indirectly engages with the outer plate via the protruding portion is formed, and when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange tube, the protruding portion engaging portion is the intermediate plate. Of the inlet header of the intermediate plate overlaps with the first communicating hole of the portion corresponding to the protruding portion of the inlet member among all the communicating holes constituting the second refrigerant flow portion of the inlet header, and the plate engaging portion is the inlet header of the intermediate plate Second refrigerant distribution The second communication holes excluding the first communication hole among all the communication holes constituting the plate are overlapped with the plate engaging portion on the outer plate and the protruding portion engaging portion on the protruding portion, respectively. The heat exchanger as described in 1) above.
3)プレート係合部の厚みをＴ、外側プレートの厚みをｔとした場合、０．３ｔ≦Ｔ≦２ｔの関係を満たす上記2)記載の熱交換器。 3) The heat exchanger according to 2) above, wherein the thickness of the plate engaging portion is T and the thickness of the outer plate is t, and the relationship of 0.3t ≦ T ≦ 2t is satisfied.
4)突出部係合部の厚みをT1、外側プレートの厚みをｔとした場合、０．３ｔ≦T1≦２ｔの関係を満たす上記2)または3)記載の熱交換器。 4) The heat exchanger according to 2) or 3), wherein the thickness of the protrusion engaging portion is T1 and the thickness of the outer plate is t, and the relationship of 0.3t ≦ T1 ≦ 2t is satisfied.
5)内側プレートの厚みとプレート係合部および突出部係合部の厚みとが等しくなっている上記2)〜4)のうちのいずれかに記載の熱交換器。 5) The heat exchanger according to any one of 2) to 4) above, wherein the thickness of the inner plate is equal to the thickness of the plate engaging portion and the protruding portion engaging portion.
6)熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、内側プレートのプレート係合部における連通穴と重複している部分のヘッダタンクの幅方向の長さが、中間プレートの連通穴におけるヘッダタンクの幅方向の長さの１０％以上である上記2)〜5)のうちのいずれかに記載の熱交換器。 6) When viewed from the outside in the length direction of the heat exchange pipe, the length in the width direction of the header tank of the portion overlapping the communication hole in the plate engaging portion of the inner plate is the header in the communication hole of the intermediate plate. The heat exchanger according to any one of 2) to 5), which is 10% or more of the length in the width direction of the tank.
7)内側プレートの両側縁部に、熱交換管の長さ方向の外側に突出し、かつ外側プレートおよび中間プレートの両側面を覆う側面被覆部が形成されており、側面被覆壁の突出端縁にプレート係合部および突出部係合部が形成されている上記2)〜6)のうちのいずれかに記載の熱交換器。 7) Side cover parts that protrude outward in the length direction of the heat exchange pipe and cover both side faces of the outer plate and the intermediate plate are formed on both side edges of the inner plate, and are formed on the protruding edges of the side cover walls. The heat exchanger according to any one of 2) to 6), wherein the plate engaging portion and the protruding portion engaging portion are formed.
8)各ヘッダタンクの外側プレートに、ヘッダタンクの長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された少なくとも１つの外方膨出部が形成され、外方膨出部内が第１冷媒流通部となっている上記1)〜7)のうちのいずれかに記載の熱交換器。 8) At least one outward bulging portion extending in the length direction of the header tank and closed by the intermediate plate is formed on the outer plate of each header tank, and the inside of the outward bulging portion is the first refrigerant circulation portion. The heat exchanger according to any one of 1) to 7) above.
9)第１のヘッダタンクに、ヘッダタンクの長さ方向に並んだ複数のヘッダ部が設けられるとともに、第１ヘッダタンクの一端部のヘッダ部が冷媒入口を有する入口ヘッダ部となっており、第２のヘッダタンクに、熱交換管を通って入口ヘッダ部から冷媒が流入する流入部、および熱交換管を通って第１ヘッダタンクの入口ヘッダ部に隣接するヘッダ部内に冷媒を流出させる流出部を有する中間ヘッダ部が設けられている上記1)〜8)のうちのいずれかに記載の熱交換器。 9) The first header tank is provided with a plurality of header portions arranged in the length direction of the header tank, and the header portion at one end of the first header tank is an inlet header portion having a refrigerant inlet, The inflow part into which the refrigerant flows into the second header tank from the inlet header part through the heat exchange pipe, and the outflow through which the refrigerant flows out into the header part adjacent to the inlet header part of the first header tank through the heat exchange pipe The heat exchanger according to any one of 1) to 8), wherein an intermediate header portion having a portion is provided.
10)第２のヘッダタンクに、第１ヘッダタンクのヘッダ部の数よりも１つ少ないヘッダ部が、第１ヘッダタンクの隣り合う２つのヘッダ部に跨るように設けられ、第１ヘッダタンクにおける入口ヘッダ部とは他端側のヘッダ部が冷媒出口を有する出口ヘッダ部となされている上記9)記載の熱交換器。 10) The second header tank is provided with a header portion that is one less than the number of header portions of the first header tank so as to straddle two adjacent header portions of the first header tank. The heat exchanger according to 9) above, wherein the inlet header portion has a header portion on the other end side serving as an outlet header portion having a refrigerant outlet.
11)圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器、およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる冷凍サイクルであって、ガスクーラが上記1)〜10)のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。 11) A refrigeration cycle comprising a compressor, a gas cooler, an evaporator, a decompressor, an intermediate heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant coming out of the gas cooler and the refrigerant coming out of the evaporator, and using a supercritical refrigerant. A supercritical refrigeration cycle in which the gas cooler includes the heat exchanger according to any one of 1) to 10) above.
12)超臨界冷媒が二酸化炭素からなる上記11)記載の超臨界冷凍サイクル。 12) The supercritical refrigeration cycle according to 11) above, wherein the supercritical refrigerant is carbon dioxide.
13)上記11)または12)記載の超臨界冷凍サイクルがカーエアコンとして搭載されている車両。 13) A vehicle equipped with the supercritical refrigeration cycle described in 11) or 12) above as a car air conditioner.
上記1)の熱交換器によれば、入口ヘッダ部を有するヘッダタンクにおいて、内側プレートにおける少なくとも入口ヘッダ部を構成する部分の両側縁部に、当該ヘッダタンクの長さ方向に伸びかつ外側プレートの両側縁部の外面に直接的および／または間接的に係合する係合部が形成され、熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴と重複するようになっているので、外側プレート全体の肉厚を大きくすることなく、入口ヘッダ部の耐圧性を向上させることができる。すなわち、外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分は中間プレートにろう付されていないので、入口ヘッダ部を構成する外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分の耐圧性が低下する。しかしながら、上記1)の熱交換器のように構成されていると、外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分の耐圧性を向上させることができ、その結果入口ヘッダ部全体の耐圧性を向上させることができる。しかも、内側プレートに係合部を形成するだけであるから、外側プレート全体の肉厚を大きくする場合に比べて軽量化を図ることができる。 According to the heat exchanger of 1) above, in the header tank having the inlet header portion, the inner plate extends at least on both side edges of the portion constituting the inlet header portion in the length direction of the header tank and the outer plate. Engagement portions that are directly and / or indirectly engaged with the outer surfaces of both side edges are formed, and when viewed from the outside in the longitudinal direction of the heat exchange tubes, the engagement portions are formed on the inlet header portion of the intermediate plate. Since it overlaps with all the communication holes which comprise a 2nd refrigerant | coolant distribution | circulation part, the pressure | voltage resistance of an inlet header part can be improved, without enlarging the thickness of the whole outer plate. That is, since the portion of the outer plate that faces the communication hole of the intermediate plate is not brazed to the intermediate plate, the pressure resistance of the portion of the outer plate that constitutes the inlet header portion that faces the communication hole of the intermediate plate is reduced. However, when configured like the heat exchanger of 1) above, the pressure resistance of the portion of the outer plate facing the communication hole of the intermediate plate can be improved, and as a result, the pressure resistance of the entire inlet header is improved. Can be made. Moreover, since only the engaging portion is formed on the inner plate, the weight can be reduced as compared with the case where the thickness of the entire outer plate is increased.
上記2)の熱交換器によれば、入口ヘッダ部を有するヘッダタンクの外側プレート外面に、入口ヘッダ部の内部冷媒流通空間内に冷媒を流入させる入口部材がろう付され、入口部材の基端部に、通風方向外方に突出した突出部が設けられ、内側プレートにおける少なくとも入口ヘッダ部を構成する部分の両側縁部に、外側プレートの外面に直接的に係合するプレート係合部と、入口部材の突出部に直接的に係合するとともに突出部を介して外側プレートに間接的に係合する突出部係合部が形成され、熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、突出部係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴のうちの入口部材の突出部と対応する部分の第１の連通穴と重複するとともに、プレート係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴のうちの第１連通穴を除いた第２の連通穴と重複するようになっており、プレート係合部が外側プレートに、突出部係合部が突出部にそれぞれろう付されているので、外側プレート全体の肉厚を大きくすることなく、入口ヘッダ部の耐圧性を向上させることができる。すなわち、外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分は中間プレートにろう付されていないので、入口ヘッダ部を構成する外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分の耐圧性が低下する。しかしながら、上記2)の熱交換器のように構成されていると、プレート係合部および突出部係合部の働きにより外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分の耐圧性を向上させることができ、その結果入口ヘッダ部全体の耐圧性を向上させることができる。しかも、内側プレートにプレート係合部および突出部係合部を形成するだけであるから、外側プレート全体の肉厚を大きくする場合に比べて軽量化を図ることができる。 According to the heat exchanger of 2) above, an inlet member for allowing the refrigerant to flow into the internal refrigerant circulation space of the inlet header portion is brazed to the outer surface of the outer plate of the header tank having the inlet header portion, and the proximal end of the inlet member The plate is provided with a protruding portion that protrudes outward in the ventilation direction, and at both side edges of a portion constituting the inlet header portion in the inner plate, a plate engaging portion that directly engages with the outer surface of the outer plate, When a protrusion engaging portion that directly engages with the protrusion of the inlet member and indirectly engages with the outer plate via the protrusion is formed, when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange tube, The protrusion engaging portion overlaps the first communication hole of the portion corresponding to the protrusion of the inlet member among all the communication holes constituting the second refrigerant circulation portion of the inlet header portion of the intermediate plate, and the plate member. The joint is inserted into the intermediate plate. It overlaps with the 2nd communicating hole except the 1st communicating hole among all the communicating holes which constitute the 2nd refrigerant circulation part of a header part, a plate engaging part is an outside plate, Since the joint portions are respectively brazed to the protruding portions, the pressure resistance of the inlet header portion can be improved without increasing the thickness of the entire outer plate. That is, since the portion of the outer plate that faces the communication hole of the intermediate plate is not brazed to the intermediate plate, the pressure resistance of the portion of the outer plate that constitutes the inlet header portion that faces the communication hole of the intermediate plate is reduced. However, when configured like the heat exchanger of 2) above, the pressure resistance of the portion of the outer plate facing the communication hole of the intermediate plate can be improved by the action of the plate engaging portion and the protruding portion engaging portion. As a result, the pressure resistance of the entire inlet header can be improved. Moreover, since only the plate engaging portion and the protruding portion engaging portion are formed on the inner plate, the weight can be reduced as compared with the case where the thickness of the entire outer plate is increased.
また、上記2)の熱交換器によれば、製造の際に、内側プレートの両側縁部に外側に真っ直ぐに突出した係合部形成用突片を形成しておき、入口部材を外側プレートの外面に配置した後、係合部形成用突片を内方に曲げて突出部係合部を形成するとともに突出部係合部を入口部材の突出部に係合させることにより、入口部材を外側プレートに仮止めすることができる。したがって、製造コストが安くなる。 Further, according to the heat exchanger of the above 2), at the time of manufacturing, the engaging portion forming protruding pieces protruding straight outward are formed on both side edges of the inner plate, and the inlet member is attached to the outer plate. After being arranged on the outer surface, the engaging member forming protrusion is bent inward to form the protruding portion engaging portion, and the protruding portion engaging portion is engaged with the protruding portion of the inlet member, so that the inlet member is moved outward. Can be temporarily fixed to the plate. Therefore, the manufacturing cost is reduced.
上記3)〜6)の熱交換器によれば、入口ヘッダ部を構成する外側プレートにおける中間プレートの連通穴に臨む部分の耐圧性を、効果的に向上させることができる。 According to the heat exchangers 3) to 6), it is possible to effectively improve the pressure resistance of the portion facing the communication hole of the intermediate plate in the outer plate constituting the inlet header portion.
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この実施形態は、この発明による熱交換器を超臨界冷凍サイクルのガスクーラに適用したものである。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle.
なお、以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。また、以下の説明において、図１および図２の上下、左右を上下、左右というものとする。さらに、以下の説明において、隣接する熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の下流側（図１に矢印Ｘで示す方向）を前、これと反対側を後というものとする。 In the following description, the term “aluminum” includes aluminum alloys in addition to pure aluminum. In the following description, the top and bottom and the left and right in FIGS. Furthermore, in the following description, the downstream side (direction indicated by arrow X in FIG. 1) of the air flowing through the ventilation gap between adjacent heat exchange tubes is referred to as the front, and the opposite side is referred to as the rear.
図１および図２はこの発明による熱交換器を適用したガスクーラの全体構成を示し、図３〜図６はその要部の構成を示し、図７および図８はガスクーラの製造方法の一部の工程を示す。 1 and 2 show the overall configuration of a gas cooler to which the heat exchanger according to the present invention is applied, FIGS. 3 to 6 show the configuration of the main part thereof, and FIGS. 7 and 8 show a part of the method of manufacturing the gas cooler. A process is shown.
図１および図２において、超臨界冷媒、たとえばＣＯ２を使用する超臨界冷凍サイクルのガスクーラ(1)は、左右方向に間隔をおいて配置されかつ上下方向にのびる２つのヘッダタンク(2)(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)間に、上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の扁平状熱交換管(4)と、隣接する熱交換管(4)どうしの間の通風間隙、および上下両端の熱交換管(4)の外側に配置されて熱交換管(4)にろう付されたアルミニウムブレージングシート製コルゲートフィン(5)と、上下両端のコルゲートフィン(5)の外側にそれぞれ配置されてコルゲートフィン(5)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(6)とを備えている。なお、この実施形態において、右側のヘッダタンク(2)を第１ヘッダタンク、左側のヘッダタンク(3)を第２ヘッダタンクというものとする。 1 and 2, a gas cooler (1) of a supercritical refrigeration cycle that uses a supercritical refrigerant, for example, CO 2 , is arranged with two header tanks (2) (2) that are spaced apart in the left-right direction and extend in the up-down direction. 3) and a plurality of flat heat exchange tubes (4) arranged in parallel with a space in the vertical direction between the header tanks (2) and (3), and adjacent heat exchange tubes (4) Corrugated fins (5) made of aluminum brazing sheet brazed to the heat exchange pipe (4) and outside the heat exchange pipe (4) at the upper and lower ends, and corrugated fins at the upper and lower ends ( 5) and aluminum side plates (6) brazed to the corrugated fins (5). In this embodiment, the right header tank (2) is referred to as a first header tank, and the left header tank (3) is referred to as a second header tank.
図２〜図６に示すように、第１ヘッダタンク(2)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシート製外側プレート(7)と、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシート製内側プレート(8)と、外側プレート(7)と内側プレート(8)との間に配置されたアルミニウムベア材製中間プレート(9)とが、積層されてろう付されることにより構成されており、入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)が上下に並んで設けられている。 As shown in FIGS. 2 to 6, the first header tank (2) has an aluminum brazing sheet outer plate (7) having a brazing material layer on both sides and an aluminum brazing sheet inner plate having a brazing material layer on both sides. (8) and an aluminum bare material intermediate plate (9) disposed between the outer plate (7) and the inner plate (8) are laminated and brazed. A header portion (10A) and an outlet header portion (10B) are provided side by side.
第１ヘッダタンク(2)の外側プレート(7)に、上下方向にのび、かつ膨出高さ、長さおよび幅の等しい複数、ここでは２つの外方膨出部(11A)(11B)が上下方向に間隔をおいて形成されている。外側プレート(7)の両外方膨出部(11A)(11B)の左側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、各外方膨出部(11A)(11B)内は上下両端が閉鎖され、かつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(11a)(11b)（外側プレート(7)の第１冷媒流通部）となっている。各外方膨出部(11A)(11B)の外面の横断面形状は円弧状である。 The outer plate (7) of the first header tank (2) has a plurality of, in this case, two outward bulges (11A) and (11B) extending in the vertical direction and having the same bulge height, length and width. It is formed at intervals in the vertical direction. The openings facing the left side of both outwardly bulging portions (11A) (11B) of the outer plate (7) are closed by the intermediate plate (9). As a result, each of the outwardly bulging portions (11A) and (11B) is closed at both the upper and lower ends, and the refrigerant circulation portions (11a) and (11b) (the first refrigerant circulation of the outer plate (7) flow in the vertical direction). Part). The cross-sectional shape of the outer surface of each outward bulge portion (11A) (11B) is an arc shape.
外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の頂部の上端部に冷媒入口(12)が形成されており、外方膨出部(11A)外面に、冷媒入口(12)に通じる冷媒流入路(14)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製の直方体状入口部材(13)が、外側プレート(7)外面のろう材を利用してろう付されている。また、下側外方膨出部(11B)の頂部の下端部に冷媒出口(15)が形成されており、外方膨出部(11B)外面に、冷媒出口(15)に通じる冷媒流出路(17)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製の直方体状出口部材(16)が、外側プレート(7)外面のろう材を利用してろう付されている。外側プレート(7)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施することにより形成されている。 A refrigerant inlet (12) is formed at the upper end of the top part of the upper outer bulge (11A) of the outer plate (7), and communicates with the refrigerant inlet (12) on the outer surface of the outer bulge (11A). A rectangular parallelepiped inlet member (13) made of metal having a refrigerant inflow passage (14), here made of aluminum bare material, is brazed using a brazing material on the outer surface of the outer plate (7). In addition, a refrigerant outlet (15) is formed at the lower end of the top of the lower outer bulging portion (11B), and a refrigerant outflow passage leading to the refrigerant outlet (15) is formed on the outer surface of the outer bulging portion (11B). A rectangular parallelepiped outlet member (16) made of a metal having (17), here an aluminum bear material, is brazed using a brazing material on the outer surface of the outer plate (7). The outer plate (7) is formed by pressing an aluminum brazing sheet having a brazing material layer on both sides.
入口部材(13)および出口部材(16)の基端部（左端部）の前後両側面に、前後方向外方に突出した板状の突出部(13a)(16a)がそれぞれ一体に形成されている（図７参照）。各突出部(13a)(16a)の肉厚は全体に均等になっており、その先端面は内側プレート(8)および中間プレート(9)の前後両側面と同一平面上に位置している。入口部材(13)および出口部材(16)の左側面に、上下方向に伸びかつ外側プレート(7)の各外方膨出部(11A)(11B)が密に嵌め入れられる凹所(13b)(16b)が形成されている。凹所(13b)(16b)の内周面は部分円筒面状であり、入口部材(13)の冷媒流入路(14)の一端および出口部材(16)の冷媒流出路(17)の一端は、それぞれ凹所(13b)(16b)の内周面に開口している。また、入口部材(13)および出口部材(16)には、その後面から前方にのびるねじ穴(35)(36)がそれぞれ形成されている。入口部材(13)のねじ穴(35)は、超臨界冷凍サイクルにおいて、圧縮機からのびる配管の先端部に取り付けられたジョイント部材をねじ止めするのに用いられ、出口部材(16)のねじ穴(36)は、中間熱交換器からのびる配管の先端部に取り付けられたジョイント部材をねじ止めするのに用いられる。 Plate-like projecting portions (13a) and (16a) projecting outward in the front-rear direction are integrally formed on both front and rear side surfaces of the base end portion (left end portion) of the inlet member (13) and the outlet member (16). (See FIG. 7). The thicknesses of the protrusions (13a) and (16a) are uniform throughout, and the front end surfaces thereof are located on the same plane as the front and rear side surfaces of the inner plate (8) and the intermediate plate (9). On the left side of the inlet member (13) and the outlet member (16), a recess (13b) that extends vertically and into which the outer bulges (11A) and (11B) of the outer plate (7) are closely fitted. (16b) is formed. The inner peripheral surfaces of the recesses (13b) and (16b) are partially cylindrical, and one end of the refrigerant inflow passage (14) of the inlet member (13) and one end of the refrigerant outflow passage (17) of the outlet member (16) are These are opened in the inner peripheral surfaces of the recesses (13b) and (16b). The inlet member (13) and the outlet member (16) are respectively formed with screw holes (35) and (36) extending forward from the rear surface. In the supercritical refrigeration cycle, the screw hole (35) of the inlet member (13) is used to screw the joint member attached to the tip of the pipe extending from the compressor, and the screw hole of the outlet member (16). (36) is used for screwing the joint member attached to the tip of the pipe extending from the intermediate heat exchanger.
第１ヘッダタンク(2)の内側プレート(8)に、前後方向に長い複数の貫通状管挿入穴(18)が、上下方向に間隔をおいて形成されている。上半部の複数の管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の上下方向の範囲内に形成され、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)の上下方向の範囲内に形成されている。また、管挿入穴(18)の前後方向の長さは、各外方膨出部(11A)(11B)の前後方向の幅よりも若干長く、管挿入穴(18)の前後両端部は外方膨出部(11A)(11B)の前後両側縁よりも外方に突出している。また、内側プレート(8)の前後両側縁部に、それぞれ右方に突出して先端が外側プレート(7)の外面まで至り、かつタンク形成部材(7)の外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面を覆う側面被覆壁(19)が一体に形成され、外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面にろう付されている。内側プレート(8)の各側面被覆壁(19)における突出端縁の上部および下部に、それぞれ前後方向内方に突出しかつ入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)に直接的に係合するとともに突出部(13a)(16a)を介して外側プレート(7)に間接的に係合する突出部係合部(25)が一体に形成されている。そして、突出部係合部(25)が入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)に係合した状態で、入口部材(13)および出口部材(16)が外側プレート(7)にろう付されるとともに、突出部係合部(25)が突出部(13a)(16a)にろう付されている。また、内側プレート(8)の各側面被覆壁(19)の突出端縁における突出部係合部(25)が形成された部分を除いた部分、すなわち上側突出部係合部(25)の上方、下側突出部係合部(25)の下方および両突出部係合部(25)間の部分に、それぞれ上下方向に伸びるとともに前後方向内方に突出し、かつ外側プレート(7)の外面に直接的に係合するプレート係合部(21)が一体に形成され、外側プレート(7)にろう付されている。内側プレート(8)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより形成されている。 A plurality of through-tube insertion holes (18) that are long in the front-rear direction are formed in the inner plate (8) of the first header tank (2) at intervals in the vertical direction. The plurality of tube insertion holes (18) in the upper half are formed in the vertical range of the upper outward bulge portion (11A) of the outer plate (7), and the plurality of tube insertion holes (also in the lower half) ( 18) is formed within the vertical range of the lower outer bulging portion (11B) of the outer plate (7). The length in the front-rear direction of the tube insertion hole (18) is slightly longer than the width in the front-rear direction of each outward bulge (11A) (11B). It protrudes outward from the front and rear side edges of the side bulges (11A) and (11B). In addition, the front and rear side edges of the inner plate (8) protrude rightward and the tip reaches the outer surface of the outer plate (7), and the outer plate (7) and the intermediate plate (9) of the tank forming member (7). ) Are integrally formed and brazed to the front and rear side surfaces of the outer plate (7) and the intermediate plate (9). Projecting inwardly in the front-rear direction and projecting portions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and outlet member (16) on the upper and lower portions of the projecting edge of each side surface covering wall (19) of the inner plate (8) ) And a projecting portion engaging portion (25) that is indirectly engaged with the outer plate (7) through the projecting portions (13a) and (16a). The inlet member (13) and the outlet member (16) are in a state where the protruding portion engaging portion (25) is engaged with the protruding portions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and the outlet member (16). While being brazed to the outer plate (7), the projecting portion engaging portion (25) is brazed to the projecting portions (13a) and (16a). Further, a portion excluding the portion where the protruding portion engaging portion (25) is formed at the protruding end edge of each side surface covering wall (19) of the inner plate (8), that is, above the upper protruding portion engaging portion (25). , Below the lower protrusion engaging portion (25) and between the protrusion engaging portions (25), respectively, extend in the vertical direction and protrude inward in the front-rear direction, and on the outer surface of the outer plate (7) A directly engaging plate engaging portion (21) is integrally formed and brazed to the outer plate (7). The inner plate (8) is formed by pressing an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides.
中間プレート(9)に、内側プレート(8)の管挿入穴(18)を外側プレート(7)の各外方膨出部(11A)(11B)内の冷媒流通部(11a)(11b)に通じさせる貫通状連通穴(22A)(22B)が、管挿入穴(18)と同じ数だけ形成されている。各連通穴(22A)(22B)は、内側プレート(8)の各管挿入穴(18)と対応する位置に形成されており、連通穴(22A)(22B)は管挿入穴(18)よりも一回り大きくなっている。そして、内側プレート(8)の上半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の上半部の複数の連通穴(22A)(22B)を介して、外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)内の冷媒流通部(11a)に通じさせられ、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の下半部の複数の連通穴(22A)(22B)を介して、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)内の冷媒流通部(11b)に通じさせられている。外側プレート(7)の上側冷媒流通部(11a)に通じるすべての連通穴(22A)(22B)、および下側冷媒流通部(11b)に通じるすべての連通穴(22A)(22B)は、それぞれ中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22A)(22B)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。その結果、外側プレート(7)の各冷媒流通部(11a)(11b)に臨む連通穴(22A)(22B)を連通させる連通部(23)、および連通穴(22A)(22B)の前後方向中央部（連通穴(22A)(22B)における連通部(23)に対応する部分）によって、中間プレート(9)に、外側プレート(7)の各冷媒流通部(11a)(11b)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9a)(9b)（中間プレート(9)の第２冷媒流通部）が形成されている。 In the intermediate plate (9), the pipe insertion hole (18) of the inner plate (8) is connected to the refrigerant circulation part (11a) (11b) in each outer bulge part (11A) (11B) of the outer plate (7). The same number of through-hole communication holes (22A) and (22B) to be communicated are formed as the tube insertion holes (18). Each communication hole (22A) (22B) is formed at a position corresponding to each tube insertion hole (18) of the inner plate (8), and the communication hole (22A) (22B) is from the tube insertion hole (18). Is one size larger. The plurality of tube insertion holes (18) in the upper half of the inner plate (8) are connected to the outer plate (7) via the plurality of communication holes (22A) (22B) in the upper half of the intermediate plate (9). ), The plurality of tube insertion holes (18) in the lower half are also connected to the lower half of the intermediate plate (9). These communication holes (22A) and (22B) are communicated with the refrigerant circulation part (11b) in the lower outward bulging part (11B) of the outer plate (7). All the communication holes (22A) (22B) leading to the upper refrigerant circulation part (11a) of the outer plate (7) and all the communication holes (22A) (22B) leading to the lower refrigerant circulation part (11b) are respectively The intermediate plate (9) is in communication with a communication portion (23) formed by cutting out a central portion in the front-rear direction of a portion between adjacent communication holes (22A) (22B). As a result, the communicating portion (23) that communicates the communicating holes (22A) and (22B) facing the refrigerant circulating portions (11a) and (11b) of the outer plate (7), and the longitudinal direction of the communicating holes (22A) and (22B) The central portion (the portion corresponding to the communication portion (23) in the communication holes (22A) and (22B)) leads to the intermediate plate (9) and the refrigerant circulation portions (11a) and (11b) of the outer plate (7) and A refrigerant circulation part (9a) (9b) (second refrigerant circulation part of the intermediate plate (9)) through which the refrigerant flows in the vertical direction is formed.
そして、第１ヘッダタンク(2)の外側プレート(7)、内側プレート(8)および中間プレート(9)における上側の両冷媒流通部(11a)(9a)および下側の両冷媒流通部(11b)(9b)を含む部分により、それぞれ入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)が形成されており、タンク形成部材(7)の外側プレート(7)の両冷媒流通部(11a)(11b)と中間プレート(9)の両冷媒流通部(9a)(9b)とによって、左方に開口するとともに当該開口が内側プレート(8)により塞がれた入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間が形成されている。 The upper refrigerant circulation portions (11a) (9a) and the lower refrigerant circulation portions (11b) of the outer plate (7), inner plate (8) and intermediate plate (9) of the first header tank (2). ) (9b) includes an inlet header portion (10A) and an outlet header portion (10B), respectively, and both refrigerant circulation portions (11a) of the outer plate (7) of the tank forming member (7) ( 11b) and the refrigerant distribution portions (9a) and (9b) of the intermediate plate (9), the inlet header portion (10A) and the outlet header opened to the left and closed by the inner plate (8) An internal refrigerant circulation space of the section (10B) is formed.
内側プレート(8)の突出部係合部(25)は、熱交換管(4)の長さ方向の外側（図６では左側）から見た場合、両ヘッダ部(10A)(10B)の中間プレート(9)の第２冷媒流通部(9a)(9b)を構成する全連通穴(22A)(22B)のうちの入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)と対応する部分に形成された第１連通穴(22A)と重複している。 The protrusion engaging portion (25) of the inner plate (8) is intermediate between the header portions (10A) and (10B) when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange pipe (4) (left side in FIG. 6). Of the communication holes (22A) and (22B) constituting the second refrigerant circulation portions (9a) and (9b) of the plate (9), the protrusions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and the outlet member (16) ) Overlaps with the first communication hole (22A) formed in the portion corresponding to.
内側プレート(8)の各プレート係合部(21)は、熱交換管(4)の長さ方向の外側（図６では左側）から見た場合、中間プレート(9)の全連通穴(22A)(22B)のうちの入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)と対応する位置に存在している第１連通穴(22A)を除いた第２連通穴(22B)に重複している。すなわち、上側突出部係合部(25)の上方および下側突出部係合部(25)の下方のプレート係合部(21)は、入口部材(13)の上方および出口部材(16)の下方の全第２連通穴(22B)に重複し、両突出部係合部(25)間のプレート係合部(21)は、入口部材(13)と出口部材(16)との間の全第２連通穴(22B)に重複している。内側プレート(8)のプレート係合部(21)の厚みをＴ、外側プレート(7)の厚みをｔとした場合、０．３ｔ≦Ｔ≦２ｔの関係を満たしていることが好ましい（条件Ａ）（図４参照）。条件Ａを満たしている場合、入口ヘッダ部(10A)を構成する外側プレート(7)における中間プレート(9)の連通穴(22)に臨む部分の耐圧性が効果的に向上する。ここで、プレート係合部(21)の厚みＴは、内側プレート(8)の厚みと等しくなっている。熱交換管(4)の長さ方向の外側（図６では左側）から見た場合、内側プレート(8)の各プレート係合部(21)における連通穴(22)と重複している部分の前後方向の長さＬは、連通穴(22)の前後方向の長さｌの１０％以上であることが好ましい（条件Ｂ）（図６参照）。条件Ｂを満たしている場合、入口ヘッダ部(10A)を構成する外側プレート(7)における中間プレート(9)の連通穴(22)に臨む部分の耐圧性が効果的に向上する。なお、前記長さＬは、前記長さｌの２０％以上であることが望ましい。 Each plate engaging portion (21) of the inner plate (8) has all communication holes (22A) of the intermediate plate (9) when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange pipe (4) (left side in FIG. 6). ) (22B), the second communication hole excluding the first communication hole (22A) existing at a position corresponding to the protrusions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and the outlet member (16). (22B) is duplicated. That is, the plate engaging portion (21) above the upper protruding portion engaging portion (25) and below the lower protruding portion engaging portion (25) is located above the inlet member (13) and the outlet member (16). The plate engaging part (21) between the two projecting part engaging parts (25) overlaps with all the second communication holes (22B) below, and the whole part between the inlet member (13) and the outlet member (16) It overlaps with the second communication hole (22B). When the thickness of the plate engaging portion (21) of the inner plate (8) is T and the thickness of the outer plate (7) is t, it is preferable to satisfy the relationship of 0.3t ≦ T ≦ 2t (Condition A (See FIG. 4). When the condition A is satisfied, the pressure resistance of the portion facing the communication hole (22) of the intermediate plate (9) in the outer plate (7) constituting the inlet header portion (10A) is effectively improved. Here, the thickness T of the plate engaging portion (21) is equal to the thickness of the inner plate (8). When viewed from the outside in the length direction of the heat exchange pipe (4) (left side in FIG. 6), the part of the inner plate (8) that overlaps with the communication hole (22) in each plate engaging part (21) The length L in the front-rear direction is preferably 10% or more of the length l in the front-rear direction of the communication hole (22) (Condition B) (see FIG. 6). When the condition B is satisfied, the pressure resistance of the portion facing the communication hole (22) of the intermediate plate (9) in the outer plate (7) constituting the inlet header portion (10A) is effectively improved. The length L is preferably 20% or more of the length l.
入口部材(13)および出口部材(16)の存在する部分においては、突出部(13a)(16a)が外側プレート(7)の外面にろう付されているので、外側プレート(7)における中間プレート(9)の連通穴(22A)に臨んだ部分の耐圧性が確保され、突出部係合部(25)は、プレート係合部(21)の上述した条件ＡおよびＢを満たしている必要はない。なお、この実施形態においては、突出部係合部(25)の厚みT1（図３参照）はプレート係合部(21)の厚みＴと同一であり、突出部係合部(25)は、プレート係合部(21)の上述した条件Ａを満たしている。 In the portion where the inlet member (13) and the outlet member (16) are present, the protrusions (13a) and (16a) are brazed to the outer surface of the outer plate (7), so the intermediate plate in the outer plate (7) The pressure resistance of the portion facing the communication hole (22A) of (9) is ensured, and the protrusion engaging portion (25) needs to satisfy the above-described conditions A and B of the plate engaging portion (21). Absent. In this embodiment, the thickness T1 (see FIG. 3) of the protrusion engaging portion (25) is the same as the thickness T of the plate engaging portion (21), and the protrusion engaging portion (25) The above-mentioned condition A of the plate engaging portion (21) is satisfied.
したがって、熱交換管(4)の長さ方向の外側から見た場合、第１ヘッダタンク(2)の内側プレート(8)の両係合部(21)(25)は、中間プレート(9)の全連通穴(22A)(22B)と重複している。 Therefore, when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange pipe (4), both engaging portions (21) and (25) of the inner plate (8) of the first header tank (2) are connected to the intermediate plate (9). It overlaps with all the communication holes (22A) and (22B).
図２に示すように、第２ヘッダタンク(3)は、第１ヘッダタンク(2)とほぼ同様な構成であり、同一物および同一部分に同一符号を付す。両ヘッダタンク(2)(3)は、内側プレート(8)どうしが対向するように配置されている。 As shown in FIG. 2, the second header tank (3) has substantially the same configuration as the first header tank (2), and the same components and the same parts are denoted by the same reference numerals. Both header tanks (2) and (3) are arranged so that the inner plates (8) face each other.
第２ヘッダタンク(3)の外側プレート(7)に、第１ヘッダタンク(2)の外方膨出部(11A)(11B)の数よりも１つ少ない数、ここでは１つの外方膨出部(24)が、第１ヘッダタンク(2)の両外方膨出部(11A)(11B)にまたがるように外側プレート(7)の上端部から下端部にかけて形成されている。外側プレート(7)の外方膨出部(24)の右側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、外方膨出部(24)内は上下両端が閉鎖され、かつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(24a)（外側プレート(7)の第１冷媒流通部）となっている。外方膨出部(24)に冷媒入口および冷媒出口が形成されていない。 The outer plate (7) of the second header tank (3) has a number one less than the number of outward bulges (11A) (11B) of the first header tank (2), here one outward bulge. The protruding portion (24) is formed from the upper end portion to the lower end portion of the outer plate (7) so as to straddle both outwardly bulging portions (11A) (11B) of the first header tank (2). The opening facing the right side of the outward bulging portion (24) of the outer plate (7) is closed by the intermediate plate (9). As a result, both the upper and lower ends are closed in the outward bulging portion (24) and the refrigerant circulation portion (24a) (the first refrigerant circulation portion of the outer plate (7)) in which the refrigerant flows in the vertical direction. A refrigerant inlet and a refrigerant outlet are not formed in the outward bulge portion (24).
第２ヘッダタンク(3)の内側プレート(8)のすべての管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の外方膨出部(24)の上下方向の範囲内に形成されており、内側プレート(8)のすべての管挿入穴(18)は、中間プレート(9)に形成されたすべての連通穴(22)を介して、外側プレート(7)の外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)に通じさせられている。中間プレート(9)のすべての連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。その結果、連通部(23)、および連通穴(22)の前後方向中央部（連通穴(22)における連通部(23)に対応する部分）によって、中間プレート(9)に、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9c)（中間プレート(9)の第２冷媒流通部）が形成されている。 All the tube insertion holes (18) of the inner plate (8) of the second header tank (3) are formed within the vertical range of the outward bulge (24) of the outer plate (7), All the tube insertion holes (18) of the inner plate (8) are connected to the outer bulges (24) of the outer plate (7) through all the communication holes (22) formed in the intermediate plate (9). It is made to communicate with the refrigerant circulation part (24a). All the communication holes (22) of the intermediate plate (9) are formed by communication parts (23) formed by cutting out the central part in the front-rear direction of the part between the adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). Communicated. As a result, the intermediate plate (9) is connected to the outer plate (7) by the communication portion (23) and the central portion in the front-rear direction of the communication hole (22) (the portion corresponding to the communication portion (23) in the communication hole (22)). ) Refrigerant circulation section (9a) (second refrigerant circulation section of the intermediate plate (9)) that is communicated with the refrigerant circulation section (24a) and flows in the vertical direction.
そして、第２ヘッダタンク(3)の外側プレート(7)、内側プレート(8)および中間プレート(9)における両冷媒流通部(24a)(9c)を含む部分、すなわち３つのプレート(7)(8)(9)の全体により、第１ヘッダタンク(2)の２つのヘッダ部(10A)(10B)よりも１つ少ない数、ここでは１つの中間ヘッダ部(20)が、第１ヘッダタンク(2)の両ヘッダ部(10A)(10B)に跨るように形成されており、タンク形成部材(7)の外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)とによって、右方に開口するとともに当該開口が内側プレート(8)により塞がれた中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間が形成されている。 And the part including both the refrigerant | coolant distribution | circulation parts (24a) (9c) in the outer side plate (7), inner side plate (8), and intermediate | middle plate (9) of a 2nd header tank, ie, three plates (7) ( 8) Due to the whole of (9), the number of the first header tank (2) is one less than the two header parts (10A) (10B), in this case, one intermediate header part (20) is the first header tank. It is formed so as to straddle both header parts (10A) and (10B) of (2), and the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7) of the tank forming member (7) and the refrigerant circulation of the intermediate plate (9) By the portion (9c), an internal refrigerant circulation space of the intermediate header portion (20) is formed which opens to the right and is closed by the inner plate (8).
第２ヘッダタンク(3)の内側プレート(8)の各側面被覆壁(19)の突出端縁には、前後方向内方に突出し、かつ外側プレート(7)の外面に直接的に係合するプレート係合部(21)が全長にわたって一体に形成され、外側プレート(7)にろう付されている。プレート係合部(21)は、上記条件ＡおよびＢを満たしていることが好ましい。 The protruding edge of each side wall (19) of the inner plate (8) of the second header tank (3) protrudes inward in the front-rear direction and engages directly with the outer surface of the outer plate (7). A plate engaging portion (21) is integrally formed over the entire length and is brazed to the outer plate (7). The plate engaging portion (21) preferably satisfies the above conditions A and B.
熱交換管(4)は、金属、ここではアルミニウム製押出形材からなり、前後方向に幅広の扁平状で、その内部に長さ方向にのびる複数の冷媒通路(4a)が並列状に形成されている。熱交換管(4)の両端部は、それぞれ両ヘッダタンク(2)(3)の管挿入穴(18)に挿入された状態で、内側プレート(8)のろう材層を利用して内側プレート(8)にろう付されている。なお、熱交換管(4)の両端は中間プレート(9)の厚さ方向の中間部まで連通穴(22)内に入り込んでおり、中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)(9b)(9c)内に臨んでいる。すべての熱交換管(4)は、右端部が第１ヘッダタンク(2)の入口ヘッダ部(10A)の内部冷媒流通空間に通じるとともに左端部が第２ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間の上半部に通じる複数の熱交換管(4)からなる熱交換管群と、右端部が第１ヘッダタンク(2)の出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間に通じるとともに左端部が第２ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間の下半部に通じる複数の熱交換管(4)からなる熱交換管群とに分けられることにより、第１および第２の２つのパス(P1)(P2)に区分されており、各パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(4)における冷媒の流れ方向が同一となっているとともに、２つのパス(P1)(P2)の熱交換管(4)における冷媒の流れ方向が異なっている。 The heat exchange pipe (4) is made of an extruded shape made of metal, here aluminum, and has a flat shape that is wide in the front-rear direction, and a plurality of refrigerant passages (4a) extending in the length direction are formed in parallel in the inside. ing. Both ends of the heat exchange pipe (4) are inserted into the pipe insertion holes (18) of the header tanks (2) and (3), respectively, and the inner plate (8) is used for the inner plate using the brazing material layer. It is brazed to (8). Note that both ends of the heat exchange pipe (4) enter the communication hole (22) up to the middle part in the thickness direction of the intermediate plate (9), and the refrigerant circulation parts (9a) (9b) of the intermediate plate (9) It faces in (9c). All the heat exchange pipes (4) have a right end portion that leads to an internal refrigerant circulation space of the inlet header portion (10A) of the first header tank (2) and a left end portion that is an intermediate header portion of the second header tank (3) ( 20) The internal refrigerant circulation of the heat exchange pipe group consisting of a plurality of heat exchange pipes (4) communicating with the upper half of the internal refrigerant circulation space and the right header at the outlet header part (10B) of the first header tank (2) The left end of the second header tank (3) is divided into a heat exchange pipe group consisting of a plurality of heat exchange pipes (4) that communicate with the space and the lower half of the internal refrigerant circulation space of the second header tank (3). Thus, the first and second paths (P1) (P2) are divided, and the flow direction of the refrigerant in all the heat exchange pipes (4) constituting each path (P1) (P2) is the same. And the flow direction of the refrigerant in the heat exchange pipe (4) of the two paths (P1) and (P2) is different.
コルゲートフィン(5)は両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートを用いて波状に形成されたものである。 The corrugated fin (5) is formed in a wavy shape using a brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides, here an aluminum brazing sheet.
以下、ガスクーラ(1)の製造方法について、図７および図８を参照して説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the gas cooler (1) will be described with reference to FIGS.
まず、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより、外方膨出部(11A)(11B)(24)を有する外側プレート(7)を形成する。第１ヘッダタンク(2)の外側プレート(7)には冷媒入口(12)および冷媒出口(15)を形成しておく。また、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより、管挿入穴(18)、側面被覆壁(19)、ならびに側面被覆壁(19)に真っ直ぐに連なったプレート係合部形成用突片(21A)および突出部係合部形成用突片(25A)を有する第１ヘッダタンク(2)の内側プレート(8)と、管挿入穴(18)および側面被覆壁(19)および側面被覆壁(19)に真っ直ぐに連なったプレート係合部形成用突片(21A)を有する第２ヘッダタンク(3)の内側プレート(8)とを形成する。さらに、アルミニウムベア材にプレス加工を施すことにより、連通穴(22A)(22B)および連通部(23)を有する第１ヘッダタンク(2)の中間プレート(9)と、連通穴(22)および連通部(23)を有する第２ヘッダタンク(3)の中間プレート(9)とを形成する。 First, an outer plate (7) having outward bulge portions (11A) (11B) (24) is formed by pressing an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides. A refrigerant inlet (12) and a refrigerant outlet (15) are formed in the outer plate (7) of the first header tank (2). In addition, by applying a press work to an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides, a plate engaging portion that is connected straight to the tube insertion hole (18), the side covering wall (19), and the side covering wall (19). The inner plate (8) of the first header tank (2) having the projecting piece (21A) for forming and the projecting piece (25A) for forming the projecting portion engaging portion, the tube insertion hole (18) and the side covering wall (19) And an inner plate (8) of the second header tank (3) having a plate engaging portion forming protrusion (21A) straightly connected to the side surface covering wall (19). Further, by pressing the aluminum bear material, the intermediate plate (9) of the first header tank (2) having the communication holes (22A) (22B) and the communication part (23), the communication holes (22) and An intermediate plate (9) of a second header tank (3) having a communication part (23) is formed.
ついで、３つのプレート(7)(8)(9)を中間プレート(9)が中間部に来るように積層するとともに、入口部材(13)および出口部材(16)を、外方膨出部(11A)(11B)が凹所(13b)(16b)内に嵌るように外側プレート(7)の外面側に配置し、内側プレート(8)のプレート係合部形成用突片(21A)を内方に曲げてプレート係合部(21)を形成するとともにプレート係合部(21)を外側プレート(7)外面に直接的に係合させることにより、３つのプレート(7)(8)(9)を仮止めして第１ヘッダタンク(2)用の仮止め体をつくり、さらに突出部係合部形成用突片(25A)を内方に曲げて突出部係合部(25)を形成するとともに突出部係合部(25)を入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)に係合させることにより、入口部材(13)および出口部材(16)を仮止め体に仮止めする。これと同様に、３つのプレート(7)(8)(9)を中間プレート(9)が中間部に来るように積層し、内側プレート(8)のプレート係合部形成用突片(21A)を内方に曲げてプレート係合部(21)を形成するとともにプレート係合部(21)を外側プレート(7)に係合させることにより、３つのプレート(7)(8)(9)を仮止めして第２ヘッダタンク(3)用の仮止め体をつくる。 Next, the three plates (7), (8), and (9) are stacked so that the intermediate plate (9) comes to the intermediate portion, and the inlet member (13) and the outlet member (16) are connected to the outward bulging portion ( 11A) (11B) is arranged on the outer surface side of the outer plate (7) so that it fits in the recesses (13b) (16b), and the plate engaging portion forming protrusion (21A) of the inner plate (8) The plate engaging portion (21) is bent and the plate engaging portion (21) is directly engaged with the outer surface of the outer plate (7) to thereby form three plates (7) (8) (9 ) Is temporarily fixed to form a temporary fixing body for the first header tank (2), and the protruding portion engaging portion forming protrusion (25A) is bent inward to form the protruding portion engaging portion (25). In addition, by engaging the protrusion engaging portion (25) with the protrusions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and the outlet member (16), the inlet member (13) and the outlet member (16) Temporarily fix to the temporary fixing body. Similarly, the three plates (7), (8), and (9) are laminated so that the intermediate plate (9) comes to the intermediate portion, and the plate engaging portion forming protrusion (21A) of the inner plate (8) Is bent inward to form the plate engaging portion (21) and the plate engaging portion (21) is engaged with the outer plate (7) to thereby form three plates (7), (8), (9). Temporarily fix to make a temporary fixing body for the second header tank (3).
ついで、２つの仮止め体を、内側プレート(8)どうしが対向するように間隔をおいて配置するとともに、複数の熱交換管(4)とコルゲートフィン(5)とを交互に配置し、熱交換管(4)の両端部をそれぞれ両仮止め体の内側プレート(8)の管挿入穴(18)および中間プレート(9)の連通穴(22A)(22B)に挿入するとともに、両端のコルゲートフィン(5)の外側にサイドプレート(6)を配置して適当な治具で固定することにより、全部品の組立体を得る。。 Next, the two temporary fixing bodies are arranged with an interval so that the inner plates (8) face each other, and a plurality of heat exchange tubes (4) and corrugated fins (5) are arranged alternately, Insert both ends of the exchange pipe (4) into the pipe insertion holes (18) of the inner plates (8) of both temporary fixing bodies and the communication holes (22A) (22B) of the intermediate plate (9). By arranging the side plate (6) outside the fin (5) and fixing it with an appropriate jig, an assembly of all parts is obtained. .
その後、組立体を所定のろう付温度に加熱し、外側プレート(7)のろう材層および内側プレート(8)のろう材層を利用して３つのプレート(7)(8)(9)を相互にろう付するとともに、側面被覆壁(19)と外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面、プレート係合部(21)と外側プレート(7)、突出部係合部(25)と入口部材(13)および出口部材(16)の突出部(13a)(16a)とをそれぞれろう付し、さらに外側プレート(7)のろう材層を利用して外側プレート(7)と入口部材(13)および出口部材(16)とをろう付することにより第１ヘッダタンク(2)を形成する。これと同時に、外側プレート(7)のろう材層および内側プレート(8)のろう材層を利用して３つのプレート(7)(8)(9)を相互にろう付するとともに、側面被覆壁(19)と外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面、プレート係合部(21)と外側プレート(7)とをそれぞれろう付することにより第２ヘッダタンク(3)を形成する。さらに、これと同時に、内側プレート(8)と熱交換管(4)、熱交換管(4)とコルゲートフィン(5)、およびコルゲートフィン(5)とサイドプレート(6)とを同時にろう付する。こうして、ガスクーラ(1)が製造されている。 Thereafter, the assembly is heated to a predetermined brazing temperature, and the three plates (7), (8), (9) are heated using the brazing material layer of the outer plate (7) and the brazing material layer of the inner plate (8). While brazing each other, the side covering wall (19) and the outer side plate (7) and the front and rear side surfaces of the intermediate plate (9), the plate engaging part (21) and the outer plate (7), the protruding part engaging part ( 25) and the protrusions (13a) and (16a) of the inlet member (13) and the outlet member (16), respectively, and using the brazing material layer of the outer plate (7), the outer plate (7) The first header tank (2) is formed by brazing the inlet member (13) and the outlet member (16). At the same time, the three plates (7), (8), and (9) are brazed to each other using the brazing material layer of the outer plate (7) and the brazing material layer of the inner plate (8), and the side covering wall The second header tank (3) is formed by brazing the front and rear side surfaces of (19) and the outer plate (7) and the intermediate plate (9), and the plate engaging portion (21) and the outer plate (7). To do. At the same time, the inner plate (8) and the heat exchange pipe (4), the heat exchange pipe (4) and the corrugated fin (5), and the corrugated fin (5) and the side plate (6) are brazed at the same time. . Thus, the gas cooler (1) is manufactured.
ガスクーラ(1)は、圧縮機、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器とともに超臨界冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。 The gas cooler (1) constitutes a supercritical refrigeration cycle together with an intermediate heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that has come out of the compressor and the evaporator, the decompressor and the gas cooler and the refrigerant that has come out of the evaporator. For example, it is installed in a car.
上述したガスクーラ(1)において、圧縮機を通過したＣＯ２ が、入口部材(13)の冷媒流入路(14)を通って冷媒入口(12)から第１ヘッダタンク(2)の入口ヘッダ部(10A)内に入り、外側プレート(7)の冷媒流通部(11a)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)を下方に流れながら分流して第１パス(P1)のすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入する。冷媒通路(4a)内に流入したＣＯ２は、冷媒通路(4a)内を左方に流れて第２ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)内の上半部（流入部）に流入する。中間ヘッダ部(20)内の上半部に流入したＣＯ２は、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)を通って下方に流れ、分流して第２パス(P2)のすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入し、流れ方向を変えて冷媒通路(4a)内を右方に流れて第１ヘッダタンク(2)の出口ヘッダ部(10B)内に入る。その後、ＣＯ２は、外側プレート(7)の冷媒流通部(11b)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9b)を下方に流れ、冷媒出口(15)および出口部材(16)の冷媒流出路(17)を通って流出する。そして、ＣＯ２が熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内を流れる間に、通風間隙を図１に矢印Ｘで示す方向に流れる空気と熱交換し、冷却される。 In the gas cooler (1) described above, the CO 2 that has passed through the compressor passes through the refrigerant inflow passage (14) of the inlet member (13) from the refrigerant inlet (12) to the inlet header portion (1) of the first header tank (2). 10A), all the heat exchange in the first path (P1) is divided by flowing downward through the refrigerant circulation part (11a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9a) of the intermediate plate (9). It flows into the refrigerant passage (4a) of the pipe (4). The CO 2 flowing into the refrigerant passage (4a) flows leftward in the refrigerant passage (4a) and flows into the upper half (inflow portion) of the intermediate header portion (20) of the second header tank (3). To do. The CO 2 flowing into the upper half of the intermediate header part (20) flows downward through the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9c) of the intermediate plate (9). The first header tank is divided and flows into the refrigerant passages (4a) of all the heat exchange pipes (4) of the second path (P2), changes the flow direction and flows rightward in the refrigerant passages (4a). Enter the exit header (10B) of (2). Thereafter, CO 2 flows downward through the refrigerant circulation part (11b) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9b) of the intermediate plate (9), and the refrigerant flows out of the refrigerant outlet (15) and the outlet member (16). It flows out through the road (17). Then, while CO 2 flows in the refrigerant passage (4a) of the heat exchange pipe (4), the ventilation gap is heat-exchanged with the air flowing in the direction indicated by the arrow X in FIG.
上記実施形態においては、この発明による熱交換器が適用されたガスクーラ(1)における第１ヘッダタンク(2)のヘッダ部(10A)(10B)の数が２であり、第２ヘッダタンク(3)のヘッダ部(20)の数が１であり、パス(P1)(P2)の数が２であるが、これに限定されるものではなく、第１ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数が３以上であり、第２ヘッダタンク(3)のヘッダ部の数が第１ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数よりも１つ少なく、パスの数が第１ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数と同一であってもよい。また、この発明による熱交換器は、第１ヘッダタンクに、その長さ方向に並んだ複数のヘッダ部が設けられ、第２ヘッダタンクに、第１ヘッダタンクのヘッダ部と同数のヘッダ部がその長さ方向に並んで設けられ、第１ヘッダタンクの長さ方向の一端部のヘッダ部に冷媒入口が設けられるとともに、第２ヘッダタンクにおける冷媒入口とは反対側の端部のヘッダ部に冷媒出口が設けられ、すべての熱交換管が、ヘッダタンクの長さ方向に連続して並んだ複数の熱交換管からなりかつ両ヘッダタンクのヘッダ数よりも１つ多い数のパスに区分されているガスクーラに適用される場合もある。 In the above embodiment, the number of header portions (10A) (10B) of the first header tank (2) in the gas cooler (1) to which the heat exchanger according to the present invention is applied is 2, and the second header tank (3 The number of header sections (20) of 1) is 1 and the number of paths (P1) (P2) is 2, but the number of header sections of the first header tank (2) is not limited to this. Is 3 or more, the number of header sections of the second header tank (3) is one less than the number of header sections of the first header tank (2), and the number of passes is the header of the first header tank (2). It may be the same as the number of parts. In the heat exchanger according to the present invention, the first header tank is provided with a plurality of header portions arranged in the length direction, and the second header tank has the same number of header portions as the header portions of the first header tank. Provided side by side in the length direction, a refrigerant inlet is provided at a header portion at one end in the length direction of the first header tank, and at a header portion at the end opposite to the refrigerant inlet in the second header tank. A refrigerant outlet is provided, and all heat exchange tubes are composed of a plurality of heat exchange tubes arranged continuously in the length direction of the header tanks, and are divided into a number of paths one more than the number of headers of both header tanks. It may be applied to the existing gas cooler.
また、上記実施形態においては、ヘッダタンク(2)(3)の中間プレート(9)の数は１枚であるが、中間プレート(9)は複数枚用いられてもよい。 In the above embodiment, the number of intermediate plates (9) in the header tanks (2) and (3) is one, but a plurality of intermediate plates (9) may be used.
また、上記の実施形態においては、超臨界冷凍サイクルの超臨界冷媒として、ＣＯ２が使用されているが、これに限定されるものではなく、エチレン、エタン、酸化窒素などが使用可能である。 In the above embodiment, CO 2 is used as the supercritical refrigerant in the supercritical refrigeration cycle. However, the present invention is not limited to this, and ethylene, ethane, nitric oxide, and the like can be used.
さらに、上記の実施形態においては、熱交換管(4)は、アルミニウム押出形材からなるが、これに両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなる管製造用金属板を曲げた折り曲げ体からなるものであってもよい。 Further, in the above embodiment, the heat exchange pipe (4) is made of an extruded aluminum material, but from a bent body obtained by bending a metal plate for pipe production made of an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides thereof. It may be.
(1)：ガスクーラ（熱交換器）
(2)：第１ヘッダタンク
(3)：第２ヘッダタンク
(4)：熱交換管
(7)：外側プレート
(8)：管接続用プレート
(9)：中間プレート
(9a)〜(9c)：冷媒流通部（中間プレートの第２冷媒流通部）
(10A)：入口ヘッダ部
(10B)：出口ヘッダ部
(11A)(11B)：外方膨出部
(11a)(11b)：冷媒流通部（外側プレートの第１冷媒流通部）
(12)：冷媒入口
(13)：入口部材
(13a)：突出部
(16)：出口部材
(16a)：突出部
(18)：管挿入穴
(19)：側面被覆壁
(20)：中間ヘッダ部
(21)：プレート係合部
(22A)(22B)：連通穴
(23)：連通部
(24)：外方膨出部
(24a)：冷媒流通部（外側プレートの第１冷媒流通部）
(25)：突出部係合部
(1): Gas cooler (heat exchanger)
(2): First header tank
(3): Second header tank
(4): Heat exchange pipe
(7): Outer plate
(8): Pipe connection plate
(9): Intermediate plate
(9a) to (9c): Refrigerant circulation part (second refrigerant circulation part of the intermediate plate)
(10A): Entrance header
(10B): Exit header
(11A) (11B): outward bulge
(11a) (11b): Refrigerant circulation part (first refrigerant circulation part of the outer plate)
(12): Refrigerant inlet
(13): Entrance member
(13a): Projection
(16): Outlet member
(16a): Projection
(18): Tube insertion hole
(19): Side covering wall
(20): Intermediate header
(21): Plate engaging part
(22A) (22B): Communication hole
(23): Communication part
(24): Outward bulge
(24a): Refrigerant circulation part (first refrigerant circulation part of the outer plate)
(25): Projection engaging part
Claims (13)
入口ヘッダ部を有するヘッダタンクにおいて、内側プレートにおける少なくとも入口ヘッダ部を構成する部分の両側縁部に、当該ヘッダタンクの長さ方向に伸びかつ外側プレートの両側縁部の外面に直接的および／または間接的に係合する係合部が形成され、熱交換管の長さ方向の外側から見た場合、係合部が、中間プレートの入口ヘッダ部の第２冷媒流通部を構成する全連通穴と重複するようになっている熱交換器。 Each header tank includes a pair of header tanks spaced apart from each other, and a plurality of heat exchange pipes arranged in parallel between both header tanks and having both ends connected to both header tanks. At least one header portion is formed, and one header portion of all the header portions is an inlet header portion. Each header tank is interposed between the outer plate, the inner plate, and both the plates. At least one first refrigerant circulation portion extending in the length direction of the header tank is formed on the outer plate, and the first refrigerant circulation in the inner plate is formed. A plurality of tube insertion holes are formed in the portion corresponding to the portion in a penetrating manner at intervals in the length direction, and both end portions of the heat exchange tube are formed in the header tanks. Inserted into the tube insertion hole of the plate and brazed to the inner plate, the intermediate plate is formed with a through-hole communicating with each tube insertion hole of the inner plate to the first refrigerant circulation portion of the outer plate, By connecting the communication holes that communicate with the same first refrigerant circulation section, a second refrigerant circulation section that communicates with the first refrigerant circulation section of the outer plate is formed, and the first and second plates in the three plates that constitute each header tank are formed. A heat exchanger in which a header part is formed by a part including a refrigerant circulation part, and an internal refrigerant circulation space of the header part is formed by a first refrigerant circulation part of an outer plate and a second refrigerant circulation part of an intermediate plate. ,
In the header tank having the inlet header portion, at least both side edges of the portion constituting the inlet header portion in the inner plate extend in the length direction of the header tank and directly on the outer surface of the both side edges of the outer plate. An engagement portion that is indirectly engaged is formed, and when viewed from the outside in the length direction of the heat exchange tube, the engagement portion is an all communication hole that constitutes the second refrigerant circulation portion of the inlet header portion of the intermediate plate Heat exchanger that is supposed to overlap with.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010266174A (en) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Showa Denko Kk | Heat exchanger |
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-
2006
- 2006-09-29 JP JP2006266864A patent/JP2008089188A/en not_active Withdrawn
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