JP2511153Y2

JP2511153Y2 - 熱交換器

Info

Publication number: JP2511153Y2
Application number: JP1989077577U
Authority: JP
Inventors: 孝之市原
Original assignee: 株式会社土屋製作所
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1996-09-18
Anticipated expiration: 2004-06-30
Also published as: JPH0321671U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野この考案は、熱交換器、特にオイルフィルタに隣接し
て配置される内熱機関用のハウジングレス型の熱交換器
に関する。

従来の技術例えば、実開昭61−144379号又は特開昭61−223213号
公報に開示されるようにコアの周囲のハウジングを省略
したハウジングレス型オイルクーラは公知である。第４
図及び第５図は、自動車用のハウジングレス型オイルク
ーラの一例を示す。このハウジングレス型オイルクーラ
では、多数の円盤状のコアプレート２をろう付け接合に
より積層してコア１を形成し、コアプレート２間で冷却
水及び潤滑油との間で熱交換が行われる。コア１の上端
には上部プレート３が固定され、コア１の下端にはパッ
キンカバー４が固定される。図示しないが公知のよう
に、積層されたコアプレートによって構成されるコア１
の中心に挿通されたコネクタパイプによってオイルクー
ラの上部にオイルフィルタが接続される。

パッキンカバー４と最下部のコアプレート２との間に
介装されたドーナツ円盤状の補強プレート５によって、
コア１の剛性が強化される。補強プレート５は剛性強化
のためコアプレート２の板厚寸法より厚く形成される。
冷却水が導入管６から導入されると、コア１の導入ポー
ト1Aを通ってコア１内を流れるとき、潤滑油の冷却のた
め熱交換が行われる。この後、冷却水は導出ポート1Bか
ら導出管７を通って排出される。

考案が解決しようとする課題第４図及び第５図に示す従来のハウジングレス型オイ
ルクーラでは、導入管６から導入される冷却水が、導入
ポート1Aから流下して、例えば冷却水の供給停止によっ
て流速2m/s程度の高速度で補強プレート５に衝突する。
衝突の際に発生する水撃作用（ウォータハンマ）により
エロージョン（侵食）現象が発生する。このため、時間
の経過に従って、補強プレート５に孔あきが生じる不具
合がある。パッキンカバー４を含むオイルクーラ全体が
アルミニウム等の硬度の低い材質で製造される場合、こ
れは特に顕著である。

この考案の目的は、水撃による熱交換器のエロージョ
ン現象に対抗できる熱交換器を提供することにある。

課題を解決するための手段この考案による熱交換器は、積層された多数の円盤状
のコアプレート（11）間に熱交換室を形成するコア（1
0）を備えている。各熱交換室に冷却水及び潤滑油を導
入して熱交換を行い、コア（10）の積層方向の一端を下
部カバー（12）で覆うと共に、コア（10）の積層方向へ
貫通して設けた給水ポート（10B）及び排水ポート（10
C）を下部カバー（12）に対面させて、コア（10）の他
端に上部プレート（13）を固定する。給水ポート（10
B）及び排水ポート（10C）とそれぞれ同軸上に給水管
（20）と排水管（21）とを接続し、給水管（20）及び給
水ポート（10B）から冷却水を導入し、排水ポート（10
C）及び排水管（21）から排水する。給水管（20）及び
給水ポート（10B）と同軸上にかつコア（10）の積層方
向の一端に対向して、一方の突起部（12C）を下部カバ
ー（12）に一体に形成する。排水管（21）及び排水ポー
ト（10C）とそれぞれ同軸上にかつコア（10）の積層方
向の一端に対向して、他方の突起部（12D）を下部カバ
ー（12）に一体に形成する。突起部（12C、12D）のいず
れか一方（12C）を給水ポート（10B）に嵌合すると共
に、突起部（12C、12D）のいずれか他方（12D）を排水
ポート（10C）に嵌合する。

作用給水ポート（10B）から導入された冷却水が他端に向
かって流入し、下部カバー（12）の突起部（12C）に激
突する。突起部（12C）は板厚が大きいから、下部カバ
ー（12）は冷却水による水撃力に対抗できる剛性を有
し、水撃力によるエロージョン現象に対する耐久性が高
まる。また、コア（10）に対する下部カバー（12）の組
立の際に、給水ポート（10B）及び排水ポート（10C）を
下部カバー（12）のいずれかの突起部（12C、12D）に方
向を問わず嵌合させてコア（10）を位置決めすることが
できる。更に、下部カバー（12）に突起部（12C、12D）
を設けることにより、突起部（12C、12D）と最下部のコ
アプレート（11）とがほぼ同一平面となり冷却水の流れ
が円滑になる。

実施例以下、オイルクーラに適用したこの考案による熱交換
器の実施例を第１図〜第３図について説明する。

第１図〜第３図に示すように、この考案による熱交換
器は、多数の円盤状のコアプレート11を縦に積層して、
ろう付け接合により円柱状のコア10が形成される。コア
10の鉛直方向の底部にある最下段のコアプレート11に
は、円盤状の下部カバー12が固定され、コア10の上部の
最上段のコアプレート11には上部プレート13が固定され
る。上部プレート13には上部カバー14が固定され、熱交
換器の本体が構成される。コア10には、垂直方向の貫通
孔10Aが設けられ、貫通孔10Aとほぼ同一直径で貫通孔12
aが下部カバー12に形成される。また、上部プレート13
には貫通孔13aが形成され、上部カバー14には貫通孔14a
が形成される。各貫通孔10A、12a、13a、14aに挿通され
る図示しないコネクタパイプによって熱交換器の上部に
オイルフィルタが接続される。

第１図に示すように、冷却水Ｗを導入する給水ポート
10Bと、冷却水Ｗを排出する排水ポート10Cとが貫通孔10
Aと並行にコア10に形成される。給水ポート10Bには給水
管20が接続され、排水ポート10Cには排水管21が接続さ
れる。また、油室14bに連絡する給油ポート10Dと、排油
口12b及びメインギャラリ（図示せず）に連絡する排油
ポート10Eが給水ポート10B及び排水ポート10Cと並行に
コア10に設けられる。下部カバー12の上面に形成された
円形の突起部12c、12dは給排水ポート10B、10Cの底部に
嵌合される。第２図に示すように、板厚t₁を有する突起
部12c、12dは板厚t₁の下部カバー12の本体に肉厚部とし
て形成される。しかしながら、潤滑油Ｏが流れる給排油
ポート10D、10Eに対向する下部カバー12の表面には突起
部を設ける必要がなく、平坦に形成される。

コア10と下部カバー12との組立の際に、２つの突起部
12c、12dがコア10に対する下部カバー12の位置決めの手
段となり、給水ポート10B及び排水ポート10Cに下部カバ
ー12の突起部12c、12dを嵌合させる。使用の際に、給水
管20から冷却水Ｗがコア10内の給水ポート10Bに上方か
ら供給され、コア10内では潤滑油Ｏと冷却水Ｗとの間で
熱交換が行われる。給水管20から供給される冷却水Ｗ
は、給水ポート10Bから大きな圧力と共に大きな流速で
落下し、下部カバー12の突起部12cに衝突する。また、
冷却水Ｗの流れを急激に停止したときに発生する水撃作
用（ウォータハンマ）等により突起部12cにはエロージ
ョン現象が発生する。水撃によるエロージョン現象に対
して、突起部12c、12dは十分な耐久性の板厚と剛性を備
えている。そのため、水撃によって突起部12cの表面に
は孔あきが生じても、下部カバー12の全体の耐久性から
大きな問題とはならず、熱交換器の寿命低下を招来しな
い。また、コア10側の給水ポート10B、排水ポート10Cに
対するシール性は減少しない。このように、本実施例で
は、特にアルミニウム製の下部カバー12はコア10に対し
て強固な剛性を有しかつシール部材として作用する。ま
た、コア10に対する下部カバー12の組立の際に、給水ポ
ート10B及び排水ポート10Cを下部カバー12のいずれかの
突起部12C、12Dに方向を問わず嵌合されてコア10を位置
決めすることができるので、熱交換器の組立が容易とな
る。更に、下部カバー12に突起部12C、12Dを設けること
により、突起部12C、12Dと最下部のコアプレート11とが
ほぼ同一平面となり冷却水の流れが円滑になる。

考案の効果上記説明したように、この考案による熱交換器では、
下部カバーに一対の突起部を設けたので、給水ポートか
ら導入される冷却水の水撃によって下部カバーにエロー
ジョン現象が孔あきが生じても、熱交換器の十分な耐久
性及びシール性が得られる。また、組付の際、下部カバ
ーの突起部に対する方向を選ばずにコアに対して下部カ
バーを的確かつ迅速に位置決めでき組立作業性が向上す
る利点がある。更に、下部カバーに突起部を設けること
により、突起部とコアプレートとがほぼ同一平面となり
冷却水の流れが円滑になる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による熱交換器の実施例を示す冷却水
ポートに沿う断面図、第２図は潤滑油ポートに沿う断面
図、第３図は平面図、第４図は従来のオイルクーラの断
面図で、第５図は第４図の平面図である。 10……コア、11……コアプレート、10B……給水ポー
ト、10C……排水ポート、10D……給油ポート、10E……
排油ポート、12……下部カバー、12c、12d……突起部、
20……給水管、21……排水管

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】積層された多数の円盤状のコアプレート
（11）間に熱交換室を形成するコア（10）を備え、各熱
交換室に冷却水及び潤滑油を導入して熱交換を行い、コ
ア（10）の積層方向の一端を下部カバー（12）で覆うと
共に、コア（10）の積層方向へ貫通して設けた給水ポー
ト（10B）及び排水ポート（10C）を下部カバー（12）に
対面させて、コア（10）の他端に上部プレート（13）を
固定し、給水ポート（10B）及び排水ポート（10C）とそ
れぞれ同軸上に給水管（20）と排水管（21）とを接続
し、給水管（20）及び給水ポート（10B）から冷却水を
導入し、排水ポート（10C）及び排水管（21）から排水
する熱交換器において、給水管（20）及び給水ポート（10B）と同軸上にかつコ
ア（10）の積層方向の一端に対向して、いずれか一方の
突起部（12C）を下部カバー（12）に一体に形成し、排水管（21）及び排水ポート（10C）とそれぞれ同軸上
にかつコア（10）の積層方向の一端に対向して、他方の
突起部（12D）を下部カバー（12）に一体に形成し、突起部（12C、12D）の一方（12C）を給水ポート（10B）
に嵌合すると共に、突起部（12C、12D）のいずれか他方
（12D）を排水ポート（10C）に嵌合したことを特徴とす
る熱交換器。