JP6532277B2 - 熱交換器 - Google Patents
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Description
下記特許文献1に記載の熱交換器は、コアの上下に一対のタンクを設け、上側のタンクはその長手方向中央に仕切部を配置することにより、冷却水をU字状に流通させるものが提案されている。
この熱交換器は、冷却水の流路長が長くなり、熱交換を促進させることができる。
そこで本発明は、複パス型の熱交換器においてコアの一方側から他方側に伝熱の生じ難いものを提供することを課題とする。
両タンク4,5の長手方向の中間位置で、隣り合う偏平チューブのそれぞれの端部が閉塞された少なくとも一対の仕切用チューブ6を形成し、一対の各仕切用チューブ6にはそれぞれ被冷却媒体が流通しないように形成し、
前記一対のタンク4,5は、それぞれ一端開放のタンク本体4a,5aとその開放端に被嵌されるチューブプレート4b,5bからなり、
前記一対のタンク4,5のうち、他方のタンク本体5aの長手方向の中間位置には、前記チューブプレート5bに対向して橋部10が一体に形成されると共に、その橋部10の前記長手方向の両端に一対の脚部10aが前記幅方向に形成され、前記一対の脚部10aの端面とチューブプレート5bとの間にシール11が介装された熱交換器である。
前記一対のタンク4,5のうち、一方のタンク本体4aの長手方向の中間位置に、それぞれタンク本体4aの幅方向に横断する一対の仕切板8が互いに対向して配置され、
前記一対の仕切板8内に前記一対の仕切用チューブ6の端部が配置され、前記一対の仕切板8の端面とチューブプレート4bとの間にシール11が介装された熱交換器である。
前記橋部10の前記チューブプレート5bと反対側の表面が、被冷却媒体14の上流側から下流側に下り傾斜している熱交換器である。
前記シール11は、タンク本体4a,5aの外周縁に整合する環状部11bと、その長手方向の中間位置で、前記仕切板8または前記脚部10aに整合して配置された一対の架橋部11aとを有し、そのシール11がタンク本体4a,5aとチューブプレート4b,5bとの間に介装される熱交換器である。
従って、隣り合う二本の仕切用チューブにより、コアの中間に空気層を形成して、コアの一方側から他方側への熱伝達を、従来よりも幅広く遮断する。即ち、隣り合う流路間の熱伝達を平面的な広がりをもって阻止し、コアの各部の熱交換を促進することができる。
また、一対のタンク4,5を、それぞれタンク本体4a,5aとチューブプレート4b,5bから形成し、他方のタンク本体5aの長手方向の中間位置に、チューブプレート5bに対向して橋部10を一体に形成し、その橋部10の両端に一対の脚部10aを設け、その脚部10aの端面とチューブプレート5bとの間にシール11を介装した場合には、他方のタンク5内で、一対の仕切用チューブ6のシールを確実に行うことができる。
請求項4に記載の発明のように、シール11が、タンク本体4a,5aの外周縁に整合する環状部11b と、仕切板8または前記脚部10aに整合する一対の架橋部11aとを有し、そのシール11がタンク本体4a,5aとチューブプレート4b,5bとの間に介装される場合には、タンク本体4a,5aとチューブプレート4b,5bとの組立てを容易に行うと共に、シール11の信頼性を向上できる。
また、図3はそれに用いるシール11の平面および、断面図である。
これは一例として、大型の2パス型のエンジン冷却水冷却用の熱交換器である。
この熱交換器は、偏平チューブ1とフィン2とを交互に並列して、コア3を形成する。そしてコア3の上下両端に一対のタンク4,5が配置されている。各タンク4,5は細長い樹脂製のタンク本体4a、5aの夫々の開口部をチューブプレート4b、5bにより閉塞する。
このチューブプレート4bとタンク本体4aとの間には、図3に示すシール11が介装される。このシール11は、タンク本体4aの外周に整合する環状部11bと、仕切板8に整合する架橋部11aとが一体に形成されている。なお、シール11の断面形状は、円形、楕円形、方形のいずれでもよい。シール11は予めタンク本体4aに接着しておくことができる。そしてシール11を介して、タンク本体4aをチューブプレート4bに圧接して、タンク本体4aの外周に予め突設された図示しない爪部を折り曲げてカシメることにより、タンク4を形成できる。
また、上側のタンク4においては一対の仕切板8及びシール11がタンク4内の断熱層を形成する。そして、一対の仕切板8はタンク4を二重に仕切ると共に、それがタンクの耐圧性を向上させる。
上記実施例では2パス型の熱交換器について述べたが、冷却水を蛇行状に流通させる多パス型熱交換器とすることもできる。その場合、下側のタンク5にも一対ずつの仕切板8が設けられる。この熱交換器をインタークーラその他の用途の熱交換器として使用することもできる。
2 フィン
3 コア
4 タンク
4a タンク本体
4b チューブプレート
5 タンク
5a タンク本体
5b チューブプレート
6 仕切用チューブ
9 貫通部
10 橋部
10a 脚部
11 シール
11a 架橋部
11b 環状部
12 入口
13 出口
14 被冷却媒体
Claims (4)
- 内部に被冷却媒体(14)が流通する偏平チューブ(1)と、冷却風が流通するフィン(2)とが交互に定ピッチで並列されたコア(3)と、各偏平チューブ(1)の両端が連通する一対のタンク(4)(5)とを有し、被冷却媒体(14)が両タンク(4)(5)間を複パスに蛇行する熱交換器において、
両タンク(4)(5)の長手方向の中間位置で、隣り合う偏平チューブのそれぞれの端部が閉塞された少なくとも一対の仕切用チューブ(6)を形成し、一対の各仕切用チューブ(6)にはそれぞれ被冷却媒体が流通しないように形成し、
前記一対のタンク(4)(5)は、それぞれ一端開放のタンク本体(4a)(5a)とその開放端に被嵌されるチューブプレート(4b)(5b)からなり、
前記一対のタンク(4)(5)のうち、他方のタンク本体(5a)の長手方向の中間位置には、前記チューブプレート(5b)に対向して橋部(10)が一体に形成されると共に、その橋部(10)の前記長手方向の両端に一対の脚部(10a)が前記幅方向に形成され、前記一対の脚部(10a)の端面とチューブプレート(5b)との間にシール(11)が介装された熱交換器。 - 請求項1に記載の熱交換器において、
前記一対のタンク(4)(5)のうち、一方のタンク本体(4a)の長手方向の中間位置に、それぞれタンク本体(4a)の幅方向に横断する一対の仕切板(8)が互いに対向して配置され、
前記一対の仕切板(8)内に前記一対の仕切用チューブ(6)の端部が配置され、前記一対の仕切板(8)の端面とチューブプレート(4b)との間にシール(11)が介装された熱交換器。 - 請求項1又は請求項2のいずれかに記載の熱交換器において、
前記橋部(10)の前記チューブプレート(5b)と反対側の表面が、被冷却媒体(14)の上流側から下流側に下り傾斜している熱交換器。 - 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の熱交換器において、
前記シール(11)は、タンク本体(4a)(5a)の外周縁に整合する環状部(11b)と、その長手方向の中間位置で、前記仕切板(8)または前記脚部(10a)に整合して配置された一対の架橋部(11a)とを有し、そのシール(11)がタンク本体(4a)(5a)とチューブプレート(4b)(5b)との間に介装される熱交換器。
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