JP6717326B2 - 熱交換器 - Google Patents
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Description
熱媒体が流れる媒体流路(13)を有する流路管(10)と、
流路管の長手方向の一方に設けられ、媒体流路に熱媒体が流入する流入口(14)と、
流路管の長手方向の他方に設けられ、媒体流路から熱媒体が流出する流出口(15)と、
媒体流路に設けられ、熱媒体が蛇行して流れる複数の流路を形成するウェーブ部(33)、および、複数の直線状の流路を形成するストレート部(300、31、32)を有し、流路管の流入口側と流出口側に配置される向きが設定されているインナーフィン(30)と、
媒体流路内に固定されるリブ(200、21、22)と、を備え、
インナーフィンが正しい向きで、媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、リブとストレート部とが嵌合し、
インナーフィンが逆向きで、媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、リブの少なくとも一部がウェーブ部に干渉する構成である。
第1実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態の熱交換器1は、複数の流路管10を積層した積層型熱交換器である。この熱交換器1は、複数の流路管10同士の間に配置された熱交換対象2である複数の電子部品の冷却を行う冷却器として用いられるものである。その複数の電子部品は、例えば、走行用電動機に対して三相交流を供給するインバータ回路に適用されるパワーカードである。なお、本実施形態の熱交換器1の熱交換対象2は電子部品に限らない。熱交換器1は、電子部品以外の物体または流体の冷却または加熱に用いることも可能である。
第2実施形態について説明する。第2実施形態では、インナーフィン30の組み付け間違いを第1実施形態よりも確実に防ぎ、高い品質を保証できるようにしたものである。
第3実施形態について説明する。第3実施形態は、第2実施形態に対して位置決めリブの構成を変更したものであり、その他の構成については第2実施形態と同様であるため、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第4実施形態について説明する。第4実施形態は、第1実施形態等に対して第1リブ21と第2リブ22の構成を変更したものであり、その他の構成については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第5実施形態について説明する。第5実施形態は、第1実施形態等に対してインナーフィン30の構成を変更したものであり、その他の構成については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第6実施形態について説明する。第6実施形態は、第1実施形態等に対して第1リブ21と第2リブ22の構成を変更したものであり、その他の構成については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第7実施形態について説明する。第7実施形態は、第1実施形態等に対してストレート部とリブの構成を変更したものであり、その他の構成については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第8実施形態について説明する。第8実施形態は、第1実施形態等に対してストレート部とリブの構成を変更したものであり、その他の構成については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、熱交換器は、流路管、流入口、流出口、インナーフィン、およびリブを備える。流路管は、熱媒体が流れる媒体流路を有する。流入口は、流路管の長手方向の一方に設けられ、媒体流路に熱媒体が流入する。流出口は、流路管の長手方向の他方に設けられ、媒体流路から熱媒体が流出する。インナーフィンは、媒体流路に設けられ、熱媒体が蛇行して流れる複数の流路を形成するウェーブ部、および、複数の直線状の流路を形成するストレート部を有し、流路管の流入口側と流出口側に配置される向きが設定されている。リブは、媒体流路内に固定される。ここで、インナーフィンが正しい向きで、媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、リブとストレート部とが嵌合し、インナーフィンが逆向きで、媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、リブの少なくとも一部がウェーブ部に干渉する構成である。
10 流路管
13 媒体流路
14 流入口
15 流出口
21、22、200 リブ
30 インナーフィン
31、32、300 ストレート部
33 ウェーブ部
Claims (9)
- 熱交換器であって、
熱媒体が流れる媒体流路(13)を有する流路管(10)と、
前記流路管の長手方向の一方に設けられ、前記媒体流路に熱媒体が流入する流入口(14)と、
前記流路管の長手方向の他方に設けられ、前記媒体流路から熱媒体が流出する流出口(15)と、
前記媒体流路に設けられ、熱媒体が蛇行して流れる複数の流路を形成するウェーブ部(33)、および、複数の直線状の流路を形成するストレート部(300、31、32)を有し、前記流路管の前記流入口側と前記流出口側に配置される向きが設定されているインナーフィン(30)と、
前記媒体流路内に固定されるリブ(200、21、22)と、を備え、
前記インナーフィンが正しい向きで、前記媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、前記リブと前記ストレート部とが嵌合し、
前記インナーフィンが逆向きで、前記媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、前記リブの少なくとも一部が前記ウェーブ部に干渉する構成である、熱交換器。 - 前記ストレート部は、前記インナーフィンのうち長手方向の中央位置(34)よりも前記流入口側に配置される第1ストレート部(31)、および、前記インナーフィンのうち中央位置よりも前記流出口側に配置される第2ストレート部(32)を含んで構成されており、
前記第1ストレート部は、前記第2ストレート部よりも、前記媒体流路の長手方向に長く形成されており、
前記インナーフィンが正しい向きで、前記媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、前記第1ストレート部または前記第2ストレート部と前記リブとが嵌合し、
前記インナーフィンが逆向きで、前記媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、前記リブの少なくとも一部が前記ウェーブ部に干渉する構成である、請求項1に記載の熱交換器。 - 前記第1ストレート部は、前記インナーフィンのうち前記流入口側の端部に配置され、
前記第2ストレート部は、前記インナーフィンのうち前記流出口側の端部に配置され、
前記リブは、第1リブ(21)および第2リブ(22)を含んで構成されており、
前記第1リブのうち前記流出口側の端部から前記インナーフィンの中央位置までの距離(DR1)は、前記第2ストレート部と前記ウェーブ部との境界から前記インナーフィンの中央位置までの距離(DS2)より短い構成とされている、請求項2に記載の熱交換器。 - 前記第1リブは、前記第2リブよりも前記媒体流路の長手方向に長く形成されている、請求項2または3に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器は、前記媒体流路内で前記インナーフィンの厚み方向の一方に設けられる中間プレート(20)をさらに備え、
前記リブは、前記中間プレートから切り起こされている、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換器。 - 前記媒体流路内に固定され、前記媒体流路の長手方向の正規の位置に前記インナーフィンを位置決めする位置決め部(41、42、43、44)をさらに備え、
前記位置決め部は、
前記インナーフィンが前記媒体流路の長手方向の正規の位置に配置されるとき、前記インナーフィンと干渉することなく、
前記インナーフィンが前記媒体流路の長手方向の正規の位置からずれたとき、前記インナーフィンと干渉する位置に設けられる、請求項5に記載の熱交換器。 - 前記位置決め部(41、42)は、前記インナーフィンの厚み方向の一方に設けられる前記中間プレートから切り起こされている、請求項6に記載の熱交換器。
- 前記位置決め部(43、44)は、前記流路管と一体に設けられている、請求項6に記載の熱交換器。
- 前記インナーフィンは、前記流路管の内側に設けられた中間プレートの板厚方向の一方の側に配置される第1インナーフィン(30a)と、前記中間プレートの板厚方向の一方の側に配置される第2インナーフィン(30b)と、を備えており、
前記リブは、前記中間プレートから前記第1インナーフィン側と前記第2インナーフィン側に切り起こされている、請求項1ないし8のいずれか1つに記載の熱交換器。
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