JPH06174384A - ２重管式熱交換器 - Google Patents
２重管式熱交換器Info
- Publication number
- JPH06174384A JPH06174384A JP4321873A JP32187392A JPH06174384A JP H06174384 A JPH06174384 A JP H06174384A JP 4321873 A JP4321873 A JP 4321873A JP 32187392 A JP32187392 A JP 32187392A JP H06174384 A JPH06174384 A JP H06174384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- offset fin
- pipe
- fin
- pitch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
- F28D7/106—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱交換効率を良くし、性能の向上を図る。
【構成】 内管12内のフィン22を、外および内のオフセ
ットフィンプレート24，25で形成する。両オフセットフ
ィンプレート24，25を、同心円状の層を形成するように
それぞれ筒状に成形する。外オフセットフィンプレート
24のピッチＰ1 より内オフセットフィンプレート25のピ
ッチを小さくする。
ットフィンプレート24，25で形成する。両オフセットフ
ィンプレート24，25を、同心円状の層を形成するように
それぞれ筒状に成形する。外オフセットフィンプレート
24のピッチＰ1 より内オフセットフィンプレート25のピ
ッチを小さくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、自動車の自
動変速機のオイルをラジエータの冷却水で冷却するため
に用いられる２重管式熱交換器に関する。
動変速機のオイルをラジエータの冷却水で冷却するため
に用いられる２重管式熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の熱交換器としては、例えば特開
平３−４３６５３号公報に開示されているように、内管
内のフィンが、平板フィンプレートで形成されているも
のが知られている。
平３−４３６５３号公報に開示されているように、内管
内のフィンが、平板フィンプレートで形成されているも
のが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記熱交換器では、流
体が内管内ををフィンにそってスムースに流れ、フィン
表面に温度境界層が流れ方向にそって漸次発達していく
ため、圧力損失はそれほど大きくならないが、熱伝達率
が良くないという問題点がある。
体が内管内ををフィンにそってスムースに流れ、フィン
表面に温度境界層が流れ方向にそって漸次発達していく
ため、圧力損失はそれほど大きくならないが、熱伝達率
が良くないという問題点がある。
【０００４】この発明の目的は、熱伝達率が高く、高性
能の２重管式熱交換器を提供することにある。
能の２重管式熱交換器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明による２重管式
熱交換器は、内管内のフィンが、同心円状の層を形成す
るようにそれぞれ筒状に成形された外および内オフセッ
トフィンプレートで形成され、外オフセットフィンプレ
ートのピッチより内オフセットフィンプレートのピッチ
が小さくなされているものである。
熱交換器は、内管内のフィンが、同心円状の層を形成す
るようにそれぞれ筒状に成形された外および内オフセッ
トフィンプレートで形成され、外オフセットフィンプレ
ートのピッチより内オフセットフィンプレートのピッチ
が小さくなされているものである。
【０００６】
【作用】この発明による２重管式熱交換器では、内管内
のフィンが、オフセットフィンプレートで形成されてい
るから、フィンに形成される境界層が寸断されるため、
熱伝達率が大きくなる。
のフィンが、オフセットフィンプレートで形成されてい
るから、フィンに形成される境界層が寸断されるため、
熱伝達率が大きくなる。
【０００７】また、オフセットフィンプレートが外およ
び内にあり、外および内のフィンプレートが、同心円状
の層を形成するようにそれぞれ筒状に成形されているか
ら、乱流がフィンプレートのなす層毎に発生させられ
る。
び内にあり、外および内のフィンプレートが、同心円状
の層を形成するようにそれぞれ筒状に成形されているか
ら、乱流がフィンプレートのなす層毎に発生させられ
る。
【０００８】さらに、外オフセットフィンプレートのピ
ッチより内オフセットフィンプレートのピッチが小さく
なされているから、層毎に発生させられる乱流の大きさ
が異なる。
ッチより内オフセットフィンプレートのピッチが小さく
なされているから、層毎に発生させられる乱流の大きさ
が異なる。
【０００９】
【実施例】この発明の実施例を、図面を参照してつぎに
説明する。
説明する。
【００１０】２重管式熱交換器は、図１および図２に示
すように、左右方向にストレートにのびかつ同心状に配
されているアルミニウム押出パイプ製外管11および内管
12と、両管11，12間の間隙の左右両端開口をそれぞれ閉
鎖している左右一対の環状端板13，14とを備えている。
すように、左右方向にストレートにのびかつ同心状に配
されているアルミニウム押出パイプ製外管11および内管
12と、両管11，12間の間隙の左右両端開口をそれぞれ閉
鎖している左右一対の環状端板13，14とを備えている。
【００１１】外管11の右端頂部には後向き逆Ｌ字状オイ
ル入口管15が、外管11の左端底部には前向逆Ｌ字状オイ
ル出口管16がそれぞれ設けられ、これにより、外管11と
内管12の間に、左向きのオイル通路17が形成されてい
る。内管12の左端部には冷却水入口管18が、内管12の右
端部には冷却水出口管19がそれぞれ一直線状に設けら
れ、これにより、内管12内に右向きの冷却水通路20が形
成されている。
ル入口管15が、外管11の左端底部には前向逆Ｌ字状オイ
ル出口管16がそれぞれ設けられ、これにより、外管11と
内管12の間に、左向きのオイル通路17が形成されてい
る。内管12の左端部には冷却水入口管18が、内管12の右
端部には冷却水出口管19がそれぞれ一直線状に設けら
れ、これにより、内管12内に右向きの冷却水通路20が形
成されている。
【００１２】オイル通路17にはオイルフィン21が設けら
れ、冷却水通路20内には冷却水フィン22が設けられてい
る。オイルフィン21は、筒状に折曲げ成形された１つの
アルミニウムブレージングシート製オフセットフィンプ
レート23で形成されている。冷却水フィン22は、内外方
向に同心円状の２つの層を形成するようにそれぞれ筒状
に折曲げ成形されたアルミニウムブレージングシート製
外オフセットフィンプレート24および内オフセットフィ
ンプレート25で形成されている。
れ、冷却水通路20内には冷却水フィン22が設けられてい
る。オイルフィン21は、筒状に折曲げ成形された１つの
アルミニウムブレージングシート製オフセットフィンプ
レート23で形成されている。冷却水フィン22は、内外方
向に同心円状の２つの層を形成するようにそれぞれ筒状
に折曲げ成形されたアルミニウムブレージングシート製
外オフセットフィンプレート24および内オフセットフィ
ンプレート25で形成されている。
【００１３】オフセットフィンプレートは、図３に示す
ように、所定の高さＨと幅Ｗをもつ波が所定のピッチＰ
で表れるように凹凸に形成され、１つの波を形成する横
断面略逆Ｕ字の部分が所定長さｌ毎に波の幅Ｗの半分ず
つ波の続く方向に食い違いとなるようにずらされてい
る、すなわちオフセットされているものである。
ように、所定の高さＨと幅Ｗをもつ波が所定のピッチＰ
で表れるように凹凸に形成され、１つの波を形成する横
断面略逆Ｕ字の部分が所定長さｌ毎に波の幅Ｗの半分ず
つ波の続く方向に食い違いとなるようにずらされてい
る、すなわちオフセットされているものである。
【００１４】上記１つのオイルフィン形成オフセットフ
ィンプレート23および２つの冷却水フィン形成オフセッ
トフィンプレート24，25は、いずれも図３に示す形状を
有するものである。
ィンプレート23および２つの冷却水フィン形成オフセッ
トフィンプレート24，25は、いずれも図３に示す形状を
有するものである。
【００１５】図４を参照すると、内冷却水オフセットフ
ィンプレート24のピッチＰ1 より内冷却水オフセットフ
ィンプレート25のピッチＰ2 が小さくなされている。
ィンプレート24のピッチＰ1 より内冷却水オフセットフ
ィンプレート25のピッチＰ2 が小さくなされている。
【００１６】オイル入口管15およびオイル出口管16は自
動変速機のオイル配管に接続される。冷却水入口管18お
よび冷却水出口管19はラジエータへの配管に接続され
る。
動変速機のオイル配管に接続される。冷却水入口管18お
よび冷却水出口管19はラジエータへの配管に接続され
る。
【００１７】オイル通路17にオイルが、冷却水通路20に
冷却水がそれぞれ流されると、それぞれのフィン23〜24
表面にそって温度境界層が形成されるが、上記オフセッ
トによって境界層が寸断されるため、境界層は大きく発
達することがなく、フィンの熱伝達率は極めて高いもの
となる。とくに、冷却水通路20において、形状の異なる
フィン24，25が２層に配置されているため、層毎に異な
る大きさの乱流が発生するため、熱伝達率の一層の向上
が望める。
冷却水がそれぞれ流されると、それぞれのフィン23〜24
表面にそって温度境界層が形成されるが、上記オフセッ
トによって境界層が寸断されるため、境界層は大きく発
達することがなく、フィンの熱伝達率は極めて高いもの
となる。とくに、冷却水通路20において、形状の異なる
フィン24，25が２層に配置されているため、層毎に異な
る大きさの乱流が発生するため、熱伝達率の一層の向上
が望める。
【００１８】図５および図６は、他の実施例を示す。図
１に示す熱交換管の外管11および内管12はストレートな
ものであったが、図５に示すものでは、外管31および内
管（図示しない）が略Ｓ字状に曲げられ、図６に示すも
のでは、外管41および内管32が略Ｕ字状に曲げられてい
る。曲げの局率Ｒは、外管31，41の外径をＤとしたとき
に、Ｒ＞３Ｄの関係であることが好ましく、この程度ま
での曲げＲであれば、曲げ加工により外管および内管が
偏平状に潰れることが避けられる。
１に示す熱交換管の外管11および内管12はストレートな
ものであったが、図５に示すものでは、外管31および内
管（図示しない）が略Ｓ字状に曲げられ、図６に示すも
のでは、外管41および内管32が略Ｕ字状に曲げられてい
る。曲げの局率Ｒは、外管31，41の外径をＤとしたとき
に、Ｒ＞３Ｄの関係であることが好ましく、この程度ま
での曲げＲであれば、曲げ加工により外管および内管が
偏平状に潰れることが避けられる。
【００１９】上記のように外管31，41および内管を屈曲
させることにより、車載取付位置、スペース等の関係
で、熱交換器が他の物との干渉を避けることが可能とな
り、スペース等の有効利用が図れる。
させることにより、車載取付位置、スペース等の関係
で、熱交換器が他の物との干渉を避けることが可能とな
り、スペース等の有効利用が図れる。
【００２０】
【発明の効果】この発明によれば、フィンに形成される
境界層が寸断されるため、熱伝達率が大きくなり、さら
に、大きさの異なる乱流がフィンプレートのなす層毎に
発生させられるから、一層大きな熱伝達率の向上が望
め、高性能の２重管式熱交換器が提供される。
境界層が寸断されるため、熱伝達率が大きくなり、さら
に、大きさの異なる乱流がフィンプレートのなす層毎に
発生させられるから、一層大きな熱伝達率の向上が望
め、高性能の２重管式熱交換器が提供される。
【図１】この発明による熱交換器の破砕断面を含む正面
図である。
図である。
【図２】同熱交換器の破砕断面を含む側面図である。
【図３】同熱交換器に用いられているフィンの斜視図で
ある。
ある。
【図４】内管内のフィンの詳細を示す部分断面図であ
る。
る。
【図５】同熱交換器の変形例を示す図１相当の正面図で
ある。
ある。
【図６】同熱交換器の他の変形例を示す図１相当の正面
図である。
図である。
11 外管 12 内管 21 オイルフィン 22 冷却水フィン 24 オフセットフィンプレート 25 オフセットフィンプレート Ｐ1 フィンピッチ Ｐ2 フィンピッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 内管12内のフィン22が、同心円状の層を
形成するようにそれぞれ筒状に成形された外および内オ
フセットフィンプレート24，25で形成され、外オフセッ
トフィンプレート24のピッチＰ1 より内オフセットフィ
ンプレート25のピッチＰ2 が小さくなされている２重管
式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04321873A JP3131668B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | オイルクーラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04321873A JP3131668B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | オイルクーラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174384A true JPH06174384A (ja) | 1994-06-24 |
| JP3131668B2 JP3131668B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=18137359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04321873A Expired - Fee Related JP3131668B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | オイルクーラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3131668B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997046835A1 (es) * | 1996-06-03 | 1997-12-11 | Francisco Alvarado Barrientos | Mejoras en sistema de recuperacion de calor aplicadas a un calentador de agua |
| EP1790933A1 (de) * | 2005-11-25 | 2007-05-30 | Behr GmbH & Co. KG | Koaxial oder Rohr-in-Rohr-Anordnung, insbesondere für einen Wàrmetauscher |
| JP2010144970A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Sanoh Industrial Co Ltd | 二重管式熱交換器およびその製造方法 |
| US20110308780A1 (en) * | 2008-10-20 | 2011-12-22 | Ebner Industrieofenbau Gesellschaft M.B.H. | Heat exchanger for an annealing furnace for exchanging heat between two fluids |
| US8171985B2 (en) * | 2005-08-19 | 2012-05-08 | Modine Manufacturing Company | Water vaporizer with intermediate steam superheating pass |
| CN110160375A (zh) * | 2018-02-13 | 2019-08-23 | 丰田自动车株式会社 | 热交换装置 |
| EP3775746A4 (en) * | 2018-04-02 | 2021-12-22 | FlexEnergy Energy Systems, Inc. | FIBER TUBE HEAT EXCHANGER |
-
1992
- 1992-12-01 JP JP04321873A patent/JP3131668B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997046835A1 (es) * | 1996-06-03 | 1997-12-11 | Francisco Alvarado Barrientos | Mejoras en sistema de recuperacion de calor aplicadas a un calentador de agua |
| US8171985B2 (en) * | 2005-08-19 | 2012-05-08 | Modine Manufacturing Company | Water vaporizer with intermediate steam superheating pass |
| EP1790933A1 (de) * | 2005-11-25 | 2007-05-30 | Behr GmbH & Co. KG | Koaxial oder Rohr-in-Rohr-Anordnung, insbesondere für einen Wàrmetauscher |
| US20110308780A1 (en) * | 2008-10-20 | 2011-12-22 | Ebner Industrieofenbau Gesellschaft M.B.H. | Heat exchanger for an annealing furnace for exchanging heat between two fluids |
| JP2010144970A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Sanoh Industrial Co Ltd | 二重管式熱交換器およびその製造方法 |
| CN110160375A (zh) * | 2018-02-13 | 2019-08-23 | 丰田自动车株式会社 | 热交换装置 |
| EP3775746A4 (en) * | 2018-04-02 | 2021-12-22 | FlexEnergy Energy Systems, Inc. | FIBER TUBE HEAT EXCHANGER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3131668B2 (ja) | 2001-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000926 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |