JPH10160377A

JPH10160377A - 熱交換器

Info

Publication number: JPH10160377A
Application number: JP8319940A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Kato; 精一加藤; Tetsuya Yamamoto; 哲也山本; Sumio Susa; 澄男須佐
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 1998-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】偏平状チューブとプレートフィンからなるコ
ア部を有する機械組立構造の熱交換器において、熱交換
効率の向上を図る。【解決手段】偏平状チューブ１４ではその長軸方向両
端の小曲率部１４ａ、１４ｂが短軸方向の面より剛性が
高くなるので、偏平状チューブ１４を拡管してプレート
フィン１５に圧着固定する場合、小曲率部１４ａ、１４
ｂで接触面圧が最大となり、局所熱伝達率が最大となる
という点に着目して、プレートフィン１５にルーバ１５
ｂを形成するに当たって、偏平状チューブ１４の小曲率
部１４ａ、１４ｂの部位から、さらにフィン前縁側１５
ｄおよびフィン前縁側１５ｄに向かって、ルーバ１５ｂ
を形成する。これにより、ルーバ１５ｂの形成部位が局
所熱伝達率の最大になる部位であることと、ルーバ１５
ｂ自身の熱伝達促進作用（先端効果）とが相まって、熱
交換効率を効果的に向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はろう付けによる接合
を使用せずに機械組立方式により組み立てられる熱交換
器構造において、特に、偏平状チューブとプレートフィ
ンからなるコア部における熱交換性能向上のための改良
構造に関するもので、例えば、自動車用エンジンの冷却
水を冷却するラジエータに用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の機械組立構造を有する熱
交換器においては、熱交換用コア部における円管状また
は偏平状のチューブをプレートフィンに設けられたバー
リング穴に挿通した後、チューブを拡管することにより
チューブ外周面をバーリング穴の内周面に機械的に圧着
させて、チューブとプレートフィンとを一体に結合して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、チューブ
とプレートフィンとを機械的な圧着により結合している
ので、ろう付け等の接合法によりチューブとプレートフ
ィンとを接合するものに比して、チューブとプレートフ
ィンとの間の接触熱抵抗がどうしても大きくなり、熱交
換効率が低下するという問題がある。

【０００４】ここで、２部材間の接触熱抵抗は、図１５
に示すように、２部材間の接触面積に比例しており、そ
して、この接触面積は２部材間の接触面圧（圧着力）に
比例していることが知られている。このため、熱交換効
率を向上しようとする場合、チューブとプレートフィン
との間の接触面圧を高めることを目的として、チューブ
の拡管量を増大させることが考えられる。

【０００５】しかし、チューブの拡管量を単に増大させ
ると、チューブやフィンを構成するアルミニュウム合金
等の材料にとって過大な変形が発生し、プレートフィン
のバーリング穴の割れ、座屈、さらには、チューブの割
れ等が発生する。この結果、かえって、チューブとプレ
ートフィン間の接触面圧が低下してしまうので、拡管量
の増大という対策では、結局、熱交換効率の向上を図る
ことができない。

【０００６】また、近年、熱交換性能の向上のために、
チューブとして、円管状のものから偏平状のものに変更
することへの要求が高まっており、しかも、偏平状チュ
ーブの偏平度（長軸方向の寸法と短軸方向の寸法との
比）を２〜５程度に大きくする傾向にある。さらに、プ
レートフィンの板厚も軽量化、材料費低減のために薄肉
化（一般に、０．０６〜０．１ｍｍ程度）する傾向にあ
り、これらチューブ偏平度の増加、フィン板厚の薄肉化
から、上記接触面圧がさらに低下して熱交換効率を低下
させることになる。

【０００７】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
偏平状チューブとプレートフィンからなるコア部を有す
る機械組立構造の熱交換器において、熱交換効率の向上
を図ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】偏平状チューブとプレー
トフィンからなるコア部を有する機械組立構造の熱交換
器において、その伝熱メカニズムに関して、本発明者ら
が詳細に実験検討したところ、以下のことが分かった。
すなわち、偏平状チューブにおいてはその長軸方向両端
の小曲率部が短軸方向の面より剛性が高くなるので、偏
平状チューブを拡管してプレートフィンに圧着固定する
場合に、チューブとプレートフィン間の接触面圧が図１
６（ａ）に示すように偏平状チューブ（１４）の長軸方
向両端の小曲率部（１４ａ、１４ｂ）で最大となり、短
軸方向の面では接触面圧が極めて微弱なものになってし
まう。

【０００９】このため、前述した図１５の理由から、偏
平状チューブ（１４）の短軸方向の面で接触熱抵抗が
大、長軸方向両端の小曲率部（１４ａ、１４ｂ）で接触
熱抵抗が小となる。その結果、プレートフィン（１５）
表面における局所熱伝達を考えてみると、図１６（ｂ）
に示すように、冷却空気流れ方向（Ａ）の上流側に位置
する偏平状チューブ（１４）の小曲率部（１４ａ）で局
所熱伝達率が最大となり、偏平状チューブ（１４）の短
軸方向の面では局所熱伝達率が大幅に低下することがわ
かった。

【００１０】そこで、本発明では、上記のごとく偏平状
チューブ（１４）では、その拡管時の接触面圧が偏平状
の長軸方向上流側の小曲率部（１４ａ）で最大となり、
この部位での局所熱伝達率が最大になるという点に着目
して、この部位での高熱伝達率を有効に活用できるフィ
ン構成として、上記目的を達成しようとするものであ
る。

【００１１】すなわち、請求項１〜６記載の発明では、
プレートフィン（１５）にルーバのごとき熱伝達促進片
（１５ｂ）を形成するに当たって、前記偏平状チューブ
（１４）の長軸方向両端の小曲率部（１４ａ、１４ｂ）
のうち、チューブ外部の熱交換流体の上流側に位置する
小曲率部（１４ａ）の部位から、さらにフィン前縁側
（１５ｄ）に向かって、熱伝達促進片（１５ｂ）を形成
することを特徴としている。

【００１２】これにより、熱伝達促進片（１５ｂ）の形
成部位がチューブ拡管時の接触面圧が最大となって、局
所熱伝達率が最大になる部位であることと、熱伝達促進
片（１５ｂ）自身の熱伝達促進作用（先端効果）とが相
まって、熱交換効率を効果的に向上でき、機械組立構造
の熱交換器の伝熱性能向上に寄与できる。請求項２記載
の発明では、偏平状チューブ（１４）の長軸方向両端の
小曲率部（１４ａ、１４ｂ）のうち、チューブ外部の熱
交換流体の下流側に位置する小曲率部（１４ｂ）の部位
から、さらにフィン後縁側（１５ｅ）に向かって、熱伝
達促進片（１５ｂ）を形成している。

【００１３】これにより、フィン前縁側（１５ｄ）およ
びフィン後縁側（１５ｅ）の両方の、局所熱伝達率の高
い部位において、熱伝達促進片（１５ｂ）による熱伝達
促進作用（先端効果）を効果的に発揮できる。熱伝達促
進片（１５ｂ）は請求項３のように、フィン前縁側（１
５ｄ）からフィン後縁側（１５ｅ）に向かって連続して
形成してもよく、また、請求項４のように、フィン前縁
側（１５ｄ）と、前記フィン後縁側（１５ｅ）とに隔離
して形成してもよい。

【００１４】さらに、熱伝達促進片（１５ｂ）は請求項
５のように、並列配置された偏平状チューブ（１４）の
短軸方向の面相互の間に位置する部位のみに形成しても
よい。これによると、熱伝達促進片（１５ｂ）の外形が
円弧状凹部を持たない単純な矩形状となり、熱伝達促進
片（１５ｂ）の成形が容易となる。これと同時に、各偏
平状チューブ（１４）の長軸方向上流の小曲率部（１４
ａ、１４ｂ）において、そのフィン前縁側（１５ｄ）に
熱伝達促進片（１５ｂ）が位置していないため、外部熱
交換流体の乱れが減少して流通抵抗を低減できる。

【００１５】また、熱伝達促進片（１５ｂ）は請求項６
のように、並列配置された偏平状チューブ（１４）の短
軸方向の寸法と略同一の範囲内において、偏平状チュー
ブ（１４）の長軸方向両端の小曲率部（１４ａ、１４
ｂ）よりフィン前縁側（１５ｄ）および前記フィン後縁
側（１５ｅ）に位置する部位のみに形成してもよい。こ
れによると、熱伝達促進片（１５ｂ）の形成範囲を最小
面積にしながら、フィン熱伝達率を効果的に向上でき
る。

【００１６】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。

【００１７】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１は本発明熱交換器を適用する自動
車用ラジエータの全体構造を示すもので、自動車用ラジ
エータ１０は、大別して、冷却水と冷却空気（外気）と
の間で熱交換を行うコア部１１と、上タンク１２と、下
タンク１３とから構成されている。

【００１８】コア部１１は、偏平状チューブ１４とプレ
ートフィン１５と上下のコアプレート１６とから構成さ
れている。ここで、コア部１１のこれらの部材１４、１
５、１６はいずれも、熱伝導率、耐食性等に優れた金
属、具体的にはアルミニュウム合金で成形されている。
そして、偏平状チューブ１４は図４に示すように断面偏
平状に成形され、その根付け部（両端部）は図２、３に
示すように、上下のコアプレート１６に成形された断面
偏平状のバーリング穴１６ａに圧着固定される。ここ
で、バーリング穴１６ａとは断面偏平状の穴形状の縁部
からタンク部内部方向（水側）へ突出する突出部を持つ
形状のものである。また、チューブ１４の両端部は上タ
ンク１２と下タンク１３内の空間に開口している。

【００１９】なお、本明細書における偏平状とは、曲率
半径の大きい円弧部と曲率半径の小さい円弧部とを結合
した曲線形状からなる楕円形状や、円弧部と平坦部とを
結合した形状からなる長円形状等を包含するものであ
り、図示の例は前者の楕円形状となっている。偏平状チ
ューブ１４の長軸方向と、プレートフィン１５間を通過
する冷却空気の流れ方向Ａ（図４参照）とが平行となる
ようにして、偏平状チューブ１４は配置され、かつ、偏
平状チューブ１４は図１の左右方向に所定間隔で多数
本、並列配置されている。偏平状チューブ１４の楕円形
状の長軸方向の寸法Ｌ１と短軸方向の寸法Ｌ２との比
（Ｌ１／Ｌ２）はコア部１１での空気側の圧損低減、熱
交換効率向上、拡管作業性等を考慮して２〜５程度とす
ることが好ましい。

【００２０】一方、プレートフィン１５は図１の上下方
向（チューブ軸方向）に多数枚、所定ピッチで積層され
ており、このプレートフィン１５相互間の間隔はプレー
トフィン１５自身に一体成形された突出片（図示せず）
にて設定され、保持される。また、プレートフィン１５
には、偏平状チューブ１４に対応した偏平状のバーリン
グ穴１５ａ（図４参照）が形成されている。このバーリ
ング穴１５ａも上記バーリング穴１６ａと同様にプレー
トフィン１５の板面から打ち出された偏平状の突出部を
有している。この偏平状のバーリング穴１５ａ内に偏平
状チューブ１４が挿通されており、プレートフィン１５
はバーリング穴１５ａ部にて偏平状チューブ１４に圧着
固定される。なお、プレートフィン１５には、熱伝熱促
進片としてのルーバ１５ｂが斜めに切り起こし成形され
ている。このルーバ１５ｂの具体的形態は後述する。

【００２１】また、上下のコアプレート１６の全体形状
は細長の長方形であり、その中央部に前述の断面偏平状
のバーリング穴１６ａを有し、外縁側にシール用パッキ
ン２５を嵌入するための溝部１６ｂが形成されている。
パッキン２５はゴム系の弾性材からなる。溝部１６ｂは
コアプレート１６の外縁部の４辺に沿って形成され、１
つの繋がった形状となっている。コアプレート１６の外
縁部の先端には全周にわたって、かしめ用の爪片１６ｃ
が多数個形成されている。

【００２２】上タンク１２および下タンク１３はともに
ナイロンのような、耐熱性、強度等に優れた樹脂にて、
開口端面２２を有する箱状の形状に成形されている。上
タンク１２にはエンジンからの冷却水を流入させる入口
パイプ１８、注水口１９等が一体成形されており、注水
口１９には周知の圧力蓋２０が脱着可能に装着されてい
る。また、下タンク１３には冷却水を外部に流出させる
出口パイプ２１が一体成形されている。

【００２３】そして、上下のタンク１２、１３の開口端
面２２がシール用パッキン２５に載置された状態で、コ
アプレート１６の爪片１６ｃを開口端面２２の段部２２
ａ上にプレス加工にてかしめ固定して、パッキン２５を
弾性的に圧縮変形させるようにしてある。次に、本実施
形態における熱交換器の組立方法を説明すると、最初
に、プレートフィン１５を図１の上下方向に所定枚だ
け、所定ピッチで積層し、プレートフィン１５の各バー
リング穴１５ａに偏平状チューブ１４を挿通する。

【００２４】次に、偏平状チューブ１４内に拡管用の治
具（図示せず）を挿通して、偏平状チューブ１４を拡管
することにより、偏平状チューブ１４の外周面をプレー
トフィン１５の各バーリング穴１５ａの内壁面に圧着し
て、偏平状チューブ１４に対してプレートフィン１５を
圧着固定する。次に、偏平状チューブ１４の上下両端部
に、それぞれコアプレート１６のバーリング穴１６ａを
嵌合させる。

【００２５】次に、偏平状チューブ１４の上下両端部に
拡管用の治具（図示せず）を挿通して、偏平状チューブ
１４の上下両端部をさらに拡管（口拡）することによ
り、偏平状チューブ１４の上下両端部をコアプレート１
６のバーリング穴１６ａの内壁面に圧着して、偏平状チ
ューブ１４の上下両端部をコアプレート１６に圧着固定
する。

【００２６】次に、コアプレート１６の平坦本体部１６
ｄのうち、空気側の面（図４（ｂ）の右側の面）のチュ
ーブ根付け部周辺に接着剤２４を塗布する。ここで、接
着剤２４としては、耐熱性、不凍液成分・防錆成分等へ
の耐薬品性等に優れたゴム系の接着剤、より具体的には
シリコンゴム系の接着剤が好ましい。次に、上下のコア
プレート１６の溝部１６ｂ内にパッキン２５を嵌入す
る。

【００２７】次に、このパッキン２５上に上下の樹脂製
タンク１２、１３の開口端面２２が位置するようにし
て、タンク１２、１３を上下のコアプレート１６の溝部
１６ｂ内に挿入する。最後に、上下のタンク１２、１３
の開口端面２２の段部２２ａ上にコアプレート１６の爪
片１６ｃをプレス加工にてかしめ固定する。これによ
り、上下のコアプレート１６と上下のタンク１２、１３
とを一体に結合するとともに、シール用パッキン２５を
弾性的に圧縮変形させて、開口端面２２と溝部１６ｂに
圧着させる。以上により、熱交換器全体の組立を終了で
きる。

【００２８】次に、上記構成において作動を説明する
と、入口パイプ１８から上タンク１２内に流入したエン
ジン冷却水は、上タンク１２内に開口している偏平状チ
ューブ１４の上端部からチューブ１４内に流入する。こ
のチューブ１４内を通過する間に、エンジン冷却水はプ
レートフィン１５を介して冷却空気との間で熱交換を行
って、冷却される。

【００２９】エンジン冷却水は偏平状チューブ１４内を
通過した後に下タンク１３内に流入し、出口パイプ２１
から外部へ流出して、エンジンに戻る。上下のタンク１
２、１３の開口端面２２と上下のコアプレート１６の溝
部１６ｂとの間の結合部位では、パッキン２５が弾性的
に圧縮されて、シール作用を発揮するので、水漏れを阻
止できる。また、コアプレート１６のバーリング穴１６
ａと偏平状チューブ１４との間の圧着固定部では、接着
剤２４にて水漏れを阻止できる。

【００３０】ところで、本実施形態によるラジエータ１
０は前述の通りろう付けを用いない機械組立方式により
組立られている。従って、偏平状チューブ１４とプレー
トフィン１５との間の圧着固定部における接触熱抵抗の
増加が熱交換効率向上に対して大きな妨げとなる。そこ
で、本実施形態においては、図４に示すように、プレー
トフィン１５のうち、偏平状チューブ１４の長軸方向両
端の小曲率部１４ａ、１４ｂ周辺に熱伝達促進部材とし
てのルーバ１５ｂを形成している。

【００３１】このことを更に詳述すると、前述した図１
６（ｂ）に示す局所熱伝達率分布から理解されるよう
に、偏平状チューブ１４の長軸方向両端の小曲率部１４
ａ、１４ｂと、短軸方向の大曲率部との交点よりも、フ
ィン前縁側（冷却空気上流側）１５ｄおよびフィン後縁
側（冷却空気下流側）１５ｅに向かう部位において熱伝
達率が高くなっているので、偏平状チューブ１４の長軸
方向両端の小曲率部１４ａ、１４ｂの側方からフィン前
縁側１５ｄおよびフィン後縁側１５ｅに向かってルーバ
１５ｂを形成している。

【００３２】図５はこのルーバ１５ｂ部の断面形状を示
すものであり、ルーバ１５ｂの傾斜方向は、冷却空気上
流側と下流側とで反転させており、図中、ルーバ１５ｂ
の傾斜角度θ＝１５°〜３０°、ルーバピッチＬＰ＝
０．５〜２．０ｍｍ程度が好適であり、また、プレート
フィン１５の板厚＝０．０６〜０．１ｍｍであり、偏平
状チューブ１４の肉厚＝０．２５〜０．５ｍｍである。

【００３３】上記したように、プレートフィン１５のう
ち、特に、局所熱伝達率が高くなっている部位にルーバ
１５ｂを形成することにより、ルーバ１５ｂの先端効果
をより有効に発揮できるので、機械組み立て構造のプレ
ートフィン１５であっても、熱交換効率を効果的に向上
できる。（第２実施形態）図６は第２実施形態を示すもので、第
１実施形態のルーバ１５ｂに対して、隣接する偏平状チ
ューブ１４の相互間の部位を連結するようにルーバ１５
ｂを形成したものである。

【００３４】（第３実施形態）図７は第３実施形態を示
すもので、並列配置された偏平状チューブ１４の短軸方
向の面相互の間に位置する部位のみに、ルーバ１５ｂを
形成したものである。換言すると、図６の第２実施形態
のルーバ１５ｂにおいて、各偏平状チューブ１４の長軸
方向両端の小曲率部１４ａ、１４ｂよりフィン前縁側１
５ｄおよびフィン後縁側１５ｅに向かう部位ではルーバ
１５ｂを廃止して、ルーバ１５ｂの有効切り長さを空気
流れ方向Ａに対して同一にしたものである。

【００３５】（第４実施形態）図８は第４実施形態を示
すもので、図４の第１実施形態におけるルーバ１５ｂの
うち、各偏平状チューブ１４の長軸方向の両端の小曲率
部１４ａ、１４ｂからフィン前縁側１５ｄおよびフィン
後縁側１５ｅに向かう部位を廃止して、ルーバ１５ｂの
有効切り長さを空気流れ方向Ａに対して同一にしたもの
である。

【００３６】（第５実施形態）図９は第５実施形態を示
すもので、並列配置された偏平状チューブ１４の短軸方
向の寸法と略同一の範囲内において、偏平状チューブ１
４の長軸方向両端の小曲率部１４ａ、１４ｂからフィン
前縁側１５ｄおよびフィン後縁側１５ｅに向かう部位
（局所熱伝達率の最も高くなる部位）のみに、ルーバ１
５ｂを形成したものである。

【００３７】これにより、ルーバ１５ｂの形成範囲を最
小面積にしながら、フィン熱交換効率を効果的に向上で
きる。上記した第１〜第５実施形態では、いずれも、各
偏平状チューブ１４の長軸方向両端の小曲率部１４ａ、
１４ｂに隣接してルーバ１５ｂを形成しているので、こ
のルーバ１５ｂの存在によりバーリング穴１５ａの剛性
が向上して、バーリング穴１５ａと各偏平状チューブ１
４との間の面圧を向上でき、この点からも、熱交換効率
をより一層向上できる。

【００３８】特に、上記の第３〜第５実施形態では、い
ずれも、ルーバ１５ｂの外形が円弧状凹部を持たない単
純な矩形状となり、ルーバ１５ｂのローラ成形が容易と
なる。これと同時に、各偏平状チューブ１４の長軸方向
上流の小曲率部１４ａのフィン前縁側１５ｄにルーバが
位置していないため、空気流れの乱れが減少して通風抵
抗を低減できる。

【００３９】（第６実施形態）図１０は第６実施形態を
示すもので、第１〜第５実施形態では、いずれも、ルー
バ１５ｂをフィン前縁側１５ｄの部位とフィン後縁側１
５ｅの部位とに隔離して成形し、各偏平状チューブ１４
の短軸方向の面の側方にはルーバ１５ｂを形成していな
いが、第６実施形態ではルーバ１５ｂをフィン前縁側１
５ｄからフィン後縁側１５ｅに向かって遮断することな
く連続して形成している。従って、各偏平状チューブ１
４の短軸方向の面の側方にもルーバ１５ｂが形成されて
いる。図１１は、図１０のＢ−Ｂ断面によるルーバ１５
ｂの断面形状を示しており、ルーバ１５ｂの傾斜方向は
中央の反転ルーバ１５ｃにて反転している。

【００４０】（第７実施形態）図１２は第７実施形態を
示すもので、上記第６実施形態において、偏平状チュー
ブ１４を空気流れ方向Ａに沿って、２列ずつ配置するよ
うにしたものであり、他の点は第６実施形態と同じであ
る。上記の第６、第７実施形態では、いずれも、ルーバ
１５ｂを各偏平状チューブ１４の短軸方向の面の側方に
も形成しているので、バーリング穴１５ａの剛性が短軸
方向の面でも向上して、バーリング穴１５ａと各偏平状
チューブ１４との間の面圧を向上でき、この点からも、
熱交換効率をより一層向上できる。

【００４１】（第８実施形態）図１３は第８実施形態を
示すもので、図１０の第６実施形態のルーバ１５ｂにお
いて、各偏平状チューブ１４の長軸方向両端の小曲率部
１４ａ、１４ｂよりフィン前縁側１５ｄおよびフィン後
縁側１５ｅに向かう部位ではルーバ１５ｂを廃止して、
ルーバ１５ｂの有効切り長さを空気流れ方向Ａに対して
同一にしたものである。

【００４２】（第９実施形態）図１４は第９実施形態を
示すもので、図１２の第７実施形態のルーバ１５ｂにお
いて、各偏平状チューブ１４の長軸方向両端の小曲率部
１４ａ、１４ｂよりフィン前縁側１５ｄおよびフィン後
縁側１５ｅに向かう部位ではルーバ１５ｂを廃止して、
ルーバ１５ｂの有効切り長さを空気流れ方向Ａに対して
同一にしたものである。

【００４３】上記の第８、第９実施形態では、いずれ
も、ルーバ１５ｂの外形が円弧状凹部を持たない単純な
矩形状となり、ルーバ１５ｂのローラ成形が容易とな
る。これと同時に、各偏平状チューブ１４の長軸方向上
流の小曲率部１４ａのフィン前縁側１５ｄにルーバが位
置していないため、空気流れの乱れが減少して通風抵抗
を低減できる。

【００４４】（他の実施形態）なお、上記実施形態で
は、本発明を自動車エンジンの冷却用ラジエータ１０に
適用した場合について説明したが、本発明は自動車暖房
用ヒータコア等の他の用途の熱交換器にも広く適用可能
であることはもちろんである。また、第１〜第５実施形
態では図４〜図９に示すように、空気流れ方向Ａにおい
て、ルーバ１５ｂをフィン前縁側１５ｄとフィン前縁側
１５ｄとに隔離して２か所に成形しているが、ルーバ１
５ｂを局所熱伝達率の最も高いフィン前縁側１５ｄのみ
に成形して、フィン後縁側１５ｅのルーバ１５ｂを廃止
してもよい。

【００４５】また、上記実施形態では、熱伝達促進片と
して、プレートフィン１５の面から斜めに切り起こし成
形されたルーバ１５ｂを用いる場合について説明した
が、プレートフィン１５の面から門型に突出した突出片
を空気流れ方向Ａに対して所定ピッチずらして成形する
オフセットフィン、プレートフィン１５の表裏両面から
交互に突出した門型の突出片を空気流れ方向Ａに沿って
成形するスリットフィン等を熱伝達促進片として使用で
きることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を適用した熱交換器の正
面図である。

【図２】図１の熱交換器のタンク部の長手方向の断面図
である。

【図３】図２と直交方向の断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態の要部を拡大図示する平
面図である。

【図５】第１実施形態のプレートフィンのルーバ形状を
示す断面図である。

【図６】本発明の第２実施形態の要部を拡大図示する平
面図である。

【図７】本発明の第３実施形態の要部を拡大図示する平
面図である。

【図８】本発明の第４実施形態の要部を拡大図示する平
面図である。

【図９】本発明の第５実施形態の要部を拡大図示する平
面図である。

【図１０】本発明の第６実施形態の要部を拡大図示する
平面図である。

【図１１】第６実施形態のプレートフィンのルーバ形状
を示す断面図である。

【図１２】本発明の第７実施形態の要部を拡大図示する
平面図である。

【図１３】本発明の第８実施形態の要部を拡大図示する
平面図である。

【図１４】本発明の第９実施形態の要部を拡大図示する
平面図である。

【図１５】圧着固定される２部材間の熱移動の説明図で
ある。

【図１６】（ａ）は偏平状チューブの拡管による圧着固
定部での面圧発生分布を説明する説明図、（ｂ）はこの
面圧発生分布に基づく局所熱伝達率分布の説明図であ
る。

【符号の説明】

１４…偏平状チューブ、１４ａ、１４ｂ…小曲率部、１
５…プレートフィン、１５ａ…バーリング穴、１５ｂ…
ルーバ（熱伝達促進片）、１５ｄ…フィン前縁側、１５
ｅ…フィン後縁側。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本並列配置される偏平状チューブ
（１４）と、この偏平状チューブ（１４）が挿通可能な
偏平状の穴（１５ａ）を有するプレートフィン（１５）
とを備え、前記プレートフィン（１５）の穴（１５ａ）に前記偏平
状チューブ（１４）を挿通し、前記偏平状チューブ（１
４）を拡管することにより前記偏平状チューブ（１４）
を前記穴（１５ａ）の内周面に圧着して、前記偏平状チ
ューブ（１４）と前記プレートフィン（１５）とを結合
する機械組立方式の熱交換器において、前記プレートフィン（１５）に熱伝達促進片（１５ｂ）
を形成するに当たって、前記偏平状チューブ（１４）の
長軸方向両端の小曲率部（１４ａ、１４ｂ）のうち、チ
ューブ外部の熱交換流体の上流側に位置する小曲率部
（１４ａ）の部位から、さらにフィン前縁側（１５ｄ）
に向かって、前記熱伝達促進片（１５ｂ）を形成するこ
とを特徴とする熱交換器。
【請求項２】前記偏平状チューブ（１４）の長軸方向
両端の小曲率部（１４ａ、１４ｂ）のうち、チューブ外
部の熱交換流体の下流側に位置する小曲率部（１４ｂ）
の部位から、さらにフィン後縁側（１５ｅ）に向かっ
て、前記熱伝達促進片（１５ｂ）を形成することを特徴
とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】前記熱伝達促進片（１５ｂ）が前記フィ
ン前縁側（１５ｄ）から前記フィン後縁側（１５ｅ）に
向かって連続して形成されていることを特徴とする請求
項２に記載の熱交換器。
【請求項４】前記熱伝達促進片（１５ｂ）が前記フィ
ン前縁側（１５ｄ）と、前記フィン後縁側（１５ｅ）と
に隔離して形成されていることを特徴とする請求項２に
記載の熱交換器。
【請求項５】並列配置された前記偏平状チューブ（１
４）の短軸方向の面相互の間に位置する部位のみに、前
記熱伝達促進片（１５ｂ）が形成されていることを特徴
とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換
器。
【請求項６】並列配置された前記偏平状チューブ（１
４）の短軸方向の寸法と略同一の範囲内において、前記
偏平状チューブ（１４）の長軸方向両端の小曲率部（１
４ａ、１４ｂ）から前記フィン前縁側（１５ｄ）および
前記フィン後縁側（１５ｅ）に向かう部位のみに、前記
熱伝達促進片（１５ｂ）が形成されていることを特徴と
する請求項４に記載の熱交換器。