JPH10267568A - 積層型熱交換器 - Google Patents

積層型熱交換器

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Publication number
JPH10267568A
JPH10267568A JP8873797A JP8873797A JPH10267568A JP H10267568 A JPH10267568 A JP H10267568A JP 8873797 A JP8873797 A JP 8873797A JP 8873797 A JP8873797 A JP 8873797A JP H10267568 A JPH10267568 A JP H10267568A
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JP
Japan
Prior art keywords
flat tube
flat
closing
tank
tubes
Prior art date
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Pending
Application number
JP8873797A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Nasu
健一 那須
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Radiator Co Ltd
Original Assignee
Toyo Radiator Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Radiator Co Ltd filed Critical Toyo Radiator Co Ltd
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Publication of JPH10267568A publication Critical patent/JPH10267568A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0008Heat-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 for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
    • F28D7/0025Heat-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 for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium the conduits for one medium or the conduits for both media being flat tubes or arrays of tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数が少なく組立てが容易で且つ各エレ
メント間に漏れが起こり難い積層型熱交換器を提供する
こと。 【解決手段】 実質的に同一断面および同一長さの偏平
チューブ1を積層してコア本体2を形成し、その内部に
インナーフィン4を収納すると共に、偏平チューブ1の
両端部にそのチューブ1の開口の略半分の閉塞ブロック
3を夫々配置する。そして、一つおきの偏平チューブ1
にコア本体2の一端部において千鳥状に閉塞ブロック3
を配置すると共に、各偏平チューブ1内においては、対
角線位置にそれを配置する。そして、コア本体2の両端
に夫々一対づつの流体出入口用のタンク部5b,5c,
6b,6cを接合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用インター
クーラ等に用いられる積層型熱交換器であって、部品点
数が少なく組立て容易で且つ、漏れを起こしにくい信頼
性の高い熱交換器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の積層型熱交換器は、多数の矩形の
平板とその外周に井桁状に配置されるバー材とからなる
タイプのものと、いわゆるドロンカップ型のものとが存
在する。前者は、同一平面形状の矩形板を積層し、一対
のバー材を一方の一対の平行辺縁と、それに直交する他
方の一対の平行辺縁とに交互に配置すると共に、内部に
インナーフィンを設けたものである。そして、各部品間
を一体的にろう付け固定してコアとし、そのコアの一方
方向に第1の流体を流通し、それに直交する他方方向に
第2の流体を流通させたものである。また後者のドロン
カップ型の積層型熱交換器は、細長い皿状に形成される
と共に、その両端部に連通孔を有する一対のプレートを
互いに逆向きに重ね合わせ内部にインナーフィンを介装
してエレメントを構成し、各エレメント間をスペーサを
介して連結し、各エレメント内に第1の流体を流通させ
ると共に、エレメントの外面側に第2の流体を流通させ
るものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前者の平板およびバー
材を有する積層型熱交換器は、部品点数が多く組立てが
面倒であると共に、そのシール部分が多いため漏れを起
こし易い欠点があった。また後者のドロンカップ型の積
層型熱交換器は、構造が複雑でその成形用金型の製作が
面倒であり且つ、シール部分に漏れが生じ易い欠点があ
った。そこで、本発明は係る問題点を解決することを課
題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の積層型熱交換器
は、実質的に同一断面および同一長さの複数の偏平チュ
ーブ1の平坦な外面どうしが接触して、夫々の偏平チュ
ーブ1の両側が整合するように積層されたコア本体2
と、夫々の偏平チューブ1の流体流通方向の両端開口を
その断面の長軸の片半分程閉塞する多数の閉塞ブロック
3と、夫々の偏平チューブ1内に設けられたインナーフ
ィン4と、を具備し、夫々の偏平チューブ1の前記閉塞
ブロック3は、前記流通方向の一端において、積層方向
に交互にその偏平チューブ1の断面の長軸の一方側と他
方側に寄せて千鳥状に配置されると共に、その流通方向
の他端において同一の偏平チューブ1で前記一端とは前
記長軸の異なった側に寄せて配置され、夫々の隣接する
前記偏平チューブ1どうし及び各偏平チューブ1と閉塞
ブロック3、インナーフィン4、とが互いに接合され、
一つおきの前記偏平チューブ1に熱交換媒体7と被熱交
換媒体8とが交互に流通するように、前記コア本体2の
前記流通方向両端に夫々前記長軸方向に配置した一対づ
つの流体出入口用のタンク部5b,5c,6b,6cが
接合されたものである。
【0005】また、本発明の好ましい実施の形態は、夫
々の前記閉塞ブロック3が前記偏平チューブ1の開口の
半分より僅かに前記長軸方向に大きく形成されて、それ
らの閉塞ブロック3が前記偏平チューブ1の開口に嵌着
固定されたとき、積層方向に隣接する閉塞ブロック3は
その偏平チューブ1の中央部で互いに僅かに重なるよう
に構成され、前記コア本体2の両端の外周に整合する開
口の第1タンク本体5と第2タンク本体6とを有し、そ
れらの軸線方向の中央位置に仕切部5a,6aが形成さ
れ、それら仕切部5a,6aにより各タンク本体内部が
前記一対づつの流体出入口用のタンク部5b,5c,6
b,6cに分けられると共に、その仕切部5a,6aの
先端が前記閉塞ブロック3に接合されたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図1は本積層型熱交換器の一部破
断分解斜視図であり、図2はその横断面平面図、図3は
図2の III−III 矢視断面図、図4は図3のIV−IV矢視
断面図である。この積層型熱交換器に用いられる偏平チ
ューブ1は、一対の平坦な対向面を有しその両側が湾曲
面からなり、熱交換器の分野において広く使用されてい
るものである。このような偏平チューブ1の一例とし
て、アルミニウムの押出管あるいはステンレス鋼管その
他が用いられる。偏平チューブ1の内部には、マルチエ
ントリー型の波型インナーフィン4を収納することがで
きる。このフィンは、波の立ち上がり面および立ち下が
り面に夫々多数の切り起こし部が形成されたものであ
る。そしてそのインナーフィン4の波の高さは、偏平チ
ューブ1の内面高さに整合する。さらに偏平チューブ1
の両端開口には、一対の閉塞ブロック3がその平面にお
いて対角線位置に配置されている。閉塞ブロック3の外
周は、偏平チューブ1の断面内周に整合すると共に、そ
の断面の半分より僅かに大に形成されている。
【0007】次に、偏平チューブ1に隣接する下側の偏
平チューブ1内には、夫々の偏平チューブ1の流体流通
方向の一端部および他端部において、夫々閉塞ブロック
3が千鳥状に配置されている。そして、上側の偏平チュ
ーブ1の閉塞ブロック3の一部と下側のそれの一部とが
図において縦方向に僅かに重なり合う。このようにし
て、多数の同一形状および同一長さの偏平チューブ1が
多段に積層される。この偏平チューブ1およびインナー
フィン4の長さは、熱交換器容量の大小によって適宜設
計変更される。同様に偏平チューブ1の積層数も、必要
とする容量に応じてその数を増減できる。このような偏
平チューブ1の積層体によりコア本体2を形成し、その
コア本体2の長手方向両端に一対の第1タンク本体5,
第2タンク本体6の開口部が嵌着される。夫々の第1タ
ンク本体5,第2タンク本体6は、その幅方向中央に仕
切部5a,6aが一体的に形成され、それらにより内部
を二分してタンク部5b,5c,6b,6cを形成す
る。そして、夫々のタンク部に連通するパイプ部5d,
5e,6d,6eが各タンク本体5,6外面に突出す
る。これらの構成部品は互いに接触する少なくとも一方
の外周または内周にろう材が被覆または配置される。
【0008】そして、第1タンク本体5,第2タンク本
体6の開口部がコア本体2の両端に嵌着固定された状態
で、仕切部5a,仕切部6aの先端が夫々の閉塞ブロッ
ク3にろう付け接合されて積層型熱交換器を完成する。
なお、第1タンク本体5,第2タンク本体6は、アルミ
鋳物や各種金属板のプレス成形品として製造することが
できる。また、偏平チューブ1はその断面外周が矩形に
形成されたものを使用してもよい。このようにして完成
した積層型熱交換器は、一例としてインタークーラに使
用することができる。そして被熱交換媒体8として、高
温のエアーを第1タンク本体5のパイプ部5dから流入
して、図1において奇数段の各偏平チューブ1に流通さ
せ、第2タンク本体6のタンク部6c,パイプ部6eを
介してエンジンに供給する。また熱交換媒体7として、
冷却用のエアーをパイプ部6d,タンク部6bを介し偶
数段の偏平チューブ1に供給し、被熱交換媒体8と熱交
換媒体7との間に熱交換をさせてタンク部5c,パイプ
部5eから外部に放出する。このとき夫々の被熱交換媒
体8および熱交換媒体7は、図2に示す如く、全体とし
て偏平チューブ1内を対角線方向に移動すると共に、両
流体は対向方向に流通する。
【0009】
【発明の作用・効果】本発明の積層型熱交換器は、その
コア本体2が複数の偏平チューブ1を互いに接触して積
み重ね、各偏平チューブ1の開口部に夫々一対づつの閉
塞ブロック3を積層方向および平面方向に千鳥状に配設
し且つ、内部にインナーフィン4を配置し、それら各部
品間を一体的に接合したものであるから、コンパクトで
耐圧性が高く漏れの起こり難い積層型熱交換器を提供で
きる。また、熱交換媒体7と被熱交換媒体8とは、夫々
の隣接部が二重のチューブで仕切られているから、仮に
一方の偏平チューブに亀裂が生じても両熱交換媒体が混
合する虞がない。そして、熱交換媒体と被熱交換媒体と
は共に、偏平チューブの流通方向の両端部に一対づつの
タンク部5b,5c,6b,6cを介して流通すること
ができるから、それらタンクの取付構造を単純化し、そ
れらを含めた熱交換器全体をコンパクトにし且つ、その
熱交換器に接続される配管を単純化でき、取付性の良い
積層型熱交換器となる。
【0010】また、各偏平チューブ1内には一対の閉塞
ブロック3が千鳥に配置されるその構造によって、偏平
チューブ1内を全体として流体が斜め方向に移動し、流
路が長くなり攪拌効果が増大して熱交換を促進できる。
次に、請求項2に記載の発明は、第1タンク本体5,第
2タンク本体6の内部に仕切部5a,仕切部6aを有
し、その先端を閉塞ブロック3に接合させるように構成
したものであり、さらに構造が簡単でコンパクトな信頼
性の高い積層型熱交換器を提供できる。すなわち、部品
点数が少なく漏れが起こり難いものを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層型熱交換器の一部破断分解斜視
図。
【図2】同熱交換器の横断面平面図。
【図3】図2の III−III 矢視断面図。
【図4】図3のIV−IV矢視断面図。
【符号の説明】
1 偏平チューブ 2 コア本体 3 閉塞ブロック 4 インナーフィン 5 第1タンク本体 5a 仕切部 5b,5c タンク部 5d,5e パイプ部 6 第2タンク本体 6a 仕切部 6b,6c タンク部 6d,6e パイプ部 7 熱交換媒体 8 被熱交換媒体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実質的に同一断面および同一長さの複数
    の偏平チューブ1の平坦な外面どうしが接触して、夫々
    の偏平チューブ1の両側が整合するように積層されたコ
    ア本体2と、 夫々の偏平チューブ1の流体流通方向の両端開口をその
    断面の長軸の片半分程閉塞する多数の閉塞ブロック3
    と、 夫々の偏平チューブ1内に設けられたインナーフィン4
    と、 を具備し、 夫々の偏平チューブ1の前記閉塞ブロック3は、前記流
    通方向の一端において、積層方向に交互にその偏平チュ
    ーブ1の断面の長軸の一方側と他方側に寄せて千鳥状に
    配置されると共に、その流通方向の他端において同一の
    偏平チューブ1で前記一端とは前記長軸の異なった側に
    寄せて配置され、 夫々の隣接する前記偏平チューブ1どうし及び各偏平チ
    ューブ1と閉塞ブロック3、インナーフィン4、とが互
    いに接合され、 一つおきの前記偏平チューブ1に熱交換媒体7と被熱交
    換媒体8とが交互に流通するように、前記コア本体2の
    前記流通方向両端に夫々前記長軸方向に配置した一対づ
    つの流体出入口用のタンク部5b,5c,6b,6cが
    接合された積層型熱交換器。
  2. 【請求項2】 夫々の前記閉塞ブロック3が前記偏平チ
    ューブ1の開口の半分より僅かに前記長軸方向に大きく
    形成されて、それらの閉塞ブロック3が前記偏平チュー
    ブ1の開口に嵌着固定されたとき、積層方向に隣接する
    閉塞ブロック3はその偏平チューブ1の中央部で互いに
    僅かに重なるように構成され、 前記コア本体2の両端の外周に整合する開口の第1タン
    ク本体5と第2タンク本体6とを有し、それらの軸線方
    向の中央位置に仕切部5a,6aが形成され、それら仕
    切部5a,6aにより各タンク本体内部が前記一対づつ
    の流体出入口用のタンク部5b,5c,6b,6cに分
    けられると共に、その仕切部5a,6aの先端が前記閉
    塞ブロック3に接合された請求項1記載の積層型熱交換
    器。
JP8873797A 1997-03-24 1997-03-24 積層型熱交換器 Pending JPH10267568A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105473975A (zh) * 2013-07-12 2016-04-06 瓦莱奥热力***公司 热交换器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105473975A (zh) * 2013-07-12 2016-04-06 瓦莱奥热力***公司 热交换器
JP2016524119A (ja) * 2013-07-12 2016-08-12 バレオ システム テルミクValeo Systemes Thermiques 熱交換器
CN105473975B (zh) * 2013-07-12 2017-11-14 瓦莱奥热力***公司 热交换器

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