DE102011010002A1 - heat exchangers - Google Patents

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Tomoyuki Aichi-pref. Ishizuka
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Abstract

Ein Wärmetauscher umfasst eine Vielzahl von Rohren (3), und eine Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C). Jedes der Vielzahl von Rohren hat einen flachen Querschnitt, der entlang einer Ebene senkrecht zu einer Rohrlängsrichtung (Z) genommen ist. Die mehreren Vorsprungabschnitte sind auf einer Innenwand jedes der Vielzahl von Rohren ausgebildet und sind in der Rohrlängsrichtung (Z) angeordnet. Jeder Vorsprungabschnitt steht von der Innenwand in einer Richtung (Y) der kurzen Rohrseite, die sich entlang einer Transversalachse des Querschnitts erstreckt, vor. Der Vorsprungabschnitt hat einen gekrümmten Oberflächenteil (302) auf seiner Oberfläche. Der Vorsprungabschnitt hat in der Richtung der kurzen Rohrseite betrachtet eine längliche Form. Der Vorsprungabschnitt ist relativ zu einer Richtung (X) der langen Rohrseite, die sich entlang einer Längsachse des Querschnitts erstreckt, in einer zueinander ähnlichen Weise gewinkelt.A heat exchanger includes a plurality of tubes (3), and a plurality of protrusion portions (30, 30A, 30B, 30C). Each of the plurality of tubes has a flat cross section taken along a plane perpendicular to a tube longitudinal direction (Z). The plurality of protrusion portions are formed on an inner wall of each of the plurality of tubes, and are arranged in the tube longitudinal direction (Z). Each protruding portion protrudes from the inner wall in a direction (Y) of the short tube side extending along a transverse axis of the cross section. The protruding portion has a curved surface part (302) on its surface. The protruding portion has an elongated shape when viewed in the direction of the short tube side. The protruding portion is angled relative to a direction (X) of the long tube side that extends along a longitudinal axis of the cross section in a similar manner to each other.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, der Wärme zwischen einem inneren Fluid, das im Inneren eines Rohrs zirkuliert, und einem äußeren Fluid, das außerhalb des Rohrs zirkuliert, austauscht.The present invention relates to a heat exchanger which exchanges heat between an internal fluid circulating inside a tube and an external fluid circulating outside the tube.

Es ist bekannt, dass ein herkömmlicher Wärmetauscher ein Rohr hat, das mit Höckern (Vorsprüngen) versehen ist, die von einer Innenwand des Rohrs nach innen vorstehen (siehe zum Beispiel JP-A-2001-311593 ). In dem herkömmlichen Wärmetauscher verrühren oder vermischen die Höcker das Kühlfluid in dem Rohr und erzeugen dabei eine turbulente Strömung. Die in JP-A-2001-311593 beschriebene herkömmliche Technik verhindert die Abnahme in dem Wärmeübertragungsverhältnis zwischen dem Kühlfluid und dem Rohr durch Bilden der turbulenten Strömung des Kühlfluids. Auch verhindert die herkömmliche Technik die Zunahme der Anzahl von Komponenten des Wärmetauschers und verbessert dennoch eine Wärmeabführungsfähigkeit des Wärmetauschers.It is known that a conventional heat exchanger has a tube provided with bumps (protrusions) projecting inwardly from an inner wall of the tube (see, for example JP-A-2001-311593 ). In the conventional heat exchanger, the bumps mix or mix the cooling fluid in the tube thereby creating a turbulent flow. The conventional technique described in JP-A-2001-311593 prevents the decrease in the heat transfer ratio between the cooling fluid and the pipe by forming the turbulent flow of the cooling fluid. Also, the conventional technique prevents the increase in the number of components of the heat exchanger and yet improves a heat dissipation capability of the heat exchanger.

In der vorstehenden herkömmlichen Technik wird die Wärmeabführungskapazität verbessert, indem die durch jeden Höcker bewirkte turbulente Strömung innerhalb des Rohrs gebildet wird. Jedoch ist es in letzter Zeit notwendig, die Leistung des Wärmetauschers weiter zu verbessern, und dabei ist die weitere Verbesserung des Wärmeübertragungsverhältnisses erforderlich, indem die Bildung der turbulenten Strömung erleichtert wird. Wenn eine Totwasserregion (Region mit stagnierender Strömung), in der die Strömung stagniert, an einer Position stromabwärtig von dem Höcker erzeugt wird, wo es weniger wahrscheinlich ist, dass die turbulente Strömung erzeugt wird, kann die Totwasserregion einen hydraulischen Widerstand bereitstellen, und dadurch wird die Verbesserung des Wärmeübertragungsverhältnisses fehlerhafterweise nachteiligerweise gestört.In the above conventional technique, the heat dissipation capacity is improved by forming the turbulent flow caused by each bump inside the tube. However, recently, it is necessary to further improve the performance of the heat exchanger, and thereby the further improvement of the heat transfer ratio is required by facilitating the formation of the turbulent flow. When a dead water region (stagnant flow region) in which the flow stagnates is generated at a position downstream of the bump where the turbulent flow is less likely to be generated, the dead water region can provide hydraulic resistance, and thereby the improvement of the heat transfer ratio is disadvantageously disturbed.

Daher wird die Erfindung angesichts der vorstehenden Nachteile gemacht, und dabei ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher bereitzustellen, der (a) durch die Bildung einer turbulenten Strömung innerhalb eines Rohrs und (b) durch die Verkleinerung einer stagnierenden Strömungsregion eine verbesserte Wärmeabführungsfähigkeit hat.Therefore, the present invention is made in view of the foregoing drawbacks, and it is an object of the present invention to provide a heat exchanger which (a) by forming a turbulent flow within a pipe and (b) by reducing a stagnant flow region improved heat dissipation ability Has.

Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird ein Wärmetauscher bereitgestellt, der Wärme zwischen einem inneren Fluid und einem äußeren Fluid austauscht, wobei der Wärmetauscher eine Vielzahl von Rohren und eine Vielzahl von Vorsprungabschnitten umfasst. Jedes der Vielzahl von Rohren hat einen flachen Querschnitt, der entlang einer Ebene senkrecht zu einer Rohrlängsrichtung genommen ist. Die Vielzahl von Rohren erlaubt, dass das innere Fluid durch sie hindurch strömt. Das äußere Fluid strömt außerhalb der Vielzahl von Rohren. Die Vielzahl von Vorsprungabschnitten ist auf einer Innenwand jedes der Vielzahl von Rohren ausgebildet und ist in der Rohrlängsrichtung angeordnet. Jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten steht von der Innenwand in einer Richtung der kurzen Rohrseite, die sich entlang einer Querachse des Querschnitts erstreckt, vor. Jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten hat auf einer seiner Oberflächen einen gekrümmten Oberflächenteil. Jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten hat in einer in der Richtung der kurzen Rohrseite betrachteten Draufsicht eine längliche Form. Jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten ist relativ zu einer Richtung der langen Rohrseite, die sich entlang einer Längsachse des Querschnitts erstreckt, in einer zueinander gleichen Weise gewinkelt.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a heat exchanger which exchanges heat between an inner fluid and an outer fluid, the heat exchanger comprising a plurality of tubes and a plurality of protruding portions. Each of the plurality of tubes has a flat cross section taken along a plane perpendicular to a tube longitudinal direction. The plurality of tubes allows the internal fluid to flow through them. The outer fluid flows outside the plurality of tubes. The plurality of protrusion portions are formed on an inner wall of each of the plurality of tubes, and are arranged in the tube longitudinal direction. Each of the plurality of protrusion portions protrudes from the inner wall in a direction of the short tube side extending along a transverse axis of the cross section. Each of the plurality of protrusion portions has a curved surface portion on one of its surfaces. Each of the plurality of protrusion portions has an elongated shape in a plan view viewed in the direction of the short tube side. Each of the plurality of protrusion portions is angled in a manner similar to one another relative to a direction of the long tube side that extends along a longitudinal axis of the cross section.

Die Erfindung wird zusammen mit ihren zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen am besten aus der folgenden Beschreibung, den beigefügten Patentansprüchen und den beigefügten Zeichnungen am besten verstanden, wobei:The invention, together with its additional objects, features and advantages, will be best understood from the following description, the appended claims and the accompanying drawings, wherein:

1 eine Perspektivansicht ist, die eine schematische Struktur eines Strahlers eines Wärmeaustauschers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; 1 Fig. 12 is a perspective view illustrating a schematic structure of a radiator of a heat exchanger according to the first embodiment of the present invention;

2 ein Diagramm ist, das einen Aufbau eines Rohrs gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 2 Fig. 12 is a diagram illustrating a structure of a pipe according to the first embodiment;

3 eine Draufsicht ist, die einen Aufbau geneigter Vorsprungabschnitte darstellt, die sich im Inneren des Rohrs gemäß der ersten Ausführungsform befinden; 3 Fig. 12 is a plan view illustrating a structure of inclined projection portions located inside the tube according to the first embodiment;

4 eine seitliche Querschnittansicht ist, die einen Aufbau des geneigten Vorsprungabschnitts im Inneren des Rohrs gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 4 Fig. 15 is a side cross-sectional view illustrating a structure of the inclined protrusion portion inside the tube according to the first embodiment;

5 ein Diagramm zur Erklärung eines Strömungsmechanismus des inneren Fluids ist, welches über den geneigten Vorsprungabschnitt im Inneren des Rohrs strömt; 5 Fig. 12 is a diagram for explaining a flow mechanism of the internal fluid flowing over the inclined projection portion inside the tube;

6 eine Draufsicht zur Erklärung des Strömungsmechanismus des inneren Fluids ist, welches über den geneigten Vorsprungabschnitt im Inneren des Rohrs strömt; 6 Fig. 11 is a plan view for explaining the flow mechanism of the internal fluid flowing over the inclined projection portion inside the tube;

7 ein Diagramm ist, das ein Visualisierungsprüfungsergebnis der Strömung im Inneren des Rohrs gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 7 Fig. 12 is a diagram illustrating a visualization check result of the flow inside the pipe according to the first embodiment;

8 ein Diagramm ist, das ein Leistungsauswertungsergebnis einer Wärmeabführungsmenge eines tatsächlich verwendeten Strahlers mit dem Rohr gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 8th FIG. 12 is a graph illustrating a power evaluation result of a heat dissipation amount of an actually used radiator with the pipe according to the first embodiment; FIG.

9 ein Diagramm ist, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines hydraulischen Widerstands des tatsächlich verwendeten Strahlers mit dem Rohr gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 9 FIG. 12 is a graph illustrating a power evaluation result of a hydraulic resistance of the actually-used radiator with the pipe according to the first embodiment; FIG.

10 ein Diagramm ist, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines Wärmeübertragungsverhältnisses des tatsächlich verwendeten Strahlers mit dem Rohr gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 10 FIG. 12 is a graph showing a power evaluation result of a heat transfer ratio of the actually-used radiator with the pipe according to the first embodiment; FIG.

11 ein Diagramm ist, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines Reibungswiderstands des Rohrs des tatsächlich verwendeten Strahlers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 11 FIG. 12 is a graph illustrating a power evaluation result of a frictional resistance of the pipe of the actually-used radiator according to the first embodiment; FIG.

12 eine seitliche Querschnittansicht ist, die einen geneigten Vorsprungabschnitt gemäß der ersten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 12 Fig. 15 is a side cross-sectional view illustrating a slanted projection portion according to the first modification of the first embodiment;

13 eine seitliche Querschnittansicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 13 Fig. 15 is a side cross-sectional view illustrating inclined projection portions according to the second modification of the first embodiment;

14 eine Draufsicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der dritten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 14 Fig. 12 is a plan view illustrating inclined projection portions according to the third modification of the first embodiment;

15 eine Draufsicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der vierten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 15 Fig. 12 is a plan view illustrating inclined projection portions according to the fourth modification of the first embodiment;

16 eine Draufsicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der fünften Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 16 Fig. 12 is a plan view illustrating inclined projection portions according to the fifth modification of the first embodiment;

17 eine Draufsicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der sechsten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; und 17 Fig. 10 is a plan view illustrating inclined projection portions according to the sixth modification of the first embodiment; and

18 eine Draufsicht ist, die geneigte Vorsprungabschnitte gemäß der siebten Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt. 18 FIG. 12 is a plan view illustrating inclined projection portions according to the seventh modification of the first embodiment. FIG.

Mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Eine Komponente einer Ausführungsform, die in einer vorhergehenden Ausführungsform beschrieben wird, kann durch die Bezugsnummer angezeigt werden, die in der vorhergehenden Ausführungsform verwendet wurde, und ihre Erklärung kann weggelassen werden. Wenn in einer gewissen Ausführungsform nur ein Teil des Aufbaus beschrieben wird, verwendet der andere Teil des Aufbaus beliebige der vorgehenden Ausführungsformen. Die Kombination der Ausführungsform ist nicht auf die Kombination beschränkt, die in der vorliegenden Beschreibung spezifisch beschrieben ist. Zum Beispiel können die Ausführungsformen, selbst wenn die Kombination hier nicht explizit beschrieben ist, teilweise miteinander kombiniert werden, vorausgesetzt, die Kombination der Ausführungsform bringt keine Schwierigkeit mit sich.Several embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. A component of an embodiment described in a previous embodiment may be indicated by the reference number used in the previous embodiment, and its explanation may be omitted. While in one embodiment only one part of the construction will be described, the other part of the construction employs any of the foregoing embodiments. The combination of the embodiment is not limited to the combination specifically described in the present specification. For example, even if the combination is not explicitly described herein, the embodiments may be partially combined with each other, provided that the combination of the embodiment does not involve any difficulty.

(Erste Ausführungsform)First Embodiment

Ein Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 1 bis 11 beschrieben. Der Wärmetauscher der ersten Ausführungsform hat eine Vielzahl von Rohren, von denen jedes einen flachen Querschnitt hat, und jedes Rohr hat eine Innenwandoberfläche die mit charakteristischen Vorsprungabschnitten ausgebildet ist. Ein Beispiel für einen Strahler, der den vorstehenden Wärmetauscher verendet, wird nachstehend beschrieben. 1 ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Struktur eines Strahlers 1 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.A heat exchanger according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 1 to 11 described. The heat exchanger of the first embodiment has a plurality of tubes each having a flat cross section, and each tube has an inner wall surface formed with characteristic projection portions. An example of a radiator used for the above heat exchanger will be described below. 1 Fig. 10 is a perspective view showing a schematic structure of a radiator 1 according to the first embodiment represents.

Wie in 1 dargestellt, ist der Strahler 1 zum Beispiel in einem Motorraum eines Fahrzeugs montiert. Auch ist de Strahler 1 in einem Zustand, in dem ein Kernteil des Strahlers 1 einem Kernteil eines (nicht gezeigten) Kondensators zugewandt ist, benachbart zu dem Kondensator positioniert. Der Kondensator dient als ein Wärmetauscher für einen Klimatisierungskältekreislauf für ein Fahrzeug. Der Strahler 1 ist auf einer Fahrzeugrückseite des Kondensators positioniert. Mit anderen Worten ist der Strahler 1 in einer Luftströmungsrichtung stromabwärtig von dem Kondensator positioniert.As in 1 shown, is the spotlight 1 for example, mounted in an engine compartment of a vehicle. Also is de Strahler 1 in a state in which a core part of the radiator 1 a core portion of a capacitor (not shown), positioned adjacent to the capacitor. The condenser serves as a heat exchanger for an air conditioning refrigeration cycle for a vehicle. The spotlight 1 is positioned on a vehicle rear side of the capacitor. In other words, the spotlight 1 positioned in an air flow direction downstream of the condenser.

Der Kondensator und der Strahler 1 sind integral an einem (nicht gezeigten) elektrischen Ventilator montiert. Zum Beispiel dient der elektrische Ventilator als ein Luftgebläse, das zwangsweise Luft (externes Fluid) zu beiden Kernteilen für den Wärmeaustausch zwischen Fluiden, die durch die jeweiligen Kernteile strömen, bläst. In dem vorstehenden Zustand ist der Strahler 1 auf dem Fahrzeug montiert. Wie vorstehend sind der Kondensator, der Strahler 1 und der elektrische Ventilator integral miteinander montiert und bilden ein Kühlmodul. Luft (Außenluft) wird durch den elektrischen Ventilator in eine durch einen Pfeil angezeigte Richtung (Fahrzeugrückwärtsrichtung) sowohl an den Kondensator als auch den Strahler 1 geliefert. Als ein Ergebnis werden der Kondensator und der Strahler 1 durch die gelieferte Luft gekühlt. Der Strahler 1 ist ein Wärmetauscher, der mit einem Kühlmittelkreis des Motors des Fahrzeugs verbunden ist, und kühlt ein Hochtemperaturkühlmittel, das von dem Motor geheizt wurde.The condenser and the radiator 1 are integrally mounted on an electric fan (not shown). For example, the electric fan serves as an air blower forcibly blowing air (external fluid) to both core parts for heat exchange between fluids flowing through the respective core parts. In the above state, the radiator 1 mounted on the vehicle. As above, the condenser is the radiator 1 and the electric fan are integrally assembled with each other and form a cooling module. Air (outside air) is directed by the electric fan in a direction indicated by an arrow (vehicle reverse direction) to both the condenser and the radiator 1 delivered. As a result, the condenser and the radiator 1 cooled by the supplied air. The spotlight 1 is a heat exchanger connected to a coolant circuit of the engine of the vehicle is connected, and cools a high-temperature coolant that has been heated by the engine.

Der Strahler 1 hat einen Kernteil 2 und Endkammern 5, 6. Der Kernteil 2 tauscht Wärme zwischen (a) Wasser (inneres Fluid), das im Inneren des Kernteils 2 strömt, und (b) Luft (äußeres Fluid), das außerhalb des Kernteils 2 strömt, aus. Auch sind die Endkammern 5, 6 an beiden Endabschnitten des Kernteils 2 in einer Oben-Unten-Richtung bereitgestellt. Der Kernteil 2 umfasst Rohre 3 und Lamellen 4, die in einer Links-Rechtsrichtung (Fahrzeugbreitenrichtung) abwechselnd angeordnet sind und die durch Hartlöten integral miteinander sind. Jedes der Rohre 3 hat einen flachen Querschnitt und dient als ein Wasserdurchgang. Jede der Lamellen 4 ist eine gewellte Lamelle, die eine Wärmeübertragungsfläche vergrößert.The spotlight 1 has a core part 2 and end chambers 5 . 6 , The core part 2 exchanges heat between (a) water (inner fluid) inside the core part 2 flows, and (b) air (outer fluid) outside the core part 2 flows, out. Also, the end chambers 5 . 6 at both end portions of the core part 2 provided in an up-down direction. The core part 2 includes pipes 3 and lamellae 4 that are alternately arranged in a left-right direction (vehicle width direction) and that are integral with each other by brazing. Each of the pipes 3 has a flat cross section and serves as a water passage. Each of the slats 4 is a corrugated fin that increases a heat transfer area.

(Nicht gezeigte) Kernplatten sind an beiden jeweiligen Enden des Kernteils 2 in der Oben-Untenrichtung bereitgestellt, und die Kernplatten verbinden und halten die Endabschnitte der mehreren Rohre 3. Die Kernplatten, die Endkammer 5 und die Endkammer 6 sind integral miteinander verbunden. Jede der Endkammern 5, 6 definiert darin einen Innenraum, der mit dem Inneren aller Rohre 3 in Verbindung steht. Mit anderen Worten steht die Endkammer 5 durch die Rohre 3 mit der Endkammer 6 in Verbindung. Auch hat jede der Endkammern 5, 6 eine längliche Rohrform, die sich in eine Richtung (Fahrzeugbreitenrichtung) senkrecht zu einer Rohrlängsrichtung Z der Rohre 3 erstreckt. Zum Beispiel ist jede der Endkammern 5, 6 aus einem Harz, wie etwa Nylon, mit einem erheblichen Wärmewiderstand gefertigt.Core plates (not shown) are at both ends of the core part 2 in the up-down direction, and the core plates connect and hold the end portions of the plural tubes 3 , The core plates, the end chamber 5 and the end chamber 6 are integrally connected. Each of the end chambers 5 . 6 defines in it an interior, which is connected to the interior of all pipes 3 communicates. In other words, the end chamber 5 through the pipes 3 with the end chamber 6 in connection. Also, each of the end chambers has 5 . 6 an elongated pipe shape extending in a direction (vehicle width direction) perpendicular to a pipe longitudinal direction Z of the pipes 3 extends. For example, each of the end chambers 5 . 6 made of a resin, such as nylon, with a considerable thermal resistance.

Die äußersten Lamellen 4 sind auf beiden Enden des Kernteils 2 in der Fahrzeugbreitenrichtung (Links-Rechtsrichtung) bereitgestellt. Mit anderen Worten sind die äußersten Lamellen 4 auf den äußersten Enden des Kernteils 2 in der Fahrzeugbreitenrichtung positioniert. Die Seitenplatten 7 sind auf der Außenseite der äußersten Lamellen 4 in der Fahrzeugbreitenrichtung bereitgestellt. Jede Seitenplatte 7 ist ein Verstärkungselement, das den Kernteil 2 verstärkt und einen Querschnitt mit einer U-Form hat. Die Seitenplatte 7 erstreckt sich, wie in 1 gezeigt, in der Rohrlängsrichtung Z.The outermost slats 4 are on both ends of the core part 2 provided in the vehicle width direction (left-right direction). In other words, the outermost fins are 4 on the extreme ends of the core part 2 positioned in the vehicle width direction. The side plates 7 are on the outside of the outermost fins 4 provided in the vehicle width direction. Every side plate 7 is a reinforcing element that is the core part 2 reinforced and has a cross section with a U-shape. The side plate 7 extends as in 1 shown in the tube longitudinal direction Z.

Die obere Endkammer 5 ist integral mit einer Einlassrohrleitung 8 eines Motorkühlmittels und mit einem Ansatzabschnitt für die Befestigung an einem Körper ausgebildet. Die untere Endkammer 6 ist integral mit einer Austrittsrohrleitung 9 des Motorkühlmittels und mit einem Ansatzabschnitt für die Befestigung an dem Körper ausgebildet. Auch in dem Strahler 1 ist jede Komponente des Kernteils 2, wie etwa die Rohre 3, die Lamellen 4, die Kernplatten und die Seitenplatten 7, zum Beispiel aus Aluminiumlegierung gefertigt und durch Hartlöten integral miteinander verbunden.The upper end chamber 5 is integral with an inlet pipeline 8th an engine coolant and formed with a neck portion for attachment to a body. The lower end chamber 6 is integral with an outlet pipe 9 the engine coolant and formed with a lug portion for attachment to the body. Also in the spotlight 1 is every component of the core part 2 like the pipes 3 , the slats 4 , the core plates and the side plates 7 For example, made of aluminum alloy and integrally connected by brazing.

Zum Beispiel ist der Strahler 1 mit einer (nicht gezeigten) Verkleidung, die aus einem Harzmaterial, wie etwa Polypropylen, gefertigt ist, versehen. Die Verkleidung hat benachbart zu dem Strahler 1 einen Außenumfangsteil. Der Außenumfangsteil ist derart ausgebildet, dass er eine rechteckige Form hat, die sich entlang des Umrisses des Strahlers 1 erstreckt und in eine Richtung (Fahrzeugrückwärtsrichtung) von dem Strahler 1 weg allmählich abgeschrägt ist. Folglich bildet die Verkleidung einen Luftkanal für den Ventilator. Die Verkleidung hat eine flache Schalenform, die den elektrischen Ventilator im Allgemeinen umgibt und durch Bolzen integral an dem Strahler 1 befestigt ist. Die Verkleidung ist mit einem Motorbefestigungsteil ausgebildet, an dem ein (nicht gezeigter) Motor des elektrischen Ventilators angebracht ist. Die Verkleidung, der Strahler 1 und der Kondensator sind miteinander integriert, um das Kühlmodul zu bilden. Von dem elektrischen Ventilator gelieferte Luft strömt von der Vorderseite des Fahrzeugs durch den Kernteil in der Reihenfolge des Kondensators und dann des Strahlers 1, um das innere Fluid zu kühlen. Dann strömt Luft durch den Luftkanal, der von der Verkleidung gebildet wird, und strömt aus dem Kühlmodul.For example, the spotlight 1 with a lining (not shown) made of a resin material such as polypropylene. The cladding is adjacent to the radiator 1 an outer peripheral part. The outer peripheral part is formed to have a rectangular shape extending along the outline of the radiator 1 extends and in a direction (vehicle backward direction) of the radiator 1 gradually sloping away. Consequently, the panel forms an air duct for the fan. The shroud has a flat shell shape that generally surrounds the electric fan and, by bolts, integrally with the radiator 1 is attached. The cowling is formed with a motor mounting part to which a motor (not shown) of the electric fan is attached. The disguise, the spotlight 1 and the capacitor are integrated with each other to form the cooling module. Air supplied from the electric fan flows from the front of the vehicle through the core part in the order of the condenser and then the radiator 1 to cool the inner fluid. Then, air flows through the air passage formed by the cowling and flows out of the cooling module.

Als nächstes wird ein detaillierter Aufbau jedes Rohrs 3 unter Bezug auf 2 bis 4 beschrieben. 2 ist ein Diagramm, das einen Aufbau des Rohrs 3 darstellt. 3 ist eine Draufsicht, die einen Aufbau geneigter Vorsprungabschnitte 30 darstellt, die im Inneren des Rohrs 3 bereitgestellt sind. 4 ist eine seitliche Querschnittansicht, die einen Aufbau des geneigten Vorsprungabschnitts 30 im Inneren des Rohrs 3 darstellt.Next is a detailed structure of each tube 3 with reference to 2 to 4 described. 2 is a diagram showing a construction of the pipe 3 represents. 3 is a plan view showing a structure of inclined projection portions 30 represents that inside the tube 3 are provided. 4 FIG. 12 is a lateral cross-sectional view showing a structure of the inclined protrusion portion. FIG 30 inside the tube 3 represents.

Wie in 2 bis 4 gezeigt, sind die mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 in der Rohrlängsrichtung Z auf der Innenwand jedes Rohrs 3 ausgebildet und angeordnet. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 hat einen gekrümmten Oberflächenteil 302 auf der Oberfläche und hat dabei eine glatte Außenoberfläche. Das Rohr 3 hat einen transversalen Querschnitt mit einer flachen Form. Eine Richtung X der langen Rohrseite ist als eine Richtung entlang der langen Seite (Längsachse) des flachen transversalen Querschnitts entsprechend definiert. Auch ist eine Richtung Y der kurzen Rohrseite als eine Richtung entlang der kurzen Seite (Querachse) des flachen transversalen Querschnitts entsprechend definiert. Die Rohrlängsrichtung Z ist definiert, um einer Richtung zu entsprechen, in der sich das Rohr 3 erstreckt und in der das innere Fluid strömt oder sich bewegt. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 steht von der Innenwand des Rohrs 3 in die Richtung Y der kurzen Rohrseite vor und hat in einer Draufsicht in der Richtung Y der kurzen Rohrseite betrachtet eine längliche Form. Jeder geneigte Vorsprungabschnitt 30 ist relativ zu der Richtung X der langen Rohrseite, die senkrecht zu der Rohrlängsrichtung Z ist, in einer zueinander ähnlichen Weise geneigt.As in 2 to 4 are shown, the several inclined projection portions 30 in the tube longitudinal direction Z on the inner wall of each tube 3 trained and arranged. The inclined projection portion 30 has a curved surface part 302 on the surface and has a smooth outer surface. The pipe 3 has a transverse cross-section with a flat shape. A long pipe-side direction X is defined as a direction along the long side (longitudinal axis) of the flat transverse cross-section, respectively. Also, a direction Y of the short pipe side is defined as a direction along the short side (transverse axis) of the flat transverse cross section, respectively. The pipe longitudinal direction Z is defined to correspond to a direction in which the pipe 3 extends and in which the internal fluid flows or moves. The inclined projection portion 30 stands from the inner wall of the pipe 3 in the direction Y of the short tube side and has viewed in a plan view in the direction Y of the short tube side a elongated shape. Each inclined projection section 30 is inclined relative to the long pipe-side direction X, which is perpendicular to the pipe-length direction Z, in a similar manner to each other.

Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 hat eine imaginäre Mittelachsenlinie 301, die sich längs durch die längliche Form des geneigten Vorsprungabschnitts 30 erstreckt. Die Mittelachsenlinie 301 ist in der in der Richtung Y der kurzen Rohrseite betrachteten Draufsicht relativ zu der Richtung X der langen Rohrseite um einen Neigungswinkel O gewinkelt. Der durch jeden geneigten Vorsprungabschnitt 30 definierte Neigungswinkel θ bildet den gleichen spitzen Winkel miteinander und wird in der gleichen Richtung zueinander gemessen. Mit anderen Worten hat der geneigte Vorsprungabschnitt 30 einen stromaufwärtigen Endabschnitt 305 und einen stromabwärtigen Endabschnitt 306 in der Strömungsrichtung des inneren Fluids. Folglich sind die Endabschnitte 305, 306 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung X der langen Rohrseite gegeneinander verschoben. Alle stromaufwärtigen Endabschnitte 305 der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 sind auf einer Seite des Rohrs 3 in der Richtung X der langen Rohrseite positioniert, und alle stromabwärtigen Endabschnitte 306 der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 sind auf der anderen Seite des Rohrs 3 entgegengesetzt zu der einen Seite positioniert. Es ist nicht erforderlich, dass auf alle geneigten Vorsprungabschnitte 30 der gleiche Neigungswinkel θ angewendet wird, vorausgesetzt, die Vorteile der vorliegenden Ausführungsform sind erreichbar. Folglich kann der Neigungswinkel θ jedes geneigten Vorsprungabschnitts 30 voneinander verschieden sein. Jedoch ist es nur erforderlich, dass die geneigten Vorsprungabschnitte 30 relativ zu der Richtung X der langen Rohrseite in Richtung der gleichen Seite gewinkelt sind.The inclined projection portion 30 has an imaginary midline line 301 extending longitudinally through the elongated shape of the inclined projection portion 30 extends. The central axis line 301 is angled in the direction viewed in the direction Y of the short pipe side plan view relative to the direction X of the long pipe side by an inclination angle O. The through each inclined projection portion 30 defined inclination angle θ forms the same acute angle with each other and is measured in the same direction to each other. In other words, the inclined projection portion 30 an upstream end portion 305 and a downstream end portion 306 in the flow direction of the inner fluid. Consequently, the end sections 305 . 306 of the inclined projection portion 30 in the direction X of the long tube side against each other. All upstream end sections 305 the plurality of inclined projection portions 30 are on one side of the pipe 3 positioned in the direction X of the long tube side, and all the downstream end portions 306 the plurality of inclined projection portions 30 are on the other side of the pipe 3 positioned opposite to the one side. It is not required on all inclined protruding sections 30 the same inclination angle θ is applied, provided that the advantages of the present embodiment are attainable. Consequently, the inclination angle θ of each inclined protruding portion 30 be different from each other. However, it is only necessary that the inclined projection portions 30 relative to the direction X of the long tube side are angled in the direction of the same side.

Wie in 4 gezeigt, hat der geneigte Vorsprungabschnitt 30 eine Oberseite 303 an einem von der Innenwand entfernten Ende. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 hat eine zwischen der Rohrinnenwandoberfläche 304 und der Oberseite 303 gemessene Höhe H. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 hat eine entlang der kurzen Seite der länglichen Form des geneigten Vorsprungabschnitts 30 gemessene Breite W. Mit anderen Worten wird die Breite W des geneigten Vorsprungabschnitts 30, wie in 3 gezeigt, in eine Richtung senkrecht zu einer Längsrichtung (durch die Mittelachsenlinie 301 angezeigt) des geneigten Vorsprungabschnitts 30 gemessen. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 hat eine in der Richtung X der langen Rohrseite gemessene Abmessung L1 und hat eine in der Rohrlängsrichtung Z gemessene Abmessung 12. Auch wird eine Abmessung A der langen Seite innerhalb des Rohrs 3 zwischen den entgegengesetzten Innenwänden des Rohrs 3 in der Richtung X der langen Seite gemessen. Zum Beispiel entspricht die Abmessung A der langen Seite einer Längsabmessung eines Querschnitts des Durchgangs, der durch die Innenwandoberfläche des Rohrs 3 definiert ist. Eine Abmessung B der kurzen Seite wird innerhalb des Rohrs 3 zwischen den entgegengesetzten Innenwänden des Rohrs 3 in der Richtung Y der kurzen Seite gemessen. Zum Beispiel entspricht die Abmessung B der kurzen Seite einer transversalen Abmessung des Querschnitts des Durchgangs, der durch die Innenwandoberfläche des Rohrs 3 definiert ist. Auch umfassen zum Beispiel die zwei benachbarten geneigten Vorsprungabschnitte 30, die in der Rohrlängsrichtung Z angeordnet sind, einen ersten geneigten Vorsprungabschnitt 30 und einen zweiten geneigten Vorsprungabschnitt 30, der sich in der Strömungsrichtung des inneren Fluids stromabwärtig von dem ersten geneigten Vorsprungabschnitt 30 befindet. Der stromabwärtige Endabschnitt 306 des ersten geneigten Vorsprungabschnitts 30 ist von dem stromaufwärtigen Endabschnitt 305 des zweiten geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Rohrlängsrichtung Z beabstandet. Auch sind die benachbarten geneigten Vorsprungabschnitte 30, wie in 3 gezeigt, in der Rohrlängsrichtung Z in einem Abstand mit einem Schritt P angeordnet. Wie vorstehend ist der Schritt P größer als die Abmessung 12 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Rohrlängsrichtung Z.As in 4 shown has the inclined projection portion 30 a top 303 at an end remote from the inner wall. The inclined projection portion 30 has one between the pipe inner wall surface 304 and the top 303 measured height H. The inclined projection portion 30 has one along the short side of the elongated shape of the inclined projection portion 30 measured width W. In other words, the width W of the inclined projection portion becomes 30 , as in 3 shown in a direction perpendicular to a longitudinal direction (through the central axis line 301 indicated) of the inclined projection portion 30 measured. The inclined projection portion 30 has a dimension L1 measured in the direction X of the long tube side and has a dimension measured in the tube longitudinal direction Z. 12 , Also, a dimension A of the long side becomes inside the tube 3 between the opposite inner walls of the tube 3 measured in the direction X of the long side. For example, the dimension A of the long side corresponds to a longitudinal dimension of a cross section of the passage through the inner wall surface of the tube 3 is defined. A dimension B of the short side becomes inside the tube 3 between the opposite inner walls of the tube 3 measured in the direction Y of the short side. For example, the short side dimension B corresponds to a transverse dimension of the cross section of the passageway passing through the inner wall surface of the tube 3 is defined. Also, for example, the two adjacent inclined projection portions 30 , which are arranged in the tube longitudinal direction Z, a first inclined projection portion 30 and a second inclined projection portion 30 extending in the flow direction of the internal fluid downstream of the first inclined projection portion 30 located. The downstream end portion 306 the first inclined projection portion 30 is from the upstream end portion 305 the second inclined projection portion 30 spaced in the tube longitudinal direction Z. Also, the adjacent inclined projection portions 30 , as in 3 shown in the tube longitudinal direction Z at a distance with a step P arranged. As above, the step P is larger than the dimension 12 of the inclined projection portion 30 in the tube longitudinal direction Z.

Jeder der geneigten Vorsprungabschnitte 30 wird durch eine Pressbearbeitung eines flachen Plattenmaterials, das gebogen werden muss, um das Rohr 3 auszubilden, gefertigt. Folglich hat die Außenwand des Rohrs 3 eine Aussparung an der Position, an der der geneigte Vorsprungabschnitt 30 ausgebildet wird. Ein Verfahren zur Herstellung des Rohrs 3 umfasst einen Stanzschritt, einen Ausbildungsschritt zum Ausbilden des geneigten Vorsprungabschnitts 30, einen Biegeschritt zum Ausbilden einer U-Form und einen Verbindungsschritt (zum Überlappen der Endabschnitte und zum Verbinden der Endabschnitte) in dieser Reihenfolge.Each of the inclined projection sections 30 is made by press working a flat plate material that needs to be bent around the tube 3 to train, manufactured. Consequently, the outer wall of the pipe has 3 a recess at the position where the inclined projection portion 30 is trained. A method of making the pipe 3 comprises a punching step, a forming step for forming the inclined protrusion portion 30 , a bending step for forming a U-shape, and a joining step (for overlapping the end portions and connecting the end portions) in this order.

Als nächstes wird die Wirkung, die der geneigte Vorsprungabschnitt 30 der Strömung des inneren Fluids, das durch das Rohr 3 strömt, verleiht, unter Bezug auf 5 und 6 beschrieben. 5 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Strömungsmechanismus des inneren Fluids, das über den geneigten Vorsprungabschnitt 30 innerhalb des Rohrs 3 strömt. 6 ist eine Draufsicht zur Erklärung eines Strömungsmechanismus des inneren Fluids, das über den geneigten Vorsprungabschnitt 30 innerhalb des Rohrs 3 strömt.Next, the effect that the inclined projection portion 30 the flow of the internal fluid passing through the pipe 3 flows, confers, with respect 5 and 6 described. 5 FIG. 12 is a diagram for explaining a flow mechanism of the internal fluid that flows over the inclined projection portion. FIG 30 inside the pipe 3 flows. 6 FIG. 10 is a plan view for explaining a flow mechanism of the internal fluid that flows over the inclined projection portion. FIG 30 inside the pipe 3 flows.

In 5 entspricht eine Koordinatenachse Xa einer imaginären Koordinatenachse, die sich in der Richtung X der langen Rohrseite erstreckt, eine Koordinatenachse Ya entspricht einer imaginären Koordinatenachse, die sich in der Richtung Y der kurzen Rohrseite erstreckt, und eine Koordinatenachse Za entspricht einer imaginären Koordinatenachse, die sich in der Rohrlängsrichtung Z erstreckt. Zum Beispiel ist eine obere Seite entlang der Koordinatenachse Ya in 5 eine positive Seite, und eine untere Seite entlang der Koordinatenachse Ya in 5 ist eine negative Seite. Ebenso ist eine rechte Seite entlang der Koordinatenachse Xa in 5 eine positive Seite, und eine linke Seite entlang der Koordinatenachse Xa ist eine negative Seite. In der vorstehenden Definition zeigt eine Linie Fc eine Strömung von innerem Fluid in einem Mittelabschnitt innerhalb des Rohrs 3 in der Richtung Y der kurzen Rohrseite an. Eine Linie Fw2 zeigt eine Strömung des inneren Fluids an, das in der Nachbarschaft einer Rohrinnenwandoberfläche auf der positiven Seite des Rohrs 3 entlang der Koordinatenachse Ya strömt. Eine Linie Fw1 zeigt eine Strömung von innerem Fluid an, das in der Nachbarschaft einer anderen Rohrinnenwandoberfläche strömt, die sich auf der negativen Seite des Rohrs 3 entlang der Koordinatenachse Ya befindet. Auch zeigt ein Diagramm Fdu eine Durchsatzverteilung des inneren Fluids an einer Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 an, und ein Diagramm Fddc zeigt eine andere Durchsatzverteilung des inneren Fluids des Mittelabschnitts an einer Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 an. Außerdem zeigt ein Diagramm Fddw2 eine Durchsatzverteilung des inneren Fluids an, das in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche auf der positiven Seite des Rohrs 3 entlang der Koordinatenachse Ya an einer Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt. Ein Diagramm Fddw1 zeigt eine Durchsatzverteilung des inneren Fluids an, das in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche strömt, die sich auf der negativen Seite des Rohrs 3 entlang der Koordinatenachse Ya an der Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 befindet.In 5 A coordinate axis Ya corresponds to an imaginary coordinate axis extending in the Y direction of the extends a short tube side, and a coordinate axis Za corresponds to an imaginary coordinate axis extending in the tube longitudinal direction Z. For example, an upper side along the coordinate axis Ya is in 5 a positive side, and a lower side along the coordinate axis Ya in 5 is a negative side. Similarly, a right side along the coordinate axis Xa in FIG 5 a positive side, and a left side along the coordinate axis Xa is a negative side. In the above definition, a line Fc shows a flow of internal fluid in a central portion within the tube 3 in the direction Y of the short tube side. A line Fw2 indicates a flow of the internal fluid adjacent to a tube inner wall surface on the positive side of the tube 3 flows along the coordinate axis Ya. A line Fw1 indicates a flow of internal fluid flowing in the vicinity of another pipe inner wall surface located on the negative side of the pipe 3 along the coordinate axis Ya. Also, a graph Fdu shows a flow rate distribution of the internal fluid at a position upstream of the inclined projection portion 30 and a graph Fddc shows another throughput distribution of the inner fluid of the center section at a position downstream of the inclined projection section 30 at. In addition, a plot Fddw2 indicates a throughput distribution of the internal fluid that is in the vicinity of the tube inner wall surface on the positive side of the tube 3 along the coordinate axis Ya at a position downstream of the inclined projection portion 30 flows. A graph Fddw1 indicates a flow rate distribution of the internal fluid flowing in the vicinity of the pipe inner wall surface located on the negative side of the pipe 3 along the coordinate axis Ya at the position downstream of the inclined projection portion 30 located.

Das innere Fluid in dem Rohr 3 strömt hauptsächlich in der Rohrlängsrichtung Z, und das innere Fluid hat, wie in 5 gezeigt, eine parabolische Durchsatzverteilung der Strömung entlang der Koordinatenachse Xa an einer Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30. Insbesondere ist die Strömung entlang der Koordinatenachse Xa in Richtung der positiven Seite gerichtet. Die Durchsatzverteilung hat die parabolische Form, wie in 5 gezeigt, weil ein Durchsatz der Strömung Fc in dem Mittelabschnitt entlang der Koordinatenachse Ya relativ groß ist und die Durchsätze der Strömung Fw1 und Fw2 in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberflächen aufgrund der durch die Wandoberflächen bewirkten Scherkraft klein sind.The internal fluid in the tube 3 flows mainly in the tube longitudinal direction Z, and the inner fluid has, as in 5 10, a parabolic flow rate distribution of the flow along the coordinate axis Xa at a position upstream of the inclined projection portion 30 , In particular, the flow along the coordinate axis Xa is directed toward the positive side. The throughput distribution has the parabolic shape, as in 5 because a flow rate of flow Fc in the center portion along the coordinate axis Ya is relatively large, and the flow rates of the flows Fw1 and Fw2 in the vicinity of the pipe inner wall surfaces are small due to the shearing force caused by the wall surfaces.

Eine Niederdruckregion 307 ist zwischen (a) der Oberseite 303 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 und (b) der entgegengesetzten Rohrinnenwandoberfläche des Rohrs, die der Oberseite 303 zugewandt ist, definiert. Der Druck in der Niederdruckregion 307 ist niedriger als der Druck um die Niederdruckregion 307, und die Niederdruckregion 307 hat eine Form, die der Form der Oberseite 303 entspricht. Es wird an einem Strömungsdurchgangssegment in dem Rohr 3, an dem der geneigte Vorsprungabschnitt 30 ausgebildet ist, eine Druckdifferenz in der Richtung X der langen Rohrseite ausgebildet. Mit anderen Worten wird die Druckdifferenz in der Richtung X der langen Rohrseite an dem Strömungsdurchgangssegment ausgebildet, das in der Rohrlängsrichtung Z durch die Länge (Abmessung 12) des geneigten Vorsprungabschnitts 30 ausgebildet ist. Daher wird bewirkt, dass das innere Fluid um die Niederdruckregion 307 herum in Richtung der Niederdruckregion 307 strömt. Folglich zeigt die Durchsatzverteilung Fdu des inneren Fluids entlang der Koordinatenachse Xa an der Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 die Strömung in Richtung der Niederdruckregion 307, die die positive Seite entlang der Koordinatenachse Xa ist, an.A low pressure region 307 is between (a) the top 303 of the inclined projection portion 30 and (b) the opposing tube inner wall surface of the tube, that of the top 303 facing, defined. The pressure in the low pressure region 307 is lower than the pressure around the low pressure region 307 , and the low pressure region 307 has a shape that is the shape of the top 303 equivalent. It will be at a flow passage segment in the tube 3 at which the inclined projection portion 30 is formed, formed a pressure difference in the direction X of the long pipe side. In other words, the pressure difference in the direction X of the long pipe side is formed on the flow passage segment, which in the tube longitudinal direction Z by the length (dimension 12 ) of the inclined projection portion 30 is trained. Therefore, the internal fluid is caused to flow around the low pressure region 307 around in the direction of the low pressure region 307 flows. As a result, the flow rate distribution Fdu of the internal fluid along the coordinate axis Xa at the position upstream of the inclined projection portion is shown 30 the flow towards the low pressure region 307 which is the positive side along the coordinate axis Xa.

Wie in 6 gezeigt, sind die Größen der Durchsätze des inneren Fluids an verschiedenen Positionen durch Fuw1, Fuw2, Fdw1, Fdw2 gezeigt. Der Durchsatz Fuw2 ist der Durchsatz des inneren Fluids, das in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche auf der positiven Seite entlang der Koordinatenachse Ya an der Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt. Der Durchsatz Fuw1 ist der Durchsatz des inneren Fluids, das in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche auf der negativen Seite entlang der Koordinatenachse Ya an der Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt. Beide Durchsätze Fuw1 und Fuw2 zeigen die Strömung an, die in Richtung der positiven Seite entlang der Koordinatenachse Xa gerichtet ist. Das innere Fluid strömt über den geneigten Vorsprungabschnitt 30, während es die Durchsatzverteilung Fdu hat. Wenn außerdem inneres Fluid zu der Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt, wird die Niederdruckregion 307 auf der negativen Seite entlang der Koordinatenachse Xa ausgebildet. Als ein Ergebnis werden, nachdem das innere Fluid an dem geneigten Vorsprung 30 vorbei läuft (oder nachdem das innere Fluid zu der Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30) strömt, der Durchsatz Fdw2 und der Durchsatz Fdw1 in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberflächen im Gegensatz zu der Richtung (positive Seite entlang der Koordinatenachse Xa) an der Position stromaufwärtig von dem geneigten Abschnitt 30 in Richtung der negativen Seite entlang der Koordinatenachse geleitet.As in 6 As shown, the magnitudes of the flow rates of the internal fluid at various positions are shown by Fuw1, Fuw2, Fdw1, Fdw2. The flow rate Fuw2 is the flow rate of the internal fluid that is in the vicinity of the tube inner wall surface on the positive side along the coordinate axis Ya at the position upstream of the inclined projection portion 30 flows. The flow rate Fuw1 is the flow rate of the internal fluid that is in the vicinity of the tube inner wall surface on the negative side along the coordinate axis Ya at the position upstream of the inclined projection portion 30 flows. Both flow rates Fuw1 and Fuw2 indicate the flow directed toward the positive side along the coordinate axis Xa. The inner fluid flows over the inclined projection portion 30 while it has the throughput distribution Fdu. In addition, when inner fluid to the position downstream of the inclined projection portion 30 flows, becomes the low pressure region 307 formed on the negative side along the coordinate axis Xa. As a result, after the inner fluid at the inclined projection 30 passes (or after the internal fluid to the position downstream of the inclined projection portion 30 ), the flow rate Fdw2 and the flow rate Fdw1 in the vicinity of the pipe inner wall surfaces in contrast to the direction (positive side along the coordinate axis Xa) at the position upstream of the inclined portion 30 directed towards the negative side along the coordinate axis.

Wenn das innere Fluid wie vorstehend über den geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt, wird eine Vektorrichtung entlang der Koordinatenachse Xa des Durchsatzes in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche an der Oberseite 303 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 umgekehrt. Wenn zum Beispiel die Vektorrichtung entlang der Koordinatenachse Xa des Durchsatzes an der Position stromaufwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 auf eine Seite gerichtet ist, wird die Vektorrichtung entlang der Koordinatenachse Xa des Durchsatzes an der Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 auf die andere Seite entgegengesetzt zu der einen Seite entlang der Koordinatenachse Xa geändert. Als ein Ergebnis zeigen die Durchsatzverteilungen Fddw2 und Fddw1 der Strömung in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche an der Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30, wie in 5 gezeigt, die zu der Durchsatzverteilung Fddc der Strömung in dem Mittelabschnitt entgegengesetzte Richtung an. Da die Durchsatzverteilung der Strömung in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche wie vorstehend umgekehrt ist, wird ein Wechselpunkt, erzeugt, wo die positive oder die negative Durchsatzverteilung (oder deren Vektorrichtung) auf der XyYa-Ebene nahe der Rohrinnenwandoberfläche in dem Strömungsdurchgang stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 umgekehrt wird. Als ein Ergebnis wird benachbart zu den Rohrinnenwandoberflächen ein feiner sich drehender Wirbel erzeugt. (siehe 6).When the inner fluid as above via the inclined projection portion 30 flows, becomes a vector direction along the coordinate axis Xa the flow rate in the vicinity of the pipe inner wall surface at the top 303 of the inclined projection portion 30 vice versa. For example, when the vector direction along the coordinate axis Xa of the flow rate at the position upstream of the inclined projection portion 30 is directed to one side, the vector direction along the coordinate axis Xa of the flow rate at the position becomes downstream of the inclined projection portion 30 changed to the other side opposite to the one side along the coordinate axis Xa. As a result, the flow distributions Fddw2 and Fddw1 of the flow in the vicinity of the pipe inner wall surface at the position downstream of the inclined projection portion 30 , as in 5 shown opposite to the flow rate distribution Fddc of the flow in the central portion opposite direction. Since the flow rate distribution in the vicinity of the pipe inner wall surface is reversed as above, a point of change is created where the positive or negative flow rate distribution (or vector direction thereof) on the XyYa plane near the pipe inner wall surface in the flow passage downstream of the inclined projection portion 30 is reversed. As a result, a fine rotating vortex is generated adjacent the tube inner wall surfaces. (please refer 6 ).

Die Erzeugung des sich drehenden Wirbels verrührt die Strömung innerhalb des Rohrs 3 in der Nachbarschaft sowohl (a) des geneigten Vorsprungabschnitts 30 als auch (b) der Rohrinnenwandoberfläche entgegengesetzt zu dem geneigten Vorsprungabschnitt 30. Als ein Ergebnis wird die turbulente Strömung des inneren Fluids wirkungsvoll erhöht, und dadurch wird die Wärmeübertragung zwischen dem inneren Fluid und dem Rohr 3 erhöht. Daher wird die Wärmeaustauschleistung verbessert. Außerdem sind die Form des geneigten Vorsprungabschnitts 30, der den gekrümmten Oberflächenteil 302 hat, und die Erzeugung des sich drehenden Wirbels fähig, die reibungslose Strömung und die Auslösung der Strömung um den geneigten Vorsprungabschnitt 30 zu bewirken. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Erzeugung einer stagnierenden Strömungsregion, in der das innere Fluid nicht wirkungsvoll strömt, innerhalb des Rohrs 3 zu begrenzen, und dadurch ist es möglich, die Zunahme des Strömungswiderstands zu begrenzen. In dem Vorstehenden kann auf die stagnierende Strömungsregion als eine „Totwasserregion” Bezug genommen werden, wenn das innere Fluid Wasser ist. Es sollte bemerkt werden, dass der Mittelabschnitt des Rohrs 3 in der Richtung Y der kurzen Rohrseite nicht durch die Niederdruckregion 307 beeinflusst wird, die durch den geneigten Vorsprungabschnitt 30 bewirkt wird. Als ein Ergebnis wird auf einer XaYa-Ebene eine parabolische Durchsatzverteilung Fddc ausgebildet, und dadurch wird die Erzeugung des sich drehenden Wirbels wirkungsvoll begrenzt. Folglich tritt das Verrühren der Strömung weniger wahrscheinlich auf.The creation of the spinning vortex stirs the flow within the tube 3 in the neighborhood both (a) of the inclined projection portion 30 and (b) the pipe inner wall surface opposite to the inclined projection portion 30 , As a result, the turbulent flow of the inner fluid is effectively increased, and thereby the heat transfer between the inner fluid and the tube 3 elevated. Therefore, the heat exchange performance is improved. In addition, the shape of the inclined projection portion 30 that the curved surface part 302 has, and the generation of the rotating vortex capable, the smooth flow and the triggering of the flow around the inclined projection portion 30 to effect. As a result, it is possible to create a stagnant flow region in which the internal fluid does not flow effectively within the tube 3 to limit, and thereby it is possible to limit the increase of the flow resistance. In the foregoing, the stagnant flow region may be referred to as a "dead water region" when the inner fluid is water. It should be noted that the middle section of the pipe 3 in the direction Y of the short tube side not through the low pressure region 307 is influenced by the inclined projection portion 30 is effected. As a result, a parabolic throughput distribution Fddc is formed on a XaYa plane, and thereby the generation of the rotating vortex is effectively limited. As a result, the stirring of the flow is less likely to occur.

Außerdem ist der Schritt P zwischen benachbarten geneigten Vorsprungabschnitten 30, die in die gleiche Richtung gewinkelt sind und die in der Rohrlängsrichtung Z angeordnet sind, größer als die in der Rohrlängsrichtung Z gemessene Abmessung 12 des geneigten Vorsprungabschnitts 30. Als ein Ergebnis ist der stromabwärtige Endabschnitt 306 des ersten geneigten Vorsprungabschnitts 30 von dem stromaufwärtigen Endabschnitt 305 des zweiten geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Rohrlängsrichtung Z beabstandet. In dem Vorstehenden ist der zweite geneigte Vorsprungabschnitt 30 unmittelbar stromabwärtig von dem ersten geneigten Vorsprungabschnitt 30 positioniert. Aufgrund des Vorstehenden wird die Druckdifferenz an dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 in der Richtung X der langen Rohrseite in der Rohrlängsrichtung Z kontinuierlich in vorgegebenen Zyklen erzeugt. Folglich ist es möglich, den sich drehenden Wirbel kontinuierlich zu erzeugen und dadurch kontinuierlich eine turbulente Strömungsregion innerhalb des Rohrs 3 zu erzeugen. Daher wird eine Wärmeübertragungsleistungsverteilung in der Rohrlängsrichtung Z für jedes Rohr 3 wirkungsvoll verbessert, und dadurch ist es möglich, die mittlere Wärmeübertragung jedes der Rohre 3 in der Rohrlängsrichtung Z zu verbessern.In addition, the step P is between adjacent inclined projection portions 30 , which are angled in the same direction and which are arranged in the tube longitudinal direction Z, greater than the measured in the tube longitudinal direction Z dimension 12 of the inclined projection portion 30 , As a result, the downstream end portion 306 the first inclined projection portion 30 from the upstream end portion 305 the second inclined projection portion 30 spaced in the tube longitudinal direction Z. In the above, the second inclined projection portion 30 immediately downstream of the first inclined projection portion 30 positioned. Due to the above, the pressure difference becomes at the inclined projection portion 30 in the direction X of the long tube side in the tube longitudinal direction Z continuously generated in predetermined cycles. Consequently, it is possible to continuously generate the rotating vortex and thereby continuously create a turbulent flow region within the tube 3 to create. Therefore, a heat transfer performance distribution in the tube longitudinal direction Z for each tube 3 effectively improves, and thereby it is possible, the average heat transfer of each of the tubes 3 in the tube longitudinal direction Z to improve.

Als nächstes wird das Ergebnis einer Visualisierungsprüfung, in der eine Strömung des inneren Fluids, das durch das Rohr 3 mit dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt, beobachtet wird, unter Bezug auf 7 beschrieben. Insbesondere wird in der Visualisierungsprüfung Farbstoff (oder Farbe) zu dem inneren Fluid in dem Rohr 3 hinzugefügt, und die Strömung des inneren Fluids wird basierend auf dem Verhalten des Farbstoffs beobachtet. 7 ist ein Diagramm, das durch Aufzeichnen des Visualisierungsprüfungsergebnisses des Rohrs 3 der vorliegenden Ausführungsform erzeugt wird. Die Visualisierungsprüfung wird unter der folgenden Bedingung ausgeführt. Die Breite W des geneigten Vorsprungabschnitts 30 ist 4 mm, der Neigungswinkel θ ist 45 Grad, die Reynolds-Zahl, sich auf den Durchsatz des inneren Fluids bezieht, ist 1000, und die anderen Bedingungen sind fest, abgesehen davon, dass die Höhe H (mm) des geneigten Abschnitts 30 und die Abmessung B (mm) der kurzen Seite des Durchgangs innerhalb des Rohrs änderbar sind. In dem in 7 dargestellten Diagramm zeigt ein Symbol „O” an, dass der sich drehende Wirbel deutlich erkennbar ist, „Δ” zeigt an, dass der sich drehende Wirbel im Vergleich zu dem Fall von „O” weniger deutlich erkennbar ist, und „X” zeigt an, dass der sich drehende Wirbel nicht erkennbar ist oder dass die Totwasserregion (Region mit stagnierender Strömung) erzeugt wird.Next, the result of a visualization test, in which a flow of internal fluid passing through the pipe 3 with the inclined projection portion 30 flows, observed, with respect to 7 described. In particular, in the visualization test, dye (or color) becomes the inner fluid in the tube 3 is added, and the flow of the internal fluid is observed based on the behavior of the dye. 7 is a diagram obtained by recording the visualization check result of the pipe 3 of the present embodiment. The visualization check is performed under the following condition. The width W of the inclined projection portion 30 is 4 mm, the inclination angle θ is 45 degrees, the Reynolds number relating to the flow rate of the internal fluid is 1000, and the other conditions are fixed, except that the height H (mm) of the inclined portion 30 and the dimension B (mm) of the short side of the passage within the tube are changeable. In the in 7 As shown in the diagram, a symbol "O" indicates that the rotating vortex is clearly recognizable, "Δ" indicates that the revolving vortex is less noticeable as compared with the case of "O", and "X" indicates in that the rotating vortex is not recognizable or that the dead water region (region with stagnant flow) is generated.

Wie aus dem in 7 dargestellten Diagramm offensichtlich ist, ist die Höhe H (mm) des geneigten Vorsprungabschnitts 30 größer oder gleich 0,35 mal der Abmessung B der kurzen Seite (mm) innerhalb des Rohrs festgelegt und ist auch kleiner oder gleich 0,63 mal der Abmessung B der kurzen Seite festgelegt. Wenn das Verhältnis (H/B) der Höhe H des geneigten Abschnitts zu der Abmessung B der kurzen Seite innerhalb des Rohrs größer oder gleich 0,35 und kleiner oder gleich 0,63 ist, ist es mit anderen Worten möglich, die bevorzugte Wärmeaustauschleistung zu erreichen. Wenn, wie in dem Diagramm von 7 gezeigt, die vorstehende Bedingung erfüllt ist, wird die durch das Symbol „x” angezeigte unerwünschte Leistung wirkungsvoll beseitigt. As from the in 7 is shown, the height is H (mm) of the inclined projection portion 30 is set equal to or greater than 0.35 times the dimension B of the short side (mm) within the tube, and is also set equal to or less than 0.63 times the dimension B of the short side. In other words, when the ratio (H / B) of the height H of the inclined portion to the dimension B of the short side within the pipe is greater than or equal to 0.35 and less than or equal to 0.63, it is possible to favor the preferred heat exchange performance to reach. If, as in the diagram of 7 the above condition is satisfied, the undesired power indicated by the symbol "x" is effectively eliminated.

Auch wird in dem Diagramm von 7 in einem ersten Fall, in dem die Höhe H des geneigten Vorsprungabschnitts 30 0,29 mm ist, und auch in einem zweiten Fall, in dem die Höhe H 0,44 mm ist und die Abmessung B der kurzen Seite 1,38 mm ist, der sich drehende Wirbel nicht erkannt. Auch wird in einem dritten Fall, in dem die Höhe H 0,6 mm ist, die Erzeugung der Totwasserregion nicht erkannt. Da in dem Vorstehenden die Breite W des geneigten Vorsprungabschnitts 30 unter der Visualisierungsprüfungsbedingung 4 mm ist, wird W/H wie folgt berechnet: W/H = 4/0,6 = 6,67. Folglich ist die Breite des geneigten Vorsprungabschnitts 30 wenigstens größer oder gleich 6,67 mal der Höhe H des geneigten Vorsprungabschnitts 30. Außerdem ist der geneigte Vorsprungabschnitt 30 konstruiert, um die folgenden Bedingungen zu erfüllen: W/H ≥ 6,67; und 0,35 ≤ H/B ≤ 0,63 Also, in the diagram of 7 in a first case where the height H of the inclined projection portion 30 is 0.29 mm, and also in a second case where the height H is 0.44 mm and the dimension B of the short side is 1.38 mm, the spinning vortex was not recognized. Also, in a third case where the height H is 0.6 mm, generation of the dead water region is not recognized. In the above, since the width W of the inclined projection portion 30 under the visualization test condition is 4 mm, W / H is calculated as follows: W / H = 4 / 0.6 = 6.67. Consequently, the width of the inclined projection portion 30 at least equal to or greater than 6.67 times the height H of the inclined projection portion 30 , In addition, the inclined projection portion 30 designed to meet the following conditions: W / H ≥ 6.67; and 0.35 ≦ H / B ≦ 0.63

Auch wird eine andere Visualisierungsprüfung ausgeführt, während der Wert des Neigungswinkels θ des geneigten Vorsprungabschnitts 30 geändert wird. In der Visualisierungsprüfung sind die Bedingungen außer dem Neigungswinkel θ fest. Insbesondere wird der Neigungswinkel θ auf 10 Grad, 20 Grad, 30 Grad, 40 Grad, 45 Grad, 50 Grad, 60 Grad und 70 Grad festgelegt. Wenn der der Neigungswinkel θ 10 Grad oder 70 Grad ist, wird die Erzeugung des sich drehenden Wirbels aufgrund der Visualisierungsprüfung nicht erkannt. Wenn der Neigungswinkel θ jedoch 20 Grad, 30 Grad, 40 Grad, 45 Grad, 50 Grad und 60 Grad ist, wird die Erzeugung des sich drehenden Wirbels erkannt. Insbesondere wenn der Neigungswinkel θ 40 Grad, 45 Grad und 50 Grad ist, wird die Erzeugung des deutlichen sich drehenden Wirbels erkannt. Wenn der Neigungswinkel θ jedoch 20 Grad, 30 Grad und 60 Grad ist, ist der erkannte sich drehende Wirbel weniger deutlich als der sich drehende Wirbel, der erzeugt wird, wenn der Neigungswinkel θ 40 Grad, 45 Grad und 50 Grad ist. Aufgrund des Visualisierungsprüfungsergebnisses ist der bevorzugte Neigungswinkel θ, um den die Mittelachsenlinie 301 des geneigten Vorsprungabschnitts relativ zu der Richtung X der langen Rohrseite geneigt ist, größer oder gleich 20 Grad und kleiner oder gleich 60 Grad. In einem Fall, in dem der Neigungswinkel θ in einem Bereich größer oder gleich 40 Grad und kleiner oder gleich 50 Grad ist, ist es möglich, wirkungsvoll eine geeignetere Strömung des inneren Fluids zu erzeugen.Also, another visualization test is performed while the value of the inclination angle θ of the inclined protruding portion 30 will be changed. In the visualization test, the conditions other than the inclination angle θ are fixed. Specifically, the inclination angle θ is set to 10 degrees, 20 degrees, 30 degrees, 40 degrees, 45 degrees, 50 degrees, 60 degrees and 70 degrees. When the inclination angle θ is 10 degrees or 70 degrees, generation of the spinning vortex is not recognized due to the visualization check. However, when the inclination angle θ is 20 degrees, 30 degrees, 40 degrees, 45 degrees, 50 degrees, and 60 degrees, generation of the spinning vortex is recognized. In particular, when the inclination angle θ is 40 degrees, 45 degrees and 50 degrees, the generation of the clear spinning vortex is recognized. However, when the inclination angle θ is 20 degrees, 30 degrees and 60 degrees, the detected rotating vortices are less clear than the rotating vortices generated when the inclination angle θ is 40 degrees, 45 degrees and 50 degrees. Due to the visualization test result, the preferred inclination angle θ is about the central axis line 301 of the inclined projection portion is inclined relative to the long tube side direction X, greater than or equal to 20 degrees and less than or equal to 60 degrees. In a case where the inclination angle θ is in a range greater than or equal to 40 degrees and less than or equal to 50 degrees, it is possible to effectively produce a more suitable flow of the internal fluid.

Auch wird eine andere Visualisierungsprüfung ausgeführt, während das Verhältnis (L1/A) der Abmessung L1 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung X der langen Rohrseite zu der Abmessung A der langen Seite innerhalb des Rohrs geändert wird. In der Visualisierungsprüfung sind die Bedingungen außer dem Verhältnis L1/A fest, und das Verhältnis L1/A wird jeweils auf 0,3, 0,4, 05, 0,6 oder 0,7 geändert. Wenn das Verhältnis L1/A 0,3 ist, wird die Erzeugung des sich drehenden Wirbels gemäß der Visualisierungsprüfung nicht erkannt. Wenn das Verhältnis L1/A jedoch 0,4, 0,5, 0,6 oder 0,7 ist, wird die Erzeugung des sich drehenden Wirbels erkannt. Gemäß dem Visualisierungsprüfungsergebnis ist die Abmessung L1 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung X der langen Rohrseite größer oder gleich 40% der Abmessung A der langen Seite innerhalb des Rohrs.Also, another visualization test is performed while the ratio (L1 / A) of the dimension L1 of the inclined projection portion 30 is changed in the direction X of the long tube side to the dimension A of the long side within the tube. In the visualization test, the conditions other than the ratio L1 / A are fixed, and the ratio L1 / A is changed to 0.3, 0.4, 05, 0.6 or 0.7, respectively. When the ratio L1 / A is 0.3, the generation of the spinning vortex is not recognized according to the visualization check. However, when the ratio L1 / A is 0.4, 0.5, 0.6 or 0.7, the generation of the spinning vortex is recognized. According to the visualization inspection result, the dimension L1 of the inclined protrusion portion is 30 in the direction X of the long tube side is greater than or equal to 40% of the dimension A of the long side within the tube.

8 ist ein Diagramm, das ein Leistungsauswertungsergebnis einer Wärmeabführungsmenge (kW) relativ zu einem Durchfluss (l/min) darstellt, wenn ein tatsächlich verwendeter Strahler verwendet wird. 9 ist ein Diagramm, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines hydraulischen Widerstands (kPa) relativ zu einem Durchfluss (l/min) darstellt, wenn der tatsächlich verwendete Strahler verwendet wird. In 8 und 9 zeigen Datenmarkierungen mit diamantförmigem Umriss die Leistung eines herkömmlichen Rohrs an, das eine flache Innenwandoberfläche ohne die geneigten Vorsprungabschnitte 30 hat. Datenmarkierungen mit quadratischer Umrissform zeigen die Leistung eines anderen herkömmlichen Rohrs an, das kreisförmige Höcker (Vorsprünge) auf der Innenwandoberfläche ausgebildet hat. Ausgefüllte quadratförmige Datenmarkierungen zeigen die Leistung des Rohrs 3 an, das mit dem geneigten Vorsprung 30 der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet ist. 8th FIG. 15 is a graph illustrating a power evaluation result of a heat dissipation amount (kW) relative to a flow (l / min) when an actually used radiator is used. 9 FIG. 13 is a graph illustrating a power evaluation result of a hydraulic resistance (kPa) relative to a flow (l / min) when the actually used radiator is used. In 8th and 9 diamond-shaped data marks indicate the performance of a conventional pipe having a flat inner wall surface without the inclined projection portions 30 Has. Square-outline data marks indicate the performance of another conventional pipe that has circular bumps (protrusions) formed on the inner wall surface. Filled square data marks show the performance of the pipe 3 on, with the inclined projection 30 formed in the present embodiment.

Obwohl das Rohr 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie aus 8 und 9 offensichtlich ist, die Wärmeabführungsmenge erreicht, die gleich groß wie die Wärmeabführungsmenge des herkömmlichen Rohrs mit den Höckern ist, ist ein hydraulischer Widerstand (Strömungswiderstand) des Rohrs 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kleiner als der des herkömmlichen Rohrs mit den Höckern und ist gleich groß wie bei dem anderen herkömmlichen Rohr mit der flachen Innenwandoberfläche. Aufgrund des Rohrs 3 der vorliegenden Ausführungsform ist es wie vorstehend möglich, einen Wärmetauscher bereitzustellen, der fähig ist, sowohl den Strömungswiderstand als auch die Wärmeabführungsfähigkeit zu verbessern, so dass sie besser als die vorstehenden herkömmlichen Techniken sind. Es sollte bemerkt werden, dass die Leistungsprüfung unter Verwendung des tatsächlich verwendeten Strahlers unter den folgenden Bedingungen ausgeführt wird. Die Abmessung B der kurzen Seite innerhalb des Rohrs ist 1,3 mm, die Abmessung A der langen Seite innerhalb des Rohrs ist 13,5 mm, die Höhe H des geneigten Vorsprungabschnitts 30 ist 0,45 mm, die Abmessung L1 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung X der langen Rohrseite ist 9,5 mm, die Breite W des geneigten Vorsprungs 30 ist 4 mm, der Neigungswinkel ist 45 Grad, der Schritt P zwischen den geneigten Vorsprungabschnitten 30 ist 75 mm.Although the pipe 3 according to the present embodiment, as shown in FIG 8th and 9 Obviously, the heat dissipation amount that is equal to the heat dissipation amount of the conventional tube with the bumps is a hydraulic resistance (flow resistance) of the tube 3 According to the present embodiment, smaller than that of the conventional tube with the bumps and is the same size as in the other conventional tube with the flat Inner wall surface. Due to the tube 3 In the present embodiment, as above, it is possible to provide a heat exchanger capable of improving both the flow resistance and the heat dissipation capability so as to be better than the above conventional techniques. It should be noted that the performance test using the actually used radiator is carried out under the following conditions. The dimension B of the short side inside the tube is 1.3 mm, the dimension A of the long side inside the tube is 13.5 mm, the height H of the inclined protruding portion 30 is 0.45 mm, the dimension L1 of the inclined projection portion 30 in the direction X of the long tube side is 9.5 mm, the width W of the inclined projection 30 is 4 mm, the inclination angle is 45 degrees, the step P between the inclined projection portions 30 is 75 mm.

10 ist ein Diagramm, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines Wärmeübertragungsverhältnisses unter Verwendung des tatsächlich verwendeten Strahlers darstellt. 11 ist ein Diagramm, das ein Leistungsauswertungsergebnis eines Reibungswiderstands des Rohrs 3 unter Verwendung des tatsächlich verwendeten Strahlers darstellt. Es sollte bemerkt werden, dass NuPr–0,4 in 10 ein Wärmeübertragungsverhältnis von Wasser anzeigt, und das in 10 und 11 angezeigte Re die Reynolds-Zahl von Wasser anzeigt. In dem Leistungsauswertungsergebnis des in 11 gezeigten hydraulischen Widerstands ist ein Reibungskoeffizient F unter einer Bedingung berechnet, das der Widerstand des Rohrs vernachlässigt wird. 10 FIG. 15 is a graph illustrating a power evaluation result of a heat transfer ratio using the actually used radiator. 11 FIG. 12 is a graph showing a performance evaluation result of frictional resistance of the pipe. FIG 3 using the radiator actually used. It should be noted that NuPr -0.4 in 10 indicates a heat transfer ratio of water, and that in 10 and 11 displayed Re indicates the Reynolds number of water. In the performance evaluation result of in 11 shown hydraulic resistance, a friction coefficient F is calculated under a condition that the resistance of the pipe is neglected.

Wenngleich das Rohr 3 der vorliegenden Ausführungsform das Wärmeübertragungsverhältnis erzielt, das gleich groß wie das des herkömmlichen Rohrs mit den Höckern ist, erreicht das Rohr 3 der vorliegenden Ausführungsform, wie aus 10 und 11 offensichtlich ist, den hydraulischen Widerstand (Strömungswiderstand), der tatsächlich niedriger als der des herkömmlichen Rohrs mit den Höckern ist. Wie vorstehend ist es unter Verwendung des Rohrs 3 der vorliegenden Ausführungsform möglich, einen Wärmetauscher bereitzustellen, der fähig ist, im Vergleich zu dem herkömmlichen Rohr sowohl den verbesserten Strömungswiderstand als auch das verbesserte Wärmeübertragungsverhältnis zu erreichen.Although the tube 3 In the present embodiment, the heat transfer ratio equal to that of the conventional tube with the bumps is attained by the tube 3 the present embodiment, as from 10 and 11 obviously, the hydraulic resistance (flow resistance), which is actually lower than that of the conventional tube with the humps. As above, it is using the pipe 3 In the present embodiment, it is possible to provide a heat exchanger capable of achieving both the improved flow resistance and the improved heat transfer ratio as compared with the conventional tube.

Außerdem ist gemäß dem Leistungsprüfungsergebnis bezüglich des Wärmeübertragungsverhältnisses und des Reibungskoeffizienten der Schritt P der benachbarten geneigten Vorsprungabschnitte 30 innerhalb des Rohrs wünschenswerterweise größer oder gleich 25 mal der Abmessung B der kurzen Seite innerhalb des Rohrs festgelegt.In addition, according to the performance test result regarding the heat transfer ratio and the friction coefficient, the step P of the adjacent inclined projection portions 30 within the tube is desirably set greater than or equal to 25 times the short side dimension B within the tube.

Die Vorteile, die durch den Strahler 1 der vorliegenden Ausführungsform erzielbar sind, werden nachstehend beschrieben. Der Strahler 1 tauscht Wärme zwischen (a) Kühlmittel, das im Inneren der mehreren Rohre 3, die jeweils eine flache Querschnittform haben, zirkuliert, und (b) Luft aus, die außerhalb der mehreren Rohre 3 zirkuliert. Zum Beispiel wird der Querschnitt des Rohrs 3 entlang einer Ebene senkrecht zu der Rohrlängsrichtung Z genommen. Die mehreren Vorsprungabschnitte 30 sind auf einer Innenwand jedes der mehreren Rohre 3 ausgebildet und sind in der Rohrlängsrichtung Z angeordnet. Jeder der mehreren Vorsprungabschnitte 30 steht von der Innenwand in der Richtung Y der kurzen Rohrseite, die sich entlang einer Transversalachse des Querschnitts erstreckt, vor. Jeder der Vorsprungabschnitte 30 hat einen gekrümmten Oberflächenteil 302 auf seiner Oberfläche. Jeder der Vorsprungabschnitte 30 hat eine längliche Form, wenn er in der Richtung Y der kurzen Rohrseite betrachtet wird. Jeder der Vorsprungabschnitte 30 ist relativ zu einer Richtung X der langen Rohrseite, die sich entlang einer Längsachse des Querschnitts erstreckt, in einer zueinander ähnlichen Weise gewinkelt. Auch ist es erforderlich, dass die mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 auf wenigstens einer der zwei entgegengesetzten Innenwandoberflächen 304, die einander zugewandt sind und die sich in der Richtung X der langen Rohrseite erstrecken, ausgebildet sind.The benefits of the spotlight 1 of the present embodiment are described below. The spotlight 1 exchanges heat between (a) coolant inside the several tubes 3 , each having a flat cross-sectional shape, circulates, and (b) air out of the plurality of tubes 3 circulated. For example, the cross section of the pipe 3 taken along a plane perpendicular to the tube longitudinal direction Z. The several projection sections 30 are on an inner wall of each of the several tubes 3 formed and are arranged in the tube longitudinal direction Z. Each of the several projection sections 30 protrudes from the inner wall in the direction Y of the short tube side, which extends along a transverse axis of the cross section. Each of the projection sections 30 has a curved surface part 302 on its surface. Each of the projection sections 30 has an elongated shape when viewed in the direction Y of the short tube side. Each of the projection sections 30 is angled relative to a direction X of the long tube side, which extends along a longitudinal axis of the cross section in a similar manner. Also, it is necessary that the plurality of inclined projection portions 30 on at least one of the two opposed inner wall surfaces 304 formed facing each other and extending in the direction X of the long pipe side are formed.

In dem vorstehenden Aufbau hat jeder der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 die längliche Form und ist relativ zu der Richtung X der langen Rohrseite gewinkelt, wenn er in der Richtung Y der kurzen Rohrseite betrachtet wird. Auch stehen die mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 von der Rohrinnenwandoberfläche 304 vor. Folglich wird die Niederdruckregion 307, die einen relativ niedrigeren Druck in dem Rohr 3 hat, an einer Position ausgebildet, die der Oberseite 303 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 entspricht. Auch wird eine Hochdruckregion, die einen höheren Druck als die Niederdruckregion 307 hat, auf der anderen Seite des Rohrs 3 entlang der Koordinatenachse Xa entgegengesetzt zu der Seite, auf der die Niederdruckregion 307 ausgebildet wird, ausgebildet. Mit anderen Worten wird ein Druckgradient innerhalb des Strömungsdurchgangs in dem Rohr 3 in der Richtung X der langen Rohrseite ausgebildet. Als ein Ergebnis zeigt die Durchsatzverteilung an der Position stromaufwärtig von der Oberseite 303 des geneigten Vorsprungabschnitts 30, dass der Vektor der Strömung entlang der Koordinatenachse Xa im Allgemeinen in Richtung der Niederdruckregion 307 (nahe der Oberseite 303) gerichtet ist. Auch zeigt die Durchsatzverteilung an einer Position stromabwärtig von dem geneigten Vorsprungabschnitt 30, dass die Strömung in dem Mittelabschnitt, die getrennt von der Rohrinnenwandoberfläche 304 ist, die Durchsatzverteilung auf der stromaufwärtigen Seite des geneigten Vorsprungabschnitts 30 aufrecht erhält. Da jedoch in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche 304 eine in Richtung der Niederdruckregion 307 gerichtete Strömung erzeugt wird, zeigt die Durchsatzverteilung der Strömung in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche 304 eine im Vergleich zu der auf der stromaufwärtigen Seite umgekehrte Charakteristik.In the above construction, each of the plurality of inclined projection portions 30 the elongated shape and is angled relative to the long tube side direction X when viewed in the short tube side direction Y. Also, the more inclined projection portions 30 from the pipe inner wall surface 304 in front. Consequently, the low pressure region becomes 307 that has a relatively lower pressure in the pipe 3 has, at a position, that of the top 303 of the inclined projection portion 30 equivalent. Also, a high pressure region will be at a higher pressure than the low pressure region 307 has, on the other side of the pipe 3 along the coordinate axis Xa opposite to the side on which the low pressure region 307 is formed, trained. In other words, a pressure gradient within the flow passage in the tube 3 formed in the direction X of the long tube side. As a result, the flow rate distribution at the position shows upstream from the top 303 of the inclined projection portion 30 in that the vector of the flow is along the coordinate axis Xa generally in the direction of the low pressure region 307 (near the top 303 ). Also, the flow rate distribution at a position downstream of the inclined projection portion 30 in that the flow in the middle section is separate from the pipe inner wall surface 304 is, the throughput distribution on the upstream side of the inclined projecting portion 30 maintains. However, since in the neighborhood of the pipe inner wall surface 304 one towards the low pressure region 307 directed flow is generated, shows the flow rate distribution of the flow in the vicinity of the pipe inner wall surface 304 a reverse characteristic to that on the upstream side.

Als ein Ergebnis wird die Strömung in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche 304 an einer Position stromabwärtig von der Oberseite 303 des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Strömung in dem Mittelabschnitt erzeugt. Dadurch wird in der Nachbarschaft der Rohrinnenwandoberfläche 304 der sich drehende Wirbel erzeugt. Der sich drehende Wirbel kann in der Nachbarschaft beider entgegengesetzten Rohrinnenwandoberflächen 304, die sich parallel zu einer Ebene erstrecken, die durch eine imaginäre Koordinatenachse in der Richtung X der langen Rohrseite und eine andere imaginäre Koordinatenachse in der Rohrlängsrichtung Z definiert ist, erzeugt werden. Die Erzeugung des sich drehenden Wirbels bewirkt die turbulente Strömung innerhalb des Rohrs 3 und fördert dadurch die turbulente Strömung.As a result, the flow becomes in the vicinity of the pipe inner wall surface 304 at a position downstream of the top 303 of the inclined projection portion 30 generated in the direction opposite to the direction of the flow in the central portion. This will be in the vicinity of the pipe inner wall surface 304 the spinning vortex creates. The rotating vortex may be in the vicinity of both opposed inner tube wall surfaces 304 which are parallel to a plane defined by an imaginary coordinate axis in the long tube side direction X and another imaginary coordinate axis in the tube longitudinal direction Z are generated. The creation of the rotating vortex causes the turbulent flow within the tube 3 and thereby promotes the turbulent flow.

Da jeder geneigte Vorsprungabschnitt 30 den gekrümmten Oberflächenteil 302 auf seiner Oberfläche ausgebildet hat und dadurch einen glatten Umriss hat, wird die Strömung, die über jeden geneigten Vorsprungabschnitt 30 strömt, glatt ausgebildet. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Bildung der stagnierenden Strömungsregion (Totwasserregion), in der die Strömung stagniert, in der Nachbarschaft des geneigten Vorsprungabschnitts 30 zu begrenzen. Folglich ist es möglich, den Strömungswiderstand innerhalb des Rohrs 3 zu verringern, und dadurch ist es möglich, die Wärmeaustauschleistung des Wärmetauschers zu verbessern. Wie vorstehend sind die Bildung der turbulenten Strömung innerhalb des Rohrs 3 und die Verringerung der stagnierenden Strömungsregion fähig, einen Wärmetauscher bereitzustellen, der die Wärmeabführungsfähigkeit verbessert.Because every inclined projection section 30 the curved surface part 302 has formed on its surface and thereby has a smooth outline, the flow is over each inclined projection section 30 flows, smooth. As a result, it is possible to make the formation of the stagnant flow region (dead water region) in which the flow stagnates in the vicinity of the inclined protrusion portion 30 to limit. Consequently, it is possible to control the flow resistance within the tube 3 and thereby it is possible to improve the heat exchange performance of the heat exchanger. As above, the formation of the turbulent flow within the tube 3 and the reduction of the stagnant flow region is able to provide a heat exchanger that improves heat dissipation capability.

Auch ist die Bildung aller der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 nicht auf nur eine der entgegengesetzten Rohrinnenwandoberflächen 304, die einander in der Richtung Y der kurzen Rohrseite zugewandt sind, beschränkt. Zum Beispiel kann ein Teil der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30, die in der Rohrlängsrichtung Z angeordnet sind, alternativ auf einer der entgegengesetzten Innenwandoberflächen ausgebildet werden und der Rest der mehreren geneigten Vorsprungabschnitte auf der anderen der entgegengesetzten Innenoberflächen ausgebildet werden. In der vorstehenden alternativen Ausbildung sind ähnlich der vorstehenden Ausführungsform sowohl die Erzeugung des sich drehenden Wirbels als auch die Verringerung des Strömungswiderstands erreichbar. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Wärmeabführungsfähigkeit des Wärmetauschers zu verbessern.Also, the formation of all of the plurality of inclined projection portions 30 not on just one of the opposite inner pipe wall surfaces 304 limited to each other in the direction Y of the short tube side, limited. For example, a part of the plurality of inclined projection portions 30 which are arranged in the tube longitudinal direction Z, alternatively, are formed on one of the opposite inner wall surfaces, and the rest of the plurality of inclined projection portions are formed on the other of the opposite inner surfaces. In the above alternative embodiment, similar to the above embodiment, both the generation of the rotating vortex and the reduction of the flow resistance can be achieved. As a result, it is possible to improve the heat dissipation capability of the heat exchanger.

(Andere Ausführungsform)Other Embodiment

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf verschiedene Weisen modifiziert werden, vorausgesetzt, dass die Modifikation nicht von dem Geist der vorliegenden Erfindung abweicht.The present invention is not limited to the above embodiment. However, the present invention may be modified in various ways, provided that the modification does not depart from the spirit of the present invention.

In der vorstehenden Ausführungsform ist der geneigte Vorsprungabschnitt 30 in einer Draufsicht, die in der Richtung Y der kurzen Rohrseite betrachtet wird, ein längliches Parallelogramm. Jedoch ist der geneigte Vorsprungabschnitt 30 nicht auf die vorstehende Form beschränkt. Es ist erforderlich, dass der geneigte Vorsprungabschnitt 30 eine gewisse Länge und Form hat, so dass die Niederdruckregion 307, die entsprechend der Oberseite 303 ausgebildet wird, relativ zu der Rohrlängsrichtung Z gewinkelt ist, und dadurch wird die Niederdruckregion 307 auf der stromabwärtigen Seite des geneigten Vorsprungabschnitts 30 gegen die Niederdruckregion 307 auf der stromaufwärtigen Seite des geneigten Vorsprungabschnitts 30 in der Richtung X der langen Rohrseite (Richtung senkrecht zu der Rohrlängsrichtung Z) verschoben. Als ein Ergebnis ist es erforderlich, dass der geneigte Vorsprungabschnitt 30 in der Richtung Y der kurzen Seite betrachtet die längliche Form hat. Zum Beispiel kann der geneigte Vorsprungabschnitt 30 alternativ eine rechteckige Form, eine längliche Ovalform, eine Ellipsenform oder eine Stromlinienform haben.In the above embodiment, the inclined projection portion 30 in a plan view, which is viewed in the direction Y of the short tube side, an elongated parallelogram. However, the inclined projection portion is 30 not limited to the form above. It is necessary that the inclined projection portion 30 has a certain length and shape, so the low pressure region 307 that according to the top 303 is formed, is angled relative to the tube longitudinal direction Z, and thereby the low-pressure region 307 on the downstream side of the inclined projection portion 30 against the low pressure region 307 on the upstream side of the inclined projection portion 30 in the direction X of the long tube side (direction perpendicular to the tube longitudinal direction Z) shifted. As a result, it is required that the inclined projection portion 30 viewed in the direction of the short side Y has the oblong shape. For example, the inclined protruding portion 30 alternatively have a rectangular shape, an elongated oval shape, an ellipse shape or a streamlined shape.

Die geneigten Vorsprungabschnitte 30 innerhalb jedes Rohrs 3 der vorstehenden Ausführungsform sind in der Rohrlängsrichtung Z angeordnet und voneinander beabstandet. Jedoch können die geneigten Abschnitte 30 alternativ in einer verschiedenen Weise ausgebildet sein, vorausgesetzt, dass die alternativen geneigten Vorsprungabschnitte fähig sind, den sich drehenden Wirbel zu erzeugen und die Bildung der Totwasserregion zu verringern. Zum Beispiel kann ein Vorsprung mit einer zu dem geneigten Vorsprung 30 verschiedenen Form zwischen den geneigten Vorsprungabschnitten 30, die in der gleichen Richtung gewinkelt sind, ausgebildet werden. Auch kann ein umgekehrt geneigter Vorsprungabschnitt, der in Richtung einer seitlichen Seite geneigt ist, zwischen den geneigten Vorsprungabschnitten 30, die in Richtung der anderen seitlichen Seite geneigt sind, ausgebildet werden.The inclined projection sections 30 inside each tube 3 the above embodiment are arranged in the tube longitudinal direction Z and spaced from each other. However, the inclined sections can 30 alternatively, in a different manner, provided that the alternative inclined projection portions are capable of generating the rotating vortex and reducing the formation of the dead water region. For example, a projection with a to the inclined projection 30 different shape between the inclined projection portions 30 which are angled in the same direction to be formed. Also, a reverse inclined projection portion inclined toward a lateral side may be interposed between the inclined projection portions 30 , which are inclined towards the other lateral side, are formed.

Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 gemäß der vorstehenden Ausführungsform hat einen seitlichen Querschnitt mit einer Stromlinienform. Der seitliche Querschnitt ist zum Beispiel entlang einer Ebene senkrecht zu der Richtung X der langen Seite genommen. Jedoch kann ein geneigter Vorsprung 30A alternativ einen halbkreisförmigen Querschnitt, wie in 12 gezeigt, haben. Selbst wenn die seitliche Querschnittform des geneigten Vorsprungabschnitts 30A die halbkreisförmige Form hat, ist es möglich, die Vorteile zu erzielen, die ähnlich denen sind, die durch den geneigten Vorsprungabschnitt 30, wie vorstehend beschrieben, erzielt werden. 12 ist eine seitliche Querschnittansicht, die den geneigten Vorsprungabschnitt 30 der ersten Modifikation darstellt. Auch kann die seitliche Querschnittform des geneigten Vorsprungabschnitts 30 eine elliptische Form, eine Flügelform oder eine Form mit der verschieden gekrümmten Oberflächenform sein.The inclined projection portion 30 according to the above embodiment has a lateral cross section with a streamlined shape. Of the lateral cross-section, for example, taken along a plane perpendicular to the direction X of the long side. However, a favorable lead 30A alternatively a semicircular cross section, as in 12 have shown. Even if the lateral cross-sectional shape of the inclined projection portion 30A the semi-circular shape, it is possible to obtain the advantages similar to those provided by the inclined projection portion 30 as described above. 12 FIG. 15 is a side cross-sectional view illustrating the inclined projection portion. FIG 30 represents the first modification. Also, the lateral cross-sectional shape of the inclined projection portion 30 be an elliptical shape, a wing shape or a shape with the different curved surface shape.

Der geneigte Vorsprungabschnitt 30 der vorstehenden Ausführungsform wird durch die Pressbearbeitung des Rohrs 3 integral ausgebildet. Jedoch ist das Herstellungsverfahren nicht auf das vorstehende Verfahren der Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann der geneigte Vorsprungabschnitt 30 gefertigt werden, indem ein getrenntes Element, das getrennt von dem Rohr 3 ausgebildet wird, an der Rohrinnenwandoberfläche 304 befestigt wird.The inclined projection portion 30 the above embodiment is by the press working of the tube 3 integrally formed. However, the manufacturing method is not limited to the above method of the embodiment. For example, the inclined protruding portion 30 be made by a separate element, which is separate from the pipe 3 is formed on the pipe inner wall surface 304 is attached.

In der vorstehenden Ausführungsform sind die geneigten Vorsprungabschnitte 30 nur auf einer der entgegengesetzten Wandoberflächen des Rohrs 3, die einander in der Richtung Y der kurzen Rohrseite zugewandt sind, ausgebildet. Jedoch kann der geneigte Vorsprungabschnitt 30, wie in 13 gezeigt, auf beiden entgegengesetzten Innenwandoberflächen ausgebildet werden. Das vorstehende Rohr 3A ist auch fähig, die Vorteile ähnlich denen, die durch den geneigten Vorsprungabschnitt 30, wie vorstehend beschrieben, erreicht werden, zu erzielen. 13 ist eine seitliche Querschnittansicht, die das Rohr 3A gemäß der zweiten Modifikation mit dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 auf beiden entgegengesetzten Innenwandoberflächen darstellt. In der zweiten Modifikation entspricht die Höhe H des geneigten Vorsprungabschnitts 30 der ersten Ausführungsform der Summe der Höhe h1 und der Höhe h2 der geneigten Vorsprungabschnitte 30. Dadurch ist die Summe (h1 + h2) der Höhe der geneigten Vorsprungabschnitte beider Seiten wünschenswerterweise größer oder gleich 35% und kleiner oder gleich 63% der Abmessung B der kurzen Seite innerhalb des Rohrs.In the above embodiment, the inclined projection portions 30 only on one of the opposite wall surfaces of the pipe 3 formed facing each other in the direction Y of the short tube side is formed. However, the inclined projection portion 30 , as in 13 shown formed on both opposite inner wall surfaces. The projecting pipe 3A is also capable of taking advantages similar to those of the inclined projection section 30 as described above, can be achieved. 13 is a side cross-sectional view showing the tube 3A according to the second modification with the inclined projection portion 30 represents on both opposite inner wall surfaces. In the second modification, the height H of the inclined projection portion corresponds 30 the first embodiment of the sum of the height h1 and the height h2 of the inclined projection portions 30 , Thus, the sum (h1 + h2) of the height of the inclined projection portions of both sides is desirably greater than or equal to 35% and less than or equal to 63% of the dimension B of the short side within the tube.

Wie in 14 gezeigt, können die mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 innerhalb des Rohrs 3 in der Richtung X der langen Rohrseite angeordnet sein. 14 ist eine Draufsicht, die die dritte Modifikation darstellt. Eine flache Oberfläche 31 ist zwischen den geneigten Vorsprungabschnitten 30 ausgebildet. Selbst wenn Fremdobjekte zusammen mit dem inneren Fluid in das Rohr 3 strömen, ist es möglich, das Verstopfen mit den Fremdobjekten an dem geneigten Vorsprungabschnitt 30 zu verhindern, weil der Strömungsdurchgang an der Position, die der flachen Oberfläche 31 entspricht, im Wesentlichen breit ist. Folglich ist es möglich, die stagnierende Strömung zu verhindern, die durch das Verstopfen mit den Fremdobjekten bewirkt wird. Auch können die mehreren geneigten Vorsprungabschnitte 30 der vierten Modifikation in der Rohrlängsrichtung Z unter Verwendung einer flachen Oberfläche 32, wie in 15 gezeigt, um einen vorgegebenen Abstand voneinander beabstandet werden. 15 ist eine Draufsicht, die die vierte Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt.As in 14 shown, the plurality of inclined projection portions 30 inside the pipe 3 be arranged in the direction X of the long tube side. 14 Fig. 10 is a plan view illustrating the third modification. A flat surface 31 is between the inclined projection portions 30 educated. Even if foreign objects together with the internal fluid in the pipe 3 flow, it is possible to clog with the foreign objects at the inclined projection portion 30 because of the flow passage at the position, that of the flat surface 31 is substantially broad. Consequently, it is possible to prevent the stagnant flow caused by clogging with the foreign objects. Also, the plurality of inclined projection portions 30 the fourth modification in the tube longitudinal direction Z using a flat surface 32 , as in 15 shown spaced apart by a predetermined distance. 15 FIG. 10 is a plan view illustrating the fourth modification of the first embodiment. FIG.

Wie in 16 gezeigt, sind auch bei den mehreren geneigten Vorsprungabschnitten 30 der fünften Modifikation der stromabwärtige Endabschnitt 306 des stromaufwärtigen geneigten Vorsprungabschnitts 30 und der stromaufwärtige Endabschnitt 305 des stromabwärtigen geneigten Vorsprungabschnitts 30 miteinander überlappt, wenn sie in der Rohrlängsrichtung Z betrachtet werden. 16 ist eine Draufsicht, die die fünfte Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt.As in 16 are also shown with the several inclined projection portions 30 the fifth modification of the downstream end portion 306 the upstream inclined projection portion 30 and the upstream end portion 305 the downstream inclined projection portion 30 overlapped with each other when viewed in the tube longitudinal direction Z. 16 FIG. 10 is a plan view illustrating the fifth modification of the first embodiment. FIG.

Das Rohr 3 der sechsten Modifikation der vorstehenden Ausführungsform kann, wie in 17 gezeigt, einen geneigten Vorsprungabschnitt 30B haben, der spitz zuläuft, so dass er in einer in der Richtung Y der kurzen Seite betrachteten Draufsicht von dem stromabwärtigen Endabschnitt 306 in Richtung des stromaufwärtigen Endabschnitts 305 schmaler wird. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30B ist fähig, die Vorteile ähnlich denen, die durch den geneigten Vorsprungabschnitt 30 der vorstehenden Ausführungsform erreicht werden, zu erzielen. 17 ist eine seitliche Querschnittansicht, die die sechste Modifikation darstellt.The pipe 3 According to the sixth modification of the foregoing embodiment, as shown in FIG 17 shown a sloped projection portion 30B which is tapered so as to be in a plan view viewed in the direction Y of the short side from the downstream end portion 306 toward the upstream end portion 305 becomes narrower. The inclined projection portion 30B is capable of the advantages similar to those through the inclined projection section 30 to achieve the above embodiment. 17 is a side cross-sectional view illustrating the sixth modification.

Auch kann das Rohr 3 der siebten Modifikation der vorstehenden Ausführungsform, wie in 18 gezeigt, einen geneigten Vorsprungabschnitt 30C haben, der spitz zuläuft, so dass er in einer in der Richtung Y der kurzen Seite betrachteten Draufsicht von dem stromaufwärtigen Endabschnitt 305 in Richtung des stromabwärtigen Endabschnitts 306 schmaler wird. Der geneigte Vorsprungabschnitt 30C ist fähig, die Vorteile ähnlich denen, die durch den geneigten Vorsprungabschnitt 30 erreicht werden, zu erzielen. 18 ist eine seitliche Querschnittansicht, die die siebte Modifikation darstellt.Also, the tube can 3 the seventh modification of the above embodiment, as in 18 shown a sloped projection portion 30C which is tapered so as to be in a plan view viewed in the direction Y of the short side from the upstream end portion 305 towards the downstream end portion 306 becomes narrower. The inclined projection portion 30C is capable of the advantages similar to those through the inclined projection section 30 to be achieved. 18 Fig. 15 is a side cross-sectional view illustrating the seventh modification.

Zusätzliche Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten der Technik ohne weiteres einfallen. Die Erfindung ist in ihrem weiteren Sinne daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und erläuternde Beispiele, die gezeigt und beschrieben wurden, beschränkt.Additional benefits and modifications will be readily apparent to those skilled in the art. The invention in its broader terms is therefore not limited to the specific details, the representative apparatus, and illustrative examples shown and described.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2001-311593 A [0002] JP 2001-311593 A [0002]

Claims (7)

Wärmetauscher, der Wärme zwischen innerem Fluid und äußerem Fluid austauscht, wobei der Wärmetauscher umfasst: eine Vielzahl von Rohren (3), von denen jedes einen flachen Querschnitt hat, der entlang einer Ebene senkrecht zu einer Rohrlängsrichtung (Z) genommen ist, wobei die Vielzahl von Rohren (3) zulässt, dass das innere Fluid durch sie strömt, wobei das äußere Fluid außerhalb der Vielzahl von Rohren strömt; und eine Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C), die auf einer Innenwand jedes der Vielzahl von Rohren (3) ausgebildet und in der Rohrlängsrichtung (Z) angeordnet ist, wobei: jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) in einer Richtung (Y) der kurzen Rohrseite, die sich entlang einer Transversalachse des Querschnitts erstreckt, von der Innenwand vorsteht; jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) auf einer seiner Oberflächen einen gekrümmten Oberflächenteil (302) hat; jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) in der in Richtung (Y) der kurzen Seite betrachteten Draufsicht eine längliche Form hat; und jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) relativ zu einer Richtung (X) der langen Rohrseite, die sich entlang einer Längsachse des Querschnitts erstreckt, in einer zueinander ähnlichen Weise gewinkelt ist.A heat exchanger that exchanges heat between inner fluid and outer fluid, the heat exchanger comprising: a plurality of tubes ( 3 each of which has a flat cross-section taken along a plane perpendicular to a tube longitudinal direction (Z), the plurality of tubes (15) 3 permitting the inner fluid to flow therethrough, the outer fluid flowing outside of the plurality of tubes; and a plurality of projection sections ( 30 . 30A . 30B . 30C ) on an inner wall of each of the plurality of tubes ( 3 ) and arranged in the tube longitudinal direction (Z), wherein: each of the plurality of protrusion portions (Z) 30 . 30A . 30B . 30C ) projects in a direction (Y) of the short pipe side, which extends along a transverse axis of the cross section, from the inner wall; each of the plurality of protrusion sections ( 30 . 30A . 30B . 30C ) on one of its surfaces a curved surface part ( 302 ) Has; each of the plurality of protrusion sections ( 30 . 30A . 30B . 30C ) in the plan view (Y) of the short side has an oblong shape; and each of the plurality of protrusion portions ( 30 . 30A . 30B . 30C ) is angled relative to a direction (X) of the long tube side, which extends along a longitudinal axis of the cross section, in a manner similar to one another. Wärmetauscher gemäß Anspruch 1, wobei: die Innenwand eine Rohrinnenwandoberfläche (304) hat; jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine Oberseite (303) an einem von der Innenwand entfernten Ende hat; jedes der Vielzahl von Rohren (3) eine Abmessung (B) der kurzen Seite hat, die darin in der Richtung (Y) der kurzen Rohrseite gemessen wird; jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine Höhe (H) hat, die zwischen der Rohrinnenwandoberfläche (304) und der Oberseite (303) in der Richtung (Y) der kurzen Rohrseite gemessen wird; und die Höhe (H) größer oder gleich 35% der Abmessung (B) der kurzen Seite und kleiner oder gleich 63% der Abmessung (B) der kurzen Seite ist.Heat exchanger according to claim 1, wherein: the inner wall has a tube inner wall surface ( 304 ) Has; each of the plurality of protrusion sections ( 30 . 30A . 30B . 30C ) an upper side ( 303 ) at an end remote from the inner wall; each of the variety of pipes ( 3 ) has a dimension (B) of the short side measured therein in the direction (Y) of the short tube side; each of the plurality of protrusion sections ( 30 . 30A . 30B . 30C ) has a height (H) between the pipe inner wall surface ( 304 ) and the top ( 303 ) in the direction (Y) of the short tube side; and the height (H) is greater than or equal to 35% of the short side dimension (B) and less than or equal to 63% of the short side dimension (B). Wärmetauscher gemäß Anspruch 2, wobei: jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine Breite (W) hat, die in einer Querrichtung der länglichen Form gemessen wird; und die Breite (W) größer oder gleich 6,67 mal der Höhe (H) ist.A heat exchanger according to claim 2, wherein: each of said plurality of protrusion portions (14) 30 . 30A . 30B . 30C ) has a width (W) measured in a transverse direction of the elongated shape; and the width (W) is greater than or equal to 6.67 times the height (H). Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine Abmessung (L1) hat, die in der Richtung (X) der langen Rohrseite gemessen wird; jedes der Vielzahl von Rohren (3) eine Abmessung (A) der langen Seite hat, die in der Richtung (X) der langen Seite gemessen wird; und die Abmessung (L1) größer oder gleich 40% der Abmessung (A) der langen Seite ist.A heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein: each of the plurality of protrusion portions ( 30 . 30A . 30B . 30C ) has a dimension (L1) measured in the direction (X) of the long tube side; each of the variety of pipes ( 3 ) has a dimension (A) of the long side measured in the direction (X) of the long side; and the dimension (L1) is greater than or equal to 40% of the dimension (A) of the long side. Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine imaginäre Mittelachsenlinie (301) hat, die relativ zu der Richtung (X) der langen Rohrseite in einem Neigungswinkel (θ) gewinkelt ist; und der Neigungswinkel (θ) größer oder gleich 20 Grad ist und kleiner oder gleich 60 Grad ist.A heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein: each of the plurality of protruding portions ( 30 . 30A . 30B . 30C ) an imaginary central axis line ( 301 ) which is angled relative to the direction (X) of the long tube side at an inclination angle (θ); and the inclination angle (θ) is greater than or equal to 20 degrees and less than or equal to 60 degrees. Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: jeder der Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) eine imaginäre Mittelachsenlinie (301) hat, die relativ zu der Richtung (X) der langen Rohrseite in einem Neigungswinkel (θ) gewinkelt ist; und der Neigungswinkel (θ) größer oder gleich 40 Grad und kleiner oder gleich 50 Grad ist.A heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein: each of the plurality of protruding portions ( 30 . 30A . 30B . 30C ) an imaginary central axis line ( 301 ) which is angled relative to the direction (X) of the long tube side at an inclination angle (θ); and the inclination angle (θ) is greater than or equal to 40 degrees and less than or equal to 50 degrees. Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: die Vielzahl von Vorsprungabschnitten (30, 30A, 30B, 30C) einen ersten Vorsprungabschnitt und einen zweiten Vorsprungabschnitt, der sich in einer Strömungsrichtung des inneren Fluids stromabwärtig von dem ersten Vorsprungabschnitt befindet, umfasst; der erste Vorsprungabschnitt einen in der Strömungsrichtung stromabwärtigen Endabschnitt (306) hat; der zweite Vorsprungabschnitt einen in der Strömungsrichtung stromaufwärtigen Endabschnitt (306) hat; und der stromabwärtige Endabschnitt (306) des ersten Vorsprungabschnitts in der Rohrlängsrichtung (Z) von dem stromaufwärtigen Endabschnitt (305) des zweiten Vorsprungabschnitts beabstandet ist.A heat exchanger according to any one of claims 1 to 6, wherein: said plurality of protrusion portions ( 30 . 30A . 30B . 30C ) comprises a first protrusion portion and a second protrusion portion located in a flow direction of the inner fluid downstream of the first protrusion portion; the first protruding portion has a downstream end portion (FIG. 306 ) Has; the second protruding portion has an upstream end portion (FIG. 306 ) Has; and the downstream end portion (FIG. 306 ) of the first protruding portion in the tube longitudinal direction (Z) from the upstream end portion (FIG. 305 ) of the second projection portion is spaced.
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