JP2000105097A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

Info

Publication number
JP2000105097A
JP2000105097A JP10276084A JP27608498A JP2000105097A JP 2000105097 A JP2000105097 A JP 2000105097A JP 10276084 A JP10276084 A JP 10276084A JP 27608498 A JP27608498 A JP 27608498A JP 2000105097 A JP2000105097 A JP 2000105097A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat source
source fluid
hot water
tank
partition plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10276084A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3829499B2 (ja
Inventor
Naomi Sugimoto
尚規 杉本
Mitsuru Kimata
充 木全
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=17564592&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2000105097(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP27608498A priority Critical patent/JP3829499B2/ja
Priority to DE19942458A priority patent/DE19942458B4/de
Publication of JP2000105097A publication Critical patent/JP2000105097A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3829499B2 publication Critical patent/JP3829499B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0202Header boxes having their inner space divided by partitions
    • F28F9/0204Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
    • F28F9/0214Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only longitudinal partitions
    • F28F9/0217Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only longitudinal partitions the partitions being separate elements attached to header boxes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/035Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0391Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits a single plate being bent to form one or more conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05391Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits combined with a particular flow pattern, e.g. multi-row multi-stage radiators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0091Radiators
    • F28D2021/0096Radiators for space heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換コア部の一端側に配置される温水入出
用タンク14の内部空間を空気流れ方向Aの前後におい
て温水入口側空間24と温水出口側の空間25に仕切る
熱交換器において、タンクの空気流れ方向の厚さDを縮
小する。 【解決手段】 温水入口パイプ20および温水出口パイ
プ21を温水入出用タンク14に対して空気流れ方向A
と直交方向に延びる略一直線上に配置し、仕切り板23
に、タンク14内の温水出口空間25側へ湾曲して温水
入口パイプ20からの温水を偏平チューブ12の第1通
路12aに案内する第1湾曲部23bを形成する。ま
た、仕切り板23に、温水入口空間24側へ湾曲して第
2通路12bからの温水を温水出口パイプ21に案内す
る第2湾曲部23cを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に言って、
空気と熱源流体(温水等)との間で熱交換を行う熱交換
器に関するもので、より具体的には、車両用空調装置に
おける温水式暖房用熱交換器に用いて好適なものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、車両用空調装置における温水式暖
房用熱交換器では、特開平9−250895号公報記載
のように、空気流れ方向の前後で温水がUターンして流
れるものが知られている。この前後Uターン方式のもの
では、熱交換コア部の一端側に配置される温水入出用タ
ンクを図9のごとく構成している。すなわち、この温水
入出用タンク14内部に仕切り板23を配置し、この仕
切り板23により、タンク14の内部空間を温水入口パ
イプ20と連通する温水入口空間24および温水出口パ
イプ21と連通する温水出口空間25とに空気流れ方向
Aの前後に仕切っている。
【0003】温水入口パイプ20からの温水は、温水入
口空間24から熱交換コア部のチューブのうち、空気流
れ方向前後の片側のチューブ通路を通過し、その後に、
熱交換コア部の他端側でUターンする。その後、温水は
熱交換コア部のチューブのうち、空気流れ方向前後の他
の片側のチューブ通路を通過してからタンク内の温水出
口空間25に流入し、温水出口パイプ21から外部へ流
出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
構造によると、空気流れ方向Aと直交方向に真っ直ぐに
延びる仕切り板23により2つの空間24、25を仕切
っているので、これらの空間24、25とそれぞれ連通
するように温水入口、出口パイプ20、21を配置する
際、2つの空間24、25の空気流れ方向Aの厚さ寸法
をそれぞれ温水入口、出口パイプ20、21より大きく
する必要がある。その結果、タンク14の全体の空気流
れ方向Aの厚さ寸法Dがどうしても大きくなってしま
い、熱交換器の小型化を阻害している。
【0005】また、上記の従来構造によると、温水入
口、出口パイプ20、21の位置が必然的に図9の寸法
Lだけずれることになり、両パイプ20、21を同一直
線上に配置できない。その結果、暖房用熱交換器を例え
ば水平配置する場合には、温水入口、出口パイプ20、
21の上下方向での設置高さを必然的に異なる高さにし
なければならず、この両パイプ20、21の位置選択の
自由度が低くなり、暖房用熱交換器の車両搭載性を悪化
させる。
【0006】また、タンク14は、タンク本体部16と
これに接合されるシートメタル(図示せず)とにより所
定のタンク形状を構成するようになっており、そして、
このシートメタルに仕切り板23の端部が接合されるの
であるが、シートメタルにはチューブの端部が挿通さ
れ、接合されるチューブ穴が形成され、複雑な凹凸形状
になっているので、シートメタルや仕切り板23の成形
上の寸法ばらつきによりシートメタルと仕切り板23の
端部との間に隙間が発生して、接合(ろう付け)不良を
発生しやすい。
【0007】この仕切り板23の接合不良が発生する
と、温水入口、出口パイプ20、21の間を短絡する内
部温水洩れが発生して、熱交換器の放熱性能を低下させ
る。さらには、暖房用熱交換器への温水流量を調整して
吹出空気温度を調整するタイプの空調装置では、温水流
量の微小流量調整時に内部温水洩れにより、暖房用熱交
換器の吹出空気温度分布を悪化させるという問題が生じ
る。
【0008】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
熱交換コア部の一端側に配置される流体入出用タンクの
内部空間を空気流れ方向の前後において熱源流体入口側
と熱源流体出口側の空間に仕切る熱交換器において、タ
ンクの空気流れ方向の厚さ寸法を縮小することを目的と
する。また、本発明は、仕切り板の接合不良による内部
流体洩れを防止することを他の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1〜5記載の発明では、熱源流体入口パイプ
(20)および熱源流体出口パイプ(21)を熱源流体
入出用タンク(14)に対して空気流れ方向(A)と直
交方向に延びる略一直線上に配置し、仕切り板(23)
に、タンク(14)内の熱源流体出口空間(25)側へ
湾曲して、熱源流体入口パイプ(20)からの熱源流体
をチューブ(12)の第1通路(12a)に案内する第
1湾曲部(23b)を形成するとともに、仕切り板(2
3)に、熱源流体入口空間(24)側へ湾曲して、チュ
ーブ(12)の第2通路(12b)からの熱源流体を熱
源流体出口パイプ(21)に案内する第2湾曲部(23
c)を形成したことを特徴としている。
【0010】これによると、熱源流体の出入口パイプ
(20、21)を略一直線上に配置しても、仕切り板
(23)により入口側熱源流体と出口側熱源流体との仕
切り作用を発揮するとともに、第1、第2湾曲部(23
b)による案内作用によって熱源流体のスムースな流れ
を確保することができる。よって、熱源流体の入出作用
に支障をきたすことなく、出入口パイプ(20、21)
の直線的配置によりタンク(14)の空気流れ方向の厚
さ寸法(D)を縮小することができ、熱交換器を小型化
できる。
【0011】また、出入口パイプ(20、21)の直線
的配置により、例えば、熱交換器水平配置の場合に、出
入口パイプ(20、21)をともに上下方向の同一高さ
に配置することができる。従来のように、出入口パイプ
(20、21)を異なった高さ位置に配置しなければな
らない場合に比して、出入口パイプ(20、21)の位
置選択の自由度が増して車両等への搭載性を改善でき
る。
【0012】本発明は、請求項2に記載のように、熱交
換コア部(11)の他端側に、第1通路(12a)から
の温水を第2通路(12b)へUターンさせるUターン
用タンク(15)を配置した熱交換器において好適に実
施できる。また、本発明は、具体的には、請求項3に記
載のように、熱源流体入口パイプ(20)および熱源流
体出口パイプ(21)を熱源流体入出用タンク(14)
に対して空気流れ方向(A)と直交方向の両端側に配置
し、仕切り板(23)の2つの湾曲部(23b)(23
c)を、熱源流体入口パイプ(20)および熱源流体出
口パイプ(21)に対応して空気流れ方向(A)と直交
方向の両端側に配置し、2つの湾曲部(23b)(23
c)の間には熱源流体入出用タンク(14)の中央部に
位置する平板部(23a)を一体に形成した構成とする
ことができる。
【0013】特に、請求項4記載の発明では、チューブ
は、空気流れ方向(A)と平行な断面偏平状の偏平チュ
ーブ(12)であり、また、熱源流体入出用タンク(1
4)は、偏平チューブ(12)の端部を固定するシート
メタル(18)と、熱源流体入口パイプ(20)および
熱源流体出口パイプ(21)が配置されるタンク本体部
(16)とから構成されており、シートメタル(18)
には偏平チューブ(12)の端部が挿入され、接合され
る複数の長穴状のチューブ挿入穴(22)を設けるとと
もに、この複数の長穴状のチューブ挿入穴(22)相互
の間に嵌合穴(26)を設け、仕切り板(23)のう
ち、シートメタル(18)側の端部(23d)に、嵌合
穴(26)に嵌合される嵌合突起(27)を設け、嵌合
穴(26)に嵌合突起(27)を嵌合した状態で、仕切
り板(23)をシートメタル(18)に接合することを
特徴としている。
【0014】これによると、熱交換器をろう付けにより
一体接合する場合に、シートメタル(18)や仕切り板
(23)の成形上の寸法ばらつきがあっても、嵌合穴
(26)と嵌合突起(27)との嵌合部によりろう付け
の起点となる接触部を必ず形成することができ、シート
メタル(18)と仕切り板(23)との間の接合(ろう
付け)性を向上できる。これにより、仕切り板(23)
の接合不良による内部流体洩れを防止することができ
る。
【0015】また、請求項5記載の発明では、請求項4
における嵌合穴(26)の代わりに、複数の長穴状のチ
ューブ挿入穴(22)相互の間に、このチューブ挿入穴
(22)と連通するスリット状嵌合溝(30)を設け、
このスリット状嵌合溝(30)に仕切り板(23)の嵌
合突起(27)を嵌合した状態で、仕切り板(23)を
シートメタル(18)に接合することを特徴としてい
る。
【0016】これによっても、スリット状嵌合溝(3
0)と嵌合突起(27)との嵌合部によりろう付けの起
点となる接触部を必ず形成することができるので、請求
項4と同様に、シートメタル(18)と仕切り板(2
3)との間の接合(ろう付け)性を向上して、仕切り板
(23)の接合不良による内部流体洩れを防止すること
ができる。
【0017】特に、請求項5記載の発明によると、スリ
ット状嵌合溝(30)をチューブ挿入穴(22)と連通
するように形成しているから、仕切り板(23)にチュ
ーブ挿入穴(22)周縁部のバーリング形状等に対応し
た複雑な形状を設ける必要がなくなる。そのため、仕切
り板(23)の接合(ろう付け)性をより一層向上でき
る。
【0018】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。 (第1実施形態)図1は第1実施形態による熱交換器の
全体形状を示すもので、車両用空調装置における温水式
の暖房用熱交換器に適用した例を示している。この熱交
換器10では、車両エンジン(図示せず)から供給され
る温水(エンジン冷却水)を熱源流体として用い、この
温水の熱を暖房空気中に放熱することより暖房空気を加
熱するようになっている。
【0020】この熱交換器10では、熱交換コア部11
を偏平チューブ12とコルゲートフィン13とにより構
成している。図1では中央部に破断部があるため縦長と
なっているが、実際は、熱交換用コア部11の上下方向
寸法に比して左右方向の幅方向寸法が大きい横長形状に
なっている。偏平チューブ12は、熱交換コア部11へ
の暖房用空気の流れ方向Aに対して平行な偏平状(図3
参照)に形成されており、この偏平チューブ12は図
1、3の左右方向に多数個並列配置されている。そし
て、この多数個の偏平チューブ12の相互間に波形状に
成形されたコルゲートフィン13を配置し接合してい
る。このコルゲートフィン11aには周知のごとく暖房
用空気の流れ方向に対して所定角度で斜めに多数のルー
バ(図示せず)が切り起こし成形されている。
【0021】また、偏平チューブ12は、図3に示すよ
うに空気流れ方向(チューブ断面長手方向)Aの中央部
に仕切り部12cを有し、この仕切り部12cによりチ
ューブ内通路を第1通路(風下側通路)12aと第2通
路(風上側通路)12bとに仕切っている。ここで、偏
平チューブ12内部の第1通路12aは温水入口側の通
路であって風下側に位置し、また、第2通路12bは温
水出口側の通路であって風上側に位置することにより、
温水流れと空気流れとが対向流型に構成してある。これ
により、熱交換コア部11は、偏平チューブ12の第1
通路(風下通路)12aにより構成される第1コア部1
1aと、第2通路(風上通路)12bにより構成される
第2コア部11bが空気流れ方向Aの前後に区分して形
成される。
【0022】偏平チューブ12は、1枚の平板状のアル
ミニウム薄板材を曲げ成形して、両通路12a、12b
の中間部位に仕切り部12cを形成した断面偏平状に成
形されるもので、その具体的材質としては、例えば、芯
材(A3000系)の片面(チューブ外側の面)にろう
材(A4000系)をクラッドしたアルミニウムクラッ
ド材を用いる。コルゲートフィン13はろう材をクラッ
ドしないアルミニウムベア材(A3000系)を波形状
に成形したものである。
【0023】熱交換器10では、熱交換用コア部11の
両端側には、それぞれ、偏平チューブ12への温水の分
配、偏平チューブ12からの温水の集合を行う第1、第
2タンク14、15が配置されている。熱交換用コア部
11の一端(上端)側の第1タンク14は温水入出用の
タンクで、他端(下端)側の第2タンク15は温水のU
ターン用のタンクである。図1において、矢印Bは温水
のUターン方向を示しており、この温水のUターンによ
り偏平チューブ12内の両通路12a、12bを温水が
上下逆方向に流れる。
【0024】第1、第2の両タンク14、15はそれぞ
れタンク本体部16、17とシートメタル18、19と
により所定のタンク形状(細長い直方体状)を構成して
いる。次に、温水入出用の第1タンク14の具体的構造
を図2により詳細に説明すると、タンク本体部16の左
右方向の一端(左端)側の上面壁面には温水入口パイプ
20の取付穴16aが形成され、この取付穴16aに温
水入口パイプ20が挿入され、接合されている。また、
タンク本体部16の左右方向の他端(右端)側には温水
出口パイプ21の取付穴16bが形成され、この取付穴
16bに温水出口パイプ21が挿入され、接合されてい
る。
【0025】ここで、上記の温水入口パイプ20および
温水出口パイプ21はいずれも円形の丸パイプであり、
かつ、この両パイプ20、21は図2(a)に示すよう
にタンク左右方向(空気流れ方向Aと直交方向)に延び
る同一直線上に配置されている。一方、シートメタル1
8は図2(b)、(c)に示すようにタンク本体部16
の開口端を閉じる板形状になっており、そして、シート
メタル18には偏平チューブ12の端部を挿入するため
の長穴状のチューブ挿入穴22(図3)がタンク左右方
向に多数、並列に形成されている。このチューブ挿入穴
22の周縁部には、図3に示すようにタンク内側へ突出
する打ち出し部22aがバーリング加工されており、こ
の打ち出し部22aにより偏平チューブ12の端部とシ
ートメタル18とを確実に接触させて接合している。
【0026】次に、温水出入口側の第1タンク14の内
部には仕切り板23が配置されている。この仕切り板2
3は第1タンク14の内部空間を空気流れ方向Aの前後
に仕切るためのもので、空気流れ方向Aの下流側に温水
入口パイプ20と連通する温水入口空間24を区画し、
空気流れ方向Aの上流側に温水出口パイプ21と連通す
る温水出口空間25を区画する。
【0027】このように、両空間24、25を区画する
ことと、両パイプ20、21を前述のごとくタンク左右
方向に延びる同一直線上に配置することとを両立させる
ために、仕切り板23の具体的形状は以下のごとく工夫
してある。すなわち、仕切り板23において、タンク左
右方向の中央部位にはタンク本体部16の前後の壁面と
平行に延びる平板部23aが形成され、そして、仕切り
板23のうち、タンク左右方向の両側部位には第1、第
2湾曲部23b、23cが形成されている。ここで、左
側の第1湾曲部23bは平板部23aから温水出口空間
25側へ向かって湾曲することより、温水入口パイプ2
0からの流入温水が図2(b)のごとく温水入口空間2
4を経てスムースに偏平チューブ12内の第1通路12
a内に案内され流入するようにしてある。
【0028】また、右側の第2湾曲部23cは平板部2
3aから逆に温水入口空間24側へ向かって湾曲するこ
とより、偏平チューブ12内の第2通路12bからの温
水が図2(c)のごとく温水出口空間25を経てスムー
スに温水出口パイプ20へ向かって案内されるようにし
てある。仕切り板23のうち、シートメタル18側の端
部23dはタンク左右方向に沿ってタンク左右方向の全
長にわたって直線状に延びる部分を形成しており、この
端部23dとシートメタル18とのろう付け性向上のた
めに次のような工夫がしてある。すなわち、シートメタ
ル18において、長穴状のチューブ挿入穴22相互の間
には仕切り部12cに隣接して矩形状の嵌合穴26が開
けてある。一方、仕切り板23のうち、シートメタル1
8側の端部23dには嵌合突起27がシートメタル18
側へ突出形成されている。この嵌合突起27は嵌合穴2
6に対応して嵌合穴26と同数設けられ、嵌合穴26内
に嵌合し得る大きさに設計されている。
【0029】また、仕切り板23の端部23dにおい
て、この嵌合突起27相互の間には、偏平チューブ12
の端部のうち、仕切り部12cと当接する凹部28、お
よびシートメタル18のチューブ挿入穴22の周縁部の
打ち出し部(バーリング部)22aと嵌合する円弧部2
9が形成されている。なお、仕切り板23のうち、この
端部23dと反対側の端部23e(図3)は左右の湾曲
部23b、23cと平板部23aとの組み合わせからな
る曲がり形状(図2(a)の平面形状参照)でもって、
タンク本体部16の上面壁の内面に接合される。
【0030】温水Uターン用の第2タンク15は、偏平
チューブ12の第1通路12aからの温水を矢印Bのよ
うに第2通路12bへ向かってUターンさせるものであ
るから、タンク内部空間を仕切る必要はなく、タンク内
部は1つの空間を形成している。従って、シートメタル
19には、図3のチューブ挿入穴22に相当する長穴状
のチューブ挿入穴(図示せず)を開けておくだけでよ
い。
【0031】また、コア部11のチューブ積層方向の最
外側(図1の左右両端部)に位置するコルゲートフィン
13のさらに外側にはサイドプレート29、30が配設
され、このサイドプレート29、30は最外側のコルゲ
ートフィン13およびシートメタル18、19に接合さ
れる。なお、タンク本体部16、17およびシートメタ
ル18、19は芯材(A3000系)の片面(外側面)
のみにろう材(A4000系)をクラッドした片面アル
ミニウムクラッド材で成形され、仕切り板23は芯材
(A3000系)の両面にろう材(A4000系)をク
ラッドした両面アルミニウムクラッド材で成形されてい
る。
【0032】上記した熱交換器では、その他の部材もす
べてアルミニウム(アルミニウム合金を含む)で形成さ
れ、図1の組付状態に組付けた後に、この組付体をろう
付け炉に搬入して、各部材間を一体ろう付けすることよ
り、熱交換器全体の組付が完了する。ところで、このろ
う付け前の組付工程において、仕切り板23はシートメ
タル18に対して嵌合突起27を嵌合穴26に嵌合する
から、仕切り板23やシートメタル18の成形上の寸法
ばらつきが生じても、嵌合突起27と嵌合穴26との嵌
合部では、この両者間の相対位置調整により寸法ばらつ
きを吸収できる。従って、成形上の寸法ばらつきに影響
されることなく、仕切り板23とシートメタル18間の
接触部を常に確実に形成できる。
【0033】その結果、この嵌合突起27と嵌合穴26
との嵌合接触部をろう付けの起点として、仕切り板23
とシートメタル18とを良好にろう付けにより接合でき
る。そのため、仕切り板23の接合不良によるタンク1
4内での内部温水洩れ(温水入口、出口パイプ20、2
1の間を短絡する温水流れ)の発生を防止できる。次
に、上記構成において作動を説明すると、熱交換器10
の温水入出用タンク14の温水入口パイプ20と温水出
口パイプ21は、車両走行用の水冷式エンジン(図示せ
ず)の温水回路に接続されるので、車両エンジンの運転
時には車両側ウォータポンプの作動により温水が循環す
る。車両エンジンからの温水は入口パイプ20から仕切
り板23の湾曲部23bの案内によりタンク14内の温
水入口空間24内に流入し、ここから、偏平チューブ1
2の第1通路12a内にスムースに流入する。
【0034】温水は第1通路12aを通過した後、Uタ
ーン用のタンク15に至り、ここで、温水は図1の矢印
Bのように流れ方向を反転して偏平チューブ12の第2
通路12b内に流入する。次に、温水は、この第2通路
12bを通過した後、タンク14内の温水出口空間25
内に流入し、仕切り板23の湾曲部23cの案内により
温水は温水出口空間25から温水出口パイプ21へスム
ースに流れる。
【0035】一方、車両用空調装置の送風機により空調
空気は矢印A方向に送風され、偏平チューブ12とコル
ゲートフィン13との間の空隙部を通過する。このと
き、送風空気は偏平チューブ12内の温水と熱交換して
加熱され、温風となる。車室内への吹出空気温度の調整
は、例えば、熱交換器10への温水流量を温水弁(図示
せず)により調整することにより行うことができる。
【0036】なお、熱交換器10において、偏平チュー
ブ12の温水入口側の第1通路12aを空気流れ方向A
の下流側に配置し、温水出口側の第2通路12bを空気
流れ方向Aの上流側に配置することにより、効率の良い
対向流の熱交換を行うことができる。 (第2実施形態)図6〜図8は第2実施形態であり、仕
切り板23のうち、シートメタル18側の端部23dと
シートメタル18とのろう付け性向上のための組付構造
の他の例である。
【0037】第1実施形態では、シートメタル18にお
いて、長穴状のチューブ挿入穴22相互の間に仕切り部
12cに隣接して矩形状の嵌合穴26を開けているが、
第2実施形態ではこの嵌合穴26を廃止し、その代わり
に、シートメタル18において、長穴状のチューブ挿入
穴22の中央位置(偏平チューブ12の仕切り部12c
と同一位置)に、チューブ挿入穴22と連通するスリッ
ト状の嵌合溝30を開けている。このスリット状の嵌合
溝30はチューブ挿入穴22の長手方向(空気流れ方向
A)と直交する方向に延びるものである。
【0038】一方、仕切り板23のうち、シートメタル
18側の端部23dに突出形成される嵌合突起27は上
記スリット状の嵌合溝30に嵌合するため、第1実施形
態の場合より幅広く形成してある。ところで、第1実施
形態では円弧部29をチューブ挿入穴22の周縁部の打
ち出し部(バーリング部)22aと嵌合する形状に成形
する必要があり、その寸法精度を出すのが難しい。これ
に対し、第2実施形態によると、嵌合突起27相互の間
には第1実施形態の円弧部29を形成する必要がなくな
って、偏平チューブ12の端部の仕切り部12cと当接
する凹部28を設けるだけでよい。その結果、第1実施
形態に比して第2実施形態の方が仕切り板23とシート
メタル18とのろう付け性をより一層向上できる。
【0039】なお、第2実施形態では、チューブ挿入穴
22と連通するスリット状嵌合溝30の形成により、シ
ートメタル18の剛性が低下して、シートメタル18が
変形しやすくなる恐れがあるので、スリット状嵌合溝3
0をタンク左右方向(空気流れ方向Aと直交方向)に連
続して形成せずに、タンク左右方向の途中部位にスリッ
ト状嵌合溝30を分断して、チューブ挿入穴22相互間
の部位を空気流れ方向Aで連結する部分を形成した方が
好ましい。
【0040】(他の実施形態)なお、上記した実施形態
では、熱交換器のチューブ12として一枚の金属薄板に
て第1、第2の通路12a、12bを一体成形するタイ
プのものについて説明したが、第1、第2の通路12
a、12bをそれぞれ独立に成形した2本のチューブで
構成してもよいことは勿論である。
【0041】また、温水入出用のタンク14において、
温水入口パイプ20と温水出口パイプ21とを完全に一
直線上に配置せず、微小量だけ、この両パイプ20、2
1をずらして配置しても実用上は差し支えない。また、
上記した実施形態では、本発明を車両用空調装置におけ
る温水式暖房用熱交換器に適用した場合について説明し
たが、本発明はこれに限らず、温水等の熱源流体と空気
との間で熱交換を行う熱交換器一般に広く適用可能であ
る。例えば、冷水と空気との間で熱交換を行う冷水式の
冷房用熱交換器に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す熱交換器の斜視図
である。
【図2】(a)は図1の熱交換器における温水入出用タ
ンクの上面図、(b)は(a)のC−C断面図、(c)
は(a)のD−D断面図である。
【図3】図1の熱交換器の要部の分解斜視図である。
【図4】図3の組付状態の断面図で、図5のE−E断面
を示す。
【図5】図3の組付状態の上面図である。
【図6】本発明の第2実施形態を示すもので、図3に相
当する要部の分解斜視図である。
【図7】図6の組付状態の断面図で、図8のF−F断面
を示す。
【図8】図6の組付状態の上面図である。
【図9】従来の熱交換器における温水入出用タンクの断
面図である。
【符号の説明】
11…熱交換コア部、12…偏平チューブ、12a…第
1通路、12b…第2通路、13…コルゲートフィン、
14…温水入出用タンク、15…温水Uターン用タン
ク、16、17…タンク本体部、18、19…シートメ
タル、20…温水入口パイプ、21…温水出口パイプ、
22…チューブ挿入穴、23…仕切り板、23a…平板
部、23b、23c…第1、第2湾曲部、26…嵌合
穴、27…嵌合突起、30…スリット状嵌合溝。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱源流体が流通するチューブ(12)
    と、このチューブ(112)に接合されたフィン部材
    (13)とからなる熱交換コア部(11)を備え、 前記チューブ(12)により構成される熱源流体の通路
    が、前記熱交換コア部(11)への空気流れ方向(A)
    の前後において入口側の第1通路(12a)と出口側の
    第2通路(12b)に分割されており、 前記熱交換コア部(11)の一端側に、前記第1通路
    (12a)および前記第2通路(12b)への熱源流体
    入出用のタンク(14)を配置するとともに、 前記熱源流体入出用タンク(14)内に前記空気流れ方
    向(A)と直交方向に延びる仕切り板(23)を配置
    し、この仕切り板(23)により前記熱源流体入出用タ
    ンク(14)の内部空間を熱源流体入口空間(24)と
    熱源流体出口空間(25)とに仕切り、 前記熱源流体入出用タンク(14)に、前記熱源流体入
    口空間(24)に連通する熱源流体入口パイプ(20)
    および前記熱源流体出口空間(25)に連通する熱源流
    体出口パイプ(21)を配置し、 前記熱源流体入口空間(24)に前記第1通路(12
    a)を連通させ、前記熱源流体出口空間(25)に前記
    第2通路(12b)を連通させる熱交換器において、 前記熱源流体入口パイプ(20)および前記熱源流体出
    口パイプ(21)を前記熱源流体入出用タンク(14)
    に対して前記空気流れ方向(A)と直交方向に延びる略
    一直線上に配置し、 前記仕切り板(23)に、前記熱源流体出口空間(2
    5)側へ湾曲して、前記熱源流体入口パイプ(20)か
    らの熱源流体を前記第1通路(12a)に案内する第1
    湾曲部(23b)を形成するとともに、 前記仕切り板(23)に、前記熱源流体入口空間(2
    4)側へ湾曲して、前記第2通路(12b)からの熱源
    流体を前記熱源流体出口パイプ(21)に案内する第2
    湾曲部(23c)を形成したことを特徴とする熱交換
    器。
  2. 【請求項2】 前記熱交換コア部(11)の他端側に、
    前記第1通路(12a)からの温水を前記第2通路(1
    2b)へUターンさせるUターン用タンク(15)を配
    置したことを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
  3. 【請求項3】 前記熱源流体入口パイプ(20)および
    前記熱源流体出口パイプ(21)は前記熱源流体入出用
    タンク(14)に対して前記空気流れ方向(A)と直交
    方向の両端側に配置され、 前記仕切り板(23)の前記2つの湾曲部(23b)
    (23c)は、前記熱源流体入口パイプ(20)および
    前記熱源流体出口パイプ(21)に対応して前記空気流
    れ方向(A)と直交方向の両端側に配置され、 前記2つの湾曲部(23b)(23c)の間には前記熱
    源流体入出用タンク(14)の中央部に位置する平板部
    (23a)が一体に形成されていることを特徴とする請
    求項1または2に記載の熱交換器。
  4. 【請求項4】 前記チューブは、前記空気流れ方向
    (A)と平行な断面偏平状の偏平チューブ(12)であ
    り、 また、前記熱源流体入出用タンク(14)は、前記偏平
    チューブ(12)の端部を固定するシートメタル(1
    8)と、前記熱源流体入口パイプ(20)および前記熱
    源流体出口パイプ(21)が配置されるタンク本体部
    (16)とから構成されており、 前記シートメタル(18)には前記偏平チューブ(1
    2)の端部が挿入され、接合される複数の長穴状のチュ
    ーブ挿入穴(22)が設けられており、 この複数の長穴状のチューブ挿入穴(22)相互の間に
    嵌合穴(26)が設けられており、 前記仕切り板(23)のうち、前記シートメタル(1
    8)側の端部(23d)に、前記嵌合穴(26)に嵌合
    される嵌合突起(27)が設けられており、 前記嵌合穴(26)に前記嵌合突起(27)を嵌合した
    状態で、前記仕切り板(23)を前記シートメタル(1
    8)に接合することを特徴とする請求項1ないし3のい
    ずれか1つに記載の熱交換器。
  5. 【請求項5】 前記チューブは、前記空気流れ方向
    (A)と平行な断面偏平状の偏平チューブ(12)であ
    り、 また、前記熱源流体入出用タンク(14)は、前記偏平
    チューブ(12)の端部を固定するシートメタル(1
    8)と、前記熱源流体入口パイプ(20)および前記熱
    源流体出口パイプ(21)が配置されるタンク本体部
    (16)とから構成されており、 前記シートメタル(18)には前記偏平チューブ(1
    2)の端部が挿入され、接合される複数の長穴状のチュ
    ーブ挿入穴(22)が設けられており、 この複数の長穴状のチューブ挿入穴(22)相互の間
    に、このチューブ挿入穴(22)と連通するスリット状
    嵌合溝(30)が設けられており、 前記仕切り板(23)のうち、前記シートメタル(1
    8)側の端部(23d)に、前記スリット状嵌合溝(3
    0)に嵌合される嵌合突起(27)が設けられており、 前記スリット状嵌合溝(30)に前記嵌合突起(27)
    を嵌合した状態で、前記仕切り板(23)を前記シート
    メタル(18)に接合することを特徴とする請求項1な
    いし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
JP27608498A 1998-09-29 1998-09-29 熱交換器 Expired - Fee Related JP3829499B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27608498A JP3829499B2 (ja) 1998-09-29 1998-09-29 熱交換器
DE19942458A DE19942458B4 (de) 1998-09-29 1999-09-06 Wärmetauscher für eine Fahrzeug-Klimaanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27608498A JP3829499B2 (ja) 1998-09-29 1998-09-29 熱交換器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000105097A true JP2000105097A (ja) 2000-04-11
JP3829499B2 JP3829499B2 (ja) 2006-10-04

Family

ID=17564592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27608498A Expired - Fee Related JP3829499B2 (ja) 1998-09-29 1998-09-29 熱交換器

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP3829499B2 (ja)
DE (1) DE19942458B4 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079708A2 (en) * 2001-03-29 2002-10-10 Showa Denko K.K. Header for use in heat exchangers, heat exchanger and method for manufacturing the same
JP2006349275A (ja) * 2005-06-16 2006-12-28 Japan Climate Systems Corp 熱交換器
JP2008057909A (ja) * 2006-09-01 2008-03-13 T Rad Co Ltd 熱交換器

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001031278A1 (en) * 1999-10-28 2001-05-03 Siemens Westinghouse Power Corporation Heat exchanger
DE102004003789A1 (de) * 2004-01-23 2005-08-18 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher
DE102004027402A1 (de) * 2004-06-04 2005-12-22 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher
EP1731864A1 (de) * 2005-06-11 2006-12-13 Modine Manufacturing Company Ganz-Metall-Wärmetauscher und Herstellungsverfahren
US20080230213A1 (en) * 2005-06-11 2008-09-25 Helmut Roll Fully-Metal Heat Exchanger And Method For Its Production
KR100831876B1 (ko) * 2006-08-22 2008-05-22 모딘코리아 유한회사 헤더탱크 및 이를 포함하는 열교환기
KR101497347B1 (ko) * 2007-06-05 2015-03-04 한라비스테온공조 주식회사 열교환기
DE102008029958A1 (de) * 2008-06-26 2009-12-31 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug
DE102009021180A1 (de) 2009-05-13 2010-11-18 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
DE102009043689A1 (de) 2009-10-01 2011-04-07 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
US9309839B2 (en) 2010-03-18 2016-04-12 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and method of manufacturing the same
AU2011201083B2 (en) 2010-03-18 2013-12-05 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and method of manufacturing the same
DE102010053478B4 (de) * 2010-12-04 2018-05-30 Modine Manufacturing Co. Wärmeübertrager und Herstellungsverfahren für Wärmeübertrager
DE102012200516A1 (de) * 2012-01-13 2013-07-18 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug
GB2521574B (en) * 2012-10-10 2019-01-16 Trane Int Inc A header for an evaporator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08254399A (ja) * 1995-01-19 1996-10-01 Zexel Corp 熱交換器
JPH08240395A (ja) * 1995-03-06 1996-09-17 Zexel Corp 熱交換器
JPH09250895A (ja) * 1996-03-14 1997-09-22 Zexel Corp 熱交換器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079708A2 (en) * 2001-03-29 2002-10-10 Showa Denko K.K. Header for use in heat exchangers, heat exchanger and method for manufacturing the same
WO2002079708A3 (en) * 2001-03-29 2004-10-07 Showa Denko Kk Header for use in heat exchangers, heat exchanger and method for manufacturing the same
JP2006349275A (ja) * 2005-06-16 2006-12-28 Japan Climate Systems Corp 熱交換器
JP4731212B2 (ja) * 2005-06-16 2011-07-20 株式会社日本クライメイトシステムズ 熱交換器
JP2008057909A (ja) * 2006-09-01 2008-03-13 T Rad Co Ltd 熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
DE19942458B4 (de) 2007-02-15
JP3829499B2 (ja) 2006-10-04
DE19942458A1 (de) 2000-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3829499B2 (ja) 熱交換器
US7740058B2 (en) Plate heat exchanger
US7637314B2 (en) Heat exchanger
US6047769A (en) Heat exchanger constructed by plural heat conductive plates
KR20150058402A (ko) 열 교환기
JPH0763492A (ja) 熱交換器
JP3965901B2 (ja) 蒸発器
JP4122670B2 (ja) 熱交換器
JP2001174191A (ja) 熱交換器
JP4682494B2 (ja) 熱交換器
JP5002796B2 (ja) 熱交換器
JP2000039288A (ja) 熱交換器用ヘッダー装置
EP0935115B1 (en) Heat exchanger constructed by plural heat conductive plates
JP4931481B2 (ja) 熱交換器およびその製造方法
JP2018105509A (ja) 熱交換器
JP2005195318A (ja) エバポレータ
JP2006226668A (ja) 熱交換器
KR101693242B1 (ko) 열교환기
JP3658801B2 (ja) 複式熱交換器
GB2300040A (en) Heat exchangers
KR100225506B1 (ko) 자동차 에어컨용 증발기
JPH11337292A (ja) 熱交換器
JPH10227582A (ja) 熱交換器
JP5525805B2 (ja) 熱交換器
JP2011158130A (ja) 熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041021

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060531

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060620

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060703

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090721

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100721

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110721

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120721

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120721

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130721

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees