JP2001041673A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2001041673A JP2001041673A JP11220549A JP22054999A JP2001041673A JP 2001041673 A JP2001041673 A JP 2001041673A JP 11220549 A JP11220549 A JP 11220549A JP 22054999 A JP22054999 A JP 22054999A JP 2001041673 A JP2001041673 A JP 2001041673A
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- JP
- Japan
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- refrigerant
- inlet
- heat exchanger
- opening
- flow
- Prior art date
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/028—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits by using inserts for modifying the pattern of flow inside the header box, e.g. by using flow restrictors or permeable bodies or blocks with channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-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
- F28D1/02—Heat-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
- F28D1/03—Heat-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
- F28D1/0308—Heat-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
- F28D1/0325—Heat-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 the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-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 the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
- F28D1/0341—Heat-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 the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドロンカップタイプの熱交換器において冷媒
を冷媒流路に均一に分配することで熱交換性能の向上を
図る。 【解決手段】 絞り加工を施された２枚の平板１３，１
４を重ね合わせて内部に冷媒流路Ｒが設けられたプレー
ト状の冷媒流通部１１と冷却フィン１２とが交互に積層
されて構成され、平板１３，１４には冷媒流路Ｒに冷媒
を導入する冷媒入口１５が形成されるとともに冷媒流路
Ｒを通過した冷媒が流出する冷媒出口が形成され、冷媒
は冷媒入口１５に流入して各冷媒流通部１１に分配さ
れ、冷媒流路Ｒを流通したのち冷媒出口から排出される
熱交換器について、各冷媒流通部１１の冷媒入口１５に
は、冷媒が通過する開口部１３ａを有しこの開口部１３
ａを通過し得ない冷媒を冷媒流路Ｒに導く邪魔板２０を
それぞれ設け、開口部１３ａは隣り合う邪魔板２０，２
０に設けられるものどうしで冷媒の流通方向に重複しな
いように配置する。
を冷媒流路に均一に分配することで熱交換性能の向上を
図る。 【解決手段】 絞り加工を施された２枚の平板１３，１
４を重ね合わせて内部に冷媒流路Ｒが設けられたプレー
ト状の冷媒流通部１１と冷却フィン１２とが交互に積層
されて構成され、平板１３，１４には冷媒流路Ｒに冷媒
を導入する冷媒入口１５が形成されるとともに冷媒流路
Ｒを通過した冷媒が流出する冷媒出口が形成され、冷媒
は冷媒入口１５に流入して各冷媒流通部１１に分配さ
れ、冷媒流路Ｒを流通したのち冷媒出口から排出される
熱交換器について、各冷媒流通部１１の冷媒入口１５に
は、冷媒が通過する開口部１３ａを有しこの開口部１３
ａを通過し得ない冷媒を冷媒流路Ｒに導く邪魔板２０を
それぞれ設け、開口部１３ａは隣り合う邪魔板２０，２
０に設けられるものどうしで冷媒の流通方向に重複しな
いように配置する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空気調和装
置を構成する熱交換器に関するものである。
置を構成する熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両用空気調和装置にエバポレータ（蒸
発器）として使用される熱交換器の構造の一例を図８に
示す。図に示す熱交換器は近年主流となりつつあるドロ
ンカップタイプと呼ばれるもので、絞り加工を施された
略矩形の平板１，２を重ね合わせたプレート状の冷媒流
通部３と波形に屈曲された冷却フィン４とが交互に積層
されて構成されたものである。
発器）として使用される熱交換器の構造の一例を図８に
示す。図に示す熱交換器は近年主流となりつつあるドロ
ンカップタイプと呼ばれるもので、絞り加工を施された
略矩形の平板１，２を重ね合わせたプレート状の冷媒流
通部３と波形に屈曲された冷却フィン４とが交互に積層
されて構成されたものである。
【０００３】冷媒流通部３の内部には、平板１，２の外
周部および中央部がろう付けされることで、上部に設け
られた冷媒入口５から下部を往復し冷媒入口５と並んで
上部に設けられた冷媒出口６に抜けるＵ字型の冷媒流路
Ｒが形成されている。
周部および中央部がろう付けされることで、上部に設け
られた冷媒入口５から下部を往復し冷媒入口５と並んで
上部に設けられた冷媒出口６に抜けるＵ字型の冷媒流路
Ｒが形成されている。
【０００４】この熱交換器では、冷媒は冷媒入口５にお
いて各冷媒流通部３に分配され、冷媒流路Ｒを流通する
過程で蒸発気化され、冷媒出口６において再び合流して
熱交換器から流出するようになっている。
いて各冷媒流通部３に分配され、冷媒流路Ｒを流通する
過程で蒸発気化され、冷媒出口６において再び合流して
熱交換器から流出するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な構造の熱交換器には次のような問題点が指摘されてい
る。冷媒入口５は、冷媒流通部３が積層されることによ
って図９に示すように連続した空間を形成しており、熱
交換器に流入した冷媒はこの連続した空間を図中の矢印
方向に進む過程で各冷媒流通部３に分配されるようにな
っている。しかしながら、従来の熱交換器では冷媒の流
れの下流に位置する冷媒流通部３に偏って冷媒が流入し
てしまい、各冷媒流通部３への冷媒の分配が均一に行わ
れなくなって冷媒が滞りがちになる上流の冷媒流通部３
では熱交換が十分に行われなくなる。
な構造の熱交換器には次のような問題点が指摘されてい
る。冷媒入口５は、冷媒流通部３が積層されることによ
って図９に示すように連続した空間を形成しており、熱
交換器に流入した冷媒はこの連続した空間を図中の矢印
方向に進む過程で各冷媒流通部３に分配されるようにな
っている。しかしながら、従来の熱交換器では冷媒の流
れの下流に位置する冷媒流通部３に偏って冷媒が流入し
てしまい、各冷媒流通部３への冷媒の分配が均一に行わ
れなくなって冷媒が滞りがちになる上流の冷媒流通部３
では熱交換が十分に行われなくなる。
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、ドロンカップタイプの熱交換器において冷媒を
冷媒流路に均一に分配することで熱交換性能の向上を図
ることを目的としている。
であり、ドロンカップタイプの熱交換器において冷媒を
冷媒流路に均一に分配することで熱交換性能の向上を図
ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、次のような構造の熱交換器を採用す
る。すなわち、請求項１記載の熱交換器は、絞り加工を
施された２枚の平板が重ね合わされて内部に冷媒流路が
設けられたプレート状の冷媒流通部と冷却フィンとが交
互に積層されて構成され、前記２枚の平板には前記冷媒
流路に冷媒を導入する冷媒入口が形成されるとともに前
記冷媒流路を通過した冷媒を導出する冷媒出口が形成さ
れ、隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わさ
れて連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口
どうしを突き合わされて連続した出口側空間が形成さ
れ、前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷
媒入口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷
媒流路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口
側空間を通じて排出される熱交換器であって、前記各冷
媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口部を有し
該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に導く邪魔
板がそれぞれ設けられており、前記開口部は隣り合う邪
魔板に設けられるものどうしで前記冷媒の流通方向に重
複しないように配置されていることを特徴としている。
めの手段として、次のような構造の熱交換器を採用す
る。すなわち、請求項１記載の熱交換器は、絞り加工を
施された２枚の平板が重ね合わされて内部に冷媒流路が
設けられたプレート状の冷媒流通部と冷却フィンとが交
互に積層されて構成され、前記２枚の平板には前記冷媒
流路に冷媒を導入する冷媒入口が形成されるとともに前
記冷媒流路を通過した冷媒を導出する冷媒出口が形成さ
れ、隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わさ
れて連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口
どうしを突き合わされて連続した出口側空間が形成さ
れ、前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷
媒入口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷
媒流路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口
側空間を通じて排出される熱交換器であって、前記各冷
媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口部を有し
該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に導く邪魔
板がそれぞれ設けられており、前記開口部は隣り合う邪
魔板に設けられるものどうしで前記冷媒の流通方向に重
複しないように配置されていることを特徴としている。
【０００８】この熱交換器においては、入口側空間を流
通する冷媒は各邪魔板に形成された開口部を通過しなが
ら下流に向かうが、開口部を通過し得なかった冷媒は邪
魔板に導かれて該邪魔板が設けられた冷媒流通部内部の
冷媒流路に流入する。ここで、開口部は隣り合う邪魔板
に設けられるものどうしで重複しないように配置されて
いることから、上流側の邪魔板の開口部を通過した冷媒
の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の開口部を通過する
際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を通過できず、この
邪魔板に導かれて冷媒流路に流入する。このように、隣
り合う邪魔板に設けられる開口部が重複しないように配
置されることで、流れの上流側に位置して冷媒が滞りが
ちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒が分配される
ようになり、複数設けられる冷媒流通部のいずれにも均
一に冷媒を分配することができる。
通する冷媒は各邪魔板に形成された開口部を通過しなが
ら下流に向かうが、開口部を通過し得なかった冷媒は邪
魔板に導かれて該邪魔板が設けられた冷媒流通部内部の
冷媒流路に流入する。ここで、開口部は隣り合う邪魔板
に設けられるものどうしで重複しないように配置されて
いることから、上流側の邪魔板の開口部を通過した冷媒
の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の開口部を通過する
際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を通過できず、この
邪魔板に導かれて冷媒流路に流入する。このように、隣
り合う邪魔板に設けられる開口部が重複しないように配
置されることで、流れの上流側に位置して冷媒が滞りが
ちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒が分配される
ようになり、複数設けられる冷媒流通部のいずれにも均
一に冷媒を分配することができる。
【０００９】請求項２記載の熱交換器は、請求項１記載
の熱交換器において、前記冷媒流通部に、前記２枚の平
板の少なくともいずれか一方を外側から陥没させて前記
冷媒流路側に突出する膨出部を形成するとともに該膨出
部の頂部を他方に当接させることで前記冷媒の流通方向
に長径を向けた楕円形または長円形の柱状部が、前記２
枚の平板間に複数設けられていることを特徴としてい
る。
の熱交換器において、前記冷媒流通部に、前記２枚の平
板の少なくともいずれか一方を外側から陥没させて前記
冷媒流路側に突出する膨出部を形成するとともに該膨出
部の頂部を他方に当接させることで前記冷媒の流通方向
に長径を向けた楕円形または長円形の柱状部が、前記２
枚の平板間に複数設けられていることを特徴としてい
る。
【００１０】この熱交換器においては、冷媒が冷媒流路
を流通する過程で柱状部に衝突して冷媒の流れに乱れが
生じ、乱流効果によって熱伝達率が向上する。また、膨
出部どうしを接合して柱状部を形成することで冷媒流路
をなす２枚の平板の接合強度が高められる。
を流通する過程で柱状部に衝突して冷媒の流れに乱れが
生じ、乱流効果によって熱伝達率が向上する。また、膨
出部どうしを接合して柱状部を形成することで冷媒流路
をなす２枚の平板の接合強度が高められる。
【００１１】請求項３記載の熱交換器は、請求項２記載
の熱交換器において、前記柱状部が、前記冷媒の流通方
向に対して斜めに隣接するものどうしが前記流通方向に
一部を重複させて配置されていることを特徴としてい
る。
の熱交換器において、前記柱状部が、前記冷媒の流通方
向に対して斜めに隣接するものどうしが前記流通方向に
一部を重複させて配置されていることを特徴としてい
る。
【００１２】この熱交換器においては、冷媒の流通方向
に対し斜めに隣接する柱状部どうしでは、流れの上流側
に位置する柱状部の後端部よりも下流側に位置する柱状
部の前端部が上流側になるので、上流側に位置する柱状
部の後端部では低下傾向にある局所熱伝達率が下流側に
位置する柱状部の前端部によって補われる。
に対し斜めに隣接する柱状部どうしでは、流れの上流側
に位置する柱状部の後端部よりも下流側に位置する柱状
部の前端部が上流側になるので、上流側に位置する柱状
部の後端部では低下傾向にある局所熱伝達率が下流側に
位置する柱状部の前端部によって補われる。
【００１３】請求項４記載の熱交換器は、絞り加工を施
された２枚の平板が重ね合わされて内部に冷媒流路が設
けられたプレート状の冷媒流通部と冷却フィンとが交互
に積層されて構成され、前記２枚の平板には前記冷媒流
路に冷媒を導入する冷媒入口が形成されるとともに前記
冷媒流路を通過した冷媒を導出する冷媒出口が形成さ
れ、隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わさ
れて連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口
どうしを突き合わされて連続した出口側空間が形成さ
れ、前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷
媒入口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷
媒流路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口
側空間を通じて排出される熱交換器であって、前記各冷
媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口部を有し
該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に導く邪魔
板がそれぞれ設けられており、前記開口部は前記冷媒の
流通方向に位置する邪魔板ほど小さく形成されているこ
とを特徴としている。
された２枚の平板が重ね合わされて内部に冷媒流路が設
けられたプレート状の冷媒流通部と冷却フィンとが交互
に積層されて構成され、前記２枚の平板には前記冷媒流
路に冷媒を導入する冷媒入口が形成されるとともに前記
冷媒流路を通過した冷媒を導出する冷媒出口が形成さ
れ、隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わさ
れて連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口
どうしを突き合わされて連続した出口側空間が形成さ
れ、前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷
媒入口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷
媒流路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口
側空間を通じて排出される熱交換器であって、前記各冷
媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口部を有し
該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に導く邪魔
板がそれぞれ設けられており、前記開口部は前記冷媒の
流通方向に位置する邪魔板ほど小さく形成されているこ
とを特徴としている。
【００１４】この熱交換器においては、入口側空間を流
通する冷媒は各邪魔板に形成された開口部を通過しなが
ら下流に向かうが、開口部を通過し得なかった冷媒は邪
魔板に導かれて該邪魔板が設けられた冷媒流通部内部の
冷媒流路に流入する。ここで、開口部は冷媒の流通方向
に位置する邪魔板ほど小さく形成されていることから、
上流側の邪魔板の開口部を通過した冷媒の一部は、下流
側に隣り合う邪魔板の開口部を通過する際に邪魔板に流
れを阻まれて開口部を通過できず、この邪魔板に導かれ
て冷媒流路に流入する。このように、冷媒の流通方向に
位置する邪魔板ほど開口部が小さく形成されることで、
流れの上流側に位置して冷媒が滞りがちであった冷媒流
通部にもより多くの冷媒が分配されるようになり、複数
設けられる冷媒流通部のいずれにも均一に冷媒を分配す
ることができる。
通する冷媒は各邪魔板に形成された開口部を通過しなが
ら下流に向かうが、開口部を通過し得なかった冷媒は邪
魔板に導かれて該邪魔板が設けられた冷媒流通部内部の
冷媒流路に流入する。ここで、開口部は冷媒の流通方向
に位置する邪魔板ほど小さく形成されていることから、
上流側の邪魔板の開口部を通過した冷媒の一部は、下流
側に隣り合う邪魔板の開口部を通過する際に邪魔板に流
れを阻まれて開口部を通過できず、この邪魔板に導かれ
て冷媒流路に流入する。このように、冷媒の流通方向に
位置する邪魔板ほど開口部が小さく形成されることで、
流れの上流側に位置して冷媒が滞りがちであった冷媒流
通部にもより多くの冷媒が分配されるようになり、複数
設けられる冷媒流通部のいずれにも均一に冷媒を分配す
ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に係る熱交換器の第１実施
形態を図１ないし図６に示して説明する。図１に示す熱
交換器は、プレート状の冷媒流通部１１と波形の冷却フ
ィン１２とが交互に積層されて構成されたものである。
形態を図１ないし図６に示して説明する。図１に示す熱
交換器は、プレート状の冷媒流通部１１と波形の冷却フ
ィン１２とが交互に積層されて構成されたものである。
【００１６】冷媒流通部１１は、図２にも示すように絞
り加工を施された略矩形の平板１３，１４を重ね合わせ
て外周部と中央部をろう付けしたもので、上部には冷媒
入口１５と冷媒出口１６とが並んで設けられている。冷
媒流通部１１の内部には、平板１３，１４の外周部およ
び中央部がろう付けされることで、上部に設けられる冷
媒入口１５から下方に向けて進み下部で折り返して冷媒
出口１６に抜けるＵ字型の冷媒流路Ｒが形成されてい
る。
り加工を施された略矩形の平板１３，１４を重ね合わせ
て外周部と中央部をろう付けしたもので、上部には冷媒
入口１５と冷媒出口１６とが並んで設けられている。冷
媒流通部１１の内部には、平板１３，１４の外周部およ
び中央部がろう付けされることで、上部に設けられる冷
媒入口１５から下方に向けて進み下部で折り返して冷媒
出口１６に抜けるＵ字型の冷媒流路Ｒが形成されてい
る。
【００１７】冷媒流通部１１には、冷媒流路Ｒをなす平
板１３，１４を外側から陥没させて複数のディンプル１
７が形成されており、これらディンプル１７によって冷
媒流路Ｒには複数の膨出部１８が形成されている。これ
ら膨出部１８は、図３に示すように平面視すると冷媒の
流れ方向を長径とする楕円形をなし、さらに相対する膨
出部１８どうしで頂部１８ａをろう付けされることで、
平板１３，１４間に設けられて楕円形の断面形状をなす
柱状部１９の体をなしている。なお、柱状体１９の形状
は楕円に限らず長円であってもよい。
板１３，１４を外側から陥没させて複数のディンプル１
７が形成されており、これらディンプル１７によって冷
媒流路Ｒには複数の膨出部１８が形成されている。これ
ら膨出部１８は、図３に示すように平面視すると冷媒の
流れ方向を長径とする楕円形をなし、さらに相対する膨
出部１８どうしで頂部１８ａをろう付けされることで、
平板１３，１４間に設けられて楕円形の断面形状をなす
柱状部１９の体をなしている。なお、柱状体１９の形状
は楕円に限らず長円であってもよい。
【００１８】また、各膨出部１８は、図４に示すように
冷媒の流れ方向に対して斜めに隣接するものどうしが流
れ方向に一部を重複させて千鳥状に配置されており、各
柱状部１９もこれに準じて配置されている。
冷媒の流れ方向に対して斜めに隣接するものどうしが流
れ方向に一部を重複させて千鳥状に配置されており、各
柱状部１９もこれに準じて配置されている。
【００１９】冷媒入口１５は平板１３，１４に形成され
た開口部１３ａ，１４ａからなり、各冷媒流通部１１に
設けられる冷媒入口１５は、図５に示すように冷却フィ
ン１２を挟まずに突き合わされて連続した入口側空間Ｓ
inを形成している。また、冷媒出口１６も同様に、平板
１３，１４に形成された開口部１３ｂ，１４ｂからな
り、各冷媒流通部１１に設けられる冷媒出口１６が冷却
フィン１２を挟まずに突き合わされて連続した出口側空
間を形成している。
た開口部１３ａ，１４ａからなり、各冷媒流通部１１に
設けられる冷媒入口１５は、図５に示すように冷却フィ
ン１２を挟まずに突き合わされて連続した入口側空間Ｓ
inを形成している。また、冷媒出口１６も同様に、平板
１３，１４に形成された開口部１３ｂ，１４ｂからな
り、各冷媒流通部１１に設けられる冷媒出口１６が冷却
フィン１２を挟まずに突き合わされて連続した出口側空
間を形成している。
【００２０】上記のような構造の熱交換器では、冷媒は
入口側空間Ｓinを図中の矢印方向に進む過程で各冷媒流
通部１１に分配され、冷媒流路Ｒを流通する過程で蒸発
気化され、出口側空間において再び合流して流出するよ
うになっている。
入口側空間Ｓinを図中の矢印方向に進む過程で各冷媒流
通部１１に分配され、冷媒流路Ｒを流通する過程で蒸発
気化され、出口側空間において再び合流して流出するよ
うになっている。
【００２１】冷媒が冷媒流路Ｒを流通する過程では、冷
媒流路Ｒに設けられた柱状部１９に冷媒が衝突して冷媒
の流れに乱れが生じ、乱流効果によって熱伝達率が向上
する。しかも、冷媒の流れ方向に対し斜めに隣接する柱
状部１９どうしでは、流れの上流側に位置する柱状部１
９の後端部よりも下流側に位置する柱状部１９の前端部
が上流側になるので、上流側に位置する柱状部１９の後
端部では低下傾向にある局所熱伝達率が下流側に位置す
る柱状部１９の前端部によって補われ、冷媒流通部１１
全体として熱伝達率が向上する。
媒流路Ｒに設けられた柱状部１９に冷媒が衝突して冷媒
の流れに乱れが生じ、乱流効果によって熱伝達率が向上
する。しかも、冷媒の流れ方向に対し斜めに隣接する柱
状部１９どうしでは、流れの上流側に位置する柱状部１
９の後端部よりも下流側に位置する柱状部１９の前端部
が上流側になるので、上流側に位置する柱状部１９の後
端部では低下傾向にある局所熱伝達率が下流側に位置す
る柱状部１９の前端部によって補われ、冷媒流通部１１
全体として熱伝達率が向上する。
【００２２】また、柱状部１９は冷媒の流れ方向に沿っ
て規則的に配置され、頂部１８ａどうしの接合部分も広
く確保されることから、冷媒流通部１１は冷媒の流れ方
向のいかなる断面をとっても２枚の平板１３，１４が膨
出部１８どうしで接着された状態となって接合強度が高
められる。これにより、平板１３，１４の板厚が薄くて
も冷媒流通部１１に十分な耐圧強度が得られる。
て規則的に配置され、頂部１８ａどうしの接合部分も広
く確保されることから、冷媒流通部１１は冷媒の流れ方
向のいかなる断面をとっても２枚の平板１３，１４が膨
出部１８どうしで接着された状態となって接合強度が高
められる。これにより、平板１３，１４の板厚が薄くて
も冷媒流通部１１に十分な耐圧強度が得られる。
【００２３】ところで、図２からわかるように、冷媒入
口１５をなす平板１３の開口部１３ａは、同じく冷媒入
口１５をなす平板１４の開口部１４ａよりも小さく、か
つ中心をずらして形成されている。しかも、図５に示す
ように、開口部１４ａは各冷媒流通部１１とも同じ位置
に形成されているが、開口部１３ａは各冷媒流通部１１
においてそれぞれ異なった位置に形成されている。つま
り、冷媒流通部１１が積層されることで、開口部１３ａ
が形成された部分は冷媒入口１５をなす開口部１４ａへ
の冷媒の流通を阻む邪魔板２０としての機能を与えられ
ており、開口部１３ａは隣り合う邪魔板２０に設けられ
るものどうしで冷媒の流通方向に重複しないように配置
されている。
口１５をなす平板１３の開口部１３ａは、同じく冷媒入
口１５をなす平板１４の開口部１４ａよりも小さく、か
つ中心をずらして形成されている。しかも、図５に示す
ように、開口部１４ａは各冷媒流通部１１とも同じ位置
に形成されているが、開口部１３ａは各冷媒流通部１１
においてそれぞれ異なった位置に形成されている。つま
り、冷媒流通部１１が積層されることで、開口部１３ａ
が形成された部分は冷媒入口１５をなす開口部１４ａへ
の冷媒の流通を阻む邪魔板２０としての機能を与えられ
ており、開口部１３ａは隣り合う邪魔板２０に設けられ
るものどうしで冷媒の流通方向に重複しないように配置
されている。
【００２４】この熱交換器においては、入口側空間Ｓin
を流通する冷媒は各邪魔板２０に形成された開口部１３
ａを通過しながら下流に向かうが、開口部１３ａを通過
し得なかった冷媒は邪魔板２０に導かれて冷媒流路Ｒに
流入する。
を流通する冷媒は各邪魔板２０に形成された開口部１３
ａを通過しながら下流に向かうが、開口部１３ａを通過
し得なかった冷媒は邪魔板２０に導かれて冷媒流路Ｒに
流入する。
【００２５】しかも、開口部１３ａは隣り合う邪魔板２
０に設けられるものどうしで重複しないように配置され
ていることから、例えば上流側の邪魔板２０ａの開口部
１３ａを通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔
板２０ｂの開口部１３ａを通過する際に邪魔板２０ｂに
流れを阻まれて開口部１３ａを通過できず、邪魔板２０
ｂに導かれて冷媒流路Ｒに流入する。
０に設けられるものどうしで重複しないように配置され
ていることから、例えば上流側の邪魔板２０ａの開口部
１３ａを通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔
板２０ｂの開口部１３ａを通過する際に邪魔板２０ｂに
流れを阻まれて開口部１３ａを通過できず、邪魔板２０
ｂに導かれて冷媒流路Ｒに流入する。
【００２６】このように、隣り合う邪魔板２０に設けら
れる開口部１３ａどうしが重複しないように配置される
ことで、流れの上流に位置して冷媒が滞りがちであった
冷媒流通部１１にもより多くの冷媒が分配されるように
なり、複数設けられる冷媒流通部１１のいずれにも均一
に冷媒を分配することができる。
れる開口部１３ａどうしが重複しないように配置される
ことで、流れの上流に位置して冷媒が滞りがちであった
冷媒流通部１１にもより多くの冷媒が分配されるように
なり、複数設けられる冷媒流通部１１のいずれにも均一
に冷媒を分配することができる。
【００２７】なお、開口部１３ａは邪魔板２０にひとつ
だけ形成されるとは限らず、例えば図６に示すように複
数設けられ、しかも各開口部１３ａの大きさがそれぞれ
異なって形成されていてもよい。
だけ形成されるとは限らず、例えば図６に示すように複
数設けられ、しかも各開口部１３ａの大きさがそれぞれ
異なって形成されていてもよい。
【００２８】次に、本発明に係る熱交換器の第２実施形
態を図７に示して説明する。なお、上記第１実施形態に
おいて既に説明した構成要素には同一符号を付して説明
は省略する。
態を図７に示して説明する。なお、上記第１実施形態に
おいて既に説明した構成要素には同一符号を付して説明
は省略する。
【００２９】本実施形態における熱交換器では、開口部
１３ａは図７に示すように冷媒の流通方向に位置する邪
魔板２１ほど小さく形成されている。例えば、上流側の
邪魔板２１ａの開口部１３ａを通過した冷媒の一部は、
下流側に隣り合う邪魔板２１ｂの開口部１３ａを通過す
る際に邪魔板２１ｂに流れを阻まれて開口部１３ａを通
過できず、邪魔板２１ｂに導かれて冷媒流路Ｒに流入す
る。
１３ａは図７に示すように冷媒の流通方向に位置する邪
魔板２１ほど小さく形成されている。例えば、上流側の
邪魔板２１ａの開口部１３ａを通過した冷媒の一部は、
下流側に隣り合う邪魔板２１ｂの開口部１３ａを通過す
る際に邪魔板２１ｂに流れを阻まれて開口部１３ａを通
過できず、邪魔板２１ｂに導かれて冷媒流路Ｒに流入す
る。
【００３０】このように、冷媒の流通方向に位置する邪
魔板２１ほど開口部１３ａが小さく形成されることで、
流れの上流に位置して冷媒が滞りがちであった冷媒流通
部１１にもより多くの冷媒が分配されるようになり、複
数設けられる冷媒流通部１１のいずれにも均一に冷媒を
分配することができる。
魔板２１ほど開口部１３ａが小さく形成されることで、
流れの上流に位置して冷媒が滞りがちであった冷媒流通
部１１にもより多くの冷媒が分配されるようになり、複
数設けられる冷媒流通部１１のいずれにも均一に冷媒を
分配することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る請求
項１記載の熱交換器によれば、邪魔板が設けられた開口
部が隣り合う邪魔板に設けられるものどうしで重複しな
いように配置されることから、上流側の邪魔板の開口部
を通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の開
口部を通過する際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を通
過できず、この邪魔板に導かれて冷媒流路に流入する。
このように、隣り合う邪魔板に設けられる開口部が重複
しないように配置されることで、流れの上流に位置して
冷媒が滞りがちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒
が分配されるようになり、複数設けられる冷媒流通部の
いずれにも均一に冷媒を分配することができる。これに
より、熱交換器の熱交換性能を向上させることができ
る。
項１記載の熱交換器によれば、邪魔板が設けられた開口
部が隣り合う邪魔板に設けられるものどうしで重複しな
いように配置されることから、上流側の邪魔板の開口部
を通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の開
口部を通過する際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を通
過できず、この邪魔板に導かれて冷媒流路に流入する。
このように、隣り合う邪魔板に設けられる開口部が重複
しないように配置されることで、流れの上流に位置して
冷媒が滞りがちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒
が分配されるようになり、複数設けられる冷媒流通部の
いずれにも均一に冷媒を分配することができる。これに
より、熱交換器の熱交換性能を向上させることができ
る。
【００３２】請求項２記載の熱交換器によれば、冷媒が
冷媒流路を流通する過程で柱状部に衝突して冷媒の流れ
に乱れが生じ、乱流効果により熱伝達率が向上するの
で、熱交換性能を向上させることができる。また、膨出
部どうしを接合して柱状部を形成することで冷媒流路を
なす２枚の平板の接合強度が高まるので、冷媒流通部の
耐圧強度を高めることができる。
冷媒流路を流通する過程で柱状部に衝突して冷媒の流れ
に乱れが生じ、乱流効果により熱伝達率が向上するの
で、熱交換性能を向上させることができる。また、膨出
部どうしを接合して柱状部を形成することで冷媒流路を
なす２枚の平板の接合強度が高まるので、冷媒流通部の
耐圧強度を高めることができる。
【００３３】請求項３記載の熱交換器によれば、冷媒の
流通方向に対し斜めに隣接する柱状部どうしでは、流れ
の上流側に位置する柱状部の後端部よりも下流側に位置
する柱状部の前端部が上流側に配置され、上流側に位置
する柱状部の後端部では低下傾向にある局所熱伝達率が
下流側に位置する柱状部の前端部によって補われるの
で、冷媒流通部全体として熱伝達率を向上させることが
できる。
流通方向に対し斜めに隣接する柱状部どうしでは、流れ
の上流側に位置する柱状部の後端部よりも下流側に位置
する柱状部の前端部が上流側に配置され、上流側に位置
する柱状部の後端部では低下傾向にある局所熱伝達率が
下流側に位置する柱状部の前端部によって補われるの
で、冷媒流通部全体として熱伝達率を向上させることが
できる。
【００３４】請求項４記載の熱交換器によれば、邪魔板
が設けられた開口部が冷媒の流通方向に位置する邪魔板
ほど小さく形成されることから、上流側の邪魔板の開口
部を通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の
開口部を通過する際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を
通過できず、この邪魔板に導かれて冷媒流路に流入す
る。このように、冷媒の流通方向に位置する邪魔板ほど
小さく形成されることで、流れの上流側に位置して冷媒
が滞りがちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒が分
配されるようになり、複数設けられる冷媒流通部のいず
れにも均一に冷媒を分配することができる。これによ
り、熱交換器の熱交換性能を向上させることができる。
が設けられた開口部が冷媒の流通方向に位置する邪魔板
ほど小さく形成されることから、上流側の邪魔板の開口
部を通過した冷媒の一部は、下流側に隣り合う邪魔板の
開口部を通過する際に邪魔板に流れを阻まれて開口部を
通過できず、この邪魔板に導かれて冷媒流路に流入す
る。このように、冷媒の流通方向に位置する邪魔板ほど
小さく形成されることで、流れの上流側に位置して冷媒
が滞りがちであった冷媒流通部にもより多くの冷媒が分
配されるようになり、複数設けられる冷媒流通部のいず
れにも均一に冷媒を分配することができる。これによ
り、熱交換器の熱交換性能を向上させることができる。
【図１】 本発明に係る熱交換器の第１実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】 図１の熱交換器を構成する冷媒流通部を示す
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図３】 図１におけるIII-III線矢視断面図である。
【図４】 冷媒流通部を側方から見た平面図である。
【図５】 入口側空間とこれに繋がる冷媒流路を示す断
面図である。
面図である。
【図６】 第１実施形態に示す熱交換器に類似する実施
形態を示す図であって、各邪魔板に形成される展開図で
ある。
形態を示す図であって、各邪魔板に形成される展開図で
ある。
【図７】 本発明に係る熱交換器の第２実施形態を示す
図であって、入口側空間とこれに繋がる冷媒流路を示す
断面図である。
図であって、入口側空間とこれに繋がる冷媒流路を示す
断面図である。
【図８】 従来のエバポレータの一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図９】 従来のエバポレータにおける入口側空間とこ
れに繋がる冷媒流路を示す断面図である。
れに繋がる冷媒流路を示す断面図である。
１１ 冷媒流通部 １２ 冷却フィン １３，１４ 平板 １３ａ 開口部 １５ 冷媒入口 １６ 冷媒出口 １７ ディンプル １８ 膨出部 １９ 柱状部 ２０，２１ 邪魔板 Ｒ 冷媒流路 Ｓin 入口側空間
Claims (4)
- 【請求項１】 絞り加工を施された２枚の平板が重ね合
わされて内部に冷媒流路が設けられたプレート状の冷媒
流通部と冷却フィンとが交互に積層されて構成され、 前記２枚の平板には前記冷媒流路に冷媒を導入する冷媒
入口が形成されるとともに前記冷媒流路を通過した冷媒
を導出する冷媒出口が形成され、 隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わされて
連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口どう
しを突き合わされて連続した出口側空間が形成され、 前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷媒入
口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷媒流
路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口側空
間を通じて排出される熱交換器であって、 前記各冷媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口
部を有し該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に
導く邪魔板がそれぞれ設けられており、前記開口部は隣
り合う邪魔板に設けられるものどうしで前記冷媒の流通
方向に重複しないように配置されていることを特徴とす
る熱交換器。 - 【請求項２】 前記冷媒流通部には、前記２枚の平板の
少なくともいずれか一方を外側から陥没させて前記冷媒
流路側に突出する膨出部を形成するとともに該膨出部の
頂部を他方に当接させることで前記冷媒の流通方向に長
径を向けた楕円形または長円形の柱状部が、前記２枚の
平板間に複数設けられていることを特徴とする請求項１
記載の熱交換器。 - 【請求項３】 前記柱状部は、前記冷媒の流通方向に対
して斜めに隣接するものどうしが、前記流通方向に一部
を重複させて配置されていることを特徴とする請求項２
記載の熱交換器。 - 【請求項４】 絞り加工を施された２枚の平板が重ね合
わされて内部に冷媒流路が設けられたプレート状の冷媒
流通部と冷却フィンとが交互に積層されて構成され、 前記２枚の平板には前記冷媒流路に冷媒を導入する冷媒
入口が形成されるとともに前記冷媒流路を通過した冷媒
を導出する冷媒出口が形成され、 隣り合う冷媒流通部の冷媒入口どうしを突き合わされて
連続した入口側空間が形成されるとともに冷媒出口どう
しを突き合わされて連続した出口側空間が形成され、 前記冷媒は前記入口側空間を流通する過程で前記冷媒入
口に流入して前記各冷媒流通部に分配され、前記冷媒流
路を流通したのち前記冷媒出口から流出し前記出口側空
間を通じて排出される熱交換器であって、 前記各冷媒流通部の冷媒入口には、冷媒が通過する開口
部を有し該開口部を通過し得ない冷媒を前記冷媒流路に
導く邪魔板がそれぞれ設けられており、前記開口部は前
記冷媒の流通方向に位置する邪魔板ほど小さく形成され
ていることを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11220549A JP2001041673A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 熱交換器 |
| US09/611,339 US6318455B1 (en) | 1999-07-14 | 2000-07-06 | Heat exchanger |
| DE10033965A DE10033965C2 (de) | 1999-07-14 | 2000-07-13 | Wärmetauscher |
| US09/948,773 US6530423B2 (en) | 1999-07-14 | 2001-09-10 | Heat exchanger |
| US09/948,648 US6491092B2 (en) | 1999-07-14 | 2001-09-10 | Heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11220549A JP2001041673A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001041673A true JP2001041673A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16752741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11220549A Withdrawn JP2001041673A (ja) | 1999-07-14 | 1999-08-03 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001041673A (ja) |
-
1999
- 1999-08-03 JP JP11220549A patent/JP2001041673A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061003 |