JP2003214795A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- heat exchange
- exchange unit
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- 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
- F28D1/04—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 tubular conduits
- F28D1/053—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 tubular conduits the conduits being straight
- F28D1/0535—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 tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
- F28D1/05391—Assemblies 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
-
- 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
- F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
- F28F9/262—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators for radiators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量化できると共に、コスト低減を図ること
ができ、さらには性能を高めることもできる。 【解決手段】 一方の熱交換ユニットＡの扁平チューブ
１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの扁平チューブ１１
Ｂとは、各々が連結部品１４によって互いに連結されて
いる。この連結部品１４は、内部に折り返し路１４ａを
有する筒状をなしており、その一端に熱交換ユニットＡ
の各チューブ１１Ａの上端としての冷媒流出端が連結さ
れると共に、他端に熱交換ユニットＢの各チューブ１１
Ｂの上端としての冷媒流入端が連結されている。
ができ、さらには性能を高めることもできる。 【解決手段】 一方の熱交換ユニットＡの扁平チューブ
１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの扁平チューブ１１
Ｂとは、各々が連結部品１４によって互いに連結されて
いる。この連結部品１４は、内部に折り返し路１４ａを
有する筒状をなしており、その一端に熱交換ユニットＡ
の各チューブ１１Ａの上端としての冷媒流出端が連結さ
れると共に、他端に熱交換ユニットＢの各チューブ１１
Ｂの上端としての冷媒流入端が連結されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガスクーラ（放
熱器）やエバポレータ（蒸発器）などの熱交換器に係
り、特に、二酸化炭素（ＣＯ2）を冷媒として用いた超
臨界冷凍サイクルのように高い耐圧設計圧力が要求され
るのに好適な熱交換器に関する。
熱器）やエバポレータ（蒸発器）などの熱交換器に係
り、特に、二酸化炭素（ＣＯ2）を冷媒として用いた超
臨界冷凍サイクルのように高い耐圧設計圧力が要求され
るのに好適な熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境の保全に対する関心が高
まっているが、例えば車両用空調装置の冷媒として従来
用いられているＲ１３４ａといった代替フロンは、地球
温暖化に対して影響を与えることが懸念されている。こ
のため、そのような代替フロン冷媒に代わる物質とし
て、元来自然界に存在する物質、いわゆる自然冷媒を用
いた冷凍サイクルの研究が行われている。このような自
然冷媒の候補として、二酸化炭素（ＣＯ2）が注目され
ている。このＣＯ2は、地球温暖化に対する寄与が代替
フロンよりもはるかに小さいだけでなく、可燃性がない
うえ、基本的には人体に無害であるため、そのような背
景から、ＣＯ2を使用した蒸気圧縮式冷凍サイクル（以
下、ＣＯ2冷凍サイクルと略す）の研究開発が行われて
いる。
まっているが、例えば車両用空調装置の冷媒として従来
用いられているＲ１３４ａといった代替フロンは、地球
温暖化に対して影響を与えることが懸念されている。こ
のため、そのような代替フロン冷媒に代わる物質とし
て、元来自然界に存在する物質、いわゆる自然冷媒を用
いた冷凍サイクルの研究が行われている。このような自
然冷媒の候補として、二酸化炭素（ＣＯ2）が注目され
ている。このＣＯ2は、地球温暖化に対する寄与が代替
フロンよりもはるかに小さいだけでなく、可燃性がない
うえ、基本的には人体に無害であるため、そのような背
景から、ＣＯ2を使用した蒸気圧縮式冷凍サイクル（以
下、ＣＯ2冷凍サイクルと略す）の研究開発が行われて
いる。
【０００３】ところで、ＣＯ2冷凍サイクルの作動は、
フロンを使用した通常の蒸気圧縮式冷凍サイクル（以
下、通常冷凍サイクルと呼ぶ）と比較して、高圧側（圧
縮機の吐出側）の圧力が冷媒の臨界圧力を越え、通常冷
凍サイクルにおける高圧側の約１０倍という高圧が作用
する。このような超臨界冷凍サイクルに用いられるマル
チフロー（パラレルフロー）タイプのガスクーラ（放熱
器）は、十分な耐圧強度を確保する必要があることか
ら、扁平チューブを挿入するための挿入穴が打ち抜かれ
たプレートとヘッダカバーとをろう付けして一体化する
ようなヘッダの構成に代えて、例えばヘッダを引き抜き
加工や押し出し加工によって一体成形する技術が提案さ
れている。
フロンを使用した通常の蒸気圧縮式冷凍サイクル（以
下、通常冷凍サイクルと呼ぶ）と比較して、高圧側（圧
縮機の吐出側）の圧力が冷媒の臨界圧力を越え、通常冷
凍サイクルにおける高圧側の約１０倍という高圧が作用
する。このような超臨界冷凍サイクルに用いられるマル
チフロー（パラレルフロー）タイプのガスクーラ（放熱
器）は、十分な耐圧強度を確保する必要があることか
ら、扁平チューブを挿入するための挿入穴が打ち抜かれ
たプレートとヘッダカバーとをろう付けして一体化する
ようなヘッダの構成に代えて、例えばヘッダを引き抜き
加工や押し出し加工によって一体成形する技術が提案さ
れている。
【０００４】そのような熱交換器を図８に示す。同図に
おいて、符号１はガスクーラ（放熱器）やエバポレータ
（蒸発器）などマルチフロータイプの熱交換器であり、
左側から右側に隣接配置された三組の交換ユニット２〜
４で構成されている。これら各交換ユニット２〜４は、
上，下部にそれぞれ設けられたヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ
〜６ｃと、ヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃ間を各交換ユ
ニット毎に連結された扁平チューブ７とを有して構成さ
れている。
おいて、符号１はガスクーラ（放熱器）やエバポレータ
（蒸発器）などマルチフロータイプの熱交換器であり、
左側から右側に隣接配置された三組の交換ユニット２〜
４で構成されている。これら各交換ユニット２〜４は、
上，下部にそれぞれ設けられたヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ
〜６ｃと、ヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃ間を各交換ユ
ニット毎に連結された扁平チューブ７とを有して構成さ
れている。
【０００５】そして、冷媒が熱交換ユニット４のヘッダ
５ｃ側に設けられている入口８側から供給されると、そ
の冷媒が図９に示すように、熱交換ユニット４内におい
て、矢印ａの経路をもって流通し、その後、熱交換ユニ
ット３側のヘッダ５ｂに流入して熱交換ユニット３内で
矢印ｂの経路をもって流通し、その後、熱交換ユニット
２側のヘッダ５ａに流入して熱交換ユニット２内で矢印
ｃの経路をもって流通した後、熱交換ユニット２側のヘ
ッダ５ａに設けられている出口から排出されるようにな
っている。この熱交換器１は、各熱交換ユニット２〜４
の上，下部に設けられているヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜
６ｃがそれぞれ一体に成形されている。
５ｃ側に設けられている入口８側から供給されると、そ
の冷媒が図９に示すように、熱交換ユニット４内におい
て、矢印ａの経路をもって流通し、その後、熱交換ユニ
ット３側のヘッダ５ｂに流入して熱交換ユニット３内で
矢印ｂの経路をもって流通し、その後、熱交換ユニット
２側のヘッダ５ａに流入して熱交換ユニット２内で矢印
ｃの経路をもって流通した後、熱交換ユニット２側のヘ
ッダ５ａに設けられている出口から排出されるようにな
っている。この熱交換器１は、各熱交換ユニット２〜４
の上，下部に設けられているヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜
６ｃがそれぞれ一体に成形されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
熱交換器においては、複数設けられた各熱交換ユニット
のヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃがそれぞれ一体に形成
され、複数の各扁平チューブ７がすべて連結されている
ので、ヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃの重量がかさんで
しまい、熱交換全体が重くなる問題があるばかりでな
く、それだけ材料の使用量が増えてコスト高を招く問題
があった。
熱交換器においては、複数設けられた各熱交換ユニット
のヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃがそれぞれ一体に形成
され、複数の各扁平チューブ７がすべて連結されている
ので、ヘッダ５ａ〜５ｃ，６ａ〜６ｃの重量がかさんで
しまい、熱交換全体が重くなる問題があるばかりでな
く、それだけ材料の使用量が増えてコスト高を招く問題
があった。
【０００７】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、その目的は、軽量化することができると
共に、コストの低廉化を図ることができ、さらには熱交
換性能を高めることもできる熱交換器を提供することに
ある。
されたもので、その目的は、軽量化することができると
共に、コストの低廉化を図ることができ、さらには熱交
換性能を高めることもできる熱交換器を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は以下の手段を提案している。請求項１に
係る発明は、それぞれが複数のチューブを有する少なく
とも二つの熱交換ユニットからなり、一方の熱交換ユニ
ットから他方の熱交換ユニットに冷媒を流通させる熱交
換器において、一方の熱交換ユニットの各チューブと他
方の熱交換ユニットの各チューブとを、互いにそれぞれ
連結する連結部品を備えていることを特徴とする。
に、この発明は以下の手段を提案している。請求項１に
係る発明は、それぞれが複数のチューブを有する少なく
とも二つの熱交換ユニットからなり、一方の熱交換ユニ
ットから他方の熱交換ユニットに冷媒を流通させる熱交
換器において、一方の熱交換ユニットの各チューブと他
方の熱交換ユニットの各チューブとを、互いにそれぞれ
連結する連結部品を備えていることを特徴とする。
【０００９】この発明に係る熱交換器によれば、それぞ
れの連結部品が双方の熱交換ユニットのヘッダとして機
能するので、すべての扁平チューブと連結しているヘッ
ダに比較して重量を大幅に軽減することができる。
れの連結部品が双方の熱交換ユニットのヘッダとして機
能するので、すべての扁平チューブと連結しているヘッ
ダに比較して重量を大幅に軽減することができる。
【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１記載の熱
交換器において、前記連結部品は、一方の熱交換ユニッ
トの各チューブの冷媒流出端と、他方の熱交換ユニット
の各チューブの冷媒流入端とを連絡する折り返し路を有
していることを特徴とする。
交換器において、前記連結部品は、一方の熱交換ユニッ
トの各チューブの冷媒流出端と、他方の熱交換ユニット
の各チューブの冷媒流入端とを連絡する折り返し路を有
していることを特徴とする。
【００１１】この発明に係る熱交換器によれば、連結部
品が前記折り返し路を有する大きさであればよいので、
双方の熱交換ユニットの対応するチューブ間を連結する
だけの小部品で済み、熱交換に必要な有効表面面積を増
大させることができる。
品が前記折り返し路を有する大きさであればよいので、
双方の熱交換ユニットの対応するチューブ間を連結する
だけの小部品で済み、熱交換に必要な有効表面面積を増
大させることができる。
【００１２】請求項３に係る発明は、請求項１又は２記
載の熱交換器において、前記連結部品は、引き出し加工
と押し抜き加工とのいずれかによって形成されることを
特徴とする。
載の熱交換器において、前記連結部品は、引き出し加工
と押し抜き加工とのいずれかによって形成されることを
特徴とする。
【００１３】この発明に係る熱交換器によれば、連結部
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
【００１４】請求項４に係る発明は、請求項１又は２記
載の熱交換器において、前記連結部品は、板体を折り曲
げ加工して形成されることを特徴とする。
載の熱交換器において、前記連結部品は、板体を折り曲
げ加工して形成されることを特徴とする。
【００１５】この発明に係る熱交換器によれば、連結部
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
【００１６】請求項５に係る発明は、請求項１又は２記
載の熱交換器において、前記連結部品は、半分割体を互
いに組み付けてなることを特徴とする。
載の熱交換器において、前記連結部品は、半分割体を互
いに組み付けてなることを特徴とする。
【００１７】この発明に係る熱交換器によれば、連結部
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
品が双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結す
るように形成すればよいので、連結部品を簡単に形成す
ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の
実施の形態について説明する。図１から図６はこの発明
の一実施の形態に係る熱交換器を示す図であって、図１
は熱交換器の正面図、図２は熱交換器の平面図、図３は
熱交換器の側面図、図４から図６は熱交換器における連
結部品をそれぞれ示す説明図である。図１〜図３に示す
熱交換ユニット１０は、奥行き方向に並設された二個の
熱交換ユニットＡ，Ｂを備えている。これら双方の熱交
換ユニットＡ，Ｂは、冷媒を空気と熱交換させるための
複数からなる扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを有してい
る。各扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂは、図１に示すよう
に、それらの間に空気側の伝熱面積を増大させるために
コルゲートフィン１３が設けられている。そして、一方
の熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａが下部ヘッ
ダ１２に連結されると共に、その下部ヘッダ１２に他方
の熱交換ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂも連結され
ている。
実施の形態について説明する。図１から図６はこの発明
の一実施の形態に係る熱交換器を示す図であって、図１
は熱交換器の正面図、図２は熱交換器の平面図、図３は
熱交換器の側面図、図４から図６は熱交換器における連
結部品をそれぞれ示す説明図である。図１〜図３に示す
熱交換ユニット１０は、奥行き方向に並設された二個の
熱交換ユニットＡ，Ｂを備えている。これら双方の熱交
換ユニットＡ，Ｂは、冷媒を空気と熱交換させるための
複数からなる扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを有してい
る。各扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂは、図１に示すよう
に、それらの間に空気側の伝熱面積を増大させるために
コルゲートフィン１３が設けられている。そして、一方
の熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａが下部ヘッ
ダ１２に連結されると共に、その下部ヘッダ１２に他方
の熱交換ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂも連結され
ている。
【００１９】下部ヘッダ１２は、図３に示すように、双
方の熱交換ユニットＡ，Ｂに跨る大きさをなしており、
一端部に熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａと連
絡する二つの流入路１２ａが設けられると共に、他端部
に熱交換ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂと連絡する
二つの流出路１２ｂが設けられている。そして、下部ヘ
ッダ１２の流入路１２ａに各扁平チューブ１１Ａの下端
がそれぞれ連結されると共に、下部ヘッダ１２の流出路
１２ｂに各扁平チューブ１１Ｂの下端が同様に連結され
ている。
方の熱交換ユニットＡ，Ｂに跨る大きさをなしており、
一端部に熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａと連
絡する二つの流入路１２ａが設けられると共に、他端部
に熱交換ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂと連絡する
二つの流出路１２ｂが設けられている。そして、下部ヘ
ッダ１２の流入路１２ａに各扁平チューブ１１Ａの下端
がそれぞれ連結されると共に、下部ヘッダ１２の流出路
１２ｂに各扁平チューブ１１Ｂの下端が同様に連結され
ている。
【００２０】また、一方の熱交換ユニットＡの扁平チュ
ーブ１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの扁平チューブ
１１Ｂとは、各々が連結部品１４によって互いに連結さ
れている。この連結部品１４は、図３に示すように、内
部に折り返し路１４ａを有する筒状をなしており、その
一端に熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａの上端
としての冷媒流出端が連結されると共に、他端に熱交換
ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂの上端としての冷媒
流入端が連結されている。
ーブ１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの扁平チューブ
１１Ｂとは、各々が連結部品１４によって互いに連結さ
れている。この連結部品１４は、図３に示すように、内
部に折り返し路１４ａを有する筒状をなしており、その
一端に熱交換ユニットＡの各扁平チューブ１１Ａの上端
としての冷媒流出端が連結されると共に、他端に熱交換
ユニットＢの各扁平チューブ１１Ｂの上端としての冷媒
流入端が連結されている。
【００２１】つまり、この熱交換器１０は、冷媒が下部
ヘッダ１２の流入路１２ａに供給されると、図３の矢印
ａのように、一方の熱交換ユニットＡの扁平チューブ１
１Ａを上方に流通し、その扁平チューブ１１Ａを通過し
た時点で連結部品１４により折り返されて他方の熱交換
ユニットＢの扁平チューブ１１Ｂに流入し、かつ扁平チ
ューブ１１Ｂから降下して下部ヘッダ１２の流出路１２
ｂに流れ込み、排出されるようになっている。その際、
冷媒が、複数の扁平チューブ１１Ａ及び１２Ｂ間に設け
られたコルゲートフィン１４によって空気と熱交換され
ることにより冷却されることとなる。
ヘッダ１２の流入路１２ａに供給されると、図３の矢印
ａのように、一方の熱交換ユニットＡの扁平チューブ１
１Ａを上方に流通し、その扁平チューブ１１Ａを通過し
た時点で連結部品１４により折り返されて他方の熱交換
ユニットＢの扁平チューブ１１Ｂに流入し、かつ扁平チ
ューブ１１Ｂから降下して下部ヘッダ１２の流出路１２
ｂに流れ込み、排出されるようになっている。その際、
冷媒が、複数の扁平チューブ１１Ａ及び１２Ｂ間に設け
られたコルゲートフィン１４によって空気と熱交換され
ることにより冷却されることとなる。
【００２２】従って、この熱交換器１０は、連結部品１
４が双方の熱交換ユニットＡ，Ｂの各扁平チューブ１１
Ａ，１１Ｂを互いに連結するヘッダとして機能するよう
になっている。これら各連結部品１４は、補強バー１５
に取り付けられている。
４が双方の熱交換ユニットＡ，Ｂの各扁平チューブ１１
Ａ，１１Ｂを互いに連結するヘッダとして機能するよう
になっている。これら各連結部品１４は、補強バー１５
に取り付けられている。
【００２３】このような連結部品１４としては以下のよ
うに製作される。例えば、図４においては、予め、引き
抜き加工や押し出し加工によって円筒体１４１に形成さ
れ、その周側部に熱交換ユニットＡ，Ｂの扁平チューブ
１１Ａ，１１Ｂを挿入するための挿入孔１４ｂが設けら
れると共に、両端に蓋体１６が設けられることによって
形成される。或いは、図５（ａ）に示すように、挿入孔
１４ｂを有する板体１４２を形成し、次いでその板体１
４２を同図（ｂ）に示すように筒状に折り曲げ加工し、
かつろう付けなどで筒体を形成した後、これに前述した
蓋体１６が設けられることによって形成することができ
る。更には、図６に示すように、板材をプレス加工して
折り返し路１４ａを有する半分割体１４３を形成し、こ
の半分割体１４３を互いに二つ組み合わせることによっ
て連結部品１４を形成することもできる。
うに製作される。例えば、図４においては、予め、引き
抜き加工や押し出し加工によって円筒体１４１に形成さ
れ、その周側部に熱交換ユニットＡ，Ｂの扁平チューブ
１１Ａ，１１Ｂを挿入するための挿入孔１４ｂが設けら
れると共に、両端に蓋体１６が設けられることによって
形成される。或いは、図５（ａ）に示すように、挿入孔
１４ｂを有する板体１４２を形成し、次いでその板体１
４２を同図（ｂ）に示すように筒状に折り曲げ加工し、
かつろう付けなどで筒体を形成した後、これに前述した
蓋体１６が設けられることによって形成することができ
る。更には、図６に示すように、板材をプレス加工して
折り返し路１４ａを有する半分割体１４３を形成し、こ
の半分割体１４３を互いに二つ組み合わせることによっ
て連結部品１４を形成することもできる。
【００２４】なお、熱交換器１０の下部ヘッダ１２は、
引き抜き加工又は押し出し加工によって一体に形成さ
れ、その後、扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂの各々を挿入
するための孔（符示せず）が設けられ、その孔に熱交換
ユニットＡ，Ｂのそれぞれ扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂ
の下端が挿入されて、かつろう付けなどで固定される。
引き抜き加工又は押し出し加工によって一体に形成さ
れ、その後、扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂの各々を挿入
するための孔（符示せず）が設けられ、その孔に熱交換
ユニットＡ，Ｂのそれぞれ扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂ
の下端が挿入されて、かつろう付けなどで固定される。
【００２５】このように、一方の熱交換ユニットＡの各
扁平チューブ１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの各扁
平チューブ１１Ｂとが互いに連結部品１４によって連結
されていると、熱交換ユニットＡ，Ｂの上部ヘッダとし
て機能するので、全ての扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを
連結するために一体形成する必要がない。そのため、従
来のように上部ヘッダ５ａ〜５ｃが複数の熱交換ユニッ
ト分だけ一体に形成され、しかも全てのチューブと連結
されたのに比較すると、材料の使用量を削減でき、熱交
換器１０全体の重量を大幅に軽減することができるの
で、熱交換器１０の軽量化を図ることができる。
扁平チューブ１１Ａと、他方の熱交換ユニットＢの各扁
平チューブ１１Ｂとが互いに連結部品１４によって連結
されていると、熱交換ユニットＡ，Ｂの上部ヘッダとし
て機能するので、全ての扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを
連結するために一体形成する必要がない。そのため、従
来のように上部ヘッダ５ａ〜５ｃが複数の熱交換ユニッ
ト分だけ一体に形成され、しかも全てのチューブと連結
されたのに比較すると、材料の使用量を削減でき、熱交
換器１０全体の重量を大幅に軽減することができるの
で、熱交換器１０の軽量化を図ることができる。
【００２６】また、連結部品１４は、内部に扁平チュー
ブ１１Ａの冷媒流出端と扁平チューブ１１Ｂの冷媒流入
端とを連絡する折り返し路１４ａが設けられ、この折り
返し路１４ａを有する高さ寸法分だけあればよいので、
双方のユニットＡ，Ｂの互いに対応する扁平チューブ１
１Ａ，１１Ｂ間を連結するだけの小部品で済み、熱交換
に必要な有効表面面積を増大させることができる。
ブ１１Ａの冷媒流出端と扁平チューブ１１Ｂの冷媒流入
端とを連絡する折り返し路１４ａが設けられ、この折り
返し路１４ａを有する高さ寸法分だけあればよいので、
双方のユニットＡ，Ｂの互いに対応する扁平チューブ１
１Ａ，１１Ｂ間を連結するだけの小部品で済み、熱交換
に必要な有効表面面積を増大させることができる。
【００２７】即ち、この実施形態の熱交換器１０におい
ては、図７（ａ）に示す連結部品１４の高さＬ４が、同
図（ｂ）に示す従来の熱交換器１の上部ヘッダ５ａ〜５
ｃの高さＬ２より小さくでき、Ｌ４＜Ｌ２の関係となる
ので、熱交換器全体の高さ方向寸法を同一とした場合、
Ｌ４＜Ｌ２の関係で小さくできた分に相当する寸法だ
け、扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂの高さＬ３を従来の扁
平チューブ７の高さＬ１より大きく、Ｌ３＞Ｌ１とする
ことができる。これにより、扁平チューブ１１Ａ，１１
Ｂの高さをより大きくし、熱交換される有効表面面積を
容易に増大できるので、従来例のものより熱交換性能を
より高めることもできる。
ては、図７（ａ）に示す連結部品１４の高さＬ４が、同
図（ｂ）に示す従来の熱交換器１の上部ヘッダ５ａ〜５
ｃの高さＬ２より小さくでき、Ｌ４＜Ｌ２の関係となる
ので、熱交換器全体の高さ方向寸法を同一とした場合、
Ｌ４＜Ｌ２の関係で小さくできた分に相当する寸法だ
け、扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂの高さＬ３を従来の扁
平チューブ７の高さＬ１より大きく、Ｌ３＞Ｌ１とする
ことができる。これにより、扁平チューブ１１Ａ，１１
Ｂの高さをより大きくし、熱交換される有効表面面積を
容易に増大できるので、従来例のものより熱交換性能を
より高めることもできる。
【００２８】更に、連結部品１４は、双方の熱交換ユニ
ットＡ，Ｂの扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを一個ずつ連
結するように形成すればよいので、簡単に形成すること
ができる。つまり、図４に示すような円筒体１４１によ
って、或いは図５のように板体１４２を加工することに
よって、更には図６のようにプレス成形された半分割体
１４３を組み合わせることによって形成されるので、簡
単に形成でき、かつ確実に軽量化を実現できる。
ットＡ，Ｂの扁平チューブ１１Ａ，１１Ｂを一個ずつ連
結するように形成すればよいので、簡単に形成すること
ができる。つまり、図４に示すような円筒体１４１によ
って、或いは図５のように板体１４２を加工することに
よって、更には図６のようにプレス成形された半分割体
１４３を組み合わせることによって形成されるので、簡
単に形成でき、かつ確実に軽量化を実現できる。
【００２９】また更に、連結部品１４が補強バー１５に
取り付けられることにより、簡単な部材で連結部品相互
の間隔を確保することができると共に、強度を高めるこ
ともできる。なお、本発明は、二酸化炭素冷媒以外のフ
ロン系冷媒を含む他の冷媒を用いた冷凍サイクル用の放
熱器、蒸発器等の熱交換器としても適用できることはも
ちろんである。
取り付けられることにより、簡単な部材で連結部品相互
の間隔を確保することができると共に、強度を高めるこ
ともできる。なお、本発明は、二酸化炭素冷媒以外のフ
ロン系冷媒を含む他の冷媒を用いた冷凍サイクル用の放
熱器、蒸発器等の熱交換器としても適用できることはも
ちろんである。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、それぞれの連結部品が双方の熱交換ユニッ
トのヘッダとして機能するように構成したので、熱交換
器全体の重量を大幅に軽減することができ、熱交換器の
軽量化を図ることができる効果が得られる。
明によれば、それぞれの連結部品が双方の熱交換ユニッ
トのヘッダとして機能するように構成したので、熱交換
器全体の重量を大幅に軽減することができ、熱交換器の
軽量化を図ることができる効果が得られる。
【００３１】請求項２に係る発明によれば、連結部品が
前記折り返し路を有する大きさだけあればよく、双方の
熱交換ユニットの互いに対応するチューブ間を連結する
だけの小部品で済むので、熱交換に必要な有効表面面積
を増大させることができ、熱交換性能を高めることがで
きる。
前記折り返し路を有する大きさだけあればよく、双方の
熱交換ユニットの互いに対応するチューブ間を連結する
だけの小部品で済むので、熱交換に必要な有効表面面積
を増大させることができ、熱交換性能を高めることがで
きる。
【００３２】請求項３に係る発明によれば、連結部品が
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
【００３３】請求項４に係る発明によれば、連結部品が
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
【００３４】請求項５に係る発明によれば、連結部品が
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
双方の熱交換ユニットのチューブを一個ずつ連結するよ
うに形成すればよいので、連結部品を簡単に形成するこ
とができる。
【図１】 この発明の一実施の形態に係る熱交換器を示
す正面図である。
す正面図である。
【図２】 同じく熱交換器を示す平面図である。
【図３】 同じく熱交換器の側面図である。
【図４】 同じく熱交換器における連結部品を示す説明
用斜視図である。
用斜視図である。
【図５】 同じく熱交換器における他の連結部品を示す
説明用斜視図である。
説明用斜視図である。
【図６】 同じく熱交換器における更に他の連結部品を
示す説明用斜視図である。
示す説明用斜視図である。
【図７】 （ａ）はこの発明の熱交換器に有効な熱交換
の有効表面面積を説明するための図、（ｂ）は従来の熱
交換器における熱交換の有効表面面積を示す説明するた
めの図である。
の有効表面面積を説明するための図、（ｂ）は従来の熱
交換器における熱交換の有効表面面積を示す説明するた
めの図である。
【図８】 従来の熱交換器を示す側面図である。
【図９】 従来の熱交換器における冷媒の流通経路を示
す説明図である。
す説明図である。
１０ 熱交換器
Ａ，Ｂ 熱交換ユニット
１１Ａ，１１Ｂ 扁平チューブ（チューブ）
１２ 下部ヘッダ
１３ コルゲートフィン
１４ 連結部品
１４ａ 折り返し路
１４１ 円筒体
１４２ 板体
１４３ 半分割体
１５ 補強バー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 足立 知康
愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１
番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内
(72)発明者 安井 清登
愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１
番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内
Ｆターム(参考） 3L065 CA17 FA03 FA14 FA19
Claims (5)
- 【請求項１】 それぞれが複数のチューブを有する少な
くとも二つの熱交換ユニットからなり、一方の熱交換ユ
ニットから他方の熱交換ユニットに冷媒を流通させる熱
交換器において、 一方の熱交換ユニットの各チューブと他方の熱交換ユニ
ットの各チューブとを、互いにそれぞれ連結する連結部
品を備えていることを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 請求項１記載の熱交換器において、 前記連結部品は、一方の熱交換ユニットの各チューブの
冷媒流出端と、他方の熱交換ユニットの各チューブの冷
媒流入端とを連絡する折り返し路を有していることを特
徴とする熱交換器。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の熱交換器におい
て、 前記連結部品は、引き出し加工と押し抜き加工とのいず
れかによって形成されていることを特徴とする熱交換
器。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の熱交換器におい
て、 前記連結部品は、板体を折り曲げ加工して形成されてい
ることを特徴とする熱交換器。 - 【請求項５】 請求項１又は２記載の熱交換器におい
て、 前記連結部品は、半分割体を互いに組み付けて構成され
ていることを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018429A JP2003214795A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018429A JP2003214795A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003214795A true JP2003214795A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27653786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002018429A Pending JP2003214795A (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003214795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013161799A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及びこの熱交換器を備えた冷凍サイクル装置 |
| JPWO2013161799A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2015-12-24 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器、この熱交換器を備えた冷凍サイクル装置及び空気調和機 |
| WO2019244408A1 (ja) * | 2018-06-19 | 2019-12-26 | シャープ株式会社 | 熱交換器および空気調和機 |
-
2002
- 2002-01-28 JP JP2002018429A patent/JP2003214795A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013161799A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及びこの熱交換器を備えた冷凍サイクル装置 |
| WO2013160954A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及びこの熱交換器を備えた冷凍サイクル装置 |
| JPWO2013161799A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2015-12-24 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器、この熱交換器を備えた冷凍サイクル装置及び空気調和機 |
| US9689619B2 (en) | 2012-04-26 | 2017-06-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Heat exchanger, refrigeration cycle apparatus including heat exchanger and air-conditioning apparatus |
| WO2019244408A1 (ja) * | 2018-06-19 | 2019-12-26 | シャープ株式会社 | 熱交換器および空気調和機 |
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Effective date: 20060721 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061205 |