JP2004156900A - Pipe to pipe heat exchanging assembly - Google Patents

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アンドリュー・クレアー・トレヴァートン
Wayne Louis Whittle
ウェイン・ルイス・ホイットル
Timothy Russell Dickson
ティモシー・ラッセル・ディクソン
Steve Murray Rhodes
スティーヴ・マレー・ローズ
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger suitably used in an air conditioning system of an automobile. <P>SOLUTION: This pipe to pipe heat exchanger 38 used in the air conditioning system of the automobile has an integral pipe 38 of which the inside is longitudinally divided into a first passage 44 and a second passage 46 by a heat conductive primary web 42. One warm fluid line is directly connected to each end part of the first passage. One cold fluid returning line is directly connected to each end part of the second passage. The fluid lines are connected to the heat exchanger by brazing. In one of embodiments, the web is substantially flat, and the first passages and the second passage substantially have the D-shaped cross sections. The heat exchanger may comprise a support web. In another embodiment, the first passage and the second passage may have the circular cross sections substantially. Further in the other embodiment, the first passage may have the circular cross section, and the second passage may have the crescent-shaped cross section substantially. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

本発明は、熱交換器、特に、自動車の空調システムに使用される熱交換器に関する。   The present invention relates to heat exchangers, and more particularly to heat exchangers used in automotive air conditioning systems.

（吸込みライン熱交換器又は単に熱交換器として知られている）内部熱交換器が、温暖液体供給ラインと寒冷蒸気戻りラインとの間で熱伝達を可能にすることによって、空調システム即ち冷凍システムの性能を向上させることは周知である。ここで“内部”とは、例えば環境との間で熱を交換する凝縮器又は蒸発器と比べて、熱がシステムの内部で交換されることを意味する。自動車に使用可能な内部熱交換器の種類の一つとして、一方の流体ラインが熱交換器の中心を通り、他方の流体ラインが該一方の流体ラインを包囲する“管内管（ｔuｂe−iｎ−ｔuｂe）”即ち“二重”熱交換器がある。このような管内管熱交換器は、２００１年２月２３日にTaｋaｍaｔｓu等によって出願された特許文献１に教示されている。   An internal heat exchanger (known as a suction line heat exchanger or simply a heat exchanger) allows heat transfer between the warm liquid supply line and the cold vapor return line to provide an air conditioning or refrigeration system. It is well known to improve the performance of Here, "inside" means that heat is exchanged inside the system, for example, as compared to a condenser or evaporator that exchanges heat with the environment. One type of internal heat exchanger that can be used in automobiles is a "tube-in-tube" in which one fluid line passes through the center of the heat exchanger and the other fluid line surrounds the one fluid line. tube) or "double" heat exchangers. Such an in-pipe heat exchanger is taught in U.S. Pat.

しかし、内部熱交換器は、かさばり、重く、及び／又は高価になりがちなために、原則的には自動車には使用されない。管内管熱交換器の場合、例えば、該熱交換器の中心を延びている流体ラインと該流体ラインを囲む流体ラインとを隔てるための複雑なコネクタが必要となる。このようなコネクタは、比較的大きく、重く、高価で、取付けが難しい傾向にあり、通常は吸込みラインの大幅な圧力降下を引き起こす。この圧力降下は、例えば流体が角や縁を流れる時に生じる。このような圧力降下によって、空調システムの性能が低下する（又は、熱交換器の位置に関係なく該システムの性能が低下する）。極端な場合、つまりサクションラインの圧力降下が特に著しい場合には、空調システムの性能は、該システムから熱交換器を除いたときよりも悪い。   However, internal heat exchangers are not used in motor vehicles in principle because they tend to be bulky, heavy and / or expensive. In the case of a tube heat exchanger, for example, a complicated connector for separating a fluid line extending in the center of the heat exchanger from a fluid line surrounding the fluid line is required. Such connectors tend to be relatively large, heavy, expensive, and difficult to install, and typically cause a large pressure drop in the suction line. This pressure drop occurs, for example, when the fluid flows through corners and edges. Such a pressure drop reduces the performance of the air conditioning system (or the performance of the system regardless of the location of the heat exchanger). In extreme cases, where the pressure drop in the suction line is particularly significant, the performance of the air conditioning system is worse than when the heat exchanger is omitted from the system.

米国特許出願第２００１／００２０７８６Ａ１号US Patent Application No. 2001/0020786 A1

上記観点から、自動車の空調システムでの使用に適している熱交換器を有することが望ましい。該熱交換器は、容易に製造され、設置に必要な要件に合うように容易に曲げることができる。また、該熱交換器は、冷凍即ち空調システムに単純に且つ安価に連結される。また、該熱交換器は、過剰な重量増加、容量増加又は吸込みラインの圧力降下を引き起こさない。   In view of the above, it is desirable to have a heat exchanger suitable for use in automotive air conditioning systems. The heat exchanger is easily manufactured and can be easily bent to meet the requirements of the installation. Also, the heat exchanger is simply and inexpensively connected to a refrigeration or air conditioning system. Also, the heat exchanger does not cause excessive weight gain, capacity increase or suction line pressure drop.

本発明の第１の概念において、自動車の空調システムに特に使用される管対管（ｔuｂe−ｔo−ｔuｂe）熱交換アセンブリを提供している。該熱交換アセンブリは、熱伝導性のプライマリーウェブによって内部が長手方向に第１通路と第２通路とに分割されている管から成る一体型の熱交換器と、第１の一対の流体ラインと、第２の一対の流体ラインと、から成り、第１の一対の流体ラインの一方のラインは、第１通路の一端に直接連結されており、第１の一対の流体ラインの他方のラインは、第１通路の他端に直接連結されており、第２の一対の流体ラインの一方のラインは、第２通路の一端に直接連結されており、第２の一対の流体ラインの他方のラインは、第２通路の他端に直接連結されている管対管熱交換アセンブリである。   In a first aspect of the present invention, there is provided a tube-to-tube heat exchange assembly particularly used in automotive air conditioning systems. The heat exchange assembly includes an integrated heat exchanger comprising a tube internally divided longitudinally into a first passage and a second passage by a thermally conductive primary web; a first pair of fluid lines; , A second pair of fluid lines, one of the first pair of fluid lines is directly connected to one end of the first passage, and the other of the first pair of fluid lines is , One of the second pair of fluid lines is directly connected to the other end of the first passage, and the other of the second pair of fluid lines is directly connected to one end of the second passage. Is a tube-to-tube heat exchange assembly directly connected to the other end of the second passage.

本発明は、自動車以外にも、熱交換が必要な又は望ましい各種用途に、殆ど制限なく使用できる。   The present invention can be used with almost no limitation in various applications requiring or desirable heat exchange besides automobiles.

本発明の効果として、本発明の各種の異なる実施例における自動車に使用される熱交換器は、製造が容易であり、且つ／又は、設置要件に合うように容易に曲げられ、且つ／又は、冷凍即ち空調システムに単純且つ安価に連結され、且つ／又は、著しい重量増加、容量増加若しくは吸込みラインの圧力降下を引き起こさない。   As an advantage of the present invention, heat exchangers used in automobiles in various different embodiments of the present invention are easy to manufacture and / or easily bent to meet installation requirements, and / or It is simply and inexpensively connected to a refrigeration or air conditioning system and / or does not cause significant weight gain, volume increase or suction line pressure drop.

図１を参照すると、図示する都合上、大型自動車の代表的な空調システム１０の概略図が示されている。この実施例において、冷媒１２は、高圧液体として凝縮器１４を出て内部熱交換器（以下“ＩＨＸ”とする）１８内を流れて、その後、熱膨張弁２０及び後部補助モジュール蒸発器２２内を流れる。冷媒１２は、低圧蒸気として後部補助モジュール蒸発器２２を出てＩＨＸ１８に戻り、その後アキュムレータ２４及び圧縮機２６を流れる。冷媒は、高圧蒸気として圧縮機２６を出て、凝縮器１４内を流れる。   Referring to FIG. 1, for convenience of illustration, a schematic diagram of a typical air conditioning system 10 for a large vehicle is shown. In this embodiment, the refrigerant 12 exits the condenser 14 as high pressure liquid and flows through an internal heat exchanger (hereinafter “IHX”) 18, and then within a thermal expansion valve 20 and a rear auxiliary module evaporator 22. Flows through. Refrigerant 12 exits rear auxiliary module evaporator 22 as low pressure steam and returns to IHX 18 before flowing through accumulator 24 and compressor 26. The refrigerant exits the compressor 26 as high-pressure steam and flows inside the condenser 14.

本実施例において、冷媒１２は、凝縮器１４を出ると、２本の異なる経路に沿って流れる。２つの経路のうちの一方は、前述のＩＨＸ１８を通る。他方は、オリフィス管３０を通り、その後、前部モジュール蒸発器３２を通る。冷媒１２は、低圧蒸気として蒸発器３２を出て、その後、前述の通り、アキュムレータ２４を流れる。   In this embodiment, the refrigerant 12 exits the condenser 14 and flows along two different paths. One of the two paths passes through the IHX 18 described above. The other passes through an orifice tube 30 and then through a front module evaporator 32. The refrigerant 12 exits the evaporator 32 as low-pressure steam and then flows through the accumulator 24 as described above.

図２ａを参照すると、ＩＨＸ１８の一端から見たときのＩＨＸ１８が（縮尺図としてではなく）斜視図として示されている。ＩＨＸ１８の他端からは、温暖流体（本実施例においては液体）供給ライン３４と寒冷流体（本実施例においては蒸気）戻りライン３６とが延びている。図２ｂは、図２ａのＩＨＸ１８をその他端から見たときの斜視図である。図２ｃは、長手軸に沿って切ったときに得られる断面図である。図２ｄは、ＩＨＸ１８をその幅方向に切ったときに得られる断面図である。、図２ｅは、流体ライン３４、３６をその幅方向に切った状態でＩＨＸ１８を見たときに得られる断面図である。ＩＨＸ１８は、概ね円筒状の管３８であり、概ね平らな内部熱伝導性ウェブ４２を備えている。該ウェブ４２は、ＩＨＸ１８の内部空間を２本の通路４４、４６に分割している。   Referring to FIG. 2a, IHX 18 as viewed from one end of IHX 18 is shown as a perspective view (rather than as a scale). A warm fluid (liquid in this embodiment) supply line 34 and a cold fluid (steam in this embodiment) return line 36 extend from the other end of the IHX 18. FIG. 2B is a perspective view of the IHX 18 of FIG. 2A when viewed from the other end. FIG. 2c is a cross-sectional view obtained when cut along the longitudinal axis. FIG. 2D is a cross-sectional view obtained when the IHX 18 is cut in the width direction. 2e is a cross-sectional view of the IHX 18 with the fluid lines 34, 36 cut in the width direction. The IHX 18 is a generally cylindrical tube 38 having a generally flat inner heat conductive web 42. The web 42 divides the internal space of the IHX 18 into two passages 44,46.

ＩＨＸ１８の幅方向の断面を見たとき、ウェブ４２が実質的にＤ形状の２つの通路４４、４６を形成していることが図２ａ及び図２ｄから分かる。温暖液体供給ライン３４の端部４８及び寒冷蒸気戻りライン３６の端部５０は、それぞれ、通路４４、４６内に嵌合するような形状を有している。図２ａ、図２ｂ及び図２ｃにおいては、温暖液体供給ライン３４及び寒冷蒸気戻りライン３６がＩＨＸ１８の一端から延びていることしか示されていないが、実施の際は、別の温暖液体供給ライン（図示せず）及び別の寒冷蒸気戻りライン（図示せず）が、図１に示されるように、ＩＨＸの他端から同様に延びている。供給ライン３４及び戻りライン３６にＩＨＸ１８を直接連結したこの組み合わせは熱交換アセンブリと称される。   It can be seen from FIGS. 2 a and 2 d that the web 42 forms two substantially D-shaped passages 44, 46 when looking at the widthwise cross section of the IHX 18. The end 48 of the warm liquid supply line 34 and the end 50 of the cold vapor return line 36 are shaped to fit within the passages 44, 46, respectively. 2a, 2b and 2c only show that the warm liquid supply line 34 and the cold vapor return line 36 extend from one end of the IHX 18, but in practice another warm liquid supply line ( (Not shown) and another cold steam return line (not shown) also extend from the other end of the IHX, as shown in FIG. This combination of the IHX 18 directly connected to the supply line 34 and the return line 36 is called a heat exchange assembly.

ＩＨＸ１８は、好ましくは、押出し成形された単体又は一体型の部品である。熱交換器の目的は熱の伝達であるので、その素材は熱伝導性を有することが必要である。ＩＨＸ１８は、コスト、重量、熱伝導性及び曲げ能力の観点から、アルミニウム製が好ましい。使用可能な素料としては他に、鋼、ステンレス鋼、銅、インコネル（ＩＮＣＯＮＥＬ）材、プラスチックがある。   IHX 18 is preferably an extruded unitary or one-piece part. Since the purpose of the heat exchanger is to transfer heat, the material must have thermal conductivity. IHX18 is preferably made of aluminum from the viewpoints of cost, weight, thermal conductivity and bending ability. Other materials that can be used include steel, stainless steel, copper, INCONEL materials, and plastics.

温暖液体供給ライン３４及び寒冷蒸気戻りライン３６の各々の端部４８、５０は、当業者には周知の多数ある方法の中のある方法によって、ＩＨＸ１８の通路４４、４６にそれぞれ嵌合するように形成されている。このような方法には、流体ラインの端部にポンチを当てて所望の形状にする機械（図示せず）の使用が伴う。   The ends 48, 50 of each of the warm liquid supply line 34 and the cold vapor return line 36 are adapted to fit into the passages 44, 46 of the IHX 18, respectively, in one of a number of ways well known to those skilled in the art. Is formed. Such methods involve the use of a machine (not shown) that punches the end of the fluid line into the desired shape.

温暖液体供給ライン３４及び寒冷蒸気戻りライン３６の端部４８、５０は、その後、通路４４、４６にそれぞれ挿入され、ろう付（図示せず）によって各通路の内部に直接連結される。使用されるろう材の種類は、ＩＨＸ１８の製造に使用される材料にある程度依存し、当業者には周知であると考えられる。例えば、ＩＨＸ１８がアルミニウムで形成されていれば、ろう材はアルミニウム合金ペーストであるのが好ましい。このアルミニウム合金ペーストとは、大抵の場合、ペースト状のフラックス内にアルミニウムが懸濁しているものを指す。ＩＨＸ１８が例えば銅製であれば、ろう材は、リンを含む銀でもよい。   The ends 48, 50 of the warm liquid supply line 34 and the cold vapor return line 36 are then inserted into passages 44, 46, respectively, and connected directly to the interior of each passage by brazing (not shown). The type of brazing material used will depend in part on the material used to make IHX18 and will be known to those skilled in the art. For example, if the IHX 18 is formed of aluminum, the brazing material is preferably an aluminum alloy paste. The aluminum alloy paste generally refers to a paste in which aluminum is suspended in a paste-like flux. If the IHX 18 is made of, for example, copper, the brazing material may be silver containing phosphorus.

或いは、機械的な力を用いて温暖液体供給ライン３４及び寒冷蒸気戻りライン３６をＩＨＸ１８に固定する場合は、かしめることによって該ライン３４及び３６をＩＨＸ１８に直接連結することができる。   Alternatively, if the warm liquid supply line 34 and the cold vapor return line 36 are secured to the IHX 18 using mechanical force, the lines 34 and 36 can be directly connected to the IHX 18 by swaging.

温暖液体供給ライン３４及び寒冷蒸気戻りライン３６をＩＨＸ１８に固定する前に、ＩＨＸ１８は、自動車（図示せず）に取付ける場合、その場合の外形に合うような形状（図示せず）にされる。ＩＨＸ１８の形状は、当業者には周知の方法を用いることによって、得られる。このような方法の一つとして、ある機械（図示せず）を使用してＩＨＸ１８の一端又は一部を留めると同時に、別の機械（図示せず）でＩＨＸ１８の他の部分を押す又は引くことによってＩＨＸ１８を曲げて所望の形状にする方法がある。   Prior to securing the warm liquid supply line 34 and the cold vapor return line 36 to the IHX 18, the IHX 18 is shaped (not shown) to fit the outer shape in that case when mounted on a motor vehicle (not shown). The shape of IHX18 is obtained by using methods well known to those skilled in the art. One such method is to use one machine (not shown) to hold one or a portion of the IHX 18 while another machine (not shown) pushes or pulls another part of the IHX 18. There is a method of bending the IHX 18 into a desired shape.

前述したように、図２ｄはＩＨＸ１８の幅方向の断面図であり、特定の形状のウェブ４２を示している。しかし、この断面は、例えば異なる形状のウェブを使用することによって変形できる。そのような変形例の一例が図３ａに示されている。図３ａにおいて、プライマリーウェブ４２とも称されるウェブ４２は図２ｄに示されたウェブと本質的に同一のものである。ウェブ４２には鉛直サポートウェブ５０が付加されており、このサポートウェブ５０は、ＩＨＸ１８が曲げられるときに、ＩＨＸ１８の追加的な支持体となる。図２ｄに示された実施例では、プライマリーウェブ４２は、ＩＨＸ１８の長さ分、延びていてもよく、好ましくはそのように延びている。図３ａに示された実施例では、プライマリーウェブ４２がＩＨＸ１８の長さ分、延びることができるのに対し、サポートウェブ５０は、供給ライン３４又は戻りライン３６の端部がＩＨＸ１８に固定される管３８内の位置（図示せず）の付近にて終結する。管３８内の該位置の付近にてサポートウェブ５０が終結しなければ、サポートウェブ５０が供給ライン３４又は戻りライン３６のＩＨＸ１８内への押入を妨げてしまう。サポートウェブ５０が該位置の付近で終結した状態で、供給ライン３４及び戻りライン３６は、前述の通りＩＨＸ１８に固定される。   As mentioned above, FIG. 2d is a cross-sectional view of the IHX 18 in the width direction, showing the web 42 of a particular shape. However, this cross section can be deformed, for example, by using differently shaped webs. An example of such a variant is shown in FIG. 3a. In FIG. 3a, web 42, also referred to as primary web 42, is essentially the same as the web shown in FIG. 2d. A vertical support web 50 has been added to the web 42, which provides additional support for the IHX 18 when the IHX 18 is bent. In the embodiment shown in FIG. 2d, the primary web 42 may extend for the length of the IHX 18, and preferably does so. In the embodiment shown in FIG. 3a, the primary web 42 can extend the length of the IHX 18, while the support web 50 is a tube in which the end of the supply line 34 or return line 36 is secured to the IHX 18. Ends near a location (not shown) within 38. If the support web 50 does not terminate near that location in the tube 38, the support web 50 will prevent the supply line 34 or return line 36 from pushing into the IHX 18. With support web 50 terminated near that position, supply line 34 and return line 36 are secured to IHX 18 as described above.

ウェブ形状の別の変形例が図３ｂに示されている。この実施例において、（必ずしもそうではないが）大抵の場合、戻りライン３６である一対の流体ラインは、（該戻りライン３６の端部を変形させる必要がなく元の形状のままで、該端部がプライマリーウェブ５６によって形成された実質的に円形の空間５４に嵌合されなければ）、該端部は、空間５４に嵌合するように円形（図示せず）状にされる。図３ａで説明された実施例と同様に、図３ｂのサポートウェブ５８は、管３８の長さ分延びてはいない。むしろ、サポートウェブ５８は、供給ライン３４（場合によっては戻りライン３６）がＩＨＸ１８に固定される管３８内の位置（図示せず）の付近で終結する。この実施例では、各供給ライン３４の端部は、管３８に嵌合するよう三日月形状となっている。供給ライン３４及び戻りライン３６は、前述の通りＩＨＸ１８内に固定される。   Another variation of the web shape is shown in FIG. 3b. In this embodiment, in most cases (but not necessarily), the pair of fluid lines, return line 36, will remain in their original shape without having to deform the end of return line 36. If the portion does not fit into the substantially circular space 54 formed by the primary web 56), the end is rounded (not shown) to fit into the space 54. 3a, the support web 58 of FIG. 3b does not extend the length of the tube 38. Rather, support web 58 terminates near a location (not shown) in tube 38 where supply line 34 (and possibly return line 36) is secured to IHX 18. In this embodiment, the end of each supply line 34 is crescent shaped to fit in a tube 38. The supply line 34 and the return line 36 are fixed in the IHX 18 as described above.

別の実施例が図３ｃに示されている。この実施例において、管３８の形状及びウェブの形状は共に前述の管及びウェブの形状と異なっている。図３ｃに示された実施例において、管３８の断面図は、実質的に落花生形状であり、プライマリーウェブ６２が２つの円形状の通路６４、６６を画成している。この実施例において、供給ライン３４及び戻りライン３６の端部は、変形させずにＩＨＸ１８の通路６４、６６内にそれぞれ嵌合可能である。しかし、通路６４、６６の断面が円形なので、その表面積が減少することから、他の実施例のウェブ形状と比較して、熱交換が制限される可能性がある。さらに、水平面以外のウェブ形状において、通路６４、６６の断面が円形であることで、ＩＨＸ１８の曲げが制限される可能性もある。   Another embodiment is shown in FIG. 3c. In this embodiment, the shape of the tube 38 and the shape of the web are both different from the tube and web shapes described above. In the embodiment shown in FIG. 3c, the cross-sectional view of tube 38 is substantially peanut-shaped, with primary web 62 defining two circular passages 64,66. In this embodiment, the ends of the supply line 34 and the return line 36 can fit into the passages 64, 66 of the IHX 18 without deformation, respectively. However, since the cross-sections of the passages 64 and 66 are circular, their surface area is reduced, which may limit heat exchange as compared to the web shapes of other embodiments. Furthermore, in web shapes other than horizontal, the circular cross-section of the passages 64, 66 may limit the bending of the IHX 18.

本発明は、上記教示内容から、各種の変形及び変更が可能である。従って、添付の特許請求の範囲内であれば、具体的に説明された上記実施例以外の本発明の実施例が可能であることは理解できよう。例えば、上述のＩＨＸ１８は、後部補助モジュール及び従来の冷媒を有する自動車の空調システムに主に使用されるものとして説明されているが、自動車における他の用途も可能である。例えば、ＩＨＸ１８は、前部モジュールのみを有する自動車、又は二酸化炭素若しくはアンモニア等の他の冷媒を有する自動車においても使用可能である。別の例として、ＩＨＸ１８は、自動車の客室への熱を生成するために、エンジンの冷却材を暖める或いは該冷却材から熱を取るための短いサイクルのシステム又はヒートポンプの一部として使用してもよい。ＩＨＸ１８は、エンジン、トランスミッション又はトランスアクスルの流体の冷却にも使用できる。さらに、ＩＨＸ１８は、自動車以外において、熱交換が必要な又は望ましい場合に使用可能である。例えば、ＩＨＸ１８は、化学処理産業、又は安価な熱交換が必要とされる分野においても使用可能である。別の例としては、ＩＨＸ１８は、例えば、冷媒のサイクルに基づく温泉若しくはプールの家庭用温水器、又は、温水暖房システムに使用してもよい。   The present invention is capable of various modifications and changes from the above teaching contents. Therefore, it will be understood that embodiments of the invention other than those specifically described above are possible within the scope of the appended claims. For example, although the IHX 18 described above is described as being primarily used in air conditioning systems for vehicles having rear auxiliary modules and conventional refrigerants, other applications in vehicles are possible. For example, IHX 18 may be used in vehicles having only a front module, or vehicles having other refrigerants such as carbon dioxide or ammonia. As another example, IHX 18 may be used as part of a short cycle system or heat pump to heat or remove heat from an engine coolant to generate heat to a passenger compartment of a vehicle. Good. The IHX 18 can also be used to cool engine, transmission or transaxle fluids. Further, the IHX 18 can be used when heat exchange is needed or desirable outside of an automobile. For example, IHX 18 can be used in the chemical processing industry or in areas where inexpensive heat exchange is required. As another example, IHX 18 may be used, for example, in a hot water or pool home water heater based on a refrigerant cycle, or a hot water heating system.

自動車の代表的な空調システム内に示される熱交換アセンブリの概略図。1 is a schematic diagram of a heat exchange assembly shown in an exemplary air conditioning system of a vehicle. 本発明の実施例に係わる熱交換器から直接連結流体ラインが延びている状態において、該熱交換器の一端から見たときの（縮尺ではない）斜視図。FIG. 3 is a perspective view (not to scale) of one end of the heat exchanger in a state where a connecting fluid line extends directly from the heat exchanger according to the embodiment of the present invention. 図２ａの熱交換器及び流体ラインを該熱交換器の他端から見たときの斜視図。FIG. 2B is a perspective view of the heat exchanger and the fluid line of FIG. 2A when viewed from the other end of the heat exchanger. 図２ａの熱交換器の長手方向における断面図。FIG. 2b is a longitudinal sectional view of the heat exchanger of FIG. 2a. 図２ｃの２ｄ−２ｄ線断面図。FIG. 2C is a sectional view taken along line 2d-2d in FIG. 2C. 図２ｃの２ｅ−２ｅ線断面図。FIG. 2C is a sectional view taken along line 2e-2e in FIG. 2C. 本発明の他の実施例に係わる熱交換器の断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of a heat exchanger according to another embodiment of the present invention. 本発明のさらなる他の実施例に係わる熱交換器の断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a heat exchanger according to still another embodiment of the present invention. 本発明のさらなる他の実施例に係わる熱交換器の断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a heat exchanger according to still another embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of reference numerals

１０ 空調システム
１８ 熱交換器
３８ 管
４４ 第１通路
４６ 第２通路
４２ プライマリーウェブ
３４ 第１の一対の流体ライン
３６ 第２の一対の流体ライン Reference Signs List 10 air conditioning system 18 heat exchanger 38 tube 44 first passage 46 second passage 42 primary web 34 first pair of fluid lines 36 second pair of fluid lines

Claims (18)

自動車の空調システムに特に使用される管対管熱交換アセンブリであって、
熱伝導性のプライマリーウェブによって内部が長手方向に第１通路と第２通路とに分割されている管から成る一体型の熱交換器と、
第１の一対の流体ラインと、
第２の一対の流体ラインと、
から成り、
前記第１の一対の流体ラインの一方のラインは、前記第１通路の一端に直接連結されており、前記第１の一対の流体ラインの他方のラインは、前記第１通路の他端に直接連結されており、前記第２の一対の流体ラインの一方のラインは、前記第２通路の一端に直接連結されており、前記第２の一対の流体ラインの他方のラインは、前記第２通路の他端に直接連結されていることを特徴とする管対管熱交換アセンブリ。 A tube-to-tube heat exchange assembly particularly used in automotive air conditioning systems,
An integral heat exchanger comprising a tube internally divided by a thermally conductive primary web into a first passage and a second passage;
A first pair of fluid lines;
A second pair of fluid lines;
Consisting of
One of the first pair of fluid lines is directly connected to one end of the first passage, and the other of the first pair of fluid lines is directly connected to the other end of the first passage. One of the second pair of fluid lines is connected directly to one end of the second passage, and the other of the second pair of fluid lines is connected to the second passage. A tube-to-tube heat exchange assembly directly connected to the other end of the tube. 前記第１の一対の流体ラインは、温暖流体供給ラインであり、前記第２の一対の流体ラインは寒冷流体戻りラインであることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein the first pair of fluid lines is a warm fluid supply line and the second pair of fluid lines is a cold fluid return line. 前記プライマリーウェブは実質的に平らになっていることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein said primary web is substantially flat. 前記熱交換器は押出し成形されたものであることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein the heat exchanger is extruded. 前記熱交換器はアルミニウム製であることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein the heat exchanger is made of aluminum. 前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ、端面視において、実質的にＤ形状になっていることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein each of the first passage and the second passage is substantially D-shaped when viewed from an end. 前記温暖流体供給ライン及び前記寒冷流体戻りラインの各々の端部は、端面視において、実質的にＤ形状になっていることを特徴とする請求項６に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 6, wherein each end of the warm fluid supply line and the cold fluid return line is substantially D-shaped when viewed from the end. 前記第１通路及び前記第２通路は、それぞれ、端面視において、実質的に円形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein each of the first passage and the second passage has a substantially circular shape in an end view. 前記温暖流体供給ライン及び前記寒冷流体戻りラインは、それぞれ、ろう付によって前記熱交換器に直接連結されていることを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein the warm fluid supply line and the cold fluid return line are each connected directly to the heat exchanger by brazing. 前記熱交換器は、更に、前記プライマリーウェブから前記管に延びている縦方向サポートウェブから成ることを特徴とする請求項７に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 7, wherein the heat exchanger further comprises a longitudinal support web extending from the primary web to the tube. 前記プライマリーウェブ及び前記サポートウェブは、協力して、端面視において、実質的にＴ形状に見えることを特徴とする請求項１０に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 10, wherein the primary web and the support web cooperate to appear substantially T-shaped when viewed from an end. 前記プライマリーウェブは、実質的に前記管の全長分、長手方向に延びていることを特徴とする請求項１１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 11, wherein the primary web extends longitudinally substantially the entire length of the tube. 前記サポートウェブは、温暖液体供給ライン又は前記寒冷流体戻りラインが前記管内に挿入されるために、前記管の各端部から一定距離離れて終結していることを特徴とする請求項１２に記載の管対管熱交換アセンブリ。 13. The support web of claim 12, wherein the support web terminates a distance from each end of the tube for the warm liquid supply line or the cold fluid return line to be inserted into the tube. Tube-to-tube heat exchange assembly. 前記プライマリーウェブの端部が前記管の円周内部上の位置にて終結しており、前記プライマリーウェブは、端面視において、実質的に円弧状であることによって、実質的に三日月形状を有する前記第１通路と、実質的に円形状を有する前記第２通路と、を形成することを特徴とする請求項１に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The end of the primary web terminates at a location on the inside of the circumference of the tube, and the primary web has a substantially crescent shape by being substantially arcuate in end view. The tube-to-tube heat exchange assembly according to claim 1, wherein a first passage and the second passage having a substantially circular shape are formed. 前記熱交換器は、更に、実質的に平面のサポートウェブから成り、前記サポートウェブは、端面視において、前記プライマリーウェブの中央付近から前記プライマリーウェブを離れる方向に延びて前記管の円周内部に達していることを特徴とする請求項１４に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The heat exchanger further comprises a substantially planar support web, which extends from near the center of the primary web in a direction away from the primary web in an end view and within the circumference of the tube. 15. The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 14, wherein the heat exchange assembly has reached. 前記第１の一対の流体ラインの各ラインは、端面視において、前記第２通路の断面に合うような形状をしており、前記第２の一対の流体ラインの各ラインは、端面視において、前記第１通路の断面に合うような形状をしていることを特徴とする請求項１５に記載の管対管熱交換アセンブリ。 Each line of the first pair of fluid lines has a shape that matches the cross section of the second passage in an end view, and each line of the second pair of fluid lines is in an end view. The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 15, wherein the tube-to-tube heat exchange assembly is shaped to match a cross-section of the first passage. 前記プライマリーウェブは、実質的に前記管の全長分、延びるていることを特徴とする請求項１６に記載の管対管熱交換アセンブリ。 17. The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 16, wherein said primary web extends substantially the entire length of the tube. 前記サポートウェブは、前記温暖液体供給ライン又は前記寒冷流体戻りラインが前記管内に挿入されるために、前記熱交換器の各端部から一定距離離れて終結していることを特徴とする請求項１７に記載の管対管熱交換アセンブリ。 The support web terminates at a distance from each end of the heat exchanger for the warm liquid supply line or the cold fluid return line to be inserted into the tube. 18. The tube-to-tube heat exchange assembly of claim 17.
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