JP2005009828A

JP2005009828A - Heat exchanger

Info

Publication number: JP2005009828A
Application number: JP2003176638A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yoshida; 宏行吉田
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2005-01-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger in which tubes can be connected with high positional precision without using a tool having high positional precision. <P>SOLUTION: This heat exchanger is formed by mutually bonding first and second tube sheets 11 and 12 to form tube bodies 7, and laminating the tube bodies 7. A press-worked positioning part 16 having a protruding part 16a formed on the surface side and a recessed part 16b on the reverse side is provided on the first tube sheet 11 of each tube body 7, and the adjacent tube bodies 7 are connected by assembling the recessed part 16b and protruding part 16a of the respective positioning parts 16 together. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チューブ体を積層して形成する熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の熱交換器としては、図１４及び図１５に示す特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
この熱交換器１００は、図１４に示すように、積層された複数のチューブ体１０１と、この隣接するチューブ体１０１の間に配置された複数のアウターフィン１０２と、両端に配置されたチューブ体１０１に接続された入口パイプ１０３及び出口パイプ１０４とから主に構成されている。
【０００４】
各チューブ体１０１は、図１５に詳しく示すように、２枚のチューブシート１１０，１１１を接合して形成され、その内部に冷媒流通室１１２が形成されている。各チューブシート１１０，１１１には連通孔１１０ａ，１１１ａがそれぞれ形成され、この連通孔１１０ａ，１１１ａを介して隣接するチューブ体１０１の冷媒流通室１１２間が連通されている。一方のチューブシート１１０の連通孔１１０ａの周縁には加締め部１１３が突設されており、この加締め部１１３が隣接する他方のチューブシート１１１の連通孔１１１ａに挿入された状態で加締められることによってチューブ体１０１間が連結されている。このような加締めによる連結構造は特許文献２にも開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６３−９１４９３号公報
【０００６】
【特許文献２】
実開昭６４−５４６８５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の熱交換器１００では、図１５に示すように、加締め部１１３の外周径Ａと連通孔１１１ａの径Ｂの間で寸法誤差が少なからず存在するため、加締め工程時にはチューブシート１１０，１１１同士を精度良く位置決めした状態で行う必要がある。加締め時の位置決めが良くないと、図１６に示すように複数のチューブ体１０１が傾斜したり、又は、ねじれたりした状態で連結される。このように変形した熱交換器１００は車両への搭載性が悪い。従って、加締め加工時には高い位置精度を保持できる治具を用い、細心の注意を払って作業することが要求される。
【０００８】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、高い位置精度の治具を用いることなく、位置精度良くチューブ体間を連結できる熱交換器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、２枚のチューブシートを接合してチューブ体を形成し、このチューブ体を積層して形成された熱交換器であって、前記各チューブ体の一方の前記チューブシートに、プレス加工によって形成された位置決め部をそれぞれ設け、隣接する前記チューブ体同士を互いの前記位置決め部を組み付けることによって連結したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の熱交換器であって、前記位置決め部は、表面側に凸部を有し、且つ、裏面側に凹部を有し、隣接する前記チューブ体同士を互いの前記位置決め部の凹部と凸部を組み付けることによって連結したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の熱交換器であって、前記各チューブ体の他方の前記チューブシートには貫通孔を設け、この貫通孔に一方の前記チューブシートの凸部を挿入することによって２枚の前記チューブシート間を接合したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３記載の熱交換器であって、前記凸部と凹部のいずれか一方に所定長さの嵌め込み部を設け、この嵌め込み部を嵌め込むことによって組み付けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項３記載の熱交換器であって、前記位置決め部は、複数箇所に設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５記載の熱交換器であって、前記位置決め部は、冷媒流通室より外側に配置したことを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜請求項５記載の熱交換器であって、前記位置決め部は、冷媒流通室内に配置したことを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項７記載の熱交換器であって、前記位置決め部は、前記冷媒流通室内の流体流れに影響が少ない位置に配置したことを特徴とする。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、各チューブ体の一方のチューブシートは、その位置決め部と共に同一のプレス型で製作されることから、各チューブシートの互いの位置決め部は極めて高い寸法精度のものとなり、これらを組み付けることにより各チューブ体同士が連結される。従って、高い位置精度の治具を用いることなく、位置精度良くチューブ体間を連結できる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、上記の理由より、各チューブシートの互いの凸部と凹部は極めて高い寸法精度のものとなり、これらを組み付けることにより各チューブ体同士が連結される。従って、高い位置精度の治具を用いることなく、位置精度良くチューブ体間を連結できる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、チューブ体の接合状態においても位置決め部を突出でき、互いの位置決め部を介してチューブ体間を連結できる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、請求項２又は請求項３の発明の効果に加え、チューブ体同士の連結強度が強固にできる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項４の発明の効果に加え、チューブ体同士を位置精度良く組み付けできる。特に、チューブ体同士のねじれ方向の位置精度を向上させることができる。
【００２２】
請求項６の発明によれば、請求項１〜請求項５の発明の効果に加え、冷媒流通室の気密性を阻害することなくチューブ体間を連結できる。
【００２３】
請求項７の発明によれば、請求項１〜請求項５の発明の効果に加え、チューブシートの寸法を広げることなくチューブ体間を連結できる。
【００２４】
請求項８の発明によれば、請求項７の発明の効果に加え、冷媒流通室の流体流れを極力乱すことなくチューブ体間を連結できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１〜図５は本発明の第１実施形態を示し、図１は熱交換器１の全体斜視図、図２は熱交換器１の分解斜視図、図３は２枚のチューブシート１１，１２の要部斜視図、図４は隣接するチューブ体７間の組み付け前の状態を示す要部断面図、図５は隣接するチューブ体７を組み付けした状態の要部断面図である。
【００２７】
図１及び図２に示すように、熱交換器１は、コア部２と、このコア部２に冷媒を流入する２本の第１及び第２入口パイプ３，４と、コア部２から冷媒を流出する２本の第１及び第２出口パイプ５，６とから構成されている。
【００２８】
コア部２は、積層された複数のチューブ体７、チューブ体７の間及びチューブ体７の内部に配置されたインナーフィン８，（チューブ体７内のものは図示せず）と、積層されたチューブ体７の両端に配置された下サイドプレート９及び上サイドプレート１０とから構成されている。
【００２９】
各チューブ体７は、図３〜図５に示すように、一方のチューブシートである第１チューブシート１１と他方のチューブシートである第２チューブシート１２とから構成されている。第１チューブシート１１の周縁には加締め部１３が設けられ、この加締め部１３を加締めて第２チューブシート１２の周縁をクランプ等することによって第１チューブシート１１と第２チューブシート１２が固定されている。
【００３０】
第１チューブシート１１と第２チューブシート１２の内部には第１冷媒流通室１４が形成され、隣接する第１冷媒流通室１４間は各連通孔１５を介して連通されている。第１チューブシート１１の第１冷媒流通室１４より外側位置で、且つ、第１冷媒流通室１４側の各連通孔１５の近傍には、プレス加工により形成された位置決め部１６，（図示せず）がそれぞれ設けられている。つまり、第１チューブシート１１の四角形状の対角線上の２箇所に位置決め部１６，（図示せず）が設けられている。この位置決め部１６，（図示せず）は、表面側に円筒状の凸部１６ａを有し、且つ、裏面側に凹部１６ｂを有している。凸部１６ａの上部には下部より小さい径で、且つ、高さ寸法Ｃの嵌め込み部１６ｃが設けられている。
【００３１】
第２チューブシート１２には貫通孔１７が設けられており、この貫通孔１７に凸部１６ａが挿入されることによって各凸部１６ａがチューブ体７の上方に突出されている。
【００３２】
このような構成の第１チューブシート１１及び第２チューブシート１２はそれぞれアルミ材、ステンレス材などの平板よりそれぞれ同一のプレス型で製作される。
【００３３】
隣接するチューブ体７同士は、互いの位置決め部１６の凹部１６ｂと凸部１６ａを組み付けることによって連結されている。具体的には、下方のチューブ体７の凸部１６ａが上方の位置決め部１６の凹部１６ｂに嵌め込まれることによって位置決めされ、隣接するチューブ体７の密着適所をろう付けすることによって連結されている。又、連結されたチューブ体７の間には第２冷媒流通室（図示せず）が形成され、隣接する第２冷媒流通室間は各連通孔１８（図２に示す）を介して連通されている。つまり、コア部２には第１冷媒流通室１４と第２冷媒流通室（図示せず）が交互に形成され、第１冷媒流通室１４と第２冷媒流通室（図示せず）には上記したインナーフィン（図示せず），８が配置されている。
【００３４】
上記構成において、第１入口パイプ３から流入した第１冷媒は、各第１冷媒流通室１４を分流し、各第１冷媒流通室１４を流れた後に合流して第１出口パイプ５から流出される。第２入口パイプ４から流入した第２冷媒は、各第２冷媒流通室（図示せず）を分流し、各第２冷媒流通室（図示せず）を流れた後に合流して第２出口パイプ６から流出される。各冷媒流通室１４，（図示せず）間を流通する過程で第１冷媒と第２冷媒間で熱交換が行われる。
【００３５】
以上、上記熱交換器１では、各チューブ体７の第１チューブシート１１は、その位置決め部１６，（図示せず）と共に同一のプレス型で製作されることから、各第１チューブシート１１の互いの位置決め部１６，（図示せず）、具体的には、凸部１６ａと凹部１６ｂは極めて高い寸法精度のものとなり、これらを組み付けることにより各チューブ体７同士が連結される。従って、高い位置精度の治具を用いることなく、位置精度良くチューブ体７間を連結できる。
【００３６】
上記第１実施形態では、各チューブ体７の第２チューブシート１２には貫通孔１７を設け、この貫通孔１７に第１チューブシート１１の凸部１６ａを挿入することによって第１及び第２チューブシート１１，１２間を接合した。従って、チューブ体７の接合状態においてもプラス加工体１６を突出でき、互いのプレス加工体１６を介してチューブ体７間を連結できる。
【００３７】
上記第１実施形態では、凸部１６ａに所定長さＣの嵌め込み部１６ｃを設け、この嵌め込み部１６ｃを凹部１６ｂに嵌め込むことによってチューブ体７間を組み付けた。従って、チューブ体７同士の連結強度が強固にできる。
【００３８】
上記第１実施形態では、位置決め部１６は２箇所に設けたので、チューブ体７同士を位置精度良く組み付けできる。特に、チューブ体７同士のねじれ方向の位置精度を向上させることができる。位置決め部１６は３箇所以上に設けても良い。
【００３９】
上記第１実施形態では、位置決め部１６は、第１冷媒流通室１４及び第２冷媒流通室（図示せず）より外側に配置したので、第１及び第２冷媒流通室１４，（図示せず）の気密性を阻害することなくチューブ体７間を連結できる。
【００４０】
図６は第１実施形態の変形例を示し、隣接するチューブ体７間の組み付け前の状態を示す要部断面図である。
【００４１】
図６に示すように、この変形例では、位置決め部１６には凸部１６ａが形成され、下部箇所の凹部１６ｂに所定長さＤの嵌め込み部１６ｄが形成されている。下方のチューブ体７の凸部１６ａが上方のチューブ体７の凹部１６ｂの嵌め込み部１６ｄに嵌め込まれることによって位置決めされ、隣接するチューブ体７間の密着箇所をろう付けすることによって連結されている。尚、嵌め込み部１６ｃ，１６ｄは凸部１６ａと凹部１６ｂの双方に設けても良い。
【００４２】
上記変形例では、凹部１６ｂに所定長さＤの嵌め込み部１６ｄを設け、この嵌め込み部１６ｄを嵌め込むことによってチューブ体７間を組み付けた。従って、チューブ体７同士の連結強度が強固にできる。
【００４３】
図７及び図８は本発明の第２実施形態を示し、図７は２枚のチューブシート１１，１２の要部斜視図、図４は２枚のチューブシート１１，１２の組み付け前の要部断面図である。
【００４４】
図７及び図８に示すように、第２実施形態を上記第１実施形態と比較するに、位置決め部１６及び貫通孔１７の構成は同一であるがその配置位置が相違する。この第２実施形態は、位置決め部１６は、第１チューブシート１１の第１冷媒流通室１４を貫通する位置で、且つ、第１冷媒流通室１４側の各連通孔１５の近傍に設けられている。
【００４５】
他の構成は、上記第１実施形態と同一であるので、説明を省略する。
【００４６】
この第２実施形態の熱交換器にあっても、各チューブ体７の第１チューブシート１１は、その位置決め部１６，（図示せず）と共に同一のプレス型で製作されることから、各第１チューブシート１１の互いの位置決め部１６，（図示せず）、具体的には、凸部１６ａと凹部１６ｂは極めて高い寸法精度のものとなり、これらを組み付けることにより各チューブ体７同士が連結される。従って、高い位置精度の治具を用いることなく、位置精度良くチューブ体７間を連結できる。
【００４７】
上記第２実施形態では、位置決め部１６は、冷媒流通室１４を貫通する位置に配置したので、第１及び第２チューブシート１１，１２の寸法を広げることなくチューブ体７間を連結できる。
【００４８】
図９は第２実施形態の変形例を示し、２枚のチューブシート１１，１２の組み付け前の状態を示す要部断面図である。
【００４９】
図９に示すように、この変形例では、第１チューブシート１１に他の箇所よりも一段高いエンボス部２０が形成され、このエンボス部２０に位置決め部１６が形成されている。
【００５０】
他の構成は、上記第２実施形態と同一であるので、説明を省略する。
【００５１】
この変形例では、隣接するチューブ体７の間がエンボス部２０によって密着し、この箇所で十分なろう付け面積を確保できるため、コア部２の気密性を向上させることができる。
【００５２】
図１０は、位置決め部１６を第１冷媒流通室１４内に配置する場合の配置位置を説明する第１チューブプレート１１の平面図である。図１０に示すように、第１冷媒流通室１４での第１冷媒の主流経路は、矢印で示すものであり、位置決め部１６を流体流れに影響が少ないエリアＥ（仮想線ハッチング部分）に配置する。第２実施形態もこのエリアＥ内に配置されている。
【００５３】
第２実施形態の場合も含めて、位置決め部１６を第１冷媒流通室１４内の流体流れに影響が少ない位置に配置することにより、第１冷媒流通室１４の流体流れを極力乱すことなくチューブ体７間を連結できる。
【００５４】
図１１〜図１３は位置決め部１６及び貫通孔１７の配置位置をそれぞれ示す。図１１は上記第１及び第２実施形態のように第１冷媒流通室１４の各連通孔１５の近傍であり、計２箇所に位置決め部１６及び貫通孔１７を設けている。図１２は第１冷媒流通室１４及び第２冷媒流通室（図示せず）の各連通孔１５，１８の近傍であり、計４箇所に位置決め部１６及び貫通孔１７を設けている。図１３は第１及び第２チューブシート１１，１２の対角線上に突出部２１をそれぞれ設け、この２箇所の各突出部２１に位置決め部１６及び貫通孔１７を設けている。図１３の場合には、熱交換器のレイアウトに自由度があったり、コア部２の性能劣化が許されない条件などある場合にこのように配置するものである。
【００５５】
尚、上記各実施形態及び変形例では、コア部２に第１冷媒流通室１４と第２冷媒流通室（図示せず）とを交互に密閉状態で設けた熱交換器１に本発明を適用したが、従来例で示した構造の熱交換器にも同様に適用できることがもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、熱交換器の全体斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示し、熱交換器の分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示し、２枚のチューブシートの要部斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態を示し、隣接するチューブ体間の組み付け前の状態を示す要部断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態を示し、隣接するチューブ体を組み付けした状態の要部断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例を示し、隣接するチューブ体間の組み付け前の状態を示す要部断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示し、２枚のチューブシートの要部斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態を示し、２枚のチューブシートの組み付け前の要部断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の変形例を示し、２枚のチューブシートの組み付け前の状態を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における位置決め部の配置位置を示す第１チューブシートの概平面図である。
【図１１】本発明の実施形態における位置決め部の第１配置位置例を示すコア部の概略斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態における位置決め部の第２配置位置例を示すコア部の概略斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態における位置決め部の第３配置位置例を示すコア部の概略斜視図である。
【図１４】従来例の熱交換器の正面図である。
【図１５】従来例の隣接するチューブ体の組み付け前の要部断面図である。
【図１６】従来例を示し、複数のチューブ体が傾斜して組み付けられた状態を示す要部正面図である。
【符号の説明】
１熱交換器
７チューブ体
１１第１チューブプレート（一方のチューブプレート）
１２第２チューブプレート（他方のチューブプレート）
１４第１冷媒流通室（冷媒流通室）
１６位置決め部
１６ａ凸部
１６ｂ凹部
１６ｃ嵌め込み部
１６ｄ嵌め込み部
１７貫通孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger formed by stacking tube bodies.
[0002]
[Prior art]
As this type of heat exchanger, there is one disclosed in Patent Document 1 shown in FIGS. 14 and 15.
[0003]
As shown in FIG. 14, the heat exchanger 100 includes a plurality of stacked tube bodies 101, a plurality of outer fins 102 disposed between the adjacent tube bodies 101, and tube bodies disposed at both ends. An inlet pipe 103 and an outlet pipe 104 connected to 101 are mainly configured.
[0004]
As shown in detail in FIG. 15, each tube body 101 is formed by joining two tube sheets 110 and 111, and a refrigerant circulation chamber 112 is formed therein. The tube sheets 110 and 111 are formed with communication holes 110a and 111a, respectively, and the refrigerant circulation chambers 112 of the adjacent tube bodies 101 communicate with each other through the communication holes 110a and 111a. A caulking portion 113 protrudes from the peripheral edge of the communication hole 110a of one tube sheet 110, and the caulking portion 113 is caulked in a state of being inserted into the communication hole 111a of the other adjacent tube sheet 111. As a result, the tube bodies 101 are connected to each other. Such a connection structure by caulking is also disclosed in Patent Document 2.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-63-91493 [0006]
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. 64-54685
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional heat exchanger 100, as shown in FIG. 15, there is a considerable dimensional error between the outer diameter A of the caulking portion 113 and the diameter B of the communication hole 111a. It is necessary to carry out in a state where the sheets 110 and 111 are positioned with high accuracy. If the positioning at the time of caulking is not good, as shown in FIG. 16, the plurality of tube bodies 101 are connected in an inclined or twisted state. The heat exchanger 100 deformed in this way is not easily mounted on a vehicle. Therefore, it is required to use a jig that can maintain high positional accuracy during caulking and work with great care.
[0008]
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a heat exchanger that can connect tube bodies with high positional accuracy without using a jig with high positional accuracy. .
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 is a heat exchanger formed by joining two tube sheets to form a tube body, and laminating the tube bodies, and one of the tube sheets is attached to one of the tube sheets. Each of the positioning portions formed by pressing is provided, and the adjacent tube bodies are connected to each other by assembling the positioning portions.
[0010]
Invention of Claim 2 is the heat exchanger of Claim 1, Comprising: The said positioning part has a convex part on the surface side, and has a recessed part on the back surface side, The said adjacent tube bodies are mutually. It connected by assembling the recessed part and convex part of each said positioning part.
[0011]
Invention of Claim 3 is a heat exchanger of Claim 2, Comprising: The said other tube sheet of each said tube body provides a through-hole, and the convex part of one said tube sheet is inserted in this through-hole. By doing so, the two tube sheets are joined together.
[0012]
Invention of Claim 4 is a heat exchanger of Claim 2 or Claim 3, Comprising: By providing the fitting part of predetermined length in any one of the said convex part and a recessed part, and fitting this fitting part, It is characterized by being assembled.
[0013]
A fifth aspect of the present invention is the heat exchanger according to the first to third aspects, wherein the positioning portions are provided at a plurality of locations.
[0014]
A sixth aspect of the present invention is the heat exchanger according to the first to fifth aspects, wherein the positioning portion is disposed outside the refrigerant circulation chamber.
[0015]
A seventh aspect of the present invention is the heat exchanger according to any one of the first to fifth aspects, wherein the positioning portion is arranged in a refrigerant circulation chamber.
[0016]
The invention according to claim 8 is the heat exchanger according to claim 7, wherein the positioning portion is arranged at a position having little influence on the fluid flow in the refrigerant circulation chamber.
[0017]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since one tube sheet of each tube body is manufactured with the same pressing die together with the positioning portion, the positioning portions of the tube sheets have extremely high dimensional accuracy. By assembling these, the tube bodies are connected to each other. Therefore, the tube bodies can be connected with high positional accuracy without using a jig with high positional accuracy.
[0018]
According to the invention of claim 2, for the reasons described above, the convex portions and the concave portions of the respective tube sheets have extremely high dimensional accuracy, and the tube bodies are connected by assembling them. Therefore, the tube bodies can be connected with high positional accuracy without using a jig with high positional accuracy.
[0019]
According to the invention of claim 3, in addition to the effect of the invention of claim 2, the positioning portion can protrude even in the joined state of the tube bodies, and the tube bodies can be connected through the positioning portions.
[0020]
According to the invention of claim 4, in addition to the effect of the invention of claim 2 or claim 3, the connection strength between the tube bodies can be strengthened.
[0021]
According to the invention of claim 5, in addition to the effects of the inventions of claims 1 to 4, the tube bodies can be assembled with high positional accuracy. In particular, the positional accuracy of the tube bodies in the twisting direction can be improved.
[0022]
According to the invention of claim 6, in addition to the effects of the inventions of claims 1 to 5, the tube bodies can be connected without hindering the airtightness of the refrigerant circulation chamber.
[0023]
According to the invention of claim 7, in addition to the effects of the inventions of claims 1 to 5, the tube bodies can be connected without expanding the dimensions of the tube sheet.
[0024]
According to the invention of claim 8, in addition to the effect of the invention of claim 7, the tube bodies can be connected without disturbing the fluid flow in the refrigerant circulation chamber as much as possible.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0026]
1 to 5 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is an overall perspective view of a heat exchanger 1, FIG. 2 is an exploded perspective view of the heat exchanger 1, and FIG. FIG. 4 is a main part sectional view showing a state before assembly between adjacent tube bodies 7, and FIG. 5 is a main part sectional view in a state where adjacent tube bodies 7 are assembled.
[0027]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the heat exchanger 1 includes a core portion 2, two first and second inlet pipes 3 and 4 that flow refrigerant into the core portion 2, and refrigerant from the core portion 2. And two first and second outlet pipes 5 and 6 that flow out of the pipe.
[0028]
The core part 2 is laminated with a plurality of laminated tube bodies 7, inner fins 8 disposed between and inside the tube bodies 7 (the inside of the tube body 7 is not shown). The tube body 7 includes a lower side plate 9 and an upper side plate 10 disposed at both ends.
[0029]
As shown in FIGS. 3 to 5, each tube body 7 includes a first tube sheet 11 that is one tube sheet and a second tube sheet 12 that is the other tube sheet. A caulking portion 13 is provided on the periphery of the first tube sheet 11, and the first tube sheet 11 and the second tube sheet 12 are clamped on the periphery of the second tube sheet 12 by caulking the caulking portion 13. Is fixed.
[0030]
A first refrigerant circulation chamber 14 is formed inside the first tube sheet 11 and the second tube sheet 12, and the adjacent first refrigerant circulation chambers 14 communicate with each other through the communication holes 15. Positioning portions 16 (not shown) formed by press working at positions outside the first refrigerant flow chamber 14 of the first tube sheet 11 and in the vicinity of the communication holes 15 on the first refrigerant flow chamber 14 side. ) Are provided. That is, the positioning portions 16 (not shown) are provided at two locations on the rectangular diagonal line of the first tube sheet 11. The positioning portion 16 (not shown) has a cylindrical convex portion 16a on the front surface side and a concave portion 16b on the back surface side. A fitting portion 16c having a diameter smaller than that of the lower portion and having a height dimension C is provided on the upper portion of the convex portion 16a.
[0031]
A through hole 17 is provided in the second tube sheet 12, and each convex portion 16 a protrudes above the tube body 7 by inserting the convex portion 16 a into the through hole 17.
[0032]
The 1st tube sheet 11 and the 2nd tube sheet 12 of such a structure are each manufactured with the same press type | mold from flat plates, such as an aluminum material and stainless steel material, respectively.
[0033]
Adjacent tube bodies 7 are connected by assembling the concave portion 16b and the convex portion 16a of the positioning portion 16 with each other. Specifically, the convex portion 16a of the lower tube body 7 is positioned by being fitted into the concave portion 16b of the upper positioning portion 16, and the adjacent tube bodies 7 are connected by brazing appropriate positions. A second refrigerant circulation chamber (not shown) is formed between the connected tube bodies 7, and the adjacent second refrigerant circulation chambers are communicated with each other through communication holes 18 (shown in FIG. 2). ing. That is, the first refrigerant circulation chamber 14 and the second refrigerant circulation chamber (not shown) are alternately formed in the core portion 2, and the first refrigerant circulation chamber 14 and the second refrigerant circulation chamber (not shown) Inner fins (not shown) 8 are arranged.
[0034]
In the above configuration, the first refrigerant flowing in from the first inlet pipe 3 is diverted through the first refrigerant circulation chambers 14, merged after flowing through the first refrigerant circulation chambers 14, and is discharged from the first outlet pipe 5. The The second refrigerant flowing in from the second inlet pipe 4 is diverted through each second refrigerant circulation chamber (not shown), and merges after flowing through each second refrigerant circulation chamber (not shown). 6 is discharged. Heat exchange is performed between the first refrigerant and the second refrigerant in the process of flowing between the refrigerant circulation chambers 14 (not shown).
[0035]
As mentioned above, in the said heat exchanger 1, since the 1st tube sheet 11 of each tube body 7 is manufactured by the same press type | mold with the positioning part 16 (not shown), each 1st tube sheet 11 of The positioning portions 16 (not shown), specifically, the convex portions 16a and the concave portions 16b have extremely high dimensional accuracy, and the tube bodies 7 are connected to each other by assembling them. Therefore, the tube bodies 7 can be connected with high positional accuracy without using a jig with high positional accuracy.
[0036]
In the said 1st Embodiment, the through-hole 17 is provided in the 2nd tube sheet 12 of each tube body 7, The 1st and 2nd tube is inserted by inserting the convex part 16a of the 1st tube sheet 11 in this through-hole 17. The sheets 11 and 12 were joined. Therefore, even when the tube bodies 7 are joined, the plus processed body 16 can be protruded, and the tube bodies 7 can be connected to each other via the press processed bodies 16.
[0037]
In the said 1st Embodiment, the fitting part 16c of predetermined length C was provided in the convex part 16a, and between the tube bodies 7 was assembled | attached by fitting this fitting part 16c in the recessed part 16b. Therefore, the connection strength between the tube bodies 7 can be strengthened.
[0038]
In the said 1st Embodiment, since the positioning part 16 was provided in two places, tube bodies 7 can be assembled | attached with sufficient position accuracy. In particular, the positional accuracy of the tube bodies 7 in the twist direction can be improved. The positioning unit 16 may be provided at three or more locations.
[0039]
In the said 1st Embodiment, since the positioning part 16 has been arrange | positioned outside the 1st refrigerant | coolant circulation chamber 14 and the 2nd refrigerant | coolant circulation chamber (not shown), the 1st and 2nd refrigerant | coolant circulation chambers 14 (not shown). The tube bodies 7 can be connected without hindering hermeticity.
[0040]
FIG. 6 shows a modification of the first embodiment, and is a cross-sectional view of a principal part showing a state before assembly between adjacent tube bodies 7.
[0041]
As shown in FIG. 6, in this modification, the positioning portion 16 is formed with a convex portion 16a, and the recessed portion 16b at the lower portion is formed with a fitting portion 16d having a predetermined length D. The convex portion 16a of the lower tube body 7 is positioned by being fitted into the fitting portion 16d of the concave portion 16b of the upper tube body 7, and is connected by brazing a close contact portion between the adjacent tube bodies 7. In addition, you may provide the fitting parts 16c and 16d in both the convex part 16a and the recessed part 16b.
[0042]
In the above modification, a fitting portion 16d having a predetermined length D is provided in the concave portion 16b, and the tube bodies 7 are assembled by fitting the fitting portion 16d. Therefore, the connection strength between the tube bodies 7 can be strengthened.
[0043]
7 and 8 show a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a perspective view of a main part of the two tube sheets 11 and 12, and FIG. 4 is a main part before the two tube sheets 11 and 12 are assembled. It is sectional drawing.
[0044]
As shown in FIGS. 7 and 8, when the second embodiment is compared with the first embodiment, the positioning portion 16 and the through hole 17 have the same configuration, but their arrangement positions are different. In the second embodiment, the positioning portion 16 is provided at a position penetrating the first refrigerant circulation chamber 14 of the first tube sheet 11 and in the vicinity of each communication hole 15 on the first refrigerant circulation chamber 14 side. Yes.
[0045]
Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0046]
Even in the heat exchanger according to the second embodiment, the first tube sheet 11 of each tube body 7 is manufactured by the same press die together with the positioning portion 16 (not shown). The positioning portions 16 (not shown) of the tube sheet 11 (not shown), specifically, the convex portion 16a and the concave portion 16b have extremely high dimensional accuracy, and the tube bodies 7 are connected to each other by assembling them. The Therefore, the tube bodies 7 can be connected with high positional accuracy without using a jig with high positional accuracy.
[0047]
In the said 2nd Embodiment, since the positioning part 16 has been arrange | positioned in the position which penetrates the refrigerant | coolant circulation chamber 14, it can connect between the tube bodies 7 without expanding the dimension of the 1st and 2nd tube sheets 11 and 12. FIG.
[0048]
FIG. 9 shows a modification of the second embodiment, and is a cross-sectional view of the main part showing a state before the two tube sheets 11 and 12 are assembled.
[0049]
As shown in FIG. 9, in this modification, an embossed portion 20 that is one step higher than the other portions is formed on the first tube sheet 11, and a positioning portion 16 is formed on the embossed portion 20.
[0050]
Since other configurations are the same as those of the second embodiment, description thereof is omitted.
[0051]
In this modified example, the adjacent tube bodies 7 are in close contact with each other by the embossed portion 20, and a sufficient brazing area can be secured at this location, so that the airtightness of the core portion 2 can be improved.
[0052]
FIG. 10 is a plan view of the first tube plate 11 for explaining the arrangement position when the positioning portion 16 is arranged in the first refrigerant circulation chamber 14. As shown in FIG. 10, the main flow path of the first refrigerant in the first refrigerant circulation chamber 14 is indicated by an arrow, and the positioning portion 16 is arranged in an area E (virtual line hatched portion) that hardly affects the fluid flow. To do. The second embodiment is also arranged in this area E.
[0053]
Including the case of the second embodiment, the positioning portion 16 is arranged at a position where there is little influence on the fluid flow in the first refrigerant circulation chamber 14, so that the fluid flow in the first refrigerant circulation chamber 14 is not disturbed as much as possible. The body 7 can be connected.
[0054]
FIGS. 11-13 shows the arrangement positions of the positioning part 16 and the through-hole 17, respectively. FIG. 11 shows the vicinity of each communication hole 15 of the first refrigerant circulation chamber 14 as in the first and second embodiments, and the positioning portions 16 and the through holes 17 are provided in two places in total. FIG. 12 shows the vicinity of the communication holes 15 and 18 of the first refrigerant circulation chamber 14 and the second refrigerant circulation chamber (not shown), and the positioning portions 16 and the through holes 17 are provided at a total of four locations. In FIG. 13, protrusions 21 are provided on the diagonal lines of the first and second tube sheets 11, 12, and positioning parts 16 and through holes 17 are provided in the two protrusions 21. In the case of FIG. 13, the heat exchanger is arranged in this way when there is a degree of freedom in the layout of the heat exchanger or when there is a condition in which the performance deterioration of the core unit 2 is not allowed.
[0055]
In each of the above-described embodiments and modifications, the present invention is applied to the heat exchanger 1 in which the first refrigerant circulation chamber 14 and the second refrigerant circulation chamber (not shown) are alternately and sealed in the core portion 2. However, it is needless to say that the present invention can be similarly applied to the heat exchanger having the structure shown in the conventional example.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a general perspective view of a heat exchanger according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing a main part of two tube sheets according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an essential part showing the first embodiment of the present invention and showing a state before assembly between adjacent tube bodies.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the first embodiment of the present invention in a state where adjacent tube bodies are assembled.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a principal part showing a modification of the first embodiment of the present invention and showing a state before assembly between adjacent tube bodies.
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention and is a perspective view of main parts of two tube sheets.
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention and is a cross-sectional view of a main part before assembling two tube sheets.
FIG. 9 shows a modification of the second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a main part showing a state before two tube sheets are assembled.
FIG. 10 is a schematic plan view of a first tube sheet showing an arrangement position of a positioning portion in a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic perspective view of a core portion showing a first arrangement position example of a positioning portion in the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic perspective view of the core portion showing a second arrangement position example of the positioning portion in the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic perspective view of a core portion showing a third arrangement position example of the positioning portion in the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a front view of a conventional heat exchanger.
FIG. 15 is a cross-sectional view of a main part before assembling adjacent tube bodies in a conventional example.
FIG. 16 is a front view of a main part showing a conventional example and showing a state in which a plurality of tube bodies are assembled in an inclined manner.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat exchanger 7 Tube body 11 1st tube plate (one tube plate)
12 Second tube plate (the other tube plate)
14 First refrigerant distribution chamber (refrigerant distribution chamber)
16 Positioning part 16a Convex part 16b Concave part 16c Fitting part 16d Fitting part 17 Through hole

Claims

A heat exchanger (1) formed by joining two tube sheets (11), (12) to form a tube body (7) and laminating the tube bodies (7),
A positioning part (16) formed by pressing is provided on one of the tube sheets (11) of each tube body (7), and the adjacent tube bodies (7) are mutually connected to the positioning part (16). The heat exchanger (1) characterized by being connected by assembling.

A heat exchanger (1) according to claim 1,
The positioning portion (16) has a convex portion (16a) on the front surface side and a concave portion (16b) on the back surface side, and the adjacent tube bodies (7) are mutually connected to the positioning portion (16 The heat exchanger (1), which is connected by assembling the concave portion (16b) and the convex portion (16a).

A heat exchanger (1) according to claim 2,
A through hole (17) is provided in the other tube sheet (12) of each tube body (7), and a convex portion (16a) of one of the tube sheets (11) is inserted into the through hole (17). The heat exchanger (1), wherein the two tube sheets (11) and (12) are joined together.

A heat exchanger (1) according to claim 2 or claim 3,
A fitting portion (16c), (16d) having a predetermined length is provided in either one of the convex portion (16a) and the concave portion (16b), and the fitting portion (16c), (16d) is assembled by fitting. A heat exchanger (1) characterized by

A heat exchanger (1) according to claims 1-4,
The heat exchanger (1), wherein the positioning part (16) is provided at a plurality of locations.

A heat exchanger (1) according to claims 1-5,
The heat exchanger (1), wherein the positioning part (16) is disposed outside the refrigerant circulation chamber (14).

A heat exchanger (1) according to claims 1-5,
The heat exchanger (1), wherein the positioning part (16) is disposed in the refrigerant circulation chamber (14).

A heat exchanger (1) according to claim 7,
The heat exchanger (1), wherein the positioning part (16) is arranged at a position where the fluid flow in the refrigerant circulation chamber (14) is less affected.