JP2006200770A - Stacked heat exchanger - Google Patents
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- 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
Abstract
Description
本発明は、内部にインナーフィンを有するチューブとアウターフィンとを交互に積層した積層型熱交換器に関する。 The present invention relates to a laminated heat exchanger in which tubes having inner fins and outer fins are alternately laminated.
従来、内部にインナーフィンを有するチューブとアウターフィンとが交互に積層された積層型熱交換器はよく知られており、たとえば図1に示すように構成されている。なお、積層型熱交換器全体を示した図1は、従来の構成および本発明に係る構成を説明するための共通図として使用する。図1に示す積層型熱交換器1においては、チューブ2とアウターフィン3とが交互に積層されて熱交換器コア4が形成され、その外側にはエンドプレート5およびサイドタンク6が接合されている。サイドタンク6には流体(たとえば、冷媒)導入出用の流路が形成されており、さらに膨張弁(図示略)を接続するためのフランジ7が取り付けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a laminated heat exchanger in which tubes having inner fins and outer fins are alternately laminated is well known, and is configured as shown in FIG. 1, for example. In addition, FIG. 1 which showed the whole laminated heat exchanger is used as a common figure for demonstrating the conventional structure and the structure which concerns on this invention. In the laminated heat exchanger 1 shown in FIG. 1,
上記のような積層型熱交換器1においては、従来、各チューブ2は図15、図16に示すように構成されている。つまり、成形プレート8の長手方向に延びる仕切部16を有するチューブ成形プレート8が一対対向配置され、周縁を接合(たとえば、ろう付け)することにより、その内部に流体通路9、10が形成されている。流体通路9、10内には熱交換効率向上のため、チューブ形成プレート8の長手方向に延びるインナーフィン11が挿入されている。インナーフィン11は、図17に示すように波形状の流体流路形成部12、13と、流体流路形成部12、13を連結する連結部14とから形成されており、波形状の流体流路形成部12、13が流体通路9、10内に配置されるようになっている。このように従来のチューブ2が構成されている(たとえば、特許文献1)。
Conventionally, in the laminated heat exchanger 1 as described above, each
上記のような従来のチューブ2は、上述のように両チューブ形成プレート8の間にインナーフィン11を挿入した後(図15(a))、両チューブ形成プレート8を仮組み(たとえば、かしめ)、さらに両チューブ形成プレート8およびインナーフィン11を互いにろう付けすることによりチューブ2が製造されるようになっている(図15(b))。
しかしながら、従来のチューブ2においては、チューブ2が仮組みされた状態においてインナーフィン11の連結部14が、各チューブ形成プレート8に形成された仕切部16で挟持されていない場合には、ろう付け不良が発生し、流体通路9、10間にバイパス流路が形成されるおそれがある(図16)。このような不都合を防止するためには、連結部14の高さpインナーフィン11の寸法nおよび仕切部16の寸法mの公差を厳しく管理する必要がある。このため、製造効率の低下やコストアップを招くおそれがある。
However, in the
そこで本発明の課題は、製造効率の低下やコストアップを防止しつつ、チューブ形成プレートとインナーフィンとのろう付け性を向上でき、バイパス流路等の形成のおそれのない高品質の積層型熱交換器を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to improve the brazing property between the tube forming plate and the inner fin while preventing a decrease in manufacturing efficiency and an increase in cost, and a high-quality laminated heat that does not cause the formation of a bypass channel or the like. To provide an exchange.
上記課題を解決するために、本発明に係る積層型熱交換器は、チューブ形成プレートを接合して内部に複数の流体通路を形成するとともに、該流体通路内に配置される流体流路形成部と該流体流路形成部同士を互いに連結する連結部とから形成されるインナーフィンが挿入されたチューブと、アウターフィンとを交互に積層した積層型熱交換器において、前記インナーフィンの連結部を、チューブ形成プレートの内壁に対し傾斜させ、少なくとも一部が内壁に当接可能な傾斜状部として形成したことを特徴とするものからなる。このような構成においては、インナーフィンの連結部は、チューブ形成プレートの内壁に対して傾斜した傾斜状部として形成されているので、連結部が平坦に形成される場合(従来例)に比べ、連結部をチューブ形成プレートの内壁に確実に当接させることができる。また、上記のような傾斜状部は、インナーフィンをプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。 In order to solve the above-mentioned problems, a stacked heat exchanger according to the present invention forms a plurality of fluid passages inside by joining tube forming plates, and a fluid passage forming portion disposed in the fluid passages. And a laminated heat exchanger in which inner fins formed by connecting the fluid flow path forming portions to each other and inner fins inserted therein and outer fins are alternately laminated, The tube-forming plate is inclined with respect to the inner wall, and at least part of the tube-forming plate is formed as an inclined portion capable of contacting the inner wall. In such a configuration, the connecting portion of the inner fin is formed as an inclined portion that is inclined with respect to the inner wall of the tube forming plate, so compared to the case where the connecting portion is formed flat (conventional example), The connecting portion can be reliably brought into contact with the inner wall of the tube forming plate. In addition, the inclined portion as described above can be easily formed at the same time when the inner fin is formed by pressing or the like, so that the manufacturing cost can be greatly reduced.
また、上記課題を解決するために、本発明に係るもう一つの積層型熱交換器は、チューブ形成プレートを接合して内部に複数の流体通路を形成するとともに、該流体通路内に配置される流体流路形成部と該流体流路形成部同士を互いに連結する連結部とから形成されるインナーフィンが挿入されたチューブと、アウターフィンとを交互に積層した積層型熱交換器において、前記インナーフィンの連結部にチューブ形成プレートの長手方向に延び、対向するチューブ形成プレートの内壁に当接する突部を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、連結部には対向するチューブ形成プレートの内壁に当接可能な突部が設けられているので、連結部が平坦に形成される従来例の場合に比べ、連結部をチューブ形成プレートの内壁に確実に当接させることができる。また、上記のような突部は、インナーフィンをプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。 In order to solve the above problems, another stacked heat exchanger according to the present invention forms a plurality of fluid passages inside by joining tube forming plates, and is arranged in the fluid passages. In the stacked heat exchanger in which tubes having inner fins formed from fluid flow path forming portions and connecting portions that connect the fluid flow path forming portions to each other and outer fins are alternately stacked, The fin connecting portion is provided with a protrusion extending in the longitudinal direction of the tube forming plate and contacting the inner wall of the opposite tube forming plate. In such a configuration, since the connecting portion is provided with a protrusion that can contact the inner wall of the opposite tube forming plate, the connecting portion can be compared with the conventional example in which the connecting portion is formed flat. The inner wall of the tube forming plate can be reliably brought into contact. Further, since the protrusions as described above can be easily formed at the same time when the inner fin is formed by pressing or the like, the manufacturing cost can be greatly reduced.
上記突部は、対向するチューブ形成プレートの内壁に当接可能なものであれば、とくに限定されるものではない。また、突部は連結部の幅方向に複数配設してもよい。 The protrusions are not particularly limited as long as they can contact the inner walls of the opposing tube forming plates. A plurality of protrusions may be arranged in the width direction of the connecting portion.
また、上記突部の高さは、対向するチューブ形成プレートの間隔よりも大きいことが好ましい。このように構成すれば突部をチューブ成形プレートの内壁に確実に当接させることができる Moreover, it is preferable that the height of the said protrusion is larger than the space | interval of the tube formation plate which opposes. If comprised in this way, a protrusion can be made to contact | abut reliably to the inner wall of a tube shaping | molding plate.
上記インナーフィンはとくに限定されるものではないが、たとえば波状部からなる流体流路形成部と、該流体流路形成部を連結する連結部とから構成できる。 The inner fin is not particularly limited. For example, the inner fin can be composed of a fluid flow path forming portion formed of a wave-shaped portion and a connecting portion for connecting the fluid flow path forming portion.
本発明に係るチューブは、たとえば一対のチューブ形成プレートを互いに接合したもの、あるいは1枚のチューブ形成プレートを折曲げて接合したものから構成することも可能である。 The tube according to the present invention can be constituted by, for example, a pair of tube forming plates joined together, or a single tube forming plate bent and joined.
本発明に係る積層型熱交換器においては、製造効率の低下やコストアップを防止しつつ、インナーフィンの連結部とチューブ形成プレートの内壁とを確実に当接させることができるので、インナーフィンの連結部とチューブ形成プレートの内壁とのろう付け性を向上でき、バイパス流路等の形成のおそれのない高品質の積層型熱交換器を実現できる。 In the laminated heat exchanger according to the present invention, the inner fin connecting portion and the inner wall of the tube forming plate can be reliably brought into contact with each other while preventing a reduction in manufacturing efficiency and an increase in cost. The brazing property between the connecting portion and the inner wall of the tube forming plate can be improved, and a high-quality laminated heat exchanger without the risk of forming a bypass flow path or the like can be realized.
以下に本発明の積層型熱交換器の望ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。
前述したように、本発明に係る積層型熱交換器の主構成は図1に示した構成と実質的に同じである。また、図2は以下の実施態様に用いられるチューブ形成プレート8の平面図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the laminated heat exchanger of the present invention will be described with reference to the drawings.
As described above, the main configuration of the stacked heat exchanger according to the present invention is substantially the same as the configuration shown in FIG. FIG. 2 is a plan view of the
図3は、本発明の第1実施態様に係る積層型熱交換器のインナーフィン17の拡大断面図である。インナーフィン17は、流体流路形成部18、19と、該流体流路形成部18、19を連結する連結部20とから構成されている。流体流路形成部18、19は波状部から形成されている。また、連結部20は、対向するチューブ形成プレート8の内壁21に当接可能な傾斜状部として形成されている。具体的には、図3、図4に示すように、チューブ形成プレート8の内壁21に形成された仕切部16間の寸法A1よりも、角度θ1分だけ傾斜された連結部20の寸法E1の方が大きく形成されている。したがって、このような構成においては、一対の対向するチューブ形成プレート8にインナーフィン17を挿入すると(図5(a))、インナーフィン17の連結部20の少なくとも両端部22、23は、仕切部16に当接される(図5(b))。なお、この状態でさらにチューブ形成プレート8を両側から適度に加圧すると連結部20は適度に変形されるので(図5(c))、連結部20の両端部22、23をより確実に仕切部16に当接させることができる。また、上記のような傾斜状部は、インナーフィン17をプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the
図6ないし図8は、本発明の第2実施態様に係る積層型熱交換器のインナーフィン24を示している。インナーフィン24は、流体流路形成部25、26と、該流体流路形成部25、26を連結する連結部27とから構成されている。流体流路形成部25、26は波状部から形成されている。また、連結部27は、対向するチューブ形成プレート8の内壁21に当接可能な傾斜状部として形成されている。具体的には、図6、図7に示すように、チューブ形成プレート8の内壁21に形成された仕切部16間の寸法A2よりも、角度θ2分だけ傾斜された連結部27の両端部28、29間の寸法E2の方が大きく形成されている。したがって、このような構成においては、一対の対向するチューブ形成プレート8にインナーフィン24を挿入すると(図8(a))、インナーフィン24の連結部27の少なくとも両端部28、29は、仕切部16に当接される(図8(b))。なお、この状態でさらにチューブ形成プレート8を両側から適度に加圧すると連結部27は適度に変形されるので(図8(c))、連結部27の両端部28、29をより確実に仕切部16に当接させることができる。また、上記のような傾斜状部は、インナーフィン24をプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。
6 to 8 show the
図9ないし図11は、本発明の第3実施態様に係る積層型熱交換器のインナーフィン30を示している。インナーフィン30は、流体流路形成部31、32と、該流体流路形成部31、32を連結する連結部33とから構成されている。流体流路形成部31、32は波状部から形成されている。また、連結部33には、対向するチューブ形成プレート8の内壁21に当接可能な突部34が設けられている。突部34はチューブ形成プレート8の長手方向に延びている。具体的には、図9、図10に示すように、チューブ形成プレート8の内壁21に形成された仕切部16間の寸法A3よりも、連結部33に形成された突部34の高さF1の方が大きく形成されている。したがって、このような構成においては、一対の対向するチューブ形成プレート8にインナーフィン30を挿入すると(図11(a))、インナーフィン30の連結部33の突部34は、仕切部16に当接される(図11(b))。なお、この状態でさらにチューブ形成プレート8を両側から適度に加圧すると突部34は適度に変形されるので(図11(c))、連結部33の突部34をより確実に仕切部16に当接させることができる。また、上記のような突部は、インナーフィン30をプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。
9 to 11 show the
図12ないし図14は、本発明の第4実施態様に係る積層型熱交換器のインナーフィン35を示している。インナーフィン35は、流体流路形成部36、37と、該流体流路形成部36、37を連結する連結部38とから構成されている。流体流路形成部36、37は波状部から形成されている。また、連結部38には、対向するチューブ形成プレート8の内壁21に当接可能な突部39が設けられている。突部39はチューブ形成プレート8の長手方向に延びている。具体的には、図12、図13に示すように、チューブ形成プレート8の内壁21に形成された仕切部16間の寸法A4よりも、連結部38に形成された突部39の高さF2の方が大きく形成されている。したがって、このような構成においては、一対の対向するチューブ形成プレート8にインナーフィン35を挿入すると(図14(a))、インナーフィン35の連結部38の突部39は、仕切部16に当接される(図14(b))。なお、この状態でさらにチューブ形成プレート8を両側から適度に加圧すると突部39は適度に変形されるので(図14(c))、連結部38の突部39をより確実に仕切部16に当接させることができる。また、上記のような傾斜状部は、インナーフィン35をプレス等により成形する際に、同時にしかも容易に成形することが可能であるから、製造コストを大幅に低減できる。
12 to 14 show the
なお、上記第3、第4実施態様においては、連結部に一つの突部が形成されているが、チューブ形成プレートの幅方向に複数形成してもよい。 In addition, in the said 3rd, 4th embodiment, although one protrusion is formed in the connection part, you may form multiple in the width direction of a tube formation plate.
本発明は、チューブとアウターフィンとが交互に積層される積層型熱交換器に広く適用可能であるが、とくに車両用空調装置に用いられる積層型熱交換器に適用することができる。 The present invention can be widely applied to stacked heat exchangers in which tubes and outer fins are alternately stacked, but can be applied particularly to stacked heat exchangers used in vehicle air conditioners.
1 積層型熱交換器
2 チューブ
3 アウターフィン
4 熱交換器コア
5 エンドプレート
6 サイドタンク
7 フランジ
8 チューブ成形プレート
9、10 流体通路
11、17、24、30、35 インナーフィン
12、13、18、19、25、26、31、32、36、37 流体流路形成部
14、20、27、33、38 連結部
16 仕切部
21 内壁
22、23、28、29 端部
34、39 突部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laminate
Claims (6)
The laminated heat exchanger according to any one of claims 1 to 5, wherein the tube is formed by joining a pair of tube forming plates to each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005010811A JP2006200770A (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Stacked heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005010811A JP2006200770A (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Stacked heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006200770A true JP2006200770A (en) | 2006-08-03 |
Family
ID=36958934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005010811A Pending JP2006200770A (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Stacked heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006200770A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016223715A (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-28 | カルソニックカンセイ株式会社 | Heat exchanger |
WO2023195085A1 (en) * | 2022-04-06 | 2023-10-12 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and air heating and cooling device |
-
2005
- 2005-01-18 JP JP2005010811A patent/JP2006200770A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016223715A (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-28 | カルソニックカンセイ株式会社 | Heat exchanger |
WO2023195085A1 (en) * | 2022-04-06 | 2023-10-12 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and air heating and cooling device |
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