JP2007198623A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007198623A JP2007198623A JP2006014888A JP2006014888A JP2007198623A JP 2007198623 A JP2007198623 A JP 2007198623A JP 2006014888 A JP2006014888 A JP 2006014888A JP 2006014888 A JP2006014888 A JP 2006014888A JP 2007198623 A JP2007198623 A JP 2007198623A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- plate
- wall surface
- header
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/04—Tubular elements of cross-section which is non-circular polygonal, e.g. rectangular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/126—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
- F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
- F28F3/025—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49364—Tube joined to flat sheet longitudinally, i.e., tube sheet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49377—Tube with heat transfer means
- Y10T29/49378—Finned tube
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49377—Tube with heat transfer means
- Y10T29/49378—Finned tube
- Y10T29/49384—Internally finned
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
【課題】チューブとヘッダプレートのろう付け不良の発生を抑制しつつ、チューブを構成するプレートのろう付け不良発生時に行う手直しの作業性を向上できる構造のチューブを備える熱交換器を提供する。
【解決手段】チューブ2を、対向して嵌め合わされた第1、第2プレート6、7で構成する。そして、第1プレート6の形状を、チューブ2の両端側の領域Cでは、チューブの外壁面が面一となるように、第1プレートの端部6aを第2プレートの屈曲部7bに沿った形状として、チューブ2の両端側を除く領域Dでは、第1プレート6の端部6aが第2プレート7の端部7aから屈曲部7bの間に位置する形状とする。
【選択図】図4
【解決手段】チューブ2を、対向して嵌め合わされた第1、第2プレート6、7で構成する。そして、第1プレート6の形状を、チューブ2の両端側の領域Cでは、チューブの外壁面が面一となるように、第1プレートの端部6aを第2プレートの屈曲部7bに沿った形状として、チューブ2の両端側を除く領域Dでは、第1プレート6の端部6aが第2プレート7の端部7aから屈曲部7bの間に位置する形状とする。
【選択図】図4
Description
本発明は、フィンチューブ型で、チューブの内部にインナーフィンが設けられている熱交換器に関するものであって、内燃機関に供給される燃焼用の空気、すなわち、内燃機関の吸気を冷却するインタークーラや、空調装置内の熱媒体の熱を放熱するコンデンサ等に用いて好適なものである。
従来、内部にインナーフィンが納められる熱交換器のチューブとしては、特許文献1に記載されているように、インナーフィンを挟み込むように1組のプレートを嵌め合わせた構造のチューブがある。このようにチューブを2部品に分割した場合、チューブの形成時において、インナーフィン等のチューブ内部への設置が容易となる。
しかし、チューブが2部品に分割された構造の場合、プレート同士が嵌め合わされた部分において、チューブの外壁面に、外側に位置するプレートの板厚分の段差が形成されると、チューブをヘッダプレートに挿入した際、チューブ外壁面とヘッダプレートの開口部の開口縁との間に隙間ができ、ろう付け不良が生じてしまうという問題があった。
そこで、この問題の解決手段として、特許文献1の図6に示す構造のチューブが提案されている。すなわち、扁平な略矩形の断面形状であるチューブを、横断面略コの字形状の第1、第2プレートが対向するように嵌め合わされた構造として、両プレートが嵌め合わされた部位では、第1プレートを第2プレートの外側に位置させ、第1プレートの端部を、第2プレートが折り曲げられた屈曲部に沿った形状とすることで、チューブの外壁面を面一とすることが提案されている。
特開2003−28586号公報(図6、8)
本発明者は、上記した構造のチューブをフィンチューブ型の熱交換器に適用することを検討した。図13に、本発明者が検討した熱交換器のチューブおよびアウターフィンの断面部を示す。なお、図13は、図1中のB−B線断面図に対応している。
図13に示すように、チューブ2は扁平な略矩形の横断面形状であり、横断面略コの字形状の第1プレート6、第2プレート7が対向して嵌め合わされた構成となっている。そして、両プレート6、7同士が嵌め合わされている部位では、チューブ2の外壁面を面一とするため、チューブ2の全体において、外壁面を構成する第1プレート6の端部6aが第2プレート7の屈曲部7bに位置し、第1プレート6の端部6aは第2プレート7の屈曲部7bに沿った形状となっている。
また、チューブ2の内部にはインナーフィン5が配置されており、チューブ2の外壁面にアウターフィン3が設けられている。このアウターフィン3は、チューブの横断面において、略長方形の長辺を構成する図13中の主表面2aと、略長方形の短辺を構成する図13中の側面2bのうち、主表面2aにのみ配置されている。なお、図13では、図中下側の主表面2aに設けられるアウターフィンを省略している。
この場合においても、チューブ2の外壁面がほぼ面一であるため、上記背景技術の欄で説明した問題を解決できる。
しかし、チューブ2をこのような構造とした場合では、熱交換器の製造時において、第1プレート6、第2プレート7、インナーフィン5およびアウターフィン3のろう付けを炉中で同時に行ったとき、第1、第2プレート同士のろう付け不良が発生しても、手直しが困難であるという問題が発生する。すなわち、ろう付け不良が発生したとき、その補修方法として、通常、ろう付け不良が発生した箇所にろう材を配置し、その部分をバーナーで加熱するトーチろう付けを行うが、第1プレート6の端部6aが第2プレート7の屈曲部7bに位置し、第1プレート6の端部6aがアウターフィン3によって遮られるため、第1プレート6の端部6aの近傍にろう材を配置できない。また、無理に補修しようとすると、アウターフィン3をバーナーで溶かしてしまうことからも、手直しが困難であるという問題が生じる。
なお、このような問題は、2部品に分割した構造のチューブに限らず、1枚のプレートをチューブ状にして、対向するプレートの両端部を嵌め合わせた構造のチューブにおいても、同様に生じる。
本発明は、上記点に鑑み、チューブとヘッダプレートのろう付け不良の発生を抑制しつつ、チューブを構成するプレートのろう付け不良発生時に行う手直しの作業性を向上できる構造のチューブを備える熱交換器を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、チューブ(2)は、チューブを構成するプレート(6、7、8)の第1端部(6a、8a)を第2端部(7a、8b)よりも外側にして、プレート(6、7、8)が重なり合い、その重なり合う部分がろう接合された構成であり、このプレート(6、7、8)は、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)と嵌合部分を除く部分(D)とでは、第1端部(6a、8a)の位置が異なっており、嵌合部分(C)では、第1端部(6a、8a)がチューブの外壁面を面一とする位置にあり、嵌合部分を除く部分(D)では、第1端部(6a、8a)が外壁面のうちのアウターフィン(3)が設けられていない部分に位置する形状であることを特徴としている。
本発明では、嵌合部分を除く部分において、プレートの第1端部が、外壁面のうちのアウターフィンが設けられていない部分に位置しており、アウターフィンから離れているので、プレートのろう付け不良発生時に行う手直しの作業性を向上させることができる。
また、本発明では、嵌合部分において、プレートの第1端部がチューブの外壁面を面一とする位置にあるので、チューブとヘッダプレートのろう付け不良の発生を抑制することができる。
そして、本発明の具体例としては、チューブ(2)の横断面形状が略長方形であり、アウターフィン(3)が、チューブ(2)の外壁面のうちの長方形の長辺となる面(2a)にのみ設けられている場合において、チューブ(2)を、横断面略コの字形状である第1プレート(6)と第2プレート(7)とが、長方形の短辺となる部位(2b)で重なり合うように、対向して嵌め合わされた構成とし、このときの第1、第2プレート(6、7)の形状を、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)では、第1、第2プレート(6、7)が重なり合う部分で外側に位置するプレート(6)の端部(6a)が、チューブ(2)の外壁面が面一となるように、他方のプレート(7)の屈曲部(7b)に到達し、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分を除く部分(D)では、第1、第2プレートが重なり合う部分で外側に位置する一方のプレート(6)の端部(6a)が、他方のプレート(7)の端部(7a)から屈曲部(7b)の間に位置する形状とすることができる。
また、他の例としては、チューブ(2)を、1枚のプレート(8)の一端(8a)側と他端(8b)側とが、チューブのうちの長方形の短辺となる部位(2b)で、一端(8a)側を外側にして重なり合った構成とし、このときのプレート(8)の形状を、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)では、チューブの外壁面が面一となるように、一端(8a)が他端(8b)側の屈曲部(8c)に位置し、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分を除く部分(D)では、一端(8a)が他端(8b)と屈曲部(8c)との間に位置する形状とすることができる。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
(第1実施形態)
図1に、本発明の第1実施形態における熱交換器の全体構成を示す。本実施形態では、本発明の熱交換器をインタークーラに適用した場合を例として説明する。なお、本実施形態のインタークーラは、図示しないが、内燃機関の吸気を加圧する過給器の吸気流れ下流側に配置され、吸気と冷却風とを熱交換させて吸気を冷却するものである。
図1に、本発明の第1実施形態における熱交換器の全体構成を示す。本実施形態では、本発明の熱交換器をインタークーラに適用した場合を例として説明する。なお、本実施形態のインタークーラは、図示しないが、内燃機関の吸気を加圧する過給器の吸気流れ下流側に配置され、吸気と冷却風とを熱交換させて吸気を冷却するものである。
図1に示すように、インタークーラ1は、フィンチューブ型の熱交換器であり、平行に複数本配置されたチューブ2と、隣り合うチューブ2同士の間に配置されたアウターフィン3とを備えている。また、インタークーラ1は、チューブ2の長手方向両端側に配置されたヘッダタンク4を備えている。なお、図1では図中左右方向がチューブ2の長手方向である。
チューブ2は、吸気を流す流路を構成するものであり、後述するように、扁平形状となっている(図2〜4参照)。そして、各チューブ2は、長径方向が、図1中紙面垂直方向である冷却風流れと一致するように、配置されている。
アウターフィン3は、波状に形成されるとともにチューブ2に接合されており、チューブ2同士の間を流れる冷却風とチューブ2の内部を流れる吸気との熱交換を促進するものである。
ヘッダタンク4は、一方が図示しない過給器から圧送された吸気を各チューブ2に分配供給し、他方がチューブ2から流出する吸気を集合回収して図示しない内燃機関の吸気ポートに送り出すものである。このヘッダタンク4は、開口部を有するヘッダプレート4aと、ヘッダプレート4aとともにタンク内空間を構成するタンク本体4bとから構成されている。そして、ヘッダプレート4aの開口部にチューブ2が挿入されており、ヘッダプレート4aとチューブ2とが嵌合している。なお、アウターフィン3およびヘッダタンク4は、例えば、銅、ステンレス等により構成されている。
次に、チューブ2について詳細に説明する。図2に図1中のA−A線断面図を示し、図3に図1中のB−B線断面図を示す。また、図4に図1中のチューブの端部近傍における斜視図を示す。なお、図4では、図中上下方向がチューブ2の長手方向であり、図中の領域Cでの横断面図が図2に相当し、領域Dでの横断面図が図3に相当する。
図2〜4に示すように、チューブ2の横断面形状は、長方形の角が丸みを帯びている略長方形である。以下では、チューブ2の外壁面のうち、横断面形状である長方形の長辺をなし、チューブ2の長径方向に平行な面を主表面2aと呼び、長方形の短辺をなし、チューブ2の短径方向に平行な面を側面2bと呼ぶ。
そして、チューブ2の内部には、インナーフィン5が配置されている。このインナーフィン5は、波状に形成されるとともにチューブ2に接合されており、冷却風と吸気との熱交換を促進するものである。
また、チューブ2は、図2、3に示すように、横断面が左右対称の形状であり、横断面略コの字形状である2つのプレート6、7が対向して嵌め合わされた構成となっている。この2つのプレート6、7のうち、図2、3中下側に位置するプレートが第1プレート6であり、図中上側に位置するプレートが第2プレート7である。これらの第1、第2プレート6、7は、例えば、銅、ステンレスもしくは鋼等で構成されている。
第1、第2プレート6、7は、チューブ2の側面2bにおいて、第1プレート6を外側、第2プレート7を内側にして、互いに重なり合っており、この重なり合っている部分で、第1、第2プレート6、7がろう接合されている。
そして、図4に示すように、第1プレート6は、チューブ2の両端側である領域Cの部分と、チューブ2の両端側を除く領域Dの部分とにおいて、端部6aの位置が異なる形状となっている。
具体的には、チューブ2の両端側に位置する領域Cの部分は、図2に示すように、ヘッダプレート4aと嵌合する部分であり、第1プレート6の端部6aが第2プレート7の屈曲部7bに位置しており、第1プレート6の端部6aは、先端が先細り、かつ、第2プレート7の屈曲部7bに沿った形状となっている。このため、チューブ2の外壁面には段差がなく、面一となっており、チューブ2の外壁面2a、2bとヘッダプレート4aの開口部4cとの間には隙間が生じていない。この結果、チューブ2とヘッダプレート4aとが良好にろう接合されている。
一方、チューブ2の両端側を除く領域Dの部分では、図3に示すように、チューブ2の外壁面を構成する主表面2aと側面2bのうち、主表面2aのみにアウターフィン3が接合されている。そして、第1プレート6の端部6aが第2プレート7の屈曲部7bに到達しておらず、第2プレート7の端部7aから屈曲部7bの間に位置している。すなわち、第1プレートの端部6aは、アウターフィン3が設けられていないチューブ2の側面2bに位置しており、アウターフィン3から離れている。
なお、本実施形態では、第1プレート6の端部6a、第2プレート7の端部7aのそれぞれが、特許請求の範囲に記載の第1端部、第2端部に相当する。
また、第2プレート7は、端部7aの位置がチューブ全体で同一の形状であり、図2、3に示すように、その端部7aは、第1プレート6の端部6aから屈曲部6bの間に位置している。
図5に、チューブ6とヘッダプレート4aの嵌合状態を示す。
チューブ2の両端側に位置する領域Cの部分の長さは、ヘッダプレート4aと直接重なり合って、嵌合しているヘッダプレート嵌合部10と、チューブ2の先端がヘッダプレート嵌合部10から突き出ている突き出し部11と、チューブ2とヘッダプレート4aとの組み付け公差を考慮して設けられているあまり部12とに基づいて決められる。
ヘッダプレート嵌合部10は、チューブ2とヘッダプレート4aの嵌合隙を小さくするために必須な領域であり、突き出し部11、あまり部12は、チューブ2とヘッダプレート嵌合部10がチューブの挿入方向でずれても、チューブ2とヘッダプレート4aの嵌合隙が生じないようにするために必要な領域である。
また、アウターフィン3の位置について説明すると、図5に示すように、アウターフィン3は、チューブ2の長手方向において、第1プレート6の端部6aの位置が変化している変位部分、すなわち、領域Cの領域D側の端部よりも、ヘッダプレート4aから離れた側に配置されている。ヘッダプレート4aとアウターフィン3との距離は、例えば、2〜3mm程度である。
ここで、アウターフィン3をこのように配置している理由を説明するために、図6、7
に、ヘッダプレート4aとチューブ2とのろう付けを行う際の様子を示す。図6は、本実施形態であり、図7は、アウターフィン3がヘッダプレート4aの直下まで詰まっている場合を示している。
に、ヘッダプレート4aとチューブ2とのろう付けを行う際の様子を示す。図6は、本実施形態であり、図7は、アウターフィン3がヘッダプレート4aの直下まで詰まっている場合を示している。
図7に示すように、放熱性能およびろう付け時のコア均等圧縮を考慮すると、アウターフィン3の最後の山がヘッダプレート4aの直下まで詰まっていることが望ましい。
しかし、第1プレート6、第2プレート7、コアプレート4aおよびアウターフィン3等を組み付けた後、これらをろう付けする際では、チューブ2が挿入されているヘッダプレート4aの開口部近傍にろう材13が配置されるが、ヘッダプレート4aの直下までアウターフィン3が設けられている場合、ろう材の配置が困難となる。また、この場合、ろう材13を配置しても、図7に示すように、ろう材13がアウターフィン3に吸い寄せられてしまうため、チューブ2とヘッダプレート4aとを接合するためのろう材が不足し、チューブ2とヘッダプレート4aとのろう付けができないという問題が発生してしまう。
これに対して、本実施形態では、図6に示すように、アウターフィン3がろう材13の配置場所から離れているので、図7に示す場合と比較して、ろう材の供給が容易であり、また、ろう付け時において、ろう材がアウターフィン3に吸い寄せられることを防ぐことができる。
次に、本実施形態の主な効果を説明する。
本実施形態では、上記したように、チューブ2を対向して嵌め合わされた第1、第2プレート6、7で構成している。そして、チューブ2の両端側を除く領域Dの部分では、第1プレート6は、図13に示されている第1プレートの端部を切り欠いた形状、すなわち、その端部6aが第2プレート7の端部7aから屈曲部7bの間に位置する形状となっている。
このように、本実施形態では、第1プレート6の端部6aがアウターフィン3から離れているので、第1、第2プレート6、7同士のろう付け不良が発生した場合に、第1プレート6の端部6aの近傍にろう材を配置でき、アウターフィンをバーナーで溶かすことなく、ろう付け不良箇所をトーチろう付けを行うことができる。
ただし、チューブ2の両端側の領域Cの部分においても、第1プレート6の端部6aをこのような位置とすると、図8に示すように、第1プレート6の端部6aの近傍において、チューブ2の外壁面とヘッダプレート4aの開口部4cの開口縁との間に隙間21ができ、チューブ2とヘッダプレート4aとのろう付けが困難となってしまう。
そこで、本実施形態では、チューブ2の両端側の領域Cでは、図13に示されている第1プレートの端部を切り欠かないで、第1プレート6の形状を、チューブの外壁面が面一となるように、第1プレートの端部6aを第2プレートの屈曲部7bに沿った形状としている。
以上のことから、本実施形態によれば、チューブ2とヘッダプレート4aのろう付け不良の発生を抑制しつつ、チューブ2を構成する第1、第2プレート6、7のろう付け不良発生時に行う手直しの作業性を向上させることができる。
なお、チューブを2つの部品に分けた構造としては、特許文献1の図3に記載されているように、第2プレートに第1プレートの厚さ分の段差を設けた構造のものがある。この場合においても、チューブの外壁面が面一であり、第1プレートの端部は、第2プレートの屈曲部から離れているので、本実施形態と同様の効果を有している。しかし、この場合、第2プレートに第1プレートの厚さ分の段差を設ける技術が必要である。
これに対して、本実施形態のチューブ2は、所望の形状に裁断された平板状の第1プレート6と第2プレート7を、それぞれ、断面がコの字形状となるように折り曲げ、互いに嵌め合わせることで形成されるものである。ここで、第1プレートを裁断する技術の方が、第2プレートに第1プレートの厚さ分の段差を設ける技術よりも容易である。
したがって、本実施形態の方が、特許文献1に記載の技術よりもチューブの製造が容易である。
(第2実施形態)
図9、10に、本発明の第2実施形態におけるチューブの横断面図を示す。なお、図9は図1中のA−A線断面図であり、図10は図1中のB−B線断面図であり、図9、10では、図2、3と同様の構成部に、これらと同一の符号を付している。
図9、10に、本発明の第2実施形態におけるチューブの横断面図を示す。なお、図9は図1中のA−A線断面図であり、図10は図1中のB−B線断面図であり、図9、10では、図2、3と同様の構成部に、これらと同一の符号を付している。
第1実施形態のチューブ2は、図2、3に示すように、横断面形状が左右対称であったが、本実施形態のチューブ2は、図9、10に示すように、横断面形状が左右非対称である。すなわち、本実施形態のチューブ2は、チューブ2の図中左側では、第1実施形態と同様に、第1プレート6が外側に位置しているが、チューブ2の図中右側では、第1実施形態と異なり、第2プレート7が外側に位置している。
そして、チューブ2の図中右側についてのみ説明すると、チューブ2の両端側に位置する領域Cの部分は、図9に示すように、第2プレート7の端部7aは、先端が先細り、かつ、第1プレート6の屈曲部6bに沿った形状となっている。一方、チューブ2の両端側を除く領域Dの部分では、図10に示すように、第2プレート7の端部7aは、第1プレート6の端部6aから屈曲部6bの間に位置している。
このように、本実施形態では、第1、第2プレート6、7は、第1、第2プレート6、7が重なり合う部分で外側に位置する一方のプレートの端部6a、7aが、チューブ2の領域Cと領域Dとで、位置が異なる形状となっており、第1実施形態と同様の効果を有している。
また、本実施形態では、第1プレート6と第2プレート7は形状が同一であるため、第1プレート6と第2プレート7を共通化できるという効果も有している。
(第3実施形態)
図11、12に、本発明の第3実施形態におけるチューブの横断面図を示す。なお、図11は図1中のA−A線断面図であり、図12は図1中のB−B線断面図であり、図11、12では、図2、3と同様の構成部に、これらと同一の符号を付している。
図11、12に、本発明の第3実施形態におけるチューブの横断面図を示す。なお、図11は図1中のA−A線断面図であり、図12は図1中のB−B線断面図であり、図11、12では、図2、3と同様の構成部に、これらと同一の符号を付している。
本実施形態では、図11、12に示すように、扁平形状のチューブ2を1枚のプレート8で構成している。このプレート8は、チューブ2の側面2bで、プレート8の第1端部8aを第2端部8bよりも外側にして、プレート8の第1端部8a側と第2端部8b側とが重なり合っており、この重なり合っている部分がろう接合されている。
そして、このプレート8は、チューブ2の領域Cの部分では、図11に示すように、チューブ2の外壁面が面一となるように、第1端部8aがチューブ2の横断面形状における略長方形の角部、すなわち、プレート8の第2端部8b側の屈曲部8cに位置しており、チューブ2の領域Dの部分では、図12に示すように、第1端部8aが第2端部8bと第2端部8b側の屈曲部8cとの間に位置する形状である。
これにより、本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を有している。
(他の実施形態)
上記した各実施形態では、チューブの形状が、横断面が略長方形の扁平形状である場合を例として説明したが、チューブが他の形状である場合に、本発明を適用することもできる。例えば、扁平でない横断面四角形や、円筒形状等のチューブにおいても、本発明を適用できる。
上記した各実施形態では、チューブの形状が、横断面が略長方形の扁平形状である場合を例として説明したが、チューブが他の形状である場合に、本発明を適用することもできる。例えば、扁平でない横断面四角形や、円筒形状等のチューブにおいても、本発明を適用できる。
この場合においても、図示しないが、アウターフィンを、チューブの外壁面に、外周方向全域ではなく、チューブの外周方向で部分的に設ける。これにより、チューブの外壁面は、チューブの外周方向、例えば、チューブが円筒形状の場合では円周方向において、アウターフィンが設けられていない部分が存在する。
また、チューブの構成を、チューブを構成するプレートの第1端部を第2端部よりも外側にして、プレートの第1端部側と第2端部側と重なり合わせ、その重なり合う部分がろう接合された構成とする。そして、プレートの形状を、チューブのヘッダプレートとの嵌合部分とその嵌合部分を除く部分とにおいて、第1端部の位置が異なる形状とし、嵌合部分では、第1端部がチューブの外壁面を面一とする位置にあり、嵌合部分を除く部分では、第1端部が外壁面のうちのアウターフィンが設けられていない部分に位置する形状とする。
1…インタークーラ、2…チューブ、3…アウターフィン、4…ヘッダタンク、
5…インナーフィン、6…第1プレート、7…第2プレート、8…プレート。
5…インナーフィン、6…第1プレート、7…第2プレート、8…プレート。
Claims (4)
- 内部にインナーフィン(5)が配置されたチューブ(2)と、
前記チューブ(2)の長手方向における両端側に配置され、開口部(4c)に前記チューブ(2)が嵌め合わされているヘッダプレート(4a)と、
前記チューブの前記ヘッダプレートとの嵌合部分を除く部分(D)における前記チューブ(2)の外壁面に、前記チューブの外周方向で部分的に設けられたアウターフィン(3)とを備え、
前記チューブ(2)は、前記チューブを構成するプレート(6、7、8)の第1端部(6a、8a)を第2端部(7a、8b)よりも外側にして、前記プレート(6、7、8)が重なり合い、その重なり合う部分がろう接合されており、
前記プレート(6、7、8)は、前記チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)と前記嵌合部分を除く部分(D)とでは、前記第1端部(6a、8a)の位置が異なっており、前記嵌合部分(C)では、前記第1端部(6a、8a)が前記チューブの外壁面を面一とする位置にあり、前記嵌合部分を除く部分(D)では、前記第1端部(6a、8a)が前記外壁面のうちのアウターフィン(3)が設けられていない部分に位置する形状であることを特徴とする熱交換器。 - 前記チューブ(2)は、横断面形状が略長方形であり、
前記アウターフィン(3)は、前記チューブ(2)の外壁面のうちの前記長方形の長辺となる面(2a)にのみ設けられており、
前記チューブ(2)は、横断面略コの字形状である第1プレート(6)と第2プレート(7)とが、前記長方形の短辺となる部位(2b)で重なり合うように、対向して嵌め合わされており、
前記第1、第2プレート(6、7)は、前記チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)では、前記第1、第2プレート(6、7)が重なり合う部分で外側に位置する前記プレート(6)の端部(6a)が、前記チューブ(2)の外壁面が面一となるように、他方の前記プレート(7)の屈曲部(7b)に到達しており、前記チューブのヘッダプレートとの嵌合部分を除く部分(D)では、前記第1、第2プレートが重なり合う部分で外側に位置する一方の前記プレート(6)の端部(6a)が、他方の前記プレート(7)の端部(7a)から屈曲部(7b)の間に位置する形状であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換機。 - 前記チューブ(2)は、横断面形状が略長方形であり、
前記アウターフィン(3)は、前記チューブ(2)の外壁面のうち、前記略長方形の長辺となる面(2a)にのみ設けられており、
前記チューブ(2)は、1枚のプレート(8)の一端(8a)側と他端(8b)側とが、前記チューブのうちの前記長方形の短辺となる部位(2b)で、前記一端(8a)側を外側にして重なり合った構成であり、
前記プレート(8)は、前記チューブのヘッダプレートとの嵌合部分(C)では、前記チューブの外壁面が面一となるように、前記一端(8a)が前記他端(8b)側の屈曲部(8c)に位置しており、前記チューブのヘッダプレートとの嵌合部分を除く部分(D)では、前記一端(8a)が前記他端(8b)と前記屈曲部(8c)との間に位置する形状であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。 - 前記アウターフィン(3)は、前記チューブ(2)の長手方向において、前記プレート(6、7、8)の端部(6a、8a)の位置が変化している変位部分よりも前記ヘッダプレート(4a)から離れた側に配置されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006014888A JP2007198623A (ja) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | 熱交換器 |
CN200610172463.1A CN100533034C (zh) | 2006-01-24 | 2006-12-18 | 热交换器 |
US11/656,360 US8037930B2 (en) | 2006-01-24 | 2007-01-22 | Heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006014888A JP2007198623A (ja) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | 熱交換器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007198623A true JP2007198623A (ja) | 2007-08-09 |
Family
ID=38284396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006014888A Withdrawn JP2007198623A (ja) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | 熱交換器 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8037930B2 (ja) |
JP (1) | JP2007198623A (ja) |
CN (1) | CN100533034C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112439648A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 板翅式散热器的修补方法 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004333023A (ja) * | 2003-05-08 | 2004-11-25 | Toyo Radiator Co Ltd | アルミニューム製熱交換器用偏平チューブ |
JP2006118830A (ja) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Denso Corp | 熱交換器および熱交換器の製造方法 |
DE112008001782T5 (de) * | 2007-07-11 | 2010-08-05 | DENSO CORPORATION, Kariya-shi | Wärmetauscher |
FR2927411B1 (fr) * | 2008-02-13 | 2013-03-29 | Valeo Systemes Thermiques | Moyens d'etancheite pour une boite collectrice d'echangeur de chaleur |
FR2968224B1 (fr) * | 2010-12-07 | 2013-08-23 | Valeo Systemes Thermiques | Ensemble de deux pieces serties l'une sur l'autre |
KR101283889B1 (ko) * | 2011-10-19 | 2013-07-08 | 기아자동차주식회사 | 차량용 인터쿨러 |
CN103575140A (zh) * | 2012-07-19 | 2014-02-12 | 格伦格斯有限公司 | 用于电力电子设备和电池冷却的具有焊接管的紧凑型铝换热器 |
ES2742887T3 (es) * | 2014-04-29 | 2020-02-17 | Carrier Corp | Intercambiador de calor mejorado |
CN105180677B (zh) * | 2014-06-18 | 2018-11-20 | 株式会社丰技研 | 热交换器及其制造方法 |
US10082348B2 (en) | 2014-09-23 | 2018-09-25 | Enterex America LLC | Heat exchanger tube-to-header sealing system |
US20160146551A1 (en) | 2014-11-26 | 2016-05-26 | Enterex America LLC | Heat exchanger assembly |
FR3037643B1 (fr) * | 2015-06-22 | 2019-07-12 | Valeo Systemes Thermiques | Echangeur de chaleur et procede de fabrication associe |
US9689353B2 (en) * | 2015-08-27 | 2017-06-27 | GM Global Technology Operations LLC | Charge air cooler device |
CN105627728B (zh) * | 2016-03-28 | 2019-02-26 | 四川聚元药业集团有限公司 | 一种蒸汽循环利用装置 |
CN106766396B (zh) * | 2017-01-18 | 2024-04-02 | 上海冰鑫科技有限公司 | 一种钎焊板盒式蒸发器及其制作方法 |
ES2679868B1 (es) * | 2017-02-16 | 2019-06-21 | Valeo Termico Sa | Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escapede un motor, y metodo de fabricacion de dicho intercambiador |
ES2679696B1 (es) * | 2017-02-16 | 2019-06-21 | Valeo Termico Sa | Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escape de un motor, conducto de circulacion de gases de dicho intercambiador y metodo de fabricacion de dicho intercambiador |
US11079181B2 (en) | 2018-05-03 | 2021-08-03 | Raytheon Technologies Corporation | Cast plate heat exchanger with tapered walls |
EP3722724B1 (en) * | 2019-04-12 | 2022-10-19 | João de Deus & Filhos, S.A. | Fluid-tight joint for heat exchanger and heat exchanger comprising such a joint. |
EP3945748A1 (en) * | 2020-07-26 | 2022-02-02 | Valeo Klimasysteme GmbH | A tube for an electric heater |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4501321A (en) * | 1982-11-10 | 1985-02-26 | Blackstone Corporation | After cooler, charge air cooler and turbulator assemblies and methods of making the same |
US4805693A (en) | 1986-11-20 | 1989-02-21 | Modine Manufacturing | Multiple piece tube assembly for use in heat exchangers |
US4932467A (en) * | 1988-10-17 | 1990-06-12 | Sundstrand Corporation | Multi-channel heat exchanger with uniform flow distribution |
US5185925A (en) * | 1992-01-29 | 1993-02-16 | General Motors Corporation | Method of manufacturing a tube for a heat exchanger |
JP3364665B2 (ja) * | 1993-03-26 | 2003-01-08 | 昭和電工株式会社 | 熱交換器用冷媒流通管 |
US5784776A (en) * | 1993-06-16 | 1998-07-28 | Showa Aluminum Corporation | Process for producing flat heat exchange tubes |
US5881457A (en) * | 1997-05-29 | 1999-03-16 | Ford Motor Company | Method of making refrigerant tubes for heat exchangers |
US6209202B1 (en) * | 1999-08-02 | 2001-04-03 | Visteon Global Technologies, Inc. | Folded tube for a heat exchanger and method of making same |
JP5250924B2 (ja) | 2001-07-16 | 2013-07-31 | 株式会社デンソー | 排気熱交換器 |
DE10137334A1 (de) * | 2001-07-31 | 2003-02-27 | Modine Mfg Co | Flachrohr, Herstellungsverfahren, Wärmetauscher |
JP2004150673A (ja) | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Toyo Radiator Co Ltd | パイプヘッダと偏平チューブとの接合構造および接合方法 |
JP4182413B2 (ja) | 2003-03-27 | 2008-11-19 | 株式会社ティラド | 熱交換器 |
EP1557631B1 (en) | 2004-01-20 | 2014-12-03 | Calsonic Kansei Corporation | Heat exchanger |
US7461689B2 (en) * | 2004-06-01 | 2008-12-09 | Modine Manufacturing Company | Thermal cycling resistant tube to header joint for heat exchangers |
US7686070B2 (en) * | 2005-04-29 | 2010-03-30 | Dana Canada Corporation | Heat exchangers with turbulizers having convolutions of varied height |
-
2006
- 2006-01-24 JP JP2006014888A patent/JP2007198623A/ja not_active Withdrawn
- 2006-12-18 CN CN200610172463.1A patent/CN100533034C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-01-22 US US11/656,360 patent/US8037930B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112439648A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 板翅式散热器的修补方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101008558A (zh) | 2007-08-01 |
US8037930B2 (en) | 2011-10-18 |
US20070169926A1 (en) | 2007-07-26 |
CN100533034C (zh) | 2009-08-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007198623A (ja) | 熱交換器 | |
US6736197B2 (en) | Heat exchanger | |
JP2008260049A (ja) | 熱交換器およびその製造方法 | |
US8915292B2 (en) | Exhaust gas heat exchanger and method of operating the same | |
US7798206B2 (en) | Heat exchanger and method of manufacturing the same | |
JP2008238223A (ja) | ろう接方法 | |
JP2006284107A (ja) | 熱交換器 | |
JP2007205585A (ja) | 熱交換器の製造方法および熱交換器 | |
JP2008256242A (ja) | 熱交換器用チューブ | |
JP2005233576A (ja) | 熱交換器 | |
JPWO2017013918A1 (ja) | 熱交換器 | |
JP2007144496A (ja) | 接合構造体及びその製造方法 | |
JP6744974B1 (ja) | 熱交換器及び熱交換器の製造方法 | |
JP2005331176A (ja) | 熱交換器 | |
JP2007170805A (ja) | ろう接構造体およびその製造方法 | |
CN111527368B (zh) | 热交换器 | |
JP2010096369A (ja) | 熱交換器 | |
JP2007010280A (ja) | フィンチューブ型熱交換器 | |
JP2014145571A (ja) | 排気熱交換器 | |
US20020134535A1 (en) | Heat exchanger | |
JP2009299932A (ja) | 熱交換器および扁平チューブのろう付け方法 | |
JP5359288B2 (ja) | 熱交換器 | |
JP6083272B2 (ja) | 熱交換器 | |
JP2007255733A (ja) | 熱交換器用伝熱管 | |
JP2005083673A (ja) | 積層型熱交換器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080515 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20081218 |