JP2009074751A - Composite heat exchanger - Google Patents
Composite heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009074751A JP2009074751A JP2007245015A JP2007245015A JP2009074751A JP 2009074751 A JP2009074751 A JP 2009074751A JP 2007245015 A JP2007245015 A JP 2007245015A JP 2007245015 A JP2007245015 A JP 2007245015A JP 2009074751 A JP2009074751 A JP 2009074751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- tube
- side plate
- header tank
- oil
- 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- Withdrawn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
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
- F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
-
- 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
- F28D1/0408—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
- F28D1/0426—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
- F28D1/0443—Combination of units extending one beside or one above the other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
- F28F9/002—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core with fastening means for other structures
-
- 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
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0084—Condensers
-
- 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
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0089—Oil coolers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/08—Fastening; Joining by clamping or clipping
- F28F2275/085—Fastening; Joining by clamping or clipping with snap connection
Abstract
Description
本発明は、複数の熱交換器部を有する複合型熱交換器に関する。 The present invention relates to a composite heat exchanger having a plurality of heat exchanger sections.
自動車等の車両には、空調冷媒冷却用のコンデンサや、エンジン冷却水冷却用のラジエータの他に、車両オートマチックトランスミッション用のトルクコンバータ内のオイル冷却用のオイルクーラや、過給器にて加圧されたエンジンの吸気と空気とを熱交換させて吸気を冷却するインタークーラ等、多くの熱交換器が備えられている。 For vehicles such as automobiles, in addition to condensers for cooling air-conditioning refrigerant and radiators for cooling engine cooling water, pressurization is performed by oil coolers for oil cooling in torque converters for vehicle automatic transmissions and turbochargers. Many heat exchangers such as an intercooler that cools the intake air by exchanging heat between the intake air and air of the engine are provided.
近年、車両の衝突安全性に伴う熱交換器の薄幅化、コンパクト化による設置スペースの節減、組み付け作業工数の削除等が望まれている。その対応として、1つの熱交換器の左右一対のヘッダタンク内を互いに対応する位置で仕切板で仕切ることにより、1つの熱交換器コアに互いに独立した第1熱交換器部と第2熱交換器部の2つの熱交換器機能を持たせるようにした複合型熱交換器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, it has been desired to reduce the width of heat exchangers associated with vehicle collision safety, to reduce installation space by reducing the size, and to reduce the number of assembly work steps. As a countermeasure, a pair of left and right header tanks of one heat exchanger are partitioned by partition plates at positions corresponding to each other, so that a first heat exchanger section and a second heat exchange that are independent from each other in one heat exchanger core. There has been proposed a composite heat exchanger that has two heat exchanger functions of the vessel section (see, for example, Patent Document 1).
ところで、コンデンサはその放熱性能がコンプレッサ作動時の高圧圧力を支配することから、コンプレッサ作動時の動力低減の観点より、搭載可能な限り幅(チューブ長手方向の長さ)を大きく設計することが一般的である。このようなコンデンサにオイルクーラを一体化する場合、当然ながらオイルクーラの幅はコンデンサの幅と同一寸法に設定される。このため、オイルクーラは、独立に配置した場合と比較して幅寸法が長くなってしまうので、通油抵抗の増加を招くこととなる。 By the way, since the heat dissipation performance of a capacitor dominates the high pressure during compressor operation, it is common to design the width (length in the tube longitudinal direction) as large as possible from the viewpoint of reducing power during compressor operation. Is. When an oil cooler is integrated with such a capacitor, the width of the oil cooler is naturally set to the same dimension as the width of the capacitor. For this reason, since an oil cooler will become long compared with the case where it arranges independently, it will cause increase in oil flow resistance.
これに対し、熱交換器内でのオイルの流れを一方向とすることで、十分なオイル流路面積を確保し、通油抵抗を低減する方法がある。この方法では、熱交換器へのオイル流入口とオイル流出口がコア部を挟むように設置される。このとき、オイル流入口とオイル流出口とを近い位置に配設し、オイル配管の取り廻し性を向上させたいというニーズに対応するために、オイル流出口にリターンパイプの一端を接続するとともに、このリターンパイプの他端をオイル流入口側に配置するという方法が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。
ところで、上記非特許文献1に記載の複合型熱交換器において、リターンパイプの固定を考えるときに、本熱交換器外部への固定は車両組み付け時の工数が増加するという問題があり、コア前面への固定は搭載スペースを確保し難いという問題がある。そこで、熱交換器のコア部を補強するサイドプレートへの固定が搭載性に有利な案として考えられるが、熱交換器の端部を拘束することにより、チューブへの熱応力増加を招く懸念がある。なお、ここでいう熱応力とは、オイルクーラとコンデンサの熱媒体温度差により発生するものや、オイルクーラとサイドプレートの温度差により発生するものをいう。 By the way, in the composite heat exchanger described in Non-Patent Document 1, when fixing the return pipe is considered, fixing to the outside of the heat exchanger has a problem that man-hours when assembling the vehicle are increased. There is a problem that it is difficult to secure the mounting space. Therefore, fixing to the side plate that reinforces the core part of the heat exchanger can be considered as an advantageous plan for mounting, but there is a concern that constraining the end part of the heat exchanger may increase the thermal stress on the tube. is there. Here, the thermal stress means that generated due to the temperature difference between the oil cooler and the condenser or the temperature difference between the oil cooler and the side plate.
本発明は、上記点に鑑み、チューブに作用する熱応力を抑制しつつ、リターンパイプをサイドプレートに固定することができる複合型熱交換器を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the composite type heat exchanger which can fix a return pipe to a side plate, suppressing the thermal stress which acts on a tube in view of the said point.
上記目的を達成するため、本発明では、サイドプレート(6)には、サイドプレート(6)のうち一方のヘッダタンク(51)に接続される部位と、サイドプレート(6)のうち他方のヘッダタンク(52)に接続される部位とを分断する分断部(63)が形成されており、固定部材(90)によって、リターンパイプ(9)は分断部(63)よりも一方のヘッダタンク(51)側となるサイドプレート(6)の部位に固定されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the present invention, the side plate (6) includes a portion connected to one header tank (51) of the side plate (6) and the other header of the side plate (6). The dividing part (63) which divides | segments the site | part connected to the tank (52) is formed, and the return pipe (9) is one header tank (51) rather than the dividing part (63) by the fixing member (90). It is characterized by being fixed to a portion of the side plate (6) on the side.
このように、リターンパイプ(9)を、サイドプレート(6)における分断部(63)より一方のヘッダタンク(51)側、すなわちリターンパイプ(9)が接続されているヘッダタンク(51)側の部位に固定することで、第2チューブ(22)が熱膨張した際に、サイドプレート(6)の各分断片がリターンパイプ(9)により拘束されることなく、サイドプレート長手方向にそれぞれ自由に移動することができる。これにより、第2チューブ(22)の熱膨張を吸収することができるため、第2チューブ(22)の熱膨張に伴う熱応力を緩和することができる。したがって、第2チューブ(22)に作用する熱応力を抑制しつつ、リターンパイプ(9)をサイドプレート(6)に固定することが可能となる。 In this way, the return pipe (9) is connected to one header tank (51) side from the dividing portion (63) in the side plate (6), that is, the header tank (51) side to which the return pipe (9) is connected. By fixing to the part, when the second tube (22) is thermally expanded, each segment of the side plate (6) is not restrained by the return pipe (9) and can freely move in the longitudinal direction of the side plate. Can move. Thereby, since thermal expansion of the 2nd tube (22) can be absorbed, thermal stress accompanying thermal expansion of the 2nd tube (22) can be relieved. Therefore, it becomes possible to fix the return pipe (9) to the side plate (6) while suppressing the thermal stress acting on the second tube (22).
また、上記特徴の複合型熱交換器において、第1熱交換器部は、冷凍サイクル内を循環する冷媒を冷却するコンデンサ部(100)であり、第2熱交換器部は、車載機器のオイルを冷却するオイルクーラ部(200)であってもよい。 Moreover, in the composite heat exchanger having the above characteristics, the first heat exchanger section is a condenser section (100) that cools the refrigerant circulating in the refrigeration cycle, and the second heat exchanger section is an oil for vehicle equipment. It may be an oil cooler (200) that cools the air.
また、上記特徴の複合型熱交換器において、一方のヘッダタンク(51)は、第2チューブ(22)に第2流体を分配するように構成されており、他方のヘッダタンク(52)は、第2チューブ(22)から流出する第2流体を集合するように構成されていてもよい。 In the composite heat exchanger having the above characteristics, one header tank (51) is configured to distribute the second fluid to the second tube (22), and the other header tank (52) You may be comprised so that the 2nd fluid which flows out out of a 2nd tube (22) may gather.
また、上記特徴の複合型熱交換器において、固定部材(9)は、受部(91)および蓋部(92)を有しているとともに、受部(91)および蓋部(92)によりリターンパイプ(9)を挟み込んで固定できるように構成されており、サイドプレート(6)には、固定部材(90)の受部(91)に設けられた係止爪(93)が係止される貫通孔(64)が形成されており、係止爪(93)が貫通孔(64)に係止されることにより、固定部材(90)がサイドプレート(6)に固定されるようになっていてもよい。 In the composite heat exchanger having the above characteristics, the fixing member (9) has a receiving portion (91) and a lid portion (92), and returns by the receiving portion (91) and the lid portion (92). The pipe (9) is sandwiched and fixed, and a locking claw (93) provided in the receiving part (91) of the fixing member (90) is locked to the side plate (6). A through hole (64) is formed, and the locking member (90) is fixed to the side plate (6) by the locking claw (93) being locked to the through hole (64). May be.
なお、この欄および特許請求の範囲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ものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の一実施形態について図1および図2に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る複合型熱交換器を、内燃機関(エンジン)を駆動源として走行する車両に適用した場合を例として説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In this embodiment, a case where the composite heat exchanger according to the present invention is applied to a vehicle that travels using an internal combustion engine (engine) as a drive source will be described as an example.
図1は、本実施形態に係る複合型熱交換器1を示す断面図である。図1に示すように、本実施形態の複合型熱交換器1は、複数のチューブ2およびフィン3からなる1つのコア部4と、コア部4の左右両端部に組み付け配置される一対のヘッダタンク5とを有している。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a composite heat exchanger 1 according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the composite heat exchanger 1 of the present embodiment includes a
チューブ2は熱媒体(本実施形態では、冷媒またはオイル)が流れる管であり、このチューブ2は、空気流れ方向(紙面垂直方向)が長径方向と一致するように扁平状に形成されているとともに、その長手方向が水平方向に一致するように鉛直方向に複数本平行に配置されている。フィン3は、波状に成形されるとともに、チューブ2の両側の扁平面に接合されており、このフィン3により空気との伝熱面積を増大させて熱媒体と空気との熱交換を促進している。
The
ヘッダタンク5は、チューブ2の長手方向端部(本実施形態では、左右端)にてチューブ2の長手方向と直交する方向(本実施形態では、鉛直方向)に延びて複数のチューブ2と連通するもので、このヘッダタンク5は、チューブ2が挿入接合されるコアプレート5aと、コアプレート5aとともにタンク内空間を構成するタンク本体部5bとを有して構成されている。なお、一対のヘッダタンク5のうち、図1中右側に位置するヘッダタンクを第1ヘッダタンク51といい、図1中左側に位置するヘッダタンクを第2ヘッダタンク52という。
The
コア部4は、車両用冷凍サイクル(空調装置)内を循環する冷媒と空気とを熱交換して冷媒を冷却するコンデンサ部100と、車両オートマチックトランスミッション用のトルクコンバータ内のオイルを冷却するオイルクーラ部200とを構成するものである。本実施形態では、コンデンサ部100が下方側に配置され、オイルクーラ部200が上方側に配置されている。
The
また、コア部4おけるチューブ積層方向両端部には、コア部4を補強するサイドプレート6が設けられている。サイドプレート6は、チューブ長手方向と平行に延びてその両端部がヘッダタンク5に接続されている。
In addition,
ここで、複数のチューブ2のうち、コンデンサ部100を構成し、冷媒が流通するチューブを第1チューブ21といい、オイルクーラ部200を構成し、オイルが流通するチューブを第2チューブ22という。なお、コンデンサ部100が、本発明の第1熱交換器部に相当し、冷媒が第1流体に相当している。また、オイルクーラ部200が本発明の第2熱交換器部に相当し、オイルが第2流体に相当している。
Here, among the plurality of
ヘッダタンク5の内部において、コンデンサ部100とオイルクーラ部200との境界部(第1チューブ21と第2チューブ22との間)には、2枚の第1セパレータ71が配置されている。2枚の第1セパレータ71は、所定間隔離して設けられている。これにより、ヘッダタンク5の内部は、2枚の第1セパレータ71を境としてヘッダタンク長手方向(鉛直方向)に3つに分割されている。
Inside the
ここで、ヘッダタンク5内部において、2枚の第1セパレータ71より下側の空間を第1空間50Aといい、2枚の第1セパレータ71より上側の空間を第2空間50Bといい、2枚のセパレータ71の間の空間を第3空間50Cという。第1空間50Aは第1チューブ21と連通しており、第2空間50Bは第2チューブ22と連通している。第3空間50Cは、第1、第2チューブ21、22いずれにも連通していない。このため、第3空間50Cは断熱用の空間として作用する。
Here, in the
第1チューブ21と第2チューブ22との間には、熱媒体(冷媒およびオイル)が流れないダミーチューブ8が配設されている。このダミーチューブ8は、第3空間50Cと連通している。また、第2ヘッダタンク52のタンク本体部5bのうち第3空間50cに対応する部位には、タンク本体5bをチューブ長手方向に切断する切断部53が設けられている。
A
次に、オイルクーラ部200の構成について説明する。オイルクーラ部200は、複数の第2チューブ22の全てをオイルが一方向に流れる全パスタイプ(一方向流れタイプ)になっている。以下、第1ヘッダタンク51における第2空間50Bを第1オイルヘッダ部51aといい、第2ヘッダタンク52における第2空間50Bを第2オイルヘッダ部52aという。
Next, the configuration of the
第1オイルヘッダ部51aは、第2チューブ22にオイルを分配するように構成されており、第2オイルヘッダ部52aは、第2チューブ22から流出するオイルを集合するように構成されている。そして、第1オイルヘッダ部51aには、オイルをオイルクーラ部200内部に流入させるオイル入口部ジョイント31が設けられている。また、第2オイルヘッダ部52aには、オイルをオイルクーラ部200外部へ流出させるオイル出口部ジョイント32が設けられている。
The first
次に、コンデンサ部100の構成について説明する。第2ヘッダタンク52における第1空間50A(以下、第2冷媒ヘッダ部52bという)には、冷媒をコンデンサ部100内部に流入させる冷媒入口部33と、冷媒をコンデンサ部100外部へ流出させる冷媒出口部34とが設けられている。冷媒入口部33と冷媒出口部34とは、それぞれ第2冷媒ヘッダ部52bの上端側と下端側とに設けられている。
Next, the configuration of the
第2冷媒ヘッダ部52b内部の下側寄りの位置には、第2セパレータ72が配置されている。また、第1ヘッダタンク51における第1空間50A(以下、第1冷媒ヘッダ部51bという)内部には、第2セパレータ72と同一高さに第3セパレータ73が配置されている。この第2、第3セパレータ72、73によってコンデンサ部100は2つの熱交換部に分けられている。
A
コンデンサ部100における第2、第3セパレータ72、73の上方側部位は、冷媒入口部33から流入した気相冷媒と空気とを熱交換させて、冷媒を凝縮させる凝縮部110になっており、凝縮部110から流出した冷媒は、後述するモジュレータ80に流入するようになっている。
The upper part of the second and
また、コンデンサ部100における第2、第3セパレータ72、73の下方側部位は、後述するモジュレータ80から流入した液相冷媒と空気とを熱交換させて液相冷媒を冷却する過冷却部120になっており、過冷却部120で冷却された冷媒は冷媒出口部34から流出するようになっている。
In addition, the lower side portions of the second and
凝縮部110は、冷媒流れがS字状であるS字ターンタイプになっている。第1冷媒ヘッダ部51bおよび第2冷媒ヘッダ部52bの内部には、凝縮部110の内部における冷媒流れをS字状とするための第4セパレータ74がそれぞれ設けられている。
The condensing
また、第1ヘッダタンク51の外側(コア部4の反対側)には、鉛直方向に延びる略円筒形状のモジュレータ80が配置されている。モジュレータ80は、気相冷媒と液相冷媒を分離して液相冷媒を溜めるものである。また、モジュレータ80は、第1ヘッダタンク51にろう付けにて接合されている。
A substantially
モジュレータ80と第1冷媒ヘッダ部51bとは、冷媒流入口81および冷媒流出口82を介して2カ所で連通している。詳細には、冷媒流入口81は、第1冷媒ヘッダ部51bにおける第3セパレータ73より上方側の部位とモジュレータ80内部とを連通させるようになっている。また、冷媒流出口82は、第1冷媒ヘッダ部51bにおける第3セパレータ73より下方側の部位とモジュレータ80内部とを連通させるようになっている。すなわち、冷媒流入口81は、冷媒流出口82より上方側に配置されている。
The
モジュレータ80は、コンデンサ部100から流出した冷媒を気液分離する内部空間83を有している。内部空間83は、冷媒流入口81および冷媒流出口82に接続されている。そして、冷媒流入口81から流入する冷媒のうち、比重の大きい液相冷媒は内部空間83の鉛直方向(重力方向)下方側に一旦溜まり、比重の小さい気相冷媒は内部空間83の鉛直方向(重力方向)上方側に一旦溜まるようになっている。また、モジュレータ8の内部空間83の下端部には、冷媒中の異物を取り除くためのフィルタ84が設けられている。
The
ところで、第1ヘッダタンク51のオイル入口部ジョイント31には、オイルが通過するリターンパイプ9の一方の端部が接続されている。リターンパイプ9は、第1ヘッダタンク51の第1オイルヘッダ部51aを介して第2チューブ22と連通している。リターンパイプ9は、コア部4の上側、すなわちオイルクーラ部200に対向する側を通過し、他方の端部、すなわちオイル入口部ジョイント31に接続されていない側の端部が第2ヘッダタンク52側に位置するように、略J字状に屈曲されている。
Incidentally, one end of the
図2は、本実施形態におけるサイドプレート6および後述する固定部材90を示す拡大斜視図である。図2に示すように、サイドプレート6は、チューブ2の扁平面と略平行な面を有してチューブ長手方向と略平行に延びるベース部61と、ベース部61の空気流れ方向両端部からベース部61に対して略直交する方向(チューブ積層方向)に突出してチューブ長手方向と略平行に延びる一対のリブ62とを有している。また、サイドプレート6は、チューブ長手方向と交差する方向(本実施形態では空気流れ方向)に延びてサイドプレート6を分断する分断部63を有している。これにより、サイドプレート6は、チューブ長手方向に2つに分割されている。本実施形態では、分断部63は、サイドプレート6におけるチューブ長手方向略中央部に配設されている。
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the
コア部4の上側、すなわちオイルクーラ部200に対向する側に配置されるサイドプレート6における、分断部63より第1ヘッダタンク51側の部位には、リターンパイプ9を固定する固定部材90が接続されている。本実施形態では、固定部材90は、サイドプレート9の分断部63近傍に配置されている。
A fixing
また、固定部材9は、受部91と蓋部92とを有しており、受部91と蓋部92とによりリターンパイプ9を挟み込んで固定できるように構成されている。受部91と蓋部92とは、空気流れ方向一端側で接続されている。また、受部91の空気流れ方向他端側には被係合部910が設けられており、蓋部92の空気流れ方向他端側には被係合部910と係合可能な係合部920が設けられている。これにより、被係合部910と係合部920とが係合していない状態でリターンパイプ9を受部91と蓋部92との間に挟み込んだ後、被係郷部910に係合部920を係合させることで、リターンパイプ9を受部91と蓋部92により固定することができる。
The fixing
サイドプレート6の一対のリブ62には、固定部材90の受部91に設けられた係止爪93が係止される貫通孔64が形成されている。より詳細には、係止爪93の先端部には、突出部93aが設けられて鍵状に形成されている。貫通孔64は、チューブ長手方向に延びる長方形状に形成されており、一対のリブ62に1つずつ設けられている。そして、貫通孔64のベース部61から遠い側(本例では上方側)の縁部に係止爪93の突出部93aが係止することで、固定部材90がサイドプレート6に固定される。
A pair of
ところで、オイルは冷媒と比較して温度が高い(120℃程度)ため、第2チューブ22の熱膨張量が大きくなるが、オイル温度の影響を直接受けないサイドプレート6の熱膨張量は小さいので、サイドプレート6により第2チューブ22の変位を拘束されることに起因する熱応力が発生する。そこで、本実施形態のように、第2ヘッダタンク52のタンク本体部5bのうち第3空間50cに対応する部位に切断部53を設けることで、第2チューブ22が熱膨張した際に、第2チューブ22の変位を拘束する力を減少させている。さらに、サイドプレート6にチューブ長手方向と交差する方向に延びてサイドプレート6を分断する分断部63を設けることで、分断されたサイドプレート6の各分断片がチューブ長手方向にそれぞれ移動することにより、第2チューブ22の熱膨張を吸収し、第2チューブ22の熱膨張に伴う熱応力を緩和している。
By the way, since the temperature of oil is higher than that of the refrigerant (about 120 ° C.), the amount of thermal expansion of the
本実施形態では、リターンパイプ9をサイドプレート6に固定部材90を用いて固定するが、このとき、リターンパイプ9による拘束力が第2チューブ22に働かないようにする必要がある。このため、固定部材90を分断されたサイドプレート6のうち第1ヘッダタンク側51の分断片に配設し、リターンパイプ9をサイドプレート6における分断部63より第1ヘッダタンク51側、すなわちリターンパイプ9が接続されているヘッダタンク51側の部位に固定している。これにより、第2チューブ22が熱膨張した際に、サイドプレート6の各分断片がリターンパイプ9により拘束されることなく、チューブ長手方向にそれぞれ自由に移動することができる。このため、第2チューブ22の熱膨張を吸収することができるので、第2チューブ22の熱膨張に伴う熱応力を緩和することができる。したがって、第2チューブ22に作用する熱応力を抑制しつつ、リターンパイプ9をサイドプレート6に固定することが可能となる。
In the present embodiment, the
ところで、オイルは温度が高いほど粘性が低下し、通油抵抗が低下する。このため、本実施形態のように、リターンパイプ9を、第2チューブ22にオイルを分配する第1オイルヘッダ部51aに接続し、オイルクーラ部200を通過して冷却される前の高温のオイルをリターンパイプ9に流すことで、リターンパイプ9の通油抵抗を減少させ、オイルクーラ部200の熱交換性能を向上させることができる。
By the way, the higher the temperature of the oil, the lower the viscosity and the lower the oil passage resistance. For this reason, as in the present embodiment, the
(他の実施形態)
なお、上記実施形態では、第1熱交換器部として冷凍サイクルを循環する冷媒を冷却するコンデンサ部100を適用したが、これに限らず、エンジン冷却水を冷却するラジエータ部等を適用してもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、第2熱交換器部として車両オートマチックトランスミッション用のトルクコンバータ内のオイルを冷却するオイルクーラ部200を適用したが、これに限らず、エンジンオイル冷却用のオイルクーラ部、パワーステアリングオイル冷却用のオイルクーラ部、過給器にて加圧されたエンジンの吸気と空気とを熱交換させて吸気を冷却するインタークーラ部等を適用してもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、コンデンサ部100を、凝縮部110および過冷却部120を有するように構成したが、これに限らず、過冷却部120を設けなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the capacitor |
また、上記実施形態では、複合型熱交換器1において、上方からオイルクーラ部200、凝縮部110、過冷却部120の順に配置した例について説明したが、これに限らず、上方からオイルクーラ部200、過冷却部120、凝縮部110の順に配置してもよいし、上方から過冷却部120、凝縮部110、オイルクーラ部200の順に配置してもよいし、上方から凝縮部110、過冷却部120、オイルクーラ部200の順に配置してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the example arrange | positioned in order of the oil
また、上記実施形態では、熱媒体(冷媒またはオイル)が水平方向に流れるクロスフロー型の複合型熱交換器1に本発明を適用した実施形態について述べたが、熱媒体が上下方向に流れるダウンフロー型の複合型熱交換器に本発明を適用することもできる。 In the above embodiment, the embodiment in which the present invention is applied to the cross-flow type combined heat exchanger 1 in which the heat medium (refrigerant or oil) flows in the horizontal direction has been described. The present invention can also be applied to a flow type composite heat exchanger.
また、上記実施形態では、固定部材90をサイドプレート6の分断部63近傍に設けた例について説明したが、分断部63よりも第1ヘッダタンク51側であれば任意の位置に設けることができる。
In the above embodiment, the example in which the fixing
また、上記実施形態では、オイルクーラ部200を全パスタイプとした例について説明したが、これに限らず、例えばオイル流れがU字状であるU字ターンタイプとしてもよい。オイルクーラ部200を全パスタイプからU字ターンタイプとすることでオイルの流速が上昇し、熱交換性能が向上することが知られている。このため、熱交換性能を向上させるためにオイルクーラ部をU字ターンタイプとするのが好ましいが、オイル配管の取り廻しの都合上、コア部の両端にオイル配管接続用のジョイントを設ける必要がある場合に、一方のジョイントにリターンパイプ9を接続するとともに、このリターンパイプ9をサイドプレート6における分断部63よりリターンパイプ9が接続されている側の部位に固定するとよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which made the oil
5…ヘッダタンク、6…サイドプレート、9…リターンパイプ、21…第1チューブ、22…第2チューブ、51…第1ヘッダタンク(一方のヘッダタンク)、52…第2ヘッダタンク(他方のヘッダタンク)、63…分断部、64…貫通孔、90…固定部材、91…受部、92…蓋部、93…係止爪、100…コンデンサ部(第1熱交換器部)、200…オイルクーラ部(第2熱交換器部)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1流体より温度の高い第2流体が流通する第2チューブ(22)を、前記第1チューブ(21)の積層方向に複数本積層して構成され、前記第2流体と空気とを熱交換して前記第2流体を冷却する第2熱交換器部(200)と、
前記第1チューブ(21)および前記第2チューブ(21、22)の端部がそれぞれ接続される一対のヘッダタンク(5)と、
前記一対のヘッダタンク(5)のうち一方のヘッダタンク(51)における前記第2熱交換器部(200)に連通する部位に一端が接続され、他端が他方のヘッダタンク(52)側に延びるリターンパイプ(9)と、
前記第2チューブ(22)の積層方向において最も外側に配置される前記第2チューブ(22)の外側に配置され、前記ヘッダタンク(5)に接続されるサイドプレート(6)と、
前記リターンパイプ(9)を前記サイドプレート(6)に固定する固定部材(90)とを有する複合型熱交換器であって、
前記サイドプレート(6)には、前記サイドプレート(6)のうち前記一方のヘッダタンク(51)に接続される部位と、前記サイドプレート(6)のうち前記他方のヘッダタンク(52)に接続される部位とを分断する分断部(63)が形成されており、
前記固定部材(90)によって、前記リターンパイプ(9)は前記分断部(63)よりも前記一方のヘッダタンク(51)側となる前記サイドプレート(6)の部位に固定されていることを特徴とする複合型熱交換器。 A first heat exchanger section (100) configured by laminating a plurality of first tubes (21) through which the first fluid flows, and exchanging heat between the first fluid and air to cool the first fluid; ,
A plurality of second tubes (22) through which a second fluid having a higher temperature than the first fluid flows are stacked in the stacking direction of the first tubes (21), and the second fluid and air are heated. A second heat exchanger section (200) for exchanging and cooling the second fluid;
A pair of header tanks (5) to which ends of the first tube (21) and the second tube (21, 22) are respectively connected;
One end of the pair of header tanks (5) is connected to a portion communicating with the second heat exchanger section (200) in one header tank (51), and the other end is connected to the other header tank (52) side. An extended return pipe (9);
A side plate (6) disposed outside the second tube (22) disposed on the outermost side in the stacking direction of the second tube (22) and connected to the header tank (5);
A combined heat exchanger having a fixing member (90) for fixing the return pipe (9) to the side plate (6),
The side plate (6) is connected to the portion of the side plate (6) connected to the one header tank (51) and to the other header tank (52) of the side plate (6). A dividing portion (63) for dividing the portion to be cut is formed,
The return pipe (9) is fixed to a portion of the side plate (6) which is closer to the one header tank (51) than the dividing portion (63) by the fixing member (90). A combined heat exchanger.
前記第2熱交換器部は、車載機器のオイルを冷却するオイルクーラ部(200)であることを特徴とする請求項1に記載の複合型熱交換器。 The first heat exchanger part is a condenser part (100) for cooling the refrigerant circulating in the refrigeration cycle,
2. The composite heat exchanger according to claim 1, wherein the second heat exchanger part is an oil cooler part (200) that cools oil of an in-vehicle device.
前記他方のヘッダタンク(52)は、前記第2チューブ(22)から流出する前記第2流体を集合するように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の複合型熱交換器。 The one header tank (51) is configured to distribute the second fluid to the second tube (22),
The combined heat exchange according to claim 1 or 2, wherein the other header tank (52) is configured to collect the second fluid flowing out from the second tube (22). vessel.
前記サイドプレート(6)には、前記固定部材(90)の前記受部(91)に設けられた係止爪(93)が係止される貫通孔(64)が形成されており、
前記係止爪(93)が前記貫通孔(64)に係止されることにより、前記固定部材(90)が前記サイドプレート(6)に固定されるようになっ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つに記載の複合型熱交換器。 The fixing member (9) includes a receiving portion (91) and a lid portion (92), and the return pipe (9) is sandwiched and fixed by the receiving portion (91) and the lid portion (92). Configured to be able to
The side plate (6) has a through hole (64) in which a locking claw (93) provided in the receiving portion (91) of the fixing member (90) is locked,
The fixing member (90) is fixed to the side plate (6) by the locking claw (93) being locked in the through hole (64). Item 4. The composite heat exchanger according to any one of Items 1 to 3.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007245015A JP2009074751A (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Composite heat exchanger |
US12/284,140 US20090078399A1 (en) | 2007-09-21 | 2008-09-18 | Combined heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007245015A JP2009074751A (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Composite heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009074751A true JP2009074751A (en) | 2009-04-09 |
Family
ID=40470399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007245015A Withdrawn JP2009074751A (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Composite heat exchanger |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090078399A1 (en) |
JP (1) | JP2009074751A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011085368A (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Sharp Corp | Heat exchanger and air conditioner equipped with the same |
JP2016044838A (en) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本車輌製造株式会社 | Tank lorry |
JP2018169058A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社デンソー | Heat exchanger |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101936670B (en) * | 2009-06-30 | 2013-05-15 | 王磊 | Heat exchanger with micro-channel, parallel-flow and all-aluminum flat pipe welding structure and application |
KR101422347B1 (en) * | 2012-10-23 | 2014-07-22 | (주)귀뚜라미 | Condensation heat exchanger having dummy pipe |
US10247481B2 (en) | 2013-01-28 | 2019-04-02 | Carrier Corporation | Multiple tube bank heat exchange unit with manifold assembly |
EP3074709B1 (en) * | 2013-11-25 | 2021-04-28 | Carrier Corporation | Dual duty microchannel heat exchanger |
JP6541219B2 (en) * | 2015-05-19 | 2019-07-10 | サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 | Heat exchanger with receiver |
EP3246646B1 (en) * | 2016-05-20 | 2023-01-04 | Valeo Systemes Thermiques | Cooler, in particular gas cooler to a cooling system |
US10429133B2 (en) * | 2016-08-04 | 2019-10-01 | Hanon Systems | Heat exchanger element with thermal expansion feature |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2546505Y2 (en) * | 1991-05-23 | 1997-09-03 | 株式会社ゼクセル | Bracket mounting structure for heat exchanger |
US5456089A (en) * | 1993-03-24 | 1995-10-10 | Tripac, Inc. | Universal condenser for an air conditioning system |
US5429182A (en) * | 1993-09-08 | 1995-07-04 | Showa Aluminum Corporation | Heat exchanger having inlet and outlet pipes for a heat exchanging medium and a method of making same |
GB2303437A (en) * | 1995-06-12 | 1997-02-19 | Ford Motor Co | Stress relief in heat exchangers |
US5685364A (en) * | 1996-03-15 | 1997-11-11 | Zexel Usa Corporation | Snap-on bracket for a condenser header |
FR2749649B1 (en) * | 1996-06-05 | 1998-09-04 | Valeo Thermique Moteur Sa | BRAZED VEHICLE RADIATOR PROVIDED WITH AN ACCESSORY SUPPORT |
US5697431A (en) * | 1996-07-30 | 1997-12-16 | Zexel Usa Corporation | Heat exchanger tube clip |
JP3810875B2 (en) * | 1997-01-24 | 2006-08-16 | カルソニックカンセイ株式会社 | Integrated heat exchanger |
US6328098B1 (en) * | 1998-11-10 | 2001-12-11 | Valeo Inc. | Side member for heat exchanger and heat exchanger incorporating side plate |
FR2786259B1 (en) * | 1998-11-20 | 2001-02-02 | Valeo Thermique Moteur Sa | COMBINED HEAT EXCHANGER, PARTICULARLY FOR A MOTOR VEHICLE |
US6263954B1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-07-24 | Modine Manufacturing Company | Mount bracket for an elongate manifold of a heat exchanger and method of assembling the same |
JP2002139289A (en) * | 2000-06-08 | 2002-05-17 | Denso Corp | Heat exchanger |
US6513579B1 (en) * | 2001-09-27 | 2003-02-04 | Delphi Technologies, Inc. | Post braze heat exchanger mounting and support brackets |
JP4280545B2 (en) * | 2003-05-14 | 2009-06-17 | カルソニックカンセイ株式会社 | Combined heat exchanger |
US7506683B2 (en) * | 2004-05-21 | 2009-03-24 | Valeo, Inc. | Multi-type fins for multi-exchangers |
KR101202258B1 (en) * | 2006-02-13 | 2012-11-16 | 한라공조주식회사 | Integrated style heat exchanger |
US7621317B2 (en) * | 2006-05-11 | 2009-11-24 | Modine Manufacturing Company | Self-breaking radiator side plates |
JP2008020085A (en) * | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Denso Corp | Heat exchanger |
-
2007
- 2007-09-21 JP JP2007245015A patent/JP2009074751A/en not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-09-18 US US12/284,140 patent/US20090078399A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011085368A (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Sharp Corp | Heat exchanger and air conditioner equipped with the same |
JP2016044838A (en) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本車輌製造株式会社 | Tank lorry |
JP2018169058A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社デンソー | Heat exchanger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090078399A1 (en) | 2009-03-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009074751A (en) | Composite heat exchanger | |
JP2008126720A (en) | Cooling module | |
JP6222042B2 (en) | Laminate heat exchanger | |
KR100893169B1 (en) | Heat exchanger module | |
US7721791B2 (en) | Heat exchanger with side plate having pipe near bridge portion | |
JP6497262B2 (en) | Laminate heat exchanger | |
JP2010175241A (en) | Heat exchanger for two fluids, in particular, storage evaporator for air conditioning device | |
JP2008180486A (en) | Heat exchanger | |
JP4280545B2 (en) | Combined heat exchanger | |
WO2016002187A1 (en) | Condenser | |
JP2014055736A (en) | Heat exchanger | |
JP2008175508A (en) | Composite heat exchanger | |
JP2007078292A (en) | Heat exchanger, and dual type heat exchanger | |
JP2010175167A (en) | Cold storage heat exchanger | |
CN113383205A (en) | Heat exchanger | |
KR100644134B1 (en) | Condenser integrated with oil-cooler | |
JP2004239598A (en) | Heat exchanger | |
KR102439432B1 (en) | Cooling module for hybrid vehicle | |
JP2016200372A (en) | Heat exchanger | |
US20130068435A1 (en) | In-line heat exchanger assembly and method of using | |
JP2011185489A (en) | Complex type heat exchanger | |
JP2008190770A (en) | Cooling module | |
WO2016067551A1 (en) | Stacked heat exchanger | |
JP4352992B2 (en) | Manufacturing method of integrated heat exchanger | |
KR101855850B1 (en) | Integrated heat exchanger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20101207 |