JP2009127937A - Heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
JP2009127937A
JP2009127937A JP2007303289A JP2007303289A JP2009127937A JP 2009127937 A JP2009127937 A JP 2009127937A JP 2007303289 A JP2007303289 A JP 2007303289A JP 2007303289 A JP2007303289 A JP 2007303289A JP 2009127937 A JP2009127937 A JP 2009127937A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fin
fluid
flow
tube
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.)
Granted
Application number
JP2007303289A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4674602B2 (en
Inventor
Maki Harada
真樹 原田
Sumio Susa
澄男 須佐
Haruhiko Watanabe
晴彦 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2007303289A priority Critical patent/JP4674602B2/en
Priority to DE102008057334A priority patent/DE102008057334A1/en
Priority to US12/313,165 priority patent/US20090133860A1/en
Priority to CN200810173370XA priority patent/CN101441041B/en
Publication of JP2009127937A publication Critical patent/JP2009127937A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4674602B2 publication Critical patent/JP4674602B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-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
    • F28D1/02Heat-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
    • F28D1/04Heat-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
    • F28D1/053Heat-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
    • F28D1/0535Heat-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
    • F28D1/05366Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular 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
    • F28F1/126Tubular 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
    • F28F1/128Fins with openings, e.g. louvered fins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/40Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0082Charged air coolers

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve heat exchange performance as the whole heat exchanger. <P>SOLUTION: This heat exchanger includes a tube 2 in which a passage for circulating intake air is formed in the interior, wherein heat exchange is performed between the intake air and cooling air circulated around the tube 2 to cool the intake air. An inner fin 3 dividing the passage in the tube 2 into a plurality of sub-passages 20 and accelerating heat exchange between intake air and cooling air is provided in the tube 2. The inner fin 3 is constructed by first and second fin parts 31, 32 different in specifications, and the first and second fin parts 31, 32 are disposed in series with respect to the circulating direction of the intake air. Out of the first and second fin parts 31, 32, the first fin part 31 having the minimum circulating resistance of intake air is disposed on the intake air flow upstream side from the second fin part 32. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱交換器に関するもので、内燃機関に吸入される燃焼用の空気を冷却するインタークーラに適用して有効である。   The present invention relates to a heat exchanger, and is effective when applied to an intercooler that cools combustion air sucked into an internal combustion engine.

従来、内燃機関に吸入される吸気と冷却風とを熱交換させて吸気を冷却するインタークーラ(熱交換器)として、吸気が流通するチューブ内に、吸気と冷却風との熱交換を促進するためのインナーフィンが挿入されているものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このインナーフィンは、一般的に、チューブ内の吸気入口側から吸気出口側まで同一形状、すなわち同一仕様になっている。
特開2006−90305号公報
Conventionally, as an intercooler (heat exchanger) that cools intake air by exchanging heat between the intake air sucked into the internal combustion engine and the cooling air, heat exchange between the intake air and the cooling air is promoted in a tube through which the intake air flows. For this reason, an inner fin is inserted (for example, see Patent Document 1). The inner fins generally have the same shape, that is, the same specifications from the intake inlet side to the intake outlet side in the tube.
JP 2006-90305 A

ところで、インタークーラにおいては、図8に示すように、チューブの吸気入口から流入した高温の吸気がチューブ内で急激に冷却されるため、チューブの吸気入口側と吸気出口側との吸気温度の差が非常に大きくなる。このため、図9に示すように、チューブの吸気入口側と吸気出口側との吸気流速の差が非常に大きくなる。このとき、上述した吸気入口側から吸気出口側まで同一仕様のインナーフィンを用いると、吸気入口側における圧力損失が著しく大きくなり、その結果、インタークーラ全体としての熱交換性能が低下する虞がある。   By the way, in the intercooler, as shown in FIG. 8, since the high-temperature intake air flowing from the intake inlet of the tube is rapidly cooled in the tube, the difference in intake air temperature between the intake inlet side and the intake outlet side of the tube Becomes very large. For this reason, as shown in FIG. 9, the difference in intake flow velocity between the intake inlet side and the intake outlet side of the tube becomes very large. At this time, if the inner fins having the same specifications are used from the intake inlet side to the intake outlet side described above, the pressure loss at the intake inlet side is remarkably increased, and as a result, the heat exchange performance of the entire intercooler may be reduced. .

また、図8に示すように、チューブの吸気出口側では、吸気入口側と比較して吸気温度が非常に低くなっている。このため、吸気出口側においては、吸気と冷却風との温度差が小さくなり、熱交換が行われ難くなる。このとき、上述した吸気入口側から吸気出口側まで同一仕様であるインナーフィンを用いると、チューブの吸気出口側において十分な熱交換を行うことができない可能性がある。   Further, as shown in FIG. 8, the intake air temperature is much lower on the intake outlet side of the tube than on the intake inlet side. For this reason, on the intake outlet side, the temperature difference between the intake air and the cooling air becomes small, and heat exchange becomes difficult. At this time, if inner fins having the same specifications are used from the intake inlet side to the intake outlet side described above, there is a possibility that sufficient heat exchange cannot be performed on the intake outlet side of the tube.

本発明は、上記点に鑑み、全体としての熱交換性能を向上させることができる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 heat exchanger which can improve the heat exchange performance as a whole in view of the said point.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、第1流体が流通する流路を内部に形成するチューブ(2)を備え、第1流体と、チューブ(2)周りを流通し、第1流体より温度が低い第2流体とを熱交換させて第1流体を冷却する熱交換器であって、チューブ(2)内には、チューブ(2)内の流路を複数の細流路(20)に分割し、第1流体と第2流体との熱交換を促進するインナーフィン(3)が設けられており、インナーフィン(3)は、仕様の異なる複数のフィン部(31〜33)から構成されており、複数のフィン部(31〜33)は、第1流体の流通方向に対して直列に配置されており、複数のフィン部(31〜33)のうち、第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)が、少なくとも他のフィン部(32、33)より第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a tube (2) that internally forms a flow path through which the first fluid flows, and flows around the first fluid and the tube (2), A heat exchanger that cools the first fluid by exchanging heat with a second fluid having a temperature lower than that of the first fluid, and the tube (2) includes a plurality of narrow channels. The inner fin (3) which divides | segments into (20) and accelerates | stimulates heat exchange with a 1st fluid and a 2nd fluid is provided, and an inner fin (3) is a some fin part (31-33 from which a specification differs) ), The plurality of fin portions (31 to 33) are arranged in series with respect to the flow direction of the first fluid, and among the plurality of fin portions (31 to 33), the first fluid The fin portion (31) having the smallest flow resistance is at least the other fin portion (32, 3). ) It is characterized by from being disposed in the first fluid flow upstream.

チューブ(2)内において、第1流体入口側(すなわち第1流体流れ最上流側)は、第1流体の温度が他の部位より高くなるので、第1流体の流速が他の部位より速くなる。したがって、チューブ(2)内にインナーフィン(3)を配置した場合、第1流体入口側における圧力損失が最も大きくなる。このため、チューブ(2)内の第1流体入口側に、第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)を配置することで、チューブ(2)の第1流体入口側における圧力損失を低下させることができる。このとき、第1流体の流通抵抗が小さいフィン部(31)は熱交換性能が低くなるため、チューブ(2)の第1流体入口側における熱交換性能が低下することになる。しかしながら、チューブ(2)の第1流体入口側では、第1流体と第2流体との温度差を十分にとることができるので、チューブ(2)の第1流体入口側での熱交換性能の低下量は非常に少なくて済む。したがって、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   In the tube (2), on the first fluid inlet side (that is, the first fluid flow most upstream side), the temperature of the first fluid is higher than that of the other part, so that the flow rate of the first fluid is higher than that of the other part. . Therefore, when the inner fin (3) is arranged in the tube (2), the pressure loss on the first fluid inlet side is the largest. For this reason, the pressure loss on the first fluid inlet side of the tube (2) is reduced by arranging the fin portion (31) having the smallest flow resistance of the first fluid on the first fluid inlet side in the tube (2). Can be reduced. At this time, since the heat exchange performance of the fin portion (31) having a small flow resistance of the first fluid is lowered, the heat exchange performance on the first fluid inlet side of the tube (2) is lowered. However, since the temperature difference between the first fluid and the second fluid can be sufficiently taken on the first fluid inlet side of the tube (2), the heat exchange performance on the first fluid inlet side of the tube (2) is improved. The amount of decrease is very small. Therefore, it becomes possible to improve the heat exchange performance as the whole heat exchanger.

なお、本発明において、「第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)が、少なくとも他のフィン部(32、33)より第1流体流れ上流側に配置されている」とは、第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)が、他のフィン部(32、33)より第1流体流れ上流側のみに配置されている場合のみを意味するものではなく、第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)が、他のフィン部(32、33)より第1流体流れ上流側に配置されているとともに、他のフィン部(32、33)より第1流体流れ下流側にも配置されている場合も含む意味である。   In the present invention, “the fin portion (31) having the smallest flow resistance of the first fluid is disposed at least on the upstream side of the first fluid flow from the other fin portions (32, 33)”. It does not mean that the fin portion (31) having the smallest flow resistance of one fluid is arranged only on the upstream side of the first fluid flow with respect to the other fin portions (32, 33). The fin portion (31) having the smallest flow resistance is arranged on the upstream side of the first fluid flow with respect to the other fin portions (32, 33), and the first fluid flow downstream of the other fin portions (32, 33). This also includes the case where it is also arranged on the side.

また、請求項2に記載の発明では、複数のフィン部(31〜33)のうち、第1流体の流通抵抗が最も大きいフィン部(32、33)が、他のフィン部(31)より第1流体流れ下流側に配置されていることを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 2, a fin part (32, 33) with the largest distribution | circulation resistance of a 1st fluid among several fin parts (31-33) is the 1st from other fin parts (31). It is characterized by being arranged downstream of one fluid flow.

チューブ(2)内において、第1流体出口側(すなわち第1流体流れ最下流側)は、第1流体の温度が他の部位より低くなるので、第1流体と第2流体との温度差が小さくなり、熱交換が行われ難くなる。このため、チューブ(2)内の第1流体出口側に、第1流体の流通抵抗が最も大きい、すなわち熱交換性能の高いフィン部(32、33)を配置することで、チューブ(2)の第1流体出口側における熱交換性能を向上させることができる。このとき、チューブ(2)の第1流体出口側における第1流体の流通抵抗が増加することになるが、第1流体出口側では第1流体の流速が小さいので、チューブ(2)の第1流体出口側における圧力損失の増加量は非常に少なくて済む。したがって、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   In the tube (2), the first fluid outlet side (that is, the first fluid flow most downstream side) has a temperature difference between the first fluid and the second fluid, because the temperature of the first fluid is lower than other portions. It becomes smaller and heat exchange becomes difficult. For this reason, by arranging the fin portion (32, 33) having the highest flow resistance of the first fluid, that is, high heat exchange performance, on the first fluid outlet side in the tube (2), the tube (2) The heat exchange performance on the first fluid outlet side can be improved. At this time, the flow resistance of the first fluid on the first fluid outlet side of the tube (2) increases, but the flow rate of the first fluid is small on the first fluid outlet side, so the first of the tube (2) The amount of increase in pressure loss on the fluid outlet side is very small. Therefore, it becomes possible to improve the heat exchange performance as the whole heat exchanger.

また、請求項3に記載の発明では、複数のフィン部(31〜33)は、インナーフィン(3)の第1流体の流通方向中心線(L2)に対して対称となるように配置されていることを特徴としている。これによれば、チューブ(2)に対するインナーフィン(3)の誤組付けを防止することが可能となる。   In the invention according to claim 3, the plurality of fin portions (31 to 33) are arranged so as to be symmetric with respect to the center line (L2) in the flow direction of the first fluid of the inner fin (3). It is characterized by being. According to this, it becomes possible to prevent incorrect assembly of the inner fin (3) to the tube (2).

また、請求項4に記載の発明のように、インナーフィン(3)は、種類の異なる複数のフィン部(31〜33)から構成されていてもよい。   Moreover, like invention of Claim 4, the inner fin (3) may be comprised from the several fin part (31-33) from which a kind differs.

例えば、請求項5に記載したように、インナーフィン(3)は、細流路(20)を分割する壁面(3a)が第1流体の流通方向に直線的に延びているストレートフィン(31)と、第1流体の流通方向と略平行な複数の平面部(3a)を有しているとともに、平面部(3a)に、平面部(3a)の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ(321)が第1流体の流通方向に沿って複数設けられているルーバフィン(32)とを有して構成されており、ストレートフィン(31)が、ルーバフィン(32)より第1流体流れ上流側に配置されていてもよい。   For example, as described in claim 5, the inner fin (3) includes a straight fin (31) in which a wall surface (3a) dividing the narrow channel (20) extends linearly in the flow direction of the first fluid. And a louver formed by cutting and raising a part of the plane portion (3a) in the plane portion (3a), having a plurality of plane portions (3a) substantially parallel to the flow direction of the first fluid. 321) includes a plurality of louver fins (32) provided along the flow direction of the first fluid, and the straight fin (31) is located upstream of the louver fin (32) in the first fluid flow. It may be arranged.

このように、ルーバフィン(32)より第1流体の流通抵抗が小さいストレートフィン(31)を、チューブ(2)内の第1流体流れ上流側に配置することで、チューブ(2)の第1流体入口側における圧力損失を低下させることができ、その結果、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   Thus, the 1st fluid of the tube (2) is arrange | positioned by arrange | positioning the straight fin (31) in which the distribution resistance of a 1st fluid is smaller than a louver fin (32) in the 1st fluid flow upstream in a tube (2). The pressure loss at the inlet side can be reduced, and as a result, the heat exchange performance of the entire heat exchanger can be improved.

また、請求項6に記載したように、インナーフィン(3)は、細流路(20)を分割する壁面(3a)が第1流体の流通方向に直線的に延びているストレートフィン(31)と、細流路(20)を分割する壁部(333)が第1流体の流通方向に沿って千鳥状に配置されているオフセットフィン(33)とを有して構成されており、ストレートフィン(31)が、オフセットフィン(33)より第1流体流れ上流側に配置されていてもよい。   Further, as described in claim 6, the inner fin (3) includes a straight fin (31) in which a wall surface (3a) dividing the narrow channel (20) extends linearly in the flow direction of the first fluid. The wall portion (333) dividing the narrow channel (20) includes offset fins (33) arranged in a staggered manner along the flow direction of the first fluid, and straight fins (31 ) May be arranged on the upstream side of the first fluid flow with respect to the offset fin (33).

このように、オフセットフィン(33)より第1流体の流通抵抗が小さいストレートフィン(31)を、チューブ(2)内の第1流体流れ上流側に配置することで、チューブ(2)の第1流体入口側における圧力損失を低下させることができ、その結果、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   As described above, the first fin of the tube (2) is arranged by arranging the straight fin (31) having a smaller flow resistance of the first fluid than the offset fin (33) on the upstream side of the first fluid flow in the tube (2). The pressure loss on the fluid inlet side can be reduced, and as a result, the heat exchange performance of the entire heat exchanger can be improved.

また、請求項7に記載の発明では、インナーフィン(3)は、1流体の流通方向と略平行な複数の平面部(3a)を有しているとともに、平面部(3a)に、平面部(3a)の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ(321)が第1流体の流通方向に沿って複数設けられているルーバフィンであって、インナーフィン(3)は、ルーバ(321)のルーバピッチが異なる複数のフィン部を有しており、複数のフィン部のうち、ルーバピッチが最も大きいフィン部が、少なくとも他のフィン部より第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴としている。   In the invention according to claim 7, the inner fin (3) has a plurality of plane portions (3a) substantially parallel to the flow direction of one fluid, and the plane portion (3a) has a plane portion. The louver (321) formed by cutting and raising a part of (3a) is a louver fin provided in plural along the flow direction of the first fluid, and the inner fin (3) is the louver (321) of the louver (321). A plurality of fin portions having different louver pitches are provided, and the fin portion having the largest louver pitch among the plurality of fin portions is arranged at least on the first fluid flow upstream side from the other fin portions. .

ルーバフィンにおいては、ルーバピッチが大きくなる程、第1流体の流通抵抗が小さくなるため、ルーバピッチが最も大きいフィン部を、他のフィン部より第1流体流れ上流側に配置することで、チューブ(2)の第1流体入口側における圧力損失を低下させることができる。その結果、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   In the louver fin, as the louver pitch is increased, the flow resistance of the first fluid is reduced. Therefore, the fin portion having the largest louver pitch is arranged on the upstream side of the first fluid flow with respect to the other fin portion, so that the tube (2) The pressure loss on the first fluid inlet side can be reduced. As a result, it is possible to improve the heat exchange performance of the entire heat exchanger.

また、請求項8に記載の発明では、インナーフィン(3)は、フィンピッチの異なる複数のフィン部から構成されており、複数のフィン部のうち、フィンピッチが最も大きいフィン部が、少なくとも他のフィン部より第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴としている。   In the invention according to claim 8, the inner fin (3) is composed of a plurality of fin portions having different fin pitches, and the fin portion having the largest fin pitch among the plurality of fin portions is at least other. It arrange | positions from the fin part of this to the 1st fluid flow upstream.

一般に、フィンピッチが大きくなる程、第1流体の流通抵抗が小さくなるため、フィンピッチが最も大きいフィン部を、他のフィン部より第1流体流れ上流側に配置することで、チューブ(2)の第1流体入口側における圧力損失を低下させることができる。その結果、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   In general, as the fin pitch increases, the flow resistance of the first fluid decreases, so the fin portion having the largest fin pitch is arranged on the upstream side of the first fluid flow from the other fin portions, so that the tube (2) The pressure loss on the first fluid inlet side can be reduced. As a result, it is possible to improve the heat exchange performance of the entire heat exchanger.

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.

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図4に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係る熱交換器を、内燃機関に吸入される燃焼用の空気(吸気)と外気(冷却風)とを熱交換させて吸気を冷却するインタークーラに適用したものである。なお、吸気が本発明の第1流体に相当し、冷却風が本発明の第2流体に相当している。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to an intercooler that cools intake air by exchanging heat between combustion air (intake air) sucked into the internal combustion engine and outside air (cooling air). is there. The intake air corresponds to the first fluid of the present invention, and the cooling air corresponds to the second fluid of the present invention.

図1は本第1実施形態に係るインタークーラの正面図、図2は図1のA−A断面図である。図1および図2に示すように、インタークーラのコア1は、多数積層配置されるとともに吸気が流れる流路が内部に形成された扁平状のチューブ2、チューブ2内に配設されたインナーフィン3、積層されたチューブ2間に配設されたアウターフィン4を備えている。本実施形態では、チューブ2は、銅またはステンレスからなる。また、インナーフィン3およびアウターフィン4は、いずれも銅からなる。   FIG. 1 is a front view of an intercooler according to the first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the intercooler core 1 includes a plurality of laminated cores 1 and a flat tube 2 in which a flow path for intake air is formed, and an inner fin disposed in the tube 2. 3. An outer fin 4 disposed between the stacked tubes 2 is provided. In the present embodiment, the tube 2 is made of copper or stainless steel. The inner fin 3 and the outer fin 4 are both made of copper.

アウターフィン4は、波状に形成されるとともにチューブ2に接合され、チューブ2間を流れる冷却風とチューブ2内を流れる吸気との熱交換を促進するものである。なお、アウターフィン4には、空気の流れを乱して温度境界層が成長することを防止すべく、その一部を切り起こして鎧窓状としたルーバ4aが設けられている。   The outer fin 4 is formed in a wave shape and joined to the tube 2, and promotes heat exchange between the cooling air flowing between the tubes 2 and the intake air flowing in the tubes 2. In addition, the outer fin 4 is provided with a louver 4a that is partly raised and formed into an armor window shape so as to prevent the temperature boundary layer from growing by disturbing the air flow.

インナーフィン3は、波状に形成されるとともにチューブ2に接合され、冷却風と吸気との熱交換を促進するものである。また、インナーフィン3は、チューブ2の対向面を連結する多数の壁面3aを有しており、この壁面3aによってチューブ2内の流路が複数の細流路20に分割されている。なお、インナーフィン3の詳細な構成については後述する。   The inner fin 3 is formed in a wave shape and joined to the tube 2 to promote heat exchange between the cooling air and the intake air. The inner fin 3 has a large number of wall surfaces 3 a that connect the opposing surfaces of the tube 2, and the flow path in the tube 2 is divided into a plurality of narrow flow paths 20 by the wall surface 3 a. The detailed configuration of the inner fin 3 will be described later.

チューブ2の長手方向両端側には、チューブ2の積層方向に延びて各チューブ2に連通するヘッダタンク5、6が設けられている。一方のヘッダタンク5は、入口部50が過給器に接続され、過給器から圧送された吸気を各チューブ2に分配供給するものである。他方のヘッダタンク6は、出口部60が内燃機関の吸気ポートに接続され、チューブ2から流出する吸気を集合回収して内燃機関の吸気ポートに送り出すものである。ヘッダタンク5、6は、いずれも銅からなる。   Header tanks 5 and 6 that extend in the stacking direction of the tubes 2 and communicate with the tubes 2 are provided on both ends in the longitudinal direction of the tubes 2. One header tank 5 has an inlet 50 connected to the supercharger, and distributes and supplies the intake air pumped from the supercharger to each tube 2. The other header tank 6 has an outlet 60 connected to the intake port of the internal combustion engine, collects and collects intake air flowing out from the tube 2 and sends it to the intake port of the internal combustion engine. The header tanks 5 and 6 are both made of copper.

図3は図2のB−B断面図で、図4は本第1実施形態におけるインナーフィン3を示す拡大斜視図である。なお、図2においては吸気の流通方向が紙面垂直方向となっていたが、図3においては吸気の流通方向が紙面左右方向となっている。   3 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged perspective view showing the inner fin 3 in the first embodiment. In FIG. 2, the flow direction of the intake air is a direction perpendicular to the paper surface, but in FIG. 3, the flow direction of the intake air is a left-right direction on the paper surface.

図3および図4に示すように、本実施形態のインナーフィン3は、薄板金属材料にローラ成形法を施すことにより成形される。このインナーフィン3は、チューブ2内を流れる吸気の流通方向と略平行な面を有する壁面3a、および隣り合う壁面3a間を繋ぐ頂部3bを有している。そして、インナーフィン3は吸気の流通方向から見て波形状になっている。この壁面3aは、冷却風の流通方向(チューブ2の幅方向)に沿って複数配置されている。なお、壁面3aが本発明の平面部に相当している。   As shown in FIGS. 3 and 4, the inner fin 3 of the present embodiment is formed by subjecting a sheet metal material to a roller forming method. The inner fin 3 has a wall surface 3a having a surface substantially parallel to the flow direction of the intake air flowing through the tube 2 and a top portion 3b connecting the adjacent wall surfaces 3a. The inner fin 3 has a wave shape when viewed from the direction of intake air flow. A plurality of the wall surfaces 3a are arranged along the flow direction of the cooling air (the width direction of the tube 2). The wall surface 3a corresponds to the flat portion of the present invention.

また、本実施形態のインナーフィン3は、種類の異なる2つのフィン部31、32から構成されている。2つのフィン部31、32は、吸気の流通方向に直列に配置されている。以下、2つのフィン部31、32のうち、吸気流れ上流側に配置されるものを第1フィン部31といい、吸気流れ下流側に配置されるものを第2フィン部32という。なお、本実施形態では、第1、第2フィン部31、32は、一体に形成されている。   Moreover, the inner fin 3 of this embodiment is comprised from the two fin parts 31 and 32 from which types differ. The two fin portions 31 and 32 are arranged in series in the flow direction of the intake air. Hereinafter, of the two fin portions 31, 32, the one disposed on the upstream side of the intake flow is referred to as a first fin portion 31, and the one disposed on the downstream side of the intake flow is referred to as a second fin portion 32. In the present embodiment, the first and second fin portions 31 and 32 are integrally formed.

第2フィン部32は、複数のルーバ321を有するルーバフィンである。具体的には、第2フィン部32の壁面3aには、壁面3aを切り起こすことにより鎧窓状のルーバ321が一体形成されている。ルーバ321は、チューブ2の積層方向から見たとき、壁面3aに対して予め定めた捻り角度で捻られており、吸気の流通方向に沿って壁面3aに複数設けられている。そして、隣接するルーバ321間にルーバ間通路322が形成されている。   The second fin portion 32 is a louver fin having a plurality of louvers 321. Specifically, an armor window-like louver 321 is integrally formed on the wall surface 3a of the second fin portion 32 by cutting and raising the wall surface 3a. When viewed from the stacking direction of the tubes 2, the louvers 321 are twisted at a predetermined twist angle with respect to the wall surface 3a, and a plurality of louvers 321 are provided along the intake air flow direction. A louver passage 322 is formed between adjacent louvers 321.

また、本実施形態の第2フィン部32は、ルーバ321の捻り方向を反転する転向部323を有している。そして、転向部323は、第2ルーバ部32における吸気の流通方向の中央部にそれぞれ配置されている。   Further, the second fin portion 32 of the present embodiment has a turning portion 323 that reverses the twisting direction of the louver 321. The turning portions 323 are respectively arranged in the central portion of the second louver portion 32 in the direction of intake air flow.

一方、第1フィン部31は、ルーバ321を有しておらず、壁面30が吸気の流通方向に直線的に延びているストレートフィンである。このため、第1フィン部31における吸気の流通抵抗(以下、通風抵抗という)は、複数のルーバ321を有している第2フィン部32における通風抵抗より小さくなる。   On the other hand, the first fin portion 31 is a straight fin that does not have the louver 321 and the wall surface 30 extends linearly in the direction of intake air flow. For this reason, the flow resistance of the intake air in the first fin portion 31 (hereinafter referred to as the ventilation resistance) is smaller than the ventilation resistance in the second fin portion 32 having the plurality of louvers 321.

ところで、チューブ2内において、吸気入口側(すなわち吸気流れ最上流側)は、吸気温度が他の部位より高くなるので、吸気流速が他の部位より速くなる。したがって、チューブ2内にインナーフィン3を配置した場合、吸気入口側における圧力損失が最も大きくなる。このため、本実施形態のように、チューブ2内の吸気入口側に、通風抵抗が小さいストレートフィンである第1フィン部31を配置することで、チューブ2の吸気入口側における圧力損失を低下させることができる。   By the way, in the tube 2, the intake air temperature on the intake inlet side (that is, the most upstream side of the intake air flow) becomes higher than the other part, so that the intake flow velocity becomes faster than the other part. Therefore, when the inner fin 3 is disposed in the tube 2, the pressure loss on the intake inlet side is the largest. For this reason, the pressure loss in the intake inlet side of the tube 2 is reduced by disposing the first fin portion 31 that is a straight fin having a small ventilation resistance on the intake inlet side in the tube 2 as in the present embodiment. be able to.

このとき、通風抵抗が小さい第1フィン部31は熱交換性能が低くなるので、チューブ2の吸気入口側における熱交換性能が低下することになる。しかしながら、チューブ2の吸気入口側では、吸気と冷却風との温度差を十分にとることができるので、チューブ2の吸気入口側での熱交換性能の低下量は非常に少なくて済む。すなわち、第1フィン部31の熱交換性能が低下することによるチューブ2の吸気入口側での熱交換性能の低下は、チューブ2の吸気入口側の圧力損失を低下させることによるインタークーラ全体の熱交換性能の向上と比較して非常に小さい。   At this time, since the heat exchange performance of the first fin portion 31 having a small ventilation resistance is lowered, the heat exchange performance on the intake inlet side of the tube 2 is lowered. However, since a sufficient temperature difference between the intake air and the cooling air can be taken on the intake inlet side of the tube 2, the amount of decrease in the heat exchange performance on the intake inlet side of the tube 2 can be very small. That is, the decrease in the heat exchange performance on the intake inlet side of the tube 2 due to the decrease in the heat exchange performance of the first fin portion 31 is the heat of the entire intercooler caused by reducing the pressure loss on the intake inlet side of the tube 2. Very small compared to improved exchange performance.

したがって、本実施形態のように、チューブ2内の吸気入口側に、第2フィン部32より通風抵抗が小さい第1フィン部31を配置することで、熱交換器全体としての熱交換性能を向上させることが可能となる。   Therefore, the heat exchange performance of the entire heat exchanger is improved by arranging the first fin portion 31 having a smaller ventilation resistance than the second fin portion 32 on the intake inlet side in the tube 2 as in the present embodiment. It becomes possible to make it.

また、チューブ2内において、吸気出口側(すなわち吸気流れ最下流側)は、吸気温度が他の部位より低くなるので、吸気と冷却風との温度差が小さくなり、熱交換が行われ難くなる。このため、チューブ2内の吸気出口側に、通風抵抗が大きい(すなわち熱交換性能が高い)ルーバフィンである第2フィン部32を配置することで、チューブ2の吸気出口側における熱交換性能を向上させることができる。   In addition, in the tube 2, the intake air temperature on the intake outlet side (that is, the most downstream side of the intake air flow) is lower than other portions, so that the temperature difference between the intake air and the cooling air becomes small, and heat exchange becomes difficult. . For this reason, the heat exchange performance on the intake outlet side of the tube 2 is improved by arranging the second fin portion 32 that is a louver fin having a large ventilation resistance (that is, high heat exchange performance) on the intake outlet side in the tube 2. Can be made.

このとき、チューブ2の吸気出口側において通風抵抗が増加することになるが、チューブ2の吸気出口側は吸気温度が低く、吸気流速が小さくなっているので、チューブ2の吸気出口側における圧力損失の増加量は非常に少なくて済む。すなわち、チューブ2の吸気出口側の圧力損失が増加することによるインタークーラ全体の熱交換性能の低下は、チューブ2の吸気出口側に通風抵抗が大きい第2フィン部32を配置することによる熱交換性能の向上と比較して非常に小さい。   At this time, the ventilation resistance increases on the intake outlet side of the tube 2, but the pressure loss on the intake outlet side of the tube 2 is low because the intake air temperature is low and the intake flow velocity is small on the intake outlet side of the tube 2. The amount of increase is very small. That is, the decrease in the heat exchange performance of the entire intercooler due to an increase in pressure loss on the intake outlet side of the tube 2 is caused by the heat exchange caused by arranging the second fin portion 32 having a large ventilation resistance on the intake outlet side of the tube 2. Very small compared to improved performance.

したがって、本実施形態のように、チューブ2内の吸気出口側に、第1フィン部31より通風抵抗が大きい(すなわち熱交換性能が高い)第2フィン部32を配置することで、熱交換器全体としての熱交換性能をより向上させることが可能となる。   Therefore, as in the present embodiment, the second fin portion 32 having a larger ventilation resistance than the first fin portion 31 (that is, having a higher heat exchange performance) is disposed on the intake outlet side in the tube 2, so that the heat exchanger is arranged. It becomes possible to further improve the heat exchange performance as a whole.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図5および図6に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図5は、本第2実施形態におけるインナーフィン3をチューブ2の積層方向から見た断面図である。なお、図5は図3に対応している。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. FIG. 5 is a cross-sectional view of the inner fin 3 in the second embodiment as viewed from the stacking direction of the tubes 2. FIG. 5 corresponds to FIG.

図5に示すように、本実施形態のインナーフィン3は、種類の異なる3つのフィン部31〜33から構成されている。3つのフィン部31〜33は、吸気流れ上流側から第1フィン部31、第3フィン部33、第2フィン部32の順に配置されている。また、第1フィン部31は、上記第1実施形態と同様のストレートフィンであり、第2フィン部32は、上記第1実施形態と同様のルーバフィンである。   As shown in FIG. 5, the inner fin 3 of the present embodiment is composed of three different fin portions 31 to 33. The three fin portions 31 to 33 are arranged in the order of the first fin portion 31, the third fin portion 33, and the second fin portion 32 from the intake flow upstream side. Moreover, the 1st fin part 31 is the same straight fin as the said 1st Embodiment, and the 2nd fin part 32 is a louver fin similar to the said 1st Embodiment.

図6は、本第2実施形態における第3フィン部33を示す拡大斜視図である。図6に示すように、本実施形態の第3フィン部33は、吸気の流通方向に略垂直な断面形状、すなわち、吸気の流通方向から見たときの断面形状が、凸部331を一方側と他方側に交互に位置させて曲折する波形状であって、吸気の流通方向で、部分的に切り起こされた切り起こし部332を備え、吸気の流通方向から見たときに、切り起こし部332によって形成される波形状部分が、吸気の流通方向で隣接する波形状部分に対して、オフセットしているオフセットフィンである。この第3フィン部33は、凸部331がチューブ2の内壁面と接している。   FIG. 6 is an enlarged perspective view showing the third fin portion 33 in the second embodiment. As shown in FIG. 6, the third fin portion 33 of the present embodiment has a cross-sectional shape substantially perpendicular to the flow direction of intake air, that is, the cross-sectional shape when viewed from the flow direction of intake air, the convex portion 331 on one side. And a wave shape that bends alternately on the other side and includes a cut-and-raised portion 332 that is partially cut and raised in the flow direction of the intake air, and the cut-and-raised portion when viewed from the flow direction of the intake air The corrugated portion formed by 332 is an offset fin that is offset with respect to the corrugated portion adjacent in the flow direction of the intake air. In the third fin portion 33, the convex portion 331 is in contact with the inner wall surface of the tube 2.

この第3フィン部33によって、チューブ2の内部が複数の流路に分割され、さらに、チューブ2内で複数に分割された流路は、吸気の流通方向で部分的にオフセットしている。すなわち、チューブ2の内部を複数の流路に分割する壁部333が、吸気の流通方向に沿って、千鳥状に配置されている。また、吸気の流通方向で第3フィン部33を見たとき、一方側同士、他方側同士のように、同一側の凸部331であって、吸気の流通方向で隣接する凸部331同士は、ずれて配置されている。   The inside of the tube 2 is divided into a plurality of flow paths by the third fin portion 33, and the flow paths divided into a plurality of parts in the tube 2 are partially offset in the flow direction of the intake air. That is, the wall part 333 which divides | segments the inside of the tube 2 into a some flow path is arrange | positioned in zigzag form along the distribution direction of intake air. Further, when the third fin portion 33 is viewed in the direction of intake air flow, the convex portions 331 on the same side, such as one side and the other side, that are adjacent in the flow direction of intake air , Are displaced.

図5に戻り、ストレートフィンである第1フィン部31は、ルーバフィンである第2フィン部32、およびオフセットフィンである第3フィン部33より通風抵抗が小さくなっている。換言すると、インナーフィン3において、第1フィン部31の通風抵抗が最も小さくなっている。また、本実施形態では、第2フィン部32は、第3フィン部33と比較して、熱交換性能が高いが、通風抵抗が大きくなっている。このようにしても、上記第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。   Returning to FIG. 5, the first fin portion 31 that is a straight fin has a lower ventilation resistance than the second fin portion 32 that is a louver fin and the third fin portion 33 that is an offset fin. In other words, in the inner fin 3, the ventilation resistance of the 1st fin part 31 is the smallest. Moreover, in this embodiment, although the 2nd fin part 32 has high heat exchange performance compared with the 3rd fin part 33, ventilation resistance is large. Even if it does in this way, it becomes possible to acquire the effect similar to the said 1st Embodiment.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図7に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図7は、本第3実施形態におけるインナーフィン3をチューブ2の積層方向から見た断面図である。なお、図7は図3に対応している。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. FIG. 7 is a cross-sectional view of the inner fin 3 in the third embodiment as viewed from the stacking direction of the tubes 2. FIG. 7 corresponds to FIG.

図7に示すように、本実施形態のインナーフィン3は、上記第1実施形態と同様のストレートフィンである第1フィン部31と、上記第1実施形態と同様のルーバフィンである第2フィン部32とから構成されている。第1フィン部31は、第2フィン部32の吸気流れ上流側および下流側に1つずつ配置されている。換言すると、第2フィン部31は、2つの第1フィン部31の間に配置されている。   As shown in FIG. 7, the inner fin 3 of the present embodiment includes a first fin portion 31 that is a straight fin similar to the first embodiment, and a second fin portion that is a louver fin similar to the first embodiment. 32. The first fin portion 31 is disposed one by one on the upstream side and the downstream side of the intake fin flow of the second fin portion 32. In other words, the second fin portion 31 is disposed between the two first fin portions 31.

2つの第1フィン部31の吸気の流通方向の長さは同一になっている。また、第2フィン部32は、吸気の流通方向の中心線L1に対して対称形状となっている。このため、本実施形態のインナーフィン3は、吸気流通方向の中心線L2に対して対称形状となっている。すなわち、第1、第2フィン部31、32は、インナーフィン3の吸気の流通方向中心線L2に対して対称となるように配置されている。このとき、第2フィン部32の吸気の流通方向の中心線L1は、インナーフィン3の吸気流通方向の中心線L2と一致している。   The lengths of the two first fin portions 31 in the flow direction of the intake air are the same. The second fin portion 32 has a symmetrical shape with respect to the center line L1 in the intake flow direction. For this reason, the inner fin 3 of this embodiment is symmetrical with respect to the center line L2 in the intake air circulation direction. That is, the first and second fin portions 31 and 32 are arranged so as to be symmetric with respect to the center line L2 of the inner fin 3 in the direction of intake air flow. At this time, the center line L1 of the second fin portion 32 in the intake circulation direction coincides with the center line L2 of the inner fin 3 in the intake circulation direction.

このように構成されたインタークーラでは、上記第1実施形態と同様の効果に加えて、チューブ2に対するインナーフィン3の誤組付けを防止することが可能となる。   In the intercooler thus configured, in addition to the same effects as those of the first embodiment, it is possible to prevent erroneous assembly of the inner fin 3 with respect to the tube 2.

(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、仕様の異なる複数のフィン部として、種類の異なる複数のフィン部31〜33を採用した例について説明したが、これに限らず、同種のフィンのフィンピッチを異ならせることにより、仕様の異なる複数のフィン部を構成するようにしてもよい。この場合、複数のフィン部のうち、フィンピッチが最も大きいフィン部を、少なくとも他のフィン部より吸気流れ上流側に配置することで、チューブ2の吸気入口側における圧力損失を低下させることができる。その結果、インタークーラ全体としての熱交換性能を向上させることができる。
(Other embodiments)
In each of the above-described embodiments, the example in which the plurality of fin portions 31 to 33 having different types is employed as the plurality of fin portions having different specifications has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the fin pitch of the same type of fins is varied. Thus, a plurality of fin portions having different specifications may be configured. In this case, the pressure loss on the intake inlet side of the tube 2 can be reduced by disposing the fin portion having the largest fin pitch among the plurality of fin portions at least on the intake flow upstream side of the other fin portions. . As a result, the heat exchange performance as the whole intercooler can be improved.

また、インナーフィン3としてルーバフィンを採用し、ルーバフィンのルーバピッチを異ならせることにより、仕様の異なる複数のフィン部を構成するようにしてもよい。この場合、複数のフィン部のうち、ルーバピッチが最も大きいフィン部を、少なくとも他のフィン部より吸気流れ上流側に配置することで、チューブ2の吸気入口側における圧力損失を低下させることができる。その結果、インタークーラ全体としての熱交換性能を向上させることができる。   Moreover, you may make it comprise the several fin part from which a specification differs by employ | adopting a louver fin as the inner fin 3, and varying the louver pitch of a louver fin. In this case, the pressure loss on the intake inlet side of the tube 2 can be reduced by disposing the fin portion having the largest louver pitch among the plurality of fin portions at least on the upstream side of the intake flow from the other fin portions. As a result, the heat exchange performance as the whole intercooler can be improved.

また、上記第1、第3実施形態では、第2フィン32としてルーバフィンを用いた例について説明したが、これに限らず、オフセットフィンを用いてもよい。   In the first and third embodiments, the example in which the louver fin is used as the second fin 32 has been described. However, the present invention is not limited to this, and an offset fin may be used.

また、上記第2実施形態では、第1〜第3フィン部を、吸気流れ上流側から第1フィン部31、第3フィン部33、第2フィン部32の順に配置した例について説明したが、吸気流れ上流側から第1フィン部31、第2フィン部32、第3フィン部33の順に配置してもよい。   In the second embodiment, the example in which the first to third fin portions are arranged in the order of the first fin portion 31, the third fin portion 33, and the second fin portion 32 from the upstream side of the intake flow has been described. You may arrange | position in order of the 1st fin part 31, the 2nd fin part 32, and the 3rd fin part 33 from the intake flow upstream.

また、上記各実施形態は、上記した範囲以外にも、可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。   Moreover, you may combine each said embodiment suitably in the possible range besides the above-mentioned range.

第1実施形態に係るインタークーラの正面図である。It is a front view of the intercooler concerning a 1st embodiment. 図1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図2のB−B断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 第1実施形態におけるインナーフィン3を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the inner fin 3 in 1st Embodiment. 第2実施形態におけるインナーフィン3をチューブ2の積層方向から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the inner fin 3 in 2nd Embodiment from the lamination direction of the tube 2. FIG. 第2実施形態における第3フィン部33を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the 3rd fin part 33 in 2nd Embodiment. 第3実施形態におけるインナーフィン3をチューブ2の積層方向から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the inner fin 3 in 3rd Embodiment from the lamination direction of the tube 2. FIG. インタークーラにおけるチューブの吸気入口からの距離と吸気温度との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the distance from the intake inlet of the tube in an intercooler, and intake temperature. インタークーラにおけるチューブの吸気入口からの距離と吸気流速との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the distance from the inlet_port | entrance of the tube in an intercooler, and an intake air flow velocity.

符号の説明Explanation of symbols

2…チューブ、3…インナーフィン、31…第1フィン部(ストレートフィン)、32…第2フィン部(ルーバフィン)、33…第3フィン部(オフセットフィン)。   2 ... Tube, 3 ... Inner fin, 31 ... 1st fin part (straight fin), 32 ... 2nd fin part (louver fin), 33 ... 3rd fin part (offset fin).

Claims (8)

第1流体が流通する流路を内部に形成するチューブ(2)を備え、
前記第1流体と、前記チューブ(2)周りを流通し、前記第1流体より温度が低い第2流体とを熱交換させて前記第1流体を冷却する熱交換器であって、
前記チューブ(2)内には、前記チューブ(2)内の流路を複数の細流路(20)に分割し、前記第1流体と前記第2流体との熱交換を促進するインナーフィン(3)が設けられており、
前記インナーフィン(3)は、仕様の異なる複数のフィン部(31〜33)から構成されており、
前記複数のフィン部(31〜33)は、前記第1流体の流通方向に対して直列に配置されており、
前記複数のフィン部(31〜33)のうち、前記第1流体の流通抵抗が最も小さいフィン部(31)が、少なくとも他のフィン部(32、33)より前記第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴とする熱交換器。
A tube (2) that forms a flow path through which the first fluid flows;
A heat exchanger that circulates around the first fluid and the tube (2) and cools the first fluid by exchanging heat between the first fluid and a second fluid having a temperature lower than that of the first fluid;
In the tube (2), an inner fin (3) that divides a flow path in the tube (2) into a plurality of narrow flow paths (20) and promotes heat exchange between the first fluid and the second fluid. )
The inner fin (3) is composed of a plurality of fin portions (31 to 33) having different specifications,
The plurality of fin portions (31 to 33) are arranged in series with respect to the flow direction of the first fluid,
Among the plurality of fin portions (31 to 33), the fin portion (31) having the smallest flow resistance of the first fluid is disposed at least upstream of the first fluid flow with respect to the other fin portions (32, 33). Heat exchanger characterized by being made.
前記複数のフィン部(31〜33)のうち、前記第1流体の流通抵抗が最も大きいフィン部(32、33)が、他のフィン部(31)より前記第1流体流れ下流側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。 Of the plurality of fin portions (31 to 33), the fin portions (32, 33) having the largest flow resistance of the first fluid are arranged on the downstream side of the first fluid flow from the other fin portions (31). The heat exchanger according to claim 1, wherein 前記複数のフィン部(31〜33)は、前記インナーフィン(3)の前記第1流体の流通方向中心線(L2)に対して対称となるように配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器。 The plurality of fin portions (31 to 33) are arranged so as to be symmetric with respect to a center line (L2) in the flow direction of the first fluid of the inner fin (3). The heat exchanger according to 1 or 2. 前記インナーフィン(3)は、種類の異なる複数のフィン部(31〜33)から構成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。 The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein the inner fin (3) includes a plurality of fin portions (31 to 33) of different types. 前記インナーフィン(3)は、
前記細流路(20)を分割する壁面(3a)が前記第1流体の流通方向に直線的に延びているストレートフィン(31)と、
前記第1流体の流通方向と略平行な複数の平面部(3a)を有しているとともに、前記平面部(3a)に、前記平面部(3a)の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ(321)が前記第1流体の流通方向に沿って複数設けられているルーバフィン(32)とを有して構成されており、
前記ストレートフィン(31)が、前記ルーバフィン(32)より前記第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の熱交換器。
The inner fin (3)
A straight fin (31) in which the wall surface (3a) dividing the narrow channel (20) extends linearly in the flow direction of the first fluid;
It has a plurality of plane parts (3a) substantially parallel to the flow direction of the first fluid, and is formed by raising a part of the plane part (3a) in the plane part (3a). The louver (321) is configured to have a plurality of louver fins (32) provided along the flow direction of the first fluid,
The heat exchanger according to claim 4, wherein the straight fin (31) is arranged on the upstream side of the first fluid flow from the louver fin (32).
前記インナーフィン(3)は、
前記細流路(20)を分割する壁面(3a)が前記第1流体の流通方向に直線的に延びているストレートフィン(31)と、
前記細流路(20)を分割する壁部(333)が前記第1流体の流通方向に沿って千鳥状に配置されているオフセットフィン(33)とを有して構成されており、
前記ストレートフィン(31)が、前記オフセットフィン(33)より前記第1流体流れ上流側に配置されていることを特徴とする請求項4または5に記載の熱交換器。
The inner fin (3)
A straight fin (31) in which the wall surface (3a) dividing the narrow channel (20) extends linearly in the flow direction of the first fluid;
The wall portion (333) dividing the narrow channel (20) includes offset fins (33) arranged in a staggered manner along the flow direction of the first fluid,
The heat exchanger according to claim 4 or 5, wherein the straight fin (31) is arranged on the upstream side of the first fluid flow with respect to the offset fin (33).
前記インナーフィン(3)は、記第1流体の流通方向と略平行な複数の平面部(3a)を有しているとともに、前記平面部(3a)に、前記平面部(3a)の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ(321)が前記第1流体の流通方向に沿って複数設けられているルーバフィンであって、
前記インナーフィン(3)は、前記ルーバ(321)のルーバピッチが異なる複数のフィン部を有しており、
前記複数のフィン部のうち、前記ルーバピッチが最も大きいフィン部が、少なくとも他のフィン部より前記第1流体流れ上流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。
The inner fin (3) has a plurality of plane parts (3a) substantially parallel to the flow direction of the first fluid, and a part of the plane part (3a) is formed on the plane part (3a). A plurality of louver fins (321) formed by raising and lowering along the flow direction of the first fluid,
The inner fin (3) has a plurality of fin portions having different louver pitches of the louver (321),
4. The fin portion having the largest louver pitch among the plurality of fin portions is disposed at least on the upstream side of the first fluid flow with respect to the other fin portions. The heat exchanger as described in.
前記インナーフィン(3)は、フィンピッチの異なる複数のフィン部から構成されており、
前記複数のフィン部のうち、前記フィンピッチが最も大きいフィン部が、少なくとも他のフィン部より前記第1流体流れ上流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。
The inner fin (3) is composed of a plurality of fin portions having different fin pitches,
The fin portion having the largest fin pitch among the plurality of fin portions is disposed at least on the upstream side of the first fluid flow with respect to the other fin portions. The heat exchanger described in 1.
JP2007303289A 2007-11-22 2007-11-22 Heat exchanger Expired - Fee Related JP4674602B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007303289A JP4674602B2 (en) 2007-11-22 2007-11-22 Heat exchanger
DE102008057334A DE102008057334A1 (en) 2007-11-22 2008-11-14 heat exchangers
US12/313,165 US20090133860A1 (en) 2007-11-22 2008-11-18 Heat exchanger
CN200810173370XA CN101441041B (en) 2007-11-22 2008-11-20 Heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007303289A JP4674602B2 (en) 2007-11-22 2007-11-22 Heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009127937A true JP2009127937A (en) 2009-06-11
JP4674602B2 JP4674602B2 (en) 2011-04-20

Family

ID=40668730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007303289A Expired - Fee Related JP4674602B2 (en) 2007-11-22 2007-11-22 Heat exchanger

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090133860A1 (en)
JP (1) JP4674602B2 (en)
CN (1) CN101441041B (en)
DE (1) DE102008057334A1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096449A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Denso Corp Heat exchanger
JP2011169497A (en) * 2010-02-17 2011-09-01 Denso Corp Heat exchanger
JP2012067955A (en) * 2010-09-22 2012-04-05 Hino Motors Ltd Heat exchanger and engine intake air cooling device using the same
JP2016023816A (en) * 2014-07-16 2016-02-08 いすゞ自動車株式会社 Corrugated fin heat exchanger
JP2017141755A (en) * 2016-02-12 2017-08-17 株式会社デンソー Intercooler
WO2018180058A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社デンソー Heat exchanger
US11009300B2 (en) 2017-02-21 2021-05-18 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and air-conditioning apparatus

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009022986A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Behr Gmbh & Co. Kg Heat exchanger
JP2012026407A (en) * 2010-07-27 2012-02-09 Denso Corp Intercooler
JP5796530B2 (en) * 2012-04-02 2015-10-21 株式会社デンソー Cold storage case for evaporator with cold storage function
GB2500871B (en) 2012-04-05 2017-03-01 Ford Global Tech Llc An Air to Liquid Heat Exchanger
CN103061867B (en) * 2012-12-20 2015-10-28 华南理工大学 A kind of gas-liquid type intercooler
CN103061866A (en) * 2012-12-20 2013-04-24 华南理工大学 Air-cooled intercooler
US9038607B2 (en) 2013-02-06 2015-05-26 Ford Global Technologies, Llc Air cooler and method for operation of an air cooler
EP3015808B1 (en) * 2013-06-28 2018-08-29 Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems, Ltd. Heat exchanger, heat exchanger structure, and fin for heat exchanger
JP6333571B2 (en) * 2014-02-10 2018-05-30 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 Offset fin for heat exchanger and refrigerant heat exchanger using the same
WO2015168234A1 (en) * 2014-04-29 2015-11-05 Carrier Corporation Improved heat exchanger
TR201516971A2 (en) * 2015-12-25 2017-07-21 Kale Oto Radyatoer Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi TRIANGLE WIRE TURBULATOR FOR INCREASING ENGINE INTERACTIVE COOLER PERFORMANCE
US10094624B2 (en) 2016-01-08 2018-10-09 Hanon Systems Fin for heat exchanger
JP6409793B2 (en) * 2016-02-11 2018-10-24 株式会社デンソー Intercooler
US10294855B2 (en) * 2017-04-25 2019-05-21 GM Global Technology Operations LLC Transitional turbulator
CN109026350B (en) * 2018-09-29 2023-09-08 吉林大学 Tube sheet type air-cooled intercooler with direction-expanding vortex generator for vehicle
FR3106000B1 (en) * 2020-01-03 2022-01-14 Valeo Systemes Thermiques Tube heat exchanger with spacers
CN112013695A (en) * 2020-06-10 2020-12-01 湖北雷迪特冷却系统股份有限公司 Core body assembly with non-uniform wave pitch structure
EP4023988A1 (en) * 2020-12-29 2022-07-06 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. Heat exchanger
EP4023995A1 (en) * 2020-12-29 2022-07-06 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. Heat exchanger

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139784U (en) * 1983-03-03 1984-09-18 カルソニックカンセイ株式会社 Air cooler drift prevention device
JPS60189770U (en) * 1984-05-23 1985-12-16 カルソニックカンセイ株式会社 intercooler
JPS625098A (en) * 1985-07-01 1987-01-12 Nippon Denso Co Ltd Inner fin of heat exchanger
JPH06147785A (en) * 1992-11-04 1994-05-27 Hitachi Ltd Outdoor heat exchanger for heat pump
JPH09264145A (en) * 1996-03-29 1997-10-07 Isuzu Motors Ltd Intercooler for diesel engine with supercharger
JPH1061438A (en) * 1996-08-20 1998-03-03 Suzuki Motor Corp Heat exchanger
JP2004225980A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Calsonic Kansei Corp Evaporator
JP2005106328A (en) * 2003-09-29 2005-04-21 Sanden Corp Heat exchanging device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US140914A (en) * 1873-07-15 Improvement in rotary steam-engines
US4049051A (en) * 1974-07-22 1977-09-20 The Garrett Corporation Heat exchanger with variable thermal response core
GB2169694B (en) * 1985-01-15 1988-01-20 Sanden Corp Serpentine heat exchanger
FR2757259B1 (en) * 1996-12-18 1999-03-05 Valeo Thermique Moteur Sa IMPROVED METAL FIN FOR A HEAT EXCHANGER, PARTICULARLY FOR A MOTOR VEHICLE
US6209628B1 (en) * 1997-03-17 2001-04-03 Denso Corporation Heat exchanger having several heat exchanging portions
JPH11223421A (en) * 1998-02-10 1999-08-17 Denso Corp Refrigerant evaporator
JP4487880B2 (en) 2004-08-26 2010-06-23 株式会社デンソー Intercooler
DE102004060795A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-29 Modine Manufacturing Co., Racine Heat exchanger rib and heat exchanger
US7227496B2 (en) * 2005-05-26 2007-06-05 Trimble Navigation Limited GPS rover station having position dithering for controlling accuracy of secure positions
US7079075B1 (en) * 2005-06-07 2006-07-18 Trimble Navigation Limited GPS rover station for synthesizing synthetic reference phases for controlling accuracy of high integrity positions

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139784U (en) * 1983-03-03 1984-09-18 カルソニックカンセイ株式会社 Air cooler drift prevention device
JPS60189770U (en) * 1984-05-23 1985-12-16 カルソニックカンセイ株式会社 intercooler
JPS625098A (en) * 1985-07-01 1987-01-12 Nippon Denso Co Ltd Inner fin of heat exchanger
JPH06147785A (en) * 1992-11-04 1994-05-27 Hitachi Ltd Outdoor heat exchanger for heat pump
JPH09264145A (en) * 1996-03-29 1997-10-07 Isuzu Motors Ltd Intercooler for diesel engine with supercharger
JPH1061438A (en) * 1996-08-20 1998-03-03 Suzuki Motor Corp Heat exchanger
JP2004225980A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Calsonic Kansei Corp Evaporator
JP2005106328A (en) * 2003-09-29 2005-04-21 Sanden Corp Heat exchanging device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096449A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Denso Corp Heat exchanger
JP2011169497A (en) * 2010-02-17 2011-09-01 Denso Corp Heat exchanger
JP2012067955A (en) * 2010-09-22 2012-04-05 Hino Motors Ltd Heat exchanger and engine intake air cooling device using the same
JP2016023816A (en) * 2014-07-16 2016-02-08 いすゞ自動車株式会社 Corrugated fin heat exchanger
JP2017141755A (en) * 2016-02-12 2017-08-17 株式会社デンソー Intercooler
WO2017138260A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 株式会社デンソー Intercooler
US10655530B2 (en) 2016-02-12 2020-05-19 Denso Corporation Intercooler
US11009300B2 (en) 2017-02-21 2021-05-18 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and air-conditioning apparatus
WO2018180058A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社デンソー Heat exchanger
JP2018169073A (en) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社デンソー Heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
CN101441041B (en) 2011-07-27
US20090133860A1 (en) 2009-05-28
JP4674602B2 (en) 2011-04-20
DE102008057334A1 (en) 2009-07-09
CN101441041A (en) 2009-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4674602B2 (en) Heat exchanger
US6662861B2 (en) Heat exchanger
JP5803768B2 (en) Heat exchanger fins and heat exchangers
KR100821180B1 (en) Louver fin of radiator
JP6011481B2 (en) Heat exchanger fins
JP2006200788A (en) Heat exchanger
JP2008170041A (en) Heat exchanger
US20120024511A1 (en) Intercooler
US20130199760A1 (en) Heat exchanger assembly having split mini-louvered fins
JP2007192474A (en) Heat exchanger
US20090173479A1 (en) Louvered air center for compact heat exchanger
JP2006207966A (en) Heat exchanger
JP6160111B2 (en) Heat exchanger
JP2017040446A (en) Heat exchanger
JP5079597B2 (en) Heat exchanger
JP2008082672A (en) Heat exchanger
JP2008209025A (en) Heat transfer member and heat exchanger using the same
EP3575728B1 (en) A core of a heat exchanger comprising corrugated fins
JP2006153290A (en) Heat exchanger
JP5589860B2 (en) Heat exchanger
JP2009074768A (en) Heat exchanger
JP5835907B2 (en) Heat exchanger
JP2008309373A (en) Heat exchanger
JP2007255732A (en) Heat exchanger
KR101100114B1 (en) Fin for heat exchanger

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100326

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100713

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101012

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20101020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101228

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110110

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4674602

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees