JP2014129907A - 複合型熱交換器 - Google Patents

複合型熱交換器 Download PDF

Info

Publication number
JP2014129907A
JP2014129907A JP2012286916A JP2012286916A JP2014129907A JP 2014129907 A JP2014129907 A JP 2014129907A JP 2012286916 A JP2012286916 A JP 2012286916A JP 2012286916 A JP2012286916 A JP 2012286916A JP 2014129907 A JP2014129907 A JP 2014129907A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat exchanger
refrigerant
tank
cooling air
radiator
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
JP2012286916A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5985387B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Yoshida
宏行 吉田
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.)
Marelli Corp
Original Assignee
Calsonic Kansei 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 Calsonic Kansei Corp filed Critical Calsonic Kansei Corp
Priority to JP2012286916A priority Critical patent/JP5985387B2/ja
Priority to PCT/JP2013/082569 priority patent/WO2014103639A1/ja
Priority to CN201380067054.3A priority patent/CN104903675B/zh
Publication of JP2014129907A publication Critical patent/JP2014129907A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5985387B2 publication Critical patent/JP5985387B2/ja
Active 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
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/005Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
    • 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
    • F28D1/0408Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
    • F28D1/0426Multi-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
    • F28D1/0452Combination of units extending one behind the other with units extending one beside or one above the other
    • 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
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/001Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
    • F28F9/002Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core with fastening means for other structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0246Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/26Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
    • F28F9/262Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators for radiators
    • 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
    • F28D2021/0084Condensers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

【課題】第2熱交換器と第3熱交換器との幅(左右方向の長さ)が長くなって各ラジエータ部の幅も長くなることにより、各ラジエータ部の面積(冷却有効面積)が広くなり、冷却効率が向上する複合型熱交換器を提供する。
【解決手段】第2熱交換器11と第3熱交換器7とを上下方向に隣接させて配置し、第1熱交換器8を、第2熱交換器11と第3熱交換器7との冷却風の流れの下流側に、両ラジエータ部11a,7aと、第2熱交換器11の一方のタンク部11bおよび第2熱交換器11の一方のタンク部11bの上側に位置する第3熱交換器7の一方のタンク部7bとに跨らせて取り付ける。
【選択図】図2

Description

この発明は、例えば、車両搭載用の複合型熱交換器に関し、詳しくは、第2熱交換器と第3熱交換器とのラジエータ部の面積を広くできる複合型熱交換器に関する。
自動車には、第1冷媒と第2冷媒との間で熱交換する第1熱交換器と、この第1熱交換器から流出する第1冷媒と冷却風との間で熱交換する第2熱交換器と、第2冷媒と冷却風との間で熱交換し、第2冷媒を第1熱交換器へ流出する第3熱交換器とを備え、第2熱交換器と第3熱交換器とを、長手方向を左右方向(車両の幅方向)にするとともに短手方向を上下方向(車両の高さ方向)にして、上下方向に隣接させて配置し、第1熱交換器を、第2熱交換器の一方のタンク部と第3熱交換器の一方のタンク部との左右方向の端に位置させて第2熱交換器の一方のタンク部と第3熱交換器の一方のタンク部とに跨らせて取り付けた複合型熱交換器が搭載されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2012−083014号公報
上記した従来の複合型熱交換器は、第2熱交換器と第3熱交換器との長手方向(左右方向)の端に第1熱交換器を配置しているので、長手方向の長さが第1熱交換器の厚さ、および、第1熱交換器から左右方向へ突出する配管の突出長だけ長くなる。
したがって、複合型熱交換器を搭載できる搭載幅に対する第2熱交換器と第3熱交換器との幅(左右方向の長さ)が短くなり、第2熱交換器と第3熱交換器とのラジエータ部の幅も短くなることにより、各ラジエータ部の面積(冷却有効面積)が狭くなり、効率よく冷却できなかった。
この発明は、上記した不都合を解消するためになされたもので、第2熱交換器と第3熱交換器との幅(左右方向の長さ)が長くなって各ラジエータ部の幅も長くなることにより、各ラジエータ部の面積(冷却有効面積)が広くなり、冷却効率が向上する複合型熱交換器を提供する。
第1発明の複合型熱交換器は、第1冷媒と第2冷媒との間で熱交換する第1熱交換器と、前記第1熱交換器から流出する前記第1冷媒と冷却風との間で熱交換する第2熱交換器と、前記第2冷媒と冷却風との間で熱交換し、前記第2冷媒を前記第1熱交換器へ流出する第3熱交換器とを備えた複合型熱交換器であって、前記第2熱交換器および前記第3熱交換器は、ラジエータ部と、このラジエータ部の左右に位置するタンク部とで構成され、前記第2熱交換器と前記第3熱交換器とを上下方向に隣接させて配置し、前記第1熱交換器を、前記第2熱交換器と前記第3熱交換器との前記冷却風の流れの上流側または下流側に、前記両ラジエータ部と、前記第2熱交換器の一方のタンク部および前記第2熱交換器の一方のタンク部の上側または下側に位置する前記第3熱交換器の一方のタンク部とに跨らせて取り付けたことを特徴とする。
第2発明の複合型熱交換器は、第1発明の複合型熱交換器において、前記第2熱交換器は、前記一方のタンク部に第1冷媒入、出口部が設けられ、前記第3熱交換器は、前記一方のタンク部に第2冷媒入、出口部が設けられていることを特徴とする。
第3発明の複合型熱交換器は、第2発明の複合型熱交換器において、前記第1熱交換器が前記第2熱交換器と前記第3熱交換器との前記冷却風の流れの下流側に配置され、前記第1冷媒入口部が前記第2熱交換器の一方のタンク部に前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられ、前記第2冷媒入、出口部が前記第3熱交換器の一方のタンク部に前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられていることを特徴とする。
第4発明の複合型熱交換器は、請求項3に記載の複合型熱交換器において、前記第1熱交換器の第1冷媒入、出口部および第2冷媒入、出口部が前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられていることを特徴とする。
第1発明の複合型熱交換器によれば、第2熱交換器と第3熱交換器とを上下方向に隣接させて配置し、第1熱交換器を、第2熱交換器と第3熱交換器との冷却風の流れの上流側または下流側に、第2熱交換器と第3熱交換器とのラジエータ部と、第2熱交換器の一方のタンク部および第3熱交換器の一方のタンク部とに跨らせて取り付けたので、複合型熱交換器を搭載できる幅に対する第2熱交換器と第3熱交換器との幅(左右方向の長さ)が長くなって各ラジエータ部の幅も長くなることにより、各ラジエータ部の面積(冷却有効面積)が広くなり、冷却効率が向上する。
第2発明の複合型熱交換器によれば、第2熱交換器は、一方のタンク部に第1冷媒入、出口部が設けられ、第3熱交換器は、一方のタンク部に第2冷媒入、出口部が設けられているので、配管が一箇所に集中し、配管の取り回し性や、配管の取付作業性が向上する。
第3発明の複合型熱交換器によれば、第1熱交換器が第2熱交換器と第3熱交換器との冷却風の流れの下流側に配置され、第1冷媒入口部が第2熱交換器の一方のタンク部に冷却風の流れ方向へ向けて設けられ、第2冷媒入、出口部が第3熱交換器の一方のタンク部に冷却風の流れ方向へ向けて設けられているので、通常、第2熱交換器と第3熱交換器との冷却風の流れの下流側に配管が配置されていることにより、配管の取り回し性や、配管の取付作業性がさらに向上する。
第4発明の複合型熱交換器によれば、第1熱交換器の第1冷媒入、出口部および第2冷媒入、出口部が冷却風の流れ方向へ向けて設けられているので、通常、第2熱交換器と第3熱交換器との冷却風の流れの下流側に配管が配置されていることにより、配管の取り回し性や、配管の取付作業性がさらに向上する。
この発明の一実施例である複合型熱交換器を冷却風の流れの下流側(後側)から見た斜視図である。 図1に示した複合型熱交換器の部分分解斜視図である。 図2に示した複合型熱交換器の分解部分を冷却風の流れの上流側(前側)から見た部分分解斜視図である。 図1に示した複合型熱交換器の要部を冷却風の流れの上流側(前側)から見た部分図である。 複合型熱交換器を搭載できる搭載幅とラジエータ部の幅との関係を示す説明図である。 この発明の複合型熱交換器が適用される車両用熱交換システムの構成図である。 図1に示した第1熱交換器の部分分解斜視図である。 第1プレートと第2プレートとの接合部分を示す説明図である。 この発明の他の実施例である複合型熱交換器を示す図3と同様な部分分解斜視である。 この発明のさらに他の実施例である複合型熱交換器を示す図3と同様な部分分解斜視図である。
以下、この発明の実施例を、図面を参照して説明する。
図1はこの発明の一実施例である複合型熱交換器を冷却風の流れの下流側〔後(裏面)側〕から見た斜視図、図2は図1に示した複合型熱交換器の部分分解斜視図、図3は図2に示した複合型熱交換器の分解部分を冷却風の流れの上流側〔前(正面)側〕から見た部分分解斜視図、図4は図1に示した複合型熱交換器の要部を冷却風の流れの上流側〔前(正面)側〕から見た部分図、図5は複合型熱交換器を搭載できる搭載幅とラジエータ部の幅との関係を示す説明図、図6はこの発明の複合型熱交換器が適用される車両用熱交換システムの構成図、図7は図1に示した第1熱交換器の部分分解斜視図、図8は第1プレートと第2プレートとの接合部分を示す説明図である。
この発明の複合型熱交換器が適用される車両用熱交換システム1は、図6に示すように、エンジン2の冷却水を冷却するメインラジエータ(熱交換器)3と、水冷チャージエアクーラ(水冷CAC)6用の冷媒を冷却するサブラジエータ(第3熱交換器)7と、水冷コンデンサ(第1熱交換器)8と、車室内空調用の冷媒を冷却する空冷コンデンサ(第2熱交換器)11とを備えている。
メインラジエータ3は、モータファン5の冷却風の流れの上流側(前側)に設けられている。
メインラジエータ3は、内部をエンジン2用の冷却水が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行う。
エンジン2用の冷却水は、ポンプ4によって循環される。
サブラジエータ7は、メインラジエータ3の冷却風の流れの上流面側で、かつ、メインラジエータ3の上半分領域に配置されている。
サブラジエータ7は、内部を水冷チャージエアクーラ6用の第2冷媒である冷却水が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行う。
水冷チャージエアクーラ6用の冷却水は、ポンプ9によって循環される。
エンジン2に供給する空気(吸気)は排気を利用してターボ部12で圧縮されるために高温になるので、この高温の圧縮空気を水冷チャージエアクーラ6で冷却する。
このように、吸気を冷却することでエンジン2に供給する空気密度を向上できるので、エンジン2の燃焼効率が向上する。
つまり、水冷チャージエアクーラ6は、エンジン2に供給する圧縮吸気と冷却水との間で熱交換し、エンジン2の吸気を冷却する。
空冷コンデンサ11は、メインラジエータ3の冷却風の流れの上流面側で、かつ、メインラジエータ3の下半分領域に配置されている。
空冷コンデンサ11は、内部を第1冷媒である空調用冷媒が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行う。
次に、水冷コンデンサ8について説明する。
水冷コンデンサ8と空冷コンデンサ11とは、水冷コンデンサ8を上流として冷凍サイクル内に直列に接続されている。
冷凍サイクルの圧縮機(コンプレッサ)10によって高温高圧とされた第1冷媒である空調用冷媒は、まず、水冷コンデンサ8に流入し、その後、空冷コンデンサ11へ流出する。
サブラジエータ7で冷却された第2冷媒である冷却水は、水冷コンデンサ8に流入し、空調用冷媒との間で熱交換を行った後、水冷チャージエアクーラ6に流入する。
水冷コンデンサ8は、図7または図8に示すように、交互に積層される第1プレート81、第2プレート82と、第1プレート81と第2プレート82との間に交互に介在する第1スペーサ83、第2スペーサ84と、第1スペーサ83によって外周が囲まれるインナーフィン86とを備えている。
そして、これらの各部品間は、全ての当接面でロウ付けによって固定されている。
第1プレート81および第2プレート82は、積層方向の同一方向に向かって突出する外周壁811,821をそれぞれ有し、各外周壁811,821には隣り合うもの同士が互いに当接する段差部812,822が設けられている。
各プレート81,82は、後述する第2流路8b側に突出し、先端が互いに当接する複数のビート(突起)813,823を備え、これらのビート813,823同士の当接面もロウ付けされる。
第1プレート81と第2プレート82とは、空調用冷媒が流れる一対(2つ)の第1連通孔814,824と、冷却水が流れる一対(2つ)の第2連通孔815,825とをそれぞれ有する。
交互に積層される状態で隣り合う第1プレート81と第2プレート82との間には、図7に実線の矢印で示すように、空調用冷媒が流れる第1流路8aと、図7に破線の矢印で示すように、冷却水が流れる第2流路8bとが交互に設けられている。
第1プレート81と第2プレート82との内、第1連通孔814,824周囲の円環状の各突出縁部814a,824aは、第2流路8b内に突出し、この第2流路8b内で互いに重なり合う状態でロウ付け結合される。
同様に、第2連通孔815,825周囲の円環状の各突出縁部815a,825aは、第1流路8a内に突出し、この第1流路8a内で互いに重なり合う状態でロウ付け結合される。
また、第1プレート81と、第2プレート82とは、図8に示すように、互いに重なり合う状態でロウ付け結合される。
これによって、第1流路8aには、各第1連通孔814,824が開口し、かつ、各第2連通孔815,825が閉口し、冷却水に較べて高圧の空調用冷媒が一方の第1連通孔814,824から各第1流路8aにそれぞれ流入し、各第1流路8aを流れた空調用冷媒が他方の第1連通孔814,824から流出する。
一方、第2流路8bには、各第2連通孔815,825が開口し、かつ、各第1連通孔814,824が閉口し、空調用冷媒に較べて低圧の冷却水が一方の第2連通孔815,825から各第2流路8bにそれぞれ流入し、各第2流路8bを流れた冷却水が他方の第2連通孔815,825から流出する。
インナーフィン86と各プレート81,82との当接面もロウ付けされる。
第1スペーサ83は、第1流路8a内に配置されている。
第1スペーサ83は、インナーフィン86を収容するフィン収容開口部831と、各プレート81,82の一対(2つ)の第1連通孔814,824に対応する位置に設けられた一対(2つ)の第1連通孔832と、各プレート81,82の一対(2つ)の第2連通孔815,825に対応する位置に設けられた一対(2つ)の第2連通孔833とを有している。
第1スペーサ83は、インナーフィン86の全周を囲むように配置されている。
各第1連通孔832は、フィン収容開口部831に開放している。
これにより、空調用冷媒は、第1流路8aに流出入できるようになっているが、各第1連通孔814,824の位置から両端方向に流れないようになっている。
各第2連通孔833は、各プレート81,82の第2連通孔815,825周囲の各突出縁部815a,825aより大径に設けられている。
これにより、第1スペーサ83は、第2連通孔815,825の突出縁部815a,825aを囲むように配置される。
第2スペーサ84は、第2流路8b内に配置されている。
第2スペーサ84は、円環状である。
第2スペーサ84は、各プレート81,82の一対の第1連通孔814,824の周囲の対応する位置に配置されている。
第2スペーサ84の内周径は、各プレート81,82の第1連通孔814,824周囲の各突出縁部814a,824aより大径に設けられている。
これにより、第2スペーサ84は、第1連通孔814,824の突出縁部814a,824aを囲むように配置される。
上記構成において、冷凍サイクルの圧縮機10によって高温高圧のガス状態にされた空調用冷媒は、まず、水冷コンデンサ8の第1冷媒入口部を介して水冷コンデンサ8の一方の第1連通孔814,824,832に流入する。
その後、空調用冷媒は、第1プレート81と第2プレート82との間の第1流路8aを流れ、他方の第1連通孔814,824,832から第1冷媒出口部を介して空冷コンデンサ11へ流出する。
一方、サブラジエータ7で冷却された冷却水は、水冷コンデンサ8の第2冷媒入口部を介して水冷コンデンサ8の一方の第2連通孔815,825,833に流入する。
その後、第1プレート81と第2プレート82との間の第2流路8bを流れ、他方の第2連通孔815,825,833から第2冷媒出口部を介して流出し、ポンプ9を介して水冷チャージエアクーラ6に流入する。
次に、この発明の一実施例である複合型熱交換器について、図1〜図4を参照して説明する。
図1において、複合型熱交換器21は、第1冷媒と第2冷媒との間で熱交換する第1熱交換器(水冷コンデンサ)8と、この第1熱交換器8から流出する第1冷媒(空調用冷媒)と冷却風との間で熱交換する第2熱交換器(空冷コンデンサ)11と、第2冷媒(冷却水)と冷却風との間で熱交換し、第2冷媒を第1熱交換器8へ流出する第3熱交換器(サブラジエータ)7とを備えた構成とされている。
上記した第1熱交換器8は、第1流路8a(図7参照)と、この第1流路8aに第1冷媒を流入させる第1冷媒入口部としての第1筒部8dと、第1流路8aから第1冷媒を流出させる第1冷媒出口部としての第2筒部8e(図2参照)と、第1流路8aとの間で熱交換する第2流路8b(図7参照)と、この第2流路8bに第2冷媒を流入させる第2冷媒入口部としての第3筒部8fと、第2流路8bから第2冷媒を流出させる第2冷媒出口部としての第4筒部8gとを備えた構成とされている。
上記した第1筒部8d、第3筒部8fおよび第4筒部8gは第1熱交換器8から後側(冷却風の流れの下流側)へ向けて設けられ、第2筒部8eは、第1熱交換器8から前側(冷却風の流れの上流側)へ向けて設けられている。
そして、第1熱交換器8には、第1筒部8dから右方向へ突出するブラケット8hと、第2筒部8eから下側へ突出するブラケット8jと、左端上から上、前側へ突出するブラケット8lとが設けられている。
上記した第2熱交換器11は、図1に示すように、長手方向を左右方向(車両の幅方向)にするとともに、短手方向を上下方向(車両の高さ方向)にして配置され、第2熱交換器ラジエータ部11aと、この第2熱交換器ラジエータ部11aの左右両側に配置された第2熱交換器第1タンク部11bおよび第2熱交換器第2タンク部11cとを備えた構成とされている。
そして、第2熱交換器第1タンク部11bと第2熱交換器第2タンク部11cとは、それぞれ内部の下側から同じ高さ位置にセパレータ11dが設けられている。
したがって、第2熱交換器11は、セパレータ11dによって上下に2つの熱交換器部に分けられている。
そして、第2熱交換器第1タンク部11bには、第1熱交換器8の第2筒部8eが嵌合接続される、第1冷媒入口部としての筒状凹部11e(図2参照)が上側に設けられるとともに、第1冷媒出口部としての筒部11gが左端下側に設けられている。
上記した筒状凹部11eは第2熱交換器第1タンク部11bから後側へ向けて設けられ、筒部11gは、第2熱交換器第1タンク部11bから下側へ向けて設けられている。
そして、第2熱交換器第1タンク部11bには、第1熱交換器8のブラケット8jに対応する位置にブラケット11hが設けられている。
上記した第2熱交換器第2タンク部11cには、図1に示すように、第2熱交換器11の上下の熱交換器部に接続されたリキッドタンク11xが設けられている。
このリキッドタンク11xは、ホースバンド31とボルト32とによって第2熱交換器第2タンク部11cに取付、固定される。
したがって、セパレータ11dよりも上側の第2熱交換器11の熱交換器部は、筒状凹部11eから流入する第1冷媒を凝縮する凝縮器として作用する。
そして、上側の熱交換器部で凝縮された第1冷媒は、リキッドタンク11xに流入する。
そして、リキッドタンク11xから第2熱交換器11の下側の熱交換器部に流入した第1冷媒は、過冷却部として作用する下側の熱交換器部で冷却されて筒部11gから流出する。
上記した第3熱交換器7は、図1に示すように、長手方向を左右方向(車両の幅方向)にするとともに、短手方向を上下方向(車両の高さ方向)にして第2熱交換器11の上側に隣接して配置され、第2熱交換器ラジエータ部11aの上側に位置する第3熱交換器ラジエータ部7aと、この第3熱交換器ラジエータ部7aの左右両側に配置された、第2熱交換器第1タンク部11bの上側に位置する第3熱交換器第1タンク部7b、第2熱交換器第2タンク部11cの上側に位置する第3熱交換器第2タンク部7cとを備えた構成とされている。
そして、第3熱交換器第1タンク部7bには、上側に第2冷媒入口部としての第1筒部7dが設けられ、下側に第2冷媒出口部としての第2筒部7eが設けられている。
上記した第1筒部7dおよび第2筒部7eは、第3熱交換器第1タンク部7bから後側へ向けて設けられている。
そして、第3熱交換器第1タンク部7bには、内部を上側第1タンク部と下側第1タンク部とに仕切るセパレータ7fが設けられている。
したがって、第3熱交換器ラジエータ部7aは、セパレータ7fによって上側ラジエータ部と下側ラジエータ部とに分けられている。
この第3熱交換器7の第1筒部7dに流入した第2冷媒(冷却水)は、第3熱交換器第1タンク部7bの上側第1タンク部から第3熱交換器ラジエータ部7aの上側ラジエータ部に流入し、第3熱交換器第2タンク部7cへ流出する。
この第3熱交換器第2タンク部7cに流入した第2冷媒は、第3熱交換器ラジエータ部7aの下側ラジエータ部から第3熱交換器第1タンク部7bの下側第1タンク部に流入し、第2筒部7eから流出する。
そして、第3熱交換器第1タンク部7bの左端下側には、第1熱交換器8のブラケット8lに対応する位置にブラケット部7g(図2参照)が設けられている。
次に、各熱交換器8,11,7の接続、組立の一例について説明する。
まず、第1熱交換器8の第2筒部8eを第2熱交換器11の筒状凹部11eに嵌合接続するとともに、ブラケット8j,11h同士をボルトなどの締結具で締結することにより、第1熱交換器8と第2熱交換器11とを接続する。
次に、L字状の接続管41の一端側を第1熱交換器8の第3筒部8fに嵌合接続するとともに、接続管41の他端側を第3熱交換器7の第2筒部7eに嵌合接続し、ブラケット8lとブラケット部7gとをボルトなどの締結具で締結することにより、第1熱交換器8と第3熱交換器7とを接続する。
そして、第2熱交換器11と第3熱交換器7との両第2タンク部11c,7c同士を、ボルト32や、連結ブラケット33などの締結具を用いて締結することにより、第2熱交換器11と第3熱交換器7とを接続すると、図1に示すように、各熱交換器8,11,7は接続され、組み立てられる。
なお、第2熱交換器11と第3熱交換器7とを接続するとき、リキッドタンク11xをも、取り付ける。
このように、各熱交換器8,11,7を組み立てると、図5(a)に示すように、第2熱交換器11と第3熱交換器7との後側(冷却風の流れの下流側)に、第1熱交換器8が位置することとなり、複合型熱交換器21を搭載できる幅Lに対する第2熱交換器11と第3熱交換器7との幅(左右方向の長さ)が長くなって各ラジエータ部11a,7aの幅Lも長くなる。
これに対して、図5(b)に示す従来例のように、第2熱交換器11と第3熱交換器7との長手方向の端に第1熱交換器8を配置すると、複合型熱交換器21を搭載できる幅Lに対する第2熱交換器11と第3熱交換器7との幅が短くなって各ラジエータ部11a,7aの幅L(L<L)も短くなる。
複合型熱交換器21の動作は、先に説明したので、省略する。
上述したように、この発明の一実施例の複合型熱交換器21によれば、第2熱交換器11と第3熱交換器7とを上下方向に隣接させて配置し、第1熱交換器8を、第2熱交換器11と第3熱交換器7との冷却風の流れの下流側に、第2熱交換器11と第3熱交換器7との各ラジエータ部11a,7aと、第2熱交換器11の第2熱交換器第1タンク部11bおよび第3熱交換器7の第3熱交換器第1タンク部7bとに跨らせて取り付けたので、複合型熱交換器21を搭載できる幅Lに対する第2熱交換器11と第3熱交換器7との幅(左右方向の長さ)が長くなって各ラジエータ部11a,7aの幅Lも長くなることにより、各ラジエータ部11a,7aの面積(冷却有効面積)が広くなり、冷却効率が向上する。
また、第2熱交換器11は、第2熱交換器第1タンク部11bに筒状凹部(第1冷媒入口部)11e、筒部(第1冷媒出口部)11gが設けられ、第3熱交換器7は、第3熱交換器第1タンク部7bに第1筒部(第2冷媒入口部)7d、第2筒部(第2冷媒出口部)7eが設けられているので、配管が一箇所に集中し、配管の取り回し性や、配管の取付作業性が向上する。
また、第1筒部(第1冷媒入口部)8d、第3筒部(第2冷媒入口部)8f、第4筒部(第2冷媒出口部)8gが第1熱交換器8に冷却風の流れ方向(冷却風の流れの下流側)へ向けて設けられ、筒状凹部(第1冷媒入口部)11eが第2熱交換器11の第2熱交換器第1タンク部11bに冷却風の流れ方向(冷却風の流れの下流側)へ向けて設けられ、第1筒部(第2冷媒入口部)7d、第2筒部(第2冷媒出口部)7eが第3熱交換器7の第3熱交換器第1タンク部7bに冷却風の流れ方向(冷却風の流れの下流側)へ向けて設けられているので、通常、各熱交換器8,11,7の後側に配管が配置されていることにより、配管の取り回し性や、配管の取付作業性がさらに向上する。
また、第1熱交換器8の第3筒部8fと、第3熱交換器7の第2筒部7eとを接続管41で接続しているので、第1熱交換器8、第3熱交換器7に寸法誤差、取付誤差などがあって第3筒部8fと第2筒部7eとの位置がずれても、第3筒部8fと第2筒部7eとを接続管41で容易に、作業性よく接続できる。
また、第1熱交換器8の第2筒部8eを、第2熱交換器11の筒状凹部11eに直接取り付けているので、熱交換器8,11同士を接続する配管を少なくできる。
次に、この発明の他の実施例である複合型熱交換器について、図3と同様な部分分解斜視である図9を参照して説明する。
図9に示す実施例の複合型熱交換器21が図1〜図4に示した実施例の複合型熱交換器21と異なるところは、第3筒部8fが第1熱交換器8に前側(冷却風の流れの上流側)へ向けて設けられている点と、第3熱交換器7の第3熱交換器第1タンク部7bに、第3筒部8fが嵌合接続される筒状凹部7hが第2冷媒出口部として設けられている点である。
図9に示した実施例の複合型熱交換器21によれば、図1〜図4に示した複合型熱交換器21と同様な効果を得ることができる。
さらに、第1熱交換器8の第3筒部8fを、第3熱交換器7の筒状凹部7hに直接取り付けているので、各熱交換器8,7同士を接続する配管を少なくできる。
次に、この発明のさらに他の実施例である複合型熱交換器について、図3と同様な部分分解斜視である図10を参照して説明する。
図10に示す実施例の複合型熱交換器21が図1〜図4に示した実施例の複合型熱交換器21と異なるところは、各熱交換器8,11,7同士を連結固定するために、第1熱交換器8に連結ブラケット8pを設け、この連結ブラケット8pに連結される連結ブラケット11pを第2熱交換器11に設け、連結ブラケット8pに連結される連結ブラケット7pを第3熱交換器7に設けた点である。
図10に示した実施例の複合型熱交換器21によれば、図1〜図4に示した複合型熱交換器21と同様な効果を得ることができる。
さらに、各熱交換器8、11,7同士を連結ブラケット8p,11p,7pで連結固定するので、各熱交換器8,11、7同士を強固に連結固定できる。
上記した実施例において、第2熱交換器11を上下方向の下側に配置し、第3熱交換器7を第2熱交換器11の上側に配置した例を示したが、第3熱交換器7を上下方向の下側に配置し、第2熱交換器11を第3熱交換器7の上側に配置する構成としてもよい。
また、第1熱交換器8を、第2熱交換器11と第3熱交換器7との冷却風の流れの下流側(後側)に取り付けた例を示したが、第1熱交換器8を、第2熱交換器11と第3熱交換器7との冷却風の流れの上流側(前側)に取り付ける構成としてもよい。
また、第2熱交換器11と第3熱交換器7とを、上下にラジエータ部を有する2パス型とした例を示したが、第2熱交換器11と第3熱交換器7とを、一方のタンク部から他方のタンク部へ冷媒が流れる1パス型の構成としもよい。
また、筒部11gを下側へ向けた示したが、筒部11gを冷却風の流れ方向、特に、冷却風の流れの下流側(後側)に向けた構成としてもよい。
7 第3熱交換器(サブラジエータ)
7a 第3熱交換器ラジエータ部
7b 第3熱交換器第1タンク部
7c 第3熱交換器第2タンク部
7d 第1筒部(第2冷媒入口部)
7e 第2筒部(第2冷媒出口部)
7f セパレータ
7g ブラケット部
7h 筒状凹部(第2冷媒出口部)
7p 連結ブラケット
8 第1熱交換器(水冷コンデンサ)
8a 第1流路
8b 第2流路
8d 第1筒部(第1冷媒入口部)
8e 第2筒部(第1冷媒出口部)
8f 第3筒部(第2冷媒入口部)
8g 第4筒部(第2冷媒出口部)
8h ブラケット
8j ブラケット
8l ブラケット
8p 連結ブラケット
81 第1プレート
82 第2プレート
86 インナーフィン
11 第2熱交換器(空冷コンデンサ)
11a 第2熱交換器ラジエータ部
11b 第2熱交換器第1タンク部
11c 第2熱交換器第2タンク部
11d セパレータ
11e 筒状凹部(第1冷媒入口部)
11g 筒部(第1冷媒出口部)
11h ブラケット
11p 連結ブラケット
11x リキッドタンク
21 複合型熱交換器
41 接続管

Claims (4)

  1. 第1冷媒と第2冷媒との間で熱交換する第1熱交換器(8)と、前記第1熱交換器(8)から流出する前記第1冷媒と冷却風との間で熱交換する第2熱交換器(11)と、前記第2冷媒と冷却風との間で熱交換し、前記第2冷媒を前記第1熱交換器(8)へ流出する第3熱交換器(7)とを備えた複合型熱交換器(21)であって、
    前記第2熱交換器(11)および前記第3熱交換器(7)は、ラジエータ部(11a、7a)と、このラジエータ部(11a,7a)の左右に位置するタンク部(11b,11c,7b,7c)とで構成され、
    前記第2熱交換器(11)と前記第3熱交換器(7)とを上下方向に隣接させて配置し、
    前記第1熱交換器(8)を、前記第2熱交換器(11)と前記第3熱交換器(7)との前記冷却風の流れの上流側または下流側に、前記両ラジエータ部(11a,7a)と、前記第2熱交換器(11)の一方のタンク部(11b)および前記第2熱交換器(11)の一方のタンク部(11b)の上側または下側に位置する前記第3熱交換器(7)の一方のタンク部(7b)とに跨らせて取り付けた、
    ことを特徴とする複合型熱交換器(21)。
  2. 請求項1に記載の複合型熱交換器(21)において、
    前記第2熱交換器(11)は、前記一方のタンク部(11b)に第1冷媒入、出口部(11e,11g)が設けられ、
    前記第3熱交換器(7)は、前記一方のタンク部(7b)に第2冷媒入、出口部(7d,7e,7h)が設けられている、
    ことを特徴とする複合型熱交換器(21)。
  3. 請求項2に記載の複合型熱交換器(21)において、
    前記第1熱交換器(8)が前記第2熱交換器(11)と前記第3熱交換器(7)との前記冷却風の流れの下流側に配置され、
    前記第1冷媒入口部(11e)が前記第2熱交換器(11)の一方のタンク部(11b)に前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられ、
    前記第2冷媒入、出口部(7d,7e,7h)が前記第3熱交換器(7)の一方のタンク部(7b)に前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられている、
    ことを特徴とする複合型熱交換器(21)。
  4. 請求項3に記載の複合型熱交換器(21)において、
    前記第1熱交換器(8)の第1冷媒入、出口部(8d,8e)および第2冷媒入、出口部(8f,8g)が前記冷却風の流れ方向へ向けて設けられている、
    ことを特徴とする複合型熱交換器(21)。
JP2012286916A 2012-12-28 2012-12-28 複合型熱交換器 Active JP5985387B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012286916A JP5985387B2 (ja) 2012-12-28 2012-12-28 複合型熱交換器
PCT/JP2013/082569 WO2014103639A1 (ja) 2012-12-28 2013-12-04 複合型熱交換器
CN201380067054.3A CN104903675B (zh) 2012-12-28 2013-12-04 复合型换热器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012286916A JP5985387B2 (ja) 2012-12-28 2012-12-28 複合型熱交換器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014129907A true JP2014129907A (ja) 2014-07-10
JP5985387B2 JP5985387B2 (ja) 2016-09-06

Family

ID=51020733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012286916A Active JP5985387B2 (ja) 2012-12-28 2012-12-28 複合型熱交換器

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5985387B2 (ja)
CN (1) CN104903675B (ja)
WO (1) WO2014103639A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019027729A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 株式会社デンソー 複合型熱交換器
JP2020044911A (ja) * 2018-09-18 2020-03-26 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106767086B (zh) * 2016-12-30 2019-03-29 潍柴动力股份有限公司 一种换热器结构
EP4148369A1 (en) * 2021-09-08 2023-03-15 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. A heat exchange assembly

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005343221A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Calsonic Kansei Corp 車両の冷却装置構造
JP2006207920A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Denso Corp 熱交換器の接続構造
JP2007170776A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Denso Corp 複合型熱交換器および熱交換器
WO2008072730A1 (ja) * 2006-12-14 2008-06-19 Calsonic Kansei Corporation 複合型熱交換器および熱交換器
JP2010127508A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Calsonic Kansei Corp 複合熱交換器
JP2012083014A (ja) * 2010-10-08 2012-04-26 Calsonic Kansei Corp 複合型熱交換器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100210076B1 (ko) * 1996-08-14 1999-07-15 윤종용 공기조화기용 열교환기 냉매패스배열장치
JP2008241232A (ja) * 2007-02-26 2008-10-09 Denso Corp 沸騰冷却装置
JP5787992B2 (ja) * 2011-05-06 2015-09-30 三菱電機株式会社 熱交換器及びそれを備えた冷凍サイクル装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005343221A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Calsonic Kansei Corp 車両の冷却装置構造
JP2006207920A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Denso Corp 熱交換器の接続構造
JP2007170776A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Denso Corp 複合型熱交換器および熱交換器
WO2008072730A1 (ja) * 2006-12-14 2008-06-19 Calsonic Kansei Corporation 複合型熱交換器および熱交換器
JP2010127508A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Calsonic Kansei Corp 複合熱交換器
JP2012083014A (ja) * 2010-10-08 2012-04-26 Calsonic Kansei Corp 複合型熱交換器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019027729A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 株式会社デンソー 複合型熱交換器
JP2020044911A (ja) * 2018-09-18 2020-03-26 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
JP7119818B2 (ja) 2018-09-18 2022-08-17 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造

Also Published As

Publication number Publication date
CN104903675B (zh) 2017-03-15
WO2014103639A1 (ja) 2014-07-03
CN104903675A (zh) 2015-09-09
JP5985387B2 (ja) 2016-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9669681B2 (en) Vehicle heat exchanger
WO2010061808A1 (ja) 複合熱交換器
WO2013094149A1 (ja) 排気熱交換装置
JP5985387B2 (ja) 複合型熱交換器
KR20130067099A (ko) 차량용 통합형 열교환기
JP2014055758A (ja) 複合型熱交換器
JP6607151B2 (ja) インタークーラ
JP4892020B2 (ja) 内燃機関における冷却水通路装置
JP2013096667A (ja) 冷凍冷蔵庫
JP6460281B2 (ja) インタークーラ
WO2020170651A1 (ja) 複合型熱交換器
JP2010018151A (ja) 車両用熱交換器
KR20130065174A (ko) 차량용 열교환기
JP2011185489A (ja) 複合型熱交換器
KR101170689B1 (ko) 오일쿨러
JP5772608B2 (ja) 熱交換器
JP2014126315A (ja) 複合型熱交換器
JP5531901B2 (ja) 複合型熱交換器
JP2004338644A (ja) 車両用熱交換装置
JP5831390B2 (ja) 熱交換器の固定構造
JP4681435B2 (ja) 熱交換器の連結構造
US20240102745A1 (en) Heat exchanger
JP7349821B2 (ja) 熱交換器
JP7259287B2 (ja) 熱交換器
JP5790634B2 (ja) 複合型熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150911

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: 20160705

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160803

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5985387

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

S343 Written request for registration of root pledge or change of root pledge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316354

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

SZ02 Written request for trust registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316Z02

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S803 Written request for registration of cancellation of provisional registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316803

SZ02 Written request for trust registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316Z02

SZ03 Written request for cancellation of trust registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316Z03

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350