JP2016017711A - 水冷式熱交換器 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシングの腐食によってケーシング内の水が外部に漏れるおそれを低減することが可能な水冷式熱交換器を提供する。【解決手段】水冷式熱交換器１０は、冷媒室と水室とが区画形成されたケーシング１１を備えている。ケーシング１１は、前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃと、ケーシング本体部４０と、パッキン２５とを備えている。前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃとケーシング本体部４０とがボルト２９で締結されることにより、水室が形成されている。前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃは、パッキン２５が接触するシート面３１および当該シート面３１を貫通しボルト２９が挿通される挿通孔３０が形成された金属材料からなる本体部２６と、本体部２６におけるシート面３１以外の部位２６ａに形成される防食塗装膜２７と、本体部２６の金属材料よりも腐食しにくい材料からなり、挿通孔３０内に配置されて当該挿通孔３０からの水漏れを防ぐブッシュ２８と、を有する。【選択図】図８

Description

本発明は、水冷式熱交換器に関する。

従来、船舶の空気調和装置等において、特許文献１に記載されているような水冷式のシェルアンドチューブ型の熱交換器が用いられている。このような船舶に設置された水冷式の熱交換器では、海水を導入して熱交換媒体として用いることが多い。そのため、海水によって熱交換器内部の金属が腐食してしまうおそれがある。そこで、このような水冷式熱交換器では、熱交換器のケーシングの内面には、海水による腐食を防ぐために防食塗装が施されている。

ケーシングは、主として、筒状の本体と、当該本体の両端部の開口を閉じる蓋とを備えている。筒状の本体と蓋は、これらの間に水漏れ防止のためのパッキンを介在させた状態でボルトによって締結される。

蓋は、パッキンと接触するシート面を有する。シート面には、蓋を貫通するボルト貫通孔が形成されている。ボルトは、蓋のボルト貫通孔を通って本体に形成されためねじ孔に螺合する。これによって、本体と蓋とがボルトによって結合される。

蓋は、一般的には鋳鉄などの金属材料で製造されている。海水に接触する蓋の内面には、上記のように防食塗装が施されている。

特開２０１０−２４３１００号公報

上記の水冷式の熱交換器では、海水に接触する蓋の内面には、防食塗装が施されている。一方、蓋がパッキンと接触するシート面については、当該シート面とパッキンとを密着させてシール性を確保するために防食塗装を施さないようにすることが考えられる。しかしながら、この場合、防食塗装が施されている蓋の内面のうちシート面に近い部分は、海水によって腐食しやすくなってしまう。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、ケーシングの腐食によってケーシング内の水が外部に漏れるおそれを低減することが可能な水冷式熱交換器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明の水冷式熱交換器は、冷媒室（Ｓ１）と水室（Ｓ２、Ｓ３）とが区画形成されたケーシング（１１）を備えた水冷式熱交換器（１０）であって、前記ケーシング（１１）は、ボルト（２９）を挿通させる挿通孔（３０）が形成された第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と、前記ボルト（２９）を締結する締結孔（２１ａ）が形成された第２ケース部材（４０）と、前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と前記第２ケース部材（４０）との間に挟み込まれたパッキン（２５）と、を備え、 前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と前記第２ケース部材（４０）とが締結されることにより、前記水室（Ｓ２、Ｓ３）が形成され、前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）は、前記パッキン（２５）が接触するシート面（３１）と、当該シート面（３１）を貫通し前記ボルト（２９）が挿通される前記挿通孔（３０）とが形成された金属材料からなる本体部（２６）と、前記本体部（２６）における前記シート面（３１）以外の部位（２６ａ）に形成される防食塗装膜（２７）と、前記金属材料よりも腐食しにくい材料からなり、前記挿通孔（３０）内に配置されて当該挿通孔（３０）からの水漏れを防ぐ水漏れ防止部材（２８）と、を有することを特徴とする。

かかる構成によれば、金属材料からなる第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）の本体部（２６）において、パッキン（２５）と接触するシート面（３１）は防食塗装膜（２７）が被覆されていないので面出ししやすく、パッキン（２５）と密着する。しかし、本体部（２６）を構成する金属材料よりも腐食しにくい材料からなる水漏れ防止部材（２８）が、当該本体部（２６）の挿通孔（３０）内に配置されている。そのため、本体部（２６）における防食塗装膜（２７）が形成されている部位のうちシート面（３１）に近い部分から本体部（２６）の腐食が進行しても、水漏れ防止部材（２８）が本体部（２６）よりも腐食しにくいので、水漏れ防止部材（２８）によって挿通孔（３０）からの水漏れを防ぐことが可能である。その結果、水室内の水が挿通孔（３０）を通して外部に漏れるおそれを低減することが可能である。

また、前記パッキン（２５）における前記ボルト（２９）が貫通する貫通孔（３４）の内径は、前記水漏れ防止部材（２８）の内径よりも狭く設定されているのが好ましい。

かかる構成によれば、パッキン（２５）の貫通孔（３４）の内周縁が水漏れ防止部材（２８）の内側に突出し、パッキン（２５）の貫通孔（３４）の内周縁と当該貫通孔（３４）を貫通するボルト（２９）との隙間が狭くなるので、シール性を向上させることが可能である。

また、前記水漏れ防止部材（２８）の一端部（２８ａ）は、前記本体部（２６）の前記シート面（３１）から突出して前記パッキン（２５）に押し込まれているのが好ましい。

かかる構成によれば、前記水漏れ防止部材（２８）の一端部（２８ａ）は、パッキン（２５）に押し込まれていることによって当該パッキン（２５）を保持することが可能である。これにより、パッキン（２５）の位置ずれを防止することが可能である。

また、前記水漏れ防止部材（２８）と前記挿通孔（３０）の内壁との間には、接着剤（３７）が介在しているのが好ましい。

かかる構成によれば、接着剤（３７）によって水漏れ防止部材（２８）を挿通孔（３０）の内壁に固定することができ、水漏れ防止部材（２８）が挿通孔（３０）の延びる方向へずれることを防止することが可能である。また、接着剤（３７）によって、水漏れ防止部材（２８）と挿通孔（３０）の内壁との隙間をシールするので、当該隙間を通して挿通孔（３０）内部へ水が漏れることを防止することが可能である。

また、前記パッキン（２５）の貫通孔（３４）と前記挿通孔（３０）が連通する位置になるように、前記パッキン（２５）を位置決めするための位置決め手段（３２）をさらに備えているのが好ましい。

かかる構成によれば、位置決め手段（３２）によって、パッキン（２５）をパッキン（２５）の貫通孔（３４）と挿通孔（３０）とが連通する位置に確実に位置決めすることが可能である。

また、前記本体部（２６）は、鋳鉄で製造され、前記水漏れ防止部材（２８）は、少なくとも一部にステンレスを含んでいるのが好ましい。

かかる構成によれば、ステンレスを含む水漏れ防止部材（２８）は、鋳鉄からなる第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）の本体部（２６）よりも耐腐食性が高く、本体部（２６）が腐食しても水漏れ防止部材（２８）によって挿通孔（３０）からの水漏れを確実に防ぐことが可能である。しかも、ステンレスは、剛性が高いので、破損や摩耗がしにくい。

また、前記水漏れ防止部材（２８）は、少なくとも一部に樹脂材料を含んでいてもよい。

かかる構成によれば、樹脂材料を含む水漏れ防止部材（２８）は、金属材料からなる第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）の本体部（２６）よりも耐腐食性が高い。しかも、樹脂材料は、挿通孔（３０）の内面との密着性がよく、シール性が高い。

本発明によれば、ケーシングの腐食によってケーシング内の水が外部に漏れるおそれを低減することができる。

本発明の一実施形態に係る水冷式熱交換器を示す平面図であり、内部構造を説明するために一部分を破断させて描いている。 前記水冷式熱交換器における前蓋付近を拡大した断面図である。 前記水冷式熱交換器における後蓋付近を拡大した断面図である。 図１の前蓋をパッキンが配置されている側から見た図である。 図１の後蓋をパッキンが配置されている側から見た図である。 図２の前蓋と前管板との締結部分の拡大断面図である。 図８のブッシュ周辺の拡大断面図である。 図４の前蓋に対応するパッキンを示す平面図である。 図５の後蓋に対応するパッキンを示す平面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る水冷式熱交換器１０について図面に基づいて詳細に説明する。説明に際し、図１の右側を「前」とし、図１の左側を「後」とする。本実施形態の水冷式熱交換器１０は、空気調和装置などの冷凍装置（例えば船舶用の空気調和装置）の凝縮器又は蒸発器として用いられ、導入された海水と冷媒との間で熱交換するためのものであるが、船舶以外の用途の空気調和機などの冷凍装置に用いることもできる。

［水冷式熱交換器の全体構造］
図１に示すように、本実施形態に係る水冷式熱交換器１０は、所謂シェルアンドチューブ型の熱交換器である。水冷式熱交換器１０は、密閉型の円筒形のケーシング１１（シェル１１）と、ケーシング１１の内部に設けられた複数の伝熱管１２（チューブ１２）とを備えている。熱交換器１０は、支持台１３に固定され、例えばケーシング１１の軸方向（長手方向）が水平方向に延びるように横向きに設置されている。

図１、図２及び図３に示すように、ケーシング１１は、円筒状の胴部１１ａを有するケーシング本体部４０と、胴部１１ａの一端に設けられた前蓋１１ｂと、胴部１１ａの他端に設けられた後蓋１１ｃとを備えている。

胴部１１ａの一端は、円板状の前管板２１によって塞がれている。一方、胴部１１ａの他端は、円板状の後管板２２によって塞がれている。これらの前管板２１及び後管板２２が設けられていることによって、ケーシング１１の内部は、胴部１１ａと両管板２１、２２によって囲まれた冷媒室Ｓ１と、前蓋１１ｂと前管板２１とによって囲まれた前側水室Ｓ２と、後蓋１１ｃと後管板２２とによって囲まれた後側水室Ｓ３とに区画されている。

ここで、前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃは、本発明の第１ケース部材の概念に含まれるものである。また、胴部１１ａの両端部に前管板２１および後管板２２が設けられることによって、ケーシング本体部４０が構成されている。ケーシング本体部４０は、本発明の第２ケース部材の概念に含まれるのである。

前管板２１および後管板２２には、ボルト２９が締結可能なめねじ孔からなる締結孔２１ａ、２２ａが形成されている。これらの締結孔２１ａ、２２ａは、当該前管板２１および後管板２２の周方向にそれぞれ等間隔に複数個配置されている。締結孔２１ａ、２２ａは、前管板２１および後管板２２を貫通しないような深さで形成されている。

胴部１１ａの上部であって長手方向の中央部には、冷媒の導入管１５の一端が接続されている。一方、胴部１１ａの下部であって長手方向の中央部と両端部とのそれぞれの間には、冷媒の導出連絡管１６の一端部と他端部とがそれぞれ接続されている。導出連絡管１６の中央部には、導出管１７の一端が接続されている。導入管１５及び導出管１７は、冷媒室Ｓ１に連通している。図示を省略するが、導入管１５と導出管１７の他端は、空気調和装置等の冷凍装置の冷媒回路に接続されている。

前蓋１１ｂの下部には、水の流入管１８が接続されている。一方、前蓋１１ｂの上部には、水の流出管１９が接続されている。また、前蓋１１ｂの内面には、仕切板１１ｄが形成されている。仕切板１１ｄは、前側水室Ｓ２を仕切ることにより、流入管１８側の入口水室Ｓ２１と流出管１９側の出口水室Ｓ２２を形成している。つまり、流入管１８の一端は入口水室Ｓ２１において開口し、流出管１９の一端は出口水室Ｓ２２において開口している。

さらに、本実施形態の前蓋１１ｂでは、複数の伝熱管１２を通して前蓋１１ｂと後蓋１１ｃ間を３往復する水流路を形成するために、仕切板１１ｄは、図４に示されるように、前側水室Ｓ２を仕切ることにより、入口水室Ｓ２１および出口水室Ｓ２２の他に、２つの中間水室Ｓ２３およびＳ２４を形成している。

一方、本実施形態の後蓋１１ｃの内面には、３往復の水流路を形成するために、図５に示されるように、仕切板１１ｆが形成されている。仕切板１１ｆは、後側水室Ｓ３を仕切ることにより、３つの水室、すなわち、第１水室Ｓ３１、第２水室Ｓ３２、および第３水室Ｓ３３を形成している。

冷媒室Ｓ１には、複数の伝熱管１２が胴部１１ａの軸方向に延びるように設けられている。複数の伝熱管１２は、前端が前管板２１に支持される一方、後端が後管板２２に支持されるように、両管板２１，２２に挿入されている。具体的には、前管板２１及び後管板２２には複数の貫通孔が形成されており、複数の伝熱管１２の両端部は、前管板２１及び後管板２２の複数の貫通孔にそれぞれ挿入されている。

複数の伝熱管１２の各前端は図４に示される前側水室Ｓ２の入口水室Ｓ２１、出口水室Ｓ２２または２つの中間水室Ｓ２３、Ｓ２４のいずれかにおいて開口し、各後端は図５に示される後側水室Ｓ３の第１水室Ｓ３１、第２水室Ｓ３２、または第３水室Ｓ３３のいずれかに開口している。

具体的には、これらの水室は、複数の伝熱管１２によって、入口水室Ｓ２１、第１水室Ｓ３１、中間水室Ｓ２３、第２水室Ｓ３２、中間水室Ｓ２４、第３水室Ｓ３３、出口水室Ｓ２２の順に連通し、これにより、前蓋１１ｂと後蓋１１ｃとの間を３往復する一連の水流路が形成されている。

以下、本実施形態の前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃについてさらに詳細に説明する。
前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃは、図１〜３に示されるように、それぞれ、ボルト２９によって、ケーシング本体部４０を構成する前管板２１および後管板２２にそれぞれ締結されている。

前蓋１１ｂと後蓋１１ｃとは、基本的には同じ構成を有しており、流入管１８および流出管１９の有無、および仕切板１１ｄ、１１ｆの配置の点で異なるが、その他の構成部分は共通している。

以下、これらの前蓋１１ｂと後蓋１１ｃの共通する構成部分について、前蓋１１ｂを例に挙げて説明する。

前蓋１１ｂは、図２および図４に示されるように、ボルト２９を挿通する挿通孔３０を有する本体部２６と、本体部２６の内面側に形成された防食塗装膜２７と、挿通孔３０に配置されたブッシュ２８とを有する。

本体部２６は、鋳鉄などの金属材料によって製造されている。さらに、本体部２６は、図４および図６に示されるように、パッキン２５Ａが接触するシート面３１と、当該シート面３１を貫通してボルト２９が挿通される挿通孔３０とを有する。

シート面３１は、本体部２６の外周部および仕切板１１ｄにおける前管板２１に対向する面であり、滑らかな表面を有する。シート面３１には、当該シート面３１の形状に対応するパッキン２５Ａ（図８参照）が当接する。

挿通孔３０は、具体的には、図２および図４に示される本体部２６の複数の突出部３８にそれぞれ形成されている。すなわち、複数の突出部３８は、前蓋１１ｂの内面側において、前蓋１１ｂの径方向内側へ（すなわち前側水室Ｓ２へ）突出するように形成されている。突出部３８は、前蓋１１ｂの周方向に沿って等間隔に設置されている。挿通孔３０は、各突出部３８において当該突出部３８を前後方向（すなわち、胴部１１ａが延びる方向）に貫通するように形成されている。

図６〜７に示されるように、これらの挿通孔３０は、前管板２１のボルト締結用の締結孔２１ａに対応する位置に配置されている。

前蓋１１ｂのシート面３１と前管板２１との間にはパッキン２５（以下、前蓋１１ｂに対応するパッキン２５をパッキン２５Ａと呼ぶ）が挟み込まれている。ボルト２９は、前蓋１１ｂの外側から挿通孔３０に挿通されて、前管板２１の締結孔２１ａに螺合する。これにより、前蓋１１ｂと前管板２１とはボルト２９によって締結され、前蓋１１ｂと前管板２１とによって、前側水室Ｓ２が形成される。

ここで、パッキン２５Ａは、図８に示されるように、本体部２６の外周部に対応する外周部３５と、仕切板１１ｄに対応する仕切板対応部３６とを有する。外周部３５は、円環状をしている。仕切板対応部３６は、外周部３５の内部の空間を仕切るように配置されている。さらに、パッキン２５Ａは、本体部２６の各挿通孔３０に連通する位置に配置された貫通孔３４を有する。

防食塗装膜２７は、本体部２６におけるシート面３１以外の部位に形成される。具体的には、本体部２６のうち前側水室Ｓ２を形成する面２６ａ（いいかえれば、前側水室Ｓ２内部に収容される水に接触する面）に形成される。

防食塗装膜２７としては、鋳鉄などからなる本体部２６が水や海水によって腐食されることを防ぐ材料が選択され、例えば、タールエポキシ樹脂塗料などの防食塗料などが選択される。

ブッシュ２８は、図６〜７に示されるように、挿通孔３０内に配置される。具体的には、ブッシュ２８は、挿通孔３０のうちシート面３１近傍に形成された内径が拡大された径大部３０ａに挿入されている。ブッシュ２８の一端は、径大部３０ａの奥端の段差部３０ｂに当接しており、その状態では、他端である先端部２８ａはシート面３１から突出している。

ブッシュ２８は、挿通孔３０の径大部３０ａの内周面を全周にわたって覆う形状を有しており、例えば円筒形状を有する。ブッシュ２８は、本体部２６を構成する金属材料よりも腐食しにくい材料、例えば、鋳鉄や鋼よりも腐食しにくいステンレスなどの金属材料で製造される。ブッシュ２８は、ステンレスが少なくとも一部に含んでいればよく、例えば、全体がステンレス製造された筒体、または外周部のみがステンレスで製造されその他の部分がステンレス以外の材料で製造された筒体であってもよい。

ブッシュ２８と挿通孔３０の内壁３０ａとの間には、接着剤３７が介在している。接着剤３７は、ブッシュ２８を挿通孔３０内部に固定するとともにブッシュ２８と内壁３０ａとの間の水漏れを防ぐシールとして機能する。

本体部２６よりも腐食しにくいブッシュ２８が挿通孔３０内部に配置されることにより、前側水室Ｓ２内部の水が前蓋１１ｂの挿通孔３０を通してケーシング１１外部に洩れることを防ぐことが可能である。すなわち、ブッシュ２８は、水漏れ防止部材として機能する。

ブッシュ２８の先端部２８ａは、図７に示されるように、シート面３１から突出してパッキン２５Ａに埋め込まれている。これにより、パッキン２５Ａがシート面３１に対する位置ずれを防止する。

図７に示されるように、ブッシュ２８の内径Ｄ２は、前蓋１１ｂの挿通孔３０の内径Ｄ１よりも大きくなるように設定されている。これにより、ボルト２９が挿通孔３０に挿通されるときに、ブッシュ２８がボルト２９に干渉するおそれが低減し、ボルト２９を挿通孔３０に挿入しやすくなる。

また、パッキン２５Ａにおけるボルト２９が貫通する貫通孔３４の内径Ｄ３は、ブッシュ２８の内径Ｄ２よりも狭く設定されている。これにより、ボルト２９の外周面とパッキン２５Ａの貫通孔３４の内周面との隙間が小さくなり、ケーシング１１内部の水が当該隙間を介して挿通孔３０へ流出するおそれを低減することが可能である。

さらに、本実施形態の水冷式熱交換器１０では、図４および図９に示されるように、パッキン２５Ａの位置決めのために、ピン３２がシート面３１における挿通孔３０の周辺に設けられている。

具体的には、前蓋１１ｂの挿通孔３０の周辺部には、当該ピン３２の先端部が挿入される複数（本実施形態では２個）の挿入穴３３が、シート面３１から直交する方向へ延びるように形成されている。

ピン３２は、パッキン２５Ａを貫通して、前蓋１１ｂのシート面３１に開口する挿入穴３３へ挿入されることにより、パッキン２５Ａをパッキン２５Ａの貫通孔３４と挿通孔３０が連通する位置に位置決めすることが可能であり、パッキン２５Ａの位置決め手段として機能する。

以上のような前蓋１１ｂの構成（すなわち、ボルト２９を挿通する挿通孔３０を有する本体部２６と、本体部２６の内面側に形成された防食塗装膜２７と、挿通孔３０に配置されたブッシュ２８とを有する構成）は、図３および図５に示される後蓋１１ｃも有している。さらに、以上のような図８に示される前蓋側のパッキン２５Ａの構成（すなわち、本体部２６の外周部に対応する外周部３５と、仕切板１１ｄに対応する仕切板対応部３６と、貫通孔３４とを有する構成）は、図３および図９に示される後蓋側のパッキン２５Ｂも有している。したがって、これら後蓋１１ｃおよび後蓋側のパッキン２５Ｂについての説明は省略する。

また、水冷式熱交換器１０には、水流路を構成する金属の腐食を防止するために犠牲陽極２３が設けられている。水流路を構成する金属としては、管板２１，２２、伝熱管１２、前蓋１１ｂ、後蓋１１ｃなどを構成する金属を例示することができる。犠牲陽極２３は、前側水室Ｓ２における複数の水室Ｓ２１〜Ｓ２４（図４参照）および後側水室Ｓ３における複数の水室Ｓ３１〜Ｓ３３(図５参照)にそれぞれ設けられている。各犠牲陽極２３は、前蓋１１ｂ及び後蓋１１ｃにおける取付部２４にねじ止めなどによって取り付けられている。

［水冷式熱交換器の動作］
まず、水（例えば海水）は、流入管１８を介して前側水室Ｓ２の入口水室Ｓ２１に供給される。入口水室Ｓ２１に流入した水は、複数の伝熱管１２を介して、前側水室Ｓ２と後側水室Ｓ３との間で３往復する。すなわち、水は、複数の伝熱管１２を介して、図４〜５に示される、前側水室Ｓ２および後側水室Ｓ３を構成する複数の水室、すなわち、入口水室Ｓ２１、第１水室Ｓ３１、中間水室Ｓ２３、第２水室Ｓ３２、中間水室Ｓ２４、第３水室Ｓ３３、出口水室Ｓ２２の順に流れて、出口水室Ｓ２２に至る。そして、出口水室Ｓ２２に流入した水は、流出管１９から排出される。

一方、冷媒室Ｓ１には、導入管１５を介して冷媒回路の冷媒が導入される。冷媒室Ｓ１に導入された冷媒は、複数の伝熱管１２の外側を上層部から下層部へと流れる。このとき、伝熱管１２の外側を流れる冷媒は、伝熱管１２の内部を流れる水と熱交換を行う。そして、冷媒室Ｓ１の下層部に至った冷媒は、導出連絡管１６に流入し、導出管１７から排出される。

（特徴）
（１）
本実施形態の水冷式熱交換器１０では、前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃは、それぞれ、パッキン２５が接触するシート面３１と、当該シート面３１を貫通しボルト２９が挿通される挿通孔３０とが形成された金属材料からなる本体部２６と、本体部２６におけるシート面３１以外の部位に形成される防食塗装膜２７と、本体部２６の金属材料よりも腐食しにくい材料からなり、挿通孔３０内に配置されて当該挿通孔３０からの水漏れを防ぐ水漏れ防止部材であるブッシュ２８とを有する。この構成によれば、金属材料からなる前蓋１１ｂおよび後蓋１１ｃの本体部２６において、パッキン２５Ａと接触するシート面３１は防食塗装膜２７が被覆されていないので面出ししやすく、パッキン２５Ａと密着する。しかし、本体部２６を構成する金属材料よりも腐食しにくい材料からなるブッシュ２８が、当該本体部２６の挿通孔３０内に配置されている。そのため、本体部２６における防食塗装膜２７が形成されている部位のうちシート面３１に近い部分２６ｂ（図７参照）から本体部２６の腐食が二点鎖線で示される領域Ｂに進行しても、ブッシュ２８が本体部２６よりも腐食しにくいので、ブッシュ２８によって挿通孔３０からの水漏れを防ぐことが可能である。その結果、前側水室Ｓ２および後側水室Ｓ３内の水が挿通孔３０を通して外部に漏れるおそれを低減することが可能である。

（２）
本実施形態の水冷式熱交換器１０では、パッキン２５におけるボルト２９が貫通する貫通孔３４の内径Ｄ３は、ブッシュ２８の内径Ｄ２よりも狭く設定されている。これにより、パッキン２５Ａの貫通孔３４の内周縁２５ａがブッシュ２８の内側に突出し、パッキン２５の貫通孔３４の内周縁２５ａと当該貫通孔３４を貫通するボルト２９との隙間が狭くなるので、シール性を向上させることが可能である。

（３）
本実施形態の水冷式熱交換器１０では、ブッシュ２８の先端部２８ａは、パッキン２５Ａに押し込まれている。この先端部２８ａによって当該パッキン２５Ａを保持することが可能である。その結果、これにより、パッキン２５Ａの位置ずれを防止することが可能である。

（４）
本実施形態の水冷式熱交換器１０では、ブッシュ２８と挿通孔３０の内壁３０ａとの間には、接着剤３７が介在している。これにより、接着剤３７によってブッシュ２８を挿通孔３０の内壁３０ａに固定することができ、ブッシュ２８が挿通孔３０の延びる方向へずれることを防止することが可能である。また、接着剤３７によって、ブッシュ２８と挿通孔３０の内壁３０ａとの隙間をシールするので、当該隙間を通して挿通孔３０内部へ水が漏れることを防止することが可能である。

（５）
本実施形態の水冷式熱交換器１０は、パッキン２５の貫通孔３４と挿通孔３０が連通する位置になるように、パッキン２５を位置決めするための位置決め手段として機能するピン３２を備えている。このピン３２によって、パッキン２５Ａをパッキン２５Ａの貫通孔３４と挿通孔３０とが連通する位置に確実に位置決めすることが可能である。

（６）
本実施形態の水冷式熱交換器１０では、 本体部２６は、鋳鉄で製造されており、一方、ブッシュ２８は、少なくとも一部にステンレスを含むように構成されている。この構成では、ステンレスを含むブッシュ２８は、鋳鉄からなる前蓋１１ｂの本体部２６よりも耐腐食性が高く、本体部２６が腐食してもブッシュ２８によって挿通孔３０からの水漏れを確実に防ぐことが可能である。しかも、ステンレスは、剛性が高いので、破損や摩耗がしにくい。

（変形例）
なお、上記実施形態ではブッシュ２８がステンレスなどの金属材料で製造されているが、樹脂材料などによって製造されてもよい。ブッシュ２８は、樹脂材料が少なくとも一部に含むようにすれば腐食しにくく、例えば、鋼製の筒体の外側を樹脂材料で覆ったものでもよい。このような樹脂材料を含むブッシュ２８は、金属材料からなる前蓋１１ｂの本体部２６よりも耐腐食性が高い。しかも、樹脂材料は、挿通孔３０の内面との密着性がよく、シール性が高い。

また、本実施形態では、位置決め手段として、ピン３２が用いられているが、パッキン２５Ａの貫通孔３４が前蓋１１ｂの挿通孔３０に連通するように、パッキン２５Ａのシート面３１表面における相対位置を位置決めすることができるものであれば、種々の形態の位置決め手段を採用することができる。例えば、位置決め手段として、パッキン２５Ａの貫通孔３４の周辺部において凹部を設けて、当該凹部にブッシュ２８の先端部２８ａを嵌合させることにより、パッキン２５Ａの位置決めをするようにしてもよい。または、位置決め手段として、パッキン２５Ａの貫通孔３４の内周縁２５ａからブッシュ２８の内周面２８ｂに係合する凸部を設けてもよい。

１０ 水冷式熱交換器
１１ ケーシング（シェル）
１１ａ 胴部
１１ｂ 前蓋（第１ケース部材）
１１ｃ 後蓋（第１ケース部材）
２１ 前管板
２２ 後管板
２８ ブッシュ（水漏れ防止部材）
４０ ケーシング本体部（第２ケース部材）
Ｓ１ 冷媒室
Ｓ２ 前側水室
Ｓ２１ 入口水室
Ｓ２２ 出口水室
Ｓ３ 後側水室

Claims (7)

1. 冷媒室（Ｓ１）と水室（Ｓ２、Ｓ３）とが区画形成されたケーシング（１１）を備えた水冷式熱交換器（１０）であって、
   前記ケーシング（１１）は、
   ボルト（２９）を挿通させる挿通孔（３０）が形成された第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と、
   前記ボルト（２９）を締結する締結孔（２１ａ）が形成された第２ケース部材（４０）と、
   前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と前記第２ケース部材（４０）との間に挟み込まれたパッキン（２５）と、を備え、
   前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）と前記第２ケース部材（４０）とが締結されることにより、前記水室（Ｓ２、Ｓ３）が形成され、
   前記第１ケース部材（１１ｂ、１１ｃ）は、
   前記パッキン（２５）が接触するシート面（３１）と、当該シート面（３１）を貫通し前記ボルト（２９）が挿通される前記挿通孔（３０）とが形成された金属材料からなる本体部（２６）と、
   前記本体部（２６）における前記シート面（３１）以外の部位（２６ａ）に形成される防食塗装膜（２７）と、
   前記金属材料よりも腐食しにくい材料からなり、前記挿通孔（３０）内に配置されて当該挿通孔（３０）からの水漏れを防ぐ水漏れ防止部材（２８）と、を有する
   水冷式熱交換器（１０）。
2. 前記パッキン（２５）における前記ボルト（２９）が貫通する貫通孔（３４）の内径は、前記水漏れ防止部材（２８）の内径よりも狭く設定されている、
   請求項１に記載の水冷式熱交換器（１０）。
3. 前記水漏れ防止部材（２８）の一端部（２８ａ）は、前記本体部（２６）の前記シート面（３１）から突出して前記パッキン（２５）に押し込まれている、
   請求項２に記載の水冷式熱交換器（１０）。
4. 前記水漏れ防止部材（２８）と前記挿通孔（３０）の内壁との間には、接着剤（３７）が介在している、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の水冷式熱交換器（１０）。
5. 前記パッキン（２５）の貫通孔（３４）と前記挿通孔（３０）が連通する位置になるように、前記パッキン（２５）を位置決めするための位置決め手段（３２）をさらに備えている、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の水冷式熱交換器（１０）。
6. 前記本体部（２６）は、鋳鉄で製造され、
   前記水漏れ防止部材（２８）は、少なくとも一部にステンレスを含んでいる、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の水冷式熱交換器（１０）。
7. 前記水漏れ防止部材（２８）は、少なくとも一部に樹脂材料を含んでいる、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の水冷式熱交換器（１０）。

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