JP2016223680A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に適用される熱交換器に関する。 The present invention relates to a heat exchanger applied to a vehicle.
従来、熱交換器としては、送風空気流れ方向と直交する方向の両側に配置され内部に冷媒が流通される一対のタンクと、両端部が一対のタンクに連通され冷媒が流通されて送風空気との間で熱交換を行いタンクの長手方向に沿って配列された複数のチューブと、この複数のチューブの送風空気の流通面に配置され送風空気を攪拌する複数の第1フィンと、複数のチューブのうち少なくとも1つの隣り合うチューブの送風空気の流通面間に配置され内部に蓄冷剤が充填される蓄冷ケースとを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a heat exchanger, a pair of tanks that are arranged on both sides in a direction orthogonal to the flow direction of the blown air and in which refrigerant is circulated, and both ends are connected to the pair of tanks and refrigerant is circulated and the blown air and A plurality of tubes arranged along the longitudinal direction of the tank by performing heat exchange between the plurality of tubes, a plurality of first fins arranged on a flow surface of the blown air of the plurality of tubes and stirring the blown air, and a plurality of tubes Among them, there is known one provided with a cold storage case disposed between the flow surfaces of the blown air of at least one adjacent tube and filled with a cold storage agent (for example, see Patent Document 1).
この熱交換器では、蓄冷ケースの送風空気の流通面である両側面が、隣り合うチューブのそれぞれの流通面に密着して配置されている。 In this heat exchanger, both side surfaces, which are the flow surfaces of the blast air of the cold storage case, are arranged in close contact with the flow surfaces of adjacent tubes.
このため、送風空気は、蓄冷ケースの両側面を流通できないので、蓄冷剤と送風空気との間の熱交換効率が低下しており、蓄冷ケース内に充填された蓄冷剤の蓄冷性や放冷性が低下していた。 For this reason, since blast air cannot distribute | circulate the both sides | surfaces of a cool storage case, the heat exchange efficiency between a cool storage agent and blowing air has fallen, and the cool storage property of the cool storage agent with which the cool storage case was filled, or cooling The sex was decreasing.
これに対して、蓄冷ケースの一方の側面が、隣り合う一方のチューブの送風空気の流通面に密着し、蓄冷ケースの他方の側面と隣り合う他方の一方の前記チューブの送風空気の流通面との間に、送風空気を攪拌するフィンが配置されたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 On the other hand, one side surface of the cold storage case is in close contact with the air flow surface of the adjacent one of the tubes, and the air flow surface of the other one of the tubes adjacent to the other side surface of the cold storage case; There is known one in which fins for agitating the blown air are disposed (see, for example, Patent Document 2).
ところで、上記特許文献2のような熱交換器では、蓄冷ケースの他方の側面を送風空気が流通し、この送風空気が流通する部分に送風空気を攪拌するフィンが配置されているので、上記特許文献1のような熱交換器よりも蓄冷剤と送風空気との熱交換性が向上されているが、さらなる熱交換性の向上が望まれている。
By the way, in the heat exchanger like the said patent document 2, since the ventilation air distribute | circulates the other side surface of a cool storage case, and the fin which stirs ventilation air is arrange | positioned in the part through which this ventilation air distribute | circulates, the said patent Although the heat exchange between the regenerator and the blown air is improved as compared with the heat exchanger as in
そこで、この発明は、熱交換性のさらなる向上を図ることができる熱交換器の提供を目的としている。 Then, this invention aims at provision of the heat exchanger which can aim at the further improvement of heat exchange property.
本発明は、送風空気流れ方向と直交する方向の両側に配置され内部に冷媒が流通される一対のタンクと、両端部が前記一対のタンクに連通され前記冷媒が流通されて送風空気との間で熱交換を行い前記タンクの長手方向に沿って配列された複数のチューブと、この複数のチューブの送風空気の流通面に配置され送風空気との熱交換を促進する複数の第1フィンと、前記複数のチューブのうち少なくとも1つの隣り合う前記チューブの送風空気の流通面間に配置され内部に蓄冷剤が充填される蓄冷ケースとを備えた熱交換器であって、前記蓄冷ケースは、隣り合う一方の前記チューブの送風空気の流通面に密着する第1蓄冷ケース部と、隣り合う他方の前記チューブの送風空気の流通面に密着する第2蓄冷ケース部とを有し、前記第1蓄冷ケース部と前記第2蓄冷ケース部との送風空気の流通面間には、送風空気との熱交換を促進する第2フィンが配置されていることを特徴とする。 The present invention includes a pair of tanks disposed on both sides in a direction orthogonal to the flow direction of the blown air, and a refrigerant flowing therein, and both ends communicated with the pair of tanks and the refrigerant is circulated between the blown air. And a plurality of tubes arranged along the longitudinal direction of the tank and a plurality of first fins arranged on the flow surface of the blown air of the plurality of tubes to promote heat exchange with the blown air, A heat exchanger provided with a cool storage case disposed between the flow surfaces of the blown air of at least one adjacent tube among the plurality of tubes and filled with a cool storage agent therein, wherein the cool storage case is adjacent A first cold storage case portion that is in close contact with a flow surface of the blown air of the one of the fitting tubes, and a second cold storage case portion that is in close contact with the flow surface of the blown air of the other adjacent tube; K Between distribution surface of the blown air between the parts and the second cold storage case portion, wherein the second fins to facilitate heat exchange with the blown air is arranged.
本発明によれば、熱交換性のさらなる向上を図ることができる熱交換器を提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to provide a heat exchanger capable of further improving the heat exchange property.
図1〜図5を用いて本発明の実施の形態に係る熱交換器について説明する。 The heat exchanger which concerns on embodiment of this invention is demonstrated using FIGS.
本実施の形態に係る熱交換器1は、送風空気流れ方向と直交する方向の両側に配置され内部に冷媒が流通される一対のタンク3,3と、両端部が一対のタンク3,3に連通され冷媒が流通されて送風空気との間で熱交換を行いタンク3の長手方向に沿って配列された複数のチューブ5と、この複数のチューブ5の送風空気の流通面に配置され送風空気との熱交換を促進する複数の第1フィン7と、複数のチューブ5のうち少なくとも1つの隣り合うチューブ5,5の送風空気の流通面間に配置され内部に蓄冷剤が充填される蓄冷ケース9とを備えている。
The
また、蓄冷ケース9は、隣り合う一方のチューブ5の送風空気の流通面に密着する第1蓄冷ケース部11と、隣り合う他方のチューブ5の送風空気の流通面に密着する第2蓄冷ケース部13とを有する。
The
そして、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との送風空気の流通面間には、送風空気との熱交換を促進する第2フィン15が配置されている。
And between the distribution surfaces of the blast air of the 1st cool
また、蓄冷ケース9は、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とを連結する連結部17を有し、連結部17には、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とに蓄冷剤を充填させる蓄冷剤注入口19が設けられている。
The
なお、本実施の形態においては、図1における手前側を送風空気流れの上流側とし、図1における奥側を送風空気流れの下流側として説明する。 In the present embodiment, the front side in FIG. 1 will be described as the upstream side of the blown air flow, and the back side in FIG. 1 will be described as the downstream side of the blown air flow.
ここで、本実施の形態に係る熱交換器1は、例えば、車両用空調装置に適用され、図1,図2に示すように、送風空気流れ方向に対して直交する方向に複数のチューブ5を配列させる。
Here, the
この複数のチューブ5間に送風空気を流すことにより、チューブ5の幅方向に沿った流通面を流れる送風空気とチューブ5の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行い、送風空気を冷却する。
By flowing the blast air between the plurality of
このように本実施の形態に係る熱交換器1は、送風空気を冷却するエバポレータとして機能する。
Thus, the
このような熱交換器1は、図1,図2に示すように、1枚のプレート21に対して、長手方向の両端部に一対のタンク3,3(一方のタンク3のみ図示)を構成する穴部23が形成され、一対のタンク3,3を連結するように長手方向に沿ってチューブ5を構成する溝部25が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, such a
このようなプレート21は、複数枚を重ね合わせて積層されることにより、プレート21の長手方向の両端側の穴部23が一対のタンク3,3を構成すると共に、プレート21の長手方向に沿った溝部25がタンク3の長手方向に沿って配列された複数のチューブ5を構成する。
By stacking a plurality of
以下では、図1〜図5を用いて、複数枚のプレート21を積層することによって構成される熱交換器1について説明する。
Below, the
図1,図2に示すように、熱交換器1は、一対のタンク3,3と、複数のチューブ5と、複数の第1フィン7と、蓄冷ケース9などを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
一対のタンク3,3(一方のタンク3のみ図示)は、長方形状の1枚のプレート21の長手方向の両端部にそれぞれ設けられた穴部23が、複数枚のプレート21を重ね合わせることによって複数の穴部23が連通されて構成される。
The pair of
この穴部23は、プレート21の平面から外方に向けて円筒状に延設され、送風空気流れ方向と直交する方向に複数枚のプレート21を重ね合わせてろう付けされることにより、プレート21の積層方向に沿って延設された1つのタンク3を構成する。
The
このため、一対のタンク3,3は、送風空気流れ方向と直交する方向(ここでは図1における上下方向)の両側に配置され、1つのタンク3が送風空気流れ方向と直交する方向(ここでは図1における左右方向)に沿って配置された状態となる。
Therefore, the pair of
このようなタンク3を構成する穴部23は、1枚のプレート21の長手方向の端部において、送風空気流れ方向であるプレート21の幅方向に2つ設けられている。
Two
このため、一対のタンク3,3は、それぞれ送風空気流れ方向に沿って2つのタンク3,3が並列に配置された状態となる。すなわち、本実施の形態に係る熱交換器1では、タンク3が4つ配置された状態となっている。
For this reason, a pair of
この4つのタンク3のうち送風空気流れ方向に沿って配置されたタンク3,3は、例えば、長手方向の端部にろう付けされタンク3の内部を閉塞する閉塞部材(不図示)を介して連通される。
Of these four
一方、4つのタンク3のうちいずれか1つのタンク3の長手方向の端部には、タンク3の内部に冷媒を流入させる入口配管(不図示)が接続され、4つのタンク3のうちいずれか1つのタンク3の長手方向の端部には、4つのタンク3や複数のチューブ5を流れた冷媒を流出させる出口配管(不図示)が接続される。
On the other hand, an inlet pipe (not shown) through which refrigerant flows into the
複数のチューブ5は、1枚のプレート21の中央部に長手方向に沿って設けられた溝部25が、2枚のプレート21,21を対称に重ね合わせることによって2つの溝部25,25から1つのチューブ5が構成される。
The plurality of
この溝部25は、プレート21の平面を凹ませることによって断面凹状に形成され、2枚のプレート21,21を溝部25の開口側で重ね合わせ、この重ね合わせた2枚のプレート21,21を送風空気流れ方向と直交する方向に複数組を重ね合わせてろう付けされることにより、プレート21の積層方向に沿って等間隔に配列された複数のチューブ5が構成される。
The
この複数のチューブ5は、送風空気流れ方向であるプレート21の幅方向に2つ設けられ、長手方向の両端部が4つのタンク3と連通するように配置される。
The plurality of
このような複数のチューブ5には、内部にタンク3の内部に流入された冷媒が流通され、チューブ5の外周を流れる送風空気と冷媒との間で熱交換を行い、送風空気を冷却する。
In such a plurality of
なお、タンク3の内部には、穴部23を閉塞する仕切板(不図示)が複数箇所に設けられており、タンク3と複数のチューブ5とを流通する冷媒の流路が区画され、送風空気と冷媒との間の熱交換効率が向上されている。
In addition, inside the
このような複数のチューブ5の幅方向に沿った送風空気の流通面間には、複数の第1フィン7がそれぞれ配置されている。
A plurality of
複数の第1フィン7は、隣り合うチューブ5,5の送風空気の流通面にろう付けされ、チューブ5の外側を流れる送風空気を攪拌し、冷媒と送風空気との熱交換効率を向上する。
The plurality of
このような複数の第1フィン7が配置される隣り合うチューブ5,5の送風空気の流通面間の複数のスペースのうち少なくとも1つのスペースには、内部に蓄冷剤が充填される蓄冷ケース9が配置されている。
A
図1〜図5に示すように、蓄冷ケース9は、第1蓄冷ケース部11と、第2蓄冷ケース部13とを有する。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
第1蓄冷ケース部11は、内部に蓄冷剤が充填される空間部を有し、チューブ5の長手方向に沿って延設されている。
The first
この第1蓄冷ケース部11は、送風空気流れ方向に沿って配置された2つのチューブ5,5と同等の幅を有する。
This 1st cool
このような第1蓄冷ケース部11は、隣り合うチューブ5,5のうち一方のチューブ5(ここでは図1における左側に位置するチューブ5)と対向する面が、一方のチューブ5の送風空気の流通面に密着した状態でろう付けされて固定される。
Such a 1st cool
第2蓄冷ケース部13は、第1蓄冷ケース部11と対称に形成され、内部に蓄冷剤が充填される空間部を有し、チューブ5の長手方向に沿って延設されている。
The second cold
この第2蓄冷ケース部13は、第1蓄冷ケース部11と同様に、送風空気流れ方向に沿って配置された2つのチューブ5,5と同等の幅を有する。
Similar to the first
このような第2蓄冷ケース部13は、隣り合うチューブ5,5のうち他方のチューブ5(ここでは図1における右側に位置するチューブ5)と対向する面が、他方のチューブ5の送風空気の流通面に密着した状態でろう付けされて固定される。
Such a 2nd cool
この第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とは、長手方向の一端側で連結部17を介して互いに連通されるように連結されている。
This 1st cool
この連結部17の端部には、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とに蓄冷剤を充填させる蓄冷剤注入口19が設けられ、蓄冷剤を充填した後、封止部材(不図示)によって封止される。
The end portion of the connecting
このような第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とで構成される蓄冷ケース9は、例えば、車両がアイドリングストップ時には蓄冷剤に蓄えられた冷熱により蓄冷剤と送風空気との間で熱交換を行うことにより、補助的に送風空気を冷却する。
The
このような第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との間には、第2フィン15が配置されている。
A
第2フィン15は、隣り合う第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との間で対向するそれぞれの送風空気の流通面にろう付けされ、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との外側を流れる送風空気を攪拌し、蓄冷剤と送風空気との熱交換効率を向上する。
The
なお、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との長手方向の他端側には、それぞれ側面から弾性的に切り起こされた仮止部27が設けられており、ろう付けされる前の状態で、蓄冷ケース9が隣り合うチューブ5,5間に仮止めされる。
In addition,
このような熱交換器1では、蓄冷ケース9が、隣り合う一方のチューブ5の送風空気の流通面に密着する第1蓄冷ケース部11と、隣り合う他方のチューブ5の送風空気の流通面に密着する第2蓄冷ケース部13とを有するので、蓄冷ケース9のチューブ5との密着面積が増し、蓄冷剤による冷媒の冷却効率が向上すると共に、蓄冷ケース9の送風空気の流通面積が増し、蓄冷剤と送風空気との間の熱交換効率が向上する。
In such a
また、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13との送風空気の流通面間には、送風空気との熱交換を促進する第2フィン15が配置されているので、蓄冷剤と送風空気との間の熱交換効率をさらに向上することができる。
Moreover, since the
従って、このような熱交換器1では、熱交換性のさらなる向上を図ることができる。
Therefore, in such a
また、蓄冷ケース9の連結部17には、第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とに蓄冷剤を充填させる蓄冷剤注入口19が設けられているので、1回の蓄冷剤の封入作業で2つの第1蓄冷ケース部11と第2蓄冷ケース部13とに蓄冷剤を充填でき、組付性を向上することができる。
Moreover, since the
なお、本発明の実施の形態に係る熱交換器では、タンクとチューブとが複数枚のプレートを重ね合わせることによって構成されているが、これに限らず、タンクとチューブとが独立して構成され、タンクとチューブとを組付けて構成される熱交換器であってもよい。 In the heat exchanger according to the embodiment of the present invention, the tank and the tube are configured by overlapping a plurality of plates. However, the configuration is not limited thereto, and the tank and the tube are configured independently. The heat exchanger may be configured by assembling a tank and a tube.
このような熱交換器であっても、複数のチューブのうち隣り合うチューブ間に蓄冷ケースを配置させることができ、本発明の実施の形態に係る熱交換器と同様な効果を得ることができる。 Even in such a heat exchanger, a cold storage case can be disposed between adjacent tubes among a plurality of tubes, and the same effect as the heat exchanger according to the embodiment of the present invention can be obtained. .
また、一対のタンクは、それぞれ送風空気流れ方向に沿って2つのタンクが並列に配置されているが、これに限らず、それぞれ1つのタンクを配置する、或いはそれぞれ送風空気流れ方向に沿って2つ以上のタンクを並列に配置するなどしてもよい。 Moreover, although two tanks are arrange | positioned in parallel along the blowing air flow direction, respectively, a pair of tank is not restricted to this, Each tank is arrange | positioned or 2 each along a blowing air flow direction Two or more tanks may be arranged in parallel.
1…熱交換器
3…タンク
5…チューブ
7…第1フィン
9…蓄冷ケース
11…第1蓄冷ケース部
13…第2蓄冷ケース部
15…第2フィン
17…連結部
19…蓄冷剤注入口
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記蓄冷ケース(9)は、隣り合う一方の前記チューブ(5)の送風空気の流通面に密着する第1蓄冷ケース部(11)と、隣り合う他方の前記チューブ(5)の送風空気の流通面に密着する第2蓄冷ケース部(13)とを有し、
前記第1蓄冷ケース部(11)と前記第2蓄冷ケース部(13)との送風空気の流通面間には、送風空気との熱交換を促進する第2フィン(15)が配置されていることを特徴とする熱交換器。 A pair of tanks (3, 3) arranged on both sides in a direction orthogonal to the flow direction of the blown air and the refrigerant flowing inside, and both ends communicated with the pair of tanks (3, 3) to circulate the refrigerant. The plurality of tubes (5) arranged in the longitudinal direction of the tank (3) by exchanging heat with the blown air, and arranged on the flow surface of the blown air of the plurality of tubes (5) A plurality of first fins (7) that promote heat exchange with air and at least one of the plurality of tubes (5) arranged between the air flow surfaces of the adjacent tubes (5, 5). A heat exchanger with a cold storage case (9) filled with a cold storage agent,
The cold storage case (9) has a first cold storage case portion (11) that is in close contact with a flow surface of the blown air of the adjacent one of the tubes (5), and a flow of blown air of the other adjacent tube (5). A second cold storage case portion (13) closely contacting the surface,
A second fin (15) that promotes heat exchange with the blown air is disposed between the flow surfaces of the blown air between the first cold storage case (11) and the second cold storage case (13). A heat exchanger characterized by that.
前記蓄冷ケース(9)は、前記第1蓄冷ケース部(11)と前記第2蓄冷ケース部(13)とを連結する連結部(17)を有し、
前記連結部(17)には、前記第1蓄冷ケース部(11)と前記第2蓄冷ケース部(13)とに前記蓄冷剤を充填させる蓄冷剤注入口(19)が設けられていることを特徴とする熱交換器。 The heat exchanger according to claim 1,
The cold storage case (9) has a connecting portion (17) for connecting the first cold storage case portion (11) and the second cold storage case portion (13),
The connection part (17) is provided with a cold storage agent inlet (19) for filling the cold storage agent in the first cold storage case part (11) and the second cold storage case part (13). Features heat exchanger.
Priority Applications (1)
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JP2015109744A Pending JP2016223680A (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | Heat exchanger |
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