JP2887442B2 - 積層型熱交換器 - Google Patents
積層型熱交換器Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
- F28F9/0251—Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors
- F28F9/0253—Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors with multiple channels, e.g. with combined inflow and outflow channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
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- F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
- F28D1/0341—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/906—Reinforcement
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車用空調装置の
冷却サイクル等に利用され、チューブエレメントとフィ
ンとを交互に複数段に積層した積層型熱交換器に関す
る。
冷却サイクル等に利用され、チューブエレメントとフィ
ンとを交互に複数段に積層した積層型熱交換器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】本出願人によって開発が進められている
この種の積層型熱交換器は、チューブエレメントをフィ
ンを介して多数段に積層し、チューブエレメントの片側
に一対のタンク部を形成し、この一対のタンク部をＵ字
状通路部によって連通し、隣り合うチューブエレメント
をタンク部を接合して適宜連通し、タンク部間に積層方
向に延びる連通路を設け、この連通路を介して所定のタ
ンク部に熱交換媒体を導くようにしたものである。各チ
ューブエレメントは、２枚の成形プレートを接合して形
成されており、タンク部からＵ字状通路部に移行する部
分には複数（例えば３つ）の中州状ビードが形成され、
対向する中州状ビードは互いに突き合わされて接合され
ている。
この種の積層型熱交換器は、チューブエレメントをフィ
ンを介して多数段に積層し、チューブエレメントの片側
に一対のタンク部を形成し、この一対のタンク部をＵ字
状通路部によって連通し、隣り合うチューブエレメント
をタンク部を接合して適宜連通し、タンク部間に積層方
向に延びる連通路を設け、この連通路を介して所定のタ
ンク部に熱交換媒体を導くようにしたものである。各チ
ューブエレメントは、２枚の成形プレートを接合して形
成されており、タンク部からＵ字状通路部に移行する部
分には複数（例えば３つ）の中州状ビードが形成され、
対向する中州状ビードは互いに突き合わされて接合され
ている。
【０００３】図１１に示されるように、連通路が接続す
るタンク部７ａは、タンク部間を埋めるように拡大され
ており、連通路は、この拡大されたタンク部７ａの積層
方向と直角になる面に連通パイプ２８を接続して構成さ
れており、連通パイプ２８から拡大タンク部７ａに流入
された流体は、連通パイプ２８の開口部と対峙する部分
に当たって直角に方向転換し、隣接するタンク部７に導
入されるようになっている。
るタンク部７ａは、タンク部間を埋めるように拡大され
ており、連通路は、この拡大されたタンク部７ａの積層
方向と直角になる面に連通パイプ２８を接続して構成さ
れており、連通パイプ２８から拡大タンク部７ａに流入
された流体は、連通パイプ２８の開口部と対峙する部分
に当たって直角に方向転換し、隣接するタンク部７に導
入されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成の積層型熱交換器においては、高圧流体（３０〜４
０Ｋｇ／ｍｍ2 の流体）を流入して破壊試験を行うと、
連通路（連通パイプ２８）との接続部分に近い中州状ビ
ード３６ｃから破断することが確認されている。その大
きな原因としては、連通路の開口部と対峙するタンク壁
部が連通路２８から送られる流体圧によって破線に示さ
れるように膨出してしまい、これにより、矢印で示され
るように、中州状ビード３６ｃには、他の中州状ビード
３６ａ，３６ｂに比べて接合状態を破壊しようとする大
きな力がかかるためである。
構成の積層型熱交換器においては、高圧流体（３０〜４
０Ｋｇ／ｍｍ2 の流体）を流入して破壊試験を行うと、
連通路（連通パイプ２８）との接続部分に近い中州状ビ
ード３６ｃから破断することが確認されている。その大
きな原因としては、連通路の開口部と対峙するタンク壁
部が連通路２８から送られる流体圧によって破線に示さ
れるように膨出してしまい、これにより、矢印で示され
るように、中州状ビード３６ｃには、他の中州状ビード
３６ａ，３６ｂに比べて接合状態を破壊しようとする大
きな力がかかるためである。
【０００５】そこで、この発明においては、所定のタン
ク部に対して積層方向と直角になる面に接続された連通
路を介して熱交換媒体が流入される積層型熱交換器にお
いて、連通路が接続するタンク部の変形し易い部分の強
度を高め、中州状ビードの破断を抑えるようにすること
を課題としている。
ク部に対して積層方向と直角になる面に接続された連通
路を介して熱交換媒体が流入される積層型熱交換器にお
いて、連通路が接続するタンク部の変形し易い部分の強
度を高め、中州状ビードの破断を抑えるようにすること
を課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本出願人は、連通路が接
続するタンク部のうち、連通路の開口部と対峙する部分
が従来においては何ら工夫がされておらず、変形し易い
状態であったために連通路に近い部分から中州状ビード
の破断が生じていたことに鑑み、連通路の開口部と対峙
する部分を強度的に強い形状にすれば、その部分の変形
が抑えられて中州状ビードが破断されにくくなることを
見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
続するタンク部のうち、連通路の開口部と対峙する部分
が従来においては何ら工夫がされておらず、変形し易い
状態であったために連通路に近い部分から中州状ビード
の破断が生じていたことに鑑み、連通路の開口部と対峙
する部分を強度的に強い形状にすれば、その部分の変形
が抑えられて中州状ビードが破断されにくくなることを
見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
【０００７】即ち、本願発明は、片側に設けられた一対
のタンク部とこの一対のタンク部を連通するＵ字状通路
部とを有するチューブエレメントをフィンを介して複数
段に積層し、隣合う前記チューブエレメントを前記タン
ク部をもって適宜連通し、所定のタンク部に対して積層
方向と直角になる面に接続された連通路を介して熱交換
媒体が流入される積層型熱交換器において、前記所定の
タンク部のうち、前記連通路の開口部と対峙する部分を
補強したことにある（請求項１）。
のタンク部とこの一対のタンク部を連通するＵ字状通路
部とを有するチューブエレメントをフィンを介して複数
段に積層し、隣合う前記チューブエレメントを前記タン
ク部をもって適宜連通し、所定のタンク部に対して積層
方向と直角になる面に接続された連通路を介して熱交換
媒体が流入される積層型熱交換器において、前記所定の
タンク部のうち、前記連通路の開口部と対峙する部分を
補強したことにある（請求項１）。
【０００８】補強の手段としては、連通路の開口部と対
峙するタンク部の部分を曲面状に膨出させるようにして
もよく（請求項２）、連通路の開口部と対峙するタンク
部の部分に外側または内側に突出する突条を形成しても
よい（請求項３）。
峙するタンク部の部分を曲面状に膨出させるようにして
もよく（請求項２）、連通路の開口部と対峙するタンク
部の部分に外側または内側に突出する突条を形成しても
よい（請求項３）。
【０００９】
【作用】したがって、本発明によれば、熱交換媒体が連
通路を介して所定のタンク部に流入されるが、この所定
のタンク部は、連通路の開口部と対峙する部分が補強さ
れて変形しにくくなっているので、連通路に近い中州状
ビードにかかる破壊力が低減されて破断されにくくな
り、そのため、上記課題を達成することができるもので
ある。
通路を介して所定のタンク部に流入されるが、この所定
のタンク部は、連通路の開口部と対峙する部分が補強さ
れて変形しにくくなっているので、連通路に近い中州状
ビードにかかる破壊力が低減されて破断されにくくな
り、そのため、上記課題を達成することができるもので
ある。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。
る。
【００１１】第１図（ａ）、（ｂ）において、積層型熱
交換器１は、例えば、フィン２とチューブエレメント３
とを交互に複数段積層し、チューブエレメント３の積層
方向の一端に熱交換媒体の入口部４及び出口部５が設け
られている例えば４パス方式のエバポレータであり、チ
ューブエレメント３は、積層方向両端のチューブエレメ
ント３ａ，３ｂ及び後述する拡大タンク部を有するチュ
ーブエレメント３ｃを除いて図２に示す成形プレート６
を２枚接合して形成されている。
交換器１は、例えば、フィン２とチューブエレメント３
とを交互に複数段積層し、チューブエレメント３の積層
方向の一端に熱交換媒体の入口部４及び出口部５が設け
られている例えば４パス方式のエバポレータであり、チ
ューブエレメント３は、積層方向両端のチューブエレメ
ント３ａ，３ｂ及び後述する拡大タンク部を有するチュ
ーブエレメント３ｃを除いて図２に示す成形プレート６
を２枚接合して形成されている。
【００１２】この成形プレート６は、アルミニウム製の
プレートをプレス加工して形成されているもので、一端
部に椀状の２つのタンク形成用膨出部９，９が形成され
ていると共に、これに続いて通路形成用膨出部１０が形
成されており、タンク形成用膨出部間には後述する連通
パイプを取り付けるための凹部２９が形成され、また、
通路形成用膨出部１０には２つのタンク形成用膨出部
９，９の間から成形プレート６の他端近傍まで延びる突
条１１が形成されている。また、成形プレート６の他端
部には、ろう付前の組付時において、フィン２の脱落を
防止するための突片１２（図１（ａ）に示す）が設けら
れている。
プレートをプレス加工して形成されているもので、一端
部に椀状の２つのタンク形成用膨出部９，９が形成され
ていると共に、これに続いて通路形成用膨出部１０が形
成されており、タンク形成用膨出部間には後述する連通
パイプを取り付けるための凹部２９が形成され、また、
通路形成用膨出部１０には２つのタンク形成用膨出部
９，９の間から成形プレート６の他端近傍まで延びる突
条１１が形成されている。また、成形プレート６の他端
部には、ろう付前の組付時において、フィン２の脱落を
防止するための突片１２（図１（ａ）に示す）が設けら
れている。
【００１３】タンク形成用膨出部９は通路形成用膨出部
１０より大きく膨出形成され、また、突条１１は成形プ
レート周縁の接合代と同一面上になるよう形成されてお
り、２つの成形プレート６がその周縁で接合されると互
いの突条１１も接合され、対向するタンク形成用膨出部
９によって一対のタンク部７、７が形成されると共に、
対向する通路形成用膨出部１０によって、タンク部間を
結ぶＵ字状通路部８が形成されるようになっている。
１０より大きく膨出形成され、また、突条１１は成形プ
レート周縁の接合代と同一面上になるよう形成されてお
り、２つの成形プレート６がその周縁で接合されると互
いの突条１１も接合され、対向するタンク形成用膨出部
９によって一対のタンク部７、７が形成されると共に、
対向する通路形成用膨出部１０によって、タンク部間を
結ぶＵ字状通路部８が形成されるようになっている。
【００１４】積層方向両端のチューブエレメント３ａ，
３ｂは、図２の成形プレート６に平板状のエンドプレー
ト２３を接合して構成されている。
３ｂは、図２の成形プレート６に平板状のエンドプレー
ト２３を接合して構成されている。
【００１５】また、チューブエレメント３ｃの成形プレ
ート６ａ，６ｂは、図３にも示されるように、後述する
孔４０や補強部４１を除いて対称的に形成されており、
一端に椀状の２つのタンク形成用膨出部９ａ，９ｂが形
成されているが、その一方９ｂは図２で示す成形プレー
トの凹部を埋めるように拡大されている。その他の構
成、即ち、タンク形成用膨出部に続いて通路形成用膨出
部１０が形成されている点、タンク形成用膨出部の間か
ら成形プレートの他端近傍にかけて突条１１が形成され
ている点、更には、成形プレートの他端部にフィン２の
脱落を防止するための突片１２が設けられている点につ
いては図２の成形プレート６と同様である。
ート６ａ，６ｂは、図３にも示されるように、後述する
孔４０や補強部４１を除いて対称的に形成されており、
一端に椀状の２つのタンク形成用膨出部９ａ，９ｂが形
成されているが、その一方９ｂは図２で示す成形プレー
トの凹部を埋めるように拡大されている。その他の構
成、即ち、タンク形成用膨出部に続いて通路形成用膨出
部１０が形成されている点、タンク形成用膨出部の間か
ら成形プレートの他端近傍にかけて突条１１が形成され
ている点、更には、成形プレートの他端部にフィン２の
脱落を防止するための突片１２が設けられている点につ
いては図２の成形プレート６と同様である。
【００１６】成形プレート６ｂには、タンク形成用膨出
部９ａ，９ｂの積層方向に対して直角になる面に通孔１
９が形成され、さらに拡大されたタンク形成用膨出部９
ｂには、前記通孔１９が形成された面と同一面上の中央
寄りの部分に通孔４０が形成されている。これに対し
て、成形プレート６ａには、タンク形成用膨出部９ａ，
９ｂの積層方向に対して直角になる面に通孔１９が形成
され、さらに拡大されたタンク形成用膨出部９ｂには、
前記通孔１９が形成された面と同一面上の中央寄りの部
分に補強部４１が形成されている。
部９ａ，９ｂの積層方向に対して直角になる面に通孔１
９が形成され、さらに拡大されたタンク形成用膨出部９
ｂには、前記通孔１９が形成された面と同一面上の中央
寄りの部分に通孔４０が形成されている。これに対し
て、成形プレート６ａには、タンク形成用膨出部９ａ，
９ｂの積層方向に対して直角になる面に通孔１９が形成
され、さらに拡大されたタンク形成用膨出部９ｂには、
前記通孔１９が形成された面と同一面上の中央寄りの部
分に補強部４１が形成されている。
【００１７】補強部４１は、この実施例においては、図
４にも示されるように、タンク形成用膨出部９ｂの一部
を曲面状に外側へ膨出形成して構成されているもので、
タンク形成用膨出部の表面から所定量Ｌ（１〜２ｍｍ）
さらに突出した形状となっている。
４にも示されるように、タンク形成用膨出部９ｂの一部
を曲面状に外側へ膨出形成して構成されているもので、
タンク形成用膨出部の表面から所定量Ｌ（１〜２ｍｍ）
さらに突出した形状となっている。
【００１８】したがって、２つの成形プレート６ａ，６
ｂがその周縁で接合されると、図５にも示されるよう
に、互いの突条１１も接合され、対向するタンク形成用
膨出部によって通常のタンク部７と拡大されたタンク部
７ａとが形成されると共に、対向する通路形成用膨出部
１０によって、タンク部間を結ぶＵ字状通路部８が形成
されるようになっている。また、拡大タンク部７ａのう
ち、通孔４０は、補強部４１と対峙する位置関係となっ
ている。
ｂがその周縁で接合されると、図５にも示されるよう
に、互いの突条１１も接合され、対向するタンク形成用
膨出部によって通常のタンク部７と拡大されたタンク部
７ａとが形成されると共に、対向する通路形成用膨出部
１０によって、タンク部間を結ぶＵ字状通路部８が形成
されるようになっている。また、拡大タンク部７ａのう
ち、通孔４０は、補強部４１と対峙する位置関係となっ
ている。
【００１９】そして、熱交換器は、図１に示すように、
隣合うチューブエレメントが成形プレートのタンク形成
用膨出部で突き合わされて、積層方向（通風方向に対し
て直角）に延びる第１及び第２の２つのタンク群１５、
１６を形成しており、拡大されたタンク部７ａを含む一
方のタンク群１５は，積層方向のほぼ中央に位置する仕
切部１７を除いてタンク形成用膨出部９に形成された連
通孔１９を介して各タンク部が連通され、他方のタンク
群１６は，仕切られることなく連通孔１９を介して全タ
ンク部が連通されている。
隣合うチューブエレメントが成形プレートのタンク形成
用膨出部で突き合わされて、積層方向（通風方向に対し
て直角）に延びる第１及び第２の２つのタンク群１５、
１６を形成しており、拡大されたタンク部７ａを含む一
方のタンク群１５は，積層方向のほぼ中央に位置する仕
切部１７を除いてタンク形成用膨出部９に形成された連
通孔１９を介して各タンク部が連通され、他方のタンク
群１６は，仕切られることなく連通孔１９を介して全タ
ンク部が連通されている。
【００２０】しかして、仕切部１７によって第１のタン
ク群１５は、拡大タンク部７ａを含む第１連通領域３０
と、出口部５と連通する第２連通領域３１とに区画さ
れ、仕切られていない第２のタンク群１６は、第３連通
領域３２を構成している。
ク群１５は、拡大タンク部７ａを含む第１連通領域３０
と、出口部５と連通する第２連通領域３１とに区画さ
れ、仕切られていない第２のタンク群１６は、第３連通
領域３２を構成している。
【００２１】入口部４及び出口部５は、拡大タンク部７
ａから遠く離れた側の端部に設けられ、出入口通路形成
用プレート３３をエンドプレート２３に接合して、チュ
ーブエレメント３の長手方向中程からタンク部側にかけ
て形成された入口通路３４と出口通路３５とによって構
成されている。
ａから遠く離れた側の端部に設けられ、出入口通路形成
用プレート３３をエンドプレート２３に接合して、チュ
ーブエレメント３の長手方向中程からタンク部側にかけ
て形成された入口通路３４と出口通路３５とによって構
成されている。
【００２２】入口通路３４と拡大タンク部７ａとは、前
記凹部２９に固定された連通パイプ２８をエンドプレー
ト２３に形成された通孔と成形プレート６ｂに形成され
た通孔４０とに接続してこの連通パイプ２８によって形
成される連通路をもって連通されており、第２連通領域
３１と出口通路３５とは、エンドプレートト２３に形成
された通孔を介して連通されている。
記凹部２９に固定された連通パイプ２８をエンドプレー
ト２３に形成された通孔と成形プレート６ｂに形成され
た通孔４０とに接続してこの連通パイプ２８によって形
成される連通路をもって連通されており、第２連通領域
３１と出口通路３５とは、エンドプレートト２３に形成
された通孔を介して連通されている。
【００２３】また、各成形プレート６，６ａ，６ｂに
は、通路形成用膨出部１０のタンク形成用膨出部９，９
ａ，９ｂから移行する部分に、複数の中州状のビード２
６（２６ａ〜２６ｆ），３６（３６ａ〜３６ｆ）が形成
されている。特に拡大されたタンク部７ａを備えたチュ
ーブエレメント３ｃにあっては、図３及び図４に示され
ているように、３つづつ形成されており、拡大タンク部
側にあっては、いずれの中州状ビード３６ａ〜３６ｃも
Ｕ字状通路部１０の延設方向にむかって直線状に形成さ
れている。
は、通路形成用膨出部１０のタンク形成用膨出部９，９
ａ，９ｂから移行する部分に、複数の中州状のビード２
６（２６ａ〜２６ｆ），３６（３６ａ〜３６ｆ）が形成
されている。特に拡大されたタンク部７ａを備えたチュ
ーブエレメント３ｃにあっては、図３及び図４に示され
ているように、３つづつ形成されており、拡大タンク部
側にあっては、いずれの中州状ビード３６ａ〜３６ｃも
Ｕ字状通路部１０の延設方向にむかって直線状に形成さ
れている。
【００２４】尚、２５は、熱交換効率を高めるために形
成された円状のビード２５であり（このビード２５は、
通路形成用膨出部１０全体に形成されているものである
が、図２及び図３においては、便宜上、その一部のみが
示されている）、各々のビード２５は、２枚の成形プレ
ート６，６または６ａ，６ｂが接合されると、対向する
部位に形成されたビードと接合するようになっている。
成された円状のビード２５であり（このビード２５は、
通路形成用膨出部１０全体に形成されているものである
が、図２及び図３においては、便宜上、その一部のみが
示されている）、各々のビード２５は、２枚の成形プレ
ート６，６または６ａ，６ｂが接合されると、対向する
部位に形成されたビードと接合するようになっている。
【００２５】しかして、入口部４から流入された熱交換
媒体は、連通パイプ２８を通って拡大タンク部７ａに入
り、第１連通領域３０全体に分散され、この第１連通領
域３０に対応するチューブエレメントのＵ字状通路部８
を突条１１に沿って上昇する（第１パス）。そして、突
条１１の上方をＵターンして下降し（第２パス）、反対
側のタンク群（第３連通領域３２）に至る。その後、第
３連通領域３２を構成する残りのチューブエレメントを
平行移動し、そのチューブエレメントのＵ字状通路部８
を突条１１に沿って上昇する（第３パス）。そして、突
条１１の上方をＵターンして下降し（第４パス）、第２
連通領域３１を構成するタンク部に導かれ、しかる後に
出口部５から流出する（図６参照）。このため、熱交換
媒体の熱は、第１パス乃至第４パスを構成するＵ字状通
路部８を流れる過程において、フィン２に伝達され、フ
ィン間を通過する空気と熱交換される。
媒体は、連通パイプ２８を通って拡大タンク部７ａに入
り、第１連通領域３０全体に分散され、この第１連通領
域３０に対応するチューブエレメントのＵ字状通路部８
を突条１１に沿って上昇する（第１パス）。そして、突
条１１の上方をＵターンして下降し（第２パス）、反対
側のタンク群（第３連通領域３２）に至る。その後、第
３連通領域３２を構成する残りのチューブエレメントを
平行移動し、そのチューブエレメントのＵ字状通路部８
を突条１１に沿って上昇する（第３パス）。そして、突
条１１の上方をＵターンして下降し（第４パス）、第２
連通領域３１を構成するタンク部に導かれ、しかる後に
出口部５から流出する（図６参照）。このため、熱交換
媒体の熱は、第１パス乃至第４パスを構成するＵ字状通
路部８を流れる過程において、フィン２に伝達され、フ
ィン間を通過する空気と熱交換される。
【００２６】この際、連通パイプ２８から送られる熱交
換媒体は成形プレート６ａの補強部４１に当たって方向
変換するので、補強部４１にかかる圧力は大きくなる
が、補強部４１の形状は曲面状に形成されているので、
高圧流体が補強部４１に当たっても補強部４１は変形さ
れにくく、このため中州状ビード３６ｃの破断が抑えら
れて、破壊強度を１〜２％向上させることができる。
換媒体は成形プレート６ａの補強部４１に当たって方向
変換するので、補強部４１にかかる圧力は大きくなる
が、補強部４１の形状は曲面状に形成されているので、
高圧流体が補強部４１に当たっても補強部４１は変形さ
れにくく、このため中州状ビード３６ｃの破断が抑えら
れて、破壊強度を１〜２％向上させることができる。
【００２７】上述したタンク形成用膨出部９ｂに形成さ
れる補強部４１は、図７乃至図９に示されるように、タ
ンク形成用膨出部９ｂの表面に外側へ突出する突条を部
分的に設けて構成するようにしてもよい。
れる補強部４１は、図７乃至図９に示されるように、タ
ンク形成用膨出部９ｂの表面に外側へ突出する突条を部
分的に設けて構成するようにしてもよい。
【００２８】具体的には、タンク形成用膨出部９ａ，９
ｂのそれぞれの中心を結ぶ基準線（一点鎖線で示す）を
仮想した場合、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、連
通路の開口部と対峙する部分において、基準線上に突条
４２ａを１本設けると共に、これと直交する突条４２ｂ
を１本形成するような構成であってもよく、図８に示さ
れるように、基準線上に突条４２ｃを一本設けると共
に、これと直交する突条４２ｄ，４２ｅを２本形成する
ような構成であってもよい。さらには、図９のように、
基準線上に突条４２ｆを一本設けると共に、この突条４
２ｆに対して所定の角度をもって突条４２ｇ，４２ｈを
傾斜させて設けるような構成としてもよく、その他に
も、種々の態様が考えられるが、連通路の開口部と対峙
する部分が補強されるものであれば差し支えない。
ｂのそれぞれの中心を結ぶ基準線（一点鎖線で示す）を
仮想した場合、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、連
通路の開口部と対峙する部分において、基準線上に突条
４２ａを１本設けると共に、これと直交する突条４２ｂ
を１本形成するような構成であってもよく、図８に示さ
れるように、基準線上に突条４２ｃを一本設けると共
に、これと直交する突条４２ｄ，４２ｅを２本形成する
ような構成であってもよい。さらには、図９のように、
基準線上に突条４２ｆを一本設けると共に、この突条４
２ｆに対して所定の角度をもって突条４２ｇ，４２ｈを
傾斜させて設けるような構成としてもよく、その他に
も、種々の態様が考えられるが、連通路の開口部と対峙
する部分が補強されるものであれば差し支えない。
【００２９】更に、図１０に示されるように、タンク形
成用膨出部９ｂの補強部４１を、タンク形成用膨出部９
ｂの表面から内側へ突出するように形成された突条４３
によってを構成するようにしてもよい。
成用膨出部９ｂの補強部４１を、タンク形成用膨出部９
ｂの表面から内側へ突出するように形成された突条４３
によってを構成するようにしてもよい。
【００３０】図１０においては、連通路の開口部と対峙
する部分の周囲に環状に形成する構成例が示されている
が、この場合にも、連通路の開口部と対峙するタンク形
成用膨出部の部分が補強されるものであればどのように
突条を形成しても差し支えない。
する部分の周囲に環状に形成する構成例が示されている
が、この場合にも、連通路の開口部と対峙するタンク形
成用膨出部の部分が補強されるものであればどのように
突条を形成しても差し支えない。
【００３１】尚、上記実施例においては、エバポレータ
に用いるチューブエレメントについて説明したが、他の
積層型の熱交換器においても同様の構成とすれば同様の
作用効果が得られることは言うまでもない。
に用いるチューブエレメントについて説明したが、他の
積層型の熱交換器においても同様の構成とすれば同様の
作用効果が得られることは言うまでもない。
【００３２】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
所定のタンク部に対してチューブエレメントの積層方向
と直角になる面に連通路が接続され、この連通路の開口
部と対峙する部分が補強されているので、補強された部
分は変形されにくくなり、タンク部の強度を高めること
ができる。
所定のタンク部に対してチューブエレメントの積層方向
と直角になる面に連通路が接続され、この連通路の開口
部と対峙する部分が補強されているので、補強された部
分は変形されにくくなり、タンク部の強度を高めること
ができる。
【００３３】また、連通路の開口部と対峙する部分の変
形を抑えることができる結果として、タンク部からＵ字
状通路部へ移行する部分に形成される中州状ビードのう
ち、特に連通路に近い部分に形成される中州状ビードが
破断されにくくなり、破壊強度を向上させることができ
る。
形を抑えることができる結果として、タンク部からＵ字
状通路部へ移行する部分に形成される中州状ビードのう
ち、特に連通路に近い部分に形成される中州状ビードが
破断されにくくなり、破壊強度を向上させることができ
る。
【図１】図１は、積層型熱交換器の実施例を示し、
（ａ）は熱交換器の正面図、（ｂ）は底面図である。
（ａ）は熱交換器の正面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】図２は、図１の積層型熱交換器に用いられる通
常のチューブエレメントの成形プレートを示す。
常のチューブエレメントの成形プレートを示す。
【図３】図３は、図１の積層型熱交換器に用いられる拡
大タンク部を有するチューブエレメントの成形プレート
を示す。
大タンク部を有するチューブエレメントの成形プレート
を示す。
【図４】図４は、図３（ａ）に示す成形プレートのタン
ク形成用膨出部と、これに続く通路形成用膨出部の一部
を示す拡大図である。
ク形成用膨出部と、これに続く通路形成用膨出部の一部
を示す拡大図である。
【図５】図５は、図１の積層型熱交換器において、拡大
タンク部を含むようにタンク部の一部を切断した状態を
示す一部拡大の断面図である。
タンク部を含むようにタンク部の一部を切断した状態を
示す一部拡大の断面図である。
【図６】図６は、図１に示す積層型熱交換器の熱交換媒
体の流れを説明する説明図である。
体の流れを説明する説明図である。
【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、補強部の他の例を示
し、（ａ）は、成形プレートのタンク形成用膨出部と、
これに続く通路形成用膨出部の一部を示す拡大図であ
り、（ｂ）は、（ａ）のＩ−Ｉ線で切断した断面図であ
る。
し、（ａ）は、成形プレートのタンク形成用膨出部と、
これに続く通路形成用膨出部の一部を示す拡大図であ
り、（ｂ）は、（ａ）のＩ−Ｉ線で切断した断面図であ
る。
【図８】及び
【図９】図８及び図９は、補強部の更に他の例を示す図
である。
である。
【図１０】図１０（ａ）及び（ｂ）は、補強部の更に他
の例を示し、（ａ）は、成形プレートのタンク形成用膨
出部と、これに続く通路形成用膨出部の一部を示す拡大
図であり、（ｂ）は、（ａ）のII−II線で切断した断面
図である。
の例を示し、（ａ）は、成形プレートのタンク形成用膨
出部と、これに続く通路形成用膨出部の一部を示す拡大
図であり、（ｂ）は、（ａ）のII−II線で切断した断面
図である。
【図１１】図１１は、従来の熱交換器のうち、拡大タン
ク部を含むようにタンク部の一部を切断した状態を示す
断面図である。
ク部を含むようにタンク部の一部を切断した状態を示す
断面図である。
１ 積層型熱交換器 ２ フィン ３，３ａ，３ｂ，３ｃ チューブエレメント ４ 入口部 ５ 出口部 ６，６ａ，６ｂ 成形プレート ７，７ａ タンク部 ８ Ｕ字状通路部 ９，９ａ，９ｂ タンク形成用膨出部 １０ 通路形成用膨出部 １７ 仕切部 ２６（２６ａ〜２６ｆ） 中州状ビード ２８ 連通パイプ ３６（３６ａ〜３６ｆ） 中州状ビード ４０ 通孔 ４１ 補強部 ４２、４３ 突条
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F28F 3/00 - 3/14 F28D 1/00 - 9/02
Claims (3)
- 【請求項１】 片側に設けられた一対のタンク部とこの
一対のタンク部を連通するＵ字状通路部とを有するチュ
ーブエレメントをフィンを介して複数段に積層し、隣合
う前記チューブエレメントを前記タンク部をもって適宜
連通し、所定のタンク部に対して積層方向と直角になる
面に接続された連通路を介して熱交換媒体が流入される
積層型熱交換器において、前記所定のタンク部のうち、
前記連通路の開口部と対峙する部分を補強したことを特
徴とする積層型熱交換器。 - 【請求項２】 連通路の開口部と対峙するタンク部の部
分を曲面状に膨出させて補強した請求項１記載の積層型
熱交換器。 - 【請求項３】 連通路の開口部と対峙するタンク部の部
分に外側または内側に突出する突条を形成して補強した
請求項１記載の積層型熱交換器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6254538A JP2887442B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 積層型熱交換器 |
| EP95114419A EP0703426B1 (en) | 1994-09-22 | 1995-09-14 | Laminated heat exchanger |
| DE69507922T DE69507922T2 (de) | 1994-09-22 | 1995-09-14 | Plattenwärmaustauscher |
| US08/531,381 US5645126A (en) | 1994-09-22 | 1995-09-21 | Laminated heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6254538A JP2887442B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 積層型熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894278A JPH0894278A (ja) | 1996-04-12 |
| JP2887442B2 true JP2887442B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=17266441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6254538A Expired - Lifetime JP2887442B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 積層型熱交換器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5645126A (ja) |
| EP (1) | EP0703426B1 (ja) |
| JP (1) | JP2887442B2 (ja) |
| DE (1) | DE69507922T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5979544A (en) | 1996-10-03 | 1999-11-09 | Zexel Corporation | Laminated heat exchanger |
| FR2788117B1 (fr) * | 1998-12-30 | 2001-03-02 | Valeo Climatisation | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur |
| FR2788116B1 (fr) * | 1998-12-30 | 2001-05-18 | Valeo Climatisation | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur |
| EP1191302B1 (en) * | 2000-09-22 | 2005-12-07 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Heat exchanger |
| CN1300530C (zh) * | 2002-02-28 | 2007-02-14 | 昭和电工株式会社 | 蒸发器和制冷循环回路 |
| JP4688538B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2011-05-25 | 株式会社日本クライメイトシステムズ | 熱交換器 |
| JP4785397B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2011-10-05 | 株式会社日本クライメイトシステムズ | 車両用空調装置の蒸発器 |
| SE529769E (sv) * | 2006-04-04 | 2013-12-19 | Alfa Laval Corp Ab | Plattvärmeväxlare vilken innefattar åtminstone en förstärkningsplatta vilken är anordnad utanför en av de yttre värmeväxlarplattorna |
| US20090211568A1 (en) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | Whitaker Edward J | Thermal Storage System |
| WO2010069871A1 (en) * | 2008-12-17 | 2010-06-24 | Swep International Ab | High pressure port on peninsula |
| DE102010025576A1 (de) * | 2010-06-29 | 2011-12-29 | Behr Industry Gmbh & Co. Kg | Wärmetauscher |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA704537A (en) * | 1965-02-23 | S. Burton Robin | Heat exchangers | |
| US3976128A (en) * | 1975-06-12 | 1976-08-24 | Ford Motor Company | Plate and fin heat exchanger |
| US4274482A (en) * | 1978-08-21 | 1981-06-23 | Nihon Radiator Co., Ltd. | Laminated evaporator |
| JPS62288497A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-15 | Nippon Denso Co Ltd | 積層型熱交換器 |
| DE3622952A1 (de) * | 1986-07-09 | 1988-01-21 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Waermetauscher, insbesondere kaeltemittel-verdampfer |
| JP2737987B2 (ja) * | 1989-03-09 | 1998-04-08 | アイシン精機株式会社 | 積層型蒸発器 |
| US5024269A (en) * | 1989-08-24 | 1991-06-18 | Zexel Corporation | Laminated heat exchanger |
| JP3015972B2 (ja) * | 1991-01-30 | 2000-03-06 | 株式会社ゼクセル | 熱交換器 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP6254538A patent/JP2887442B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-14 DE DE69507922T patent/DE69507922T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-14 EP EP95114419A patent/EP0703426B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-21 US US08/531,381 patent/US5645126A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5645126A (en) | 1997-07-08 |
| JPH0894278A (ja) | 1996-04-12 |
| DE69507922T2 (de) | 1999-06-24 |
| DE69507922D1 (de) | 1999-04-01 |
| EP0703426A1 (en) | 1996-03-27 |
| EP0703426B1 (en) | 1999-02-24 |
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