JP2984326B2 - 熱交換器 - Google Patents
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
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
- F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
- F28F9/0212—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions the partitions being separate elements attached to header boxes
-
- 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
- F28D1/04—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 tubular conduits
- F28D1/053—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 tubular conduits the conduits being straight
- F28D1/0535—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 tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
- F28D1/05391—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits combined with a particular flow pattern, e.g. multi-row multi-stage radiators
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はヘッダーパイプ内を熱交換空気の流れ方向に
対向して２以上に分離し、その内部に複数のヘッダ室を
形成した熱交換器に関するものである。
対向して２以上に分離し、その内部に複数のヘッダ室を
形成した熱交換器に関するものである。
（従来の技術） 従来、自動車の室内空調機器を構成する熱交換器とし
て第２図乃至第４図に示すものが知られている。この熱
交換器１は、上下に延び対向して配置されたヘッダーパ
イプ2a,2bと、この各ヘッダーパイプ2a,2bに両側が連通
し上下に複数段に架設された偏平の熱交換チューブ３と
を備えており、この各熱交換チューブ３間には熱交換フ
ィン４が介装されている。
て第２図乃至第４図に示すものが知られている。この熱
交換器１は、上下に延び対向して配置されたヘッダーパ
イプ2a,2bと、この各ヘッダーパイプ2a,2bに両側が連通
し上下に複数段に架設された偏平の熱交換チューブ３と
を備えており、この各熱交換チューブ３間には熱交換フ
ィン４が介装されている。
この一方のヘッダーパイプ2aの上方には冷・熱媒の入
口パイプ５を、下方には出口パイプ６をそれぞれ設ける
とともに、ヘッダーパイプ2aの略中央の内部にはヘッダ
ーパイプ2a内を上下に分離する分離板７を設けている。
口パイプ５を、下方には出口パイプ６をそれぞれ設ける
とともに、ヘッダーパイプ2aの略中央の内部にはヘッダ
ーパイプ2a内を上下に分離する分離板７を設けている。
また、前記熱交換チューブ３は第４図に示すように、
その内部を幅方向に複数に仕切る隔壁８を有し、この隔
壁８により熱交換空気（図中白抜き矢印）の流れ方向に
対向する複数の冷・熱媒流路９を形成している。
その内部を幅方向に複数に仕切る隔壁８を有し、この隔
壁８により熱交換空気（図中白抜き矢印）の流れ方向に
対向する複数の冷・熱媒流路９を形成している。
この熱交換器１によれば、冷・熱媒が入口パイプ５を
介して一方のヘッダーパイプ2aに流入し、この冷・熱媒
が熱交換チューブ３を通って他方のヘッダーパイプ2bに
流入する。さらにこの流入冷・熱媒が他方のヘッダーパ
イプ2bから熱交換チューブ３を介して一方のヘッダーパ
イプ2aに戻り、出口パイプ６を介して流出する。
介して一方のヘッダーパイプ2aに流入し、この冷・熱媒
が熱交換チューブ３を通って他方のヘッダーパイプ2bに
流入する。さらにこの流入冷・熱媒が他方のヘッダーパ
イプ2bから熱交換チューブ３を介して一方のヘッダーパ
イプ2aに戻り、出口パイプ６を介して流出する。
（発明が解決しようとする課題） このような熱交換器１において、前述の如く熱交換チ
ューブ３の幅方向に熱交換空気が流れ、この熱交換空気
と冷・熱媒との間で熱交換が行なわれるが、この熱交換
空気温度と冷・熱媒温度の変化は第４図に示すようにな
っている。
ューブ３の幅方向に熱交換空気が流れ、この熱交換空気
と冷・熱媒との間で熱交換が行なわれるが、この熱交換
空気温度と冷・熱媒温度の変化は第４図に示すようにな
っている。
即ち、熱交換チューブ３の風上側の冷・熱媒流路9aに
流れる冷・熱媒は未だ十分に熱交換が行なわれていない
熱交換空気（低温空気）により冷却されるから、効率良
く熱交換され、冷・熱媒温度も低くなっている。これに
対して、風下側の冷・熱媒流路9bに流れる冷・熱媒は既
に熱交換が行なわれ高温となっている熱交換空気と熱交
換されるため、熱交換効率が低下し、冷・熱媒を十分に
冷却することができない。
流れる冷・熱媒は未だ十分に熱交換が行なわれていない
熱交換空気（低温空気）により冷却されるから、効率良
く熱交換され、冷・熱媒温度も低くなっている。これに
対して、風下側の冷・熱媒流路9bに流れる冷・熱媒は既
に熱交換が行なわれ高温となっている熱交換空気と熱交
換されるため、熱交換効率が低下し、冷・熱媒を十分に
冷却することができない。
このように、従来の熱交換器１においては熱交換チュ
ーブ３の風上側と風下側とではその熱交換量に大きな差
が生じ、全体の熱交換量が小さくなるという問題点を有
していた。
ーブ３の風上側と風下側とではその熱交換量に大きな差
が生じ、全体の熱交換量が小さくなるという問題点を有
していた。
また、自動車のエンジンルームに設置される熱交換器
として、車内空調機器として使用される前述の熱交換器
の外にエンジン冷却水の冷却を行なうラジエータ、或い
は、エンジンオイルの冷却を行なうオイルクーラがある
が、これらの熱交換器はそれぞれ別個に構成されている
ため、これらの熱交換器を設置するためのスペースをそ
れぞれ別個に設けなければならないという問題点を有し
ていた。
として、車内空調機器として使用される前述の熱交換器
の外にエンジン冷却水の冷却を行なうラジエータ、或い
は、エンジンオイルの冷却を行なうオイルクーラがある
が、これらの熱交換器はそれぞれ別個に構成されている
ため、これらの熱交換器を設置するためのスペースをそ
れぞれ別個に設けなければならないという問題点を有し
ていた。
本発明の目的は前記従来の問題点に鑑み、熱交換効率
を向上させるとともに、異なる冷・熱媒の流通が可能な
熱交換器を提供することにある。
を向上させるとともに、異なる冷・熱媒の流通が可能な
熱交換器を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は前記課題を解決するため、請求項（１）の発
明に係る熱交換器は、対向して配置された一対のヘッダ
ーパイプと、前記各ヘッダーパイプに両端が連通し該各
ヘッダーパイプの軸方向に所定間隙をおいて配設された
複数の熱交換チューブとを備え、前記熱交換チューブ内
にはその長手方向に延びる複数の隔壁を介して熱交換空
気の流れ方向に対向する複数の冷・熱媒流路を形成し、
前記各ヘッダーパイプの少なくとも一方に、該ヘッダー
パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向して２以上に分
離するとともに、その分離端面に前記熱交換チューブの
一つの隔壁に接合する少なくとも１個の仕切り部材を設
けて該ヘッダーパイプ内に２以上のヘッダ室を形成し、
前記仕切り部材の分離端面に接合する隔壁を他の隔壁よ
り肉厚に形成したことを特徴とする。
明に係る熱交換器は、対向して配置された一対のヘッダ
ーパイプと、前記各ヘッダーパイプに両端が連通し該各
ヘッダーパイプの軸方向に所定間隙をおいて配設された
複数の熱交換チューブとを備え、前記熱交換チューブ内
にはその長手方向に延びる複数の隔壁を介して熱交換空
気の流れ方向に対向する複数の冷・熱媒流路を形成し、
前記各ヘッダーパイプの少なくとも一方に、該ヘッダー
パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向して２以上に分
離するとともに、その分離端面に前記熱交換チューブの
一つの隔壁に接合する少なくとも１個の仕切り部材を設
けて該ヘッダーパイプ内に２以上のヘッダ室を形成し、
前記仕切り部材の分離端面に接合する隔壁を他の隔壁よ
り肉厚に形成したことを特徴とする。
請求項（２）の発明は請求項（１）の熱交換器におい
て、前記各ヘッダーパイプのうち一方を、１個の前記仕
切り部材により２つのヘッダ室を有するヘッダーパイプ
にて構成するとともに、熱交換空気の風下側のヘッダ室
には冷・熱媒の入口を、熱交換空気の風上側のヘッダ室
には出口をそれぞれ連通させたことを特徴とする。
て、前記各ヘッダーパイプのうち一方を、１個の前記仕
切り部材により２つのヘッダ室を有するヘッダーパイプ
にて構成するとともに、熱交換空気の風下側のヘッダ室
には冷・熱媒の入口を、熱交換空気の風上側のヘッダ室
には出口をそれぞれ連通させたことを特徴とする。
請求項（３）の発明は請求項（１）の熱交換器におい
て、前記各ヘッダーパイプに１個の前記仕切り部材によ
り２つのヘッダ室を形成し、熱交換空気の風上側の該各
ヘッダ室を相互に連通させるとともに、熱交換空気の風
下側の該各ヘッダ室を相互に連通させ、該風上側の各ヘ
ッダ室と該風下側の各ヘッダ室にそれぞれ別個の冷・熱
媒を流通させたことを特徴とする。
て、前記各ヘッダーパイプに１個の前記仕切り部材によ
り２つのヘッダ室を形成し、熱交換空気の風上側の該各
ヘッダ室を相互に連通させるとともに、熱交換空気の風
下側の該各ヘッダ室を相互に連通させ、該風上側の各ヘ
ッダ室と該風下側の各ヘッダ室にそれぞれ別個の冷・熱
媒を流通させたことを特徴とする。
請求項（４）の発明は請求項（１）乃至請求項（３）
のいずれか１項の熱交換器において、前記仕切り部材の
分離端面に接合する隔壁の左右に形成される冷・熱媒流
路をその流通断面積を相違させて形成したことを特徴と
する。
のいずれか１項の熱交換器において、前記仕切り部材の
分離端面に接合する隔壁の左右に形成される冷・熱媒流
路をその流通断面積を相違させて形成したことを特徴と
する。
請求項（５）の発明は請求項（１）乃至請求項（４）
のいずれか１項の熱交換器において、前記仕切り部材の
分離端面に前記熱交換チューブが挿入係止される溝を形
成したことを特徴とする。
のいずれか１項の熱交換器において、前記仕切り部材の
分離端面に前記熱交換チューブが挿入係止される溝を形
成したことを特徴とする。
請求項（６）の発明は請求項（１）乃至請求項（４）
のいずれか１項の熱交換器において、前記熱交換チュー
ブに前記仕切り部材が挿入係止される溝を形成したこと
を特徴とする。
のいずれか１項の熱交換器において、前記熱交換チュー
ブに前記仕切り部材が挿入係止される溝を形成したこと
を特徴とする。
（作用） 請求項（１）の発明によれば、ヘッダーパイプ内に熱
交換空気の流れ方向に対して複数のヘッダ室が形成さ
れ、冷・熱媒流路を介して対向する各ヘッダ室を連通さ
せることができるので、一連に連通する流路を複数形成
できるし、熱交換チューブの風下側の冷・熱媒流路に流
れた冷・熱媒を風上側の冷・熱媒流路に流して、冷・熱
媒を熱交換チューブ内で往復流動させることができる。
また、仕切り部材の分離端面に接合する隔壁が肉厚とな
っているため、仕切部材の分離端面と隔壁との接合自由
度が大きくなる。
交換空気の流れ方向に対して複数のヘッダ室が形成さ
れ、冷・熱媒流路を介して対向する各ヘッダ室を連通さ
せることができるので、一連に連通する流路を複数形成
できるし、熱交換チューブの風下側の冷・熱媒流路に流
れた冷・熱媒を風上側の冷・熱媒流路に流して、冷・熱
媒を熱交換チューブ内で往復流動させることができる。
また、仕切り部材の分離端面に接合する隔壁が肉厚とな
っているため、仕切部材の分離端面と隔壁との接合自由
度が大きくなる。
請求項（２）の発明によれば、一方のヘッダーパイプ
に有する入口を介して冷・熱媒が風下側のヘッダ室に流
入し、この流入冷・熱媒は熱交換チューブの風下側の冷
・熱媒流路を介して他方のヘッダーパイプに流入する。
この他方のヘッダーパイプ内に流入した冷・熱媒は風上
側の冷・熱媒流路を通り、一方のヘッダーパイプの風上
側のヘッダ室に流入する。この風上側のヘッダ室に流入
した冷・熱媒は出口から流出する。このように、熱交換
チューブ内に冷・熱媒を往復流動させることができる。
に有する入口を介して冷・熱媒が風下側のヘッダ室に流
入し、この流入冷・熱媒は熱交換チューブの風下側の冷
・熱媒流路を介して他方のヘッダーパイプに流入する。
この他方のヘッダーパイプ内に流入した冷・熱媒は風上
側の冷・熱媒流路を通り、一方のヘッダーパイプの風上
側のヘッダ室に流入する。この風上側のヘッダ室に流入
した冷・熱媒は出口から流出する。このように、熱交換
チューブ内に冷・熱媒を往復流動させることができる。
請求項（３）の発明によれば、対向する各ヘッダーパ
イプの風上側のヘッダ室が相互に連通し、また、風下側
のヘッダ室が相互に連通するため、風上側と風下側とで
２経路が構成され、２種類の冷・熱媒を流すことができ
る。
イプの風上側のヘッダ室が相互に連通し、また、風下側
のヘッダ室が相互に連通するため、風上側と風下側とで
２経路が構成され、２種類の冷・熱媒を流すことができ
る。
請求項（４）の発明によれば、隔壁の左右に形成され
る冷・熱媒流路をその流通断面積を相違させることによ
り、左右に流れる異なる冷・熱媒の流量をそれぞれ各冷
・熱媒に適合した量に設定することができる。
る冷・熱媒流路をその流通断面積を相違させることによ
り、左右に流れる異なる冷・熱媒の流量をそれぞれ各冷
・熱媒に適合した量に設定することができる。
請求項（５）の発明によれば、熱交換チューブが仕切
り部材の溝に挿入係止されるから、熱交換チューブのヘ
ッダーパイプへの組立付けが確実で、かつ、熱交換チュ
ーブのヘッダーパイプへの挿入量も適確なものとなる。
り部材の溝に挿入係止されるから、熱交換チューブのヘ
ッダーパイプへの組立付けが確実で、かつ、熱交換チュ
ーブのヘッダーパイプへの挿入量も適確なものとなる。
請求項（６）の発明によれば、仕切り部材が熱交換チ
ューブの溝に挿入係止されるから、熱交換チューブのヘ
ッダーパイプへの組付けが確実で、かつ熱交換チューブ
のヘッダーパイプへの挿入が最も適確なものとなる。
ューブの溝に挿入係止されるから、熱交換チューブのヘ
ッダーパイプへの組付けが確実で、かつ熱交換チューブ
のヘッダーパイプへの挿入が最も適確なものとなる。
（実施例） 第１図、第５図乃至第９図は本発明に係る熱交換器の
第１実施例を示すもので、第１図は熱交換器を示す全体
斜視図である。尚、従来例と同一構成部分は同一符号を
もって表わす。
第１実施例を示すもので、第１図は熱交換器を示す全体
斜視図である。尚、従来例と同一構成部分は同一符号を
もって表わす。
即ち、１は自動車のエンジンルームに設置された熱交
換器、2a,2bは所定間隔をおいて対向する一対のヘッダ
ーパイプ、３は各ヘッダーパイプ2a,2b間に架設された
複数の偏平状の熱交換チューブ、４は各熱交換チューブ
３間に介装された熱交換フィン、５は一方のヘッダーパ
イプ2aの上部に連通する入口パイプ、６は一方のヘッダ
ーパイプ2aの下部に連通する入口パイプ、８は熱交換チ
ューブ３内を熱交換空気の流れ方向に対向して仕切る複
数の隔壁で、この各隔壁８により熱交換チューブ３の長
手方向に延びる複数の冷・熱媒流路９を形成している。
換器、2a,2bは所定間隔をおいて対向する一対のヘッダ
ーパイプ、３は各ヘッダーパイプ2a,2b間に架設された
複数の偏平状の熱交換チューブ、４は各熱交換チューブ
３間に介装された熱交換フィン、５は一方のヘッダーパ
イプ2aの上部に連通する入口パイプ、６は一方のヘッダ
ーパイプ2aの下部に連通する入口パイプ、８は熱交換チ
ューブ３内を熱交換空気の流れ方向に対向して仕切る複
数の隔壁で、この各隔壁８により熱交換チューブ３の長
手方向に延びる複数の冷・熱媒流路９を形成している。
10は一方のヘッダーパイプ2aを仕切る板状の仕切り部
材である。この仕切り部材10は熱交換空気の流れ方向
（白抜矢印）に対向して上下に延びており、その周縁を
ヘッダーパイプ2aの内面に溶着してヘッダーパイプ2aの
風上側と風下側に２個のヘッダ室11a,11bを形成してい
る。このヘッダ室11a,11bにおいて、風下側のヘッダ室1
1bの上部には前記入口パイプ５が連結し、また、風上側
のヘッダ室11aの下部には前記出口パイプ６が連結して
いる。
材である。この仕切り部材10は熱交換空気の流れ方向
（白抜矢印）に対向して上下に延びており、その周縁を
ヘッダーパイプ2aの内面に溶着してヘッダーパイプ2aの
風上側と風下側に２個のヘッダ室11a,11bを形成してい
る。このヘッダ室11a,11bにおいて、風下側のヘッダ室1
1bの上部には前記入口パイプ５が連結し、また、風上側
のヘッダ室11aの下部には前記出口パイプ６が連結して
いる。
第５図（ａ）はこの仕切り部材10と熱交換チューブ３
との組付け構造を示す。即ち、仕切り部材10の幅方向一
端面（分離端面）12には熱交換チューブ３の挿入係止用
の溝13を設け、ヘッダーパイプ2aの貫通孔14を介して挿
入される熱交換チューブ３が溝13内に係止される。
との組付け構造を示す。即ち、仕切り部材10の幅方向一
端面（分離端面）12には熱交換チューブ３の挿入係止用
の溝13を設け、ヘッダーパイプ2aの貫通孔14を介して挿
入される熱交換チューブ３が溝13内に係止される。
第５図（ｂ）もこの仕切り部材10と熱交換チューブ３
との組付け構造のいま一つの実施例を示す。即ち、前記
熱交換チューブ３には仕切り部材10の挿入係止用の溝3a
を設け、ヘッダーパイプ2aの貫通孔14を介して挿入され
る熱交換チューブ３が係止される。
との組付け構造のいま一つの実施例を示す。即ち、前記
熱交換チューブ３には仕切り部材10の挿入係止用の溝3a
を設け、ヘッダーパイプ2aの貫通孔14を介して挿入され
る熱交換チューブ３が係止される。
第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）
は仕切り部材の各種の例を示すもので、第６図（ａ）に
は前述した仕切り部材10が示され、この仕切り部材10が
ヘッダーパイプ2aに挿入溶着されている。第６図（ｂ）
にはヘッダーパイプ2aと仕切り部材10bとが押出成形に
より一体に形成された例を示している。
は仕切り部材の各種の例を示すもので、第６図（ａ）に
は前述した仕切り部材10が示され、この仕切り部材10が
ヘッダーパイプ2aに挿入溶着されている。第６図（ｂ）
にはヘッダーパイプ2aと仕切り部材10bとが押出成形に
より一体に形成された例を示している。
第６図（ｃ）乃至第６図（ｇ）はヘッダーパイプ2aの
曲げ加工により仕切り部材を成形したものである。第６
図（ｃ）に示す例は板状のヘッダーパイプ素材を丸く曲
げ加工してヘッダーパイプ2aを構成するとともに、その
ヘッダーパイプ素材の一端を折曲してヘッダーパイプ2a
の内面に溶着して仕切り部材10cを構成する一方、ヘッ
ダーパイプ素材の他端を短く折曲してこの仕切り部材10
cの一面に溶着してなるものである。第６図（ｄ）に示
す例は、前述の第６図（ｃ）に示す例と同様にヘッダー
パイプ素材の一端をヘッダーパイプ2aに溶着して仕切り
部材10dを構成する一方、ヘッダーパイプ素材の他端を
ヘッダーパイプ2aの外面に溶着してなる。第６図（ｅ）
に示す例は、ヘッダーパイプ素材の一端側に段部10e′
を形成した仕切り部材10eを有し、この段部10e′にヘッ
ダーパイプ素材の他端を溶着してなる。第６図（ｆ）に
示す例は、ヘッダーパイプ素材を丸く曲げ加工してヘッ
ダーパイプ2aを構成するとともに、ヘッダーパイプ素材
の両端を内側に折曲して仕切り部材10fを構成したもの
である。第６図（ｇ）に示す例は、前述の第６図（ｆ）
に示す仕切り部材10fでは熱交換チューブ３に向って折
曲されているが、これとは逆に、ヘッダーパイプ素材の
両端を熱交換チューブ３の外側に向って折曲し仕切り部
材10gを構成したものである。
曲げ加工により仕切り部材を成形したものである。第６
図（ｃ）に示す例は板状のヘッダーパイプ素材を丸く曲
げ加工してヘッダーパイプ2aを構成するとともに、その
ヘッダーパイプ素材の一端を折曲してヘッダーパイプ2a
の内面に溶着して仕切り部材10cを構成する一方、ヘッ
ダーパイプ素材の他端を短く折曲してこの仕切り部材10
cの一面に溶着してなるものである。第６図（ｄ）に示
す例は、前述の第６図（ｃ）に示す例と同様にヘッダー
パイプ素材の一端をヘッダーパイプ2aに溶着して仕切り
部材10dを構成する一方、ヘッダーパイプ素材の他端を
ヘッダーパイプ2aの外面に溶着してなる。第６図（ｅ）
に示す例は、ヘッダーパイプ素材の一端側に段部10e′
を形成した仕切り部材10eを有し、この段部10e′にヘッ
ダーパイプ素材の他端を溶着してなる。第６図（ｆ）に
示す例は、ヘッダーパイプ素材を丸く曲げ加工してヘッ
ダーパイプ2aを構成するとともに、ヘッダーパイプ素材
の両端を内側に折曲して仕切り部材10fを構成したもの
である。第６図（ｇ）に示す例は、前述の第６図（ｆ）
に示す仕切り部材10fでは熱交換チューブ３に向って折
曲されているが、これとは逆に、ヘッダーパイプ素材の
両端を熱交換チューブ３の外側に向って折曲し仕切り部
材10gを構成したものである。
第７図（ｂ）（ｃ）（ｄ）は熱交換チューブの各種の
例を示すもので、第７図（ｂ）には前述した熱交換チュ
ーブ３の一例である熱交換チューブ3bが示され、複数の
隔壁８間に複数の冷・熱媒流路９が形成されている。こ
の隔壁８においてその中央に位置する隔壁8aには仕切り
部材10〜10gの分離端面12が接し、各冷・熱媒流路９を
左右の冷・熱媒流路9a,9b、即ち熱交換空気の風上側の
冷・熱媒流路9aと風下側の冷・熱媒流路9bに分離してい
る。また、隔壁８において分離端面12が接する中央の隔
壁8aの厚さt1を他の隔壁８の厚さt2より大きく形成して
熱交換チューブ3bを構成している。このように隔壁8aの
厚さを大きくすることにより、分離端面12の接合スペー
スに余裕ができ、熱交換チューブ3bのヘッダーパイプ2a
への組付け自由度が大きくなる。
例を示すもので、第７図（ｂ）には前述した熱交換チュ
ーブ３の一例である熱交換チューブ3bが示され、複数の
隔壁８間に複数の冷・熱媒流路９が形成されている。こ
の隔壁８においてその中央に位置する隔壁8aには仕切り
部材10〜10gの分離端面12が接し、各冷・熱媒流路９を
左右の冷・熱媒流路9a,9b、即ち熱交換空気の風上側の
冷・熱媒流路9aと風下側の冷・熱媒流路9bに分離してい
る。また、隔壁８において分離端面12が接する中央の隔
壁8aの厚さt1を他の隔壁８の厚さt2より大きく形成して
熱交換チューブ3bを構成している。このように隔壁8aの
厚さを大きくすることにより、分離端面12の接合スペー
スに余裕ができ、熱交換チューブ3bのヘッダーパイプ2a
への組付け自由度が大きくなる。
第７図（ｂ）及び第７図（ｃ）は風下側の冷・熱媒流
路9bの冷・熱媒流量を風上側の冷・熱媒流路9aの冷・熱
媒流量より多く構成してなるものである。即ち、第７図
（ｂ）に示す熱交換チューブ3cはその風下側の冷・熱媒
流路9bのそれぞれ流通断面積を大きくして形成し、冷・
熱媒流量を多くしている。このように構成することによ
り、小さな圧損で多量の冷・熱媒を風下側の冷・熱媒流
路9bに流通させることができる。第７図（ｃ）に示す熱
交換チューブ3dはその風下側の冷・熱媒流路9bのそれぞ
れが小さな流通断面積になっているが、この冷・熱媒流
路9bの数量を多くすることにより、冷・熱媒の総流通断
面積を大きくしている。このように構成するときは、多
少圧損が大きくなるが、冷・熱媒の熱交換面積が大きく
なる。
路9bの冷・熱媒流量を風上側の冷・熱媒流路9aの冷・熱
媒流量より多く構成してなるものである。即ち、第７図
（ｂ）に示す熱交換チューブ3cはその風下側の冷・熱媒
流路9bのそれぞれ流通断面積を大きくして形成し、冷・
熱媒流量を多くしている。このように構成することによ
り、小さな圧損で多量の冷・熱媒を風下側の冷・熱媒流
路9bに流通させることができる。第７図（ｃ）に示す熱
交換チューブ3dはその風下側の冷・熱媒流路9bのそれぞ
れが小さな流通断面積になっているが、この冷・熱媒流
路9bの数量を多くすることにより、冷・熱媒の総流通断
面積を大きくしている。このように構成するときは、多
少圧損が大きくなるが、冷・熱媒の熱交換面積が大きく
なる。
このように構成された本実施例に係る熱交換器１の冷
・熱媒の流れ（図中実線矢印）を第８図に基づいて説明
する。
・熱媒の流れ（図中実線矢印）を第８図に基づいて説明
する。
入口パイプ５に流れる冷・熱媒は、一方のヘッダーパ
イプ2aの風下側のヘッダ室11bに流入する。このヘッダ
室11bに流入した冷・熱媒は熱交換チューブ3,3b,3c,3d
の風下側の冷・熱媒流路9bを通って他方のヘッダーパイ
プ2b内に流入する。
イプ2aの風下側のヘッダ室11bに流入する。このヘッダ
室11bに流入した冷・熱媒は熱交換チューブ3,3b,3c,3d
の風下側の冷・熱媒流路9bを通って他方のヘッダーパイ
プ2b内に流入する。
この他方のヘッダーパイプ2b内に流入した冷媒は、熱
交換チューブ3,3b,3c,3dの風上側の冷・熱媒流路9aを通
って一方のヘッダーパイプ2aの風上側のヘッダ室11aに
流入し、出口パイプ６を介して流出する。
交換チューブ3,3b,3c,3dの風上側の冷・熱媒流路9aを通
って一方のヘッダーパイプ2aの風上側のヘッダ室11aに
流入し、出口パイプ６を介して流出する。
このような、熱交換チューブ３内における冷・熱媒の
往復動と熱交換空気の熱交換器１への通風により、熱交
換が行なわれる。
往復動と熱交換空気の熱交換器１への通風により、熱交
換が行なわれる。
第９図は、前述の熱交換作用に伴なう冷・熱媒温度と
熱交換空気温度とを表わしたグラフである。このグラフ
から明らかのとおり、熱交換空気は熱交換チューブ3,3
b,3c,3dの風上側から風下側に向って流れるに従って冷
・熱媒の熱を吸収してこの温度が高くなる。他方、冷・
熱媒温度は熱交換チューブ3,3b,3c,3dの風下側から流入
するため、まだ十分に熱交換空気により冷却されていな
い風下側の冷・熱媒温度が高く、また、かなり冷却され
た往路即ち風上側の冷・熱媒温度が低くなる。
熱交換空気温度とを表わしたグラフである。このグラフ
から明らかのとおり、熱交換空気は熱交換チューブ3,3
b,3c,3dの風上側から風下側に向って流れるに従って冷
・熱媒の熱を吸収してこの温度が高くなる。他方、冷・
熱媒温度は熱交換チューブ3,3b,3c,3dの風下側から流入
するため、まだ十分に熱交換空気により冷却されていな
い風下側の冷・熱媒温度が高く、また、かなり冷却され
た往路即ち風上側の冷・熱媒温度が低くなる。
そこで、冷・熱媒温度と熱交換空気温度と比較する
に、熱交換チューブ3,3b,3c,3dの風下側では、熱交換空
気温度が高くなっているが、冷・熱媒温度も従来例（第
４図）と比較しその温度が高くなっており、風下側にお
ける温度差△T2が従来例の風下側における温度差△T1
（第４図）より大きく、熱交換効率の低下を防止するこ
とができる。尚、風上側における冷・熱媒は風下側で既
に冷却されているため従来例と比較して低くなっている
が、この風上側における熱交換空気は未だ十分に熱交換
が行なわれているものではないから、その温度がかなり
低く、冷・熱媒温度と熱交換空気温度との温度差は熱交
換を行なうために十分なものとなっている。
に、熱交換チューブ3,3b,3c,3dの風下側では、熱交換空
気温度が高くなっているが、冷・熱媒温度も従来例（第
４図）と比較しその温度が高くなっており、風下側にお
ける温度差△T2が従来例の風下側における温度差△T1
（第４図）より大きく、熱交換効率の低下を防止するこ
とができる。尚、風上側における冷・熱媒は風下側で既
に冷却されているため従来例と比較して低くなっている
が、この風上側における熱交換空気は未だ十分に熱交換
が行なわれているものではないから、その温度がかなり
低く、冷・熱媒温度と熱交換空気温度との温度差は熱交
換を行なうために十分なものとなっている。
このように、本実施例によれば、熱交換チューブ3,3
b,3c,3dの風上側及び風下側で十分に熱交換でき、熱交
換効率の向上した熱交換器１が提供される。
b,3c,3dの風上側及び風下側で十分に熱交換でき、熱交
換効率の向上した熱交換器１が提供される。
また、仕切り部材10,10b〜10gは熱交換チューブ3,3b
〜3dを挿入係止する溝13を設けているから、ヘッダーパ
イプ2aに熱交換チューブ3,3b〜3dを係止する際、この熱
交換チューブ3,3b〜3dが確実に固定されるし、また、熱
交換チューブ3,3b〜3dのヘッダーパイプ2aへの挿入量が
適正なものとなる。
〜3dを挿入係止する溝13を設けているから、ヘッダーパ
イプ2aに熱交換チューブ3,3b〜3dを係止する際、この熱
交換チューブ3,3b〜3dが確実に固定されるし、また、熱
交換チューブ3,3b〜3dのヘッダーパイプ2aへの挿入量が
適正なものとなる。
第10図（ａ）（ｂ）は本発明の第２実施例を示すもの
で、ヘッダーパイプ2a,2bの両者に仕切り部材10,10b〜1
0gを前記第１実施例を同様に設けたものである。また、
一方のヘッダーパイプ2aの上部に２個の入口パイプ5a,5
bを設け、各入口パイプ5a,5bをヘッダ室11a,11bに別個
に連通させている。更に、他方のヘッダーパイプ2bの下
部に２個の出口パイプ6a,6bを設け、各出口パイプ6a,6b
をヘッダーパイプ2bのヘッダ室11a,11bに別個に連通さ
せている。
で、ヘッダーパイプ2a,2bの両者に仕切り部材10,10b〜1
0gを前記第１実施例を同様に設けたものである。また、
一方のヘッダーパイプ2aの上部に２個の入口パイプ5a,5
bを設け、各入口パイプ5a,5bをヘッダ室11a,11bに別個
に連通させている。更に、他方のヘッダーパイプ2bの下
部に２個の出口パイプ6a,6bを設け、各出口パイプ6a,6b
をヘッダーパイプ2bのヘッダ室11a,11bに別個に連通さ
せている。
この実施例によれば、第10図（ｂ）に示すように、風
上側の入口パイプ5aに流通する冷・熱媒は、一方のヘッ
ダーパイプ2aのヘッダ室11aに流れ、更に風上側の冷・
熱媒流路9aを介して他方のヘッダーパイプ2bの風上側の
ヘッダ室11aに流入する。このヘッダ室11aに流入した冷
・熱媒は風上側の出口パイプ6aを介して流出する。
上側の入口パイプ5aに流通する冷・熱媒は、一方のヘッ
ダーパイプ2aのヘッダ室11aに流れ、更に風上側の冷・
熱媒流路9aを介して他方のヘッダーパイプ2bの風上側の
ヘッダ室11aに流入する。このヘッダ室11aに流入した冷
・熱媒は風上側の出口パイプ6aを介して流出する。
他方、風下側の入口パイプ5bに流通する冷・熱媒は、
ヘッダーパイプ2aの風下側のヘッダ室11bに流れ、更
に、風下側の冷・熱媒流路9bを介して他方のヘッダーパ
イプ2bの風下側のヘッダ室11bに流入する。このヘッダ
室11bに流入した冷・熱媒は風下側の出口パイプ6bを介
して流出する。
ヘッダーパイプ2aの風下側のヘッダ室11bに流れ、更
に、風下側の冷・熱媒流路9bを介して他方のヘッダーパ
イプ2bの風下側のヘッダ室11bに流入する。このヘッダ
室11bに流入した冷・熱媒は風下側の出口パイプ6bを介
して流出する。
このように、本実施例においては、熱交換器１の風上
側と風下側に２つの冷・熱媒経路が構成され、１個の熱
交換器１により２種類の冷・熱媒を流通させることがで
きる。尚、その他の構成、作用は前記第１実施例と同様
である。
側と風下側に２つの冷・熱媒経路が構成され、１個の熱
交換器１により２種類の冷・熱媒を流通させることがで
きる。尚、その他の構成、作用は前記第１実施例と同様
である。
（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）の発明によれば、
ヘッダーパイプ内に熱交換空気の流れ方向に対して複数
のヘッダ室が形成され、冷・熱媒通路を介して対向する
各ヘッダ室を連通させることができるので、一連に連通
する流路を複数形成できるし、熱交換チューブの風下側
の冷・熱媒流路に流れた冷・熱媒を風上側の冷・熱媒流
路に流して、冷・熱媒を往復流動させることができる。
従って、多種多用な冷・熱媒の経路を構成できるという
利点を有する。また、仕切り部材の分離端面に接合する
隔壁が肉厚となっているため、仕切部材の分離端面と隔
壁との接合自由度が大きくなるという利点を有する。
ヘッダーパイプ内に熱交換空気の流れ方向に対して複数
のヘッダ室が形成され、冷・熱媒通路を介して対向する
各ヘッダ室を連通させることができるので、一連に連通
する流路を複数形成できるし、熱交換チューブの風下側
の冷・熱媒流路に流れた冷・熱媒を風上側の冷・熱媒流
路に流して、冷・熱媒を往復流動させることができる。
従って、多種多用な冷・熱媒の経路を構成できるという
利点を有する。また、仕切り部材の分離端面に接合する
隔壁が肉厚となっているため、仕切部材の分離端面と隔
壁との接合自由度が大きくなるという利点を有する。
請求項（２）の発明によれば、冷・熱媒を熱交換チュ
ーブの風下側から風上側に往復流動させることができる
ため、冷・熱媒と熱交換空気との熱交換効率を向上させ
ることができるという利点を有する。
ーブの風下側から風上側に往復流動させることができる
ため、冷・熱媒と熱交換空気との熱交換効率を向上させ
ることができるという利点を有する。
請求項（３）の発明によれば、対向する各ヘッダーパ
イプの風上側のヘッダ室が相互に連通し、また、風下側
のヘッダ室が相互に連通するため、風上側と風下側とで
２種類の冷・熱媒を流すことができるという利点を有す
る。
イプの風上側のヘッダ室が相互に連通し、また、風下側
のヘッダ室が相互に連通するため、風上側と風下側とで
２種類の冷・熱媒を流すことができるという利点を有す
る。
請求項（４）の発明によれば、隔壁の左右に形成され
る冷・熱媒流路をその流通断面積を相違させることによ
り、左右に流れる異なる冷・熱媒の流量をそれぞれ各冷
・熱媒に適合した量に設定することができるという利点
を有する。
る冷・熱媒流路をその流通断面積を相違させることによ
り、左右に流れる異なる冷・熱媒の流量をそれぞれ各冷
・熱媒に適合した量に設定することができるという利点
を有する。
請求項（５）及び請求項（６）の発明によれば、熱交
換チューブと仕切り部材とが溝により挿入係止されるか
ら、熱交換チューブのヘッダーパイプへの組付けが確実
で、かつ、熱交換チューブのヘッダーパイプへの挿入量
も適正なものとなるという利点を有する。
換チューブと仕切り部材とが溝により挿入係止されるか
ら、熱交換チューブのヘッダーパイプへの組付けが確実
で、かつ、熱交換チューブのヘッダーパイプへの挿入量
も適正なものとなるという利点を有する。
第１図、第５図乃至第９図は本発明の第１実施例に係る
熱交換器を示すもので、第１図は熱交換器の全体斜視
図、第２図乃至第４図は従来例を示すもので、第２図は
熱交換器の全体斜視図、第３図はヘッダーパイプの構造
断面図、第４図は冷・熱媒温度及び熱交換空気温度を示
すグラフ、第５図（ａ）（ｂ）は熱交換チューブの組付
け斜視図、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）
（ｆ）（ｇ）は仕切り部材の構造断面図、第７図（ｂ）
（ｃ）（ｄ）は熱交換チューブの構造断面図、第８図は
冷・熱媒流通を示す説明図、第９図は冷・熱媒温度及び
熱交換空気温度を示すグラフ、第10図（ａ）（ｂ）は本
発明の第２実施例に係る熱交換器を示すもので、第10図
（ａ）は熱交換器の全体斜視図、第10図（ｂ）は冷・熱
媒流通を示す説明図である。 図中、１……熱交換器、2a,2b……ヘッダーパイプ、3,3
b,3c,3d……熱交換チューブ、5,5a,5b……入口パイプ、
6,6a,6b……出口パイプ、10,10b,10c,10d,10e,10f,10g
……仕切り部材、11a,11b……ヘッダ室、12……分離端
面、13……溝。
熱交換器を示すもので、第１図は熱交換器の全体斜視
図、第２図乃至第４図は従来例を示すもので、第２図は
熱交換器の全体斜視図、第３図はヘッダーパイプの構造
断面図、第４図は冷・熱媒温度及び熱交換空気温度を示
すグラフ、第５図（ａ）（ｂ）は熱交換チューブの組付
け斜視図、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）
（ｆ）（ｇ）は仕切り部材の構造断面図、第７図（ｂ）
（ｃ）（ｄ）は熱交換チューブの構造断面図、第８図は
冷・熱媒流通を示す説明図、第９図は冷・熱媒温度及び
熱交換空気温度を示すグラフ、第10図（ａ）（ｂ）は本
発明の第２実施例に係る熱交換器を示すもので、第10図
（ａ）は熱交換器の全体斜視図、第10図（ｂ）は冷・熱
媒流通を示す説明図である。 図中、１……熱交換器、2a,2b……ヘッダーパイプ、3,3
b,3c,3d……熱交換チューブ、5,5a,5b……入口パイプ、
6,6a,6b……出口パイプ、10,10b,10c,10d,10e,10f,10g
……仕切り部材、11a,11b……ヘッダ室、12……分離端
面、13……溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F28F 1/00 - 9/26 F28D 1/00 - 9/04
Claims (6)
- 【請求項１】対向して配置された一対のヘッダーパイプ
と、 前記各ヘッダーパイプに両端が連通し該各ヘッダーパイ
プの軸方向に所定間隙をおいて配設された複数の熱交換
チューブとを備え、 前記熱交換チューブ内にはその長手方向に延びる複数の
隔壁を介して熱交換空気の流れ方向に対向する複数の冷
・熱媒流路を形成し、 前記各ヘッダーパイプの少なくとも一方に、該ヘッダー
パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向して２以上に分
離するとともに、その分離端面に前記熱交換チューブの
一つの隔壁に接合する少なくとも１個の仕切り部材を設
けて該ヘッダーパイプ内に２以上のヘッダ室を形成し、 前記仕切り部材の分離端面に接合する隔壁を他の隔壁よ
り肉厚に形成した ことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】前記各ヘッダーパイプのうち一方を、１個
の前記仕切り部材により２つのヘッダ室を有するヘッダ
ーパイプにて構成するとともに、熱交換空気の風下側の
ヘッダ室には冷・熱媒の入口を、熱交換空気の風上側の
ヘッダ室には出口をそれぞれ連通させた ことを特徴とする請求項（１）記載の熱交換器。 - 【請求項３】前記各ヘッダーパイプに１個の前記仕切り
部材により２つのヘッダ室を形成し、熱交換空気の風上
側の該各ヘッダ室を相互に連通させるとともに、熱交換
空気の風下側の該各ヘッダ室を相互に連通させ、該風上
側の各ヘッダ室と該風下側の各ヘッダ室にそれぞれ別個
の冷・熱媒を流通させた ことを特徴とする請求項（１）記載の熱交換器。 - 【請求項４】前記仕切り部材の分離端面に接合する隔壁
の左右に形成される冷・熱媒流路をその流通断面積を相
違させて形成した ことを特徴とする請求項（１）乃至請求項（３）のいず
れか１項記載の熱交換器。 - 【請求項５】前記仕切り部材の分離端面に前記熱交換チ
ューブが挿入係止される溝を形成した ことを特徴とする請求項（１）乃至請求項（４）のいず
れか１項記載の熱交換器。 - 【請求項６】前記熱交換チューブに前記仕切り部材が挿
入係止される溝を形成した ことを特徴とする請求項（１）乃至請求項（４）のいず
れか１項記載の熱交換器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2184044A JP2984326B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 熱交換器 |
| US07/730,075 US5174373A (en) | 1990-07-13 | 1991-07-15 | Heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2184044A JP2984326B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473599A JPH0473599A (ja) | 1992-03-09 |
| JP2984326B2 true JP2984326B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=16146383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2184044A Expired - Fee Related JP2984326B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2984326B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179718A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Toshiba Carrier Corp | 冷凍サイクル装置 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2748316B1 (fr) * | 1996-05-03 | 1998-06-26 | Valeo Thermique Moteur Sa | Echangeur de chaleur a boite collectrice tubulaire et patte de fixation |
| JP4180801B2 (ja) * | 2001-01-11 | 2008-11-12 | 三菱電機株式会社 | 冷凍空調サイクル装置 |
| JP2006207835A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-08-10 | Showa Denko Kk | 冷凍システム、圧縮放熱装置及び放熱器 |
| KR20050061555A (ko) | 2002-10-24 | 2005-06-22 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 냉동 시스템, 압축 방열 장치, 및 방열기 |
| JP2005106328A (ja) | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Sanden Corp | 熱交換装置 |
| WO2005121683A1 (en) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Showa Denko K.K. | Heat exchanger |
| KR100812501B1 (ko) * | 2006-06-07 | 2008-03-11 | 주식회사 두원공조 | 열교환기의 헤더 구조 |
| KR102188114B1 (ko) * | 2014-01-28 | 2020-12-07 | 삼성전자주식회사 | 열교환기 |
| JP7494453B2 (ja) * | 2019-09-04 | 2024-06-04 | 株式会社レゾナック | 熱交換器 |
| CN219347479U (zh) * | 2022-11-30 | 2023-07-14 | 浙江盾安热工科技有限公司 | 换热扁管及换热器 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP2184044A patent/JP2984326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179718A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Toshiba Carrier Corp | 冷凍サイクル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0473599A (ja) | 1992-03-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |