JP4599732B2

JP4599732B2 - Manufacturing method of dual heat exchanger

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Publication number: JP4599732B2
Application number: JP2001067002A
Authority: JP
Inventors: 宏史國分寺; 竜雄尾崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2021-03-09
Also published as: JP2001330387A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２個以上の熱交換コアを有する複式熱交換器の製造方法に関するもので、車両用エンジンの冷却水を冷却するラジエータと、車両用冷凍サイクル用のコンデンサとが一体となった車両用の複式熱交換器の製造方法に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
複式熱交換器として、例えば特開平１０−２５３２７６号公報に記載の発明では、ラジエータコア部のフィンとコンデンサコア部のフィンとを一体化してラジエータとコンデンサとを一体化し、かつ、ラジエータ側フィンのルーバの諸元とコンデンサ側フィンのルーバの諸元とを相違させることにより、ラジエータで必要のする熱交換能力（以下、ラジエータの必要能力と呼ぶ。）とコンデンサで必要のする熱交換能力（以下、コンデンサの必要能力と呼ぶ。）とを調整（設定）している。
【０００３】
なお、ルーバとは、周知のごとく、フィンの一部を鎧窓状に切り起こしてフィン周りを流通する空気を転向させて空気の流れを乱すものを言い、ルーバの諸元とは、ルーバの切り起こし角度、切れ長さ、枚数及びルーバの幅寸法等を言うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に記載の発明では、ルーバの諸元により必要能力を調整しているので、必要能力毎にルーバの諸元が相違するフィンを製造（準備）する必要がある。
【０００５】
このため、ローラ成形装置の成形ローラやプレス成形装置の金型等の成形用治具を必要能力毎に変更する必要があるので、フィン（複式熱交換器）の製造原価上昇を招いてしまう。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、複数個のコア部を有し、かつ、各コア部のフィンを一体化（共通化）した複式熱交換器の製造方法において、製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）を有し、第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）、及び第２流体が流通する第２チューブ（２１１）を有し、第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）からなる熱交換部（３２０）と、第１、２チューブ（１１１、２１１）の外表面に接合されて熱交換を促進するとともに、第１、２チューブ（１１１、２１１）間を渡すように配設された複数種類のフィン（３００）とを備える複式熱交換器の製造方法において、第１コア部（１１０）および第２コア部（２１０）の少なくとも一方のコア部（１１０）内に配置される部分の諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を用意する工程と、第１、第２コア部（１１０、１２０）内に、諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、他種類の諸元が相違するフィン（３００）を準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）を有し、第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）、及び第２流体が流通する第２チューブ（２１１）を有し、第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）からなる熱交換部（３２０）と、第１、２チューブ（１１１、２１１）の外表面に接合されて熱交換を促進するとともに、第１、２チューブ（１１１、２１１）間を渡すように配設された複数種類の波状のフィン（３００）とを備える複式熱交換器の製造方法において、第１コア部（１１０）および第２コア部（２１０）の少なくとも一方のコア部（１１０）内に配置される部分のピッチ寸法が互いに異なる複数種類の波状のフィン（３００）を用意する工程と、第１、第２コア部（１１０、１２０）内に、ピッチ寸法が互いに異なる複数種類の波状のフィン（３００）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、他種類の諸元が相違するフィン（３００）を準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）を有し、第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）、及び第２流体が流通する第２チューブ（２１１）を有し、第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）からなる熱交換部（３２０）と、第１、２チューブ（１１１、２１１）の外表面に接合されて熱交換を促進するとともに、第１、２チューブ（１１１、２１１）間を渡すように配設された複数種類のフィン（３００）とを備え、フィン（３００）には、フィン（３００）周りを流通する空気を転向させる鎧窓状のルーバ（１１２ｄ、２１２ｄ）が形成されている複式熱交換器の製造方法において、第１コア部（１１０）および第２コア部（２１０）の少なくとも一方のコア部（１１０）内に配置される部分のルーバ（１１２ｄ、２１２ｄ）の諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を用意する工程と、第１、第２コア部（１１０、１２０）内に、ルーバ（１１２ｄ、２１２ｄ）の諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、他種類の諸元が相違するフィン（３００）を準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００１３】
なお、フィン（３００）は、請求項４に記載の発明のごとく、回転しながら板材を連続的に所定形状に成形していくローラ成形装置により成形してもよい。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）を有して第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）、第２流体が流通する第２チューブ（２１１）を有して第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）、及び第３流体が流通する第３チューブ（５１１）を有して第３流体と空気との間で熱交換を行う第３コア部（５１０）を備え、第２コア部（２１０）と第３コア部（５１０）とは空気流れに対して並列に配設され、さらに、第１コア部（１１０）は第２コア部（２１０）及び３コア部（５１０）に対して空気流れに直列に配設された熱交換部（３２０）と、第１〜３チューブ（１１１、２１１、５１１）の外表面に接合されて熱交換を促進するとともに、第１、２チューブ（１１１、２１１）間及び第１、３チューブ（１１１、５１１）間を渡すように配設された複数種類のフィン（３００）とを備える複式熱交換器の製造方法において、第１チューブ（１１１）に接合される複数種類のフィン（３００）、および第２チューブ（２１１）または第３チューブ（５１１）に接合される複数種類のフィン（３００）のうち少なくとも一方の複数種類のフィン（３００）として、諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を用意する工程と、第１〜第３コア部（１１０、１２０、５１０）内に、諸元が互いに異なる複数種類のフィン（３００）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００１５】
これにより、他種類の諸元が相違するフィン（３００）を準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）、及びこの第１チューブ（１１１）の外表面に接合された複数種類の第１フィン（１１２）を有し、第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）と、空気の流通方向において第１チューブ（１１１）と所定間隔を有して直列に配設された第２流体が流通する第２チューブ（２１１）、及びこの第２チューブ（２１１）の外表面に接合され、第１フィン（１１２）と一体化された第２フィン（２１２）を有し、第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）と備える複式熱交換器の製造方法において、諸元が互いに異なる複数種類の第１フィン（１１２）を用意する工程と、第１コア部（１１０）内に、諸元が互いに異なる複数種類の第１フィン（１１２）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００１７】
これにより、他種類の諸元が相違するフィンを準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明では、第１流体が流通する第１チューブ（１１１）、及びこの第１チューブ（１１１）の外表面に接合された第１フィン（１１２）を有し、第１流体と空気との間で熱交換を行う第１コア部（１１０）と、空気の流通方向において第１チューブ（１１１）と所定間隔を有して直列に配設された第２流体が流通する第２チューブ（２１１）、及びこの第２チューブ（２１１）の外表面に接合され、第１フィン（１１２）と一体化された複数種類の第２フィン（２１２）を有し、第２流体と空気との間で熱交換を行う第２コア部（２１０）と備える複式熱交換器の製造方法において、諸元が違いに異なる複数種類の第２フィン（２１２）を用意する工程と、第２コア部（２１０）内に、諸元が互いに異なる複数種類の第２フィン（２１２）を、必要性能に応じた混在割合で配置する工程とを備えることを特徴とする。
【００１９】
これにより、他種類の諸元が相違するフィンを準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。したがって、複式熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００２０】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、車両冷凍サイクル内を循環する冷媒（第１流体）を冷却するコンデンサ１００と、エンジン冷却水（第２流体）を冷却するラジエータ２００とが一体となった複式熱交換器に本発明を適用したものである。以下、本実施形態に係る複式熱交換器（以下、熱交換器と略す。）について述べる。
【００２２】
図１は、本実施形態に係る熱交換器をラジエータ２００側（空気流れ下流側）から見たの斜視図であり、図２は熱交換器をコンデンサ１００側（空気流れ上流側）から見たの斜視図である。
【００２３】
そして、図２中、１１０はコンデンサ１００のコンデンサコア部（第１コア部）であり、コンデンサコア部１１０は、冷媒の通路をなす偏平状に形成されたアルミニウム製のコンデンサチューブ１１１と、このコンデンサチューブ１１１にろう付けされたコルゲート状（波形状）のフィン１１２とから構成されている。
【００２４】
また、図１中、２１０はラジエータ２００のラジエータコア部（第２コア部）であり、ラジエータコア部２１０もコンデンサコア部１１０と同様に、エンジン冷却の通路をなす偏平状に形成されたアルミニウム製のラジエータチューブ２１１と、このラジエータチューブ２１１にろう付けされたコルゲート状（波形状）のフィン２１２とから構成されている。因みに、両チューブ１１１、２１１は空気流れに直交するように互いに平行に配設されている。
【００２５】
そして、両コア部１１０、２１０は、図３に示すように、両チューブ１１１、２１１間に所定の隙間δを設けて一方側のコア部（本実施形態では、ラジエータコア部２１０）の熱が他方側のコア部（本実施形態では、コンデンサコア部１１０）側に伝導してしまうことを防止している。
【００２６】
また、両フィン１１２、２１２は、ローラ成形法にて互いに一体に成形されているとともに、図４に示すように、複数箇所の山部１１２ａ、２１２ａ及び谷部１１２ｂ、１２２ｂと、隣り合う山部１１２ａ、２１２ａ及び谷部１１２ｂ、２１２ｂ間を繋ぐ平面部１１２ｃ、２１２ｃとからなる波状のコルゲートフィンである。
【００２７】
なお、以下、この一体化されて両コア部１１０、２１０を渡すように構成されたフィンを一体フィン３００と呼び、一体フィン３００により一体化された両コア部１１０、２１０を熱交換部３３０と呼ぶ。
【００２８】
そして、平面部１１２ｃ、２１２ｃには、図３に示すように、両フィン１１２、２１２を通過する空気の流れを乱して温度境界層が成長することを防止すべく、その一部を切り起こして鎧窓状としたルーバ１１２ｄ、２１２ｄが形成されているとともに、図４に示すように、コンデンサフィン１１２とラジエータフィン２１２とを所定寸法Ｗ以上離隔させた状態で両フィン１１２、１２２を部分的に結合する結合部３１０が、複数箇所の山部１１２ｂ、２１２ｂおきに設けられている。
【００２９】
なお、所定寸法Ｗは、少なくとも両フィン１１２、２１２の板厚より大きい寸法であって、コンデンサフィン１１２とラジエータフィン２１２とを所定寸法Ｗ以上離隔させることにより形成されたスリット（空間）３２０は、一体フィン３００を介してラジエータコア部２１０側からコンデンサコア部１１０側に熱が移動することを抑制する熱移動抑止手段として機能する。
【００３０】
また、一体フィン３００（本実施形態では、ルーバ１１２ｄ、２１２ｄ）の諸元が、熱交換部３３０の部位によって（本実施形態では、図１の一転鎖線Ａ−Ａを挟んで上側と下側とで）相違している。具体的には、一転鎖線Ａ−Ａより上側では、図３（ａ）に示すように、ルーバ１１２ｄ、２１２ｄの諸元（切り起こし角度、切れ長さ、枚数及びルーバの幅寸法等）は等しくし、一方、一転鎖線Ａ−Ａより下側では、図３（ｂ）に示すように、ルーバ１１２ｄの枚数をルーバ２１２ｄの枚数より少なくし、かつ、その他の諸元は等しくしている。
【００３１】
ところで、図１、２中、４００は両コア部１１０、２１０の補強部材をなすサイドプレートであり、このサイドプレート４００には熱交換器を車両に組付けるためのブラケット４１０が設けられている。
【００３２】
また、ラジエータコア部２１０の端部のうちサイドプレート４００が配置されていない側の一端には、冷却水を各ラジエータチューブ２１１に分配する第１ラジエータタンク２２０が配置され、他端側には、熱交換を終えた冷却水を回収する第２ラジエータタンク２３０が配置されている。
【００３３】
そして、第１ラジエータタンク２２０の上方端側には、エンジンから流出した冷却水を第１ラジエータタンク２２０内に流入させる流入口２２１が設けられており、一方、第２ラジエータタンク２３０の下方端側には、冷却水をエンジンに向けて流出する流出口２３１が設けられている。
【００３４】
なお、２２２、２３２は、外部配管（図示せず）を両ラジエータタンク２２０、２３０に接続するためのジョイントパイプであり、これらのジョイントパイプ２２２、２３２は、ろう付けにて各ラジエータタンク２２０、２３０に接続されている。
【００３５】
また、１２０はコンデンサコア部１１０の冷媒を各コンデンサチューブ１１１に分配する第１コンデンサタンクであり、１３０は熱交換（凝縮）を終えた冷媒を回収するコンデンサコア部１１０の第２コンデンサタンクである。
【００３６】
そして、１２１は冷凍サイクルの圧縮機（図示せず）から吐出された冷媒を第１コンデンサタンク１２０内に流入させる流入口であり、１３１は熱交換（凝縮）を終えた冷媒を冷凍サイクルの膨張弁（図示せず）に向けて流出させる流出口である。
【００３７】
なお、１２２、１３２は、外部配管（図示せず）を両コンデンサタンク１２０、１３０に接続するためのジョイントパイプであり、これらのジョイントパイプ１２２、１３２は、ろう付けにて各コンデンサタンク１２０、１３０に接続されている。
【００３８】
次に、一体フィン３００の製造方法の概略を述べる。
【００３９】
図５はローラ成形装置の模式図であり、図５中、１は薄板状のフィン材料１ａが巻かれた材料ロール（アンコイラ）であり、この材料ロールから取り出されたフィン材料は、フィン材料１ａに所定の張力を与えるテンション装置２により張力が与えられる。このテンション装置２は、重力によって一定の張力をフィン材料１ａに与えるウエイトテンション部２ａと、フィン材料１ａの進行とともに回転するローラ２ｂ及びこのローラ２ｂを介してフィン材料１ａに所定の張力を与えるバネ手段２ｃからなるローラテンション部２ｄとから構成されている。
【００４０】
なお、テンション装置２によってフィン材料１ａに所定の張力を与えるのは、後述するフィン成形装置３によって折り曲げ成形されたコルゲートフィンのフィン高さｈ（隣り合う山部１１２ａ、２１２ａと谷部１１２ｂ、１２２ｂとの高低差）を一定に保持するためである。
【００４１】
３は、テンション装置２によって所定の張力が与えられたフィン材料１ａに、多数個の矩形状の山部１１２ａ、２１２ａ及び谷部１１２ｂ、１２２ｂ（以下、山部と谷部とを総称して折曲部１ｂと呼ぶ。）を形成して矩形波状にするとともに、平面部１１２ｃ、２１２ｃに相当する部位にルーバ１１２ｄ、２１２ｄを形成するフィン成形装置である。
【００４２】
このフィン成形装置は、一対の歯車状の成形ローラ３ａと、成形ローラ３ａの歯面に設けられたルーバ１１２ｄ、２１２ｄを形成する図示されていないカッタとから構成されており、フィン材料１ａが成形ローラ３ａ間を通過する際に成形ローラ３ａの歯部３ｂに沿うように折り曲げられて折曲部１ｂが形成されるとともにルーバ１１２ｄ、２１２ｄが形成される。
【００４３】
４は、折曲部及びルーバ１１２ｄ、２１２ｄが形成されたフィン材料１ａを切断する切断装置であり、この切断装置４は、１つのコルゲートフィンに折曲部１ｂが所定の数だけ有するようにフィン材料１ａを所定長さに切断する。そして、所定長さに切断されたフィン材料１ａは、送り装置５によって後述する矯正装置６に向けて送られる。
【００４４】
なお、この送り装置は、フィン成形装置３に形成された折曲部１ｂ間距離と略等しい基準ピッチを有する一対の歯車状の送りローラ５ａから構成されている。
【００４５】
因みに、コルゲートフィンの仕上がり状態におけるフィンピッチ（隣合う折曲部１ｂ間距離）を小さくする場合、成形ローラ３ａの圧力角を大きし、フィンピッチを大きくする場合は、圧力角を小さくする。なお、このとき、成形ローラ３ａと送りローラ５ａとのモジュールの相違が、１０％以内であれば、送りローラ５ａを変更することなくコルゲートフィンの成形をすることができる。
【００４６】
６は、折曲部１ｂの尾根方向に対して略直角方向から折曲部１ｂを押圧して折曲部１ｂの凹凸を矯正する矯正装置であり、この矯正装置６は、フィン材料１ａを挟んでフィン材料１ａの進行とともに従動的に回転する一対の矯正ローラ６ａ、６ｂから形成されている。なお、矯正ローラ６ａ、６ｂは、矯正ローラ６ａ、６ｂの回転中心を結ぶ線が、フィン材料１ａの進行方向に対して直角となるように配置されている。
【００４７】
７は、複数個の折曲部１ｂに接してフィン材料１ａの進行方向反対側に向けて摩擦力を発生するブレーキ面７ａ、７ｂを有するブレーキ装置であり、このブレーキ装置７は、矯正装置６よりフィン材料１ａの進行方向側に配置されて、送り装置５が発生する送り力と、ブレーキ面７ａ、７ｂで発生する摩擦力とによって、フィン材料１ａの折曲部１ｂが互いに接するようにフィン材料１ａを押し縮めるものである。
【００４８】
また、ブレーキ面７ａが形成されたブレーキシュー７ｃは、一端側は回転可能に支持されており、他端側には摩擦力調節機構をなすバネ部材７ｄが配置されている。そして、ブレーキ面７ａ、７ｂで発生する摩擦力は、このバネ部材７ｄの撓み量を調節することにより調整される。なお、ブレーキシュー７ｃ及びブレーキ面７ｂを形成するプレート部７ｅは、耐磨耗性に優れた材料にて構成されており、因みに本実施形態ではダイス鋼である。
【００４９】
次に、本実施形態に係るコルゲートフィン成形装置の作動をコルゲートフィン成形装置内で行われる工程順に述べる。
【００５０】
材料ロール１からフィン材料１ａを引き出し（引出工程）、引き出したフィン材料１ａに対して、フィン材料１ａの進行方向に所定張力を与える（テンション発生工程）。そして、フィン成形装置３にてフィン材料１ａに折曲部１ｂ及びルーバ１ｄを成形し（フィン成形工程）、切断装置４にて所定長さに切断する（切断工程）。
【００５１】
次に、送り装置５にて所定長さに切断されたフィン材料１ａを矯正装置６に向けて送り出し（送り工程）、矯正装置６にて折曲部１ｂを押圧して凹凸を矯正する（矯正工程）とともに、ブレーキ装置７にて隣り合う折曲部１ｂが互いに接するようにフィン材料１ａを縮める（縮め工程）。
【００５２】
そして、縮め工程を終えたフィン材料１ａは、自身の弾性力により伸びて所定のフィンピッチとなり、寸法検査等の検査工程を経てコルゲートフィンの成形が終了する。
【００５３】
次に、本実施形態の特徴（作用効果）を述べる。
【００５４】
図６は、熱交換部３２０において、図３（ａ）に示す一体フィン３００（以下、この一体フィンを一体フィン３００ａと呼ぶ。）と図３（ｂ）に示す一体フィン３００（以下、この一体フィンを一体フィン３００ｂと呼ぶ。）との割合に対する、コンデンサコア部１１０及びラジエータコア部２１０の熱交換能力を示すグラフであり、点Ａと原点Ｏとを通過する直線Ｌ１は、熱交換部３２０を全て一体フィン３００ａにて構成した場合を示す。
【００５５】
そして、一体フィン３００ｂの占める割合を大きくしていくと、コンデンサコア部１１０及びラジエータコア部２１０の熱交換能力を示す直線は、Ｌ２からＬ３へと移動していく。因みに、直線Ｌ３は、熱交換部３２０を全て一体フィン３００ｂにて構成した場合を示すものである。
【００５６】
したがって、本実施形態のごとく、熱交換部３２０内に諸元が相違する一体フィン３００を適宜混在させれば、他種類の諸元が相違する一体フィン３００を準備することなく、簡単に必要性能を調整することができる。延いては、熱交換器の製造原価上昇を抑制しつつ、各コア部ごとの必要性能を簡単に調整することができる。
【００５７】
（第２実施形態）
本実施形態は、本発明に係る複式熱交換器を、いわゆるハイブリッド車両（ハイブリットカー）に適用したものである。なお、ここで言う、ハイブリッドカーとは、エンジン（内燃機関）と電動モータ（以下、モータと略す。）とを切り換えて走行する車両、及びエンジンは主に発電に使用し、走行は主にモータにて行う車両等を言うものである。
【００５８】
また、ハイブリットカーは、前述のごとく、エンジンとモータとを有するものであるので、エンジン及びモータの制御を行うインバータ等の電子部品の両者を冷却する必要があるが、エンジンを冷却するには、周知のごとく、冷却水の温度が約１００℃〜１１０℃以下となるようにラジエータの能力を設定する必要があるのに対して、電子部品を冷却水にて冷却するには、エンジンを冷却する場合よりも低い温度（約６０℃〜７０℃以下）となるように熱交換器（ラジエータ）の能力を設定する必要がある。
【００５９】
以下、エンジンを冷却する（エンジンに流入する）冷却水をエンジン冷却水と呼び、電子部品を冷却水する（電子部品側に向けて流通する）冷却水を電子部品冷却水と呼ぶ。
【００６０】
また、車両空調装置（冷凍サイクル）を搭載した車両では、冷媒の温度が最大約８０℃〜９０℃と、エンジン冷却水の温度に比べて低いので、高圧側の冷媒を冷却する（凝縮させる）コンデンサをラジエータより空気流れ上流側に配置している。
【００６１】
そこで、本実施形態では、図７に示すように、エンジン冷却水を冷却するラジエータ２００（以下、ラジエータ２００を第１ラジエータと呼ぶ。）に加えて、第１ラジエータ２００と同一な構造を有して電子部品冷却水を冷却する第２ラジエータ５００を設けるとともに、両ラジエータ２００、５００をタンクにて一体化したものである。
【００６２】
そして、図７中、５１１は電子部品冷却水（第３流体）が流通する第２ラジエータチューブであり、５１２は第２ラジエータフィンであり、この第２ラジエータフィン５１２及び第２ラジエータチューブ５１１から電子部品冷却水と空気とを熱交換する第２ラジエータコア５１０（第３コア）が構成されている。
【００６３】
また、第２ラジエータチューブ５１１の長手方向一端側（紙面左側）のラジエータタンク５２０にて各第２ラジエータチューブ５１１に電子部品冷却水を分配供給し、長手方向他端側（紙面右側）のラジエータタンク５３０にて各ラジエータチューブ５１１から流出した電子部品冷却水を集合回収する。
【００６４】
このとき、第１ラジエータ２００のラジエータタンク２２０、２３０と第２ラジエータ５００のラジエータタンク５２０、５３０とは、角筒状のタンク本体にて一体化され、かつ、その内部がセパレータ５２１、５３１にて仕切られて両ラジエータ２００、５００のタンク内空間が構成されている。
【００６５】
このため、第１ラジエータ２００のラジエータコア２１０と第２ラジエータ５００のラジエータコア５１０とは、空気流れに対して並列に配設され、コンデンサコア１１０は、両ラジエータコア２１０、５１０に対して空気流れに直列に上流側に位置することとなる。
【００６６】
また、一体フィン３００は、図８、９に示すように、チューブ１１１、２１１、５１１の外表面に接合されて熱交換を促進するとともに、チューブ１１１、２１１間及びチューブ１１１、５１１間を渡すように配設されている。そして、一体フィン３００（本実施形態では、ルーバ１１２ｄ、２１２ｄ、５１２ｄ）の諸元が、熱交換部３３０の部位によって相違している。
【００６７】
なお、図８では一体フィン３００の諸元を第１ラジエータ２００と第２ラジエータ５００との境目で相違させたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、その他の部位にて一体フィン３００の諸元を相違させてもよい。
【００６８】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ルーバの諸元（特に、ルーバの枚数）を相違させることにより一体フィン３００の諸元を相違させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ルーバの切り起こし角度、切れ長さ及びフィンピッチＰ（隣り合う山部と山部との距離又は隣り合う谷部と谷部との距離（図４参照））を相違させて一体フィン３００の諸元を相違させてもよい。
【００６９】
また、上述の実施形態では、ローラ成形装置にて一体フィン３００を製造したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プレス装置等のその他の装置により製造してもよい。
【００７０】
また、上述の実施形態では、コンデンサとラジエータとを例に本発明に係る複式熱交換器を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の熱交換器にも適用することができる。
【００７１】
また、上述の実施形態では、一転鎖線Ａ−Ａを基準に上側と下側とで一体フィン３００の諸元を相違させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１の紙面中央部から右側と左側とで一体フィン３００の諸元を相違させたり、交互に相違する一体フィン３００を配置する等してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る熱交換器をラジエータから見たの斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る熱交換器をコンデンサから見たの斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る熱交換器の熱交換部の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る熱交換器の一体フィンの斜視図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施形態に係る熱交換器の一体フィンを製造するためのローラ成形装置の模式図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図である。
【図６】熱交換部において、一体フィン３００ａと一体フィン３００ｂとの割合に対する、コンデンサコア部及びラジエータコア部の熱交換能力を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る熱交換器の斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る熱交換器の熱交換部の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る熱交換器の熱交換部の断面図である。
【符号の説明】
１１１…コンデンサチューブ、１１２…コンデンサフィン、
２１１…ラジエータチューブ、２１２…ラジエータフィン、
１１２ｄ、２１２ｄ…ルーバ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dual heat exchanger having two or more heat exchange cores. Manufacturing method A dual heat exchanger for a vehicle in which a radiator for cooling the cooling water of a vehicle engine and a condenser for a vehicle refrigeration cycle are integrated Manufacturing method It is effective to apply to.
[0002]
[Prior art]
As a dual heat exchanger, for example, in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-253276, the radiator core fin and the condenser core fin are integrated to integrate the radiator and the condenser, and the radiator side fin By making the specifications of the louver different from the specifications of the louver on the condenser side fin, the heat exchange capacity required by the radiator (hereinafter referred to as the required capacity of the radiator) and the heat exchange capacity required by the condenser (hereinafter referred to as the heat capacity) , Called the required capacity of the capacitor).
[0003]
As is well known, a louver is one that cuts a part of a fin into an armor window and turns the air circulating around the fin to disturb the air flow. This refers to the cutting and raising angle, the cutting length, the number of sheets, the width of the louver, and the like.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the invention described in the above publication, since the required capacity is adjusted according to the specifications of the louver, it is necessary to manufacture (prepare) fins having different specifications of the louver for each required capacity.
[0005]
For this reason, since it is necessary to change the forming jigs such as the forming roller of the roller forming apparatus and the die of the press forming apparatus for each necessary capacity, the manufacturing cost of the fin (double heat exchanger) is increased.
[0006]
In view of the above, the present invention has a multiple heat exchanger having a plurality of core portions and integrated (commonized) fins of the core portions. Manufacturing method Therefore, it is an object to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in manufacturing cost.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has a first tube (111) through which a first fluid flows, and performs heat exchange between the first fluid and air. A heat exchanging part comprising a first core part (110) and a second core part (210) having a second tube (211) through which the second fluid flows and exchanging heat between the second fluid and air. (320) and a plurality of types that are joined to the outer surfaces of the first and second tubes (111, 211) to promote heat exchange and pass between the first and second tubes (111, 211). With fins (300) In the manufacturing method of the dual heat exchanger , At least one core part (110) of the first core part (110) and the second core part (210) Of the part placed in The specifications are different from each other A step of preparing a plurality of types of fins (300), and a plurality of types of fins (300) having different specifications in the first and second core portions (110, 120), in accordance with the required performance. With the step of arranging in It is characterized by that.
[0008]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins (300) with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0009]
In the second aspect of the present invention, the first core (110) having the first tube (111) through which the first fluid flows and exchanging heat between the first fluid and air, and the second fluid A second tube (211) through which heat flows, a heat exchange part (320) comprising a second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air, and a first and second tube (111). , 211) and a plurality of types of corrugated fins (300) arranged to promote heat exchange and to pass between the first and second tubes (111, 211). In the manufacturing method of the dual heat exchanger , At least one core part (110) of the first core part (110) and the second core part (210) Of the part placed in Pitch dimensions are different from each other A plurality of types of corrugated fins (300), and a plurality of types of corrugated fins (300) having different pitch dimensions in the first and second core portions (110, 120). And a process of arranging at a mixed ratio according to It is characterized by that.
[0010]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins (300) with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0011]
In the invention described in claim 3, the first core (110) having the first tube (111) through which the first fluid flows, and exchanging heat between the first fluid and air, and the second fluid A second tube (211) through which heat flows, a heat exchange part (320) comprising a second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air, and a first and second tube (111). , 211) and a plurality of types of fins (300) disposed so as to promote heat exchange and pass between the first and second tubes (111, 211). ) Are formed with armor window-like louvers (112d, 212d) for turning the air circulating around the fin (300). In the method of manufacturing a dual heat exchanger, At least one core part (110) of the first core part (110) and the second core part (210) Of the part placed in The specifications of the louvers (112d, 212d) are different from each other. A plurality of types of fins (300) having different specifications of the louvers (112d, 212d) in the first and second core parts (110, 120), And a process of arranging at a mixed ratio according to the required performance It is characterized by that.
[0012]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins (300) with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0013]
The fin (300) may be formed by a roller forming apparatus that continuously forms a plate material into a predetermined shape while rotating as in the invention described in claim 4.
[0014]
In the invention according to claim 5, the first core (110) having the first tube (111) through which the first fluid flows and exchanging heat between the first fluid and air, the second fluid is It has the 2nd core (210) which has the 2nd tube (211) which distributes and performs heat exchange between the 2nd fluid and air, and has the 3rd tube (511) in which the 3rd fluid distributes A third core part (510) for exchanging heat between the third fluid and air is provided, and the second core part (210) and the third core part (510) are arranged in parallel to the air flow. Further, the first core part (110) includes a heat exchange part (320) arranged in series with the air flow with respect to the second core part (210) and the third core part (510), and first to third tubes. (111, 211, 511) are joined to the outer surface to promote heat exchange and the first and second tubes (111 211) a plurality of types of fins (300 arranged to pass between and first and third tube (111,511) between) and provided with a In the manufacturing method of the dual heat exchanger At least one of the plurality of types of fins (300) joined to the first tube (111) and the plurality of types of fins (300) joined to the second tube (211) or the third tube (511). Types of fins (300) As , The specifications are different from each other A plurality of types of fins (300) having different specifications in the first to third core portions (110, 120, 510) in accordance with the required performance. And a process of arranging at a mixed ratio It is characterized by that.
[0015]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins (300) with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0016]
In invention of Claim 6, it has the 1st tube (111) which the 1st fluid distribute | circulates, and the multiple types of 1st fin (112) joined to the outer surface of this 1st tube (111), A first core part (110) for exchanging heat between the first fluid and air, and a second fluid arranged in series with a predetermined distance from the first tube (111) in the air flow direction A second tube (211) that circulates, and a second fin (212) that is joined to the outer surface of the second tube (211) and integrated with the first fin (112); And a second core part (210) for exchanging heat with In the manufacturing method of the dual heat exchanger , The specifications are different from each other Preparing a plurality of types of first fins (112) and a plurality of types of first fins (112) having different specifications in the first core portion (110) at a mixing ratio according to the required performance. A step of arranging It is characterized by that.
[0017]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0018]
The invention according to claim 7 includes a first tube (111) through which the first fluid flows, and a first fin (112) joined to the outer surface of the first tube (111), and the first fluid A first core part (110) for exchanging heat between the air and the air, and a second fluid arranged in series with a predetermined distance from the first tube (111) in the air circulation direction. Two tubes (211) and a plurality of types of second fins (212) joined to the outer surface of the second tube (211) and integrated with the first fins (112), and the second fluid and air And a second core part (210) for exchanging heat with In the manufacturing method of the dual heat exchanger , The specifications are different Preparing a plurality of types of second fins (212) and a plurality of types of second fins (212) having different specifications in the second core portion (210) at a mixing ratio according to the required performance. A step of arranging It is characterized by that.
[0019]
This makes it possible to easily adjust the required performance without preparing fins with different types of specifications. Therefore, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the dual heat exchanger.
[0020]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of each means described above are an example showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
The present embodiment is a dual heat exchanger in which a condenser 100 that cools a refrigerant (first fluid) circulating in the vehicle refrigeration cycle and a radiator 200 that cools engine coolant (second fluid) are integrated. The invention is applied. Hereinafter, a dual heat exchanger (hereinafter abbreviated as a heat exchanger) according to the present embodiment will be described.
[0022]
FIG. 1 is a perspective view of the heat exchanger according to the present embodiment as viewed from the radiator 200 side (air flow downstream side), and FIG. 2 is a view of the heat exchanger from the condenser 100 side (air flow upstream side). FIG.
[0023]
In FIG. 2, reference numeral 110 denotes a capacitor core part (first core part) of the capacitor 100. The capacitor core part 110 includes an aluminum capacitor tube 111 formed into a flat shape that forms a refrigerant passage, and the capacitor. It consists of corrugated (corrugated) fins 112 brazed to the tube 111.
[0024]
In FIG. 1, reference numeral 210 denotes a radiator core portion (second core portion) of the radiator 200, and the radiator core portion 210, similar to the capacitor core portion 110, is made of flat aluminum that forms a passage for engine cooling. Radiator tube 211, and corrugated (wave-shaped) fins 212 brazed to the radiator tube 211. Incidentally, both the tubes 111 and 211 are disposed in parallel to each other so as to be orthogonal to the air flow.
[0025]
Then, as shown in FIG. 3, the two core portions 110 and 210 are provided with a predetermined gap δ between both the tubes 111 and 211 so that the heat of the core portion on one side (the radiator core portion 210 in this embodiment) is heated. Conduction to the other core part (capacitor core part 110 in this embodiment) side is prevented.
[0026]
The fins 112 and 212 are formed integrally with each other by a roller molding method, and as shown in FIG. 4, a plurality of peak portions 112a and 212a and valley portions 112b and 122b and adjacent peak portions. It is a corrugated corrugated fin which consists of 112a, 212a and the plane parts 112c and 212c which connect between trough parts 112b and 212b.
[0027]
Hereinafter, the fins that are integrated to deliver both core portions 110 and 210 are referred to as integral fins 300, and both core portions 110 and 210 that are integrated by integral fins 300 are referred to as heat exchange unit 330. Call.
[0028]
Further, as shown in FIG. 3, the flat portions 112c and 212c are partially cut and raised to prevent the temperature boundary layer from growing by disturbing the flow of air passing through the fins 112 and 212. As shown in FIG. 4, the fins 112 and 122 are partially separated with the capacitor fin 112 and the radiator fin 212 separated by a predetermined dimension W or more. A coupling portion 310 that couples to each other is provided at every plurality of peak portions 112b and 212b.
[0029]
The predetermined dimension W is at least larger than the plate thickness of both the fins 112 and 212, and a slit (space) 320 formed by separating the capacitor fin 112 and the radiator fin 212 by a predetermined dimension W or more is: It functions as a heat transfer inhibiting means that suppresses heat transfer from the radiator core part 210 side to the capacitor core part 110 side via the integrated fin 300.
[0030]
In addition, the specifications of the integrated fin 300 (in this embodiment, the louvers 112d and 212d) depend on the portion of the heat exchanging portion 330 (in this embodiment, the upper side and the lower side across the one-dot chain line AA in FIG. Is different). Specifically, above the one-dot chain line AA, as shown in FIG. 3A, the specifications of the louvers 112d and 212d (cutting and raising angle, cutting length, number of sheets, louver width, etc.) are made equal. On the other hand, below the one-dot chain line AA, as shown in FIG. 3B, the number of louvers 112d is made smaller than the number of louvers 212d, and other specifications are made equal.
[0031]
1 and 2, reference numeral 400 denotes a side plate that serves as a reinforcing member for the core portions 110 and 210, and the side plate 400 is provided with a bracket 410 for assembling the heat exchanger to the vehicle.
[0032]
In addition, a first radiator tank 220 that distributes cooling water to each radiator tube 211 is disposed at one end of the end of the radiator core portion 210 where the side plate 400 is not disposed, and the other end is disposed at the other end. A second radiator tank 230 that collects the cooling water after the heat exchange is disposed.
[0033]
An inlet 221 is provided on the upper end side of the first radiator tank 220 to allow cooling water flowing out from the engine to flow into the first radiator tank 220. On the other hand, the lower end side of the second radiator tank 230 is provided. Is provided with an outlet 231 through which the cooling water flows out toward the engine.
[0034]
Reference numerals 222 and 232 are joint pipes for connecting external piping (not shown) to the two radiator tanks 220 and 230. These joint pipes 222 and 232 are brazed to the radiator tanks 220 and 230, respectively. It is connected to the.
[0035]
Reference numeral 120 denotes a first condenser tank that distributes the refrigerant in the condenser core section 110 to each condenser tube 111, and reference numeral 130 denotes a second condenser tank in the condenser core section 110 that collects the refrigerant after heat exchange (condensation). .
[0036]
Reference numeral 121 denotes an inlet for allowing refrigerant discharged from a compressor (not shown) in the refrigeration cycle to flow into the first condenser tank 120, and 131 denotes the refrigerant that has finished heat exchange (condensation) and expanded in the refrigeration cycle. It is an outflow port which flows out toward a valve (not shown).
[0037]
Reference numerals 122 and 132 denote joint pipes for connecting external piping (not shown) to the two capacitor tanks 120 and 130. These joint pipes 122 and 132 are connected to the respective capacitor tanks 120 and 130 by brazing. It is connected to the.
[0038]
Next, an outline of a method for manufacturing the integral fin 300 will be described.
[0039]
FIG. 5 is a schematic diagram of a roller forming apparatus. In FIG. 5, reference numeral 1 denotes a material roll (uncoiler) around which a thin fin material 1a is wound. The fin material taken out from this material roll is a fin material 1a. A tension is applied by a tension device 2 that applies a predetermined tension to the tension. The tension device 2 includes a weight tension portion 2a that applies a constant tension to the fin material 1a by gravity, a roller 2b that rotates as the fin material 1a advances, and a spring that applies a predetermined tension to the fin material 1a via the roller 2b. It comprises a roller tension part 2d comprising means 2c.
[0040]
The predetermined tension is applied to the fin material 1a by the tension device 2 because the fin height h of the corrugated fin bent by the fin molding device 3 described later (adjacent peak portions 112a, 212a and valley portions 112b, 122b). This is to maintain a constant difference in height with respect to.
[0041]
3, the fin material 1 a to which a predetermined tension is applied by the tension device 2 is folded into a number of rectangular peaks 112 a and 212 a and valleys 112 b and 122 b (hereinafter, peaks and valleys are collectively referred to). (Referred to as a curved portion 1b) to form a rectangular wave shape and to form louvers 112d and 212d at portions corresponding to the flat portions 112c and 212c.
[0042]
This fin molding apparatus is composed of a pair of gear-shaped molding rollers 3a and a cutter (not shown) for forming louvers 112d and 212d provided on the tooth surfaces of the molding roller 3a, and the fin material 1a is molded. When passing between the rollers 3a, it is bent along the teeth 3b of the forming roller 3a to form a bent portion 1b and louvers 112d and 212d.
[0043]
4 is a cutting device for cutting the fin material 1a in which the bent portions and the louvers 112d and 212d are formed. The cutting device 4 has a predetermined number of bent portions 1b on one corrugated fin. The material 1a is cut into a predetermined length. And the fin material 1a cut | disconnected by predetermined length is sent toward the correction apparatus 6 mentioned later by the feeder 5. FIG.
[0044]
This feeding device is composed of a pair of gear-like feeding rollers 5 a having a reference pitch substantially equal to the distance between the bent portions 1 b formed in the fin molding device 3.
[0045]
Incidentally, when the fin pitch (distance between adjacent bent portions 1b) in the finished state of the corrugated fin is reduced, the pressure angle of the forming roller 3a is increased, and when the fin pitch is increased, the pressure angle is decreased. At this time, if the module difference between the forming roller 3a and the feeding roller 5a is within 10%, the corrugated fin can be molded without changing the feeding roller 5a.
[0046]
Reference numeral 6 denotes a correction device that presses the bent portion 1b from a direction substantially perpendicular to the ridge direction of the bent portion 1b to correct the unevenness of the bent portion 1b. The correction device 6 sandwiches the fin material 1a. And a pair of straightening rollers 6a and 6b that rotate following the progress of the fin material 1a. The correction rollers 6a and 6b are arranged so that the line connecting the rotation centers of the correction rollers 6a and 6b is perpendicular to the traveling direction of the fin material 1a.
[0047]
Reference numeral 7 denotes a brake device having brake surfaces 7a and 7b that are in contact with the plurality of bent portions 1b and generate a frictional force toward the opposite side of the direction of travel of the fin material 1a. The fin material 1a is disposed closer to the traveling direction side of the fin material 1a, and the bent portion 1b of the fin material 1a is in contact with each other by the feeding force generated by the feeding device 5 and the frictional force generated by the brake surfaces 7a and 7b. The material 1a is compressed.
[0048]
The brake shoe 7c on which the brake surface 7a is formed is rotatably supported at one end side, and a spring member 7d forming a frictional force adjusting mechanism is disposed at the other end side. The frictional force generated on the brake surfaces 7a and 7b is adjusted by adjusting the amount of bending of the spring member 7d. In addition, the plate part 7e which forms the brake shoe 7c and the brake surface 7b is comprised with the material excellent in abrasion resistance, and is a die steel in this embodiment.
[0049]
Next, operation | movement of the corrugated fin shaping | molding apparatus which concerns on this embodiment is described in order of the process performed within a corrugated fin shaping | molding apparatus.
[0050]
The fin material 1a is drawn from the material roll 1 (drawing step), and a predetermined tension is applied to the drawn fin material 1a in the direction of travel of the fin material 1a (tension generating step). And the bending part 1b and the louver 1d are shape | molded in the fin material 1a with the fin shaping | molding apparatus 3 (fin shaping | molding process), and it cut | disconnects to predetermined length with the cutting device 4 (cutting process).
[0051]
Next, the fin material 1a cut to a predetermined length by the feeding device 5 is fed toward the correction device 6 (feeding process), and the bent portion 1b is pressed by the correction device 6 to correct the unevenness (correction). At the same time, the fin material 1a is shrunk so that the adjacent bent portions 1b are in contact with each other in the brake device 7 (shrinking step).
[0052]
The fin material 1a that has finished the shrinking process is stretched by its own elastic force to have a predetermined fin pitch, and the molding of the corrugated fin is completed through an inspection process such as a dimension inspection.
[0053]
Next, features (effects) of this embodiment will be described.
[0054]
FIG. 6 shows an integrated fin 300 shown in FIG. 3A (hereinafter, this integrated fin is referred to as an integrated fin 300a) and an integrated fin 300 shown in FIG. The fins are referred to as integral fins 300b.) Is a graph showing the heat exchange capability of the capacitor core part 110 and the radiator core part 210 with respect to the ratio of the fins to the heat sink part 320. The case where all are comprised by the integral fin 300a is shown.
[0055]
As the proportion of the integrated fin 300b increases, the straight line indicating the heat exchange capability of the capacitor core part 110 and the radiator core part 210 moves from L2 to L3. Incidentally, the straight line L3 shows the case where all the heat exchange parts 320 are comprised by the integral fin 300b.
[0056]
Therefore, as in the present embodiment, the integrated fin 300 having different specifications in the heat exchange unit 320 is appropriately used. Yixing If present, the necessary performance can be easily adjusted without preparing the integral fin 300 having different types of specifications. As a result, it is possible to easily adjust the required performance for each core part while suppressing an increase in the manufacturing cost of the heat exchanger.
[0057]
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the dual heat exchanger according to the present invention is applied to a so-called hybrid vehicle. The hybrid car here refers to a vehicle that travels by switching between an engine (internal combustion engine) and an electric motor (hereinafter abbreviated as a motor), and the engine is mainly used for power generation, and traveling is mainly a motor. This refers to a vehicle or the like performed at
[0058]
In addition, since the hybrid car has an engine and a motor as described above, it is necessary to cool both the electronic components such as the inverter that controls the engine and the motor. To cool the engine, As is well known, it is necessary to set the capacity of the radiator so that the temperature of the cooling water is about 100 ° C. to 110 ° C. or less, whereas in order to cool the electronic components with the cooling water, the engine is cooled. It is necessary to set the capacity of the heat exchanger (radiator) so that the temperature is lower than the case (about 60 ° C. to 70 ° C. or less).
[0059]
Hereinafter, the cooling water that cools the engine (flows into the engine) is referred to as engine cooling water, and the cooling water that cools the electronic component (circulates toward the electronic component side) is referred to as electronic component cooling water.
[0060]
In addition, in a vehicle equipped with a vehicle air conditioner (refrigeration cycle), the maximum temperature of the refrigerant is about 80 ° C. to 90 ° C., which is lower than the temperature of the engine cooling water, so the high-pressure side refrigerant is cooled (condensed). A condenser is arranged on the upstream side of the air flow from the radiator.
[0061]
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, in addition to the radiator 200 that cools the engine coolant (hereinafter, the radiator 200 is referred to as the first radiator), the first radiator 200 has the same structure. The second radiator 500 for cooling the electronic component cooling water is provided, and both the radiators 200 and 500 are integrated in a tank.
[0062]
In FIG. 7, reference numeral 511 denotes a second radiator tube through which electronic component cooling water (third fluid) flows, and 512 denotes a second radiator fin. The second radiator fin 512 and the second radiator tube 511 emit electrons. A second radiator core 510 (third core) that exchanges heat between the component cooling water and the air is configured.
[0063]
In addition, the electronic component cooling water is distributed and supplied to each second radiator tube 511 by a radiator tank 520 on one end side (left side in the drawing) of the second radiator tube 511, and a radiator tank on the other end side in the longitudinal direction (right side on the drawing). At 530, the electronic component cooling water flowing out from each radiator tube 511 is collected and collected.
[0064]
At this time, the radiator tanks 220 and 230 of the first radiator 200 and the radiator tanks 520 and 530 of the second radiator 500 are integrated by a rectangular tank body, and the inside thereof is separated by separators 521 and 531. A space in the tank of both radiators 200 and 500 is configured by being partitioned.
[0065]
For this reason, the radiator core 210 of the first radiator 200 and the radiator core 510 of the second radiator 500 are arranged in parallel to the air flow, and the capacitor core 110 has an air flow with respect to both the radiator cores 210 and 510. It is located upstream in series.
[0066]
As shown in FIGS. 8 and 9, the integrated fin 300 is joined to the outer surface of the tubes 111, 211, and 511 to promote heat exchange, and passes between the tubes 111 and 211 and between the tubes 111 and 511. It is arranged. The specifications of the integrated fin 300 (in this embodiment, the louvers 112d, 212d, and 512d) differ depending on the portion of the heat exchange unit 330.
[0067]
In FIG. 8, the specifications of the integrated fin 300 are different at the boundary between the first radiator 200 and the second radiator 500, but the present embodiment is not limited to this, and the integrated fin 300 is provided at other locations. The 300 specifications may be different.
[0068]
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the specifications of the integrated fin 300 are made different by changing the specifications of the louvers (particularly, the number of louvers), but the present invention is not limited to this, and the louver is cut and raised. The dimensions of the integrated fin 300 are made different by changing the angle, the cut length, and the fin pitch P (the distance between the adjacent ridges and the ridges or the distance between the adjacent valleys and the valleys (see FIG. 4)). Also good.
[0069]
In the above-described embodiment, the integrated fin 300 is manufactured by the roller forming device. However, the present invention is not limited to this, and may be manufactured by other devices such as a press device.
[0070]
Further, in the above-described embodiment, the dual heat exchanger according to the present invention has been described by taking the condenser and the radiator as an example, but the present invention is not limited to this, and may be applied to other heat exchangers. Can do.
[0071]
Further, in the above-described embodiment, the specifications of the integrated fin 300 are made different between the upper side and the lower side based on the one-dot chain line AA. However, the present invention is not limited to this, for example, FIG. The specifications of the integrated fin 300 may be different between the right side and the left side from the center of the sheet, or the integrated fins 300 that are alternately different may be arranged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to a first embodiment of the present invention viewed from a radiator.
FIG. 2 is a perspective view of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention viewed from a condenser.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a heat exchange part of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of an integrated fin of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.
5A is a schematic diagram of a roller forming apparatus for manufacturing integral fins of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is an enlarged view of a portion A in FIG.
FIG. 6 is a graph showing the heat exchange capability of the capacitor core portion and the radiator core portion with respect to the ratio of the integral fin 300a and the integral fin 300b in the heat exchange portion.
FIG. 7 is a perspective view of a heat exchanger according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a heat exchange part of a heat exchanger according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a heat exchange part of a heat exchanger according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
111 ... capacitor tube, 112 ... capacitor fin,
211 ... Radiator tube, 212 ... Radiator fin,
112d, 212d, louvers.

Claims

A first core (110) having a first tube (111) through which the first fluid flows, exchanging heat between the first fluid and air, and a second tube (211) through which the second fluid flows A heat exchanging part (320) comprising a second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air,
A plurality of types of fins (which are joined to the outer surfaces of the first and second tubes (111, 211) to promote heat exchange and are arranged to pass between the first and second tubes (111, 211) ( 300) and a method of manufacturing a double heat exchanger Ru provided with,
Providing a first core portion (110) and said second core portion (210) of a plurality of types of the fin (300) specifications is that different from each other in the portion disposed on at least one core portion (110) Process,
And disposing a plurality of types of fins (300) having different specifications in the first and second core portions (110, 120) in a mixed ratio according to required performance. A manufacturing method of a dual heat exchanger.

A first core (110) having a first tube (111) through which the first fluid flows, exchanging heat between the first fluid and air, and a second tube (211) through which the second fluid flows A heat exchanging part (320) comprising a second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air,
It is joined to the outer surface of the first and second tubes (111, 211) to promote heat exchange, and a plurality of types of wavy shapes arranged to pass between the first and second tubes (111, 211). a method of manufacturing a double heat exchanger Ru and a fin (300),
The first core part (110) and said second core portion (210) of the portion plurality of types of said corrugated fins (300) pitch dimension is that different from each other that are disposed on at least one core portion (110) A process to prepare;
And disposing a plurality of types of corrugated fins (300) having different pitch dimensions in the first and second core portions (110, 120) in a mixed ratio according to required performance. A manufacturing method of a dual heat exchanger.

A first core (110) having a first tube (111) through which the first fluid flows, exchanging heat between the first fluid and air, and a second tube (211) through which the second fluid flows A heat exchanging part (320) comprising a second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air,
A plurality of types of fins (which are joined to the outer surfaces of the first and second tubes (111, 211) to promote heat exchange and are arranged to pass between the first and second tubes (111, 211) ( 300),
The fin (300) is a method of manufacturing a dual heat exchanger in which an armor window-like louver (112d, 212d) for turning air flowing around the fin (300) is formed ,
Said first core portion (110) and said second core portion (210) of at least one core portion (110) said louver portion disposed within (112d, 212d) of the plurality of types specification is that different from each other in Providing the fin (300);
Arranging a plurality of types of fins (300) having different specifications of the louvers (112d, 212d) in the first and second core portions (110, 120) in a mixed ratio according to required performance; A process for producing a dual heat exchanger, comprising :

The dual heat according to any one of claims 1 to 3, wherein the fin (300) is formed by a roller forming device that continuously forms a plate material into a predetermined shape while rotating. Exchanger manufacturing method .

A first core (110) having a first tube (111) through which the first fluid flows and exchanging heat between the first fluid and air, and a second tube (211) through which the second fluid flows. A second core part (210) for exchanging heat between the second fluid and air, and a third tube (511) through which the third fluid flows, and between the third fluid and air. A third core part (510) that performs heat exchange is provided, and the second core part (210) and the third core part (510) are arranged in parallel to the air flow, and further, the first core The part (110) includes a heat exchanging part (320) disposed in series with the air flow with respect to the second core part (210) and the three core part (510),
It is joined to the outer surface of the first to third tubes (111, 211, 511) to promote heat exchange, and between the first and second tubes (111, 211) and the first and third tubes (111, 511). ) a plurality of types of fins (300 arranged to pass between) and a method of manufacturing a double heat exchanger Ru provided with,
Among the plurality of types of fins (300) joined to the first tube (111) and the plurality of types of fins (300) joined to the second tube (211) or the third tube (511) as at least one of a plurality of types of fins (300), a step of preparing said fin (300) of the plurality of types specification is that different from each other,
In the first to third core parts (110, 120, 510), a step of arranging a plurality of types of fins (300) having different specifications from each other in a mixed ratio according to required performance is provided. A manufacturing method of a dual heat exchanger.

The first tube (111) through which the first fluid flows, and a plurality of types of first fins (112) joined to the outer surface of the first tube (111), between the first fluid and air A first core part (110) for heat exchange;
A second tube (211) through which a second fluid arranged in series with a predetermined distance from the first tube (111) in the air flow direction flows, and an outer surface of the second tube (211). They are joined, the first has a fin (112) a second fin integral with (212), a second core portion for performing heat exchange between the second fluid and air (210) and double heat of Ru with A method of manufacturing an exchanger ,
Preparing a plurality of types of the first fin specifications is that different from each other (112),
And a step of arranging a plurality of types of first fins (112) having different specifications in the first core part (110) in a mixing ratio according to required performance. Manufacturing method .

The first tube (111) through which the first fluid flows and the first fin (112) joined to the outer surface of the first tube (111) have heat exchange between the first fluid and air. A first core section (110) to perform;
A second tube (211) through which a second fluid arranged in series with a predetermined distance from the first tube (111) in the air flow direction flows, and an outer surface of the second tube (211). A plurality of types of second fins (212) joined together and integrated with the first fins (112) are provided, and provided with a second core part (210) that exchanges heat between the second fluid and air. A method of manufacturing a dual heat exchanger comprising :
Preparing a plurality of types of the second fin specifications is that different differences (212),
And a step of arranging a plurality of types of second fins (212) having different specifications in the second core portion (210) in a mixed ratio according to required performance. Manufacturing method .