JP5727157B2 - 熱交換ユニットと熱交換器及びその製造方法 - Google Patents
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Description
−第1流体循環用の多数の長手方向の第1内部通路を備えている、少なくとも1つの内側チューブ、
−前記内側チューブを収容する中空の外側チューブ、
−前記第1通路と実質的に平行に伸長する第2流体循環用の多数の長手方向の第2内部通路を形成するように、前記内側チューブおよび前記外側チューブと接触させて、前記内側チューブの両側に配置されている少なくとも2つのリブ付壁。
−前記内側チューブの一端と接続されている第1流体用の第1集合管と、
−前記外側チューブの一端と接続されている第2流体用の第2集合管。
前記各集合管は、シールして分離されている。
−A)中空の外側チューブ内に、第1流体循環用の多数の平行な長手方向の第1通路を備える、少なくとも1つの内側チューブが配置されており、前記内側チューブの長手方向の外表面の両側に、少なくとも2つのリブ付きの壁が設けられている。
−B)前記外側チューブは、前記リブ付きの壁が前記内側チューブと接触するまで、前記外側チューブの容積を減少させるように圧縮させることにより、第2体循環用の多数の長手方向の第2通路が形成され、この第2通路は、前記第1通路と実質上平行に伸長している。
−内側チューブ17、
−内側チューブ17を収容する中空の外側チューブ19、および
−内側チューブ17の両側に位置する少なくとも2つのリブ付き壁19aを備えている。
このリブ付き壁19aは、少なくとも1つの突起又はリブを備えており、外側チューブ19と内側チューブ17との間の力学的関係を構築している。
−第1流体の導入又は排出用の第1集合管33と、
−第2流体の導入又は排出用の第2集合管35
とを備えている。
3 圧縮機
5 コンデンサ又はガスクーラ
7 内部熱交換器
9 膨張弁
11 蒸発器
13 気液分離器又はアキュムレータ
15 熱交換ユニット
17 内側チューブ
17'内側チューブ
17"内側チューブ
19 外側チューブ
19a リブ付き壁
21 第1通路
23 隔壁
25 開口部
27 リブ
29 第2通路
31 マニホルドブロック
31a 第1の輪
31b 第2の輪
31c 共通部分
33 第1集合管
35 第2集合管
37 端部
39 端部
41 湾曲凹部
H1 第1高さ
H2 第2高さ
G1 第1間隔
G2 第2間隔
Claims (21)
- 第1流体と第2流体との間の熱交換ユニットであって、
―第1流体の循環用の複数の長手方向の内部第1通路(21)を有する、少なくとも1つの内側チューブ(17)と、
―前記内側チューブを収容している、中空の外側チューブ(19)と、
―前記内側チューブ(17)の両側に配置されている、少なくとも2つのリブ付き壁(19a)を備え、
前記リブ付き璧(19a)は、第2流体の循環用の複数の長手方向の第2通路(29)の範囲を定めるように、前記外側チューブに対してと同様に前記内側チューブに対して接触し、
前記第2通路(29)は、前記第1通路(21)とほぼ平行に延びており、
前記内側チューブ(17)は、板状に形成されており、
前記外側チューブ(19)は、平行六面体の形状および2つの側璧(51)を有し、
前記側璧(51)は、凹部(41)によって形成される部分的な変形部を有し、
前記側璧(51)は、前記リブ付き壁(19a)間に延び、
前記凹部(41)は、前記内側チューブ(17)に向かって、前記外側チューブ(19)のチューブ軸方向の全長に亘って折り目状に形成されており、
前記凹部(41)は、圧縮工程の後に接触するように延びる2つの先端を備える“U”字形状を有することを特徴とする熱交換ユニット。 - 前記内側チューブ(17)は、押出管であることを特徴とする、請求項1記載の熱交換ユニット。
- 前記外側チューブ(19)は、押出成形により成形された管の範囲を定めることを特徴とする、請求項1または2記載の熱交換ユニット。
- 前記外側チューブ(19)は、帯板を使用して製造されたことを特徴とする、請求項1または2記載の熱交換ユニット。
- 少なくとも1つのリブ付き壁(19a)は、少なくとも1つのリブ(27)を備え、前記リブ(27)は、前記内側チューブ(17)と、前記リブ(27)の平端部(50)を介して接触していることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の熱交換ユニット。
- 部分的な変形部は、前記外側チューブ(19)の内側を向いて湾曲している凹部(41)であることを特徴とする、請求項1記載の熱交換ユニット。
- 凹部(41)は、前記外側チューブ(19)の圧縮工程の前は、“V”字形状を有していることを特徴とする、請求項6記載の熱交換ユニット。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の少なくとも1つの熱交換ユニットを備えていることを特徴とする、熱交換器。
- 少なくとも1つの流体の導入マニホルドブロック(31)と少なくとも1つの流体の排出マニホルドブロック(31)を備え、前記マニホルドブロック(31)は、それぞれ、
―第1流体と関係し、前記内側チューブ(17)の端部(37)に接続されている第1集合管(33)と、
―第2流体と関係し、前記外側チューブ(19)の端部(39)に接続されている第2集合管(35)を、
備えており、前記集合管(33)(35)は、密閉状態で分離されていることを特徴とする、請求項8記載の熱交換器。 - 前記マニホルドブロック(31)は、ほぼ“8”の字状の断面を有し、“8”の字の第1の輪(31a)と第2の輪(31b)は、それぞれ第1集合管(33)と第2集合管(35)の範囲を定め、“8”の字の2つの輪(31a)(31b)の共通する部分(31c)は、端部(37)(39)の通路用の開口部を有することを特徴とする、請求項9記載の熱交換器。
- 少なくとも1つの流体の導入マニホルドブロック(31)と少なくとも1つの流体の排出マニホルドブロック(31)を備え、前記マニホルドブロック(31)は、それぞれ、単一集合管(33)を備え、前記単一集合管(33)は、第1流体の導入および排出用の前記内側チューブ(17)の端部(37)に接続されていることを特徴とする、請求項8記載の熱交換器。
- 前記内側チューブ(17)の端部(37)は、前記外側チューブ(19)の両側で突き出ていることを特徴とする、請求項8〜11記載の熱交換器。
- 第1流体と第2流体との間の熱交換ユニットの製造方法であって、
―A)中空の外側チューブ(19)内に、第1流体の循環用の複数の長手方向の平行な内部第1通路(21)を有する少なくとも1つの内側チューブ(17)を配置し、前記内側チューブ(17)の長手方向の外表面の両側に、少なくとも2つのリブ付き璧(19a)を配置する工程と、
―B)前記外側チューブ(19)の体積を減少させるため、前記リブ付き璧(19a)が、第2流体の循環用の複数の長手方向の第2通路(29)の範囲を定めるように、前記外側チューブに対してと同様に前記内側チューブに対して接触するまで、前記外側チューブ(19)は圧縮する工程を備え、前記第2通路(29)は、前記第1通路(21)とほぼ平行に延びていることを特徴とする、製造方法。 - 前記リブ付き璧(19a)は、リブ(27)によって、前記外側チューブ(19)の内表面上に形成されていることを特徴とする、請求項13記載の製造方法。
- 前記リブ付き璧(19a)は、リブ(27)によって、前記内側チューブ(17)の外表面上に形成されていることを特徴とする、請求項13または14記載の製造方法。
- 内側チューブ(17)は、押出工程によって予め形成されていることを特徴とする、請求項13〜15のいずれかに記載の製造方法。
- 外側チューブ(19)とリブ付き璧(19a)は、押出工程によって予め形成されていることを特徴とする、請求項13〜16のいずれかに記載の製造方法。
- 前記リブ付き璧(19a)は、金属帯板を折り曲げることによって形成されていることを特徴とする、請求項13〜16のいずれかに記載の製造方法。
- 密着を最適化するために、接着またはろう付けによって、前記外側チューブ(19)の内表面が、前記内側チューブ(17)の外表面に固定される工程を備えていることを特徴とする、請求項13〜18のいずれかに記載の製造方法。
- 外側チューブ(19)を圧縮する工程B)を容易にするために、外側チューブ(19)の側璧(51)のほぼ中央部に、前記外側チューブ(19)の内側を向いて湾曲している凹部(41)が形成されていることを特徴とする、請求項13〜19のいずれかに記載の製造方法。
- 前記内側チューブ(17)が備える複数の前記内部第1通路(21)は、ほぼ円筒状であることを特徴する請求項1に記載の熱交換ユニット。
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