JP5904738B2 - Two-phase heat exchanger and header assembly - Google Patents
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Description
本発明は、二相熱交換器とヘッダーとの組立体に関する。 The present invention relates to a two-phase heat exchanger and header assembly.
二相熱交換器は、例えば、自動車の空調用のコンデンサに使用されていることは知られている。 It is known that the two-phase heat exchanger is used for, for example, a condenser for air conditioning of an automobile.
この組立体は、特許文献1により公知である。しかし、この組立体は、熱交換器とヘッダーとの間の接合が容易ではない。 This assembly is known from US Pat. However, this assembly is not easy to join between the heat exchanger and the header.
本発明の主目的は、前述の問題を改善することである。 The main object of the present invention is to remedy the aforementioned problems.
この目的を達成するために、本発明は、上述に定義した組立体において、熱交換器は、熱交換コアとハウジングを備えており、コアは、前記ハウジング内に配置されており、ヘッダーは、カバーによって、ハウジングにしっかりと取り付けられており、カバーは、前記熱交換コアとの接合部と、前記ヘッダー用の取付手段とを備えているものを提案するものである。 In order to achieve this object, the present invention provides an assembly as defined above, wherein the heat exchanger comprises a heat exchange core and a housing, the core is disposed within the housing, and the header comprises: The cover is firmly attached to the housing, and the cover is proposed to include a joint portion with the heat exchange core and attachment means for the header.
このように、この組立体の接合部分は簡素化されており、この組立体の接合部分は、熱交換器のハウジング、特にそのカバーを適用することができる。 Thus, the joint part of this assembly is simplified, and the housing part of the heat exchanger, particularly its cover, can be applied to the joint part of this assembly.
本発明の実施例は、下記の特徴を備えている。
−前記カバーは、熱交換コアのエンドプレートを形成している。
−前記コアは、冷媒用の入口ヘッダー部と、出口ヘッダー部と、接続管を形成している一連の2枚1組の積層板を備えており、前記エンドプレートは、前記熱交換コア部の冷媒用入口ヘッダー部と出口ヘッダー部にそれぞれ面している第1通路と第2通路を備えており、前記第1通路と第2通路は、それぞれ、ヘッダーの基部に形成されている第1開口部と、ヘッダー内への冷媒の入口と連通している。
−前記カバーは、前記熱交換コア部の入口ヘッダー部と出口ヘッダー部に面している少なくとも1つのカラーを備えており、このカラーは、ヘッダーの突出部を受け入れることにより、前記熱交換器と前記ヘッダーを連通させるようになっている。
−前記ヘッダーは、基部とヘッダー本体を備えており、前記基部とヘッダー本体は、それぞれ、ヘッダーにカバーを保持させるための、前記カバーに嵌合できる少なくとも1つの突出部を備えている。
The embodiment of the present invention has the following features.
The cover forms the end plate of the heat exchange core;
The core comprises a refrigerant inlet header section, an outlet header section, and a series of two laminated plates forming a connecting pipe, the end plate of the heat exchange core section; A first passage and a second passage facing the refrigerant inlet header portion and the outlet header portion, respectively, are provided, and the first passage and the second passage are respectively formed in a base portion of the header. And the refrigerant inlet into the header.
The cover comprises at least one collar facing the inlet header part and the outlet header part of the heat exchange core part, the collar receiving the protrusion of the header, thereby The header is communicated.
The header comprises a base and a header body, the base and the header body each comprising at least one protrusion that can be fitted to the cover for holding the cover on the header;
添付図面を参照して、本発明の実施例に関する詳細な説明を読むことにより、本発明はより一層明らかになると思う。 The invention will become more apparent upon reading the detailed description of embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings.
本発明は、二相の熱交換器10とヘッダー12との組立体に関する。
The present invention relates to a two-
熱交換器10は、熱交換コア14とハウジング16を備えている。
The
熱交換コア14は、2枚1組の一連の積層板とフィンとを備え、かつ例えば、R134aのような冷媒用の少なくとも1つの入口孔24を備えている。
The
2枚1組の積層板により、冷媒用の循環通路が形成され、かつヘッダー12に対する冷媒用入口18と出口20を有する接続管が設けられている。
A refrigerant circulation passage is formed by a set of two laminated plates, and a connection pipe having a
図示の実施例においては、熱交換コア14は、ハウジング16のカバーを形成しているエンドプレート22を備えている。
In the illustrated embodiment, the
エンドプレート22は、入口孔24と出口孔26を有し、これらの孔により、前記入口18と出口20を、それぞれ、ヘッダー12における通孔30と、ヘッダー12内への冷媒入口28に連通されている。
The
ヘッダー12は、エンドプレート22(又はカバー)により、熱交換器10のハウジング16にしっかりと取り付けられている。従って、エンドプレート22は、熱交換コア14との接続部と、ヘッダー12を保持する手段とを備えている。
The
さらに、この実施例においては、エンドプレート22は、ハウジング16を嵌合することができる溝を備えている。熱交換コア14とハウジング16は、公知の技術、例えば圧接係合により結合されている。
Further, in this embodiment, the
熱交換器10のハウジング16は、前記熱交換コア14を受け入れ可能なハウジングである。言い換えると、熱交換コア14は、ハウジング16内に挿入されている。この実施例において、ハウジングは合成樹脂製であり、補強リブを備えている。
The
また、ハウジング16は、冷却液用の出入口管32を備えている。この出入口管32を通じて、自動車のいわゆる低温回路からの、例えば凍結防止剤入りの冷却水のような冷却液を、熱交換コア14の各組の積層板の間を循環させることができる。従って、各組の積層板により形成されている通路を流れる冷媒液と、前記各対の積層板を浸し、ハウジング16内を循環している冷却液との間で熱交換が行われている。
Further, the
熱交換器10とヘッダー12の組立体の取付手段34が設けられている。取付手段34は、ハウジング16と一体に形成されている。この取付手段34により、本発明の組立体を、例えば、自動車の電動送風機の支持具にしっかりと取り付けることができる。
A mounting means 34 for the assembly of the
ヘッダー12は、液状の凝縮冷媒流体と、ガス状の冷媒流体との必要な相分離をさせる機能を備えている。
The
ヘッダー12は、前記冷媒流体を通すための少なくとも1つの通孔30を備えている。この冷媒流体を通すための通孔30は、熱交換コア部の入口孔24と連通している。
The
この例では、通孔30は、ヘッダー12の基部を通って冷媒流体を循環させるための通路である。言い換えると、通孔30により、熱交換コア14、特に入口18を、空調回路に連通させることができ、ヘッダー12(この場合、基部36)を通じての連通により、冷媒流体を熱交換器10の入口へ接続させる機能が果たされる。
In this example, the
この場合、冷媒流体は、エンドプレート22の入口孔24を経てコア部に流入する。その後、冷媒流体は、熱交換コア14の入口18内で分流する。
In this case, the refrigerant fluid flows into the core portion through the
この目的を果たすために、エンドプレート22は、熱交換コア14の入口18との対面位置に、第1カラー、又は入口24を備えている。エンドプレート22の入口24が、通孔30の端部に形成されているヘッダーの突出部を受け入れることにより、熱交換器10とヘッダー12とを連通させることができる。
To achieve this purpose, the
エンドプレート22の入口孔24と、通孔30の末端部により、ヘッダー12の熱交換器10への第1取付手段が形成されている。
A first attachment means of the
更に、ヘッダー12は、ヘッダー12への冷媒入口28を備えている。ヘッダー12への冷媒入口28とは、ヘッダー12の本体38に、冷媒流体が流入する入口孔である。言い換えると、この入口孔により、熱交換コア14(特に出口20)とヘッダー12の内部とを連通させることができる。
In addition, the
この実施例において、ヘッダー12内に流入する冷媒入口28は、ヘッダー12の第2突出部として形成されている。この突出部は、熱交換コア14の出口20に面しており、エンドプレート22の出口孔26と接触することができる。このエンドプレート22の出口孔26と、ヘッダー12の第2突出部により、熱交換器10とヘッダー12とを連通させることができる。
In this embodiment, the refrigerant inlet 28 that flows into the
言い換えると、熱交換コア14は、更に、冷媒用出口孔26を備えており、ヘッダー12は、更に、ヘッダー12内に流入する冷媒入口28を備えており、熱交換コア14の出口孔26と、ヘッダー12の冷媒入口28とは、互いに連通している。
In other words, the
このエンドプレート22の出口孔26と冷媒入口28により、ヘッダー12の熱交換器10への第2の取付手段が形成されている。
The
この例では、ヘッダー12は、少なくとも基部36と本体38とから成っている。
In this example, the
ヘッダー12の本体38は、シート状金属部材を筒状に曲げた形状をしている。このヘッダーの本体38は、一端を基部36で、他端をキャップ40で、それぞれ閉鎖されている。この実施例においては、キャップ40はねじ込み式である。
The
更に、ヘッダーは、冷媒流体から不純物を除去する手段を備えており、この手段は、フィルター42と乾燥剤44である。
In addition, the header includes means for removing impurities from the refrigerant fluid, which are a
図示の実施例において、フィルター42は、キャップ40にしっかりと固定されており、ヘッダー12の本体38の内部に配置されている。乾燥剤44が、ヘッダー内の冷媒流体に含まれている水分を除去できるように、ヘッダー12の本体38の内部に配置されている。
In the illustrated embodiment, the
更に、ヘッダー12は、冷媒流体の出口孔46を備えている。図示の実施例において、基部36には、通孔30と、冷媒流体の、ヘッダー12からの出口孔46が設けられている。
Further, the
熱交換器10内へ冷媒流体を流入させている開口部(この場合、通孔30)と、前記冷媒流体用の出口開口部(この場合、冷媒流体の、ヘッダー12からの出口孔46)を、ヘッダー12の基部36内に合体させることにより、従来技術の組立で公知のフランジ接続方式をなくすことができ、本発明の組立体を、簡単かつ容易に組み立てることができる。
An opening (in this case, the through hole 30) through which the refrigerant fluid flows into the
又、この入口と出口をヘッダーに、まとめて配置することにより、例えば、"IHX"の略称で知られている内部熱交換器との接続部分を簡単にすることができる。 Further, by arranging the inlet and the outlet together in the header, for example, the connecting portion with the internal heat exchanger known by the abbreviation “IHX” can be simplified.
図示の実施例において、ヘッダー12の冷媒用の第1通孔30と出口孔46は、基部36に、まとめて配置されている。この第1通孔30と出口孔46は、例えば、基部36に機械加工されている。
In the illustrated embodiment, the first through
更に、ヘッダー12には、吸入管48が設けられている。ここで、吸入管48は、ヘッダー12の本体38内に配置されている。
Further, the
この吸入管48により、ヘッダー12内の冷媒流体を、ヘッダー12の出口孔46へ導くことができる。これは、冷媒流体を吸入管48内に吸い上げることにより循環させている。
With this
言い換えると、ヘッダー12は、冷媒流体をヘッダー12内に流入させる冷媒入口28を備えている。この冷媒流体をヘッダー12内に流入させる冷媒入口28は、冷媒流体を熱交換コア14から流出させる出口孔26と接続している一方で、吸入管48を使用して、冷媒流体をヘッダー12の外部に流出させる出口孔46と接続されている。
In other words, the
この実施例において、ヘッダー12のキャップ40は、吸入管48をヘッダー12内、特にヘッダーの本体38内に配置させる手段を備えている。
In this embodiment, the
図示の実施例において、ヘッダー12の長さはL1、熱交換器10の長さはL2である。言い換えると、ヘッダー12は、熱交換器10よりも長い。換言すると、ヘッダー12は、熱交換器10より突き出ている。
In the illustrated embodiment, the length of the
本発明は、前述の非限定的実施例に限定されるものではなく、当業者が、特許請求の範囲に基いて考え得る、あらゆる変形実施例をも包含するものである。 The invention is not limited to the above-mentioned non-limiting examples, but also encompasses all variants that a person skilled in the art can think of based on the claims.
10 熱交換器
12 ヘッダー
14 熱交換コア
16 ハウジング
18 入口
20 出口
22 エンドプレート
24 入口孔
26 出口孔
28 冷媒入口
30 通孔
32 出入口管
34 取付手段
36 基部
38 本体
40 キャップ
42 フィルター
44 乾燥剤
46 出口孔
48 吸入管
10
20
Claims (5)
前記ヘッダー(12)は、基部(36)と本体(38)とを備え、前記基部(36)は、前記熱交換器(10)内へ冷媒流体を流入させている通孔(30)と、前記冷媒流体の出口孔(46)とを備え、前記通孔(30)と前記出口孔(46)とは、前記基部(36)にまとめて配置されており、前記本体(38)は、前記冷媒流体から不純物を除去する手段を備えていることを特徴とする組立体。 In the assembly of the two-phase heat exchanger (10) and the header (12), the heat exchanger (10) includes a heat exchange core (14) and a housing (16), and the heat exchange core ( 14) is arranged in the housing (16), the header (12) is firmly attached to the housing (16) by an end plate (22), the end plate (22) A connection portion to the heat exchange core (14) and attachment means (24; 30; 26; 28) to the header (12) ,
The header (12) includes a base (36) and a main body (38), and the base (36) has a through hole (30) through which a refrigerant fluid flows into the heat exchanger (10), and The refrigerant fluid outlet hole (46), the through hole (30) and the outlet hole (46) are arranged together in the base (36), the body (38), An assembly comprising means for removing impurities from the refrigerant fluid .
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