JP6578980B2 - 積層型熱交換器 - Google Patents

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Description

本発明は、冷凍サイクルの冷媒と熱媒体とを熱交換する積層型熱交換器に関する。
特許文献1に記載された積層型熱交換器では、積層された複数の伝熱プレート間に高温流体流路と低温流体流路とが交互に形成されている。これらの流体流路には、高温流体と低温流体との熱交換を促進するためのインナーフィンが設けられている。インナーフィンは、波形のフィンの壁面に切り起こし部が形成されたオフセットフィンとして構成されている。
特開2015−59669号公報
オフセットフィンは、伝熱プレートの流体流入口または流体流出口に対応する部位に穴抜き成形する際に、流体流路がつぶれてしまう。このため、インナーフィンにおける穴抜き成形される部位の周辺は、壁面に切り起こし部が形成されていないストレートフィン構造にする必要がある。
ところが、ストレートフィンでは、フィンの壁面に沿って流体が流れるため、流体流入口および流体流出口の周辺では流体の拡散性が悪化する。この結果、積層型熱交換器の熱交換性能が低下する。
本発明は上記点に鑑みて、流体流路にインナーフィンが設けられた積層型熱交換器において、流体の拡散性を向上させ、熱交換性能を向上させることを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1、3に記載の発明では、冷凍サイクルの冷媒と熱媒体とを熱交換させる熱交換部(12)を備え、熱交換部は、複数の板状部材(11)が積層されて接合されることによって形成されており、複数の板状部材同士の間には、冷媒が流れる複数の冷媒流路(17)と、熱媒体が流れる複数の熱媒体流路(18)とが形成され、板状部材には、熱媒体流路に熱媒体を流入させる流入部(18a)および熱媒体流路から熱媒体を流出させる流出部(18b)が設けられており、熱媒体流路には、隣り合う板状部材同士を接合し、かつ冷媒と熱媒体との間での熱交換を促進させるインナーフィン(40)が設けられており、インナーフィンは、断面が壁部(40a)および頂部(40b)が連続する波形状になっており、かつ、流入口および流出口に対応する部位に貫通孔(40d)が形成されており、壁部および頂部は、少なくとも貫通孔の周囲において、熱媒体の流れ方向に沿って延設されており、インナーフィンと板状部材との間に、壁部および頂部の延設方向と交差する方向に延びる隙間(C)が形成されており、インナーフィンには、貫通孔の周囲において、壁部および頂部の延設方向と貫通孔とが交差しない部位に、壁部の少なくとも一部が分断されている分断部(42b)が形成されている。
請求項1に記載の発明では、分断部は、壁部および頂部の延設方向と貫通孔とが交差しない部位の一部に形成されている。請求項3に記載の発明では、分断部は、壁部および頂部の延設方向と貫通孔とが交差する部位から所定の距離だけ離れて設けられている。
これにより、インナーフィンがストレートフィン構造となっている貫通孔の周囲において、壁部および頂部の延設方向に沿った方向のみならず、壁部および頂部の延設方向と交差する方向にも熱媒体を流通させることができ、熱媒体の拡散性を向上させることができる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。
本発明の第1実施形態に係る熱交換器を示す平面図である。 図1のII矢視図である。 板状部材および冷媒用インナーフィンを示す正面図である。 板状部材および冷却水用インナーフィンを示す正面図である。 オフセットフィン構造のインナーフィンを示す斜視図である。 ストレートフィン構造のインナーフィンを示す斜視図である。 板状部材のリブ付近を拡大した説明図である。 板状部材のリブ付近を拡大した斜視断面図である。 第2実施形態の板状部材および冷却水用インナーフィンを示す正面図である。 第2実施形態のストレートフィン構造のインナーフィンを示す斜視図である。 第2実施形態の冷却水用インナーフィンを部分的に拡大した説明図である。 第3実施形態のストレートフィン構造のインナーフィンを示す斜視図である。 第4実施形態の板状部材および冷却水用インナーフィンを示す正面図である。 第4実施形態のストレートフィン構造のインナーフィンを示す斜視図である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図に基づいて説明する。図1、図2に示す熱交換器10は、車両用空調装置の冷凍サイクルを構成している。熱交換器10は、冷凍サイクルの高圧側冷媒と冷却水とを熱交換して高圧側冷媒を凝縮させる凝縮器、または冷凍サイクルの低圧側冷媒と冷却水とを熱交換して低圧側冷媒を蒸発させる蒸発器である。冷却水は、熱媒体である。
冷却水としては、例えば、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体等を用いることができる。本実施形態では、冷却水として、エチレングリコール系の不凍液(LLC)が用いられている。
熱交換器10は、複数の板状部材11が積層されて接合されることによって一体的に形成されている。板状部材11は細長の略矩形状の板材であり、具体的材質としては、例えば、アルミニウム心材の両面にろう材をクラッドした両面クラッド材が用いられる。
略矩形状の板状部材11の外周縁部には、略板積層方向(換言すれば、板状部材11の板面と略直交する方向)に突出する張出部11aが形成されている。複数の板状部材11は、互いに積層された状態で張出部11a同士がろう付けにより接合されている。複数の板状部材11は、張出部11aの突出先端が互いに同じ側(図1の例では略下方側)を向くように配置されている。
複数の板状部材11は、熱交換部12、第1冷媒用タンク空間13、第2冷媒用タンク空間14、第1冷却水用タンク空間15および第2冷却水用タンク空間16を形成している。熱交換部12には、複数の冷媒流路17および複数の冷却水流路18が設けられている。熱交換部12は、冷媒流路17を流通する冷媒と冷却水流路18を流通する冷却水とを熱交換させるようになっている。
冷媒流路17および冷却水流路18は、積層配置された複数の板状部材11同士の間に形成されている。冷媒流路17および冷却水流路18の長手方向は、板状部材11の長手方向と一致している。
冷媒流路17および冷却水流路18は板積層方向に1本ずつ交互に積層配置(つまり、並列配置)されている。板状部材11は、冷媒流路17と冷却水流路18とを仕切る隔壁の役割を果たしている。冷媒流路17を流れる冷媒と、冷却水流路18を流れる冷却水との熱交換は、板状部材11を介して行われる。
第1冷媒用タンク空間13および第1冷却水用タンク空間15は、熱交換部12に対して、冷媒流路17および冷却水流路18の一方側(図1の例では左側)に配置されている。第2冷媒用タンク空間14および第2冷却水用タンク空間16は、熱交換部12に対して、冷媒流路17および冷却水流路18の他方側(図1の例では右側)に配置されている。
冷媒用タンク空間13、14は、複数の冷媒流路17に対して冷媒の分配および集合を行う。冷却水用タンク空間15、16は、複数の冷却水流路18に対して冷却水の分配および集合を行う。
板状部材11の四隅(図3、4の例では上下左右の四隅)には、連通孔11bが形成されている。これらの連通孔11bによって、冷媒用タンク空間13、14、冷却水用タンク空間15、16が構成されている。本実施形態では、略矩形状の板状部材11の四隅のうち対角線上にある2つの隅部に、第1冷媒用タンク空間13および第2冷媒用タンク空間14が設けられており、残りの2つの隅部に第1冷却水用タンク空間15および第2冷却水用タンク空間16が設けられている。
熱交換部12を構成する複数の板状部材11のうち一端側(つまり、図1では上側)に位置する板状部材11には、第1ジョイント19および第1冷却水パイプ20が取り付けられている。第1ジョイント19には、熱交換器10に冷媒を流入させる冷媒入口19aが形成されている。第1ジョイント19には、図示しない冷媒配管が接合される。第1冷却水パイプ20には、熱交換器10から冷却水を流入させる冷却水出口20aが形成されている。
熱交換部12を構成する複数の板状部材11のうち他端側(つまり、図1では下側)に位置する板状部材11には、第2ジョイント21および第2冷却水パイプ22が取り付けられている。第2ジョイント21には、熱交換器10から冷媒を流出させる冷媒出口21aが形成されている。第2ジョイント21には、図示しない冷媒配管が接合される。第2冷却水パイプ22には、熱交換器10に冷却水を流入させる冷却水入口22aが形成されている。
冷媒入口19aおよび冷媒出口21aは第1冷媒用タンク空間13に連通している。冷却水出口20aおよび冷却水入口22aは第1冷却水用タンク空間15に連通している。
第1冷媒用タンク空間13は、板積層方向の中央付近で2つの空間に仕切られており、冷媒の流れが1回Uターンするように構成されている。図1の実線矢印に示すように、冷媒入口19aから流入した冷媒は、冷媒流路17を第1冷媒用タンク空間13側から第2冷媒用タンク空間14側へ向かって流れた後にUターンし、冷媒流路17を第2冷媒用タンク空間14側から第1冷媒用タンク空間13側へ向かって流れて冷媒出口21aから流出する。
第1冷却水用タンク空間15は、板積層方向の中央付近で2つの空間に仕切られており、冷却水の流れが1回Uターンするように構成されている。図1の一点鎖線矢印に示すように、冷却水入口22aから流入した冷却水は、冷却水流路18を第1冷却水用タンク空間15側から第2冷却水用タンク空間16側へ向かって流れた後にUターンし、冷却水流路18を第2冷却水用タンク空間16側から第1冷却水用タンク空間15側へ向かって流れて冷却水出口20aから流出する。
本実施形態の熱交換器10は、冷媒の流れと冷却水の流れとが互いに反対方向(すなわち、対向流)になるように構成されている。
図3に示すように、板状部材11には、第1リブ23が第1冷媒用タンク空間13に対応する連通孔11bの周囲に形成され、第2リブ24が第2冷媒用タンク空間14に対応する連通孔11bの周囲に形成され、第3リブ25が第1冷却水用タンク空間15に対応する連通孔11bの周囲に形成され、第4リブ26が第2冷却水用タンク空間16に対応する連通孔11bの周囲に形成されている。これらのリブ23、24、25、26は、冷媒流路17側に突出するように形成されている。冷媒流路17において、隣り合う板状部材11のリブ23、24、25、26同士が接合されている。
図3、図4に示すように、板状部材11同士の間に形成される冷媒流路17および冷却水流路18には、インナーフィン30、40が配置されている。インナーフィン30、40は、板状部材11同士の間に介在し、冷媒と冷却水との間での熱交換を促進させる熱交換促進部材である。
インナーフィン30、40の具体的材質としては、例えば、アルミニウム心材の両面にろう材をクラッドした両面クラッド材が用いられる。インナーフィン30、40は、隣り合う両方の板状部材11にろう付けにより接合されている。したがって、インナーフィン30、40は、隣り合う板状部材11同士を接合し、かつ冷媒流路17および冷却水流路18を板積層方向に横断する内部壁を構成している。
冷媒流路17および冷却水流路18には、異なる種類のインナーフィン30、40がそれぞれ配置されている。図3に示すように、冷媒流路17には冷媒用インナーフィン30が配置されている。図4に示すように、冷却水流路18には冷却水用インナーフィン40が配置されている。
図3の破線矢印に示すように、冷媒流路17では、冷媒流路17に冷媒を流入させる冷媒流入部17aから冷媒流路17から冷媒を流出させる冷媒流出部17bに向かって冷媒が流れる。冷媒流入部17aは、第1冷媒用タンク空間13に対応して設けられており、冷媒流出部17bは、第2冷媒用タンク空間14に対応して設けられている。このため、冷媒流入部17aおよび冷媒流出部17bは、冷媒流路17において、対角線上に設けられている。
冷媒用インナーフィン30は、冷媒流路17において、冷媒流入部17aおよび冷媒流出部17bの間に設けられており、冷媒流入部17aおよび冷媒流出部17bの周辺には設けられていない。
冷媒用インナーフィン30は、図5に示すオフセットフィンとして構成されている。オフセットフィンは、壁部30aと頂部30bが連続する波形状となっており、波の連続する方向に波形の断面形状が形成される。オフセットフィンは、例えば、平板に複数のパンチを押し付けて曲げ加工を施すことにより成形される。
複数の壁部30aおよび複数の頂部30bは、それぞれ並列して設けられている。複数の頂部30bは、それぞれ冷媒の流通方向F1に沿って延びている。壁部30aには、部分的に切り起こされた切り起こし部30cが多数設けられている。壁部30aと切り起こし部30cは、冷媒の流通方向F1に沿って交互に千鳥状に配置されている。
図4の破線矢印に示すように、冷却水流路18では、冷却水流路18に冷却水を流入させる冷却水流入部18aから冷却水流路18から冷却水を流出させる冷却水流出部18bに向かって冷却水が流れる。冷却水流入部18aは、第1冷却水用タンク空間15に対応して設けられており、冷却水流出部18bは、第2冷却水用タンク空間16に対応して設けられている。このため、冷却水流入部18aおよび冷却水流出部18bは、冷却水流路18において、対角線上に設けられている。
冷却水用インナーフィン40は、冷却水流路18の全体に設けられており、冷却水流入部18aおよび冷却水流出部18bの周囲にも設けられている。冷却水用インナーフィン40には、冷媒用タンク空間13、14、冷却水用タンク空間15、16に対応する部位にそれぞれ流入出用貫通孔40dが形成されている。流入出用貫通孔40dは、パンチを用いた穴抜き成形によって設けられる。
冷却水用インナーフィン40は、冷却水流入部18aおよび冷却水流出部18bの間に設けられた主流路部41と、冷却水流入部18aおよび冷却水流出部18bの周囲に設けられた周辺流路部42とを含んで構成されている。
主流路部41および周辺流路部42は、異なる構成を備えている。主流路部41は、上述の冷媒用インナーフィン30と同様の構成であり、図5に示すオフセットフィンとして構成されている。周辺流路部42は、図6に示すストレートフィンとして構成されている。ストレートフィンは、壁部40aと頂部40bが連続する波形状となっており、波の連続する方向に波形の断面形状が形成される。複数の壁部40aおよび複数の頂部40bは、それぞれ並列して設けられている。複数の壁部40aおよび複数の頂部40bは、それぞれ冷却水の流通方向F1に沿って延設されている。
周辺流路部42では、壁部40aによって冷却水流路18が複数の流路に区画されている。周辺流路部42では、壁部40aによって区画されたそれぞれの流路において、冷却水が壁部40aに沿って流通する。つまり、ストレートフィンとして構成された周辺流路部42では、冷却水の流通方向F1に冷却水が流れる。
また、周辺流路部42では、第3リブ25および第4リブ26によって、冷却水が拡散可能となっている。ここで、第3リブ25および第4リブ26による冷却水の拡散について説明する。これらのリブ25、26は同一の構成であるので、以下、第3リブ25についてのみ説明する。
図7に示すように、第3リブ25は冷却水流入部18aに対応して形成されている。第3リブ25には、連通孔11bの周囲に形成された円周部25aと、連通孔11bからインナーフィン40の壁部40aおよび頂部40bの延設方向と交差する方向に延びる拡散部25bとが設けられている。
上述のように、冷却水流入部18aおよび冷却水流出部18bは、冷却水流路18の対角線上に配置されている。第3リブ25の拡散部25bは、少なくとも冷却水流入部18aから冷却水流出部18bに近づく方向(つまり、図7の上側)に形成されていればよい。本実施形態では、第3リブ25の拡散部25bは、連通孔11bを中心として壁部40aおよび頂部40bの延設方向と交差する方向の両側(つまり、図7の上側と下側)に形成されている。
図8は、第3リブ25の拡散部25b付近を示す斜視断面図である。図8では、2枚の板状部材11に挟まれた空間が冷却水流路18であり、2枚の板状部材11の外側の空間が冷媒流路17となっている。
上述のように、第3リブ25は、冷媒流路17側に突出するように形成されている。このため、図8に示すように、冷却水用インナーフィン40と板状部材11との間には、第3リブ25の拡散部25bによって、壁部40aおよび頂部40bの延設方向と交差する方向に延びる隙間Cが形成されている。
第3リブ25の拡散部25bが設けられた部位では、冷却水用インナーフィン40の壁部40aによって区画された流路が隙間Cによって連通している。つまり、第3リブ25の拡散部25bが設けられた部位では、冷却水の流通方向F1のみならず、冷却水の拡散方向F2にも冷却水が拡散して流通する。冷却水の拡散方向F2は、冷却水の流通方向F1に交差する方向であり、壁部40aで仕切られた隣接する流路に冷却水が流通する方向である。
以上説明した本実施形態では、板状部材11における冷却水流入部18aに対応する部位に設けられた第3リブ25は、連通孔11bからインナーフィン40の壁部40aおよび頂部40bの延設方向と交差する方向に延びる拡散部25bを備えている。拡散部25bが設けられた部位では、板状部材11と冷却水用インナーフィン40との間に隙間Cが形成され、壁部40aによって区画された流路が隙間Cによって連通する。これにより、ストレートフィン構造の周辺流路部42において、壁部40aおよび頂部40bの延設方向に沿った冷却水の流通方向F1のみならず、壁部40aおよび頂部40bの延設方向と交差する冷却水の拡散方向F2にも冷却水を流通させることができ、冷却水の拡散性を向上させることができる。
また、板状部材11における冷却水流入部18bに対応する部位に設けられた第4リブ26は、第3リブ25と同様の構成を備えており、第4リブ26の拡散部26bによっても、冷却水の拡散性を向上させることができる。
(第2実施形態)
次に本発明の第2実施形態について説明する。本第2実施形態では、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図9、図10に示すように、本第2実施形態の冷却水用インナーフィン40では、周辺流路部42は、主として非分断部42aから構成され、一部が分断部42bとして構成されている。
非分断部42aは、ストレートフィンとして構成されている。分断部42bは、オフセットフィンとして構成されている。分断部42bには、切り起こし部40cが設けられており、壁部40aと切り起こし部40cが冷却水の流通方向F1に沿って交互に千鳥状に配置されている。分断部42bを構成する切り起こし部40cは、1列以上設けられていればよい。図10に示す例では、2列の切り起こし部40cが設けられている。
分断部42bは、壁部40aの延設方向と交差する方向に形成されている。分断部42bでは、切り起こし部40cによって壁部40aが分断されている。分断部42bでは、壁部40aによって区画された流路が切り起こし部40cによって連通している。
図11に示すように、分断部42bでは、冷却水の流通方向F1のみならず、冷却水の拡散方向F2にも冷却水が拡散して流通する。冷却水の拡散方向F2は、冷却水の流通方向F1に交差する方向であり、壁部40aで仕切られた隣接する流路に冷却水が流通する方向である。
分断部42bは、冷却水の拡散方向F2に冷却水を拡散させることができればよく、少なくとも流入出用貫通孔40dの周囲に設けられ、流入出用貫通孔40dに繋がるようになっていればよい。図9に示す例では、分断部42bは、壁部40aの延設方向と交差する方向において、冷却水用インナーフィン40の端から端まで横断するように形成されている。
周辺流路部42では、複数の壁部40aおよび複数の頂部40bは、それぞれ冷却水の流通方向F1に沿って並列して延びている。このため、流入出用貫通孔40dが形成されている部位では、壁部40aおよび頂部40bの延設方向と流入出用貫通孔40dの内周部とが交差しない非交差領域H1と、壁部40aおよび頂部40bの延設方向と流入出用貫通孔40dの内周部とが交差する交差領域H2とが存在する。非交差領域H1では、壁部40aおよび頂部40bと、流入出用貫通孔40dの内周部とが平行に形成されている。
非交差領域H1は、流入出用貫通孔40dによって壁部40aおよび頂部40bが分断されない領域となっている。交差領域H2は、流入出用貫通孔40dによって壁部40aおよび頂部40bが分断される領域となっている。
分断部42bは、非交差領域H1に設けられている。分断部42bは、非交差領域H1の全体に設けてもよく、非交差領域H1の一部に設けてもよい。本実施形態では、分断部42bが非交差領域H1の一部に設けられている。分断部42bは、非交差領域H1において、交差領域H2からできるだけ離れた位置に設けることが望ましく、交差領域H2から所定距離だけ離れた位置に形成されている。
以上説明した本第2実施形態によれば、冷却水用インナーフィン40には、主としてストレートフィンから構成された周辺流路部42に、切り起こし部40cを備える分断部42bを設けている。このため、本第2実施形態では、上記第1実施形態で説明した板状部材11に形成されたリブ25、26の拡散部25b、26bに加え、冷却水用インナーフィン40に形成された分断部42bによっても、壁部40aによって区画された流路を連通させることができる。これにより、本第2実施形態では、周辺流路部42において、壁部40aおよび頂部40bの延設方向に交差する冷却水の拡散方向F2に効果的に冷却水を流通させることができ、冷却水の拡散性をより向上させることができる。
また、本第2実施形態では、冷却水用インナーフィン40の周辺流路部42において、分断部42bを、壁部40aおよび頂部40bの延設方向と流入出用貫通孔40dの内周部と交差しない部位、すなわち壁部40aおよび頂部40bが流入出用貫通孔40dで分断されない非交差領域H1に設けている。これにより、冷却水用インナーフィン40に流入出用貫通孔40dを穴抜き成形する際に、分断部42bがつぶれることを抑制できる。
また、本第2実施形態では、分断部42bを非交差領域H1の一部に設けている。これにより、冷却水用インナーフィン40に流入出用貫通孔40dを穴抜き成形する際に、分断部42bがつぶれることを効果的に抑制できる。
また、本第2実施形態では、分断部42bを非交差領域H1において、壁部40aおよび頂部40bが流入出用貫通孔40dで分断される交差領域H2からできるだけ離れた位置に設けている。これにより、冷却水用インナーフィン40に流入出用貫通孔40dを穴抜き成形する際に、分断部42bがつぶれることをより効果的に抑制できる。
(第3実施形態)
次に本発明の第3実施形態について説明する。本第3実施形態では、上記各実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図12に示すように、本第3実施形態では、冷却水用インナーフィン40の周辺流路部42において、複数の壁部40aのそれぞれに拡散用貫通孔40eが形成されている。本第2実施形態では、壁部40aに設けられた拡散用貫通孔40eが、壁部40aの一部を分断する分断部42bを構成している。
本第3実施形態では、分断部42bにおいて、壁部40aによって区画された流路が拡散用貫通孔40eによって連通している。このため、本第2実施形態の構成によっても、上記第1実施形態と同様、周辺流路部42において、冷却水の流通方向F1のみならず、冷却水の拡散方向F2にも冷却水を流通させることができる。
(第4実施形態)
次に本発明の第4実施形態について説明する。本第4実施形態では、上記各実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図13、図14に示すように、本第4実施形態では、冷却水用インナーフィン40の周辺流路部42において、冷却水用インナーフィン40を切り欠いた切り欠き部40fが形成されている。本第4実施形態では、切り欠き部40fが、壁部40aを分断する分断部42bを構成している。複数の壁部40aおよび複数の頂部40bは、切り欠き部40fによって分離されており、切り欠き部40fでは、壁部40aおよび頂部40bに所定間隔の隙間が形成されている。切り欠き部40fは、冷却水の流れ方向F1と交差する方向に形成されている。
図13に示すように、本第4実施形態の切り欠き部40fは、少なくとも第1冷媒用タンク空間13に対応する流入出用貫通孔40dと第1冷却水用タンク空間15に対応する流入出用貫通孔40dとの間に形成されている。このため、冷却水用インナーフィン40の外周部と流入出用貫通孔40dとの間では、冷却水用インナーフィン40が繋がっている部位がある。冷却水用インナーフィン40の外周部と流入出用貫通孔40dとの間は、冷却水の拡散に影響が少ない部位である。
本第4実施形態では、分断部42bにおいて、壁部40aによって区画された流路が切り欠き部40fによって連通している。このため、本第4実施形態の構成によっても、上記第1実施形態と同様、周辺流路部42において、冷却水の流通方向F1のみならず、冷却水の拡散方向F2にも冷却水を流通させることができる。また、切り欠き部40fでは、壁部40aに所定間隔の隙間が形成されているので、冷却水の拡散性を向上させることができる。
また、本第4実施形態では、切り欠き部40fによって冷却水用インナーフィン40が完全には分離されておらず、冷却水用インナーフィン40が一部で繋がっている。これにより、切り欠き部40fによって冷却水用インナーフィン40が完全に分離する場合に比べて、冷却水用インナーフィン40の取り扱いを容易に行うことができる。
(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
(1)第3リブ25および第4リブ26は、図3、図7で図示した構成に限定されるものではない。例えば、これらのリブ25、26の拡散部25b、26bを冷却水用インナーフィン40の壁部40aおよび頂部40bの延設方向に交差する方向にさらに延長してもよい。
(2)上記第1実施形態では、積層配置された板状部材11のすべてにおいて、リブ25、26の拡散部25b、26bを設けたが、これに限らず、少なくとも1個の板状部材11において、リブ25、26の拡散部25b、26bを設ければよい。
(3)上記第1実施形態では、板状部材11の連通孔11bの周囲に設けられたリブ25、26を利用して、板状部材11と冷却水用インナーフィン40との間に隙間Cが形成されるようにしたが、リブ25、26以外の構成によって板状部材11と冷却水用インナーフィン40との間に隙間Cが形成されるようにしてもよい。
(4)上記各実施形態では、冷媒用インナーフィン30と冷却水用インナーフィン40とを異なる構成としたが、これに限らず、冷媒用インナーフィン30を冷却水用インナーフィン40と同様の構成としてもよい。
(5)上記第2〜第4実施形態では、積層配置された冷却水用インナーフィン40のすべてにおいて、周辺流路部42に壁部40aを分断する分断部42bを設けたが、これに限らず、少なくとも1個の冷却水用インナーフィン40において、周辺流路部42に分断部42bを設ければよい。
(6)上記各実施形態では、熱媒体として冷却水を採用した例について説明したが、熱媒体はこれに限定されない。例えば、熱媒体として冷媒を採用し、熱交換部12において冷媒同士を熱交換させてもよい。
(7)上記各実施形態では、冷媒流路17および冷却水流路18は板積層方向に1本ずつ交互に積層配置されているが、これに限らず、冷媒流路17および冷却水流路18は板積層方向に複数本ずつ交互に積層配置されていてもよい。
11 板状部材
12 熱交換部
17 冷媒流路
18 冷却水流路(熱媒体流路)
18a 冷却水流入部(熱媒体流入部)
18b 冷却水流出部(熱媒体流出部)
25 第3リブ
25b 拡散部
26 第4リブ
26b 拡散部
40 冷却水用インナーフィン
40a 壁部
40b 頂部
40c 切り起こし部
40d 流入出用貫通孔
40e 拡散用貫通孔
40f 切り欠き部
41 主流路部
42 周辺流路部
42a 非分断部
42b 分断部

Claims (7)

  1. 冷凍サイクルの冷媒と熱媒体とを熱交換させる熱交換部(12)を備え、
    前記熱交換部は、複数の板状部材(11)が積層されて接合されることによって形成されており、
    前記複数の板状部材同士の間には、前記冷媒が流れる複数の冷媒流路(17)と、前記熱媒体が流れる複数の熱媒体流路(18)とが形成され、
    前記板状部材には、前記熱媒体流路に前記熱媒体を流入させる流入部(18a)および前記熱媒体流路から前記熱媒体を流出させる流出部(18b)が設けられており、
    前記熱媒体流路には、隣り合う前記板状部材同士を接合し、かつ前記冷媒と前記熱媒体との間での熱交換を促進させるインナーフィン(40)が設けられており、
    前記インナーフィンは、断面が壁部(40a)および頂部(40b)が連続する波形状になっており、かつ、前記流入および前記流出に対応する部位に貫通孔(40d)が形成されており、
    前記壁部および前記頂部は、少なくとも前記貫通孔の周囲において、前記熱媒体の流れ方向に沿って延設されており、
    前記インナーフィンと前記板状部材との間に、前記壁部および前記頂部の延設方向と交差する方向に延びる隙間(C)が形成されており、
    前記インナーフィンには、前記貫通孔の周囲において、前記壁部および前記頂部の延設方向と前記貫通孔とが交差しない部位に、前記壁部の少なくとも一部が分断されている分断部(42b)が形成されており、
    前記分断部は、前記壁部および前記頂部の延設方向と前記貫通孔とが交差しない部位の一部に形成されている積層型熱交換器。
  2. 前記分断部は、前記壁部および前記頂部の延設方向と前記貫通孔とが交差する部位から所定の距離だけ離れて設けられている請求項に記載の積層型熱交換器。
  3. 冷凍サイクルの冷媒と熱媒体とを熱交換させる熱交換部(12)を備え、
    前記熱交換部は、複数の板状部材(11)が積層されて接合されることによって形成されており、
    前記複数の板状部材同士の間には、前記冷媒が流れる複数の冷媒流路(17)と、前記熱媒体が流れる複数の熱媒体流路(18)とが形成され、
    前記板状部材には、前記熱媒体流路に前記熱媒体を流入させる流入部(18a)および前記熱媒体流路から前記熱媒体を流出させる流出部(18b)が設けられており、
    前記熱媒体流路には、隣り合う前記板状部材同士を接合し、かつ前記冷媒と前記熱媒体との間での熱交換を促進させるインナーフィン(40)が設けられており、
    前記インナーフィンは、断面が壁部(40a)および頂部(40b)が連続する波形状になっており、かつ、前記流入および前記流出に対応する部位に貫通孔(40d)が形成されており、
    前記壁部および前記頂部は、少なくとも前記貫通孔の周囲において、前記熱媒体の流れ方向に沿って延設されており、
    前記インナーフィンと前記板状部材との間に、前記壁部および前記頂部の延設方向と交差する方向に延びる隙間(C)が形成されており、
    前記インナーフィンには、前記貫通孔の周囲において、前記壁部および前記頂部の延設方向と前記貫通孔とが交差しない部位に、前記壁部の少なくとも一部が分断されている分断部(42b)が形成されており、
    前記分断部は、前記壁部および前記頂部の延設方向と前記貫通孔とが交差する部位から所定の距離だけ離れて設けられている積層型熱交換器。
  4. 前記板状部材には、前記貫通孔の周囲に前記冷媒流路側に突出するようにリブ(25、26)が形成されており、
    前記リブは、前記壁部および前記頂部の延設方向と交差する方向に延びるように形成されており、
    前記隙間は、前記リブと前記インナーフィンとの間に形成されている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  5. 前記分断部には、前記壁部が部分的に切り起こされた切り起こし部(40c)が設けられ、前記熱媒体の流れ方向において、前記壁部と前記切り起こし部とが千鳥状に配置されている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  6. 前記分断部には、前記壁部に拡散用貫通孔(40e)が設けられている請求項1ないし5のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  7. 前記分断部には、前記壁部および前記頂部に所定間隔の隙間を形成する切り欠き部(40f)が設けられている請求項1ないし5のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
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