JP7383687B2 - Collection box and corresponding heat exchanger - Google Patents
Collection box and corresponding heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- JP7383687B2 JP7383687B2 JP2021213497A JP2021213497A JP7383687B2 JP 7383687 B2 JP7383687 B2 JP 7383687B2 JP 2021213497 A JP2021213497 A JP 2021213497A JP 2021213497 A JP2021213497 A JP 2021213497A JP 7383687 B2 JP7383687 B2 JP 7383687B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collection box
- heat exchanger
- header
- flange
- volume defined
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 241000722921 Tulipa gesneriana Species 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
- F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
-
- 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
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
-
- 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
- F28F9/0243—Header boxes having a circular cross-section
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2225/00—Reinforcing means
- F28F2225/08—Reinforcing means for header boxes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/04—Fastening; Joining by brazing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2280/00—Mounting arrangements; Arrangements for facilitating assembling or disassembling of heat exchanger parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、特に自動車用の、熱交換器のための回収ボックスに関する。本発明は、また、対応する熱交換器に関する。このような熱交換器は、例えば、自動車において、特に冷却システム用のラジエータとして、又は、高圧利用において、例えば空調システム用の凝縮器として、使用される。 The present invention relates to a recovery box for a heat exchanger, in particular for motor vehicles. The invention also relates to a corresponding heat exchanger. Such heat exchangers are used, for example, in motor vehicles, in particular as radiators for cooling systems, or in high-pressure applications, for example as condensers for air conditioning systems.
一般に、このような熱交換器は、コアチューブ束と、少なくとも1つの回収ボックスを備えている。この回収ボックスは、熱交換器のチューブの端部を受容するように構成されている。 Generally, such heat exchangers include a core tube bundle and at least one collection box. The collection box is configured to receive the ends of the heat exchanger tubes.
この目的のために、回収ボックスは、通常、例えばヘッダプレートの形状にあるヘッダを備えている。通常、回収ボックスは、ヘッダプレートを固定して回収ボックスを閉鎖するカバーも備えている。 For this purpose, the collection box is usually equipped with a header, for example in the form of a header plate. Typically, the collection box also includes a cover that secures the header plate and closes the collection box.
ヘッダプレートは、流体が複数の熱交換チューブに分配されることを可能にする、又はこれらの熱交換チューブからの流体が回収されることを可能にする。ヘッダプレートは、通常、アルミニウムからなり、例えば打抜きにより製造され得る。 The header plate allows fluid to be distributed to a plurality of heat exchange tubes or allows fluid from the heat exchange tubes to be collected. The header plate usually consists of aluminum and can be manufactured by stamping, for example.
ヘッダプレートは、通常、平坦な底部を有している。 Header plates typically have a flat bottom.
しかしながら、耐圧が意図される適用例において、耐圧を目的としてヘッダに少なくとも部分的に丸みを帯びた底部を設けることが知られている。更に、平坦な底部又は窪んだ底部を有するヘッダプレートは、一般的に、熱交換器のコアの複数のチューブの端部が通過する開口を取り囲むフランジを有している。 However, in applications where pressure-bearing is intended, it is known to provide the header with an at least partially rounded bottom for pressure-bearing purposes. Additionally, header plates with flat or recessed bottoms typically have flanges surrounding an opening through which the ends of the tubes of the heat exchanger core pass.
チューブの導入のために、スロット等の開口はヘッダプレートに、材料を除去することにより、又は他方で材料を除去せずに設けられる。後者の場合、材料がツールによって回収ボックスにより画定された容積の内部へと押し込まれ、これによりチューブを導入するための開口の周囲にフランジが形成される。このようなフランジは、標準フランジと称される。 For the introduction of tubes, openings such as slots are provided in the header plate by removing material or, on the other hand, without removing material. In the latter case, the material is forced by the tool into the volume defined by the collection box, thereby forming a flange around the opening for introducing the tube. Such flanges are called standard flanges.
フランジは、チューブとヘッダプレートの開口との接触が確保されることを可能にするとともに、例えば総アルミニウム製の交換器において、ろう付けされた場合に高いろう付品質を得ることを可能にしている。 The flange makes it possible to ensure contact between the tube and the opening in the header plate, as well as to obtain a high brazing quality when brazed, e.g. in all-aluminum exchangers. .
一般的に、チューブは、開口の周囲にフランジを形成するために使用されたツールと同じ方向において開口に挿入される。正確なろう付け及び高い堅牢性と防漏性を有するアセンブリを確実に提供するように、一般的に、挿入されたチューブを回収ボックス内に部分的に延び出させる。特定の解決手段において、チューブは、流体用の貯留部を形成する容積に回収ボックスの容積のほぼ半分まで突出している。 Generally, the tube is inserted into the aperture in the same direction as the tool used to form the flange around the aperture. To ensure accurate brazing and a highly robust and leak-tight assembly, the inserted tube typically extends partially into the collection box. In a particular solution, the tube projects up to approximately half the volume of the collection box into a volume that forms a reservoir for fluid.
しかしながら、チューブを回収ボックスの内部容積により画定された容積であって流体用の貯留部を形成する容積内に突出させることにより、流体回路に圧力損失が生じる。この内部圧力損失により、流体の特定の流量を維持するためにポンプ能力を増大させることが必要となる。 However, by protruding the tube into the volume defined by the internal volume of the collection box and forming a reservoir for the fluid, a pressure loss is created in the fluid circuit. This internal pressure loss requires increased pumping capacity to maintain a particular flow rate of fluid.
公知の解決手段によれば、平坦な底部を有する回収ボックスは、逆フランジと称されるフランジを有し得る。これは、熱交換チューブの挿入方向に対して反対方向に作製されたフランジ、という意味である。したがって、このようなフランジは回収ボックスにより画定された容積から離間するようにして拡がる形状を有している。しかしながら、このような逆フランジは、ほんのわずかしか拡がっていない。換言すれば、このことは、公知の逆フランジは、熱交換チューブの挿入のための小さい入口円錐体しか画定しないことを意味している。したがって、入口円錐体は、簡単に熱交換チューブを挿入可能とするには十分でない場合があり、従来技術から公知の解決手段は熱交換チューブのヘッダへの挿入に関するデメリットを呈することがある。 According to known solutions, the collection box with a flat bottom can have a flange, referred to as an inverted flange. This means a flange made in the opposite direction to the insertion direction of the heat exchanger tube. Therefore, such a flange has a shape that widens away from the volume defined by the collection box. However, such inverted flanges are only slightly flared. In other words, this means that known inverted flanges define only a small inlet cone for the insertion of heat exchange tubes. The inlet cone may therefore not be sufficient to allow easy insertion of the heat exchange tube, and the solutions known from the prior art may present disadvantages regarding the insertion of the heat exchange tube into the header.
このような逆フランジを有するヘッダに熱交換チューブを挿入することは困難であるため、丸みを帯びた底部を有するヘッダに対して逆フランジを用いるような解決手段は、いわゆる標準フランジが好まれる従来技術において想定されることはない。 Since it is difficult to insert heat exchange tubes into headers with such reverse flanges, solutions such as the use of reverse flanges for headers with rounded bottoms have been replaced by conventional methods in which so-called standard flanges are preferred. It is never assumed in technology.
本発明の目的は、従来技術のこれらの問題を解決することができる回収ボックスを提供することである。 The aim of the invention is to provide a collection box capable of solving these problems of the prior art.
この目的のために、本発明の1つの主題は、少なくとも部分的に丸みを帯びた形状を有するヘッダを備えた熱交換器用回収ボックスであって、前記ヘッダは、熱交換器の複数の熱交換チューブを通過させるための複数の開口と、前記開口を取り囲む複数のフランジと、を備え、前記ヘッダは、複数の畝状部を更に備え、前記フランジは、前記ヘッダの前記畝状部に作製されているとともに、前記回収ボックスにより画定された容積から離間する方向に向けられた実質的に拡がった形状をそれぞれ有している。 To this end, one subject of the invention is a collection box for a heat exchanger with a header having an at least partially rounded shape, said header comprising a plurality of heat exchangers of a heat exchanger. The header includes a plurality of openings for passing a tube through and a plurality of flanges surrounding the openings, and the header further includes a plurality of ridges, and the flanges are formed in the ridges of the header. and each have a substantially flared shape oriented away from the volume defined by the collection box.
好適な一実施形態によれば、前記フランジは、前記回収ボックスにより画定された容積から離間する方向に向く前記畝状部の頂部において形成されている。 According to a preferred embodiment, the flange is formed at the top of the ridge pointing away from the volume defined by the collection box.
少なくとも部分的に丸みを帯びたこのような底部は、高圧利用における耐圧に適しており、このような逆フランジ、すなわちチューブが挿入される通常の方向と逆方向に向くフランジを有するヘッダは、従来であれば回収ボックスにより画定された容積内に突出していたチューブの端部を受容することができる。 Such an at least partially rounded bottom is suitable for pressure-bearing in high-pressure applications, and headers with such reverse flanges, i.e., facing in the direction opposite to the normal direction in which the tubes are inserted, are conventionally If so, the end of the tube that would have protruded into the volume defined by the collection box can be received.
したがって、チューブの端部は、回収ボックスにより画定された容積内に最早開口していない。これにより、熱交換器のチューブを通過する流体の流れに関連する圧力ロスが顕著に減少する。 Therefore, the end of the tube no longer opens into the volume defined by the collection box. This significantly reduces pressure losses associated with fluid flow through the heat exchanger tubes.
要するに、少なくとも部分的に丸みを帯びたヘッダと複数の畝状部とを組み合わせることにより、熱交換チューブを導入しやすくするように十分に拡がった逆フランジを形成するのに十分な材料が存在することとなる。具体的に、本発明による逆フランジは、実質的にチューリップ形状の熱交換チューブの挿入のための入口開口を画定しており、この入口開口はこのような豊富な材料を理由として十分に幅広い。 In short, by combining the at least partially rounded header and the plurality of ridges, there is sufficient material to form a fully flared inverted flange to facilitate the introduction of the heat exchanger tubes. It happens. In particular, the inverted flange according to the invention defines an inlet opening for the insertion of a substantially tulip-shaped heat exchange tube, which inlet opening is sufficiently wide due to the abundance of such material.
前記回収ボックスは、更に、以下の1つ又は複数の特徴を単独で又は組み合わせて備え得る。
-前記ヘッダは少なくとも1つの壁部を有し、前記壁部の形状は前記回収ボックスにより画定された容積の外側に向かって実質的に窪んでいる。
-前記畝状部は、前記壁部上に形成されている。
-前記畝状部は、前記チューブのピッチの30%程度の最高高さをそれぞれ有している。-前記フランジは、実質的に円錐形の形状をそれぞれ有している。
-前記フランジにより形成される円錐体は、30°程度の角度を有しており、これにより、複数の熱交換チューブをフランジにより取り囲まれたヘッダ開口に同時に導入しやすくなっている。
-前記フランジは、第1の幅と、前記第1の幅より大きい、例えば前記第1の幅の2倍程度の、第2の幅と、をそれぞれ有しており、これにより全ての熱交換チューブがヘッダの開口に簡単に導入されように十分に幅広い開口が提供される。
-前記第1の幅は、前記開口に挿入されるように意図されたチューブの幅と実質的に等しい。
-前記フランジは、2つの凸状の実質的に拡がった縁部をそれぞれ有し、前記凸形状は前記回収ボックスにより画定された容積の外側に向いている。
-前記フランジは、畝状部の前記高さの半分程度の高さを有している。
-前記フランジは、前記ヘッダ上の前記畝状部に対して薄肉化されて、これにより前記畝状部は第1の厚さをそれぞれ有するとともに、前記フランジは前記畝状部の前記第1の厚さよりも小さい第2の厚さをそれぞれ有している。
-フランジにおける材料の薄肉化は、材料の当初厚さの少なくとも30%、又は局所的に50%を超えている。材料を薄肉化することにより、チューブを挿入しやすくするような十分な拡がりを得るようにフランジを長くすることができる。
The collection box may further include one or more of the following features alone or in combination.
- the header has at least one wall, the shape of which is substantially concave towards the outside of the volume defined by the collection box;
- the ridge is formed on the wall;
- the ridges each have a maximum height of the order of 30% of the pitch of the tubes; - said flanges each have a substantially conical shape;
- The cone formed by the flange has an angle of the order of 30°, which facilitates the simultaneous introduction of several heat exchange tubes into the header opening surrounded by the flange.
- the flange has a first width and a second width, which is larger than the first width, for example about twice the first width, so that all the heat exchange A sufficiently wide opening is provided so that the tube can be easily introduced into the header opening.
- said first width is substantially equal to the width of a tube intended to be inserted into said opening;
- said flanges each have two convex substantially flared edges, said convex shape facing outward of the volume defined by said collection box;
- the flange has a height approximately half of the height of the ridge;
- the flanges are thinned relative to the ridges on the header, such that the ridges each have a first thickness and the flanges are thinned relative to the ridges on the header; each have a second thickness smaller than the thickness.
- The thinning of the material at the flange is at least 30%, or locally more than 50%, of the original thickness of the material. By thinning the material, the flange can be lengthened to provide sufficient flare to facilitate tube insertion.
また、本発明は、熱交換コアチューブ束を備えた、特に自動車用の、熱交換器であって、前記チューブの端部が少なくとも1つの上述の回収ボックスに固定されている熱交換に関する。 The invention also relates to a heat exchanger, in particular for motor vehicles, with a bundle of heat exchange core tubes, the ends of said tubes being fixed in at least one collection box as mentioned above.
前記熱交換器は、ろう付けされた熱交換器であり得る。 The heat exchanger may be a brazed heat exchanger.
他の選択肢として、前記熱交換器は、回収ボックスを形成する要素が互いに機械的に組み付けられた熱交換器であり得る。 As another option, the heat exchanger may be a heat exchanger in which the elements forming the collection box are mechanically assembled together.
一実施形態によれば、熱交換チューブは、0.8mm乃至2.5mmの間、好適には1.2mm乃至1.8mmの間に含まれる高さを有している。 According to one embodiment, the heat exchange tube has a height comprised between 0.8 mm and 2.5 mm, preferably between 1.2 mm and 1.8 mm.
熱交換チューブのピッチ、すなわち2つの熱交換チューブの中心間距離は、例えば、5mm乃至10mmの間、好適には6mm乃至8mmの間に含まれる。 The pitch of the heat exchange tubes, ie the distance between the centers of two heat exchange tubes, is comprised, for example, between 5 mm and 10 mm, preferably between 6 mm and 8 mm.
本発明の更なる特徴及び利点が、例示的、非限定的な例として示される以下の説明を読み、添付図面を精査することによって、より明らかになるであろう。 Further features and advantages of the invention will become more apparent from reading the following description, given by way of illustrative and non-limiting example, and from studying the accompanying drawings, in which: FIG.
これらの図面において、同一の要素には同一の参照符号が付されている。 Identical elements are provided with the same reference symbols in these drawings.
図1は、特に自動車分野における熱交換器(図示せず)のための流体回収ボックス1を概略的且つ単純化した態様で示す。熱交換器は、特に自動車用のラジエータとして又は凝縮器として使用され得る。
FIG. 1 shows in a schematic and simplified manner a
特に、本発明は、ろう付けされた熱交換器に適用され得る。 In particular, the invention may be applied to brazed heat exchangers.
熱交換器は、コアチューブ3束を備えている。図2に1つのチューブ3の1つの端部のみを示す。チューブ3は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる。チューブ3は、例えば実質的に平坦なチューブ3である。
The heat exchanger includes three bundles of core tubes. In FIG. 2 only one end of one
回収ボックス1は、熱交換器のチューブ3の少なくとも1つの端部を受容するように構成されている。より具体的には、熱交換器(図示せず)の複数のチューブ3の複数の端部を受容するように構成されている。図2に1つのチューブ3の1つの端部のみを示す。
The
この目的のために、回収ボックス1はヘッダ5を備えている。回収ボックス1は、ヘッダ5に固定されて回収ボックス1を閉鎖するためのカバー6も備えている。
For this purpose, the
ヘッダ5は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金から構成される。カバー6は、アルミニウム又はアルミニウム合金から、又は他の選択肢としてプラスチックから構成され得る。
The
カバー6はヘッダ5に、例えばクリップ留めにより、ろう付けにより、更に又は圧着により、固定され得る。
The
更に、ヘッダ5は、複数のチューブ3の端部を通過させるための複数の開口7を備えている。
Furthermore, the
開口7は、例えばスロットのように実質的に細長い形状を有している。
The
開口7に受容されたチューブ3の端部は、例えば、ヘッダ5にろう付けされ得る。
The end of the
一実施形態によれば、熱交換チューブ3は、0.8mm乃至2.5mmの間、好適には1.2mm乃至1.8mmの間に含まれる高さを有している。
According to one embodiment, the
熱交換チューブ3のピッチ、すなわち2つの熱交換チューブ3の中心間距離は、例えば、5mm乃至10mmの間、好適には6mm乃至8mmの間に含まれる。
The pitch of the
図示の実施形態によれば、ヘッダ5は、ボックス端部を形成する壁部8を有している。更に、回収ボックス1は、ボックス端部8に連結された側壁部8’を備えている。
According to the illustrated embodiment, the
このボックス端部8は、少なくとも部分的に丸みを帯びた形状を有している。
This
図示の実施形態によれば、端部壁部8とも称されるボックスの端部を形成する壁部8は、回収ボックス1により画定された容積の外側に向かって実質的に窪んだ形状を有している。したがって、ヘッダ5の端部壁部8は、回収ボックス1により画定された内部容積に対して実質的に凹状の形状であって、熱交換器の複数のチューブ3からなるコアに対して実質的に凸状の形状を有している。凸部は、回収ボックス1により画定された容積の外側に向いている。
According to the illustrated embodiment, the
図1乃至図3に示されるように、回収ボックス1は、更に、ヘッダ5において、チューブ3の端部を受容するための開口7に形成された所定数のフランジ9を備えている。より具体的には、各開口7はフランジ9により取り囲まれている。フランジ9は、本例において、材料を除去することなく作製されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
ヘッダ5は、更に、複数の変形部11を備えている。変形部11は、ヘッダ5の実質的に窪んだ端部壁部8に作製されている。変形部11は、例えば、規則的なパターンを形成するようにして作製されている。
The
図示の実施形態によれば、このパターンは、畝状部又は波状部11からなる。
According to the illustrated embodiment, this pattern consists of ridges or
畝状部11は、ヘッダ5の端部壁部8の長手軸に対して対称的に作製され得る。したがって、畝状部11は、ヘッダ5の端部壁部8の長手軸の一側と他側に交互に延在する頂部を有している。換言すれば、畝状部11は、例えば、回収ボックス1により画定された容積の内側に向く複数の頂部と、回収ボックスにより画定された容積から離間する方向に配向された複数の対向頂部、すなわち回収ボックス1の外側に向くとともに熱交換器の複数のチューブ3からなるコアの方向に向く複数の対向頂部と、を有している。
The
図4a及び図4bによりよく示されるフランジ9は、畝状部11に形成されている。より具体的には、回収ボックスにより画定された容積から離間する方向に向く畝状部11の対向頂部に形成されている。特に、複数の開口7は、回収ボックスにより画定された容積から離間する方向に向く畝状部11の頂部においてヘッダ5を穿孔する又は打抜くことにより形成されており、フランジ9はこれらの開口7の周囲の材料により作製されている。
A
畝状部11においてフランジ9を形成するために十分な材料を確保し得るように、畝状部11は、十分な高さh(図5参照)、例えば、チューブのピッチの30%程度の最高高さhを有するようにして作製されている。
In order to ensure that there is sufficient material in the
このようにして形成されたフランジ9は、回収ボックス1により画定された容積から離間する方向に向いている、すなわち熱交換器の複数のチューブ3からなるコアの方向に向いている。このため、これらのフランジは、逆フランジ9と称される。
The
再度図2及び図6を参照すると、熱交換器のチューブ3の端部が、このような逆フランジ9によって取り囲まれた開口7に挿入されるとき、チューブ3の端部は、回収ボックス1により画定された容積の内側に向く畝状部11の頂部とヘッダ5のボックス端部8の平坦部分との間に位置する領域Zに存在するが、回収ボックス1により画定された容積内に突出してはいない。回収ボックス1の容積内に開口したチューブ3が存在しないことにより、流体の流れという点で性能が向上する。
Referring again to FIGS. 2 and 6, when the end of the
フランジ9は、チューブ3の端部の挿入を許容するのに適した十分な高さh’、例えば畝状部11の高さhの半分程度の高さh’を有している。
The
更に、フランジ9は、チューリップ形状等の全体として拡がった形状を有している。
Furthermore, the
より具体的には、フランジ9は、例えば30°程度の角度α(図5参照)を有する実質的に円錐形の形状をそれぞれ有している。
More specifically, the
したがって、フランジ9は、2つの短縁部9c、9dにより互いに接合された2つの長縁部に相当する2つの拡がった縁部9a、9bを有している。
The
この拡がった又は実質的に円錐体の形状は、回収ボックス1により画定された容積の外側から回収ボックス1により画定された容積の内部に向かうチューブ3の端部のヘッダ5への導入を容易なものとする。
This flared or substantially conical shape facilitates the introduction into the
2つの拡がった縁部9a、9bは、例えば、実質的に凸状の形状を有し、凸形状は回収ボックス1により画定された容積の外側に向いている。
The two flared
図5を参照すると、チューリップ形状のフランジ9は、
-フランジ9の最短幅に相当する、穿孔された又は打抜かれた対応畝状部11の頂部における第1の幅l1と、
-フランジ9の最大幅に相当する外側の第2の幅l2と、
をそれぞれ有している。
Referring to FIG. 5, the tulip-shaped
- a first width l 1 at the top of the perforated or punched counter-ridge 11, which corresponds to the shortest width of the
- an outer second width l 2 corresponding to the maximum width of the
They each have
第1の幅l1は、開口7に挿入されることが意図されたチューブ3の幅と実質的に同じか、又はわずかに大きい。
The first width l 1 is substantially the same as, or slightly larger than, the width of the
最大幅l2は、フランジ9により取り囲まれた、チューブ3の端部の挿入のための開口7を画定している。第2の幅l2は、熱交換器(図示せず)の全てのチューブ3の端部が簡単且つ特に同時に各開口7に挿入され得るように十分に幅広くされている。例えば、第2の幅l2は、フランジ9の第1の幅l1の2倍程度の幅である。
The maximum width l 2 defines an
更に、フランジ9は、ヘッダ5に設けられた畝状部11に対して薄肉とされている。具体的には、図6を参照すると、畝状部11は、例えば、第1の厚さe1を有し、フランジ9は、畝状部11の第1の厚さe1より小さい第2の厚さe2を有している。
Furthermore, the
フランジ9は、長手の拡がった縁部9a、9bにおいても短手の連結縁部9c、9dにおいても簡単に薄肉化され得る。
The
例えば、材料の薄肉化はフランジ9において実施され、薄肉化は材料の当初厚さの30%又は局所的に50%を超えてもよい。
For example, the thinning of the material is carried out at the
フランジ9において材料を薄肉化することにより、このフランジ9を長くすることができる。
By making the material thinner in the
したがって、このような逆フランジ9を有するヘッダ5は、特に各チューブ3を対応する開口7に案内する特殊用途のツールを必要とすることなく、熱交換器の複数の熱交換チューブ3の端部を同時に且つ簡単に導入しやすくすることを理解されたい。
A
具体的には、逆向きの且つ拡がったフランジ9は、回収ボックス1の外側からの回収ボックス1により画定された容積の内側への導入のための十分な開口を提供する。
In particular, the reversed and flared
最後に、これらの逆フランジ9は、回収ボックス1により画定された容積内にチューブ3の端部が開口することなく、チューブ3の端部を挿入することができるため、回収ボックス1内部の流体の流れが促進される。
Finally, these
Claims (9)
前記ヘッダ(5)は、
-少なくとも1つの壁部(8)と、
-前記壁部(8)に形成された複数の畝状部(11)と、
-熱交換器の複数の熱交換チューブ(3)を通過させるための、前記壁部(8)に形成された複数の開口(7)と、
-前記開口(7)を取り囲む複数のフランジ(9)と、
-前記壁部(8)に連結された2つの側壁部(8’)と、
を備え、
-前記2つの側壁部(8’)は、互いに平行に延びる平坦部分をそれぞれ含み、
-前記壁部(8)の形状は、前記回収ボックス(1)により画定された容積の外側に向かって実質的に窪んでおり、
-前記畝状部(11)は、前記回収ボックス(1)により画定された容積の内側に向く複数の頂部と、前記回収ボックス(1)により画定された容積から離間する方向に配向された複数の対向頂部と、を有し、
-前記フランジ(9)は、前記対向頂部に形成されているとともに、前記回収ボックス(1)により画定された容積から離間する方向に向けられた実質的に拡がった形状をそれぞれ有している、回収ボックス。 A recovery box (1) for a heat exchanger comprising a header (5) having an at least partially rounded shape,
The header (5) is
- at least one wall (8);
- a plurality of ridges (11) formed on the wall (8);
- a plurality of openings ( 7) formed in said wall (8) for passage of a plurality of heat exchange tubes (3) of a heat exchanger;
- a plurality of flanges (9) surrounding said opening (7);
- two side walls (8') connected to said wall (8);
Equipped with
- the two side walls (8') each include a flat portion extending parallel to each other;
- the shape of said wall (8) is substantially concave towards the outside of the volume defined by said collection box (1);
- said ridges (11) have a plurality of peaks facing inward of the volume defined by said collection box (1) and a plurality of ridges oriented in a direction away from the volume defined by said collection box (1); having opposing tops of;
- said flanges (9) are formed on said opposite tops and each have a substantially flared shape oriented away from the volume defined by said collection box (1); collection box.
前記チューブ(3)の端部が少なくとも1つの回収ボックス(1)に固定され、
前記回収ボックス(1)は、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のものである、熱交換器。 A heat exchanger, in particular for automobiles, comprising a bundle of heat exchange core tubes (3), comprising:
an end of said tube (3) is fixed to at least one collection box (1);
The recovery box (1) is a heat exchanger according to any one of claims 1 to 6 .
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1362571A FR3015016B1 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | COLLECTOR BOX AND THERMAL EXCHANGER CORRESPONDING |
FR1362571 | 2013-12-13 | ||
JP2020083313A JP2020128865A (en) | 2013-12-13 | 2020-05-11 | Recovery box and heat exchanger corresponding thereto |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020083313A Division JP2020128865A (en) | 2013-12-13 | 2020-05-11 | Recovery box and heat exchanger corresponding thereto |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022048152A JP2022048152A (en) | 2022-03-25 |
JP7383687B2 true JP7383687B2 (en) | 2023-11-20 |
Family
ID=50289932
Family Applications (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016538586A Pending JP2017500528A (en) | 2013-12-13 | 2014-10-14 | Recovery box and corresponding heat exchanger |
JP2018136979A Pending JP2018189363A (en) | 2013-12-13 | 2018-07-20 | Collection box and corresponding heat exchanger |
JP2020083313A Pending JP2020128865A (en) | 2013-12-13 | 2020-05-11 | Recovery box and heat exchanger corresponding thereto |
JP2021213497A Active JP7383687B2 (en) | 2013-12-13 | 2021-12-27 | Collection box and corresponding heat exchanger |
Family Applications Before (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016538586A Pending JP2017500528A (en) | 2013-12-13 | 2014-10-14 | Recovery box and corresponding heat exchanger |
JP2018136979A Pending JP2018189363A (en) | 2013-12-13 | 2018-07-20 | Collection box and corresponding heat exchanger |
JP2020083313A Pending JP2020128865A (en) | 2013-12-13 | 2020-05-11 | Recovery box and heat exchanger corresponding thereto |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160377357A1 (en) |
EP (1) | EP3080542B1 (en) |
JP (4) | JP2017500528A (en) |
KR (1) | KR20160098413A (en) |
CN (1) | CN106461353B (en) |
FR (1) | FR3015016B1 (en) |
WO (1) | WO2015086195A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10030918B2 (en) * | 2014-10-09 | 2018-07-24 | Enterex America LLC | Radiator tank fastening system |
JP6790948B2 (en) * | 2017-03-21 | 2020-11-25 | 株式会社デンソー | Heat exchanger |
DE102017218810A1 (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-25 | Mahle International Gmbh | Collection box of a heat exchanger |
DE102018220142A1 (en) | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Mahle International Gmbh | Collecting pipe for a heat exchanger |
DE102018220143A1 (en) | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Mahle International Gmbh | Collecting pipe for a heat exchanger |
DE102018220139A1 (en) * | 2018-11-23 | 2020-05-28 | Mahle International Gmbh | Collecting pipe for a heat exchanger |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10016029A1 (en) | 2000-03-31 | 2001-10-04 | Modine Mfg Co | Heat exchanger with pipe ends fitting into passages , heat exchange circuit, connecting section, ridge at thin-walled end |
JP2003161589A (en) | 2001-11-21 | 2003-06-06 | Toyo Radiator Co Ltd | Air conditioning plate fin type heat exchanger |
US20070235175A1 (en) | 2006-04-06 | 2007-10-11 | Degroot Robert J | Header plate for use in a heat exchanger |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4381033A (en) * | 1978-03-07 | 1983-04-26 | Karmazin Products Corporation | Header construction |
JPH0545487U (en) * | 1991-10-16 | 1993-06-18 | 東洋ラジエーター株式会社 | Heat exchanger |
US5327959A (en) * | 1992-09-18 | 1994-07-12 | Modine Manufacturing Company | Header for an evaporator |
US5226490A (en) * | 1992-10-26 | 1993-07-13 | General Motors Corporation | Extruded tank pocket design for separator |
SE513642C2 (en) * | 1996-03-29 | 2000-10-16 | Valeo Engine Cooling Ab | Heat exchanger and methods of making such |
DE19844848A1 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-06 | Modine Mfg Co | Heat exchanger |
JP2004219044A (en) * | 2002-12-26 | 2004-08-05 | Denso Corp | Manufacturing method of heat exchanger and core plate |
JP2004301454A (en) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Calsonic Kansei Corp | Header tank for heat exchanger |
CN100541108C (en) * | 2003-08-01 | 2009-09-16 | 昭和电工株式会社 | Header and heat exchanger with this header |
WO2006082084A1 (en) * | 2005-02-03 | 2006-08-10 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE102006037192A1 (en) * | 2006-08-09 | 2008-02-14 | Modine Manufacturing Co., Racine | Floor part for a collecting box of a heat exchanger |
FR2958385B1 (en) * | 2010-03-31 | 2013-01-18 | Valeo Systemes Thermiques | HEAT EXCHANGER WITH INCREASED PERFORMANCE |
-
2013
- 2013-12-13 FR FR1362571A patent/FR3015016B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-10-14 EP EP14783865.0A patent/EP3080542B1/en active Active
- 2014-10-14 WO PCT/EP2014/071941 patent/WO2015086195A1/en active Application Filing
- 2014-10-14 CN CN201480075251.4A patent/CN106461353B/en active Active
- 2014-10-14 KR KR1020167018906A patent/KR20160098413A/en not_active Application Discontinuation
- 2014-10-14 JP JP2016538586A patent/JP2017500528A/en active Pending
- 2014-10-14 US US15/104,035 patent/US20160377357A1/en not_active Abandoned
-
2018
- 2018-07-20 JP JP2018136979A patent/JP2018189363A/en active Pending
-
2020
- 2020-05-11 JP JP2020083313A patent/JP2020128865A/en active Pending
-
2021
- 2021-12-27 JP JP2021213497A patent/JP7383687B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10016029A1 (en) | 2000-03-31 | 2001-10-04 | Modine Mfg Co | Heat exchanger with pipe ends fitting into passages , heat exchange circuit, connecting section, ridge at thin-walled end |
JP2003161589A (en) | 2001-11-21 | 2003-06-06 | Toyo Radiator Co Ltd | Air conditioning plate fin type heat exchanger |
US20070235175A1 (en) | 2006-04-06 | 2007-10-11 | Degroot Robert J | Header plate for use in a heat exchanger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020128865A (en) | 2020-08-27 |
WO2015086195A1 (en) | 2015-06-18 |
EP3080542B1 (en) | 2020-09-02 |
JP2017500528A (en) | 2017-01-05 |
US20160377357A1 (en) | 2016-12-29 |
FR3015016A1 (en) | 2015-06-19 |
JP2022048152A (en) | 2022-03-25 |
KR20160098413A (en) | 2016-08-18 |
CN106461353B (en) | 2022-05-03 |
EP3080542A1 (en) | 2016-10-19 |
JP2018189363A (en) | 2018-11-29 |
CN106461353A (en) | 2017-02-22 |
FR3015016B1 (en) | 2019-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7383687B2 (en) | Collection box and corresponding heat exchanger | |
CN102138056B (en) | Heat exchanger and casing for the heat exchanger | |
US10247482B2 (en) | Bent heat exchanger and method for bending the heat exchanger | |
CN102138052B (en) | Heat exchanger and housing for the exchanger | |
US8205667B2 (en) | Heat exchanger with connector | |
JP4451981B2 (en) | Heat exchange tube and finless heat exchanger | |
US7578340B2 (en) | Heat exchanger | |
KR101488131B1 (en) | Tube for heat exchanger | |
EP2977706A1 (en) | Manifold and heat exchanger having same | |
JP5663413B2 (en) | Serpentine heat exchanger | |
US20160234975A1 (en) | Heat exchanger for cooling electric element | |
US20150129180A1 (en) | Heat exchanger system, method for producing same, and fluid distribution element | |
JP2018518649A (en) | Heat exchanger and corresponding method for manufacturing the heat exchanger | |
US10859327B2 (en) | Heat exchanger and manufacturing method for the same | |
JP3004253U (en) | Condenser for liquefying refrigerant | |
CN103697745A (en) | Collecting pipe assembly and heat exchanger with collecting pipe assembly | |
CN107816825B (en) | Heat exchanger, header for heat exchanger, and method for manufacturing header for heat exchanger | |
JPH0571876B2 (en) | ||
JP4448354B2 (en) | Heat exchanger | |
WO2006129598A1 (en) | Heat exchanger | |
US20230168048A1 (en) | Heat exchanger | |
EP3534104A1 (en) | A heat exchanger | |
CN110325811A (en) | Heat exchanger header | |
US11566846B2 (en) | Retained strong header for heat exchanger | |
JP2014512502A (en) | Collector box for heat exchanger especially for automobiles and its heat exchanger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230217 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230713 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231013 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231108 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7383687 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |