JPH01193589A - 積層型熱交換器 - Google Patents

積層型熱交換器

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JPH01193589A
JPH01193589A JP1813788A JP1813788A JPH01193589A JP H01193589 A JPH01193589 A JP H01193589A JP 1813788 A JP1813788 A JP 1813788A JP 1813788 A JP1813788 A JP 1813788A JP H01193589 A JPH01193589 A JP H01193589A
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JP
Japan
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tank
units
core
heat
heat exchanger
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Pending
Application number
JP1813788A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Mori
森 政己
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH01193589A publication Critical patent/JPH01193589A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • F28D1/0341Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は積層型熱交換器に関し、熱交換効率の高い熱交
換器の構造に関するものである。
[従来の技術] 自動車空調装置の熱交換器として、複数の熱媒体還流ユ
ニットを放熱フィンを挟んで積層した熱交換器が知られ
ており、かかる熱交換器の熱交換効率を向上せしめるた
めに入口側タンク部と出口側タンク部を上記還流ユニッ
トの一端に隣接して設けたものが提案されている(実公
昭53−32375号公報)。
[発明が解決しようとする課題] ところで、上記提案の熱交換器においては、高温の熱媒
体が流入する入口側タンク部と熱交換後の低温の熱媒体
が流入する出口側タンク部が、熱伝達率の良い材料より
なる仕切壁を介して接しているため、該仕切壁を通して
熱が低温側へ伝達し、放熱フィンと接するコア部へ向か
う熱媒体の温度が低下して熱交換効率が低下するという
問題がある。
本発明はかかる問題を解決するもので、タンク部におけ
る熱伝達を防止して熱交換効率を向上せしめた積層型熱
交換器を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明の積層型熱交換器は、一端に形成したタンク部よ
り偏平密閉筒体のコア部を延出せしめ、これらタンク部
およびコア部内を、タンク部よりコア部内に延び、先端
に間隙を有する仕切壁により区画して、タンク部の一方
より流入する熱媒体をコア部内の一方の流路に流通せし
め上記先端間隙を経て他方の流路よりタンク部の他方に
還流せしめるように構成した還流ユニットを、上記タン
ク部の一方および他方がそれぞれ連通するように複数積
層し、各還流ユニットのコア部間に放熱フィンを配して
なるものであり、上記仕切壁のうちタンク部を区画する
部分の仕切壁に断熱空間を設けたものである。
また、上記断熱空間を設けるのに代えて、上記仕切壁の
うちタンク部を区画する部分の仕切壁を、区画された上
記両タンク部を結ぶ方向と直交する方向に薄肉としたも
のである。
[作用] 仕切壁に断熱空間を設けることにより、高温の一方のタ
ンク部より低温の他方のタンク部への熱伝達は効果的に
抑えられ、コア部へ供給される熱媒体の温度低下が回避
される。
また、仕切壁を、両タンクを結ぶ方向と直交する方向に
薄肉としたことにより放熱面積が減少し、これによって
も、コア部へ供給される熱媒体の温度低下が回避される
[第1実施例] 第3図および第4図において、積層型熱交換器は複数の
還流ユニットIA、IB、IC1IDを積層して構成さ
れている。各還流ユニットIA〜IDは偏平な密閉容器
体のコア部11と、該コア部11の一端にこれと連通し
て設けたタンク部12a、12bよりなり、半容器状に
プレス成形した同形のプレートをもなか合わせに接合し
て構成されている。
上記各還流ユニットIA〜IDのタンク部12a、12
bは後述する仕切壁により左右に区画されるとともに、
区画された各タンク部12a、12bがそれぞれ上下の
他の還流ユニットIA〜IDのタンク部12a、12b
と連通している。そして、最上位置の還流ユニットIA
のタンク部12aには熱媒体としてのエンジン冷却後の
温水を導入する入口バイブ31が連結され、タンク部1
2bには上記コア部11を還流した上記温水を排出する
出口バイブ32が連結しである。
上記各還流ユニットIA〜IDのコア部11間にはフィ
ン13が配設され、還流する上記温水により加熱された
上記フィン13を空調空気が流通。
して熱交換し、暖められる。
上記各還流ユニットIA〜IDを構成するプレートの詳
細を第1図および第2図に示す。
プレート2は熱伝導率の大きいアルミ板をプレス成形し
てなる横長の矩形半容器体であり、大部分を占める浅い
容器部21とその端部に形成した深い容器部22a、2
2bよりなる。そして、各容器部21.22a、22b
は、プレート2の一端から他端へ向けて延び、先端が上
記他端との間に所定の間隙を形成するくびれ部23によ
り左右に区画されている。
上記くびれ部23は容器部22a、22bを区画する部
分が幅広となり、ここに長手方向に延びる抜き穴231
が設けである。この抜き穴231は幅が1mm程度で、
その内端は1〜2mm程度容器部21へ入り込んでいる
なお、上記各容器部22a、22bには中央に開口22
1が設けてあり、また、容器部21には底面に多数の打
出し突起24が形成されて、流れを乱すようにしである
かかるプレート2を二枚もなか合わせにすると、両者は
上記くびれ部23と周縁のフランジ部25で当接し、こ
の部分をロウ付は接合することにより還流ユニットIA
〜IDが構成され、上記くびれ部23が仕切壁となって
、左右の上記容器部22a、22bはタンク部12−a
、12bとなり、また、容器部21はこれらタンク部1
2a、12b間をつなぐU字状の還流路を有するコア部
11となる。
そして、上記抜き穴231は両タンク部12a、12b
を区画する仕切壁内に断熱空間を形成する。
上記各還流ユニットIA〜IDのタンク部12a、12
bは、積層した状態で上記開口221により上下に位置
するものが連通ずる。
以上の構造を有する熱交換器において、入口側パイプ3
1より温水が供給されると、温水は各還流ユニットIA
〜IDのタンク部12aよりコア部11を流通し、タン
ク部12bに還流して出口側パイプ32より排出される
。そして、上記コア部11を流通する間にフィン13を
介して熱交換する。
さて、タンク部12aに流入する温水は高温であり、一
方、仕切壁を隔てて隣接するタンク部12bにコア部1
1より流入する温水は低温となっている。そこで、仕切
壁内にはタンク部12aよりタンク部12bに向かう熱
の流れが生じるが、上記仕切壁内には抜き穴231によ
り断熱空間が形成されており、空気の熱伝達率はアルミ
材のそれの1/300と極めて小さいから、熱伝達は効
果的に抑制される。
しかして、タンク部12aでの温水の温度低下は殆ど生
じず、コア部11内で効率的に熱交換される。
なお、上記実施例において、抜き穴231の外端に位置
するブリッジ部251(第1図)を無くして、開放され
た断熱空間とすることもできる。
[第2実施例] 第5図には本発明の他の実施例におけるプレート2の断
面図を示す。
図において、仕切壁となるくびれ部23は、上記第1実
施例の抜き穴231形成部に対応する部分を板厚の薄い
薄肉部232としてあり、かかる薄肉部232により伝
熱面積が減少して、タンク部12aよりタンク部12b
へ向かう熱の流れが抑えられる。
なお、上記抜き穴231および薄肉部232はコア部へ
その一端が達するように形成することにより、熱伝達を
より効果的に防止することができる。
[効果] 本発明の積層型熱交換器は、請求項1ないし請求項4の
構成を有することにより、高温側タンク部より低温側タ
ンク部へ向かう熱の流れを効果的に抑制することが可能
であり、コア部へ供給される熱媒体の温度低下を防止し
て効率的な熱交換を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の第1実施例を示し、第1
図はプレートの平面図、第2図はプレートの横断面図で
、第1図のI−n線に沿う断面図、第3図は熱交換器の
正面図、第4図は第3図のA矢視図、第5図は本発明の
第2実施例を示すプレートの横断面図である。 IA、IB、IC5ID・・・還流ユニット11・・・
コア部 12a、12b・・・タンク部 13・・・フィン 2・・・プレート 21.22a、22 b −・・容器部23・・・くび
れ部(仕切壁) 231・・・抜き穴(断熱空間) 232・・・薄肉部 31・・・入口側パイプ 32・・・出口側パイプ 第1L 第2図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一端に形成したタンク部より偏平密閉筒体のコア
    部を延出せしめ、これらタンク部およびコア部内を、タ
    ンク部よりコア部内に延び、先端に間隙を有する仕切壁
    により区画して、タンク部の一方より流入する熱媒体を
    コア部内の一方の流路に流通せしめ上記先端間隙を経て
    他方の流路よりタンク部の他方に還流せしめるように構
    成した還流ユニットを、上記タンク部の一方および他方
    がそれぞれ連通するように複数積層し、各還流ユニット
    のコア部間に放熱フィンを配してなる積層型熱交換器で
    あって、上記仕切壁のうちタンク部を区画する部分の仕
    切壁に断熱空間を設けたことを特徴とする積層型熱交換
    器。
  2. (2)上記断熱空間を、その一端が上記コア部へ達する
    ように形成した請求項1記載の積層型熱交換器。
  3. (3)一端に形成したタンク部より偏平密閉筒体のコア
    部を延出せしめ、これらタンク部およびコア部内を、タ
    ンク部よりコア部内に延び、先端に間隙を有する仕切壁
    により区画して、タンク部の一方より流入する熱媒体を
    コア部内の一方の流路に流通せしめ上記先端間隙を経て
    他方の流路よりタンク部の他方に還流せしめるように構
    成した還流ユニットを、上記タンク部の一方および他方
    がそれぞれ連通するように複数積層し、各還流ユニット
    のコア部間に放熱フィンを配してなる積層型熱交換器で
    あって、上記仕切壁のうちタンク部を区画する部分の仕
    切壁を、区画された両タンク部を結ぶ方向と直交する方
    向に薄肉としたことを特徴とする積層型熱交換器。
  4. (4)上記仕切壁薄肉部を、その一端が上記コア部へ達
    するように形成した請求項3記載の積層型熱交換器。
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