JPH0133991Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、自動車用ラジエータ等の熱交換器に
関し、特に熱交換器の外周囲を流れる流体との伝
熱性能を増すためのフインの改良に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

自動車用ラジエータ等の熱交換器のコアには、
一般にプレートフイン形及びコルゲートフイン形
が多く用いられ、そしてコア周囲を流れる流体と
の伝熱効率を増すためにフインにルーバを切り起
こして形成する構造になつている。

第４図〜第６図はこの種従来の熱交換器を構成
するコルゲートフイン形コアの一例を示すもの
で、コア１は多数列に配置したチユーブ２と、こ
のチユーブ２の各ピツチ間に介在したコルゲート
フイン３とから構成され、そしてこのフイン３の
各平行片４には多数のルーバ５が切り起こしによ
つて形成されている。

上記ルーバの構造としては、第５図に示すよう
に平行片４と平行なルーバ５を両面側に交互に形
成したもの（例えば特開昭54−61351号公報参
照）、あるいは第６図に示す如く平行片４に対し
一定の仰角θで両面側へ交互に切り起こすことに
よりルーバ５を形成するようにしたもの（例えば
実開昭58−154382号公報参照）がある。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、第５図に示すフインにおいては、ルー
バ５がフイン平行片４に対し平行になつているた
め、矢印Ａ方向から流入する流体がフイン３内を
通過しても、その流れはほとんど直線状の流れと
なる。このため、流通抵抗が小さいものの、流体
とフイン３間での伝熱効率が悪い問題がある。

また、第６図に示すフインにあつては、ルーバ
５は矢印Ａ方向の流体の流れに対して角度θをも
つているため、ルーバ形成部分における流体の流
れはルーバ５によりガイドされて線６に示すよう
な波形の流れとなり、そして平行片４，４間及び
これのルーバ５，５間に形成される隙間を流れる
流体は線７に示すように直線状の流れとなり、線
７の流路抵抗は線６の流路抵抗より小さいため、
矢印Ａ方向からフイン３内に流入する流体のう
ち、線７の流路を通過する流体量が線６の流路を
通過する流体量よりも多くなり、従つて、ルーバ
５の部分での伝熱効率は期待する程の結果が得ら
れず、かつ流通抵抗も高くなる問題があつた。

そこで、この線７の流路を防止するために、ル
ーバの仰角を増大して、ルーバの先端位置をその
後流のルーバの先端位置に一致させることも考え
られたが、このようにすると仰角が大きすぎて、
流体の蛇行が大きくなり、流通抵抗が著しく増大
してしまうという問題があつた。

本考案は上記のような従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、
流通抵抗を高めることなしに周囲を流れる流体と
フインとの伝熱効率を向上できるようにした熱交
換器を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る熱交換器は、熱交換媒体を通す複
数のチユーブと、チユーブ間に互いに平行に重積
状に配された複数の平行片を備えると共に、該各
平行片の両面に流体の進入方向に立ち向かう一定
仰角をもつて傾斜するルーバを、流体の流れ方向
に沿つて交互に備えるフインとから成るコアを有
する熱交換器において、上記フインの平行片のル
ーバを、流体の進入側から漸次仰角が増大する少
なくとも２枚ずつのルーバとするとともに、該ル
ーバのうち最大仰角を有するルーバの先端が、平
行片ピツチ間の中心線位置以上であり、かつ、相
対する平行片に形成された最小仰角を有するルー
バの先端位置が該平行片ピツチ間の中心位置に達
しないようにしたものである。

〔作用〕

本考案においては、直線状流路がなくなつた上
に、流入流体は、相互のルーバ間に分流して流下
する為に、直線状の流れを確実に防止すると共に
著しい流通抵抗の上昇を回避し、しかも、ルーバ
間を確実に流下する円滑な流れを得ることがで
き、熱交換率が増加する。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面について説明す
る。

第１図及び第２図は本考案のコルゲートフイン
形コアを有する熱交換器の一例を示すもので、コ
ア１０は多数列に配置したチユーブ１１と、この
チユーブ１１の各ピツチ間に介在したコルゲート
フイン（以下、単にフインと云う）１２とから構
成され、このフイン１２の各平行片１３の上下面
には、流体の流れ方向に沿つて２枚ずつ交互に斜
めに切り起こしたルーバ１４ａ，１４ｂ及び１４
ｃ，１４ｄが形成されている。

上記ルーバ１４ａ〜１４ｄは第２図に示す如く
矢印Ａ方向からの流体の進入方向に対し立ち向か
う形になつているとともに、ルーバ１４ａ，１４
ｃ及びルーバ１４ｂ，１４ｄの平行片１３に対す
る傾斜角（仰角）はそれぞれ異なる仰角θ₁，θ₂
（θ₁＜θ₂）に設定されている。即ち、流体の進入
方向に対して各ルーバの仰角は漸次増大する形で
あり、前段側のルーバ１４ａ，１４ｃ，の抑角θ₂
は後段側のルーバ１４ｂ，１４ｄのそれよりも小
さくなつている。

さらに、後段側のルーバ１４ｂの先端ｘは、該
平行片ピツチ間の中心線１７位置に一致している
と共に、相対する平行片１３に形成された最小仰
角のルーバ１４ｃの先端位置ｙが該平行片ピツチ
間の中心線１７位置に達しないようになつてい
る。

上記のように構成されたフイン１２にあつて
は、上下の平行片１３，１３間に形成される流路
は第２図の線１６に示す如くサインカーブ状にな
る。このため、矢印Ａ方向からの流体がフイン１
２内に流入すると、線１６で示す上下双方の相隣
接する流路を流れる流体は、仰角の異なる各ルー
バ１４ａ〜１４ｄによつて分流及び合流を繰り返
し行なうことになり、これに伴いフイン１２内を
通過する流体は互いに影響しあつて各ルーバ１４
ａ〜１４ｄと万遍なく有効に接触し、フイン１２
との伝熱効率を良好にする。即ち、流体とフイン
１２との伝熱効率を高める。従つて、このフイン
１２を例えばラジエータに適用すれば、十分な放
熱性能が期待でき、ひいてはラジエータの小形化
が可能になるのである。また、フイン１２内を流
体の流れはサインカーブ状となるため、コアの流
通抵抗が大きくなることがない。

なお、本実施例は、仰角の異なるルーバを２枚
づつ形成したが、本考案はこれに限定される訳で
はなく、３枚以上であつてもよい。

第３図は本考案の方式をプレートフイン形コア
２０に適用した場合の例を示すもので、各プレー
トフイン２１の各チユーブピツチ間部分には上記
第２図で示す如きルーバ１４が形成されており、
その詳細な説明は省略する。

〔考案の効果〕

以上説明した通り本考案によれば、流体の直線
上の流れは確実に防止されると共に、コア流通抵
抗を増大することなしにフインと流体との伝熱効
率を向上でき、熱交換器の性能も向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の熱交換器の一例を示すコアの
一部の斜視図である。第２図は本考案におけるフ
インの説明用拡大断面図である。第３図は本考案
のフイン方式をプレートフイン形コアに適用した
場合を示すコアの一部の斜視図である。第４図は
従来における熱交換器用コアの一部の斜視図であ
る。第５図及び第６図は従来におけるフインの説
明用拡大図である。 主要な部分の符号の説明、１０……コア、１１
……チユーブ、１２，２１……フイン、１３……
平行片、１４ａ〜１４ｄ……ルーバ、１７……平
行片ピツチ間の中心線、θ₁，θ₂……仰角、ｘ……
ルーバ１４ｂの先端、ｙ……ルーバ１４ｃの先端
位置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱交換媒体を通す複数のチユーブと、チユーブ
   間に互いに平行に重積状に配された複数の平行片
   を備えると共に、該各平行片の両面に流体の進入
   方向に立ち向かう一定仰角をもつて傾斜するルー
   バを、流体の流れ方向に沿つて交互に備えるフイ
   ンとから成るコアを有する熱交換器において、上
   記フインの平行片のルーバを、流体の進入側から
   漸次仰角が増大する少なくとも２枚ずつのルーバ
   とするとともに、該ルーバのうち最大仰角を有す
   るルーバの先端が、平行片ピツチ間の中心線位置
   以上であり、かつ、相対する平行片に形成された
   最小仰角を有するルーバの先端位置が該平行片ピ
   ツチ間の中心位置に達しないようにしたことを特
   徴とする熱交換器。