JPH0229432Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野）） この考案はＡ，B2流体間に熱交換を行なわせ
るハウジングレス熱交換器に関する。

（従来の技術） 従来のハウジングレス熱交換器は、例えば実開
昭58−148480号に開示されている。第５図に示す
例のように底壁１の前後縁に起立壁２を設けたプ
レートの複数枚を底壁間に一定の間隔をあけて積
層し、底壁１の左右両端部に配設した間隔片３，
４と起立壁２とで密閉された層状の空室５を形成
させ、間隔片３，４と底壁１を貫通して貫通路
６，７および８，９を穿設し、空室５と貫通路
６，８とを連通させる連通路３ａ，４ａが間隔片
３，４に設けられ、貫通路７，９と次層の空室と
を連通させる連通路３ｂ，４ｂが当該層の間隔片
３，４に設けられている。各空室の内部には波形
のフイン１０が設けられる。

上記のような従来のものにおいては第６図に示
すように連通路３ａ，４ａ又は３ｂ，４ｂはそれ
ぞれ空室５の対角線の位置に設けられていた。こ
れは流体が空室５内で前後いずれか一方に偏らず
に拡がるように配慮したためである。そのため流
れが分散しやすいよう連通路末端とフインの端面
の間にはフインのない空洞部５ａ，５ｂがかなり
広く設けられている。

（考案が解決しようとする課題） この熱交換器は流体の流れ方向が空室の対角線
方向となるため、該対角線から離れた隅部分（第
６図Ｘ，Ｙ部）では流れに淀みが出来て流動状態
が悪いのでフインの熱交換効果が少なく、また実
質的に流路が狭められて流体の圧力損失を増す傾
向がある。さらにかなり広い空洞部５ａ，５ｂ
は、フインによるプレート補強の作用がなく、耐
圧上の弱点となつている。

（課題を解決するための手段） 底壁の前後縁に起立壁を設けたプレートを積層
し、起立壁と底壁の両端部に配設した間隔片とで
外部と区画される層状の密閉空室を形成させ、各
間隔片と底壁とを貫通する貫通路を両端部にそれ
ぞれ４個以上設け、間隔片には貫通路と空室内と
を連通する連通路を、各貫通路の１つおきに、ま
た左右の間隔片の連通路が対称的に対向するよう
に、かつ各層交互に設けるとともに、各空室には
中央部にフインを設けた構成のハウジングレス熱
交換器である。

（作用） この考案のハウジングレス熱交換器は、Ａまた
はＢ流体が一方端側の１つおきの貫通路から連通
路を経て空室内に入り、他方端側の連通路から貫
通路を経て送出される。他方の流体も同様に他の
貫通路から１層おきの他の空室に流入し他方側の
貫通路から流出する。流体が各空室へ流入・流出
する連通路は空室の両端部にそれぞれ２個以上ず
つ左右両端に対向して設けられている。従つて流
体は空室の一方端側から他方端側へ直進し対角線
方向に斜に進むことはない。その直進する流れの
拡がり幅は従来のものの1/2以下となる。

（実施例） 第１図においてこの考案のハウジングレス熱交
換器１１は矩形の底壁１２とその前後縁（長辺
側）に立設した起立壁１３とでなるプレートを複
数枚積層し、各起立壁１３と、各底壁１２の左右
両端部（短辺側）に配設された厚板状の間隔片１
４，１５とによつて、各底壁１２間にある間隔が
外部と区画されて層状の密閉空室１６，１７（第
２図）が形成される。各底壁１２および間隔片１
４，１５を貫通して第２図に示す如く貫通路２
０，２１，２２，２３，２４および２５，２６，
２７，２８，２９がそれぞれ１列に配列して穿設
される。第２図は任意の空室１６とその上又は下
に隣接する空室１７の横断面を示す。空室１６の
一方端部の間隔片１４には１つおきの貫通路２
０，２２，２４と空室１６内方を連通する連通路
２０ａ，２２ａ，２４ａが切り開かれ、これに対
向して間隔片１５には貫通路２５，２７，２９と
空室１６の内方とを連通させる連通路２５ａ，２
７ａ，２９ａが切り開かれる。間隔片１４，１５
の間の空室１６中央部には波形のフイン１８がそ
の両端面１８ａ，１８ｂを間隔片１４，１５に接
近させて設けられる。隣接の空室１７の間隔片１
４，１５には貫通路２１，２３と空室１７内を連
通させる連通路２１ｂ，２３ｂおよび貫通路２
６，２８と空室１７内を連通させる連通路２６
ｂ，２８ｂが対向して設けられ、両間隔片の間に
は空室１６と同様のフイン１８が設けられる。

上記の空室１６，１７は交互に層状に配列され
ており、第１図のように最上段左右、および最下
段左右に設けた厚板状フランジ３０，３１および
３２，３３に貫通路２０，２２，２４に連通する
Ａ入口管３４、貫通路２６，２８に連通するＢ入
口管３５およ貫通路２１，２３に連通するＢ出口
管３６、貫通路２５，２７，２９に連通するＡ出
口管３７が設けられる。この場合第３図に示すよ
うに最下段のフランジ４２，４３は盲蓋として入
口管、出口管を設けず、最上段左右のフランジ４
０，４１にＡ入口管３４とＢ出口管３６およびＢ
入口管３５とＡ出口管３７を設けてもよくこのほ
か所望の組み合わせ方でＡ，B2流体出入口管を
配列することができる。また第４図に示すフラン
ジ５０，５１，５２，５３のように内部を空洞状
にして外部流路をそれぞれ１本づつに集約し、最
上段および最下段のプレートにおいて貫通路を一
つおきに閉塞して第１図、又は第３図のＡ，Ｂ流
体の出入口管と同様な流出入路を構成することも
できる。貫通路は各間隔片に４個以上適宜の数を
選び左右対称に設け連通路は少くとも各層２個ず
つとなる。

このハウジングレス熱交換器は、流体Ａ，Ｂが
それぞれの入口管から貫通路を経て１層おきに設
けられた連通路から各空室内に入る。空室内では
フインの端面の前で著しい拡流することなくフイ
ンの間を直進し前記入口側の連通路と対称的に設
けられた出口側連通路に達し、貫通路を経て出口
管に至る。

（考案の効果） 上記のようにＡ，Ｂ両流体は、空室の全巾（短
辺の長さ）にわたり複数の連通路が空室の形状に
応じて適宜数配列され、それぞれ入口側と出口側
と対向して設けられているので流体を各連通路か
らほぼ均等に流出させ直進させて連通路とフイン
端面間の空洞部で著しい拡散をさせる必要がな
い。従つて流体はフインをその全巾にわたり均等
に分流して直進するので従来のもののように対角
線方向の流れを生ずることがなく、空室の隅部分
の淀みが発生しない。そのため、全伝熱面積を有
効に利用することができて熱交換効率が向上する
とともに流体の圧力損失も少なくてすむ。また連
通路とフインの端面の間で著しい流れの拡散や縮
流をさせなくてすむので、フインの端面を連通路
に接近させることができ、フインによる補強作用
のない空洞部が小さくなるのでプレートの圧耐強
度を増加させ、さらにフインの伝熱面積が増加す
るので熱交換性能がさらに向上する。しかも貫通
路をプレートの両端部に設けたので、プレート側
方に突出する部材がなく、平面占有面積が節約さ
れ、これをエンジン等に装着する際レイアウト上
有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のハウジングレス熱交換器の
斜視図、第２図はその断面図、第３図、第４図は
他の実施例の斜視図、第５図は従来のハウジング
レス熱交換器の構成を示す図、第６図はその断面
図である。 １２……底壁、１３……起立壁、１４，１５…
…間隔片、１８……フイン、２０，２１，２２，
２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９……
貫通路、２０ａ，２２ａ，２４ａ，２５ａ，２７
ａ，２９ａ……連通路、２１ｂ，２３ｂ，２６
ｂ，２８ｂ……連通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 底壁とその前後縁に立設した起立壁とでなる複
   数のプレートを各底壁に一定間隔をあけて積層
   し、各起立壁と、底壁の左右両端部上に配設した
   間隔片とで各底壁間に密閉された層状の空室を形
   成させ、各間隔片および底壁を貫通する貫通路を
   左右両端部にそれぞれ４個以上設け、貫通路と前
   記層状の空室とを連通させる連通路を、各間隔片
   の貫通路の１つおきに、また左右の間隔片の対向
   する対称位置に、かつ各層交互に設けるととも
   に、各空室の中央部にフインを設けてなるハウジ
   ングレス熱交換器。