JPH037879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、オイル・クーラ、ラジエータ、凝
縮器、蒸発器等として使用される熱交換器に関す
る。

この明細書において、前後は流体流路内におけ
る流体の流れる方向を基準とし、前とは上流側
（第１図および第２図に矢印Ａで示す方向と反対
側）を指し、後とはこれと反対側を指すものとす
る。また左右とは後方に向つて金属製平板の軸方
向を基準にしていうものとする。さらに、上下と
は、第１図および第３図の上下をいうものとす
る。

従来技術とその問題点 従来、この種熱交換器としては、互いに対向す
る１対の金属製平板と、両平板の左右両側縁部ど
うしの間に介存させられて平板に接合された左右
１対のサイド・バーと、両平板間においてサイ
ド・バーどうしの間に介在させられて平板に接合
されたコルゲート・フインとによつて形成された
流体流路を備えていた。この熱交換器において、
上記流体流路は、所定間隔をおいて並列状に複数
備えられており、隣り合う流体流路間にも流体が
流通させられるようになつていた。たとえば、こ
の熱交換器をオイル・クーラに使用する場合に
は、上記流体流路にオイルが流通させられ、隣り
合う流体流路間に空気が流通させられる。そし
て、上記熱交換器は、平板状ブレージング・シー
トとサイド・バーおよびコルゲート・フインとを
配置した後ろう付することによつて組立てられて
いた。しかしながら、従来の熱交換器では、部品
数が多いため、とくに部品の組合せに時間がかか
るとともに、組合せの自動化が容易でなく、熱交
換器の製造を能率良く行なうことができないとい
う問題があつた。

この発明の目的は、上記問題を解決した熱交換
器を提供することにある。

問題点を解決するための手段 この発明による熱交換器は、互いに対向する１
対の金属製平板と、両平板間に配置されかつ両平
板に接合された金属製スペーサとによつて形成さ
れた流体流路を備えており、スペーサが、両平板
の左右両側縁どうしを連結する１対の側壁部と、
両平板から離隔せしめられかつ両側壁部どうしを
連結する連結壁部と、連結壁部に左右方向に所定
間隔をおいて上方および下方に突出するように設
けられた前後方向に伸びる複数のフイン部とより
なり、フイン部が、上方または下方から見て、左
方屈曲部と右方屈曲部とを前後方向に交互に有す
る波形であり、連結壁部における隣り合うフイン
部間に前後方向に所定間隔をおいて複数の孔が形
成されたものである。

実施例 この発明を、以下図面を参照しながら説明す
る。以下の説明において、アルミニウムという語
には、純アルミニウムの他にすべてのアルミニウ
ム合金を含むものとする。さらに、全図面を通じ
て同一部分および同一部材には同一符号を付して
説明する。

この発明の実施例を示す第１図から第３図にお
いて、熱交換器１は、オイルクーラとして使用さ
れるものであり、水平なオイル流路（流体流路）
２と空気流路３とを上下方向に交互に有してい
る。オイル流路２にはオイルが第１図および第２
図に矢印Ａで示す方向に流通し、また空気流路３
には空気が第１図に矢印Ｂで示す方向に流通す
る。両流路２，３はこれらの流体が平面から見て
直交状に流れるように配置されている。オイル流
路２の前後両端は、熱交換器１の前後両端部に配
置されたヘツダタンク５と連通させられている。

オイル流路２は、上下一対のアルミニウム製平
板６と、平板どうしの間に介在させられかつ平板
６にろう付されたアルミニウム押出型材製のスペ
ーサ８とによつて形成されている。スペーサ８
は、上下の平板６，６の左右両側縁どうしを連結
する１対の垂直状側壁部９と、両側壁部９，９の
高さの中央部どうしを連結する平板６と平行な連
結壁部１０と、連結壁部１０の上下両面にそれぞ
れ左右方向に所定間隔をおいて連結壁部１０に対
して直角をなすように設けられ、かつ先端が平板
６に接合された前後方向に伸びる垂直状フイン部
１１とよりなる。側壁部９の肉厚は、フイン部１
１および連結壁部１０の肉厚よりも大きくなつて
おり、この熱交換器１を砂漠等のように小石を含
む砂塵や粉塵が舞い易い場所に設置される化学プ
ラント等においてオイル・クーラとして用いた場
合に、小石等が側壁部９外面に衝突したとしても
側壁部９が破損せずオイル流路２からオイルが洩
れることがないようになされている。上下のフイ
ン部１１は、上方または下方から見て、左方屈曲
部１２と右方屈曲部１３とを前後方向に交互に有
する波形である。隣り合う１対のフイン部１１は
上方または下方から見て左右対称形であり、一方
のフイン部１１の左方屈曲部１２と他方のフイン
部１１の右方屈曲部１３、および右方屈曲部１３
と左方屈曲部１２とがそれぞれ対向している。連
結壁部１０における隣り合うフイン部１１どうし
の間には、前後方向に所定間隔をおいて複数の孔
１４が形成されている。孔１４は、隣り合うフイ
ン部１１どうしの間において、左側のフイン部１
１の左方屈曲部１２と右側のフイン部１１の右方
屈曲部１３との間に形成されたものであり、上方
および下方から見て略ひし形である。また、連結
壁部１０における左右両側縁のフイン部１１と側
壁部９との間にも、前後方向に所定間隔をおいて
複数の孔１８が形成されている。このようなスペ
ーサ８は、たとえば次のようにしてつくられる。
すなわち、まず第４図に示すように、左右両側壁
部９と、連結壁部２１と、真直ぐなフイン部２２
とを有するアルミニウム押出型材製素材２０を用
意し、隣り合うフイン部２２どうしの間および左
右両側端のフイン部２２と側壁部９との間におい
て、前後方向に所定間隔をおいて複数のスロツト
２３を形成する。すべてのスロツト２３は、上方
または下方から見て千鳥配置状になつている。つ
いで、この素材２０を全長にわたつて左右方向に
引張つて拡大すれば、連結壁部２１およびフイン
部２２が変形して、スペーサ８がつくられる。

空気が流通する空気流路３は、上位のオイル流
路２の下側の平板６と下位のオイル流路２の上側
の平板６との間に配置され、かつ前後側壁を構成
するアルミニウム押出型材製の前後一対のスペー
サ・バー１５と、これらのスペーサ・バー１５ど
うしの間に配置されかつ両スペーサ・バー１５に
対して平行な、換言すればフイン部１１に対して
直交した凹凸部を有するアルミニウム製コルゲー
ト・フイン１６とによつて形成されている。隣り
合う流路２と流路３とは、両者間の平板６を共通
にしている。コルゲート・フイン１６には多数の
ルーバ１７が形成されている。空気流路３の左右
両端は大気中に開口しており、強制送風または自
然送風によつて流路３内を空気が流れるようにな
つている。

このような構成において、オイルが、オイル流
路２内を矢印Ａ方向に流れる間に、空気流路３内
を矢印Ｂ方向に向つて流れる空気により冷やされ
る。このとき、屈曲部１２，１３によつてオイル
の流れが乱されて充分に撹拌せられ、熱交換性能
が向上する。

熱交換器１は、平板状のアルミニウム・ブレー
ジング・シートと、スペーサ８と、１対のスペー
サ・バー１５およびコルゲート・フイン１６とを
重合状態に配置し、例えば真空ろう付方により一
体に接合することにより製造される。この場合、
ブレージング・シートがろう付後平板６となる。
なお、この場合、アルミニウム・ブレージング・
シートを用いてろう付されているが、これに限ら
ず、平板６としてアルミニウム板を使用するとと
もにアルミニウム板の上下両面にそれぞれろう材
をハケ塗り等で塗布しておき、このろう材層によ
り熱交換器１全体を接合することも可能である。

第５図は、スペーサの変形例を示す。第５図に
おいて、スペーサ２５のフイン部１１が、前後方
向に所定間隔をおいて、複数箇所でその全高にわ
たつて切断されている点が第１図から第３図に示
すスペーサ８と異なるだけで、他は同一の構成で
ある。切断部を２６で示す。このようなスペーサ
２５は、スペーサ８とほぼ同様につくられ。切断
部２６は、引張り拡げる前の素材２０のフイン部
２２に形成されるか、または引張り拡げた後フイ
ン部１１に形成される。

上記実施例においては、この発明による熱交換
器１がオイル・クーラとして使用される場合を示
しているが、この発明による熱交換器はその他ラ
ジエータ、凝縮器、蒸発器等にも使用される。こ
れらの場合、流体流路にはそれぞれ水、相変化を
する伝熱媒体および冷媒が流通させられるように
なつており、流体流路の向きはその用途に合わせ
て適宜変更される。また上記実施例においては、
隣り合うオイル流路（流体流路）２間が空気流路
３となされ、空気流路３にはサイド・バー１５と
コルゲート・フイン１６とが配置されているが、
これらに変えて空気流路３にスペーサ８，２５を
配置してもよい。

発明の効果 この発明による熱交換器は、互いに対向する１
対の金属製平板と、両平板間に配置されかつ両平
板に接合された金属製スペーサとによつて形成さ
れた流体流路を備えており、スペーサが、両平板
の左右両側縁どうしを連結する１対の側壁部と、
両平板から離隔せしめられかつ両側壁部どうしを
連結する連結壁部と、連結壁部に左右方向に所定
間隔をおいて上方および下方に突出するように設
けられた前後方向に伸びる複数のフイン部とより
なり、フイン部が、上方または下方から見て、左
方屈曲部と右方屈曲部とを前後方向に交互に有す
る波形であり、連結壁部における隣り合うフイン
部間に前後方向に所定間隔をおいて複数の孔が形
成されたものであるから、従来の熱交換器に比べ
て部品数が少なくてすみ、部品の組合せ時間を大
幅に短縮することができるとともに、組合せの自
動化が容易であり、従つて製造の能率を向上させ
ることができる。また、この発明による熱交換器
は上述のように構成されているので、フイン部の
表面積が屈曲部が存在しない場合よりも増加する
とともに、流体流路内を流れる流体の流れが、屈
曲部によつて乱される。しかも、流体流路内にお
ける連結壁部の上下両側の空間内の流体は、連結
壁部に形成された孔を通つて相互に移動するの
で、これによつても流体の流れは乱される。した
がつて、従来のものに比較して熱交換性能が向上
し、全体の小形軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による熱交換器をオイルクー
ラとして使用した場合の一部を切欠いた部分斜視
図、第２図は第１図の熱交換器のオイル流路の一
部を示した一部切欠き平面図、第３図は第２図の
−線にそう断面図、第４図はスペーサをつく
るための素材を示す平面図、第５図はスペーサの
変形例を示す第２図相当の平面図である。 １……熱交換器、２……オイル流路（流体流
路）、６……平板、８，２５……スペーサ、９…
…側壁部、１０……連結壁部、１１……フイン
部、１２……左方屈曲部、１３……右方屈曲部、
１４……孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに対向する１対の金属製平板と、両平板
   間に配置されかつ両平板に接合された金属製スペ
   ーサとによつて形成された流体流路を備えてお
   り、スペーサが、両平板の左右両側縁どうしを連
   結する１対の側壁部と、両平板から離隔せしめら
   れかつ両側壁部どうしを連結する連結壁部と、連
   結壁部に左右方向に所定間隔をおいて上方および
   下方に突出するように設けられた前後方向に伸び
   る複数のフイン部とよりなり、フイン部が、上方
   または下方から見て、左方屈曲部と右方屈曲部と
   を前後方向に交互に有する波形であり、連結壁部
   における隣り合うフイン部間に前後方向に所定間
   隔をおいて複数の孔が形成された熱交換器。