JPH05332691A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPH05332691A JPH05332691A JP14448292A JP14448292A JPH05332691A JP H05332691 A JPH05332691 A JP H05332691A JP 14448292 A JP14448292 A JP 14448292A JP 14448292 A JP14448292 A JP 14448292A JP H05332691 A JPH05332691 A JP H05332691A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- tubes
- water
- fin
- fins
- Prior art date
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水の流れを改善して、放熱性能の向上を図る
こと。 【構成】 波状に形成されたコルゲートフィン３には、
各谷部３ｂの幅方向における端部より下方に延びる延設
部３ｃが適宜設けられている。
こと。 【構成】 波状に形成されたコルゲートフィン３には、
各谷部３ｂの幅方向における端部より下方に延びる延設
部３ｃが適宜設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン冷却水の放熱
器であるラジエータ、あるいは冷凍サイクルの冷媒凝縮
器等の放熱用の熱交換器に関する。
器であるラジエータ、あるいは冷凍サイクルの冷媒凝縮
器等の放熱用の熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、流体通路を成すチューブと波
状に形成されたコルゲートフィンとを交互に積層して成
る積層型熱交換器がある。この熱交換器を、ラジエータ
や冷媒凝縮器等の放熱器として使用する場合、通常は、
チューブ内を流れる流体（冷却水または冷媒）と冷却風
との熱交換を行うが、その放熱性能を高める手段とし
て、熱交換器に冷却風より低温の冷水をかけることがあ
る。
状に形成されたコルゲートフィンとを交互に積層して成
る積層型熱交換器がある。この熱交換器を、ラジエータ
や冷媒凝縮器等の放熱器として使用する場合、通常は、
チューブ内を流れる流体（冷却水または冷媒）と冷却風
との熱交換を行うが、その放熱性能を高める手段とし
て、熱交換器に冷却風より低温の冷水をかけることがあ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の積層
型熱交換器では、放熱性能を高める手段として水をかけ
た場合に、その水の流れが悪く、コルゲートフィンの谷
部とチューブとの接触部に水が溜まり易い。その結果、
熱交換効率が低下し、放熱性能の低下を招くことにな
る。ところが、従来の積層型熱交換器では、熱交換器に
かけた水の流れが悪いことから、コルゲートフィンの谷
部やチューブとの接触部等に水が溜まり易い。この場
合、加熱された水が効率よく蒸発することなく熱交換器
のコア面に存在することにより、熱交換効率の低下を招
き、放熱性能を低下させることになる。本発明は、上記
事情に基づいて成されたもので、その目的は、熱交換器
にかけられた水の排水性を改善して、放熱性能の向上を
図ることにある。
型熱交換器では、放熱性能を高める手段として水をかけ
た場合に、その水の流れが悪く、コルゲートフィンの谷
部とチューブとの接触部に水が溜まり易い。その結果、
熱交換効率が低下し、放熱性能の低下を招くことにな
る。ところが、従来の積層型熱交換器では、熱交換器に
かけた水の流れが悪いことから、コルゲートフィンの谷
部やチューブとの接触部等に水が溜まり易い。この場
合、加熱された水が効率よく蒸発することなく熱交換器
のコア面に存在することにより、熱交換効率の低下を招
き、放熱性能を低下させることになる。本発明は、上記
事情に基づいて成されたもので、その目的は、熱交換器
にかけられた水の排水性を改善して、放熱性能の向上を
図ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、流体通路を成すチューブと、山部と谷部
とが交互に繰り返される波状に屈曲形成されたコルゲー
トフィンとを上下方向に積層して成る放熱用の熱交換器
において、前記コルゲートフィンは、その幅方向におけ
る前記山部または前記谷部の端部より下方に延びる延設
部が適宜設けられたことを技術的手段とする。
成するために、流体通路を成すチューブと、山部と谷部
とが交互に繰り返される波状に屈曲形成されたコルゲー
トフィンとを上下方向に積層して成る放熱用の熱交換器
において、前記コルゲートフィンは、その幅方向におけ
る前記山部または前記谷部の端部より下方に延びる延設
部が適宜設けられたことを技術的手段とする。
【０００５】
【作用】上記構成より成る本発明の熱交換器は以下の作
用を奏する。放熱性能の向上を図る目的で熱交換器に水
をかけた場合、一部の水はチューブ内を流れる流体との
熱交換によって加熱されて蒸発するが、残りの水は、熱
交換器のコルゲートフィンおよびチューブ等を伝って流
れ落ちる。この時、一旦コルゲートフィンの谷部やチュ
ーブとの接触部等に溜まった水は、コルゲートフィンの
山部または谷部より下方に延びる延設部を伝って流れ落
ちることになる。
用を奏する。放熱性能の向上を図る目的で熱交換器に水
をかけた場合、一部の水はチューブ内を流れる流体との
熱交換によって加熱されて蒸発するが、残りの水は、熱
交換器のコルゲートフィンおよびチューブ等を伝って流
れ落ちる。この時、一旦コルゲートフィンの谷部やチュ
ーブとの接触部等に溜まった水は、コルゲートフィンの
山部または谷部より下方に延びる延設部を伝って流れ落
ちることになる。
【０００６】
【実施例】次に、冷凍サイクルの冷媒凝縮器に適用した
本発明の熱交換器の一実施例を図１ないし図７を基に説
明する。図１は冷媒凝縮器のチューブとフィンの要部拡
大図、図２は冷媒凝縮器の正面図である。本実施例の冷
媒凝縮器１は、図２に示すように、冷媒通路を成すチュ
ーブ２と放熱用のコルゲートフィン３（以下フィンと略
す）とを上下方向に交互に積層し、その積層方向（上下
方向）の両外側にサイドプレート４、５を配置して成る
コア部、このコア部の両側で各チューブ２に接続された
一対のヘッダ６、７、冷媒を導入する入口パイプ８、冷
媒を導出する出口パイプ９等より構成され、一体ろう付
けにより製造されている。チューブ２は、アルミニウム
を押出成形したものや、チューブ２内にインナフィン
（図示しない）を挿入してろう付けしたものが使用さ
れ、いずれも内部に複数の冷媒通路（図示しない）が形
成されている。フィン３は、図１に示すように、薄いア
ルミニウム板を山部３ａと谷部３ｂとが交互に繰り返さ
れる波状に屈曲形成したもので、表面には熱交換効率を
高めるためのルーバ（図示しない）が多数形成されてい
る。また、本実施例のフィン３には、各谷部３ｂの端部
より下方へ延びる延設部３ｃ（後述する）が適宜設けら
れている。
本発明の熱交換器の一実施例を図１ないし図７を基に説
明する。図１は冷媒凝縮器のチューブとフィンの要部拡
大図、図２は冷媒凝縮器の正面図である。本実施例の冷
媒凝縮器１は、図２に示すように、冷媒通路を成すチュ
ーブ２と放熱用のコルゲートフィン３（以下フィンと略
す）とを上下方向に交互に積層し、その積層方向（上下
方向）の両外側にサイドプレート４、５を配置して成る
コア部、このコア部の両側で各チューブ２に接続された
一対のヘッダ６、７、冷媒を導入する入口パイプ８、冷
媒を導出する出口パイプ９等より構成され、一体ろう付
けにより製造されている。チューブ２は、アルミニウム
を押出成形したものや、チューブ２内にインナフィン
（図示しない）を挿入してろう付けしたものが使用さ
れ、いずれも内部に複数の冷媒通路（図示しない）が形
成されている。フィン３は、図１に示すように、薄いア
ルミニウム板を山部３ａと谷部３ｂとが交互に繰り返さ
れる波状に屈曲形成したもので、表面には熱交換効率を
高めるためのルーバ（図示しない）が多数形成されてい
る。また、本実施例のフィン３には、各谷部３ｂの端部
より下方へ延びる延設部３ｃ（後述する）が適宜設けら
れている。
【０００７】ヘッダ６、７は、チューブ２の長手方向に
組み合わされるプレートヘッダ６ａ、７ａとタンクヘッ
ダ６ｂ、７ｂ、およびプレートヘッダ６ａ、７ａとタン
クヘッダ６ｂ、７ｂとを組み合わせて形成される筒体の
両端開口部を塞ぐキャップ６ｃ、７ｃとから構成されて
いる。このプレートヘッダ６ａ、７ａ、タンクヘッダ６
ｂ、７ｂ、およびキャップ６ｃ、７ｃは、表面にろう材
がクラッドされたアルミニウムのプレス成形品である。
各ヘッダ６、７は、それぞれ交互に異なる位置に設けら
れた２枚の仕切板１０、１１によって内部が上下方向に
区画されており、各ヘッダ６、７内部に上部より第１室
６０ａ、７０ａ、第２室６０ｂ、７０ｂ、第３室６０
ｃ、７０ｃが形成されている。入口パイプ８は、一方
（図２の右側）のヘッダ６の第３室６０ｃと連通して、
一方のヘッダ６の側面にろう付けにより接続され、冷媒
配管（図示しない）を介して冷媒圧縮機（図示しない）
の入口ポートに連絡されている。出口パイプ９は、他方
のヘッダ７の第１室７０ａと連通して、他方のヘッダ７
の側面にろう付けにより接続され、冷媒配管を介してレ
シーバ（図示しない）の入口配管に連絡されている。
組み合わされるプレートヘッダ６ａ、７ａとタンクヘッ
ダ６ｂ、７ｂ、およびプレートヘッダ６ａ、７ａとタン
クヘッダ６ｂ、７ｂとを組み合わせて形成される筒体の
両端開口部を塞ぐキャップ６ｃ、７ｃとから構成されて
いる。このプレートヘッダ６ａ、７ａ、タンクヘッダ６
ｂ、７ｂ、およびキャップ６ｃ、７ｃは、表面にろう材
がクラッドされたアルミニウムのプレス成形品である。
各ヘッダ６、７は、それぞれ交互に異なる位置に設けら
れた２枚の仕切板１０、１１によって内部が上下方向に
区画されており、各ヘッダ６、７内部に上部より第１室
６０ａ、７０ａ、第２室６０ｂ、７０ｂ、第３室６０
ｃ、７０ｃが形成されている。入口パイプ８は、一方
（図２の右側）のヘッダ６の第３室６０ｃと連通して、
一方のヘッダ６の側面にろう付けにより接続され、冷媒
配管（図示しない）を介して冷媒圧縮機（図示しない）
の入口ポートに連絡されている。出口パイプ９は、他方
のヘッダ７の第１室７０ａと連通して、他方のヘッダ７
の側面にろう付けにより接続され、冷媒配管を介してレ
シーバ（図示しない）の入口配管に連絡されている。
【０００８】上記の延設部３ｃは、放熱性能を高める目
的で冷媒凝縮器１に水をかけた場合に、フィン３の各谷
部３ｂやチューブ２との接触部等に溜まる水を下方へ流
れ落とすためのもので、フィン３と一体に形成されてい
る。この延設部３ｃの製造工程を、図３〜図７を基に説
明する。まず、図３に示すように、フィン３を製造する
ための薄いアルミニウム板３０の片側辺に、延設部３ｃ
となる切り残し部分３０ｃをプレス成形により数カ所設
ける。この時、各切り残し部分３０ｃは、フィン３が製
造された状態で各谷部３ｂと同位置となるように一定の
間隔で形成する。また、切り残し部分３０ｃの長さは、
フィン３の高さ（上下方向の高さ）と同程度に設定され
ている。
的で冷媒凝縮器１に水をかけた場合に、フィン３の各谷
部３ｂやチューブ２との接触部等に溜まる水を下方へ流
れ落とすためのもので、フィン３と一体に形成されてい
る。この延設部３ｃの製造工程を、図３〜図７を基に説
明する。まず、図３に示すように、フィン３を製造する
ための薄いアルミニウム板３０の片側辺に、延設部３ｃ
となる切り残し部分３０ｃをプレス成形により数カ所設
ける。この時、各切り残し部分３０ｃは、フィン３が製
造された状態で各谷部３ｂと同位置となるように一定の
間隔で形成する。また、切り残し部分３０ｃの長さは、
フィン３の高さ（上下方向の高さ）と同程度に設定され
ている。
【０００９】次に、上記のアルミニウム板３０を、各切
り残し部分３０ｃがフィン３の谷部３ｂと一致するよう
に波状に折り曲げ加工する（図４および図５参照）。な
お、この折り曲げ加工では、各切り残し部分３０ｃに連
なる谷部３ｂ（チューブ２と接触する部分）が一部平面
とされるが、平面を残すことなくＵ字状に折り曲げても
良い。但し、この場合、谷部３ｂと延設部３ｃとの繋が
りが歪になる可能性がある。最後に、波状に折り曲げら
れた状態から、各切り残し部分３０ｃを９０度外側へ折
り曲げることにより、延設部３ｃを備えたフィン３を形
成する（図６および図７参照）。このように製造したフ
ィン３を、延設部３ｃが下方を向くようにチューブ２と
交互に積層することにより、谷部３ｂから延びる延設部
３ｃは、図１に示すように、下段のチューブ２を乗り越
えて下方へ至る。この時、各延設部３ｃの長さがフィン
３の高さと同程度であることから、延設部３ｃの下端は
下段に配されたフィン３の谷部３ｂまで達してはいな
い。
り残し部分３０ｃがフィン３の谷部３ｂと一致するよう
に波状に折り曲げ加工する（図４および図５参照）。な
お、この折り曲げ加工では、各切り残し部分３０ｃに連
なる谷部３ｂ（チューブ２と接触する部分）が一部平面
とされるが、平面を残すことなくＵ字状に折り曲げても
良い。但し、この場合、谷部３ｂと延設部３ｃとの繋が
りが歪になる可能性がある。最後に、波状に折り曲げら
れた状態から、各切り残し部分３０ｃを９０度外側へ折
り曲げることにより、延設部３ｃを備えたフィン３を形
成する（図６および図７参照）。このように製造したフ
ィン３を、延設部３ｃが下方を向くようにチューブ２と
交互に積層することにより、谷部３ｂから延びる延設部
３ｃは、図１に示すように、下段のチューブ２を乗り越
えて下方へ至る。この時、各延設部３ｃの長さがフィン
３の高さと同程度であることから、延設部３ｃの下端は
下段に配されたフィン３の谷部３ｂまで達してはいな
い。
【００１０】次に、本実施例の作用を説明する。入口パ
イプ８より流入した冷媒は、両ヘッダ６、７間を適宜Ｕ
ターンしながら、各チューブ２内の冷媒通路を流れる際
に、冷媒凝縮器１に送風される冷却風との熱交換によっ
て凝縮液化され、出口パイプ９より流出する。ここで、
冷媒凝縮器１の放熱性能を向上させるために、冷媒凝縮
器１のコア部に冷水（冷却風より温度が低い）をかけた
場合、放水された水の一部は蒸発し、残りの水はコア面
を伝って下方へ流れ落ちる。この時、一旦フィン３の谷
部３ｂやチューブ２との接触部等に溜まった水は、フィ
ン３の山部３ａより下方に延びる各延設部３ｃを伝って
流れ落ちることになる。この結果、冷媒凝縮器１のコア
部に残って溜まる水の量を従来の冷媒凝縮器より少なく
することができ、熱交換効率の低下を抑えて、放熱性能
を向上させることができる。また、本実施例では、水の
流れが改善されることで、コア部に水が溜まることによ
る腐蝕の発生を防止することもできる。なお、延設部３
ｃは、各フィン３のすべての谷部３ｂに設ける必要はな
く、延設部３ｃを設けることによる空気抵抗の増大との
兼ね合いにより、適宜設定することができる。
イプ８より流入した冷媒は、両ヘッダ６、７間を適宜Ｕ
ターンしながら、各チューブ２内の冷媒通路を流れる際
に、冷媒凝縮器１に送風される冷却風との熱交換によっ
て凝縮液化され、出口パイプ９より流出する。ここで、
冷媒凝縮器１の放熱性能を向上させるために、冷媒凝縮
器１のコア部に冷水（冷却風より温度が低い）をかけた
場合、放水された水の一部は蒸発し、残りの水はコア面
を伝って下方へ流れ落ちる。この時、一旦フィン３の谷
部３ｂやチューブ２との接触部等に溜まった水は、フィ
ン３の山部３ａより下方に延びる各延設部３ｃを伝って
流れ落ちることになる。この結果、冷媒凝縮器１のコア
部に残って溜まる水の量を従来の冷媒凝縮器より少なく
することができ、熱交換効率の低下を抑えて、放熱性能
を向上させることができる。また、本実施例では、水の
流れが改善されることで、コア部に水が溜まることによ
る腐蝕の発生を防止することもできる。なお、延設部３
ｃは、各フィン３のすべての谷部３ｂに設ける必要はな
く、延設部３ｃを設けることによる空気抵抗の増大との
兼ね合いにより、適宜設定することができる。
【００１１】〔変形例〕本実施例では、延設部３ｃの下
端が下段に配されたフィン３の谷部３ｂと接触しない例
を示したが、図８に示すように、延設部３ｃの下端が下
段に配されたフィン３の谷部３ｂと接触するように設け
ても良い。この場合、図９に示すように、切り残し部分
３０ｃで繋がる２枚のアルミニウム板３０を使用するこ
とで、上下２枚のフィン３を延設部３ｃで繋げることも
できる。また、フィン３の片側（コアの前面側あるいは
後面側）のみに延設部３ｃを設けたが、図１０に示すよ
うに、コアの両面側（図１０の左右両側）に延設部３ｃ
を設けても良い。上記実施例に示した冷媒凝縮器１は、
各フィン３の山部３ａと谷部３ｂがチューブ２の長手方
向に同位置となるように配されたものであるが、図１１
に示すように、各フィン３の山部３ａと谷部３ｂがずれ
て配された場合でも本発明を適用することが可能であ
る。また、この場合、フィンの各山部３ａより適宜延設
部３ｃを設けても良い。なお、上記実施例では、本発明
の熱交換器として冷媒凝縮器１を示したが、ラジエータ
にも適用することができる。
端が下段に配されたフィン３の谷部３ｂと接触しない例
を示したが、図８に示すように、延設部３ｃの下端が下
段に配されたフィン３の谷部３ｂと接触するように設け
ても良い。この場合、図９に示すように、切り残し部分
３０ｃで繋がる２枚のアルミニウム板３０を使用するこ
とで、上下２枚のフィン３を延設部３ｃで繋げることも
できる。また、フィン３の片側（コアの前面側あるいは
後面側）のみに延設部３ｃを設けたが、図１０に示すよ
うに、コアの両面側（図１０の左右両側）に延設部３ｃ
を設けても良い。上記実施例に示した冷媒凝縮器１は、
各フィン３の山部３ａと谷部３ｂがチューブ２の長手方
向に同位置となるように配されたものであるが、図１１
に示すように、各フィン３の山部３ａと谷部３ｂがずれ
て配された場合でも本発明を適用することが可能であ
る。また、この場合、フィンの各山部３ａより適宜延設
部３ｃを設けても良い。なお、上記実施例では、本発明
の熱交換器として冷媒凝縮器１を示したが、ラジエータ
にも適用することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の熱交換器は、水の流れを改善し
て水溜まりを少なくすることにより、放熱性能を向上さ
せることができる。
て水溜まりを少なくすることにより、放熱性能を向上さ
せることができる。
【図１】本実施例に係る冷媒凝縮器のチューブとフィン
の要部拡大図である。
の要部拡大図である。
【図２】本実施例に係る冷媒凝縮器の正面図である。
【図３】本実施例に係るフィンの製造工程を示す工程図
である。
である。
【図４】本実施例に係るフィンの製造工程を示す工程図
である。
である。
【図５】本実施例に係るフィンの製造工程を示す工程図
である。
である。
【図６】本実施例に係るフィンの製造工程を示す工程図
である。
である。
【図７】本実施例に係るフィンの製造工程を示す工程図
である。
である。
【図８】本実施例の変形例を示すチューブとフィンの要
部拡大図である。
部拡大図である。
【図９】本実施例の変形例を示すフィンの平面図であ
る。
る。
【図１０】本実施例の変形例を示すチューブとフィンの
断面図である。
断面図である。
【図１１】本実施例の変形例を示すチューブとフィンの
要部拡大図である。
要部拡大図である。
１ 冷媒凝縮器（熱交換器） ２ チューブ ３ コルゲートフィン ３ａ 山部 ３ｂ 谷部 ３ｃ 延設部
Claims (1)
- 【請求項１】流体通路を成すチューブと、山部と谷部と
が交互に繰り返される波状に屈曲形成されたコルゲート
フィンとを上下方向に積層して成る放熱用の熱交換器に
おいて、 前記コルゲートフィンは、その幅方向における前記山部
または前記谷部の端部より下方に延びる延設部が適宜設
けられたことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14448292A JPH05332691A (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14448292A JPH05332691A (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332691A true JPH05332691A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15363344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14448292A Pending JPH05332691A (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05332691A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010255916A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Sharp Corp | 熱交換器及びそれを搭載した空気調和機 |
-
1992
- 1992-06-04 JP JP14448292A patent/JPH05332691A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010255916A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Sharp Corp | 熱交換器及びそれを搭載した空気調和機 |
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