JPH07116936B2 - ラジエ−タ - Google Patents

ラジエ−タ

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JPH07116936B2
JPH07116936B2 JP61064686A JP6468686A JPH07116936B2 JP H07116936 B2 JPH07116936 B2 JP H07116936B2 JP 61064686 A JP61064686 A JP 61064686A JP 6468686 A JP6468686 A JP 6468686A JP H07116936 B2 JPH07116936 B2 JP H07116936B2
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JP
Japan
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radiator
header
cores
adjacent
cooling liquid
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JP61064686A
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JPS62221919A (ja
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光顕 森
晃生 鈴山
武司 野木
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液冷式内燃機関用のラジエータに係り、特に
デイーゼル機関車など鉄道車両内燃機関に好適なラジエ
ータに関する。
〔従来の技術〕
デイーゼル機関車など比較的大容量の内燃機関のラジエ
ータとしては、従来から第4図に示すように、複数個の
ラジエータコア2を、ほぼ方形の組立枠体10に組付けて
一体化したものが使用されていた。なお、この第4図
で、1はそれぞれのラジエータコア2のヘツダタンク、
22はラジエータフインであり、冷却液はそれぞれのラジ
エータコア2ごとに、そのヘツダタンク1に設られてい
るパイプ8から流入し、パイプ9から流れ出るようにな
つている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術では、複数のラジエータコア2を隣接接続
して用いる場合、隣接ヘツダタンク1の給排用パイプ8,
9を接続して冷却液を全ラジエータコア2に循環するよ
うにしている。
そのために、循環する冷却液は隣接ヘツダタンク1間の
パイプ8,9の部分でその流れが絞られて流量が制限され
てしまい、その結果、冷却効率が低下すると共に、流量
が制限された部分で冷却液の流通抵抗による振動が発生
する問題があった。
本発明の目的は、冷却効率の低下と冷却液の流通抵抗に
よる振動の発生を押さえ、複数のラジエータコアの接続
を機械的に安定して行えるラジエータを提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、複数のラジエータコアを並設し隣接ラジエ
ータコアの冷却液の流路を連結して形成されるラジエー
タにおいて、前記ラジエータコアを、左右に隔てた2枚
のヘッダプレートに跨って水平に設けられた複数本のチ
ューブと、これら複数本のチューブに取付けられた複数
枚のフィンとで形成し、このラジエータコアを前記ヘッ
ダプレートが対向するように複数隣接させて隣接ヘッダ
プレート間の周縁部をスペーサとパッキンを介して連結
し、前記複数連結されたラジエータコアの両端に位置す
るヘッダプレートにこれらヘッダプレートの表面を覆う
ヘッダタンクを設け、かつ前記連結されたラジエータコ
アの上下にチューブ延在方向に沿って一対の枠部材を設
け、この上下の枠部材に跨って前記ヘッダプレートを連
結し、前記2つのヘッダタンクのうち一方のヘッダタン
クの上端部に冷却液流出入口の一方を、他方のヘッダタ
ンクの下端部に冷却液流出入口の他方を設けたことによ
り達成される。
〔作用〕
隣接するラジエータコアは、対向するヘッダプレート間
で連結されているので、冷却液は隣接ラジエータコア間
で絞られることはなく円滑に流れるようになり、また、
冷却液の流入口と流出口とを離れた2つのヘッダタンク
の上端部と下端部とに設けたことにより冷却液は全ラジ
エータコアに亘って均一に流れ、その結果、冷却効率の
低下と冷却液の流通抵抗による振動の発生を押さえるこ
とができる。
また、ラジエータコアは、その上下部を接続方向でチュ
ーブの延在方向に沿って枠部材で補強されているので、
接続部である隣接ヘッダプレート間のスペーサとパッキ
ンを外力から保護することができ、複数のラジエータコ
アの接続を機械的に安定して行うことができる。
〔実施例〕 以下、本発明によるラジエータについて、図示の実施例
により詳細に説明する。
第1図(a),(b)は本発明の一実施例で、これらの
図において、1はヘツダタンク、2はラジエータコア、
6は組立枠体の上部部材、7は組立枠体の下部部材、20
はヘツダプレート、21は冷却液が通過するチユーブ、22
はフインであり、その他は第4図の従来例と同じであ
る。
ヘツダタンク1は縦方向に延び、左右に1個づつ設けら
れ、ラジエータコア2の上下にチユーブ21の延在方向に
沿って設けられた枠部材である上部部材6及び下部部材
7の両端に連結されてラジエータ全体の組立枠体を構成
する。そして、これらのヘツダタンク1の一方の上部に
は冷却液の流入口となるパイプ8が取付けられ、これと
は逆に他方のヘッダタンクの下部には流出口となるパイ
プ9が取付けられている。
ラジエータコア2は2枚のヘツダプレート20の間に複数
本のチユーブ21を取付け、そして、これらのチユーブ21
に複数枚のフイン22を共通に取付けたもので、コア単体
としては各チユーブ21の両端がヘツダプレート20の外側
にそのまま開口したままの状態となつているものであ
る。
第2図は第1図(a)のア−ア断面で、各ラジエータコ
ア2とヘツダタンク1との取付部分の構造を示したもの
であり、ラジエータコア2のヘツダプレート20は所定の
パツキン3を介してヘツダタンク1の周辺取付部に押し
当てられ、ボルト・ナツト4によつて結合されるように
なつている。
また、第3図は第1図(a)のイ−イ断面で、2個のラ
ジエータコア同志の結合部分の構造を示したものであ
り、各コアのヘツダプレート20を相互に向い合わせ、そ
の間に所定の厚さのスペーサ5を介在させ、これに対し
てそれぞれ所定のパツキン3を当て、ボルト・ナツト4
で結合させたものである。
上記構成によれば、チューブ21の延在方向に沿って隣接
ラジエータコア2が結合され、しかも結合された隣接ラ
ジエータコア2の上下は結合方向に沿って設けた組立枠
体の上部部材6,下部部材7によって補強される構造とな
る。
なお、これら第2図及び第3図におけるボルト・ナツト
4は、ヘツドタンク1とヘツダプレート20の結合部分、
およびヘツダプレート20相互間での結合部分のそれぞれ
において、例えば50mm程度の間隔で多数本が用いられて
いるものである。
つぎに、この実施例の使用法について説明する。
第1図(a)右側のヘツダタンク1の上側にあるパイプ
8に、内燃機関のウオータジヤケツトの冷却水出口から
の配管を、そして図の左側のヘツダタンク1の下側にあ
るパイプ9に、同じくウオータジヤケツトの冷却水入口
からの配管をそれぞれ接続する。
こうして図の右側のヘツダタンク1のパイプ8から冷却
すべき温水などの冷却液が、このヘツダタンクの中に圧
送されてくると、この冷却水は、まず、図の右側のラジ
エータコア2のチユーブ21の中に流れこみ、ついで第3
図で説明したコア同志の結合部分を通つて図の左側のラ
ジエータコアのチユーブ21の中に入り、ここを通つて図
の左側のヘツダタンク1に抜ける。そして、この間に各
ラジエータコア2によつて冷却された冷却液は、このヘ
ツダタンク1の下側のパイプ9から配管により戻され、
内燃機関に対する冷却作用をはたす。なお、この実施例
では、ラジエータコア2を2個用いた例について示した
が、本発明では、このラジエータコアを2個以上何個組
合わせても良いことは言うまでもない。
ここで、この実施例と第4図の従来例とを比較してみる
と、この実施例では、従来例のような隣接するラジエー
タコア2間に冷却液の流路を絞る接続用のパイプが存在
しなく、チューブ21の延在方向に隣接ラジエータコア2
が結合され、冷却液の流出入口が2つのヘッダタンク1,
1の互いに逆となる端部に設けられているので、冷却液
は円滑に流れて循環し、冷却効率の低下が防止できると
共に、冷却液の流通抵抗による振動の発生を押えること
ができる。また、ラジエータコア2が何個あつても、例
えば4個であつてもヘツダタンク1の数は2個で済むの
に対して、従来例では、ラジエータコアの数に比例して
その個数の2倍の数のヘツダタンクを必要とすることが
判る。
従つて、この実施例によればラジエータコアの個数の無
関係に、内燃機関との間での配管は常に2本で済むこと
になり、構成を簡単にすることができる。
また、この実施例によれば、ヘツダタンクがラジエータ
の組立枠体を兼ねており、かつ、その数はラジエータコ
アの個数と無関係に常に2個で済むため、スペースフア
クタが良好で、小型化が容易である。さらに、組立枠体
を構成する上部部材6及び下部部材7によって、ラジエ
ータコア2が接続方向に沿って補強されているので、接
続部である隣接ヘッダプレート20,20間に位置するスペ
ーサ5とパッキン3を外力から保護することができ、複
数のラジエータコア2の接続を機械的に安定して行うこ
とができる。
次に、この実施例によれば、各ラジエータコア2は、そ
れらを結合してボルト・ナツト4の取り外しによつて容
易に組立枠体から取り外すことができるから、内部に異
物などが堆積し、放熱能力が低下したときでも簡単に清
掃を行なうことができ、容易に機能回復を図ることがで
きる。
ところで、デイーゼル機関車などでは、そのラジエータ
は、一般に車体の側面に設置される。しかして、このと
き、その車体の大きさには限度があるため、ラジエータ
の高さ(第1図の寸法H)にも限度を生じる。
このため、デイーゼル機関車などの高出力化に伴なつて
ラジエータの放熱量を増加させる必要を生じた場合に
は、ラジエータの長手方向の寸法、つまり第1図の寸法
Lの増加によつて対応する必要があり、第1図において
(L>H)となる。
しかして、この第1図の実施例では、ヘツダタンク1が
ラジエータの組立枠体の左右の2辺を構成する部材とし
て、縦方向に配置されており、このため、各ラジエータ
コア2の上下に必要なスペースが少くなり、スペースフ
アクタが改善され、ヘツダタンク1の体積を小さくする
ことができ、ラジエータ全体の小型化をさらに図ること
ができる。
次に、この実施例では、各ラジエータコア2の形状を全
て同一のものとし、ラジエータの放熱容量の変更に対し
ては、使用するラジエータコアの個数の変更だけで対応
可能なので、ラジエータコアの標準化によるローコスト
化を容易に得ることができる。
また、このようなラジエータでは、ラジエータコアのフ
インに塵埃などが付着すると放熱効果の低下をきたし易
いが、この実施例では、ラジエータコアのチユーブ21が
水平に配置されており、この結果、そのフイン22は垂直
になり、従つて、塵埃などの付着を最小限にすることが
でき、かつ、付着した塵埃なども堆積することなく容易
に落下してしまうから、保守が簡単で済むという効果が
得られる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、冷却効率の低下
と冷却液の流通抵抗による振動の発生を押さえ、複数の
ラジエータコアの接続を機械的に安定して行えるラジエ
ータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a),(b)は本発明によるラジエータの一実
施例を示す正面図及び側面図、第2図は第1図のア−ア
線による断面図、第3図は同じく第1図のイ−イ線によ
る断面図、第4図(a),(b)は従来のラジエータの
一例を示す正面図及び側面図である。 1……ヘツダタンク、2……ラジエータコア、3……パ
ツキン、4……ボルト・ナツト、5……スペーサ、6…
…上部部材、7……下部部材、8,9……パイプ、20……
ヘツダプレート、21……チユーブ、22……フイン。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のラジエータコアを並設し隣接ラジエ
    ータコアの冷却液の流路を連結して形成されるラジエー
    タにおいて、前記ラジエータコアを、左右に隔てた2枚
    のヘッダプレートに跨って水平に設けられた複数本のチ
    ューブと、これら複数本のチューブに取付けられた複数
    枚のフィンとで形成し、このラジエータコアを前記ヘッ
    ダプレートが対向するように複数隣接させて隣接ヘッダ
    プレート間の周縁部をスペーサとパッキンを介して連結
    し、前記複数連結されたラジエータコアの両端に位置す
    るヘッダプレートにこれらヘッダプレートの表面を覆う
    ヘッダタンクを設け、かつ前記連結されたラジエータコ
    アの上下にチューブ延在方向に沿って一対の枠部材を設
    け、この上下の枠部材に跨って前記ヘッダプレートを連
    結し、前記2つのヘッダタンクのうち一方のヘッダタン
    クの上端部に冷却液流出入口の一方を、他方のヘッダタ
    ンクの下端部に冷却液流出入口の他方を設けたことを特
    徴とするラジエータ。
JP61064686A 1986-03-25 1986-03-25 ラジエ−タ Expired - Lifetime JPH07116936B2 (ja)

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JPS62221919A JPS62221919A (ja) 1987-09-30
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ID=13265283

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JPS62221919A (ja) 1987-09-30

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