JPH07189695A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 複数並べた熱交換器の中、冷却風下流側に位
置した熱交換器の熱交換効率を向上させ、更に熱交換器
に浮遊異物の侵入を確実に防止し、かつ熱交換器を容易
に清掃可能とする。 【構成】 前部ネット部３１と、上部ネット部３２とか
ら構成される防除ネット３０は、その前部ネット部３１
が、ファン２２による冷却風上流側のオイルクーラ２０
前面部に、また上部ネット部３２はこのオイルクーラ２
０の上部から、それとラジエータ２１との間の隙間を完
全に覆い、その先端がラジエータ２１上にまで延在させ
るように構成される。前部ネット部３１の左右両側のフ
レーム３１ａは、略Ｕ字状のスライドガイド３３に挿通
されており、又スライドガイド３３には複数の蝶ねじ３
４が螺合されており、防除ネット３０を装着した状態
で、蝶ねじ３４を締め付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オイルクーラ，ラジエ
ータ等の熱交換器を複数配列してなる熱交換装置に関す
るものであり、特に熱交換効率を向上させると共に、冷
却風に搬送される虫や、固形異物が熱交換器の装着部に
侵入しないように保護するようにした熱交換装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、油圧ショベル等の建設機械、そ
の他の産業機械においては、エンジンと、このエンジン
により駆動される油圧ポンプとが搭載されるものがあ
り、この種の機械においては、エンジンを冷却するため
にラジエータが付設され、また油圧ポンプの作動油を冷
却するためにオイルクーラが装着される。

【０００３】そこで、図５に油圧ショベルの全体構成を
示し、また図６にその機械室の内部構成を示す。まず、
図５において、１は油圧ショベルを示し、この油圧ショ
ベル１はクローラ式の下部走行体２に上部旋回体３を旋
回可能に装着し、この上部旋回体３にフロント作業機構
４を装着する構成としている。フロント作業機構４は、
上部旋回体３に俯仰動作可能に設けたブーム５と、この
ブーム５に上下方向に回動可能に連結したアーム６と、
このアーム６の先端に回動可能に連結したバケット７と
からなり、ブーム５はブームシリンダ５ａにより、アー
ム６はアームシリンダ６ａにより、またバケット７はバ
ケットシリンダ７ａによって作動するようになってい
る。

【０００４】上部旋回体３には、オペレータが搭乗して
機械の操作を行うための運転室８が設けられ、またこの
運転室８の後部には機械室９が配置されている。機械室
９は、カバー１０により囲繞された空間の内部にエンジ
ン１１及びこのエンジン１１により駆動される油圧ポン
プ１２が設けられている。エンジン１１を作動させて、
油圧ポンプ１２を駆動することにより作動油を加圧し、
この圧油を下部走行体２に設けた油圧モータ（図示せ
ず）に供給し、またブームシリンダ５ａ，アームシリン
ダ６ａ及びバケットシリンダ７ａに圧油を供給すること
によって、これらの油圧アクチュエータを作動させて、
車両の走行及びフロント作業機構４が作動する。

【０００５】エンジン１１を冷却するためにラジエータ
１３が、また各油圧アクチュエータからの戻り油を冷却
するためにオイルクーラ１４が設けられ、これらラジエ
ータ１３及びオイルクーラ１４はエンジン１１に連結し
たファン１５により冷却されるようになっている。ま
た、カバー１０には、空気取り入れ口１０ａと、空気排
出口１０ｂとが形成されており、ファン１５を作動させ
ると、図６に矢印で示したように、空気取り入れ口１０
ａからカバー１０内に外気が取り込まれて、このカバー
１０内を流通して空気排出口１０ｂから外部に流れ出す
という冷却風の流路が形成される。オイルクーラ１４で
冷却される作動油の温度は、ラジエータ１３内で冷却さ
れるエンジン冷却水の温度より低くする関係から、オイ
ルクーラ１４は冷却風の流路の上流側に、ラジエータ１
３は下流側に配置されている。

【０００６】ここで、油圧ショベル１は野外で作業を行
うものであるから、ファン１５を作動させて空気取り入
れ口１０ａから外気を吸い込むと、周囲の浮遊異物、例
えば虫や枯れ葉、ごみ等が空気取り入れ口１０ａから機
械室９の内部に吸い込まれることがある。これらの異物
がラジエータ１３やオイルクーラ１４におけるフィンの
間に入り込んだりすると、冷却風の流れを阻害して、冷
却効率が低下する等の不都合が生じる。

【０００７】このような浮遊異物がラジエータ１３やオ
イルクーラ１４に入り込むのを防止するために、従来技
術においては、図７に示したように、冷却風の上流側に
配置されているラジエータ１３の前面部に通風性が良好
で、浮遊異物を通過させない防除ネット１６をビス等で
止着することにより装着し、またラジエータ１３とオイ
ルクーラ１４との間の四周には、覆い板１７を掛け渡す
ようにして固着することによりその間の隙間を塞ぐよう
に構成していた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した防
除ネット１６を用いたとしても、細かい浮遊異物や塵埃
等のように、防除ネット１６を通過するものがあり、こ
のように防除ネット１６を通過した異物はラジエータ１
３やオイルクーラ１４のフィンに付着する。従って、定
期的に清掃を行って、フィンへの付着物を取り除かなけ
ればならない。この清掃は、例えば防除ネット１６側か
ら高圧エアを噴射させることにより行うが、この高圧エ
アは防除ネット１６に接触すると、急激に勢いをなくし
てしまい、せいぜいオイルクーラ１４の部位にまでしか
到達せず、ラジエータ１３の清掃を行うのは困難であ
り、またオイルクーラ１４自体もあまり効率的に清掃で
きない。しかも、ラジエータ１３とオイルクーラ１４と
の間に覆い板１７を設けるようにしているので、その間
からは空気の取り込みが行われないことになる。従っ
て、ラジエータ１３への冷却風はオイルクーラ１４を経
たものだけであり、吸い込み抵抗があること等から大量
の冷却風をラジエータ１３に供給できず、従ってラジエ
ータ１４における熱交換効率が悪くなるといった問題点
もある。

【０００９】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、複数並べられている
熱交換器のうち、冷却風の流れの下流側に位置する熱交
換器の熱交換効率を向上させ、しかもこの熱交換器に浮
遊異物が入り込むのを確実に防止でき、かつその清掃性
も良好にすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、ファンによる冷却風の流れ方向に熱
交換器を所定の間隔を置いて複数個配列したものであっ
て、この冷却風の最上流側の前部位置と、相隣接する熱
交換器間の隙間部分の上部位置とに、浮遊異物の侵入を
防止する前部防除ネット及び上部防除ネットを装着し、
少なくとも上部防除ネットを着脱可能とする構成とした
ことをその特徴とするものである。

【００１１】

【作用】相隣接する熱交換器間に上部防除ネットを装着
することによって、浮遊異物を侵入させることなく、両
熱交換器の間の隙間から冷却風の取り入れが可能とな
り、冷却風の下流側に位置する熱交換器の冷却効率が向
上する。また、上部防除ネットは両熱交換器間に着脱可
能に装着されているから、この上部防除ネットを取り外
して、高圧エアの噴射装置をその間に挿入すれば、両側
に位置する熱交換器に付着している異物を効率的にパー
ジでき、容易に清掃できる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て説明する。まず、図１及び図２に熱交換装置の全体構
成を示す。なお、以下の説明においては、前述した従来
技術のものと同様、熱交換装置としては、油圧ショベル
のラジエータとオイルクーラとから構成したものについ
て説明するが、本発明はこの配列構成に限定されるもの
ではなく、要は冷却風に沿って上流側から下流側に向け
て２個以上の熱交換器を配列したものに適用できる。

【００１３】而して、図中において、２０はオイルクー
ラ、２１はラジエータ、２２はファン、２３はファンガ
イドをそれぞれ示す。オイルクーラ２０及びラジエータ
２１は、図２に示したように、その間において、左右両
側に連結板２４，２４を掛け渡して設けることによっ
て、これらオイルクーラ２０とラジエータ２１とを所定
の間隔Ｄを保った状態にアセンブルされる。またオイル
クーラ２０とラジエータ２１との間の下部位置には、オ
イルクーラ２０側にヒンジ２５ａを介して開閉可能な底
板２５が設けられており、この底板２５はファン２２が
作動して、冷却風が流通した時にこの冷却風の流路の圧
力が低下するが、この負圧により底板２５が回動して、
その先端部がラジエータ２１の下部に当接することにな
り、その間の隙間が閉鎖される。そして、ファン２２が
停止すると、この底板２５は自重でラジエータ２１から
離間して、それとオイルクーラ２０との間に隙間ができ
るようになる。

【００１４】３０は防除ネットを示し、この防除ネット
３０は、虫や枯れ葉、ごみ等といった浮遊異物が冷却風
に搬送されて、オイルクーラ２０及びラジエータ２１を
構成するフィンに付着するのを防止するためのものであ
る。防除ネット３０は前部ネット部３１と、この前部ネ
ット部３１の上端部に直角に連設した上部ネット部３２
とから構成される。これら前部ネット部３１及び上部ネ
ット部３２はフレーム３１ａ，３２ａに金網３１ｂ，３
２ｂを装着してなるものである。この防除ネット３０
は、その前部ネット部３１が、ファン２２による冷却風
の上流側に位置するオイルクーラ２０前面部に、また上
部ネット部３２はこのオイルクーラ２０の上部から、そ
れとラジエータ２１との間の隙間を完全に覆い、その先
端がラジエータ２１上にまで延在させるようにしたもの
である。

【００１５】この防除ネット３０は容易に着脱でき、か
つ装着した時には、みだりに位置ずれしないように固定
される。このために、前部ネット部３１の左右両側のフ
レーム３１ａは、オイルクーラ２０の前面（即ち、冷却
風の上流側に位置する面）に設けた略Ｕ字状のスライド
ガイド３３に挿通されるようになっており、またこのス
ライドガイド３３には複数の蝶ねじ３４が螺合されてお
り、防除ネット３０を装着した状態で、この蝶ねじ３４
を締め付けることにより、その先端をフレーム３１ａに
圧接させて、それを固定することができる。

【００１６】本実施例は以上のように構成されるもので
あって、防除ネット３０を装着することにより、ファン
２２を作動させて冷却風の流れを形成した時に、周囲の
浮遊異物がこの冷却風に搬送されて、オイルクーラ２０
及びラジエータ２１に入り込もうとするが、これら浮遊
異物は防除ネット３０に確実に捕捉されて、内部に入り
込むことなく防除される。ただし、防除ネット３０は広
い開口面積を持っているから、冷却風は効率的に流通さ
せる。而して、オイルクーラ２０とラジエータ２１との
間には、左右に連結板２４，２４が掛け渡されており、
また下部はファン２２を作動させた時には底板２５によ
り閉鎖可能となっており、またラジエータ２１とファン
２２との間の部位はファンガイド２３で囲繞されている
ので、これらによってオイルクーラ２０からラジエータ
２１を経てファン２２に至る冷却風の流路が形成される
が、さらにラジエータ２１には、それとオイルクーラ２
０との間における上部側から上部ネット部３２を通過し
て空気が取り入れられるので、このラジエータ２１への
風量を多くすることができて、ラジエータ２１をより効
率的に冷却できる。

【００１７】防除ネット３０が設けられているが、この
防除ネット３０が冷却風の吸い込みに対する抵抗となる
のを極力抑制するために、その網目をある程度粗くしな
ければならない。そうすると、細かい浮遊異物は防除ネ
ット３０では捕捉できずに通過してしまう。この浮遊異
物が固形物である場合には、オイルクーラ２０やラジエ
ータ２１のフィンに固着せず、冷却風に搬送されて外部
に排出される。また、このオイルクーラ２０とラジエー
タ２１との間に滞留する異物は、ファン２２が停止して
底板２５が開くと、そこから落下することにより排出さ
れる。しかしながら、浮遊異物が粘着性のあるものや、
固形物でも湿潤となっていると、前述したフィン等に固
着することになる。従って、ある程度の期間運転を行う
と、フィン等に付着した異物を除去する清掃を行わなけ
ればならない。この清掃を行うには、図３に示したよう
に、防除ネット３０を取り外して、オイルクーラ２０と
ラジエータ２１との間における上部を開放する。そし
て、その間の隙間からエアブローノズル３５を挿入し
て、オイルクーラ２０及びラジエータ２１に向けて加圧
エアを吹き付け、この加圧エアの力によってフィン等に
付着した異物をパージすることができる。従って、この
清掃作業を極めて容易に行える。

【００１８】次に、図４に本発明の第２の実施例を示
す。この実施例においては、単一の防除ネットを用いず
に、オイルクーラ２０の前面には前部防除ネット４０を
ビス等を用いて固定し、またオイルクーラ２０とラジエ
ータ２１との間における上部位置には上部防除ネット４
１を、同様ビス等を用いて固定する。このように構成し
ても、前述した第１の実施例と同様に、オイルクーラ２
０とラジエータ２１との間の上部側から空気を吸い込む
ことができるので、ラジエータ２１を効率的に冷却で
き、かつこの方向からの空気の吸い込み時に異物が侵入
するのを上部防除ネット４１で防止できるようになる。
また、掃除を行う際には、上部防除ネット４１のみを取
り外して行えば良い。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、冷却風
の最上流側の前部位置と、相隣接する熱交換器間の隙間
部分の上部位置とに、浮遊異物の侵入を防止する前部防
除ネット及び上部防除ネットを設け、少なくとも上部防
除ネットを着脱可能としたので、前部から冷却風が取り
込まれるだけでなく、上部防除ネットを装着した部位か
ら冷却風の下流側に位置する熱交換器に冷却風を取り込
むことができて、この熱交換器を効率的に冷却すること
が可能となり、かつ浮遊異物が入り込むのを確実に除去
でき、しかも上部防除ネットを除去することによって、
相隣接する熱交換器間にエアブローノズルを挿通させ
て、加圧エアを噴出させることによって、容易に清掃を
行うことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す熱交換装置の構成を示
す斜視図である。

【図２】熱交換装置の全体構成を示す説明図である。

【図３】清掃を行っている状態を示す作用説明図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施例を示す熱交換装置の全体
構成を示す説明図である。

【図５】熱交換装置が装着される機械の一例としての油
圧ショベルの外観図である。

【図６】図４のＸ−Ｘ断面図である。

【図７】従来技術の熱交換装置の全体構成を示す説明図
である。

【符号の説明】

２０ オイルクーラ ２１ ラジエータ ２２ ファン ２３ ファンガイド ３０ 防除ネット ３１ 前部ネット部 ３２ 上部ネット部 ３３ スライドガイド ３４ 蝶ねじ ３５ エアブローノズル ４０ 前部防除ネット ４１ 上部防除ネット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファンによる冷却風の流れ方向に熱交換
   器を所定の間隔を置いて複数個配列したものにおいて、
   前記冷却風の最上流側の前部位置と、相隣接する熱交換
   器間の隙間部分の上部位置とに、浮遊異物の侵入を防止
   する前部防除ネット及び上部防除ネットを装着し、少な
   くとも上部防除ネットを着脱可能とする構成としたこと
   を特徴とする熱交換装置。
2. 【請求項２】 前記前部防除ネットと上部防除ネットと
   を一体の防除ネット体として構成し、この防除ネット体
   を前記熱交換器に着脱可能に装着する構成としたことを
   特徴とする請求項１記載の熱交換装置。