JPH07504264A - heat exchanger assembly - Google Patents

heat exchanger assembly

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JPH07504264A
JPH07504264A JP5514401A JP51440193A JPH07504264A JP H07504264 A JPH07504264 A JP H07504264A JP 5514401 A JP5514401 A JP 5514401A JP 51440193 A JP51440193 A JP 51440193A JP H07504264 A JPH07504264 A JP H07504264A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 熱交換器アセンブリ 発明の分野 この発明は改善された熱交換器コアに関し、より詳しくは、熱エネルギが一方の 流体から他方の流体へ伝達される応用において役立ち得る複数の熱交換器要素ま たはモジュールを合体させた熱交換器コアに関する。[Detailed description of the invention] heat exchanger assembly field of invention This invention relates to an improved heat exchanger core, and more particularly, to an improved heat exchanger core in which thermal energy is transferred to one side. Multiple heat exchanger elements or or a heat exchanger core that combines modules.

背景技術 公知の多くのタイプの熱交換器が存在する。これらは概略2つのメイングループ に分けられ得る。第1のグループは円筒胴管式熱交換器であり、第2のグループ は板式熱交換器である。円筒胴管式熱交換器の一例は、管の列または束と、外部 膜のための取り巻き部とを備えている。板式熱交換器は、米国特許4.282. 927に記載されているような板フィン構造、または、米国特許4.823.8 67に記載されているように、板が密閉式に互いに積層されたとき2またはそれ 以上の流体からの流路を生成する矩形の積層板を持っている。Background technology There are many types of heat exchangers known in the art. These are roughly two main groups. It can be divided into The first group is cylindrical tube heat exchangers, and the second group is cylindrical tube heat exchangers. is a plate heat exchanger. An example of a cylindrical tube heat exchanger is a tube heat exchanger that includes a row or bundle of tubes and an external and a surround for the membrane. A plate heat exchanger is described in US Pat. No. 4.282. 927, or a plate fin structure as described in U.S. Patent No. 4.823.8. 2 or more when the plates are stacked together in a hermetically sealed manner as described in 67 It has a rectangular laminated plate that creates a flow path from the fluid.

上記2グループの夫々において、熱交換器を製造するために幾つもの部品が作製 され、互いに組み合わされる。円筒胴管式熱交換器において、例えば、幾つもの 管が束に集められ、容管の端部が一対の管板の対応する開口に封止込まれるのに 優先して、邪魔板がその束の長さに沿つて据え付けられる。それから、管の束、 邪魔板および管板は、2つの流路が形成されるように、管板の周りの一対の端部 を封止する圧力容器内に置かれる。第1の流路は管の外側の周りで管板の間に、 第2の流路は管の内側で圧力容器の端部室内に存在する。円筒胴管式構造と板式 熱交換器の両方において、流体流路を形成し封止するために多量の材料が供され ており、流路が集合した組み立て部品で形成されることから、一方の流体が他方 の流体内へ漏れる危険が常に存在する。In each of the above two groups, a number of parts are made to manufacture the heat exchanger. and combined with each other. In a cylindrical tube heat exchanger, for example, several The tubes are assembled into bundles and the ends of the tubes are sealed into corresponding openings in a pair of tubesheets. Preferably, baffles are installed along the length of the bundle. Then a bundle of tubes, The baffle plate and tubesheet are arranged at a pair of ends around the tubesheet so that two flow paths are formed. placed in a pressure vessel that seals the The first flow path is around the outside of the tube and between the tubesheets; A second flow path exists inside the tube and within the end chamber of the pressure vessel. Cylindrical structure and plate structure In both heat exchangers, a large amount of material is provided to form and seal the fluid flow paths. Since the flow path is formed by assembled parts, one fluid can flow into the other. There is always a risk of leakage into the fluid.

加えて、組み立てられた熱交換器は、溶接、継ぎ目またはこの熱交換器の隣接す る要素を連結する部品によって構成される複数の境界によってもたらされる非効 率の被害を被る。上記境界は、この交換器の熱伝達面への熱伝導に対する抵抗の 領域を付与する。押出成形または鋳物のような工程によって形成される熱交換器 の一体部品は「1次構造」として知られており、この1次構造に溶接されまたは さもなければ取り付けられた要素とは区別されなければならない。境界を含むそ のような要素は「2次」構造と呼ばれる。同様に、1次構造の表面は「1次」表 面として知られ、「2次」構造の表面は「2次」表面として知られている。In addition, the assembled heat exchanger is free of welds, seams or adjacent parts of this heat exchanger. Ineffectiveness caused by multiple boundaries formed by parts connecting elements suffer from damage. The above boundary is the resistance to heat transfer to the heat transfer surfaces of this exchanger. Grant area. Heat exchangers formed by processes such as extrusion or casting The integral part of the is known as the "primary structure" and is welded or Must be distinguished from otherwise attached elements. including boundaries Elements such as are called "second-order" structures. Similarly, the surface of a primary structure is a "primary" table A surface of a "secondary" structure is known as a "secondary" surface.

上記欠点は、板式熱交換器を通して液体から空気への熱交換が要求されるとき、 特に有害である。従来技術の熱交換器の固有の非効率につながる、空気冷却用媒 体の概して低い熱容量は、それぞれの液体と冷却用または熱空気流に比して、非 常に大きい交換器を要求する結果となる。The above drawback is that when heat exchange from liquid to air is required through a plate heat exchanger, Particularly harmful. Air cooling media lead to inherent inefficiencies in prior art heat exchangers. The generally low heat capacity of the body is relatively low compared to the respective liquid and cooling or hot air flows. This always results in a larger exchanger being required.

従来技術の一例をなす米国特許明細書3.202゜212を参照する。この明細 書は、押出成形されたアルミニウムからなる熱交換要素に言及している。この熱 交換要素は、その本体部分に設けられた複数の第1流体経路と、本体部分の対向 する広い表面から外側へ伸びる多数のとげ状突起を持っている。各とげ状突起は 、細く、断面において比較的小さかった。それは、本体部分から最大の熱伝達効 率を達すべく、とげ状突起の質量に対して高率の露出表面を提供するためである 。しかしながら、各とげ状突起は、本体部分を横方向に横切って配された幾つか の分離した行を形成し、その結果、隣接した行の間に横の溝が形成されるように 、互いに離間していた。また、縦の溝が形成され、その結果、この熱交換器は主 に、第1流体の平行流に対して第2流体の直交流が起こり得るのを促進すべく形 成されていた。この構造は、第2流体の直交流が、所望の率で熱が取り除かれ散 逸する平行流システムのようには有効でなかったため、所定の熱伝達効率を提供 しなかった。このことは、直交流熱交換系が、平行流系のようには外部送水管に は適していないために起こる。また、平行流系は、より小型になり、したがって 積層またはモジュール構造により適するということに関して、より有効な構造を 達成する。Reference is made to US Pat. No. 3,202,212, which constitutes an example of the prior art. This details The document refers to heat exchange elements made of extruded aluminum. this heat The exchange element has a plurality of first fluid passages provided in the body portion thereof, and a plurality of first fluid passages provided in the body portion thereof. It has many spiny projections extending outward from its wide surface. Each barb is , were thin and relatively small in cross section. It has the maximum heat transfer effect from the main body. This is to provide a high ratio of exposed surface to the mass of the barbs in order to achieve a . However, each barb may include several to form separate rows of , so that horizontal grooves are formed between adjacent rows. , were separated from each other. Also, vertical grooves are formed, so that this heat exchanger shaped to facilitate possible cross-flow of the second fluid relative to the parallel flow of the first fluid. It had been done. This structure allows a cross-flow of the second fluid to remove and dissipate heat at a desired rate. was not as effective as a parallel flow system to provide a given heat transfer efficiency I didn't. This means that cross-flow heat exchange systems are not connected to external water pipes like parallel flow systems. This happens because it is not suitable. Also, parallel flow systems become more compact and therefore more efficient construction in terms of being more suitable for laminated or modular construction. achieve.

このことは、乗り物または静止した適用物に用いられるエンジンについて特別な 関連があり、また、空気調和機に利用される熱交換器についてもそうである。This is especially true for engines used in vehicles or stationary applications. This is also true for heat exchangers used in air conditioners.

また、最初の押出成形物に対する続(工程において、押出成形物上に形成された 先駆体のリブからとげ状突起を切り出しまたはガウジングすることによって形成 されるとげ状突起は、熱交換器の製造コストに材料的に続いて加えられる切り出 しまたはガウジング工程のせいで、非効率であった。Also, the continuation of the initial extrusion (in the process, the Formed by cutting or gouging barbs from precursor ribs The barbs added to the material sub- sequently add to the manufacturing cost of the heat exchanger. The process of gouging was inefficient.

また、オーストラリア国明細書85777/75および米国明細書4.565. 244を参照する。これらの明細書は、米国明細書3.202.212と類似の 構造を持つ熱交換器と、さらに上述の欠点に対する課題を示している。Also, Australian specification 85777/75 and US specification 4.565. See 244. These specifications are similar to U.S. Specification 3.202.212. A heat exchanger with a structure and further challenges to the above-mentioned drawbacks are presented.

また、米国特許3.467、190と同様に、米国特許3.743.252;4 .352.008;3.566、959:4、567、074 ;3.137. 785を参照する。これらはすべて、この発明に関連して有用な背景従来技術に 言及している。これらの引例は押出一体成形物の構成が新規でないことを示し、 さらに米国特許3.137.785は、本体の各側に縦に伸びるフィンが付いた 本体を備えた電気ヒータの一要素としての用途のための一体押出成形物を示して いる。その本体内には複数の押出成形された経路がある。しかしながら、これら の内部経路は、管状加熱要素または温度感受制御要素を受けまたは包含するため のものであり、流路ではない。Also, similar to U.S. Patent 3.467, 190, U.S. Patent 3.743.252; .. 352.008; 3.566, 959: 4, 567, 074; 3.137. See 785. All of these are useful background prior art in connection with this invention. mentioned. These citations indicate that the configuration of the extruded monolithic product is not new; Additionally, U.S. Patent No. 3,137,785 has a body with vertically extending fins on each side. Showing a monolithic extrusion for use as an element of an electric heater with a body There is. There are multiple extruded channels within the body. However, these for receiving or containing a tubular heating element or a temperature sensitive control element. It is not a flow path.

米国特許3.566、959は、半導体サイリスクにおけるヒートシンクとして の用途のためのアルミニウム押出成形品に関係している。U.S. Patent No. 3.566,959 as a heat sink in semiconductor silice Concerns aluminum extrusions for applications.

米国特許4.657.074は、アルミニウム押出一体成形物の管状熱交換器要 素に言及している。それは、管状本体と、この管状本体から一体に径方向に突出 した幾つかの内装および外装フィンを持っている。しかしながら、この引例はこ の発明に関連しているとは考えられない。U.S. Pat. It is mentioned plainly. It has a tubular body and integrally projects radially from this tubular body. It has some interior and exterior fins. However, this reference cannot be considered to be related to the invention of

また、英国特許2142129を参照する。これには、矩形の細長い中空本体か ら形成されたラジェータが記載されている。中空本体には、その両側の各々に、 複数の離間した放熱用フィンが設けられている。相互に隣接したフィンの中間に 位置する複数の空気経路を形成するようにである。上記フィンで複数の開放端経 路を形成するためのカバー板が、各組のフィンの外側端部を横切って伸びている 。Reference is also made to UK patent 2142129. This includes a rectangular elongated hollow body. A radiator formed from the above is described. The hollow body has, on each of its two sides, A plurality of spaced apart heat dissipating fins are provided. between adjacent fins It is located so as to form multiple air paths. Multiple open end diameters with the above fins A cover plate for forming a channel extends across the outer ends of each set of fins. .

その開放端経路を通して、細長い中空本体を通って流れる熱い流体からの熱伝達 によって加熱される空気を流すことができる。Heat transfer from hot fluid flowing through an elongated hollow body through its open-ended path allows air to be heated by the

この引例は、平行流状態を示し、ゆえに米国特許3.202.212に関連して 上で議論した直交流アルミニウム押出成形物の問題を解決し得るが、動作上の問 題がなお発生した。熱交換器のフィンの隣接した先端を通る流れにある空気は実 質的に同じ温度をもち、熱交換器の各空気経路の基部領域を通って流れる空気に 対して異なる温度をもつため、そのような押出成形物は動作上基本的に非効率で あるという事実のせいである。このことについては、熱交換器のフィンの隣接し た先端を通る実質的に冷たい空気よりも、熱交換器の各空気経路の基部領域を通 って流れる空気が実質的に熱いかまたは高温にあるということが認識されるであ ろう。This reference indicates a parallel flow condition and therefore in relation to U.S. Patent 3.202.212. Although cross-flow aluminum extrusions can solve the problems discussed above, there are operational issues. The problem still occurred. The air flowing through the adjacent tips of the heat exchanger fins is The air having qualitatively the same temperature and flowing through the base area of each air path of the heat exchanger Such extrusions are fundamentally inefficient in operation because of their different temperatures. This is due to the fact that there is. In this regard, the adjacent fins of the heat exchanger The substantially cooler air passes through the base area of each air path of the heat exchanger than the substantially cooler air passes through the tip of the heat exchanger. It will be appreciated that the air flowing through the air is substantially hot or at an elevated temperature. Dew.

これは、細長い中空本体に直に隣接して位置している各経路の基部領域よりも、 フィンの先端が細長い中空本体から実質的に遠く離れて位置しているからである 。This is because the base region of each channel is located immediately adjacent to the elongated hollow body. This is because the tip of the fin is located substantially far away from the elongated hollow body. .

ゆえに、均一な熱伝達率を要求するこの熱交換器の効率は、空気流が通る熱交換 器の最も熱い部分が各経路の基部領域に位置し、空気流が通る熱交換器の最も冷 たい部分がフィンの先端に隣接して位置することの結果として生じる熱勾配のせ いで害されるだろう。また、この熱交換効率の欠損の問題は、熱交換器の隣接し たフィンを通る空気の量が空気経路の基部領域を通る空気の量よりも大きいせい で、悪化されるだろう。Therefore, the efficiency of this heat exchanger, which requires a uniform heat transfer coefficient, is The hottest part of the heat exchanger is located at the base area of each passage, and the hottest part of the heat exchanger is located at the base area of each passage. Thermal gradients resulting from the location of the desired portion adjacent to the tip of the fin will be harmed by In addition, this problem of lack of heat exchange efficiency is caused by This is because the amount of air passing through the fins is greater than the amount of air passing through the base area of the air path. And it will get worse.

米国特許4.341.346に記載されているようなラジェータと類似の熱交換 器を参照する。それは、熱水の通過のための中央管状ダクトと、この中央管状ダ クトの両側に伸びる一対のウェブをもっている。対向して位置するフィンがこの ウェブの各側に設けられ、そこに垂直に伸びている。英国特許2142129に 関連して上に表された結論は、この従来技術の引例にも当てはまる。同様な結論 は、米国特許3.147.802、英国特許1.411.162および米国特許 4.296.539にも当てはまる。Heat exchanger similar to radiator as described in U.S. Patent 4.341.346 Refer to the vessel. It has a central tubular duct for the passage of hot water and this central tubular duct. It has a pair of webs that extend on either side of the duct. The fins located opposite each other are Located on each side of the web and extending perpendicular thereto. British patent 2142129 The conclusions expressed above in connection also apply to this prior art reference. similar conclusion is US Patent 3.147.802, UK Patent 1.411.162 and US Patent This also applies to 4.296.539.

米国特許4.401.155は複数の積層モジュールから構成された熱交換器に 関する。U.S. Patent No. 4.401.155 describes a heat exchanger composed of multiple laminated modules. related.

各モジュールは、高圧流のための閉じた経路と、この経路から垂直に上および/ または下に伸びるフィンを持っている。フィンは、モジュールが互いに平行にそ れらの長さに沿って積層されたとき、低圧流に適した開いた経路を形成する。各 フィンは均一な厚さのものであり、上記経路に対して垂直に同一の寸法をもって いることが特筆される。各モジュールは、全体に単一のアルミニウム押出成形品 からなっている。米国特許4.401.155の熱交換器は特に高圧への適用、 特に、一方の熱交換流が高圧であり、他方の熱交換流が低圧にある場合に向けら れている。Each module has a closed path for high pressure flow and vertically above and/or from this path. Or have fins that extend downward. The fins allow the modules to run parallel to each other. When stacked along their length, they form an open path suitable for low pressure flow. each The fins are of uniform thickness and have the same dimensions perpendicular to the above path. It is noteworthy that there are Each module is a single aluminum extrusion throughout It consists of The heat exchanger of U.S. Pat. No. 4.401.155 is particularly suitable for high pressure applications, Particularly intended for cases where one heat exchange stream is at high pressure and the other heat exchange stream is at low pressure. It is.

これは低温発生工程に特に関係している。This is particularly relevant for low temperature generation processes.

米国特許4.401.155では、第1実施例(すなわち図1.3および4)に 関して、フィンが設けられているのと同じくらい多くの経路が設けられているこ とが注目される。一方、別の第2実施例(すなわち図2.6.7および8)では 各フィンにつき2つの経路が設けられている。In U.S. Pat. No. 4.401.155, the first embodiment (i.e. FIGS. 1.3 and 4) Regarding this, there are as many paths as there are fins. is attracting attention. On the other hand, in another second embodiment (i.e. Figures 2.6.7 and 8) Two paths are provided for each fin.

上記第1実施例では、熱交換器装置は、経路表面積がフィン表面積と実質的に同 じであるため、有効熱伝達に関して効率的ではない。この点に関して以下により 詳細に述べるように、有効な熱伝達が起こるためには、フィンの表面積が上記経 路の表面積よりも実質的に大きくあるべきであることが確認された。このことは 、フィンを通過する一方の流体(例えば空気)の密度が上記経路を通過する流体 (例えば水)の密度に比して甚だしく異なっている状況において重要である。In the first embodiment, the heat exchanger device has a path surface area that is substantially the same as a fin surface area. Since it is the same, it is not efficient in terms of effective heat transfer. In this regard, by As discussed in detail, for effective heat transfer to occur, the surface area of the fins must be It was determined that the surface area of the tract should be substantially larger than the surface area of the tract. This thing is , the density of one fluid (e.g. air) passing through the fins is higher than that of the fluid passing through the above path. This is important in situations where the density of water (e.g. water) is significantly different.

この状況では空気が水よりも非常に小さい密度を持ち、このことは、空気が水よ りも非常に小さい有効熱蓄積容量を持つことを意味する。ゆえに、このことは、 水経路から熱交換器の壁を通ってフィンへ至る有効な熱伝達は、フィンの表面積 が経路の表面積よりも極めて大きいときのみ起こることを意味する。これは、フ ィンの大きい表面積が、上記経路からフィンへ熱交換器の壁を通過されるべき有 効熱吸収を容易にするために起こる。それによって、そのような熱はフィンを通 過する空気へ伝達される。同時に、熱が熱交換器外へ輸送されるように、空気は フィンから熱を満足に吸収できなければならない。この点に関して、フィンを通 過する空気の量は、上記経路を通過する水の量よりもかなり過剰であるべきであ る。In this situation, air has a much lower density than water, which means that air has a much lower density than water. This means that it also has a very small effective heat storage capacity. Therefore, this means that Effective heat transfer from the water path through the heat exchanger walls to the fins is determined by the surface area of the fins. This means that this occurs only when the surface area of the path is significantly larger than the surface area of the path. This is A large surface area of the fins should be passed through the heat exchanger wall from the above path to the fins. This occurs to facilitate heat absorption. Thereby, such heat is transferred through the fins. transmitted to the passing air. At the same time, the air is It must be able to absorb heat satisfactorily from the fins. In this regard, through the fins The amount of air passing through should be in significant excess over the amount of water passing through the above path. Ru.

上に言及された第2実施例に関して、そのような実施例は、次のような構造を提 供しない。即ち、それによって、一連の積層モジュールから形成された熱交換器 コアに関する均一な熱伝達が、少なくとも周縁モジュールから伸びている外向き のフィンが関与する関係で得られるような構造を提供しない。これは、米国特許 3.202.212に関して上で詳細に議論した押出成形物から形成される他の 熱交換器コアの問題でもある。しかしながら、米国特許4401155がモジュ ールの積層構造を述べていることは、注目すべく関連している。それによって、 一つのモジュールから外へ向いたフィンが、差し挾まれた構造をなすべ(、隣接 モジュールの隣接したフィンによって形成された経路の中へ伸びている。類似の 隙間配列の積層構造は米国特許3476179中に示されている。そして、米国 特許4401155の第1実施例に関連してここで表された同一の結論が、この 引例にも当てはまる。With respect to the second embodiment mentioned above, such an embodiment proposes the following structure. I don't serve it. i.e., thereby a heat exchanger formed from a series of stacked modules. Uniform heat transfer with respect to the core extends outward from at least the peripheral module does not provide structure such as that obtained with relationships involving fins. This is a US patent 3.202.212 formed from the extrudates discussed in detail above with respect to It's also a problem with the heat exchanger core. However, U.S. Patent No. 4,401,155 It is interesting to note that the description of the laminated structure of the roll is relevant. Thereby, The outward facing fins from one module form an interleaved structure (, Extending into the channels formed by adjacent fins of the module. similar A stacked structure with an interstitial array is shown in US Pat. No. 3,476,179. And the United States The same conclusion expressed here in connection with the first embodiment of patent 4401155 is The same applies to references.

また、ドイツ国特許3011011および日本国特許55−152397に示さ れた熱交換器は、米国特許4401155に関連して上に表されたのと実質的に 同じ理由のため、効率的熱伝達を提供しないと考えられる。Also, it is shown in German patent 3011011 and Japanese patent 55-152397. The heat exchanger described above is substantially as described above in connection with U.S. Pat. No. 4,401,155. It is believed that it does not provide efficient heat transfer for the same reason.

また、複数のフィンを持つ押出一体成形物として形成された熱交換器は、説明し た欠点と同じ欠点を持ちやすく、ゆえに、米国特許3.202.212、オース トラリア国特許85777/75、米国特許4.565.244 ;3.743 .252:4.352.008;3.566、959;4.567K 074 ;3.137.785および3.467、180のような引例もまた、 これらの欠点を持ちやすい。Additionally, heat exchangers formed as extruded monoliths with multiple fins are Therefore, U.S. Patent No. 3.202.212, Aus. Tralia national patent 85777/75, US patent 4.565.244; 3.743 .. 252:4.352.008;3.566,959;4.567K References such as 074; 3.137.785 and 3.467, 180 also prone to these drawbacks.

また、米国特許5.042.247を参照する。これは、非類似の性質を持つ半 導体材料が電気的に直列かつ熱的に並列に連結された結果、2つの接合が生成さ れている熱電冷却器に関する。上記半導体材料はNおよびP型である。典型的な 熱電冷却器(TEC)では、これらN型およびP型半導体材料の交互の柱が、導 電体によって曲がりくねった風に連結された端部を持つている。これらの導電体 は、典型的には絶縁板またはセラミック板の上に形成された金属被覆である。こ のTECに直流電流を流すと、熱は、冷鋼セラミック上で吸収され、半導体材料 を通過し、温調セラミック上で散逸される。TECから周囲の環境へ熱を散逸さ せるために、温調セラミックにヒートシンクが取り付けられねばならない。ヒー トシンクなしにはTECはオーバーヒートシ、数秒以内に故障する。See also US Pat. No. 5,042,247. This is a half-half with dissimilar properties. Two junctions are created as a result of conductive materials being connected electrically in series and thermally in parallel. Regarding thermoelectric coolers. The semiconductor materials mentioned above are of N and P type. Typical In thermoelectric coolers (TECs), these alternating columns of N-type and P-type semiconductor materials serve as conductors. It has an end connected to a winding wind by an electric body. these conductors is a metal coating typically formed on an insulating or ceramic plate. child When a direct current is passed through the TEC, the heat is absorbed by the cold steel ceramic and the semiconductor material and is dissipated on the temperature control ceramic. Dissipates heat from the TEC to the surrounding environment To achieve this, a heat sink must be attached to the temperature-regulating ceramic. Hee Without a sink, the TEC will overheat and fail within seconds.

実際に、ヒートシンクは、熱が素早(散逸されるように、TEC若しくはコンピ ュータのような実質的な量の熱を生む機械または設備に対して、一般的に付属さ れる装置である。それゆえ、ヒート、シンクは、熱をより大きい率で散逸させる 程、より前動である。それゆえ、米国特許5.042.257はTECのための ヒートシンクを記載している。このヒートシンクは一対の対向する板を有し、こ れらの板は対向面の各々の上に複数のフィンを持っている。一方の面上のフィン の一方の列は、他の面のフィンの他方の列の間に乗せられまたは差し挾まれてい る。それによって、フィンの一方の列は、十分な熱交換のための熱表面積接触部 を構成する一対の比較的短いフィンのような適当な保持手段によって所望の位置 に保持され得る。しかしながら、前動な使用のためにヒートシンクが設計された るときに考慮されねばならない関連要素が、熱交換器の設計に重要である関連パ ラメータを設計者が考えるとき、関連していないことが認識されるだろう。この ことは、特に、コアを通して熱交換関係で流れる2つの流体のための経路や通路 をもつ熱交換器モジュールの積層列を備えた熱交換器コアの設計に当てはまる。In fact, a heatsink is used by a TEC or computer so that the heat is quickly dissipated. Typically attached to machinery or equipment that produces a substantial amount of heat, such as a computer. It is a device that allows Therefore, the heat sink dissipates heat at a greater rate It is more forward motion. Therefore, U.S. Patent 5.042.257 for TEC A heat sink is listed. This heat sink has a pair of opposing plates. These plates have a plurality of fins on each of the opposing surfaces. fins on one side One row of fins is rested or interposed between the other row of fins on the other side. Ru. Thereby, one row of fins has a thermal surface area contact for sufficient heat exchange. the desired position by suitable holding means such as a pair of relatively short fins forming the can be held. However, the heat sink was designed for proactive use. The relevant factors that must be taken into account when designing a heat exchanger are When a designer considers parameters, it will be recognized that they are not related. this This is especially true for the channels and channels for the two fluids flowing in a heat exchange relationship through the core. This applies to the design of a heat exchanger core with a stacked array of heat exchanger modules with .

また、ヒートシンクの研究は、最大熱交換効率を達成すべく、関連した導管で送 る要求を含む他の熱交換器研究からかなり離れていることが認識されるだろう。Additionally, research into heat sinks is being carried out through associated conduits to achieve maximum heat exchange efficiency. It will be recognized that this is a considerable departure from other heat exchanger studies, which include the requirements for

それゆえ、比較的効率が良く、かつ上述の従来技術の問題を減らし得る熱交換器 装置を提供することが本発明の目的である。Therefore, a heat exchanger that is relatively efficient and can reduce the problems of the prior art mentioned above. It is an object of the present invention to provide a device.

本発明の熱交換器装置は、多数の第1流体区域と複数の第2流体区域からなると ともに、各第1流体区域が、各第2流体区域に隣接してこの第2流体区域と実質 的に平行に配置されたコアから成る1次構造から形成された熱交換器アセンブリ において、上記各第1流体区域は、周壁によって閉ざされる一方、上記各第2流 体区域は、上記第1流体区域に隣接する上記周壁の1つから延び出す第1のフィ ンの列と、上記第1流体区域に隣接する上記周壁のもう1つから延び出す第2の フィンの列とを備えるとともに、個々の上記第1のフィンは、隣接する各第2の フィンの開に隙間配列の関係で延び、上記各第2流体区域の表面積は、上記各第 1流体区域の表面積よりも実質的に大きいことを特徴としている。The heat exchanger device of the present invention comprises a plurality of first fluid zones and a plurality of second fluid zones. together, each first fluid zone is adjacent to and substantially in contact with each second fluid zone. Heat exchanger assembly formed from a primary structure consisting of cores arranged parallel to each other wherein each of the first fluid zones is closed by a peripheral wall, while each of the second fluid zones is closed by a peripheral wall; The body region includes a first fin extending from one of the peripheral walls adjacent the first fluid region. a second column extending from another of said peripheral walls adjacent said first fluid zone; a row of fins, and each of the first fins has a row of adjacent second fins. extending in a gap arrangement across the fins and having a surface area of each of said second fluid zones; It is characterized by a surface area that is substantially larger than the surface area of one fluid section.

第1流体区域には複数のウェブが設けられるのが望ましい。各ウェブは周壁の対 向面から伸び、それによって複数の平行な第1流体経路を提供する。このウェブ は、コアの構造的一体性を維持するための増強および強化の目的のために役立つ 口 第1のフィンの列の先端は、上記第1流体区域に隣接する上記周壁のもう1つの 隣接面に隣接しまたは取り付けられるのが都合が良い。変形として、第1のフィ ンの列の先端は上記もう1つの隣接面から離間しているのが、さらに望ましい。Preferably, the first fluid zone is provided with a plurality of webs. Each web has a pair of peripheral walls extending from opposite surfaces, thereby providing a plurality of parallel first fluid paths. this web serves for augmentation and strengthening purposes to maintain the structural integrity of the core mouth The tip of the first row of fins is connected to another of the peripheral walls adjacent to the first fluid region. Conveniently adjacent or attached to an adjacent surface. As a variant, the first fi More preferably, the tips of the rows of holes are spaced apart from the other adjacent surface.

同様に、第2のフィンの列の先端は、上記第1流体区域に隣接する上記周壁の1 つの隣接面に隣接しまたは取り付けられるが、この1つの隣接面から離間してい るのがより望ましい。Similarly, the tip of the second row of fins is located at one of the peripheral walls adjacent to the first fluid zone. adjacent to or attached to two adjacent surfaces, but spaced apart from this one adjacent surface. It is more desirable to

当然ながら、第1のフィンおよび/または第2のフィンの列の先端が、組合わさ れた周壁の対をなす面に隣接しまたは取り付けられているとき、第2流体のため の分離した流路が提供され得ることが認識されるだろう。第1のフィンおよび/ または第2のフィンの列の先端が、組合わされた周壁の隣接面と離間しているど き、各第2流体区域は第2流体のための単一の流路に対応し得る。Naturally, the tips of the first and/or second row of fins are for the second fluid when adjacent to or attached to the mating surface of the surrounding wall It will be appreciated that separate flow paths may be provided. first fin and/or or if the tips of the second row of fins are spaced apart from the adjacent surface of the combined peripheral wall; and each second fluid section may correspond to a single flow path for the second fluid.

アルミニウムまたは他の適当な金属から形成された押出成形品のような、一体に 形成され得る熱交換器コアを提供することは、本発明の範囲内にある。しかしな がら、上記コアが複数の分離したモジュールから形成されるのが好ましい。特別 なモジュールは、第1流体のための流路と、第1のフィンおよび第2のフィンの 両列とに境界をつける周壁を有しているのが都合が良い。上記フィンは、夫々上 記周壁の対向部分の外部または外側表面から離れて伸びている。one-piece, such as an extrusion formed from aluminum or other suitable metal It is within the scope of the present invention to provide a heat exchanger core that can be formed. However However, it is preferred that the core is formed from a plurality of separate modules. special The module includes a flow path for a first fluid and a first fin and a second fin. Advantageously, it has a peripheral wall delimiting both rows. The above fins are Extending away from the exterior or outer surface of the opposing portion of the circumferential wall.

各モジュールの周壁と細長いフィンとはそれぞれ押出一体成形または鋳物で同時 に形成される結果、この熱交換器モジュールは1次構造から形成されることが、 本発明の重要な特長である。換言すれば、上で議論した欠点に導き得る2次構造 は全く存在しないのである。また、第1流体経路と第2流体経路は、先に述べた 型式の直交流熱交換器の利点をもつ平行流熱交換器コアを形成するように、実質 的に互いに平行になっている。これらの利点は次のものを含んでいる。The peripheral wall and elongated fins of each module are extruded or cast simultaneously. As a result, the heat exchanger module is formed from a primary structure. This is an important feature of the present invention. In other words, secondary structures that can lead to the drawbacks discussed above does not exist at all. In addition, the first fluid path and the second fluid path are as described above. Virtually similar to form a parallel flow heat exchanger core with the advantages of cross flow heat exchangers are parallel to each other. These benefits include:

(i) 第2流体が空気のような冷却用媒体からなることで、平行流構造は空気 を導管で熱交換器コアへ送りかつそこから空気を取り出すのを容易にする。この とき、ファンが、熱交換器を通して空気を吸引し、熱交換器から熱い空気を取り 去るのに用いられ得る。このことは、本発明の熱交換器コアが、例えば自動車内 のラジェータとして用いられたとき、雰囲気空気が通過するのに依存する必要が ないことを意味する。それゆえ、本発明の熱交換器コアは、車両の前部に置かれ る必要がない。(i) Since the second fluid consists of a cooling medium such as air, the parallel flow structure to facilitate conduiting the air to and removing air from the heat exchanger core. this When the fan pulls air through the heat exchanger and removes hot air from the heat exchanger, Can be used to leave. This means that the heat exchanger core of the present invention can be used, for example, in an automobile. When used as a radiator, there is no need to rely on atmospheric air to pass through. It means no. Therefore, the heat exchanger core of the present invention is placed at the front of the vehicle. There is no need to

(ii) ラジェータとして用いられたとき、本発明の熱交換器コアは、従来の ラジェータで必要とされたような大きな平坦面を持つことを必要としない。(ii) When used as a radiator, the heat exchanger core of the present invention There is no need to have large flat surfaces as required with radiators.

それゆえ、この熱交換器コアは非常に小型の形状に設計され得る。このことは、 トラックの場合に車両の形状が風の抵抗を減じるのを許容するように変更され得 ることこと、または大型バスやバスの場合における内部空間の使用を増加させ得 ることを意味する。This heat exchanger core can therefore be designed in a very compact shape. This means that In the case of trucks, the shape of the vehicle may be modified to allow reducing wind resistance. or increase the use of interior space in the case of large buses and buses. It means to do something.

(iii) 本発明の熱交換器コアから熱い空気を導管で取り出すことは、熱の 供給または動力源のような他の目的のための熱い空気の使用を容易にする。(iii) Conduiting hot air from the heat exchanger core of the present invention Facilitates the use of hot air for other purposes such as supply or power source.

(iv) 流体経路が平行であるから、このことは、本発明の熱交換器要素が押 出一体成形品として製造され得ることを意味する。押出成形品は、直交流構造の 場合は満足できるようには生産され得ない。また、このことは、フィンが、その 部分にしわを寄せ、溶接されまたは半田付けされるよりも、むしろ本発明の熱交 換器コアの一体部分を形成することを意味する。(iv) Since the fluid paths are parallel, this means that the heat exchanger element of the present invention is This means that it can be manufactured as an integral molded product. Extrusion molded products have a cross-flow structure. cannot be produced satisfactorily. Also, this means that the fin Rather than having parts wrinkled, welded or soldered, the heat exchanger of the present invention means forming an integral part of the converter core.

この2次構造の回避は、他の流体によって冷却されるべき流体からの熱伝導を最 大にする。Avoiding this secondary structure maximizes heat transfer from fluids to be cooled by other fluids. Make it bigger.

(v) 上記(iv)の結果として、上記押出一体成形品は所望の長さに切断さ れ、かつ、本発明のコアを生産すべく、他の熱交換器要素またはモジュールに対 して取り外し可能に取り付けられ得る。(v) As a result of (iv) above, the extruded integrally molded product is cut to the desired length. and to other heat exchanger elements or modules to produce the core of the invention. and can be removably attached.

(νi) 本発明の熱交換器コアは、従来品に比して遥かに高効率で、しかも軽 い。(νi) The heat exchanger core of the present invention is much more efficient and lighter than conventional products. stomach.

それは、動作目的のために主動力源(例えばエンジンまたはモータ)からの動力 をあまり要求することもない。It is powered by a main power source (e.g. engine or motor) for operational purposes. I don't really ask for much.

この熱交換器装置のコアは、画策1および第2流体の流れのための、所与の定義 の関数に一致したどんな形状をもとり得る。例えば、コアは、不定の長さの連続 的断面を、上記不定の長さの方向に配された流路をもつ状態で備えても良い。The core of this heat exchanger device is defined by the given definitions for scheme 1 and 2nd fluid flow. It can take any shape that matches the function of . For example, a core is a continuous The target cross section may be provided with flow channels arranged in the direction of the indefinite length.

そのような構造は、連続的鋳物または押出成形に特に従うことが判明している。Such structures have been found to be particularly amenable to continuous casting or extrusion.

各モジュールの周壁は、一対の対向する垂直の部分によって合体される用途にお いて、一対の実質的に水平の部分をもつ実質的な矩形であることが好ましい。The perimeter wall of each module is for applications joined by a pair of opposing vertical sections. It is preferably substantially rectangular with a pair of substantially horizontal portions.

周壁によって形成された第1流体区域の上述のウェブは、上記垂直の部分に実質 的に平行であることが好ましい。Said web of the first fluid zone formed by the circumferential wall is substantially in said vertical section. It is preferable that they be parallel to each other.

しかしながら、周壁は、また断面において円状、三角形、多角形のようなどんな 他の適当な形状をももち得ることが認識されるだろう。第1流体区域の第1流体 経路はどんな適当な形状または構造もとることができ、それは断面において丸。However, the peripheral wall can also have any shape in cross-section, such as circular, triangular, polygonal. It will be appreciated that other suitable shapes may also be had. first fluid in first fluid zone The path can take any suitable shape or configuration, including round in cross section.

矩形または多角形であっても良い。It may be rectangular or polygonal.

上記流体経路または複数の流体経路の構造は、熱交換器の適用に依存することが 認識され、また熱交換器コアの製造材料に大きく依存することが認識されるだろ う。The structure of the fluid path or fluid paths described above may depend on the application of the heat exchanger. It will be recognized and recognized that much depends on the material of manufacture of the heat exchanger core. cormorant.

また、細長いフィンはどんな適当な形状をもとることができる。しかしながら、 これは絶対的に重要というのではないが、各フィンは一定の高さおよび幅を持つ ことが好ましい。そして、これは絶対的に重要というのではないが、各細長いフ ィンは例えば一定の高さおよび幅を持つことが好ましい。そして、例えば、各細 長いフィンは、本発明の熱交換器要素が鋳物として生産される場合、もし望まれ れば一端から他端へ幅において先細になり得る。細長いフィンは、それらの表面 積を増加するために、もし望まれれば外側表面に突出物または突起を持っていて も良い。Also, the elongate fins can take any suitable shape. however, This is not absolutely important, but each fin has a constant height and width. It is preferable. And, although this is not absolutely important, each elongated frame Preferably, the fins have, for example, a constant height and width. And, for example, each detail Long fins may be used if the heat exchanger element of the invention is produced as a casting. may taper in width from one end to the other. Elongated fins cover their surface have protrusions or protrusions on the outer surface if desired to increase the Also good.

また、もしそれが適当であると考えられれば、本体部分の流路内に位置する内部 フィンを持つことも本発明の範囲内にある。Also, if it is considered appropriate, an internal It is also within the scope of the invention to have fins.

本発明の熱交換器コアには、第1および第2流体をそれぞれそれらの流体区域へ 供給するように適合されたマニホールド手段が設けられ得る。そのようなマニホ ールド手段は、どんな適当な形状をもとることができる。そして、第1流体が第 1流体区域へ通じるのを可能にし、第2流体が第2流体区域へ通じるのを可能に する入口マニホールドおよび出口マニホールドが設けられ得る。変形として、分 離された第1流体マニホールドおよび第2流体マニホールドが、入口および出口 に設けられ得る。The heat exchanger core of the present invention includes a first and a second fluid, respectively, to their respective fluid zones. Manifold means adapted to supply may be provided. Such a maniho The holding means can take any suitable shape. Then, the first fluid one fluid zone, and a second fluid zone, a second fluid zone; An inlet manifold and an outlet manifold may be provided. As a variant, minutes Separated first and second fluid manifolds provide an inlet and an outlet. may be provided.

しかし、上記コアに対する第1流体と第2流体の入口および出口が、互いに直交 していることがより好ましく、この目的を達成するために適切なマニホールド手 段を選ぶことが望ましい。However, the inlet and outlet of the first fluid and the second fluid to the core are orthogonal to each other. It is preferable to have a suitable manifold hand to achieve this purpose. It is preferable to choose tiers.

従って、この点に関して、夫々のマニホールドを通る第1流体と第2流体の流れ は、互いに法線方向をなすであろうが、これは本質的なことではなく、各マニホ ールドは、第1流体および/または第2流体が、夫々のコア流入方向およびコア 流出方向に対して鋭角をなして流れるように構成することもできる。Therefore, in this regard, the flow of the first and second fluids through their respective manifolds will be normal to each other, but this is not essential; each manifold The field is such that the first fluid and/or the second fluid are in the respective core inflow directions and the core It can also be configured to flow at an acute angle to the outflow direction.

上記第1流体は、「操作される流体」であるのが適しており、操作される流体と は、熱交換器によつて処理されるとともに、本発明の熱交換器が適用される適切 な流路系を通って循環せしめられるものをいう。このような流体は、例えば車輌 のラジェータの場合、水であるのが適している。Suitably, the first fluid is a "fluid to be manipulated", and is a fluid to be manipulated. is treated by a heat exchanger and is suitable for applying the heat exchanger of the present invention. refers to something that can be circulated through a flow path system. Such fluids can be used, for example, in vehicles. For radiators, water is suitable.

上記第2流体は、「能動的流体」であるのが適しており、この能動的流体は、操 作される流体に対して冷媒として作用するとともに、熱交換器コアを通過する操 作される流体から熱を吸収する。このような流体は、例えば車輌のラジェータの 場合、圧縮空気であるのが適している。Suitably, said second fluid is an "active fluid", said active fluid being It acts as a refrigerant for the fluid being processed, and also acts as a refrigerant for the fluid being operated as it passes through the heat exchanger core. absorbs heat from the fluid produced. Such fluids can be used, for example, in vehicle radiators. In this case, compressed air is suitable.

しかし、上述のことは、本質的なものではなく、本発明による「能動的流体」は 、必要ならば「操作される流体」になりつる。However, the above is not essential, and the "active fluid" according to the present invention is , can become the "operated fluid" if necessary.

本発明で用いられる熱交換モジュールは、必要があれば、垂直または水平方向の 積み重ねに適合せしめつる。特に、この目的のために各モジュールに連結手段を 設けることができる。本発明の好ましい実施例では、上記連結手段は、隣接する モジュール同志の連結が第2流体のための適切な流路を限定するようなものにす ることができる。The heat exchange module used in the present invention can be installed vertically or horizontally, if necessary. Vine adapted to stacking. In particular, each module has a coupling means for this purpose. can be provided. In a preferred embodiment of the invention, said connecting means comprises adjacent The connections between the modules should be such that they define a suitable flow path for the second fluid. can be done.

好ましくは、各モジュールは、本発明の隣接するモジュールが互いに組み立てら れるのを可能にすべく、一体に押出成形された連結手段を有する。上記連結手段 は、適切な型ならばどのようなものでもよく、例えば、雌部材つまりソケットに スナップばめまたは締まりはめすることができる雄部材つまり突起とすることが できる。各モジュールは、隣接するモジュールの対応する頂部または底部の連結 部材に嵌合しうる頂部および底部の連結部材を適切に備える。Preferably, each module is such that adjacent modules of the invention are not assembled together. It has an integrally extruded connecting means to enable it to be connected. The above connection means may be of any suitable type, e.g. female member or socket. May be a male member or protrusion capable of snap-fitting or interference-fitting can. Each module connects the corresponding top or bottom of the adjacent module Suitably includes top and bottom connecting members that can fit into the members.

上記頂部または底部の連結部材は、好ましくは、隣接するモジュールのベアにな る頂部または底部の連結部材の対応するラチェットリブまたはフランジと嵌合し つる板状のリブまたはフランジからなる。Said top or bottom connecting member is preferably connected to the bearer of the adjacent module. mating with a corresponding ratchet rib or flange on the top or bottom connecting member. Consists of vine-like ribs or flanges.

水平または垂直方向の積み重ね配置に用いられるモジュールまたは熱交換要素の 数は、所望の適用に個々に依存している。of modules or heat exchange elements used in horizontal or vertical stacking arrangements. The number depends individually on the desired application.

本発明による熱交換器コアは、ガス/ガス、液体/ガス、液体/液体のいずれの 適用にも用いることができ、特に、熱伝達流体として圧縮した周囲空気を使用す るガス/空気および液体/空気の適用に適している。これと択一的に、熱交換器 コアは、自然または通風機による空気対流に適した格納装置内に設置することが できる。勿論、水、エチレングリコール、アンモニ乙過フッ化炭化水素化合物、 ケイ素化合物、鉱油などの空気以外の熱伝達流体を採用することもできる。The heat exchanger core according to the present invention can be used for gas/gas, liquid/gas, liquid/liquid It can also be used in applications, especially those using compressed ambient air as the heat transfer fluid. Suitable for gas/air and liquid/air applications. Alternatively, a heat exchanger The core may be placed in an enclosure suitable for natural or ventilated air convection. can. Of course, water, ethylene glycol, ammonia and fluorinated hydrocarbon compounds, Heat transfer fluids other than air can also be employed, such as silicon compounds, mineral oil, etc.

上記流路が直列のマニホールドであれば、第1流体の流れを熱伝達流体に対して 対向流として、両流体間に最大の対数平均温度差を得て、最も効率的な熱伝達を 得るのが好ましい。これと択一的に、第1流体または熱伝達流体が、急激な温度 変化に敏感、あるいは上限または下限温度をもつ場合は、並流を用いることがで きる。If the above flow path is a series manifold, the flow of the first fluid is directed to the heat transfer fluid. As countercurrent flow, you get the largest log-average temperature difference between both fluids for the most efficient heat transfer. It is preferable to obtain Alternatively, the first fluid or heat transfer fluid may rise to a sudden temperature. If you are sensitive to changes or have upper or lower temperature limits, you can use co-current flow. Wear.

本発明の熱交換器コアの材料は、適切なものであればなんでもよく、材料の適合 性は、通常材料が置かれる適用の条件に関連して決定される。例えば、極端な高 温の適用に用いる場合は、高温特性の理由からセラミックス材料が指定される一 方、低温の適用に対しては、アルミニウムまたはその合金等が適切であることが 判っている。なぜなら、これらの材料は、比較的高い熱伝導率によって、単位効 率当たりの壁厚が大きくてもよく、従って機械的強度を増加できるからである。The material of the heat exchanger core of the present invention may be any suitable material; The properties are usually determined in relation to the conditions of application to which the material is placed. For example, extreme high When used in high-temperature applications, ceramic materials are specified because of their high-temperature properties. On the other hand, aluminum or its alloys are suitable for low temperature applications. I understand. Because these materials have a relatively high thermal conductivity, This is because the wall thickness per unit ratio may be large and therefore the mechanical strength can be increased.

図面の簡単な説明 さて、添付の図面に示された本発明の好ましい実施例について、説明する。ここ で、 図1は、本発明に従って4つのモジュールを積み重ねて組み立てられた熱交換器 のコアの端面図である。Brief description of the drawing Reference will now be made to preferred embodiments of the invention as illustrated in the accompanying drawings. here in, Figure 1 shows a heat exchanger assembled by stacking four modules according to the present invention. FIG. 3 is an end view of the core of FIG.

図2は、外周フィンを取り外した図1に示されたコアの同様の図である。FIG. 2 is a similar view of the core shown in FIG. 1 with the peripheral fins removed.

図3は、本発明に従って作られた熱交換器モジュールの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a heat exchanger module made in accordance with the present invention.

図4は、本発明に従って組み立てられ、適切なマニホールドを有し、かつ図2の コアを用いた熱交換装置を示す図である。FIG. 4 shows the structure of FIG. 2 assembled in accordance with the invention and having a suitable manifold It is a figure showing a heat exchange device using a core.

図5は、車輌のエンジンに用いられた本発明の熱交換器アセンブリを示す図であ る。FIG. 5 is a diagram showing a heat exchanger assembly of the present invention used in a vehicle engine. Ru.

図6は、フィンおよびフィンの間の空間の使用時における温度分布を示す図3の モジュールの詳細図である。Figure 6 shows the temperature distribution of the fins and the space between the fins when in use. FIG. 3 is a detailed diagram of the module.

本発明を実施するための最良の方法 図1には、モジュール11の垂直方向の積み重ねを含む本発明による熱交換器の コアが示されている。各モジュール11は、浅い矩形の輪郭をもつ周壁12を有 し、上記輪郭は、対向する水平部分13と対向する垂直部分14を有する。連続 性の上記層W12は、第1流体区域15を区切っている。分離した第1流路17 を区切るべ(、ウェブ16が設けられる。BEST WAY FOR CARRYING OUT THE INVENTION FIG. 1 shows a heat exchanger according to the invention comprising a vertical stack of modules 11. Core is shown. Each module 11 has a peripheral wall 12 with a shallow rectangular contour. However, said profile has opposing horizontal portions 13 and opposing vertical portions 14 . continuous Said layer W12 delimits a first fluid zone 15. Separated first channel 17 A web 16 is provided.

また、周壁12の1つの水平部分13から延び出すフィン18の第1の列と、対 向する水平部分13から延び出すフィン19の第2の列とが設けられている。Additionally, a first row of fins 18 extending from one horizontal portion 13 of the peripheral wall 12 and A second row of fins 19 is provided extending from the opposite horizontal portion 13.

従って、第2流体の流路のための区域20は、相隣るフィン19の間から延び出 して周壁12の水平部分13の近傍近くで終わるフィン18によって区切られて 、空間21を限定するとともに、相隣るフィン18の間から延び出して周壁12 の水平部分13の近傍近くで終わるフィン19によって区切られて、空間21を 限定する。相隣るフィン18または19の間にも、空間22が示されている。The area 20 for the flow path of the second fluid therefore extends from between adjacent fins 19. and are separated by fins 18 which terminate near the horizontal portion 13 of the peripheral wall 12. , which limits the space 21 and extends from between adjacent fins 18 to form a peripheral wall 12. space 21 bounded by fins 19 terminating near the horizontal portion 13 of the limit. Spaces 22 are also shown between adjacent fins 18 or 19.

隣接する各モジュール11は、各周壁12の端の垂直部分14の垂直延長部25 aの先端24と嵌合するモジュールのリブ23によりて取り付けられる。Each adjacent module 11 has a vertical extension 25 of the vertical portion 14 at the end of each peripheral wall 12. It is attached by a rib 23 of the module that fits with the tip 24 of the module a.

熱交換器コア10の効果的な流路が、第1流体区域15および第2流体区域17 であることを実現するのが重要である。それ故、破線AAとBBの間の区域にお いて、ダクトまたはマニホールドが、流体区域15および17に接続している。The effective flow path of the heat exchanger core 10 includes a first fluid zone 15 and a second fluid zone 17. It is important to realize that Therefore, in the area between dashed lines AA and BB A duct or manifold connects the fluid sections 15 and 17.

このことは、勿論、本発明の熱交換装置10に関して外周フィン18aと198 が、何ら機能をもたず、省略または切除できることを意味する。同じことが、外 周の延長部25aについても言える。このことは、本発明の熱交換装置の有効な コアが、図2で示されるということを意味する。リブ23aも、省略することが できる。従って、図2は、本発明にしたがって組み立てられたコア10aを定義 する。This, of course, applies to the outer circumferential fins 18a and 198 regarding the heat exchanger 10 of the present invention. means that it has no function and can be omitted or removed. Same thing, outside The same can be said of the circumferential extension portion 25a. This indicates that the heat exchange device of the present invention is effective. This means that the core is shown in FIG. The rib 23a can also be omitted. can. FIG. 2 thus defines a core 10a assembled according to the invention. do.

勿論、これは、コア10が使用できないということを意味するものではない。コ ア10aを使用する方が、適切な入口、出口マニホールドをも一体化する熱交換 器系内で空間や貯蔵容量を節減できるので、より便宜なのである。Of course, this does not mean that the core 10 cannot be used. Ko It is better to use A10a for heat exchange that also integrates appropriate inlet and outlet manifolds. It is more convenient because it saves space and storage capacity within the organ system.

図3は、図11図2に示されたコア10.10aのための個々のモジュールの斜 視図を示している。各フィン18と19は、薄い横断面の外周りブ18bと19 bを備えることもできる。FIG. 3 shows the diagram of the individual modules for the core 10.10a shown in FIG. A perspective view is shown. Each of the fins 18 and 19 has a thin cross-section outer periphery 18b and 19. b.

図4には、本発明による熱交換装置が示されており、この熱交換装置は、入口2 8をもつガスまたは空気の入口ダクトまたは入口マニホールド27と、図1゜図 2の如く組み立てられた5つのモジュール11からなるコア10aと、出口29 をもつガスまたは空気の出口ダクトまたは出口マニホールド28と、フィン18 と19を含むガスまたは空気区域20と、液体区域15と、空気またはガスの区 域20への出入りを阻止する栓や蓋の機能を果たす液体区域15の溶接域32と 、入口管34.35.36.37をもつ液体流入マニホールド33と、付属の出 口管39.40.41.42をもつ液体流出マニホールド38とを備えている。FIG. 4 shows a heat exchange device according to the invention, which includes an inlet 2 Gas or air inlet duct or inlet manifold 27 with 8 and FIG. A core 10a consisting of five modules 11 assembled as shown in 2 and an outlet 29 a gas or air outlet duct or outlet manifold 28 with fins 18; a gas or air section 20 containing and 19; a liquid section 15; and an air or gas section 19. A welding area 32 of the liquid area 15 which functions as a stopper or lid to prevent entry into and exit from the area 20. , a liquid inlet manifold 33 with inlet pipes 34, 35, 36, 37 and an attached outlet. and a liquid outlet manifold 38 with mouth tubes 39,40,41,42.

上記入口マニホールド33は、夫々入口溝穴34b(即ち、この溝穴は2つある )、35b、 36b、 37bに揃う夫々の隔室34a、 35a、 36a 、 37aを有する。同様に、出口マニホールド38は、夫々出口溝穴39b( 即ち、この溝穴は2つある)、40b、41b、42bに揃う夫々の隔室39a 、 40a、 41a、 42aを有する。Each of the inlet manifolds 33 has an inlet slot 34b (i.e., there are two slots). ), 35b, 36b, and 37b, the respective compartments 34a, 35a, and 36a , 37a. Similarly, the outlet manifolds 38 each have outlet slots 39b ( That is, there are two slots), and the respective compartments 39a aligned with 40b, 41b, and 42b. , 40a, 41a, and 42a.

図4に示された熱交換装置の変形例では、コア10aの両端に一対の空気マニホ ールド27を用いる必要がないことが判る。つまり、コア10aの入口端近傍1 ;1つのマニホールド27を用いて、空気を(例えば空気ブロワまたは空気圧縮 機により)強制的にコア10aに貫流させたり、これと択一的にコア10aの出 口端近傍に唯一のマニホールド27を用いて、排気ファンにより空気をコア10 aに貫流させたりすることができる。In the modified example of the heat exchange device shown in FIG. 4, a pair of air manifolds are provided at both ends of the core 10a. It turns out that there is no need to use field 27. In other words, 1 near the entrance end of the core 10a ; one manifold 27 is used to supply air (e.g. an air blower or air compressor); (by machine) to force the flow to flow through the core 10a, or alternatively, to force the flow to flow through the core 10a. Using only one manifold 27 near the mouth end, air is drawn into the core 10 by an exhaust fan. It is possible to allow the flow to flow through a.

上記熱交換装置26は、ガスおよび液体の熱伝達のために用いられる。このよう な装置では、ガスの入口マニホールドと出口マニホールドが、コアの対向する両 端に配置され、液体の入口マニホールドと出口マニホールドが、同じ側面に。The heat exchange device 26 is used for gas and liquid heat transfer. like this In typical equipment, the gas inlet and outlet manifolds are located on opposite sides of the core. Located at the end, the liquid inlet manifold and outlet manifold are on the same side.

適切な場合は異なる側面に、あるいはコアの頂面および/または底面に配置され ることが好ましい。従って、ガスは、コアを貫く1つの経路をなし、液体も、コ アを貫く1つの経路をなすであろう。同じ流体が処理される場合は、液体の各マ ニホールドは、単一の入口と単一の出口を有し、異なった液体がコア10aによ って処理される場合は、図4に示すように異なった入口と出口を有する。かくて 、コア10aが例えば車輌に用いられると、入口管34はエンジンの冷却水に、 入口管35はエンジンオイルに、入口管36はギアオイルに、入口管37は空気 調和の凝縮液に夫々使用される。導管39,40.41.42は、出口管として の同様の機能を有する。placed on different sides or on the top and/or bottom of the core if appropriate. It is preferable that Therefore, the gas has one path through the core, and the liquid also has one path through the core. It will form a path that runs through A. If the same fluid is being processed, each master of the fluid The nifold has a single inlet and a single outlet, allowing different liquids to pass through the core 10a. In case of processing, it has different inlet and outlet as shown in FIG. Thus When the core 10a is used in a vehicle, for example, the inlet pipe 34 is connected to the engine cooling water. The inlet pipe 35 is for engine oil, the inlet pipe 36 is for gear oil, and the inlet pipe 37 is for air. Each is used for harmonic condensate. Conduits 39, 40, 41, 42 as outlet pipes has similar functionality.

図5には、トラックまたは車輌63の参考が示されており、この図では、エンジ ン64からの燃料が、管路65を経て、本発明によって構成された熱交換器アセ ンブリ66を貫流する。燃料タンク67を用いることができ、この燃料タンクは 、管路68を経て燃料をエンジン64に還流させる。In Figure 5 a reference is shown for a truck or vehicle 63, in this figure an engine Fuel from line 64 passes through line 65 to a heat exchanger assembly constructed in accordance with the present invention. The flow passes through the assembly 66. A fuel tank 67 can be used, and this fuel tank is , the fuel is returned to the engine 64 via line 68.

図1〜図4に示された好ましい実施例に関する上述の論考から、本発明により有 利に構成された熱交換器コアは、従来例に既述の欠点を克服する。なぜなら、フ ィン18.19の図示された配置、つまり在来の熱交換器コアで通常量も冷たい 部分であるフィン18.19の先端が、在来の熱交換器コアで最も高温の部分で ある周壁12の極近傍に配置されることによって、コア全体に亘って均一な熱分 布が得られるからである。従って、フィン1.8.19の先端におけるコアの温 度は、当然ながら周壁12の温度と実質的に同じかそれよりも少し低いというこ とになる。このことは、均一な熱分布または均一な温度分布が、各液体区域で得 られ、これが相当改善された熱交換器効率をもたらすということを意味する。熱 交換器効率は、コア10または10aを、単一片のアルミニウム押出成形品ある いはこれと択一的なアルミニウム押出成形品のモジュールの積み重ね10または 10aとして作ることによっても改善される。From the above discussion of the preferred embodiments shown in FIGS. The advantageously constructed heat exchanger core overcomes the disadvantages already mentioned in the prior art. Because F Illustrated arrangement of heat exchanger cores, i.e. conventional heat exchanger cores, typically also cold The tips of the fins 18 and 19 are the hottest parts of the conventional heat exchanger core. By being placed very close to a certain peripheral wall 12, heat distribution is uniform throughout the core. This is because cloth can be obtained. Therefore, the temperature of the core at the tip of the fin 1.8.19 is Of course, the temperature is substantially the same as or slightly lower than the temperature of the peripheral wall 12. It becomes. This means that a uniform heat distribution or uniform temperature distribution is obtained in each liquid zone. This means that this results in significantly improved heat exchanger efficiency. heat Exchanger efficiency is based on the core 10 or 10a being a single piece aluminum extrusion. or alternatively a stack of 10 aluminum extrusion modules or This can also be improved by making it as 10a.

上述の効果は、図6に示されており、この図は、個々のフィン18.19とその 近傍の空間22aに亘る温度分布を、在来の熱交換器に関連して示している。The above-mentioned effect is illustrated in Figure 6, which shows the individual fins 18,19 and their The temperature distribution over the nearby space 22a is shown in relation to a conventional heat exchanger.

図11図2の如き隙間配列構造を採用することによって、熱い区域が冷たい区域 によって相殺されるので、上述のような均一な熱分布または均一な温度分布が得 られるということが判るであろう。Figure 11 By adopting the gap arrangement structure as shown in Figure 2, the hot area becomes the cold area. This results in a uniform heat distribution or uniform temperature distribution as described above. You will find that it is possible.

上述のことから、本発明の熱交換装置は、車輌のラジェータとしての機能に関し て最も有用であるが、このことが既述のガス対ガスまたは液体対液体の処理に関 する熱交換器としての使用を排除するものでないことも判るであろう。周壁12 および垂直延長部25の厚さは、好ましくは夫々同じで、かつ例えば略3鵬園以 下、より都合よ(は2m11以下あるいはl、 5+uまたは1.ha以下のよ うに比較的薄い。From the above, the heat exchange device of the present invention has a function as a radiator for a vehicle. This is most useful for the gas-to-gas or liquid-to-liquid processes mentioned above. It will also be appreciated that this does not preclude its use as a heat exchanger. Peripheral wall 12 and the vertical extension 25 are preferably the same and, for example, approximately three or more thick. Lower, more convenient (such as less than 2m11 or l, 5+u or 1.ha) Sea urchin is relatively thin.

第2流体区域20の表面積は、好ましくは第1流体区域15の表面積の少なくと も2倍、より都合よくは少なくとも7倍である。The surface area of the second fluid zone 20 is preferably at least the surface area of the first fluid zone 15. is also twice as large, more conveniently at least seven times as large.

空間21は、実質的に均一で、このことは相隣るフィン18.19の間の空間2 2についても言える。当然、各第1流路17は、実質的に同じ体積である。The spaces 21 are substantially uniform, which means that the spaces 21 between adjacent fins 18,19 The same can be said about 2. Naturally, each first flow path 17 has substantially the same volume.

<a:1′ −N RG、 3 1G、 5 J圓氏目盛による温度 77.5°−76,5°圃靭勇閲■※翠溺腸7]、5°−70,5’76.5° −75,5°5亜王口腸邑園■7o、5°−695゜75.5°−74−5°ロ ==コ翠区翠澹69.5°−68,5゜74.5’ −73,5°■蕎□ヨロ■ 震国68.5°−67,5゜73.50−72.5°滋滋滋ジ囮酉=口67.5 °−66,5’補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の8)平成6年8月2 90匍<a:1' -N RG, 3 1G, 5 Temperature according to Mr. Jen scale 77.5° - 76,5° field strength ■※green drowning 7], 5° -70,5'76.5° -75,5°5 Aoguchi Ineyuen■7o,5°-695°75.5°-74-5°ro ==Kosui-ku Suizan69.5°-68,5°74.5'-73,5°■Soba□Yoro■ Shock country 68.5° - 67,5° 73.50 - 72.5° Shiji Shiji Shijiji decoy rooster = mouth 67.5 °-66,5' Request for submission of translation of written amendment (Article 184-8 of the Patent Law) August 2, 1994 90 liters

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.多数の第1流体区域と複数の第2流体区域からなるとともに、各第1流体区 域が、各第2流体区域に隣接してこの第2流体区域と実質的に平行に配置された コアから成る1次構造から形成された熱交換器アセンブリにおいて、上記各第1 流体区域は、周壁によって閉ざされる一方、上記各第2流体区域は、上記第1流 体区域に隣接する上記周壁の1つから延び出す第1のフィンの列と、上記第1流 体区域に隣接する上記周壁のもう1つから延び出す第2のフィンの列とを備える とともに、個々の上記第1のフィンは、隣接する各第2のフィンの間に隙間配列 の関係で延び、上記各第2流体区域の表面積は、上記各第1流体区域の表面積よ りも実質的に大きいことを特徴とする熱交換器アセンブリ。1. Consisting of a large number of first fluid zones and a plurality of second fluid zones, each first fluid zone a region disposed adjacent to and substantially parallel to each second fluid region; In a heat exchanger assembly formed from a primary structure consisting of a core, each of the first The fluid zones are closed off by a peripheral wall, while each said second fluid zone is connected to said first flow zone. a first row of fins extending from one of the peripheral walls adjacent the body area; a second row of fins extending from another of the peripheral walls adjacent the body area. In addition, each of the first fins has a gap arrangement between each adjacent second fin. and the surface area of each of the second fluid zones is greater than the surface area of each of the first fluid zones. A heat exchanger assembly characterized in that the size of the heat exchanger is substantially larger. 2.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記各第1流体区域は、上 記周壁の対向する面から延びる1つ以上のウェブを備えることを特徴とする熱交 換器アセンブリ。2. 2. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein each of said first fluid zones comprises an upper A heat exchanger comprising one or more webs extending from opposite sides of a circumferential wall. converter assembly. 3.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記第1のフィンの列は、 上記第1流体区域に隣接する上記周壁のもう1つの隣接面から間をおいて配置さ れた自由端または先端を夫々有することを特徴とする熱交換器アセンブリ。3. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein the first row of fins comprises: spaced apart from another adjacent surface of the circumferential wall adjacent the first fluid region; A heat exchanger assembly characterized in that the heat exchanger assembly has a free end or tip, respectively. 4.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記第2のフィンの列は、 上記第1流体区域に隣接する上記周壁の1つの隣接面から間をおいて配置された 自由端または先端を夫々有することを特徴とする熱交換器アセンブリ。4. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein the second row of fins comprises: spaced from an adjacent surface of one of the peripheral walls adjacent to the first fluid zone; A heat exchanger assembly characterized in that it has a free end or tip, respectively. 5.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記コアは、複数のモジュ ールからなり、この各モジュールは、上記周壁と上記第1のフィンの列と上記第 2のフィンの列を備えることを特徴とする熱交換器アセンブリ。5. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein the core comprises a plurality of modules. each module includes the peripheral wall, the first row of fins, and the first row of fins. A heat exchanger assembly comprising two rows of fins. 6.請求項5に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記各モジュールの周壁は 、実質的に矩形であることを特徴とする熱交換器アセンブリ。6. 6. The heat exchanger assembly of claim 5, wherein the peripheral wall of each module is , a heat exchanger assembly characterized in that it is substantially rectangular. 7.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記第1流体区域および第 2流体区域に夫々第1流体および第2流体を供給すべく適合せしめられたマニホ ールド手段を備えるとともに、上記コアに対する第1流体の入口および出口と第 2流体の入口および出口とが、互いに直交していることを特徴とする熱交換器ア センブリ。7. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein the first fluid zone and the first a manifold adapted to supply a first fluid and a second fluid to two fluid zones, respectively; a first fluid inlet and an outlet for the core; A heat exchanger assembly characterized in that an inlet and an outlet of two fluids are orthogonal to each other. Assembly. 8.請求項7に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記マニホールド手段は、 第1流体を上記第1流体区域に連通させ、第2流体を上記第2流体区域に連通さ せるのを可能にする入口マニホールドおよび出口マニホールドを備えることを特 徴とする熱交換器アセンブリ。8. A heat exchanger assembly according to claim 7, wherein the manifold means comprises: a first fluid in communication with the first fluid zone; and a second fluid in communication with the second fluid zone. It features an inlet manifold and an outlet manifold that allow Heat exchanger assembly with characteristics. 9.請求項7に記載の熱交換器アセンブリにおいて、分離された第1流体のマニ ホールドと第2流体のマニホールドが、入口および出口に用いられていることを 特徴とする熱交換器アセンブリ。9. 8. The heat exchanger assembly of claim 7, comprising a separate first fluid manifold. Make sure that a hold and a second fluid manifold are used for the inlet and outlet. Features a heat exchanger assembly. 10.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記コアの両端において 上記第2流体区域は、塞がれまたは閉ざされている一方、上記第1流体区域は、 第1流体のコアに対する出入りを容易にすべく第1流体出入溝穴が設けられて、 開かれていることを特徴とする熱交換器アセンブリ。10. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein at both ends of the core: The second fluid zone is plugged or closed, while the first fluid zone is a first fluid inlet/outlet slot is provided to facilitate passage of the first fluid into and out of the core; A heat exchanger assembly characterized in that it is open. 11.請求項10に記載の熱交換器アセンブリにおいて、第2流体出入溝穴は、 第2流体のコアに対する出入りを容易にすべく、上記コアの側部,頂部または底 部に設けられていることを特徴とする熱交換器アセンブリ。11. 11. The heat exchanger assembly of claim 10, wherein the second fluid inlet/outlet slot comprises: the sides, top or bottom of said core to facilitate the passage of a second fluid into and out of said core; A heat exchanger assembly comprising: a heat exchanger assembly; 12.請求項11に記載の熱交換器アセンブリにおいて、第2流体出入溝穴は、 上記コアの両端近傍の側部に設けられていることを特徴とする熱交換器アセンブ リ。12. 12. The heat exchanger assembly of claim 11, wherein the second fluid inlet/outlet slot comprises: A heat exchanger assembly characterized in that it is provided on the sides near both ends of the core. Li. 13.請求項5に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記各モジュールは、隣 接するモジュールと相互の連結を可能にするための連結手段を有することを特徴 とする熱交換器アセンブリ。13. 6. The heat exchanger assembly of claim 5, wherein each module is adjacent to It is characterized by having a connecting means to enable mutual connection with adjacent modules. heat exchanger assembly. 14.請求項1に記載の熱交換器アセンブリにおいて、上記第2流体区域の表面 積は、上記各第1流体区域の表面積の少なくとも7倍であることを特徴とする熱 交換器アセンブリ。14. The heat exchanger assembly of claim 1, wherein the surface of the second fluid zone wherein the thermal product is at least 7 times the surface area of each first fluid zone. exchanger assembly.
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693171B1 (en) * 1993-03-29 1999-10-27 Melanesia International Trust Company Limited Heat exchanger assembly
DE19743426A1 (en) * 1997-10-01 1999-04-08 Behr Gmbh & Co Heat exchanger for a heating or air conditioning system of a motor vehicle
US6969506B2 (en) * 1999-08-17 2005-11-29 Battelle Memorial Institute Methods of conducting simultaneous exothermic and endothermic reactions
AU2002334609A1 (en) * 2001-09-21 2003-04-07 Collins And Aikman Automotive Company Inc. Non-mechanical blower
FR2843448B1 (en) * 2002-08-08 2005-04-29 Valeo Thermique Moteur Sa PLANAR HEAT EXCHANGER, PARTICULARLY FOR A MOTOR VEHICLE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
DE10304077A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-12 Heinz Schilling Kg Air / water heat exchanger with partial water paths
US7044211B2 (en) * 2003-06-27 2006-05-16 Norsk Hydro A.S. Method of forming heat exchanger tubing and tubing formed thereby
US7648686B2 (en) * 2004-04-05 2010-01-19 Modine Manufacturing Company Actively cooled exothermic reactor
GB2424265A (en) * 2005-02-16 2006-09-20 Timothy Frank Brise Heat Exchanger including Heat Exchange Tubes with Integral Fins
BE1016886A3 (en) * 2005-12-09 2007-09-04 Atlas Copco Airpower Nv Heat exchanger has housing with inlet and outlet apertures for a first fluid and two or more internal adjacent profiles each defining inner channel with through passage for second fluid
US8192832B1 (en) * 2006-12-20 2012-06-05 Lang Ko C Structured packing with interleaved heat-transfer surfaces
DE102007022807A1 (en) * 2007-05-15 2008-11-20 Volkswagen Ag Heat exchanger i.e. air intercooler, for motor vehicle, has flow path halves for cooling water formed at exterior space of extruded pipes such that two pipes set together with exterior space form flow path for cooling water
DE102007043992B4 (en) * 2007-09-14 2009-08-27 Pierburg Gmbh Charge air module for an internal combustion engine
NL2002567C2 (en) * 2009-02-26 2010-08-30 Hld Dejatech B V Heat exchanger and method for manufacturing such.
WO2011117907A2 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Cubo D S.R.L. Heat exchanger
ITMN20100007A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-27 Daniele Bresti HEAT EXCHANGER.
CN103206877A (en) * 2013-03-28 2013-07-17 尚小女 Heat exchanger
CN103206875A (en) * 2013-03-28 2013-07-17 尚小女 Modified heat exchanger
CN103206874A (en) * 2013-03-28 2013-07-17 尚小女 Automobile exhaust gas heat exchanger
US9404691B2 (en) * 2013-07-24 2016-08-02 Cale Patrick Collins Kaupp Condensing heat recovery unit for a portable fluid heater
CN104101229A (en) * 2014-07-11 2014-10-15 江苏五晟机械制造有限公司 Condenser
DE102014214768A1 (en) 2014-07-28 2016-01-28 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Heat exchanger arrangement, in particular for a vehicle heater
JP6405914B2 (en) * 2014-11-11 2018-10-17 株式会社デンソー HEAT EXCHANGE DEVICE AND HEAT EXCHANGE DEVICE MANUFACTURING METHOD
CN104654433B (en) * 2014-12-31 2018-05-01 宁波先锋电器制造有限公司 Heat sink with tortuous radiating part and the electric heating installation using oil as medium using the heat sink
CN105486125B (en) * 2016-01-11 2018-03-06 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 Heat exchanger and water heater
DE102016102893A1 (en) * 2016-02-18 2017-08-24 Webasto SE heat exchanger system
WO2018231194A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-20 General Electric Company Counter-flow heat exchanger
US11808529B2 (en) * 2018-03-23 2023-11-07 Rtx Corporation Cast plate heat exchanger and method of making using directional solidification
CN210242511U (en) 2018-07-26 2020-04-03 达纳加拿大公司 Heat exchanger with parallel flow features to enhance heat transfer
US11454450B2 (en) * 2018-12-19 2022-09-27 Honeywell International Inc. Three-way heat exchanger system for auxiliary power unit
EP3686535B1 (en) * 2019-01-22 2024-03-06 Hitachi Energy Ltd Condenser
CN110006174B (en) * 2019-03-21 2023-12-19 西安交通大学 Modularized extruded aluminum condensation heat exchanger and condensation type boiler
US11940232B2 (en) * 2021-04-06 2024-03-26 General Electric Company Heat exchangers including partial height fins having at least partially free terminal edges
US11686537B2 (en) 2021-04-06 2023-06-27 General Electric Company Heat exchangers and methods of manufacturing the same
CN115143831A (en) * 2022-07-01 2022-10-04 四川九洲电器集团有限责任公司 Double-dislocation type high-heat-dissipation-performance plate-fin heat exchanger

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1021553B (en) * 1951-02-13 1957-12-27 S I R T A Soc It Radiatori Tir Radiator made of vertical members arranged side by side
US4089302A (en) * 1975-05-16 1978-05-16 Remeha Fabrieken Br - The Netherlands Cast metal heat exchanger, as well as mould therefor
CH625611A5 (en) * 1978-03-15 1981-09-30 Sulzer Ag
DE3011011C2 (en) * 1979-03-22 1983-06-01 Hitachi, Ltd., Tokyo Plate heat exchanger with rectangular plates arranged in a stack
US4401155A (en) * 1981-02-13 1983-08-30 Union Carbide Corporation Heat exchanger with extruded flow channels
FR2553503B1 (en) * 1983-10-17 1988-08-05 Dietrich Sa HEAD BODY ELEMENT
JPS61193733A (en) * 1984-11-23 1986-08-28 ノルスク・ヒドロ・アクシエセルスカ−プ Manufacture of heat exchanger
GB9012080D0 (en) * 1990-05-31 1990-07-18 Servotomic Ltd Improvements in or relating to heat exchangers
EP0461791B1 (en) * 1990-06-11 1997-01-02 Hector D. Barone Aortic graft and apparatus for repairing an abdominal aortic aneurysm

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016161136A (en) * 2015-02-26 2016-09-05 株式会社ティラド Flat tube and heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
EP0627065A4 (en) 1995-06-28
KR950700529A (en) 1995-01-16
EP0627065B1 (en) 1999-05-26
ES2133389T3 (en) 1999-09-16
CA2117566A1 (en) 1993-09-02
AU663168B2 (en) 1995-09-28
AU3622693A (en) 1993-09-13
EP0627065A1 (en) 1994-12-07
US20010040025A1 (en) 2001-11-15
WO1993017290A1 (en) 1993-09-02

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