JPH081418Y2 - 積層型熱交換器用アダプタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案に係る積層型熱交換器用アダプタは、自動車
用空気調和装置に組み込んで、空気を冷却するエバポレ
ータとして利用する積層型熱交換器に組み込み、この熱
交換器内部に於ける冷媒の流れを分岐する場合に利用す
る。

（従来の技術） 空気調和装置には、内部で冷媒を蒸発させ、外部を流
通する空気を冷却するエバポレータが組み込まれてい
る。

この様な、空気調和装置に組み込まれて使用されるエ
バポレータとして従来から、例えば特開昭62−798号公
報に記載されている様な、複数枚の金属板を互いに積層
して成る、所謂積層型エバポレータが使用されている。

この積層型エバポレータは、第４図に示す様に、それ
ぞれが２枚の金属板１、１を最中状に組み合わせて成る
ユニット２、２を複数個、互いに積層する事で構成され
ている。

各金属板１、１には、第５〜６図に示す様に、各金属
板１、１の全周を囲む平坦部３と、この平坦部３の内側
にＵ字形に形成された浅い第一凹部４と、この第一凹部
４の両端に形成された深い第二、第三凹部５、６と、第
二、第三凹部５、６の中央部に形成された通孔７、８と
を形成している。又、第一凹部４の内側には複数の突条
９、９を設けて、この第一凹部４の内側に於ける冷媒の
流れを乱す様にしている。

積層型エバポレータを構成する複数のユニット２、２
は、それぞれ上述の様な形状を有する金属板１を２枚、
各金属板の平坦部３、３同士を突き合わせ、最中状に組
み合わせる事で構成されており、第一凹部４、４により
囲まれるＵ字形の部分を、冷媒を流す扁平管部12とし、
第二、第三凹部５、６により囲まれる部分を、入口側タ
ンク、或は出口側タンクの一部として機能させる様にし
ている。

上述の様なユニット２、２は、第４図に示す様に複数
個、各ユニット２、２を構成する金属板１、１の第二、
第三凹部５、６の外面同士を突き合わせる事で積層し、
第二、第三凹部５、６により構成される１対の空間の内
の一方の空間に入口管10を、他方の空間に出口管11を、
それぞれ接続している。

この様に複数のユニット２、２を積層した状態で、燐り
合うユニット２、２の扁平管部12、12の間には、コルゲ
ート型のフィン13、13を挾持し、隣り合う扁平管部12、
12の間を流れる空気と、各扁平管部12、12の内側を流れ
る冷媒との間の熱交換が良好に行なわれる様にしてい
る。

積層型エバポレータは、上述の様に構成され、造られ
る為、入口管10から、入口側タンクとして機能する一方
の空間に液状の冷媒を送り込むと、この冷媒は、複数の
ユニット２、２の扁平管部12、12を流れる間に、扁平管
部12、12の外に設けたフィン13、13の間を流通する空気
との間で熱交換を行なう事により蒸発してから、出口側
タンクとして機能する他方の空間に送られ、出口管11を
通じて排出される。

ところで、この様な積層型エバポレータの性能を向上
させる為には、積層型エバポレータ内部に於いて冷媒の
流れ方向が変わる回数を多くし、冷媒が入口管10から入
り、出口管11に達する迄に流れる道のりを長くすると共
に、エバポレータ内での冷媒の流速を速くする事が、効
果がある。

第４図に示す様に、単に入口側タンクとして機能する
一方の空間に入口管10を接続し、出口側タンクとして機
能する他方の空間を出口管11を接続しただけでは、冷媒
の流れ方向が一度しか変わらない為、冷媒の流れ速度が
遅く、冷媒とエバポレータとの間の熱交換効率が悪く、
必ずしも十分な冷却性能を得る事が出来ず、未蒸発の冷
媒が、出口管11から送り出される場合がある。

この為従来から、例えば実開昭63−197977号公報に開
示されている様に、積層型エバポレータの一部にアダプ
タを組み込む事によって、冷媒の流れ方向が変わる回数
を増やし、積層型エバポレータの性能を向上させる事が
考えられている。

即ち、上記公報に開示されたアダプタは、第７〜８図
に示す様に構成されている。

このアダプタ14は、金属管を絞り成形する事で造られ
た本体15の一端に、冷媒の移送管を接続する為の接続部
16を設け、他端開口部を、パッキング17と蓋片18とで塞
いでいる。上記本体15の中間部は、第８図に示す様に押
し潰す事で閉塞部19としており、この閉塞部19の両側
に、互いに平行な平坦面20、20を２組、合計４面形成し
ている。そして、各平坦面20、20には、それぞれ透孔2
1、21を形成して、上記本体15の内外の連通を自在とし
ている。

上述の様に構成されるアダプタ14は、第９図に示す様
に、積層型エバポレータを構成するユニット２、２同士
の間に挾持し、各ユニット２、２に設けられた通孔７、
８（第５〜６図参照）と、上記透孔21、21とを互いに整
合させ、各ユニット２、２同士、並びに各ユニット２、
２とアダプタ14、14とを互いにろう付けする。

この様に、積層型エバポレータを構成するユニット
２、２の間に、アダプタ14、14を組み込む事によって、
この積層型エバポレータ内を流れる冷媒の流れ方向が変
わる回数が増え、積層型エバポレータの性能が向上す
る。

例えば、前記第７図に示した様なアダプタ14を２個、
それぞれ前記第９図に示す様な位置に組み込んだ場合、
冷媒は、第10図に実線矢印ａで示す様に、流れ方向を３
回に亙って変えつつ流れる。

この結果、エバポレータ内での冷媒の流速が速くな
り、冷媒と各ユニット２、２との間の熱交換が良好に行
なわれると共に、流路の長さが長くなって、冷媒の蒸発
が確実に行なわれる様になり、未蒸発の冷媒が、出口管
から送り出される事がなくなる。

（考案が解決しようとする課題） ところが、前述の様に構成され、上述の様に、エバポ
レータ等の積層型熱交換器に組み込まれて使用されるア
ダプタ14に於いては、次に述べる様な、解決すべき課題
が存在する。

即ち、アダプタ14を組み込む事により、積層型熱交換
器の性能を向上させる為には、アダプタ14を構成する本
体15の中間部に形成した閉塞部19が、完全に閉じられて
いる事が必要である。

上記閉塞部19が完全に閉じられていなかった場合、こ
の閉塞部19を介して隣り合った空間23、23（第７、９
図）の間で、冷媒等の流体がバイパスして流れ、積層型
熱交換器を構成する各ユニット２、２の扁平管部12、12
を流れる流体の量が、その分だけ減少してしまう。

例えば、第９図に示した様な状態で、積層型熱交換器
に組み込まれたアダプタ14、14の閉塞部19、19に於い
て、漏洩が生じた場合、第10図に鎖線矢印ｂで示す様な
流れが生じ、その分だけ、前記実線矢印ａで示した様に
流れる冷媒の量が減少し、積層型熱交換器の性能が悪く
なってしまう。

特に、積層型熱交換器が、蒸気圧縮式冷凍機に組み込
まれるエバポレータであった場合、未蒸発の液状冷媒が
バイパスする事により、この液状冷媒が、出口管から送
り出され易くなる。

エバポレータから送り出された、未蒸発の液状冷媒
が、コンプレッサに送り込まれる、所謂リキッドバック
が生じると、コンプレッサの故障の原因となる為、好ま
しくない。

ところが、第７〜８図に示した様な従来のアダプタ14
の閉塞部19に於いて、流体の漏洩が生じても、この流体
は、積層型熱交換器内部をバイパスして流れるだけで、
外部に迄漏れ出す事はない為、組み立て完了後の積層型
熱交換器を検査する事により、漏洩の事実を見付け出す
事は出来ない。

本考案の積層型熱交換器用アダプタは、上述の様な事
情に鑑みて考えられたもので、流体のバイパスに繋る様
な漏洩を、外部から発見出来るアダプタを提供するもの
である。

（課題を解決する為の手段） 本考案の積層型熱交換器用アダプタは、それぞれが金
属板をプレス成形する事で造られ、互いに間隔を開けて
配置された第一、第二の凹部と、この第一、第二の凹部
の開口縁部同士を連続させる連続部と、第一の凹部の内
側から連続して、外部に迄通じる半筒部とから成る第
一、第二の半片同士を、最中状に組み合わせる事で造ら
れている。

そして、第一、第二の半片の第一の凹部の開口縁部同
士が突き合わされた部分の内側には第一の空間を、第
一、第二の半片の第二の凹部の開口縁部同士が突き合わ
された部分の内側には、上記第一の空間とは独立した第
二の空間を、第一、第二の半片の半筒部の端縁同士が突
き合わされた部分の内側には、上記第一の空間と外部と
を連通させる連通路を、それぞれ形成している。

又、第一の半片に形成した第一の凹部と第二の半片に
形成した第一の凹部との少なくとも一方の第一の凹部の
底面には、上記第一の空間の内外を連通する第一の透孔
を、第一の半片に形成した第二の凹部と第二の半片に形
成した第二の凹部との少なくとも一方の第二の凹部の底
面には、上記第二の空間の内外を連通する第二の透孔
を、それぞれ形成している。

更に、第一の半片に形成した連続部と、第二の半片に
形成した連続部との重なり部には、この重なり部の幅方
向に貫通するが、上記第一、第二の空間の何れとも通じ
ない、漏洩検査通路を形成している。

（作用） 上述の様に構成される本考案の積層型熱交換器用アダ
プタを、積層型熱交換器を構成するユニット同士の間に
組み込む事により、清掃型熱交換器内を流れる流体の流
れ方向が変わる回数を増やし、積層型熱交換器の性能を
向上させる作用自体は、前述した従来の積層型熱交換器
用アダプタと同様である。

但し、本考案の積層型熱交換器用アダプタに於いて
は、流体をバイパスさせる様な漏洩が生じた場合に、外
部からこの漏洩を見付け出す事が可能である為、アダプ
タの不良に基づく積層型熱交換器の性能劣化を防止出来
る。

即ち、それぞれ流体を送り込まれる第一、第二の空間
同士の間で直接流体をやり取りする場合、両空間の間に
存在する重なり部の合わせ面を通じて行なうしかない
が、上記重なり部には、この重なり部の幅方向に貫通す
るが、上記第一、第二の空間の何れとも通じない、漏洩
検査通路が設けられている為、上記第一、第二の空間同
士の間で流体のやり取りが行なわれようとした場合に
は、この流体は、上記漏洩検査通路を通じて外部に漏れ
出す。

従って、上記漏洩検査通路から流体が漏れ出すか否か
を検査すれば、積層型熱交換器用アダプタの不良を発見
する事が出来、不良なアダプタを組み込んだままで、性
能上問題のある積層型熱交換器を出荷する事がなくな
る。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ、本考案を更に詳しく
説明する。

第１〜３図は本考案の積層型熱交換器用アダプタの実
施例を示しており、第１図は斜視図、第２図は平面図、
第３図は側面図である。

本考案の積層型熱交換器用アダプタ24は、それぞれが
金属板をプレス成形する事で、互いに同じ形に造られ
た、第一、第二の半片25、26同士を、最中状に組み合わ
せる事で造られている。

上記第一、第二の半片25、26にはそれぞれ、互いに間
隔を開けて配置された、第一、第二の凹部27、28を形成
している。この第一、第二の凹部27、28の開口縁周縁部
には、フランジ部29、29を形成しており、上記第一、第
二の半片25、26は、このフランジ部29、29同士を突き合
わせると共に、突き合わせ面をろう付けする事で、互い
に接合される。尚、図示は省略したが、互いに突き合わ
されるフランジ部29、29の内、一方又は双方のフランジ
部29の外周縁に舌片を形成し、この舌片を、相手方のフ
ランジ部29に向けて折り返す様にすれば、第一、第二の
半片25、26同士の接合強度を向上させると共に、ろう付
け以前に両半片25、26同士が分離する事を防止出来る。

上記各フランジ部29、29の内、第一の凹部27の開口周
縁部に形成されたフランジ部29の一端縁と、第二の凹部
28の開口周縁部に形成されたフランジ部29の一端縁との
間には連続部30、30を設けて、上記第一、第二の凹部2
7、28同士を連続させている。

又、第一、第二の半片25、26の一端部（第１〜３図の
左端部）には、各半片25、26に形成した第一の凹部27の
内側から連続して、外部に迄通じる半円筒部31、31を形
成している。各半円筒部31、31の両側縁部にも、上記第
一の凹部27、27の開口周縁部から連続するフランジ部2
9、29を形成している。

それぞれが上述の様に形成された第一、第二の半片2
5、26は、各半片25、26に形成されたフランジ部29、29
と連続部30、30とを突き合わせる事で最中状に組み合わ
され、突き合わせ面をろう付けする事により、本考案の
アダプタ24とされる。

この様に、第一、第二の半片25、26を最中状に組み合
わせた状態に於いて、前記第一の凹部27、27の開口縁部
同士が突き合わされた部分の内側には、第一の空間32が
形成され、第二の凹部28、28の開口縁部同士が突き合わ
された部分の内側には、第二の空間33が、上記第一の空
間32とは独立した状態で形成される。又、半円筒部31、
31の端縁同士が突き合わされた部分の内側には、上記第
一の空間32と外部とを連通させる、円管状の連通路34が
形成される。

又、第一、第二の半片25、26に形成した第一、第二の
凹部27、28の底面には、それぞれ上記第一、第二の空間
32、33の内外を連通する第一、第二の透孔35、36を形成
して、各空間32、33の内部と、積層型エバポレータを構
成するユニット２、２（第４図）の内部とを連通自在と
している。

更に、第一、第二の半片25、26に形成した連続部30、
30には、それぞれ第一、第二の凹部27、28と同じ方向に
向けて、第一、第二の半片25、26を構成する金属板を突
出させる事により、各連続部30、30の全幅に亙る溝部3
7、37を形成している。

この結果、上記第一、第二の半片25、26同士を最中状
に組み合わせた場合に、第一、第二の半片25、26に形成
した連続部30、30同士の重なり部38には、この重なり部
38の幅方向に貫通するが、前記第一、第二の空間32、33
の何れとも通じない、漏洩検査通路39が形成される。

上述の様に構成される本考案の積層型熱交換器用アダ
プタ24を、積層型熱交換器を構成するユニット２、２
（第４、９図）同士の間に組み込む事により、積層型熱
交換器内を流れる冷媒等の流体に流れ方向が変わる回数
を増やし、積層型熱交換器の性能を向上させる作用自体
は、前述した従来の積層型熱交換器用アダプタと同様で
ある。

但し、本考案の積層型熱交換器用アダプタ24の場合、
第一の空間32と第二の空間33との間で、冷媒等の流体を
バイパスさせる様の漏洩が生じた場合、外部からこの漏
洩を見付け出す事が可能となる。

即ち、それぞれ冷媒等の流体が送り込まれる第一、第
二の空間32、33同士の間で、直接冷媒等の流体をやり取
りする場合（バイパスを生じる場合）、上記両空間32、
33の間に存在する重なり部38の合わせ面を通じて行なう
しかない。

ところが、上記重なり部38には、この重なり部38の幅
方向に貫通するが、上記第一、第二の空間32、33の何れ
とも通じない、漏洩検査通路39が設けられている為、上
記第一、第二の空間32、33同士の間で流体のやり取りが
行なわれようとした場合には、この流体は、上記漏洩検
査通路39を通じて、外部に漏れ出す。

従って、積層型熱交換器の組み立て完了後に於いて
も、アダプタ24に設けられた上記漏洩検査通路39から、
冷媒等の流体が漏れ出すか否かを検査すれば、積層型熱
交換器用アダプタ24の不良を発見する事が出来る。

この為、流体をバイパスさせて流す様な、不良なアダ
プタ24を組み込んだままで、性能上問題のある積層型熱
交換器を出荷する事がなくなる。

尚、図示の実施例に於いては、第一、第二の透孔35、
36を、それぞれ第一、第二の空間32、33の両側に形成し
た例に就いて示したが、アダプタ24の組み込み位置によ
っては、片側にのみ透孔を形成する事もある。

（考案の効果） 本考案の積層型熱交換器用アダプタは、以上に述べた
通り構成され作用するが、不良なアダプタを組み込んだ
ままで、性能上問題のある積層型熱交換器を出荷する事
がなくなる為、積層型熱交換器の信頼性を向上させる事
が出来、この積層型熱交換器をエバポレータとして組み
込んだ冷凍機の性能向上を図ると同時に、故障の発生率
を低く抑える事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本考案の積層型熱交換器用アダプタの実施
例を示しており、第１図は斜視図、第２図は平面図、第
３図は側面図、第４図は従来の積層型熱交換器の１例を
示す正面図、第５図はこの積層型熱交換器を構成する金
属板の側面図、第６図は第５図のＡ−Ａ断面図、第７図
は従来の積層型熱交換器用アダプタの１例を示す分解斜
視図、第８図は第７図のＢ−Ｂ断面図、第９図はこのア
ダプタを積層型熱交換器に組み込んだ状態を示す略斜視
図、第10図はアダプタを組み込んだ積層型熱交換器内部
に於ける流体の流れ方向を示す略斜視図である。 1:金属板、2:ユニット、3:平坦部、4:第一凹部、5:第二
凹部、6:第三凹部、７、8:通孔、9:突条、10:入口管、1
1:出口管、12:扁平管部、13:フィン、14:アダプタ、15:
本体、16:接続部、17:パッキング、18:蓋片、19:閉塞
部、20:平坦面、21:透孔、22,23:空間、24:アダプタ、2
5:第一の半片、26:第二の半片、27:第一の凹部、28:第
二の凹部、29:フランジ部、30:連続部、31:半円筒部、3
2:第一の空間、33:第二の空間、34:連通路、35:第一の
透孔、36:第二の透孔、37:溝部、38:重なり部、39:漏漏
検査通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれが金属板をプレス成形する事で造
   られ、互いに間隔を開けて配置された第一、第二の凹部
   と、この第一、第二の凹部の開口縁部同士を連続させる
   連続部と、第一の凹部の内側から連続して、外部に迄通
   じる半筒部とから成る第一、第二の半片同士を最中状に
   組み合わせる事で造られ、第一、第二の半片の第一の凹
   部の開口縁部同士が突き合わされた部分の内側に第一の
   空間を、第一、第二の半片の第二の凹部の開口縁部同士
   が突き合わされた部分の内側に、上記第一の空間とは独
   立した第二の空間を、第一、第二の半片の半筒部の端縁
   同士が突き合わされた部分の内側に、上記第一の空間と
   外部とを連通させる連通路を、それぞれ形成すると共
   に、第一の半片に形成した第一の凹部と第二の半片に形
   成した第一の凹部との少なくとも一方の第一の凹部の底
   面に、上記第一の空間の内外を連通する第一の透孔を、
   第一の半片に形成した第二の凹部と第二の半片に形成し
   た第二の凹部との少なくとも一方の第二の凹部の底面
   に、上記第二の空間の内外を連通する第二の透孔を、そ
   れぞれ形成し、第一の半片に形成した連続部と、第二の
   半片に形成した連続部との重なり部に、この重なり部の
   幅方向に貫通するが、上記第一、第二の空間の何れとも
   通じない、漏洩検査通路を形成して成る、積層型熱交換
   器用アダプタ。