JPH11325752A - 積層型蒸発器 - Google Patents

積層型蒸発器

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JPH11325752A
JPH11325752A JP12744398A JP12744398A JPH11325752A JP H11325752 A JPH11325752 A JP H11325752A JP 12744398 A JP12744398 A JP 12744398A JP 12744398 A JP12744398 A JP 12744398A JP H11325752 A JPH11325752 A JP H11325752A
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JP
Japan
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pipe
inlet header
inner pipe
refrigerant
flat
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Withdrawn
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JP12744398A
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English (en)
Inventor
Tatsuya Hanabusa
達也 花房
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Showa Aluminum Can Corp
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0085—Evaporators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パイプ挿通孔に対するインナーパイプの位置
決めを容易とすることができる積層型蒸発器を提供す
る。 【解決手段】 入口ヘッダ部形成用凹部22のパイプ挿通
孔24が円形とされ、インナーパイプ11が偏平状とされ、
インナーパイプ11が入口ヘッダ部6 に密に嵌め入れられ
ている。インナーパイプ11には、偏平管部5 への冷媒分
配用孔12が、同孔12とパイプ挿通孔24内周面との間に冷
媒通路用間隙G を存在せしめるように設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、カー・エアコン
等に用いられる積層型蒸発器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、積層型蒸発器としては、プレート
上端部の前部に設けられかつ底壁にパイプ挿通孔があけ
られている入口ヘッダ部形成用凹部と、プレート上端部
の後部に設けられかつ底壁に冷媒通過孔があけられてい
る出口ヘッダ部形成用凹部と、一端が入口ヘッダ部形成
用凹部に、他端が出口ヘッダ部形成用凹部に連なる偏平
管部形成用凹部とを有する多数のプレートが、左右交互
に凹部の向きを変えて重ね合わせられることにより、入
口ヘッダ部、出口ヘッダ部および両端がそれぞれ両ヘッ
ダ部に連なる複数の互いに平行な偏平管部が形成され、
入口ヘッダ部に偏平管部への冷媒分配用インナーパイプ
が挿入されており、入口ヘッダ部形成用凹部のパイプ挿
通孔が円形とされるとともに、インナーパイプの断面形
状が、外径がパイプ挿通孔の径より小さい円形とされ、
インナーパイプの下端面に冷媒分配用孔が設けられてい
るものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の積層型蒸発
器では、パイプ挿通孔に対するインナーパイプの位置決
めがしにくく、入口ヘッダ部に対する冷媒分配用インナ
ーパイプの位置が変動しやすいものとなり、たとえば、
インナーパイプの下端面の一部が入口ヘッダ部に接する
などのばらつきが生じ、このため、各冷媒分配用孔に対
する抵抗がばらつき、結果的に意図した冷媒の均一分配
が実現しないという問題があった。
【０００４】この発明の目的は、パイプ挿通孔に対する
インナーパイプの位置決めを容易とすることができる積
層型蒸発器を提供することにある。
【０００５】この発明の他の目的は、パイプ挿通孔に対
するインナーパイプの位置決めを容易とし、しかも、冷
媒を各偏平管部に均一分配することができる積層型蒸発
器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明による積層型蒸
発器は、プレート上端部の前部に設けられかつ底壁にパ
イプ挿通孔があけられている入口ヘッダ部形成用凹部
と、プレート上端部の後部に設けられかつ底壁に冷媒通
過孔があけられている出口ヘッダ部形成用凹部と、一端
が入口ヘッダ部形成用凹部に、他端が出口ヘッダ部形成
用凹部に連なる偏平管部形成用凹部とを有する多数のプ
レートが、左右交互に凹部の向きを変えて重ね合わせら
れることにより、入口ヘッダ部、出口ヘッダ部および両
端がそれぞれ両ヘッダ部に連なる互いに平行な複数の偏
平管部が形成され、入口ヘッダ部にインナーパイプが挿
入されている積層型蒸発器において、入口ヘッダ部形成
用凹部のパイプ挿通孔が円形とされるとともに、インナ
ーパイプが偏平状とされ、インナーパイプが入口ヘッダ
部に密に嵌め入れられていることを特徴とするものであ
る。
【０００７】インナーパイプは、その終端が閉鎖されか
つ周壁に偏平管部への冷媒分配用孔が設けられたもので
あってもよいし、また、偏平管部への冷媒分配用孔はな
く、その終端が開口していてかつこの開口から入口ヘッ
ダ部に冷媒を導入するものであってもよい。そして、イ
ンナーパイプに、偏平管部への冷媒分配用孔が、同孔と
パイプ挿通孔内周面との間に冷媒通路用間隙を存在せし
めるように設けられていることがある。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、以下図
面を参照して説明する。
【０００９】この明細書において、前後・左右は図３を
基準とし、同図の紙面表側を前、同裏側を前といい、同
図の左右を左右いうものとする。
【００１０】この発明による積層型蒸発器(1) は、アル
ミニウム（アルミニウム合金を含む）製であって、後述
する中間プレート(2)(3)が重ね合わせられることによ
り、並列状の偏平管部(5) 、入口ヘッダ部（前側ヘッダ
部）(6) および出口ヘッダ部（後側ヘッダ部）(7) が形
成されている。隣り合う偏平管部(5) 同士の間にはコル
ゲートフィン(4) が介在されている。重ね合わせられた
中間プレート(2)(3)の両外側には、サイドプレート(8)
がそれぞれ重ね合わせられ、各サイドプレート(8) と偏
平管部(5) との間にもコルゲートフィン(4) が介在され
ている。入口ヘッダ部(6) には、左端側から冷媒分配用
インナーパイプ(11)が挿入されており、入口ヘッダ部
(6) の左端に入口管用継手(9) が、出口ヘッダ部(7) の
左端に出口管用継手(10)がそれぞれ設けられている。
【００１１】中間プレート(2)(3)のうち、両端に配置さ
れた端部中間プレート(2) は平坦状とされており、その
他の中間プレート(3) は、同じ形状を有する標準中間プ
レート(3) とされている。
【００１２】図２に示すように、標準中間プレート(3)
は、プレート上端部の前部に設けられかつ底壁(22a) に
円形のパイプ挿通孔(24)があけられている入口ヘッダ部
形成用凹部(22)と、プレート上端部の後部に設けられか
つ底壁(23a) に前後に長い略長円形の冷媒通過孔(25)が
あけられている出口ヘッダ部形成用凹部(23)と、一端が
入口ヘッダ部形成用凹部(22)に、他端が出口ヘッダ部形
成用凹部(23)に連なる偏平管部形成用凹部(21)とを有し
ている。
【００１３】各標準中間プレート(3) の入口ヘッダ形成
用凹部(22)のパイプ挿通孔(24)には、凹部底壁(22a) 内
側に突出する冷媒案内用突出縁部(24a) がバーリング加
工により設けられている。また、図２の左方に示す標準
中間プレート(3) の出口ヘッダ形成用凹部(23)の冷媒通
過孔(25)には、凹部底壁(23a) 外側に突出する位置決め
用突出縁部(25a) がバーリング加工により設けられてい
る。
【００１４】図示した一対の標準中間プレート(3) が重
ね合わせられることにより、その偏平管部形成用凹部(2
1)同士によって１つの偏平管部(5) が形成される。ま
た、両ヘッダ部形成用凹部(22)(23)は、偏平管部形成用
凹部(21)より深くなされており、複数対の標準中間プレ
ート(3) が重ね合わせられたさいには、両ヘッダ部形成
用凹部(22)(23)の底壁(22a)(23a)外面同士が互いに接す
るとともに、偏平管部形成用凹部(21)の底壁(21a) 外面
同士の間にコルゲートフィン(4) 挿入用間隙が形成され
る。そして、すべての標準中間プレート(3) が左右交互
に凹部(21)(22)(23)の向きを変えて重ね合わせられて接
合されることにより、並列状の偏平管部(5) 、入口ヘッ
ダ部(6) および出口ヘッダ部(7) が形成される。このさ
い、出口ヘッダ形成用凹部(23)の冷媒通過孔(25)の位置
決め用突出縁部(25a) は、隣り合う出口ヘッダ形成用凹
部(23)の冷媒通過孔(25)に嵌め入れられ、これにより、
標準中間プレート(3) 同士の位置決めが確実に行われて
いる。
【００１５】偏平管部形成用凹部(21)は、入口側の蛇行
状部(21a) と出口側の垂直状部(21b) とよりなる。蛇行
状部(21a) は、標準中間プレート(3) の下端部と上端部
とでそれぞれ２回ずつターンして垂直状部(21b) の下端
部に連なっている。したがって、各偏平管部(5) 内に
は、入口ヘッダ部(6) に連なる入口側蛇行状流路と、こ
れに連なりかつ出口ヘッダ部(7) に連なる出口側垂直状
流路とが形成されている。偏平管部形成用凹部(21)の垂
直状部(21b) の前後幅は、蛇行状部(21a) の前後幅より
も広くなされている。そして、偏平管部形成用凹部(21)
の垂直状部(21b)の底壁には、偏平管部(5) 内の出口側
垂直状流路を３本の小流路に分割するとともに各小流路
間で互いに出入り可能とする複数の凸条(26)が互いに所
定間隔をおいて２列垂直状に設けられており、さらに、
垂直状部(21b) の底壁上端の中央部には、偏平管部(5)
内の出口側垂直状流路の３本の小流路を２本にするため
の幅広凸条(27)が１つ設けられている。
【００１６】図３および図４に示すように、冷媒分配用
インナーパイプ(11)は、前後寸法（管幅）が上下寸法
（管高さ）に比べて大きい偏平状とされており、その管
幅がパイプ挿通孔(24)の径に等しいかわずかに小さくさ
れている。そして、インナーパイプ(11)の幅の中程に冷
媒分配用孔(12)が設けられ、インナーパイプ(11)の前後
部がパイプ挿通孔(24)内周面に接合されている。したが
って、インナーパイプ(11)のパイプ挿通孔(24)に対する
上下移動が阻止され、インナーパイプ(11)は、冷媒分配
用孔(12)とパイプ挿通孔(24)内周面との間に冷媒通路用
間隙(G) を存在せしめるように入口ヘッダ部(6) に密に
嵌め入れられている。入口ヘッダ部(6) にインナーパイ
プ(11)を挿入する際には、インナーパイプ(11)の最大幅
の部分がパイプ挿通孔(24)内周面に接することで案内さ
れるから、パイプ挿通孔(24)に対するインナーパイプ(1
1)の位置決めが確実に行われる。インナーパイプ(11)が
パイプ挿通孔(24)内で若干回転することによるばらつき
は存在するが、この場合でも間隙(G) の大きさは一定で
あり、各冷媒分配用孔(12)に対する抵抗はばらつくこと
なく、冷媒を各偏平管部(5) に均一に分配することがで
きる。また、間隙(G)を確保して冷媒分配用孔(12)が塞
がれることのないようにして、冷媒分配用孔(12)の位置
をずらすことが容易であり、冷媒分配用孔(12)を設ける
位置の自由度が増す。なお、図示した例では，インナー
パイプ(11)の断面形状は、幅の中央部に若干の直線部分
を含むようになされているが、楕円形であってもよく、
要するに、インナーパイプ(11)の形状は、パイプ挿通孔
(24)の径に等しいかわずかに小さい管幅とこれより小さ
い管高さを有する偏平状であればよい。
【００１７】インナーパイプ(11)の右端は、端部中間プ
レート(2) に隣り合う標準中間プレート(3) の入口ヘッ
ダ部形成用凹部(22)の底壁(22a) 位置にあり、その右端
開口は閉鎖されている。インナーパイプ(11)の下端の幅
の中央部には、偏平管部(5)に冷媒を分配するための冷
媒分配孔(12)が設けられている。なお、インナーパイプ
(11)の構成として、インナーパイプ(11)の右端開口を開
けておき、冷媒分配孔(12)を開けないようにすることも
可能である。この場合に、インナーパイプ(11)の右端位
置は、図示したものより左方にあってもよい。
【００１８】上記の実施形態では、インナーパイプ(11)
の冷媒分配孔(12)は、左から奇数番目の各偏平管部(5A)
とこれのすぐ右側の偶数番目の各偏平管部(5B)との中間
に位置する入口ヘッダ部形成用凹部(22)のパイプ挿通孔
(24)の縁部を臨むようになされており、冷媒分配孔(12)
の数は、偏平管部(5) の数のちょうど半分になってい
る。入口ヘッダ部形成用凹部(22)のパイプ挿通孔(24)の
縁部には、上述したように、凹部底壁(22a) 内側に突出
する冷媒案内用突出縁部(24a) が設けられているため、
冷媒分配孔(12)の真下には、図３に示すように、左方に
突出する冷媒案内用突出縁部(24a) の基部と右方に突出
する冷媒案内用突出縁部(24a) の基部とが所定間隙をお
いて存在している。したがって、冷媒分配孔(12)から流
出する冷媒は、左方に突出する冷媒案内用突出縁部(24
a) によって左の偏平管(5A)に、右方に突出する冷媒案
内用突出縁部(24a) によって右の偏平管(5B)にそれぞれ
案内され、隣り合う偏平管部(5A)(5B)に分流する。
【００１９】上記の実施形態では、インナーパイプ(11)
の冷媒分配孔(12)は、２つの偏平管に対して１つ設けら
れているが、図５に示すように、１つの偏平管ごとに１
つずつ設けてももちろんよい。同図において、冷媒分配
孔(12)の数は、偏平管部(5A)(5B)の数に等しくなってい
る。そして、入口ヘッダ部形成用凹部(22)のパイプ挿通
孔(24)の縁部の冷媒案内用突出縁部(24a) は省略されて
おり、この分の加工の手間が低減されている。その他の
構成は、上記の実施形態のものと同じであり、同じもの
に同じ符号を付して説明を省略する。この蒸発器による
と、冷媒分配孔(12)から流出する冷媒は、各パイプ挿通
孔(24)の縁部に当たってその左右の偏平管(5A)(5B)に流
れ込み、各偏平管(5A)(5B)内を流れて出口ヘッダ部(7)
に至る。
【００２０】なお、上記実施形態においては、この発明
を、偏平管部を垂直方向に並列状に配置したいわゆる縦
型の蒸発器に適用した場合を示したが、この発明は偏平
管部を水平方向に並列状に配置したいわゆる横型の蒸発
器にも同様に適用されるものである。また、上記実施形
態における前後および左右は便宜的に決めたものであ
り、前後を逆にしたり、左右を逆にしたりすることもも
ちろん可能である。
【００２１】
【発明の効果】この発明の積層型蒸発器によると、パイ
プ挿通孔が円形、インナーパイプが偏平状とされ、イン
ナーパイプが入口ヘッダ部に密に嵌め入れられているの
で、入口ヘッダ部に対するインナーパイプの位置が変動
しにくく、パイプ挿通孔に対するインナーパイプの位置
決めが容易となる。
【００２２】また、インナーパイプに、偏平管部への冷
媒分配用孔が、同孔とパイプ挿通孔内周面との間に冷媒
通路用間隙を存在せしめるように設けられているもので
は、入口ヘッダ部に対するインナーパイプの位置が多少
変動したとしても、冷媒分配用孔とパイプ挿通孔内周面
との間に所定の冷媒通路用間隙が常に形成されるので、
冷媒を各偏平管部に均一に分配することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による積層型蒸発器を示す斜視図であ
る。
【図２】同蒸発器を構成する一対の標準中間プレートを
示す斜視図である。
【図３】図１のIII-III 線に沿う断面図である。
【図４】図３のIV-IV 線に沿う断面図である。
【図５】この発明による積層型蒸発器の変形例を示す図
３に相当する断面図である。
【符号の説明】
(1) 蒸発器 (3) 中間プレート (5) 偏平管部 (6) 入口ヘッダ部 (7) 出口ヘッダ部 (11) 冷媒分配用インナーパイプ (12) 冷媒分配孔 (21) 偏平管部形成用凹部 (22) 入口ヘッダ部形成用凹部 (22a) 底壁 (23) 出口ヘッダ部形成用凹部 (23a) 底壁 (24) パイプ挿通孔 (25) 冷媒通過孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プレート上端部の前部に設けられかつ底
    壁(22a) にパイプ挿通孔(24)があけられている入口ヘッ
    ダ部形成用凹部(22)と、プレート上端部の後部に設けら
    れかつ底壁(23a) に冷媒通過孔(25)があけられている出
    口ヘッダ部形成用凹部(23)と、一端が入口ヘッダ部形成
    用凹部(22)に、他端が出口ヘッダ部形成用凹部(23)に連
    なる偏平管部形成用凹部(21)とを有する多数のプレート
    (3) が、左右交互に凹部(21)(22)(23)の向きを変えて重
    ね合わせられることにより、入口ヘッダ部(6) 、出口ヘ
    ッダ部(7) および両端がそれぞれ両ヘッダ部(6)(7)に連
    なる互いに平行な複数の偏平管部(5) が形成され、入口
    ヘッダ部(6) にインナーパイプ(11)が挿入されている積
    層型蒸発器において、入口ヘッダ部形成用凹部(22)のパ
    イプ挿通孔(24)が円形とされるとともに、インナーパイ
    プ(11)が偏平状とされ、インナーパイプ(11)が入口ヘッ
    ダ部(6) に密に嵌め入れられていることを特徴とする積
    層型蒸発器。
  2. 【請求項２】 インナーパイプ(11)に、偏平管部(5) へ
    の冷媒分配用孔(12)が、同孔(12)とパイプ挿通孔(24)内
    周面との間に冷媒通路用間隙(G) を存在せしめるように
    設けられている請求項１の積層型蒸発器。
JP12744398A 1998-05-11 1998-05-11 積層型蒸発器 Withdrawn JPH11325752A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100449251C (zh) * 2006-12-04 2009-01-07 江苏唯益换热器有限公司 换热板和板式换热器
CN106030230A (zh) * 2014-02-06 2016-10-12 Api施密特--布莱顿两合公司 适于热交换和/或物质交换的板机构

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