JPH11325790A - 一体型熱交換器 - Google Patents
一体型熱交換器Info
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- JPH11325790A JPH11325790A JP13822898A JP13822898A JPH11325790A JP H11325790 A JPH11325790 A JP H11325790A JP 13822898 A JP13822898 A JP 13822898A JP 13822898 A JP13822898 A JP 13822898A JP H11325790 A JPH11325790 A JP H11325790A
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- 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
- F28D1/04—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 tubular conduits
- F28D1/0408—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
- F28D1/0426—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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-
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- 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
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- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0084—Condensers
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- F28F9/02—Header boxes; End plates
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2220/00—Closure means, e.g. end caps on header boxes or plugs on conduits
Abstract
造できる上更に、構造の簡素化を図ることができる一体
型熱交換器を提供する。 【解決手段】 熱交換器コア10,20が前後に配列さ
れる一体型熱交換器において、ヘッダー端部の開口縁部
12,22に切欠部13,23が設けられる一方、対応
し合うヘッダー11,21間に架け渡し可能なヘッダー
キャップ30に、両ヘッダー11,21の開口縁部1
2,22に対応して円弧状の挿入孔32,32が設けら
れ、両ヘッダー11,21の各開口縁部12,22が、
ヘッダーキャップ30の各挿入孔32,32に挿入され
て、ヘッダーキャップ30により、両ヘッダー同士が連
結されるとともに、各ヘッダー11,21の端部開口部
が閉塞された状態で一括ろう付けされるもの。
Description
ラーのコンデンサの他、事務用及び家庭用ルームエアコ
ンのコンデンサ等に適用されるアルミニウム製等の金属
製の一体型熱交換器に関する。
サとして、垂直に配置される一対のヘッダー間に、多数
の熱交換用扁平チューブが並列状に配置されるととも
に、各扁平チューブ間にフィンが配置された熱交換器コ
アアッセンブリを一括ろう付けにより連結一体化したマ
ルチフロータイプのアルミニウム製熱交換器が周知であ
るが、近年において、設置スペースと冷却性能との双方
を考慮して、上記マルチフロータイプの熱交換器を並列
に複数配置した一体型熱交換器が採用される場合があ
る。
合、一般には、各コアアッセンブリをろう付けにより一
体化して、複数の熱交換器コアを製造した後、各熱交換
器コアを互いに連結一体化するとともに、各熱交換器コ
アのヘッダー間にパイプを連結するようにして製造して
いた。
来の一体型熱交換器においては、一括ろう付け後に、熱
交換器コア同士を連結一体化したり、パイプを連結する
等の多くの後作業が必要であるため、製造が困難である
という問題を抱えていた。更にコア同士を連結する部材
や連結パイプ等を後付けにより多数取り付けるため、構
造の複雑化を来すという問題もあった。
で連結するために、慎重な作業を必要とするので、作業
者の負担が大きくなり、一段と製造が困難になるという
問題があった。
し、高い組付精度を十分に確保しつつ、簡単に製造する
ことができる上更に、構造の簡素化を図ることができる
一体型熱交換器を提供することを目的とする。
め、この発明は、互いに平行に配置される一対の筒状の
ヘッダー間に、両端を両ヘッダーに連通接続する複数本
の熱交換チューブが所定の間隔おきに並列状に配置され
た第1及び第2の熱交換器コアを備え、それら両熱交換
器コアが前後に並んで平行に配置される一体型熱交換器
において、前記ヘッダーの端部における開口縁部に切欠
部が設けられる一方、前記ヘッダーの端部開口部を閉塞
するためのヘッダーキャップが、前記第1及び第2の熱
交換器コア間において対応し合うヘッダーの端部間に架
け渡し可能な大きさの架橋プレートにより構成され、そ
の架橋プレートに、前記対応し合うヘッダーにおける各
開口縁部の前記切欠部を除く部分に対応して、円弧状の
開口縁部挿入孔がそれぞれ設けられ、前記対応し合うヘ
ッダーの各開口縁部が、前記ヘッダーキャップの各開口
縁部挿入孔にそれぞれ挿入されて、そのヘッダーキャッ
プにより、対応し合うヘッダー同士が互いに連結される
とともに、各ヘッダーの端部開口部が閉塞された状態で
一括ろう付けされることにより、各熱交換器コアごとの
コア構成部品が連結一体化されるとともに、両熱交換器
コア同士が連結一体化されてなるものを要旨としてい
る。
熱交換器コアごとのコア構成部品の連結一体化と、コア
同士の連結一体化とを一度に行うようにしているため、
例えばコアごとにコア構成部品をろう付け一体化してか
ら、コア同士を連結する場合に比べて、コア同士の連結
作業等の後加工を省略することができるので、その分、
簡単に製造することができる。
内に、対応し合うヘッダーの各開口縁部を挿入するよう
に、ヘッダーキャップを組み付けるだけで、対応し合う
ヘッダー間の間隔を正確に保持することができ、両コア
間の位置合わせを正確に行うことができる。
にヘッダーの開口縁部を挿入した際に、挿入孔端部がヘ
ッダーの切欠部に係止することにより、ヘッダーキャッ
プの位置ずれを防止することができる。
レートにより構成されるものであるため、プレス加工等
により、簡単に製造できるとともに、そのシンプル形状
のヘッダーキャップにより、コア同士の連結を行うよう
にしているため、熱交換器全体としての構造を簡素に仕
上げることができる。
ャップの開口縁部挿入孔に挿入されたヘッダーの開口縁
部が折曲された状態で一括ろう付けされてなる構成を採
用するのが好ましい。
ーキャップの抜止めを確実に図ることができ、より確実
にヘッダーキャップの位置ずれを防止することができ
る。
ーに、互いに対向して、熱媒体通過口がそれぞれ形成さ
れる一方、周壁外周に周方向に沿って位置決め凸部が設
けられた連結パイプの両端部が上記各熱媒体通過口にそ
れぞれ挿入されるとともに、前記位置決め凸部が上記各
熱媒体通過口の周縁に係止した状態で一括ろう付けされ
てなる構成を採用するのが良い。
ア間の内部的な連通を確実に行える上更に、位置決め凸
部が熱媒体通過口周縁に係止することにより、連結パイ
プの差し込み過多や、差し込み不足等の連結不良の発生
を確実に防止でき、連結パイプの差し込み作業を精度良
く簡単に行うことができる。
一体型熱交換器を分解して示す斜視図、図2(a)はそ
の熱交換器の正面図、同図(b)は平面図である。
換器は、第1及び第2の2つの熱交換器コア(10)
(20)を有している。各熱交換器コア(10)(2
0)は、離間して対峙した左右一対の垂直方向に沿う丸
パイプ製のヘッダー(11)(11)(21)(21)
を有し、両ヘッダー(11)(21)間に、熱交換チュ
ーブとしての多数本の水平方向に沿う扁平チューブ
(2)が、それらの各両端を両ヘッダー(11)(2
1)に連通連結した状態で、上下方向に所定の間隔おき
に並列状に配置されるとともに、扁平チューブ(2)の
各間及び最外側の扁平チューブ(2)の外側にコルゲー
トフィン(3)が配置されている。更に最外側のフィン
(3)の外側には、そのフィン(3)を保護するための
帯板状のサイドプレート(4)が取り付けられている。
ヘッダー(11)(21)における両端開口縁部(1
2)(22)には、各ヘッダー(11)(21)の軸方
向外側に向けて開放する矩形状の切欠部(13)(2
3)が、前後対向配置に形成されている。
ー(11)(21)の端部開口部を閉塞するためのヘッ
ダーキャップ(30)は、第1及び第2の熱交換器コア
(10)(20)間において対応し合うヘッダー(1
1)(21)の端部同士を連結し得るよう構成されてお
り、対応し合うヘッダー(11)(21)の端部間に架
け渡し得る大きさの架橋プレート(31)を有してい
る。
が折曲加工されて補強リブ(35)が設けられている。
また架橋プレート(31)の前後両側領域には、対応し
合うヘッダー(11)(21)における開口縁部(1
2)(22)の上記切欠部(13)(23)を除く部分
に対応して、一対の略半円弧状の開口縁部挿入孔(3
2)(32)がそれぞれ穿設されている。更に架橋プレ
ート(31)における各一対の挿入孔(32)(32)
の内側領域によって、略円板状の閉塞板部(33)が形
成されるとともに、この閉塞板部(33)が、各一対の
半円弧状挿入孔(32)(32)の端部間における連設
部(34)(34)によって、架橋プレート(31)の
周囲領域に連結されている。
その前後各一対の開口縁部挿入孔(32)(32)に、
対応し合うヘッダー(11)(21)の開口縁部(1
2)(22)を挿入するようにして、対応し合うヘッダ
ー(11)(21)に嵌合される。これにより、ヘッダ
ーキャップ(30)の連設部(34)(34)が、ヘッ
ダー(11)(21)における開口縁部(12)(2
2)の切欠部(13)(13)に適合状態に嵌合される
とともに、ヘッダーキャップ(30)の閉塞板部(3
3)がヘッダー(11)(21)の端部開口部に適合状
態に嵌合される。
される第1の熱交換器コア(10)における左側のヘッ
ダー(11)の下部には、冷媒出口ユニオン(6)が連
結されるとともに、後側に配置される第2の熱交換器コ
ア(20)における左側のヘッダー(21)の下部に
は、冷媒入口ユニオン(5)が連結されている。
ッダー(11)の周側壁上部には、冷媒通過口(11
a)が設けられるとともに、第2の熱交換器コア(2
0)の左側ヘッダー(21)の周側壁上部には、上記冷
媒通過口(11a)に対向して、冷媒通過口(21a)
が設けられている。
a)を連結するための連結パイプ(7)は、図6に示す
ようにビーディング加工により周壁部外周中央に周方向
に沿って連続する位置決め凸部(7a)が突設されてお
り、この位置決め凸部(7a)が、上記対応し合うヘッ
ダー(11)(21)における両冷媒通過口(11a)
(21a)の縁部に当接係止した状態で、連結パイプ
(7)の両側部が両冷媒通過口(11a)(21a)内
に挿入されることにより、両ヘッダー(11)(21)
が連結パイプ(7)を介して内部的に連結されている。
交換器コア(10)における左側ヘッダー(11)の内
部には、上部位置と下部位置の2箇所に仕切り部材(1
5)(17)が設けられるとともに、右側ヘッダー(1
1)の内部における中間高さ位置に仕切り部材(16)
が設けられる。更に第2の熱交換器コア(20)におけ
る左側ヘッダー(21)の内部における中間高さ位置に
仕切り部材(25)が設けられる。
ダー(11)(21)、扁平チューブ(2)、フィン
(3)、サイドプレート(4)、ユニオン(5)
(6)、連結パイプ(7)、ヘッダーキャップ(30)
等の各コア構成部品が、アルミニウム又はその合金製で
あり、以下に説明するように、これらを仮組した状態で
炉中にて一括ろう付けすることにより、連結一体化され
る。
に、ヘッダー(11)(21)、扁平チューブ(2)、
フィン(3)、サイドプレート(4)、ユニオン(5)
(6)等のコア構成部品を仮組みしてバンディングし、
各コア(10)(20)ごとのコアアッセンブリ(1
0)(20)を作製する。
(20)を洗浄した後、所定の配列で前後に並べて配置
し、各コアアッセンブリ(10)(20)の対応し合う
左側ヘッダー(11)(21)同士を連結するように連
結パイプ(7)をセットする。
アッセンブリ(10)(20)間において、対応し合う
ヘッダー(11)(21)の端部同士を連結するよう
に、ヘッダーキャップ(30)の各開口縁部挿入孔(3
2)(32)内にヘッダー(11)(21)の開口縁部
(12)(22)をそれぞれ挿入する。こうして対応し
合うヘッダー(11)(21)の端部に架け渡すよう
に、ヘッダーキャップ(30)を嵌め込むことにより、
対応し合うヘッダー(11)(21)間の間隔を正確に
保持して、コアアッセンブリ(10)(20)を互いに
位置精度良く配置する。なお言うまでもなく、ヘッダー
キャップ(30)は、一対のヘッダー(11)(21)
の上下両端の計4箇所の位置に取り付けられる。
(11)(21)の開口縁部(12)(22)における
挿入側端部を折曲して、ヘッダーキャップ(30)の抜
止めを図る。
脱が懸念されない場合には、ヘッダー(11)(21)
の開口縁部(12)(22)における挿入側端部を、必
ずしも折曲する必要はない。
ブリ(10)(20)を、その状態で、炉中に入れて、
ろう付け一体化することにより、各熱交換器コア(1
0)(20)ごとのコア構成部品の連結一体化と、連結
パイプ(7)及びヘッダーキャップ(30)の連結、す
なわち両コア(10)(20)同士の連結一体化とを同
時に行う。
製造される。
換器コア(20)の冷媒入口ユニオン(5)から流入さ
れた冷媒は、図9に示すように、ヘッダー(21)の仕
切り部材(25)によって第2の熱交換器コア(20)
を蛇行状に流れて、左側ヘッダー(21)の上部に導か
れ、そこから連結パイプ(7)を通って第1の熱交換器
コア(10)に導かれる。更にその冷媒は、ヘッダー
(11)(11)の仕切り部材(15)〜(17)によ
って第1の熱交換器コア(10)を蛇行状に流れて、左
側ヘッダー(11)の下部に導かれ、そこから冷媒出口
ユニオン(6)を通って熱交換器外部に流出される。
熱交換器コア(10)(20)ごとのコア構成部品の連
結一体化と、コア(10)(20)同士の連結一体化と
を一度に行うようにしているため、例えば各コアを個々
にろう付け一体化してから、コア同士を連結するという
従来のものと比べた場合、コア間の内部的及び外部的な
連結作業等の後作業が不要となり、その分、製造を簡単
に行えるとともに、コストの削減を図ることができる。
架け渡すように、ヘッダーキャップ(30)を嵌め込む
だけで、ヘッダー(11)(21)間の間隔を正確に保
持することができ、両コアアッセンブリ(10)(2
0)間の位置合わせを正確に行うことができるので、高
い組付精度を確保することができる。
口縁部挿入孔(32)が、ヘッダー(11)(21)に
おける開口縁部(12)(22)の切欠部(13)(2
3)を除く部分に対応する形状に形成されるとともに、
切欠部(13)(23)に対応する部分に、連設部(3
4)を形成しているため、開口縁部挿入孔(32)内に
ヘッダー(11)(21)の開口縁部(12)(22)
を挿入した際に、連設部(34)が切欠部(13)(2
3)に係止することにより、ヘッダーキャップ(30)
の位置ずれを防止できるので、一層、組付精度を向上さ
せることができる。
に、互いに対向する冷媒通過口(11a)(21a)を
形成して、両冷媒通過口(11a)(21a)に連結パ
イプ(7)を差し込むものであるため、パイプ差し込み
作業という簡単な作業で、両熱交換器コア(10)(2
0)間の内部的な連通を確実に行える。しかも連結パイ
プ(7)は、その外周に位置決め凸部(7a)を形成し
て、その凸部(7a)を、冷媒通過口(11a)(21
a)の周縁に係止することにより、連結パイプ(7)の
ヘッダー(11)(21)への差し込み量を調整してい
るので、パイプ(7)の差し込み過多や、差し込み不足
等の連結不良の発生を確実に防止でき、例えばろう付け
時における連結パイプ(7)の位置ずれ等の不具合を確
実に防止でき、より一層、組付精度を向上させることが
できる。
ダーキャップ(11)(21)と、略円筒形状の連結パ
イプ(7)とのシンプル構造の部材により、熱交換器コ
ア(10)(20)を連結一体化するものであるため、
熱交換器全体として、構造の簡素化を図ることができ
る。
は、プレス加工により簡単に製造できるとともに、連結
パイプ(7)も押出部材をビーディング加工するだけで
簡単に製造することができ、各構成部品の製造を容易に
行うことができ、ひいては熱交換器自体の製造を、一段
と容易に行うことができる。
コアの配列数を2列のものを例に挙げて説明している
が、本発明は、それだけに限られず、コアの配列数が3
列以上のものにも適用することができる。
欠部の数もヘッダーの一端部につき2つに限定されるも
のではなく、1つあるいは3つ以上形成するようにして
も良い。
数、各パスにおけるチューブ本数、更には各コアの縦横
寸法等の細部構成については、上記実施形態以外にも種
々の設計的な変更は可能である。
によれば、各熱交換器コアごとのコア構成部品の連結一
体化と、コア同士の連結一体化とを一度に行うようにし
ているため、例えばコアごとにコア構成部品をろう付け
一体化してからコア同士を連結する場合に比べて、コア
同士の連結作業等の後加工を省略することができるの
で、その分、簡単に製造することができる。またヘッダ
ーキャップの各開口縁部挿入孔内に、対応し合うヘッダ
ーの各開口縁部を挿入するように、ヘッダーキャップを
組み付けるだけで、対応し合うヘッダー間の間隔を正確
に保持することができ、両コア間の位置合わせを正確に
行うことができるので、高い組付精度を確保しつつ、よ
り一層簡単に製造することができる。またヘッダーキャ
ップの開口縁部挿入孔内にヘッダーの開口縁部を挿入し
た際に、挿入孔端部がヘッダーの切欠部に係止すること
により、ヘッダーキャップの位置ずれを防止できるの
で、一層、組付精度を向上させることができる。またヘ
ッダーキャップは、略板状の架橋プレートにより構成さ
れるものであるため、簡単に製造することができるとと
もに、そのシンプル構造のヘッダーキャップにより、コ
ア同士の連結を行うようにしているため、熱交換器全体
として構造の簡素化を図ることができるという効果があ
る。
縁部挿入孔に挿入したヘッダーの開口縁部を折曲する場
合には、ヘッダーキャップの抜止めを確実に図ることが
できるので、より確実にヘッダーキャップの位置ずれを
防止でき、より一層、組付精度を向上させることができ
るという利点がある。
凸部が設けられた連結パイプの両端部を、対応し合うヘ
ッダーの各熱媒体通過口にそれぞれ挿入して、位置決め
凸部を各熱媒体通過口の周縁に係止する場合には、コア
間の内部的な連通を簡単かつ確実に行えて、しかも位置
決め凸部が熱媒体通過口周縁に係止することにより、連
結パイプの差し込み過多や、差し込み不足等の連結不良
を確実に防止でき、例えばろう付け時における連結パイ
プの位置ずれ等の不具合を確実に防止でき、一段と組付
精度を向上させることができるという利点がある。
解して示す斜視図である。
同図(a)は正面図、同図(b)は平面図である。
ャップ取付部周辺を拡大して示す分解斜視図である。
斜視図である。
図であって、同図(a)は平面図、同図(b)は正面図
である。
って、同図(a)は平面図、同図(b)は正面図であ
る。
を折曲した状態で示す拡大斜視図である。
示す斜視図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 互いに平行に配置される筒状のヘッダー
間に、両端を両ヘッダーに連通接続する複数本の熱交換
チューブが所定の間隔おきに並列状に配置された第1及
び第2の熱交換器コアを備え、それら両熱交換器コアが
前後に並んで平行に配置される一体型熱交換器におい
て、 前記ヘッダーの端部における開口縁部に切欠部が設けら
れる一方、 前記ヘッダーの端部開口部を閉塞するためのヘッダーキ
ャップが、前記第1及び第2の熱交換器コア間において
対応し合うヘッダーの端部間に架け渡し可能な大きさの
架橋プレートにより構成され、その架橋プレートに、前
記対応し合うヘッダーにおける各開口縁部の前記切欠部
を除く部分に対応して、円弧状の開口縁部挿入孔がそれ
ぞれ設けられ、 前記対応し合うヘッダーの各開口縁部が、前記ヘッダー
キャップの各開口縁部挿入孔にそれぞれ挿入されて、そ
のヘッダーキャップにより、対応し合うヘッダー同士が
互いに連結されるとともに、各ヘッダーの端部開口部が
閉塞された状態で一括ろう付けされることにより、各熱
交換器コアごとのコア構成部品が連結一体化されるとと
もに、両熱交換器コア同士が連結一体化されてなること
を特徴とする一体型熱交換器。 - 【請求項2】 前記ヘッダーキャップの開口縁部挿入孔
に挿入されたヘッダーの開口縁部が折曲された状態で一
括ろう付けされてなる請求項1記載の一体型熱交換器。 - 【請求項3】 対応し合うヘッダーに、互いに対向し
て、熱媒体通過口がそれぞれ形成される一方、 周壁外周に周方向に沿って位置決め凸部が設けられた連
結パイプの両端部が上記各熱媒体通過口にそれぞれ挿入
されるとともに、前記位置決め凸部が上記各熱媒体通過
口の周縁に係止した状態で一括ろう付けされてなる請求
項1又は2記載の一体型熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13822898A JP4109746B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 一体型熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13822898A JP4109746B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 一体型熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11325790A true JPH11325790A (ja) | 1999-11-26 |
JP4109746B2 JP4109746B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=15217093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13822898A Expired - Fee Related JP4109746B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 一体型熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4109746B2 (ja) |
Cited By (11)
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