JPH1193669A

JPH1193669A - 熱交換器

Info

Publication number: JPH1193669A
Application number: JP25486497A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kitazaki; 聡北▲崎▼
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Showa Aluminum Can Corp
Priority date: 1997-09-19
Filing date: 1997-09-19
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】熱交換器において、部品数を少なくすると共
にパイプの組み上げ作業および溶接等の作業を簡略化す
ることができるようにする。【解決手段】最小径の第１パイプ１と中間径の第２パ
イプ２と最大径の第３パイプ３とよりなる三重管構造の
熱交換部を備えた熱交換器において、熱交換部が、第１
パイプ１と第２パイプ２とを一体に連結する少なくとも
１つの第１連結部４が設けられ、第２パイプ２と第３パ
イプ３とを一体に連結する少なくとも１つの第２連結部
５が設けられた押出形材１０よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水冷式オイルクー
ラ、フューエルクーラ等として用いられる三重管構造の
熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８および図９に示すように、従来、水
冷式オイルクーラの熱交換部は、最小径の第１パイプ(6
1)と中間径の第２パイプ(62)および最大径の第３パイプ
(63)を備えた三重管構造となされ、第１パイプ(61)内が
第１流路(65)、第１パイプ(61)と第２パイプ(62)間が第
２流路(66)、第２パイプ(62)と第３パイプ(63)間が第３
流路(67)となされていた。

【０００３】そして、第１パイプ(61)の両端に形成され
たフレア部先端(61a) と第２パイプ(62)の両端(62a) と
が溶接され、第２パイプ(62)の上側には第２流路(66)へ
のオイル流入パイプ(64A) および第２流路(66)からのオ
イル流出パイプ(64B) の各鍔部(64a) 下側を受ける水平
壁(62b) が設けられ、また第３パイプ(63)の上側にはオ
イル流入パイプ(64A) およびオイル流入パイプ(64B) の
各鍔部(64a) 上側を押える水平壁(63a) が設けられてお
り、鍔部(64a) と水平壁(62b)(63a)とがそれぞれ溶接さ
れていた。

【０００４】また、オイルクーラの熱交換部の一端に冷
却水流入パイプ(68)が溶接され、熱交換部の他端には冷
却水流出パイプ(69)が溶接されており、冷却水流入パイ
プ(68)から流入した冷却水が第１流路(65)および第３流
路(67)を流れて冷却水流出パイプ(69)から流出する一
方、オイルが、オイル流入パイプ(64A) から流入して第
２流路(66)を流れて、オイル流出パイプ(64B) より流出
するようになれていた（特開平９−１１３１５５号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た熱交換器の場合、第１パイプ(61)、第２パイプ(62)お
よび第３パイプ(63)の３本のパイプが必要となることか
ら、部品数が多くなり、またこれらパイプを三重管構造
に組み上げて上記溶接作業を行うのに多大な手間と時間
を要するという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、部品数を少なくすると共
にパイプの組み上げ作業および溶接等の作業を簡略化す
ることができる熱交換器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、最小径の第１
パイプと中間径の第２パイプと最大径の第３パイプより
なる熱交換部を備えた三重管構造の熱交換器において、
熱交換部が、第１パイプと第２パイプとを一体に連結す
る少なくとも１つの第１連結部が設けられ、第２パイプ
と第３パイプとを一体に連結する少なくとも１つの第２
連結部が設けられた押出形材よりなるものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明を水冷式オイルクー
ラに適用した場合の実施形態について図面を参照しつつ
説明する。

【０００９】図１〜図３において、オイルクーラの熱交
換部は、最小径の第１パイプ(1) と中間径の第２パイプ
(2) および最大径の第３パイプ(3) を備えた三重管構造
であって、第１パイプ(1) と第２パイプ(2) とを一体に
連結する１つの第１連結部(4) が設けられ、第２パイプ
(2) と第３パイプ(3) とを一体に連結する１つの第２連
結部(5) が設けられた押出形材(10)よりなるものであ
る。

【００１０】そして、第１パイプ(1) 内が第１流路(6)
となされ、第１パイプ(1) と第２パイプ(2) 間が第２流
路(7) となされ、第２パイプ(2) と第３パイプ(3) 間が
第３流路(8) となされており、第１流路(6) と第３流路
(8) には冷却水が流れ、第２流路(7) にはオイルが流れ
る。

【００１１】第１連結部(4) は壁状であって、第２流路
(7) の下部に設けられ、第２連結部(5) は、第１連結部
(4) よりも厚い壁状であって、第３流路(8) の上部に設
けられており、またこれら連結部(4) (5) は第１パイプ
(1) 、第２パイプ(2) および第３パイプ(3) が同心状と
なるように形成されている。

【００１２】第１流路(6) および第３流路(8) の壁面に
は多数の小突起状フィン(16)が設けられ、第２流路(7)
にはインナーフィン(17)が挿入されている。

【００１３】第２流路(7) の両端開口は、中央に第１流
路(6) の両端開口と一致する透孔(9a)を備えた蓋板(11)
で塞がれており、また第１連結部(4) の一端寄り部分に
あけられた貫通孔(4a)の孔壁にはオイル流入パイプ(12)
の下部が嵌め入れられ、第１連結部(4) の他端寄り部分
にあけられた貫通孔(4b)の孔壁にオイル流出パイプ(13)
の下部が嵌め入れられ、オイル流入パイプ(12)から流入
したオイルは第２流路(7) 内を流れてオイル流出パイプ
(13)から流出する。

【００１４】なお、図中(12a)(12b)はオイル流入パイプ
(12)の上下部に形成された環状突部を示し、(13a)(13b)
はオイル流出パイプ(13)の上下部に形成された環状突部
を示す。

【００１５】熱交換部を構成する押出形材(10)の一端に
は冷水流入パイプ(14)の一端が嵌め被せられ、押出形材
(10)の他端には冷水流出パイプ(15)が嵌め被せられて、
冷水流入パイプ(14)から流入した冷水は第１流路(6) お
よび第３流路(8) を通って冷水流出パイプ(15)から流出
する。

【００１６】なお、熱交換器は、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金製であり、上述した押出形材(10)に対す
る蓋板(11)、オイル流入パイプ(12)、オイル流出パイプ
(13)、冷水流入パイプ(14)および冷水流出パイプ(15)の
取付けは、いずれも溶接により行われる。

【００１７】本実施形態の場合、第１および第３流路
(6) (8) を流れる冷却水によって第２流路(7) を流れる
オイルが冷却される。この際、本実施形態では第１パイ
プ(1)、第２パイプ(2) および第３パイプ(3) が第１お
よび第２連結部(4)(5)により同心状となされているた
め、第１および第３流路(6) (8) を流れる冷却水と第２
流路(7) を流れるオイルの流速がいずれも円周方向に一
様となってオイルと冷却水との熱交換が効率的に行え
る。

【００１８】更に、第１流路(6) および第３流路(8) に
設けられた多数の小突起状フィン(16)並びに第２流路
(7) に挿入されたインナーフィン(17)によって上記熱交
換が一層促進される。

【００１９】また、本実施形態では、熱交換部の第１パ
イプ(1) 、第２パイプ(2) および第３パイプ(3) が同心
状となされているため、冷却水の流通抵抗が小さい。

【００２０】図４は本発明の第２の実施形態を示してい
る。熱交換部は、上記実施形態１と同様、最小径の第１
パイプ(21)と中間径の第２パイプ(22)および最大径の第
３パイプ(23)を備えた三重管構造であるが、第１パイプ
(21)と第２パイプ(22)とが上下２つの板状第１連結部(2
4)により同心状に連結され、第２パイプ(22)と第３パイ
プ(23)とは、第２パイプ(22)の上部が第３パイプ(23)の
上部に内接するように一体化した形態の１つの第２連結
部(25)により偏心状に連結された押出形材(26)よりなる
ものである。また、第２流路(29)にはインナーフィン(3
2)が挿入され、第３パイプ(23)の外面には、その上部水
平部(23a) を除いて、長さ方向に伸びる放熱フィン(27)
が所要間隔をあけて多数設けられている。そして、上記
実施形態と同様、第２流路(29)を流れるオイルが第１お
よび第３流路(28)(31)を流れる冷却水によって冷却され
る。

【００２１】本実施形態では、上述したように、第２連
結部(25)は、第２パイプ(22)の上部が第３パイプ(23)の
上部に内接するように一体化した形態となされているた
め、実施形態１に比べて熱交換部の軽量化が図られる。

【００２２】図５〜図７は本発明の第３の実施形態を示
している。熱交換部は、上記各実施形態と同様、最小径
の第１パイプ(41)と中間径の第２パイプ(42)および最大
径の第３パイプ(43)を備えた三重管構造であるが、上記
各実施形態が一つの押出形材(10)(26)で三重管構造とな
されているのに対し、本実施形態は以下に述べる二つの
押出形材(44)(45)によって構成されている。

【００２３】すなわち、第１押出形材(44)は、第１パイ
プ(46)と第２パイプ内側部(47)とが、両者間の上下部に
形成された２つの薄い壁状の第１連結部(48)(49)によっ
て同心状に一体連結されたものであり、第２押出形材(4
5)は、第２パイプ外側部(50)と第３パイプ(43)とが両者
間の上部、左斜め下部および右斜め下部に形成された３
つの第２連結部(51)(52)(53)によって同心状に一体連結
されている。３つの第２連結部(51)(52)(53)のうち、上
部の第２連結部(51)は厚い壁状となされ、左斜め下部お
よび右斜め下部の第２連結部(52)(53)は薄い壁状となさ
れている。

【００２４】そして、第２押出形材(45)の第２パイプ外
側部(50)の内側は、若干横に広い楕円形となされ、また
第１押出形材(44)の第２パイプ内側部(47)の外側は、上
記第２パイプ外側部(50)の楕円形と対応する楕円形とな
されており、第２押出形材(45)の第２パイプ外側部(50)
内に第１押出形材(44)を挿入することによって、上記三
重管構造の熱交換部が構成される。

【００２５】本実施形態では、第２パイプが第２パイプ
内側部(47)と第２パイプ外側部(50)とにより構成される
こととなり、第２パイプ内側部(47)と第１パイプ(46)間
が第２流路(55)となされ、第１パイプ(46)内が第１流路
(54)、第３パイプ(43)と第２パイプ外側部(50)間が第３
流路(56)となされている。そして、上記第１実施形態と
同様、第１流路(54)と第３流路(56)の壁面には多数の小
突起状フィン(57)が設けられ、第２流路(55)内にはイン
ナーフィン(58)が挿入されている。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、最小径の第１パイプと中間径
の第２パイプおよび最大径の第３パイプを備えた三重管
構造の熱交換器において、第１パイプと第２パイプとを
一体に連結する少なくとも１つの第１連結部が設けら
れ、第２パイプと第３パイプとを一体に連結する少なく
とも１つの第２連結部が設けられた押出形材によりなる
ため、従来のように、第１、第２および第３パイプをそ
れぞれ準備する必要がなくなり、部品数の削減が可能と
なり、またこれらパイプの組み上げ作業や溶接等の作業
も省略される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示すオイルクーラの分
解斜視図である。

【図２】同じくオイルクーラの一部切欠正面図である。

【図３】図２におけるIII −III 線に沿う断面図であ
る。

【図４】本発明の第２実施形態を示すオイルクーラにお
ける熱交換部の横断面図である。

【図５】本発明の第３実施形態を示すオイルクーラにお
ける熱交換部の横断面図である。

【図６】同実施形態における第１押出形材の横断面図で
ある。

【図７】同実施形態における第２押出形材の横断面図で
ある。

【図８】従来例を示す熱交換器の正面図である。

【図９】同従来例における熱交換部の横断面図である。

【符号の説明】 (1) (21)(41)：第１パイプ (2) (22)(42)：第２パイプ (3) (23)(43)：第３パイプ (4) (24)(48)(49)：第１連結部 (5) (25)(51)(52)(53)：第２連結部 (10)(26)(44)(45)：押出形材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】最小径の第１パイプと中間径の第２パイ
プと最大径の第３パイプとよりなる三重管構造の熱交換
部を備えた熱交換器において、熱交換部が、第１パイプ
と第２パイプとを一体に連結する少なくとも１つの第１
連結部が設けられ、第２パイプと第３パイプとを一体に
連結する少なくとも１つの第２連結部が設けられた押出
形材よりなる、熱交換器。