JPS5956694A - タ−ビユレ−タおよびこれを備える熱交換器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流体循環管内に設置して、渦流の形成を促進
するタービユレータに関し、特に、自動車用熱交換器内
の管群の一部を形成する管に適用できるタービユレータ
およびタービュレータヲ有する熱交換器に関する。

熱交換器の流体循環管内にタービユレータを設置して、
管内を流れる流体に渦流を形成することにより、熱交換
器の効率を高めることは知られている。

従来のタービユレータは、ス；・リップから打抜き形成
されて、その両面から突出するバッフルを鳴する、アル
ミニウム等の延性利料で構成された、かなり細長くて薄
い矩形のストリップ形状をしていた。

しかし、この種のタービユレータは、特許、その断面か
楕円形あるいは玉子形である場合には、変形し易く、管
に挿入しにくい。これは、ス）　ＩＪツブが薄すぎ、し
かも、その両面からバッフルが突出しているからである
。

本発明の好適実施例は、これらの欠点を小さくしている
。

本発明は、液体循環管、特に、自動車用熱交換器の管群
の管に挿入して、管内の渦流を増強するのに適するター
ビユレータを提供するものである。

本発明によるタービユレータは、２本の互イニ平行をな
ず縦桁から成っており、これらは、その＋ｌｌ＋線によ
って画成される中央平面から直角に突出し、縦桁間に斜
角状に延びて、ジグザグ線を形成する横材によって、相
互に連結されている。

タービユレータの内縦縁部は、２本の平行する縦桁で構
成されており、該桁の軸線が画成する縦方向の中火平面
から直角に突出して、両桁間に延在する横材を有してい
る。

タービユレータは、好適には、プラスチック材の一体射
出成形物として形成されている。

こうして成形されたタービユレータの縦方向の中央平面
は、変形せず、まだ該平面に対して直角に曲げても、余
り変形しないため、設置される管の内側に沿って、容易
に滑り入れることができる。

さらに、横材が縦桁間だけに延在しているだめに、中央
平面の縦縁部に突起がなく、管内に設置し易くなってい
る。

縦桁の両端を、該端に対して直角に延びる横桁によって
相互連結することができる。このように構成することに
より、タービユレータをさらに容易に挿入できる。

横拐の中央部を、その両端より高く、中火平面から突出
させることができる。このように構成することにより、
楕円形の断面を有する管に挿入する際に、タービユレー
タを確実に誘導できるとともに、管内に適切に流体を流
入させることにより、水頭損を軽減できる。

次に、添伺図面を参照して、本発明の実施例を、詳細に
説明する。

図示のタービユレータ（１０）は、ガラスノアイバ、タ
ルクその他の物質で含浸されたポリプロピレン等のプラ
スチック材を射出成形した一体構造物である。

該タービユレータは、例えば、実質的に全長にわたって
、曲がりかなく、かつ円形の断面を有する、２本の平行
をなす縦桁（１２ｊおよび旧）から成っている。

縦桁は、例えば、第２図に示すような楕円形の断面を有
する２本の直線状の横桁（１６）および（Ｉ８）に」：
って、両端で相互連結されている。横桁の楕円断面の長
軸は、流体が出入りする方向と平行している。

横桁（１Ｇ）および（１８）は、縦桁（１２）と（１４
１との間の距離より若干短くなっており、タービユレー
タのＦ’７人ヲ人品容易る一種の面取部の役゛目をする
、縦桁の斜角端部（２０）に連結されている。

縦桁ばさらに、例えば、約４５°の角度で該桁間に斜角
的に延びて、変則的、すなわち実質的にジグザグ状の線
を形成する、横材（２２）および（２４）によって相互
連結されている。

横材は、横材（２２）が第１図の平面下に突出する場合
は、横材（２４１が平面下に突出するという具合に、縦
桁（１２）および（１４）の縦＋ｌｌ＋が画成する縦中
央平面（２６）に対して、上下に交互に突出している。

横材け、縦材と平行をなして、対応する横材の中央部に
約１３５°の角度で延びる端部（２８）によって、縦桁
（１２）および（１４）に連結されている。

端部（２８）は、突端捷で平滑に先細になっており（第
４図参照）、タービユレータの成形時に、プラスチック
材の流れを容易にするように、中央平面（２ｔｅ）のい
ずれか−側にある縦桁（１２）捷たは（１４）Ｊ−に、
対をなして重ねられている。

横材の少くとも倒木か（例えば（２２）　）は、それら
の中央部から突出する円筒ペグ（３０）を備えている。

ペグの軸線は、中央平面（２Ｇ）に対して直角を成し、
まだその直径は、第１図の平面にある横材の厚さより若
干大きくなっている。

ペグは、成形の際に、プラスチック利が、タービユレー
タの一端から、他端に流れ易くするとともに、タービユ
レータの非成形時に、射出指部と保合する軸受面となる
。

第１図に示すように、他の横材（２４）にも、同様の円
筒ペグ（３ηを設けることができる。

少くとも一方の縦桁（例えば（＋４１）は、他方の桁（
１４）に向って段伺けされた、１個以上の領域（３４）
を有している。

これらの領域は、成形時にプラスチック材か注入される
地点に相当する。そのだめ、成形時に、注入点にスプル
ーを形成しても、スプルーは、縦桁（＋　＝＋１の残り
の部分を越えて突出ぜす、管に挿入されるタービユレー
タの邪魔にならない。

横材（２２）および（２４）の中央部は、縦桁（１２）
および０４）に連結される端部より、中央平面（２６１
のいずれか一側から直角に突出しており（第６図および
第５図参照）、その先端は、なか高でわずかに丸味をお
びている。

本発明によるタービユレータは、特に、円形まだは楕円
形（例えば玉子形）の断面を有する真直ぐな管（３５）
に挿入されるものである。

タービユレータは、縦桁（１２）（１４）と管の内面と
の間、あるいは、横材の突出先端部と管内面との間に、
はとんど遊びがないように、管内に設置される。

横材の突出先端は中央部にあり、かつ横材と管（１判の
内面との間にスペース（３Ｇ）をあける、小径部分を介
して端部と連絡している。

これらのスペース（３６）が、管に沿って流入する流体
の好適流路となるだめ、流体は、管内で、その長軸を中
心として渦巻く。

タービユレータ００）の長さは、管（：３■より短かく
なっている。

楕円形の断面を有する管（３！′ｉ）の両端は、その楕
内部の最大幅より小径の円形断面になるように成形され
ているため、この円筒端部は、有孔板に穿設された、円
形断面を有する円筒孔に容易に封入されるとともに、管
からタービユレータが出ないようにする端止めの役目を
する。

横桁と斜角部（２０）とは、タービユレータ端部と管端
部とのグリップ係合を強めている。

本発明によるタービユレータは、剛性かあるため、従来
のものに比し−Ｃ１はるかに容易に、管に挿入でき、ま
た管に沿って流れる流体により、管から押し出されるお
それは小さい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるタービユレータの拡大平面図で
ある。 第２図は、第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である
。 第ろ図は、第１図のＩＩＩ　−ＩＩ線に沿った断面図で
ある。 第４図は、第１図の矢口月■に沿って見だ、タービユレ
ータの一部拡大部である。 第５図は、楕円形断面を有する管に挿入された、タービ
ユレータの端面図である。 （１０）タービユレータ　　（１２）　、　Ｑ４）縦桁
（１６）　、　０８）横桁　　　　（２０）縦桁の端部
１′２２）、（２４）横材　　　　（２６）中央平面（
２８）横材端部　　　　（３０）　、　（３Ｚペグ（３
４）段付領域　　　　（：’５管 （３６）スペース □　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）流体循環管、特に、自動車用熱交換器に内蔵され
   る管群の管に挿入して、管内を流ねる流体の渦流を促進
   するタービユレータにおいて、縦桁の軸線が画成する中
   央平面から直角に突出すると共に、縦桁間に斜角状に延
   びて、ジグザグ線を形成する横材によって、相互連結さ
   れた２本の平行縦桁から成ることを特徴とするタービユ
   レータ。 （２１流体循環管、特に、自動車用熱交換器に内蔵され
   る管群の管に挿入して、管内を流ハる流体の渦流を促進
   するタービユレータにおいて、タービユレータの縦両縁
   部が、縦桁間に延びると共に、縦桁が画成する縦方向の
   中央平面から直角に突出する横材を有する、２本の平行
   縦桁であることを特徴とするタービユレータ。 （３）　　横材が、縦ｍ間に斜角状に延びて、ジグザグ
   線を形成することを特徴とする特許請求の範囲第（２）
   項に記載のタービユレータ。 （４）連続する横利が、タービユレータの縦方向中央平
   面の各側面から、交互に突出していることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項乃至第（３）項のいずれかに
   記載のタービユレータ。 （５）横材の中央部が、両端以上に、縦中央平面から突
   出していることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   乃至第（・１）項のいずれかに記載のタービユレータ。 （６）２本の縦桁の両端が、横桁によって、相互連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項乃
   至第（５）頃のいずれかに記載のタービユレータ。 （力　購桁が、例えば楕円形等の細長い断面を有し、断
   面の最長部が、流体の予期流動方向と平行していること
   を特徴とする特許請求の範囲第（６）項に記載のタービ
   ユレータ。 （８）横桁が、縦桁間の距離より若干短くなっており、
   また縦桁が、横桁を連結するべく内側に傾斜している端
   部を有していることを特徴とする特許請求の範囲第（６
   ）項まだは第（７）頃に記載のタービユレータ。 （９）　　タービユレータが、プラスチック材製の一体
   射出成形物であることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項乃至第（８）項のいずれかに記載のタービユレー
   タ。 （１０）一方の縦桁が、成形時にプラスチック拐を射出
   することにより形成された。他方の縦桁に向って段付け
   された少くとも１個の領域を有することを特徴とする特
   許請求の範囲第（９）頂に記載のタービユレータ。 （１１）何本かの横材の中央部に、未成形物の支持面と
   なる円筒ペグ等の、拡大部を設けであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（９）項または第１０ｊ項にｎ山１
   あのタービユレータ。 （１２＋　　２本の縦桁、前記縦桁の両端を相互連結す
   る横桁、および前記縦桁の軸線が画成する中央平面から
   直角に突出すると共に、縦桁間に斜角状に延びてジグザ
   ク線を形成する横材で構成された、流体の渦流を促進す
   るタービユレータを収容する管群を備える、特に自動車
   用の熱交換器において、有孔プレートの孔に封入される
   管端部の断面形状を変えることにより、タービユレータ
   を定置保持しであることを特徴とする熱交換器。 （１３）管が、楕円形、特に玉子形の断面を有しており
   、捷だタービユレータが、わずかの横遊びで管に収容さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第（１２）項
   に記載の熱交換器。