JPS60149895A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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Publication number
JPS60149895A
JPS60149895A JP620184A JP620184A JPS60149895A JP S60149895 A JPS60149895 A JP S60149895A JP 620184 A JP620184 A JP 620184A JP 620184 A JP620184 A JP 620184A JP S60149895 A JPS60149895 A JP S60149895A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tube
packing
subplate
plate
collar
Prior art date
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Pending
Application number
JP620184A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Tamura
正美 田村
Toshiaki Murao
村尾 俊明
Shinichi Oda
信一 織田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP620184A priority Critical patent/JPS60149895A/ja
Publication of JPS60149895A publication Critical patent/JPS60149895A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0219Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0224Header boxes formed by sealing end plates into covers
    • F28F9/0226Header boxes formed by sealing end plates into covers with resilient gaskets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/165Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by using additional preformed parts, e.g. sleeves, gaskets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は、ソルダレス型の熱交換器に関するもので、例
えば自動車用ラジェータ、空羽用温水放熱器等として用
いて有効である。
(従来技術) ソルダレス拗の熱交換器はチューブ拡管、ヘッダープレ
ートの絞め等の機械的方法により組立てられるため、組
立工程で半))14=1を一切用いる必要がなぐ、その
ため作業環境の改善、組付性の向上環の面で優れた利点
を持っている。
従来のソルダレス型熱交換器は第1図に丞ずように、コ
アプレート5とチューブ1とは、パ・7キン8を介して
固定されている。つまり、コアプレート5の周縁部5b
にはパツキン8を介してタンク3の開口端部3dがかし
め固定され、チューブlは前記パツキン8を介してコア
プレート5のカラー付穴部5a内に挿入された後、その
端部1aを拡管することにより固定されている。
しかしながら、このような構成のものだとパツキン8が
富にタンク3内の冷却水にさらされており、第2図に示
すようにパツキン8が膨潤してしまう。その結果、チュ
ーブ1とパツキン8との間に隙間pか生じ、その隙間か
らタンク3内の冷却水が濡れたり、浸透した冷却水によ
ってチューブ1が腐食したりするという問題があった。
(発明の1」的) 本発明は上記問題点に鑑み、パツキンを冷却水からl’
l’X絶ざ−U−、パツキンの膨潤による不具合を;W
消せしめることを目的とする。
(発明の概要) 上記目的を達するため、本発明ではパツキンの上面にサ
ブプレートを配し、チューブ拡管前の状態ではパツキン
のカラ一部」穴部内径の方がサブプレー1・のカラー付
穴部内径より所定量小さくなるようにした。
(発明の実力i!!例) 第3図、第4図は本発明の熱交換器を自動車用ラジェー
タに適用した一実施例である。チューブ1は軽量で伝熱
性の良い金属、たとえばアルミニウム製で、その断面形
状は通常丸形であるが、楕円形等の形状にもすることが
できる。プレートフィン2はアルミニウム製で、前記チ
ューブ1を挿入するためのカラー付穴部2aが予めチュ
ーブ1の本数に対応した数設けてあり、チューブjをス
ムーズに穴部2aに挿入できるようにこの穴部2aの径
はチューブ1の径より0.2〜0.4 mta程度大き
くしである。そして、プレートフィン2のカラ一部2b
は高さが2隨であり、これかチューブ1の外周を完全に
覆っている。また、プレートフィン2には任意のルーバ
(図示しない)を設けて熱伝達率を向上させている。
ヘッダープレート5は鉄製で、チューブを水密的に固定
するカラー付火部5aを有し一ζいる。このカラー付火
部5aは第4図中下方を向いており、ヘッダープレート
5の上面には、弾性シール4Aよりなるパツキン8が配
されている。さらに、このパツキン8の上面にはザブプ
レー1・6が配されており、前記パツキン8もこのザブ
プレート6もカラー付穴fJI8a、6aを有している
。Ml記パツキン8のカラー付穴部8aは前記ヘッダー
プレート5のカラー付穴部5aと同様第4図中下方を向
いており、前記サブプレー1・6のカラ−イー1穴部6
aは第4図中上方を向いている。
前記ヘソグープレート5.パ・/キン8.サブプレート
6の各々のカラー付穴部5a、8a+ 6aの位置を合
わせ、この穴部に前記チューブ1の端部1aを挿入し、
この端部1aを図示しない拡管冶具で拡管することによ
りチューブ1.ヘッダープレー1・5.パツキン8.ザ
ブプレート6が相H4に固定される。
前記ザブプト1・6の端部6bは、前記パツキン8の端
部8bに巻き込まれており、さらにパツキン8の端部8
b上にはタンク3の開口端部3dが配され、ヘッダープ
レート5の先端突出部5cをタンク3の肩部3a上にか
しめることによりタンク3がヘッダープレー1・5に固
定されζいる。
第5図は第4図中A部の詳細を示すもので、チューブ1
を拡管する前のヘッダープレート5.パツキン8.サブ
プレー1・6の状態を示すものである。この図よりわか
るように、パツキン8のカラー付穴部8aの内周壁面8
Cば、ザブプレート6のカラー付火部6aの内周壁面6
C(図中イーイで示す)より内方に位置している。つま
り、カラー付人部6aの内径よりカラー(=J穴部8a
の内i¥の方が小さい。従って、この穴■1−にチュー
ブ1の端部1aを挿入し拡管すると、ザブプレート6の
カラー付穴部6aの内壁面6cに当接するまでチューブ
1ば押し広げられ、パツキン8のカラー付穴91(8a
もその内壁面8もがザイト′プレー1−6の内壁面6C
と同一面゛になるまで圧縮される。この時のパツキン8
の圧縮率はおよそ20〜40%程度であり、チューブ1
の拡管前における内壁面6Cと内壁面8Cとの内径差を
化1整することにより、パツキン8の圧縮率が決定され
る。君いかえれば、チューブ1の端部1aの拡管はサブ
プレート6がストッパー役となってその拡管量が決定さ
れ、従いパツキン8の圧縮率も當に一定となる。
上部タンク3、下部タンク4は樹脂、例えば強化材とし
てのガラス繊維を入れたナイロン樹脂の成形品よりなり
、上部タンク3には入口バイブ3a1注水ロバイブ3b
、車体への取付ブラケット36等が一体成形されている
。また、下部タンク4には出ロバイブ4a1車体への取
付脚4b等が一体成形されている。
尚、チューブl、プレートフィン2.材質は具体的には
A3003.A1050のアルミニウムあるいはアルミ
ニウム表面に犠牲腐食効果を有するA7072等のZn
、Mnなどを含んだ層を設は合金材が好適である。ヘッ
ダープレート5の材質は鉛−ずずめつき鋼板等を使用し
、又パツキン8は耐熱性の優れているC形(JIS)が
好適である。又、ザブプレート6の材質はA3003゜
A3052等のアルミニウムが良く、ヘッダープレート
5.サブプレート6の材質は、チューブlに使用する材
料以上の剛性、機械的強度を有したものが好適である。
次に、上記実施例の熱交換器の組立方法を説明する。ま
ず、チューブ挿入用のカラー付火部2aと、その中間部
に設けられた図示しないルーバとを一体にて成形したプ
レートフィン2を必要枚数積層する。そして、チューブ
lをそのプレートフィン2の穴部2aの中に挿入する。
次にこのチューブ内に拡管治具(図示せず)を挿入し、
この治具でチューブlを拡管しプレートフィン2を固定
する。その後ヘッダープレート5にパツキン8とサブプ
レート6を密接に組み合わせその各々のカラー付火部5
a、8a、6aにチューブ1が通るようにして積層され
たプレートフィン2の上下に配する。
一次にこのチューブ1内に口拡冶具(図示せず)を挿入
し、この治具でチューブ端1aを口拡しザブプレート6
とヘッダープレート5を固定する。
すなわちサブプレート6のカラー付穴部6;1の内表面
とチューブ■の外表面は圧接触により固定され、同時に
パツキン8bはチューブ外表面によって圧縮されるため
チューブ1とヘッダープレート5は機械的に結合される
。この工程において、パツキン8bの圧縮率を一定に保
つため前述した如くす゛ブプレート6のカラー付火部6
aの内径はパツキン8のカラー付火部8bの内径より所
要寸法だけ小さく設計しCおくことが肝要である。これ
により口拡時に、サブプレート6aがガイドとなりチュ
ーブ回りのパツキン8bが均一に圧縮されるので安定し
た接合強度が得られる。
このあと、ヘッダープレート5の周縁部5bと上部タン
ク3の61M1部3dとの間に介在している弾性シール
材パツキン8の一端8bを周縁部5bの先端突出部5C
を上部タンク3の)t4部3a上に絞めることによりヘ
ッダープレート5と上部タンクを水蜜的に絞め結合する
。下部タンク4も同様にしてヘッダープレート5と絞め
結合する。このようにして第3図図示の熱交換器全体が
組み立てられる。
以上のように構成された熱交換器を自動車用ラジェータ
に用いた場合に次の如く作動する。つまり、入口バイブ
3aから上部タンク3内にエンジン側から流出した高温
のエンジン冷却水が流入する。ここから各チューブ1内
にこの冷却水が51配され、チューブ1内を流れる間に
高温のエンジン冷却杢は図示しない送風機によって送風
される冷却空気と熱交換して冷却される。低温になった
エンジン冷却水は、チューブlを出て下部タンク4に流
入し、そこから出口バイブ4aを通ってエンジン側に戻
るのである。
第6図は本発明の他の実施例を示すもので、前述の実施
例ではサブプレー1−6の617.1部6bは、パツキ
ン8の端部8bしこ巻き込まれていたが、サブプレート
6の端部6bをタンク3の開口端部3dと同じ位置に止
めておいてもよい。その他の構成。
作用は前述の実施例と同様である。
(発明の効果) 以上説明したように本発明の熱交換器を用いれば、パツ
キンがサブプレートによって冷却水より隔絶されている
ので、パツキン8が膨潤して冷却水の漏れ、チューブの
腐食を引き起す心配はない。
また、サブプレートによって管の拡管量が規制されるた
め、パツキンの圧縮率も常に一定の所望値にすることが
でき、安定した接合強度が得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す断面図、第2図は第1図の要部詳
細図、第3〜5図は本発ツlの実施例を示すもので、第
3図は全体図、第4図は要部断面図、第5図は要部詳細
図、第6図は他の実施例を示す図である。 1・・・チューブ、la・・・チューブの端gB、3・
・・タンク、5・・・ヘッダープレート、5a・・・ヘ
ッダープレートのカラー(=J穴91.6・・・ザブプ
レー1〜.6,3・・・ザブプレートのカラー付穴部、
8・・・パツキン、8a・・・パツキンのカラー(=J
穴部。 代理人弁理士 岡 部 隆

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 流体を通過させるためのチューブと、このチューブの端
    部を固定するためのカラー付穴部を有するヘッダープレ
    ートと、このヘッダープレートの外側面に密着して配さ
    れ、前記チューブの端部を固定するためのカラー付穴部
    を有するパツキンと、このパツキンの上面に配され前記
    チューブの端部を固定するためのカラー付穴部を有する
    サブプレートと、前記パツキンを介して前記ヘッダープ
    レートにかしめ固定されるタンクとを備え、前記チュー
    ブの端部を拡管した状態では前記パツキンのカラーイζ
    j穴部は前記チューブの端部と前記ヘソグープレ−1−
    のカラー付穴部の間に介在し、かつ前記サブプレートの
    カラー付穴部は直接前記チューブの端部に当接すること
    によって相互に固定され、チューブの端部の拡管前の状
    態では前記パツキンのカラー付穴部の内径の方が前記ザ
    ブプレートのカラー付穴部の内径より所定量小さいよう
    に構成した熱交換器。
JP620184A 1984-01-16 1984-01-16 熱交換器 Pending JPS60149895A (ja)

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JP620184A JPS60149895A (ja) 1984-01-16 1984-01-16 熱交換器

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090266510A1 (en) * 2008-04-29 2009-10-29 Brian Reynolds Heat exchanger with pressure reduction
KR20190000287A (ko) * 2017-06-22 2019-01-02 한온시스템 주식회사 열전달 장치 및 상기 장치의 제조 방법

Cited By (3)

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