JPS62202997A - 複合式熱交換器 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は熱交換器であって特に２種の流体と他の１種
の流体との間で熱交換を行なわせる複合式熱交換器に関
する。

（従来の技術） 従来の熱交換器は２種の流体の間で熱の授受を行なわせ
る単一型のものであって、例えば自動車のエンジン潤滑
油のオイルクーラと、トルクコンバータの作動油のオイ
ルクーラとが別個に設けられ、それぞれに冷却水配管を
導びいたり、あるいは後宮はオイル配管を延長してラジ
ェータの氷室にオイルクーラを内蔵させたりしていた。

がある。その−例を示すと第５図においてオイルクーラ
３０は、底板にそれぞれの段差を設は開口４個を設けた
上側板３１と下側板３２とを向い合わせに組付けて偏平
容器ユニット３３とし、これを積み重ねることにより偏
平な空間が交互に隔絶されて配列された水通路３４とオ
イル通路３５とが構成されるものである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のような従来の単一型の熱交換器を２種の被冷却流
体に対しそれぞれ別個に設けると、熱交換装置一式が２
組必要となり、当該機械のオイルなどの流体冷却用の装
置に要するスペースやコストが増大し、また冷却、被冷
却用の流体配管が長く複雑となって当該機械の組立てや
保守点検に不便である。

（問題を解決するための手段） この発明は上記のような不具合を解消するためのもので
あってその構成は次のごとく１個の熱交換器で２種の被
冷却流体の冷却を行ないうるようにし、そのような熱交
換器を単一形状の皿状プレートの重ね合やせで構成しよ
うとするものである。

すなわち底板の同一円周上に立上りフランジを設けた通
孔とフランジ座を設けた透孔とが２個ずつ交互に９０’
ピッチで配列された円孤状のユニットプレートの適宜枚
数を９０°ずつピッチをずらせて重ね合わせ、その中の
適宜の個所の１枚は透孔または通孔のいずれかを閉塞し
て仕切りプレートとしてプレート積層体を構成し、前記
仕切りプレートの閉塞されていない通孔または透孔を介
して仕切りプレートの上下１こわたり一層詔きに形成さ
れる第１流体通路を冷却流体通路とし、仕切りプレート
の透孔または通孔を閉塞したこと番こより遮断されて形
成される上方側の一層おきの第２流体通路と下方側の一
層おきの第３流体通路をそれぞれ異種の被冷却流体通路
とするものである。プレート積層体における第１流体通
路は上下端に２個ずつ通孔または透孔の開口を有するこ
とになるがこのうち２個は閉塞される。

（作用） この発明の複合式熱交換器は第１流体通路に水などの冷
却流体を流し、第２、第３通路にそれぞれ異種のオイル
などの被冷却流体を流すようにして使用される。異種の
被冷却流体はおのおのユニットプレートのおよび仕切り
プレートの底板を介して冷却流体に接しており冷却が行
われる。

（実施例） この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。この発
明にかかるユニットプレート２０を第３図（イ）（ロ）
に示す。円形の底板２１の周縁番こフランジ２１ａが設
けられ、中央に内側フランジ２２ａを具えた中央口２２
が設けられている。立上りフランジ２３ａを周囲に設け
た通孔２３と、フランジ座２４ａを周囲に設けた透孔２
４とが底板と同心円上に９０＠ピッチで交互に穿設され
ている。

底板２１には多数の小凸起２５が設けられている。

ユニットプレート２０は適宜枚数重ね合わされ、適宜の
中間位置に仕切りプレート２６が１枚挿入される（第１
図）。仕切りプレート２６はユニットプレート２０にお
ける透孔２４が閉塞されたものである。これらの各プレ
ー）２０．２６は９０″ずつ順次にピッチをずらせて積
層され、立上りフランジ２３ａは次層のフランジ座２４
ａに当接する。また小凸起２５は次層の底板２１に当接
しプレート間の間隔保持用の補強材あるいは流体を乱流
とするものであるが省略してもよいものである。また中
央口２２は後述の取付用センターボルトの挿通孔である
から他の取付手段を用いるなどの場合は中央口２２と内
側フランジ２２ａは省略してもよい。

前記のようにして形成されたプレート積層体１０は第１
図に示す複合式熱交換器１の熱交換部となる。各プレー
ト２０．２６が伏せられた状態の最上部底板２１の上面
に、その底板の中央口２２、通孔２３、透孔２４と重な
る開口を設けた上端板１１が設けられ第２図のように最
上部底板の２個の通孔２３に連通するパイプ１２．１３
が設けられる。

パイプ１２．１３は仕切りパイプ２６の上方に一層おき
に形成せられる第２流体通路３の流体入口、流体出口と
なる。また上端板の他の２個の開口に設けられたパイプ
１４．１５は最上部底板の透孔２４と連通し第１流体通
路２の流体入口、流体出れており、第２流体通路３と第
３流体通路４とを遮断している。第１流体通路２は仕切
りプレート２６の通孔２３と立上りフランジ２３ａによ
り上下に連通している。プレート積層体１０の下端面の
ユニットプレート２０の開放端には透孔２４とフランジ
座２４ａを設は通孔および立上りフランジのないユニッ
トプレート２１とほぼ同形の下４ｉ板１６が重ねられて
おり、その２個の透孔２４にはパイプ１７．１８（第４
図）が設けられて第３流体室４の流体入口、流体出口と
なっている。中央口２２は取付用のセンターボルト１９
が挿通される孔である。

上記の実施例のほか、仕切りプレートは透孔が閉塞され
たものでもよく、ユニットプレートの積層枚数により最
上部底板の透孔が第２流体通路に連通し、あるいは最下
層のユニットプレートの透孔が第３流体通路の流体入口
、流体出口に連通ずる場合もある。また第１流体通路の
流体入口、流体出口は前記の実施例のほか下端板側に設
けられてもよく、上下端板に１個ずつ設けられてもよい
。（例えば第４図において出口バイブ１５にかえて１５
ａ　とする。）なお、第１図は第２図のＡ−Ｂ断面を示
すが、第２図のＢ−Ｃ断面は第１図の右半分の形態が対
称的に左半分にもあられれる図となり、Ａ−り断面は第
２図の左半分の形態が右半分にも対称的にあられれる図
となる。

（効果） この発明は前記のような構成にしたので１個の熱交換器
で２種の流体を他の１種の流体によって同時に冷却また
は加熱する複合式熱交換を行なわせることができる。そ
してユニットプレートの積層数を増減して熱交換能力を
変化させるとともに仕切りプレートの挿入位置を調節し
て２種の流体に対して熱授受量を適宜に按分することが
できる。従って機械の潤滑油と作動油など２種の、流体
に対し１個の熱交換器ですみ冷却水配管や油配管が簡単
となり熱交換装置に要するスペースやコストが節約され
る。また当該機械の保守点検も簡便になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す断面図、第２図はこの
発明の実施例の平面図である。第３図（イ）（ロ）はユ
ニットプレートの平面図および断面図、第４図は第１、
第２、第３流体の導路を示す模式図、第５図は従来の熱
交換器である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）周縁にフランジを設けた円形の底板に、周縁に立
   上りフランジを設けた通孔２個と周縁にフランジ座を設
   けた透孔２個とを底板と同心の円周上に交互に９０°ピ
   ッチで穿設してなる皿状のユニットプレート複数枚を重
   ね合わせ、その中間の所要個所にユニットプレートの通
   孔または透孔のいずれかを閉塞した仕切りプレート１枚
   を介在させて各立上りフランジを各層順次に９０°ずつ
   ずらせて次層のフランジ座に当接させてプレート積層体
   となし、該プレート積層体内の、仕切りプレートの上下
   にわたって連通する空間を第１流体通路とし、仕切りプ
   レートの上方のみに形成され第１流体通路と隔絶された
   空間を第２流体通路とし、仕切りプレートの下方のみに
   形成され第１流体通路と隔絶される空間を第３流体通路
   とし、第１流体通路の上下端に通孔および透孔の双方ま
   たは一方で形成される４個の開口のうち２個を閉塞し他
   の２個を第１流体の流路に接続し、第２流体通路の上端
   の通孔または透孔で形成される２個の開口を第２流体の
   流路に接続し、第３流体通路の下端の通孔または透孔で
   形成される２個の開口を第３流体の流路に接続してなる
   複合式熱交換器。
2. （２）前記ユニットプレートおよび仕切りプレートが、
   底板の中央に内側フランジを有する中央口を具え、内側
   フランジが底板周縁フランジとともに重ね合わされてプ
   レート積層体を形成する、特許請求の範囲第１項記載の
   複合式熱交換器。