JPS6273093A - 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】 ａ１発明のＩＩ的 （産業上の利用分野） この発明に係る熱交換器は、自動！Ｉ（のラジェータ、
ヒータコアのように、熱交換器の通風間隙を流通する空
気に熱を移して熱交換器内を通る流体を冷）↓したり、
タープのように、流通空気から熱を奪ってこれを冷却し
たりする熱交換器として利用することができる。

（従来の技術） 従来、使用されて来た熱交換器は、第７〜９１剥に例小
する型のものであった。即ち、入【−１タンクｌ、出（
１タンク２を複数の並列した扁平な伝熱管３で連通させ
、各伝熱管３の間に帯状薄金属板をジグザグに折曲げた
フィン４を挿入接触させて固定し、第８図の矢印５のよ
うに伝熱管３．フィン４の間隙に風を流入させ、この風
と伝熱管３内を流通する流体との間で熱交換させるもの
であった。第７〜９図において、６は入ロタンク１への
流体流入１■、７は出「１タンク２からの流体流出口、
８は流体充填［ｌである。

（発明が解決しようとする問題点） 熱交換器における伝熱碕Ｑは Ｑ　　＝　　Ｋ、Ａ、Δｔ　　−−−＝（ａ）で表わさ
れる。ここにＡは伝熱面積、Δｔは伝熱しようとする二
つの流体の温度差、Ｋは熱交換器の材質、構ｆｉ等によ
り、また流体の流れ方等により決まる常数である。

この（ａ）式から、伝ｆｊ％賃Ｑは伝熱面積が大きい程
、また温Ｉ■差が大きい程、また熱交換器の構造′９を
改良してＫを大きくする程、良くなることがＦする。

実開閉５９−１９５３８９号公報に示された熱交換器の
放熱体は、流体に乱流を生じさせて（ａ）式のＫを大き
くするように考えた例である。

従って第８図についていえば、矢印５の方向に流入する
風に最も近い伝熱管のＥ部のＡの付近での伝熱効率が最
もよく、温度の低くなるこの伝熱管の一ド部や、風の温
度がに昇する風ドの伝熱管では伝ｆＡ効−トが低くなる
。さらに、従来の伝熱管では、第９図のように　管内を
通る流体が管の長さ方向にｌＩ′Ｉ接流れてしまうので
、伝熱面積が十分大きくならない。

このように、従来の熱交換器に於いては、伝熱効率を向
１−させるためには未だｌ−分でない点があった。

ｂ３発ＩＩの構成 （問題・ｊ、札を解決するためのＬ段）この発＋！ＩＩ
は、複数の扁整な伝熱管と、帯状の金属ｌル仮を／グヂ
グに形成し隣り合う伝熱管の間に挿入接触させた多数の
コルゲート型フィンとから成るコア部の一端に、上記複
数の伝熱管内に流体を流入させるための入１１タンクを
設け、ト記コア部の（Ｉ！！端に複数の伝熱管から流出
する流体を集める出目タンクを設けた熱交換器に於いて
、前記複数の扁１・−な伝熱管のそれぞれを、断面の長
さ方向両端を除く中間部を部分的に横の線状に圧潰する
こと番こより、各伝熱管の風ト側端部に於いてこの伝熱
管の長さ方向に通じる入［］側側縁路と、各伝熱管の風
ド側嬬部に於いてこの伝熱管の長さ方向に、Ｉ０シる出
口側縦通路と、両縦通路を連通させる複数の横通路とを
形成し、入［−１側縦通路の出ロタンク側の開口と出［
１側縦通路の入ロタンク側の開１１とをそれぞれ閉塞し
たことを特徴とする熱交換器を得て伝熱効率を高めるこ
とができたのである。

（ｆ’ｌ　　　　川） ｋ発明の構成の熱交換器に於ける伝熱管の作用を、この
管の構成を１体的に例示する第２図によ番ｊ説ｊｌｌす
る。

ｋ発明にいける伝熱’ｉ’ｉ’３ａは、管の断面の長さ
方向中間部（風の流入する矢印５の方向の管の中間部の
両側ｒＨ＊　）を部分的に圧造して線状に接触さ＋ｉ、
人［１側縦通路１０．出ｕ（ｌ縦通路１１、および数段
の横通路１２が形成されており、人［１側縦ＩＩｎ路１
０のＦ部と出「１側縦通路ｔｉのＬ部とは、それぞれ−
１ニドの圧潰接着部１３を風ド方向および風１、方向に
延り史形成して塞いでいる。

このように伝熱管内に波路が形成されているから、入１
１タンク１から出１１タンク２に向けてｆＡ通する流体
は、先ず人【１側縦禮路１．０に入り、横通路１２に分
散されて出［」側縦通路１１を通って出１１タンク２に
入る。これにより流体の波路が長くなり、（ａ）式のＡ
を太きくでき、また流体の流れに急激な屈折部ができる
から、伝熱管の内面に境界層ができることを阻市し、（
ａ）式のＫを大きくできる。

（実　施　例） ！：Ｉ”Ｓ　１図は１．般発明の熱交換器の側面形を例
示する。伝熱′ｉ↑３ａは従来の熱交換器より幅を広ぐ
し、風の流通方向に１本だけ使用している。この熱交換
器の市面図は第７図と同様である。

°　第４図は、圧清接６一部１３の配置を、大ｒＩ側縦
通路１０の幅が流入側の近くで広く、流体が横通路に入
るため流星が少なくなる流入側から遠い部分で狭くし、
１１０１側縦通路ｌｌの幅をこれと逆の広狭番こ形成し
た例を示す。

第５図は、圧潰接γ１部１３を傾斜させて、伝熱管３ａ
を寂にした場合に流体の流れが円滑になるようにｙＪ１
λｔＥ　Ｌだ例を示す。

以［二の各個の作用は、前記の作用の項で説（Ｊ１シた
通りである。このような伝熱管３ａは、扁＋−管を両側
から線状に加圧して圧ｆｔ接着部１３を形成してもよく
、または第６図のように、伝熱管の両側部分を外周にフ
ランジ１４を設けて別個にプレス成型したものを重ねて
溶接またはろう付けして扁Ｉｌｉ管としてもよい。

Ｃ１考案の効果 （１）入［１側および出口側縦通路１０．１１と横通路
１２とにより、流体が伝熱管３ａ内を分散されＪｉＩｑ
曲して通るから、流体と伝熱管との接触面積（即ち、（
ａ）式の伝熱面ＪＡ　Ａ　）が大きくなり、伝熱￥Ｑが
大きくなる。

（２）流体の通路が屈折するので、伝！！Ｉ！管内面に
境界層ができ難くなり、（ａ）式のＫを大きくして伝熱
量Ｑを大きくすることができる。

（３）伝熱管３ａの製作は、簡単なプレス作業、溶接等
により容易に行なえる。

（４）入［コおよび出［１タンクを上下に配置した熱交
換器のみならず、両タンクを横に配置した横浣式熱交換
器としても利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明による熱交換器を例示し、 第１図は熱交換器の側面図、 第２図はこれに使用する伝熱管の拡大縦断面図、 第３図は第２図のｍ−■断面図、 第４図、第５（４は伝熱管の別の２例を示す略側面図、 第６図は伝熱管の更に別の例を示す第３図同様の断面図
。 第７図は従来の熱交換器を例示する正面図。 第８図はこれの側面図、 第９図は貨米の伝熱管の拡大縦断面図 である。 １：人ロタンク、２・出ロタンク、３．３ａ：伝熱管、
４：フィン、５：矢印、６：Ｒ，入口、７：流出ｎ、８
：充填口、１０：入口側縦通路、１１：出口側縦通路、
１２：横通路、１３：圧潰接着部。 特許出願人　　日本ラヂヱーター株式会ン上代　理　人
　　小山欽造（１力１１名）ｔ！６３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の扁平な伝熱管と、帯状の金属薄板をジグザグに
   形成し隣り合う伝熱管の間に挿入接触させた多数のコル
   ゲート型フィンとから成るコア部の一端に、上記複数の
   伝熱管内に流体を流入させるための入口タンクを設け、
   上記コア部の他端に複数の伝熱管から流出する流体を集
   める出口タンクを設けた熱交換器に於いて、前記複数の
   扁平な伝熱管のそれぞれを、断面の長さ方向両端を除く
   中間部を部分的に横の線状に圧潰することにより、各伝
   熱管の風上側端部に於いてこの伝熱管の長さ方向に通じ
   る入口側縦通路と、各伝熱管の風下側端部に於いてこの
   伝熱管の長さ方向に通じる出口側縦通路と、両縦通路を
   連通させる複数の横通路とを形成し、入口側縦通路の出
   ロタンク側の開口と出口側縦通路の入口タンク側の開口
   とをそれぞれ閉塞したことを特徴とする熱交換器。