WO2014181404A1 - 熱交換器 - Google Patents

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WO2014181404A1
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heat exchanger
heat exchange
flow
fluid
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冨田翔
黒木錬太郎
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トヨタ自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a heat exchanger.
  • Patent Document 1 a first fluid circulation part formed by a honeycomb structure having a plurality of cells through which a heating body as a first fluid circulates, and an outer peripheral part of the first fluid circulation part are provided.
  • a heat exchanger having a second fluid circulation part is disclosed. The refrigerant flows through the second fluid circulation portion, takes heat from the heating element that circulates in the first fluid circulation, and cools the heating element.
  • Patent Document 1 discloses a mode in which a plurality of honeycomb structures are stacked in a state of having intervals for allowing the second fluid to flow therethrough.
  • the refrigerant may stay. Or boil. Specifically, depending on the relationship between the heat exchanger and the inlet and outlet of the refrigerant and how the refrigerant is handled, there is a concern that the refrigerant may stay or boil. If the refrigerant stays or boils, the cooling efficiency decreases.
  • the above-mentioned Patent Document 1 has room for improvement in these respects.
  • an object is to obtain good cooling performance in the heat exchanger disclosed in this specification.
  • a heat exchanger disclosed in the present specification includes a plurality of heat exchangers arranged in parallel, each of which has a fluid to be cooled flowing in the same direction, and the heat exchanger. And a refrigerant introduction provided at a position corresponding to one end side along the flow direction of the fluid to be cooled in the heat exchanger. For each of the heat exchangers, leaving a communication part for communicating the refrigerant passages at a position corresponding to the other end side along the flow direction of the fluid to be cooled in the heat exchanger.
  • the partition part which divides the formed refrigerant path and the flow-path area expansion part which expands the flow-path area of the said communication part are provided.
  • the refrigerant introduction part and the refrigerant discharge part may be provided on the downstream side in the flow direction of the fluid to be cooled in the heat exchanger.
  • the refrigerant introduction part and the refrigerant discharge part in such a manner, the refrigerant is introduced from the downstream side of the flow of the fluid to be cooled, turned back on the upstream side, and again flows downstream to be discharged.
  • the flow of the refrigerant having a lower temperature introduced from the refrigerant introduction portion can be made to be a counter flow with respect to the flow of the fluid to be cooled, and the cooling efficiency can be improved.
  • coolant in a heat exchanger can be suppressed because the temperature of the fluid used as cooling object is low in the refrigerant
  • a refrigerant guide part for rectifying the refrigerant may be disposed in the refrigerant passage. You may make it arrange
  • the flow passage area of the refrigerant passage, the flow passage area of the communication portion, the flow passage area of the refrigerant introduction portion, and the flow passage area of the refrigerant discharge portion can be matched. By matching the flow area of each part through which the refrigerant passes, it is possible to avoid the appearance of a location where the pressure loss of the refrigerant becomes extremely large and improve the cooling efficiency.
  • the partition part may include an air vent part.
  • an air vent part When air is mixed into a part of the refrigerant passage, the part where the air is accumulated may be exposed from the refrigerant, and the exposed part may become high temperature.
  • By providing the air vent part it is possible to avoid the appearance of an exposed part.
  • the refrigerant introduction part may be provided offset with respect to the heat exchanger. Thereby, the swirl
  • the inflow amount of the fluid to be cooled to the heat exchange element disposed on the side close to the refrigerant introduction part can be made larger than the inflow amount of the fluid to be cooled to the other heat exchanger. .
  • FIG. 1A is a perspective view of the EGR cooler of the first embodiment viewed from the back side
  • FIG. 1B is a perspective view of the EGR cooler of the first embodiment viewed from the front side
  • FIG. 2 is an explanatory view schematically showing the inside of the EGR cooler of the first embodiment.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a main part of the EGR cooler according to the first embodiment which has been disassembled. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIGS. 5A to 5C are explanatory diagrams schematically showing the flow state of the cooling water in the comparative example.
  • FIG. 6 is an explanatory view schematically showing a state in which cooling water circulates spirally in the EGR cooler of the first embodiment.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view taken along line B1-B1 in FIG. 6, and FIG. 7B is a cross-sectional view of a comparative example corresponding to FIG. 7A.
  • 8A is a cross-sectional view taken along line B2-B2 in FIG. 6, and FIG. 8B is a cross-sectional view of a comparative example corresponding to FIG. 8A.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a comparative example.
  • FIG. 10 is an explanatory view schematically showing the inside of the EGR cooler of the second embodiment.
  • FIG. 11A shows the channel area in the EGR cooler of the second embodiment
  • FIG. 11B is an explanatory diagram showing the channel area in Comparative Example 2.
  • FIG. 10 is an explanatory view schematically showing the inside of the EGR cooler of the second embodiment.
  • FIG. 11A shows the channel area in the EGR cooler of the second embodiment
  • FIG. 11B is an explanatory diagram showing the channel area in Comparative Example 2.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing the flow area of each part in the EGR cooler of the second embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory view schematically showing the EGR cooler of the third embodiment.
  • FIG. 14 is an explanatory view schematically showing the EGR cooler of the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory view schematically showing an EGR cooler of the fifth embodiment.
  • the EGR cooler 1 is an example of a heat exchanger, and the heat exchanger disclosed in the present specification can target various fluids for cooling.
  • the EGR cooler 1 in the first embodiment is incorporated in an exhaust gas recirculation device that is provided in an internal combustion engine. Therefore, the fluid to be cooled in the first embodiment is EGR (Exhaust Gas Recirculation) gas.
  • FIG. 1A is a perspective view of the EGR cooler 1 according to the first embodiment as viewed from the back side
  • FIG. 1B is a perspective view of the EGR cooler 1 according to the first embodiment as viewed from the front side
  • FIG. 2 is an explanatory view schematically showing the inside of the EGR cooler 1 of the first embodiment
  • FIG. 3 is an explanatory view showing a main part of the EGR cooler 1 of the exploded first embodiment.
  • 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIGS. 5A to 5C are explanatory diagrams schematically showing the flow state of the cooling water in the comparative example.
  • the EGR cooler 1 includes two heat exchangers arranged in parallel, that is, a first heat exchanger 2 and a second heat exchanger 3.
  • the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 each pass a fluid to be cooled, that is, EGR gas in the present embodiment.
  • the distribution direction of the EGR gas is the same direction.
  • the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 are made of silicon carbide (SiC) ceramic.
  • the ceramic material has efficient heat conduction and can exhibit high corrosion resistance. For this reason, the ceramic material which has high heat conductivity is suitable as a heat exchanger.
  • the 1st heat exchange body 2 and the 2nd heat exchange body 3 are the same things, respectively, are shape
  • the 1st heat exchange body 2 and the 2nd heat exchange body 3 can exchange heat with the cooling water which distribute
  • the number of heat exchangers is not limited to two, and a larger number can be provided.
  • the shape of the heat exchange element is not limited to a cylindrical shape, and other shapes can also be adopted.
  • the EGR cooler 1 includes a housing 4 that forms a refrigerant passage for circulating the refrigerant around the heat exchanger for each heat exchanger. Specifically, the housing 4 forms a first refrigerant passage 11 around the first heat exchanger 2 and forms a second refrigerant passage 12 around the second heat exchanger 3.
  • the housing 4 is made of stainless steel (SUS). Referring to FIG. 3, the housing 4 has an approximate outer shape by combining the first half member 4 a and the second half member 4 b.
  • the first half member 4 a includes a first bending portion 4 a 1 that is positioned around the first heat exchange body 2 and a second bending portion 4 a 2 that is positioned around the second heat exchange body 3. ing.
  • the second half member 4b is positioned around the first heat exchanger 2 and the second curved portion 4b2 is positioned around the first curved portion 4b1 and the second heat exchanger 3.
  • the first curved portion 4b1 of the second half member 4b is provided with a refrigerant introduction portion 6 that will be described in detail later.
  • coolant discharge part 7 is provided in the 2nd curved part 4b2 of the 2nd half member 4b.
  • the refrigerant introduction part 6 is formed with a refrigerant introduction port 6a.
  • a refrigerant discharge port 7 a is formed in the refrigerant discharge portion 7.
  • cooling water is used.
  • the first half member 4a and the second half member 4b are combined so as to face each other so as to form two cylindrical portions, thereby forming the housing 4.
  • the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 are accommodated in the housing 4.
  • a ring member 8 having a shape in which two annular portions are connected to each other is attached to both ends of the housing 4. Thereby, while the 1st heat exchange body 2 and the 2nd heat exchange body 3 are supported by the housing 4, the leakage of a cooling water is stopped.
  • the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 are accommodated in the housing 4 and supported by the ring member 8, whereby the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 are formed. If it is in this state, the 1st refrigerant path 11 and the 2nd refrigerant path 12 will be in the state where it communicated in the whole region of the longitudinal direction of the 1st heat exchange body 2 and the 2nd heat exchange body 3.
  • the EGR cooler 1 of this embodiment is equipped with a plate-like separator 10 that forms a partition that divides the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12.
  • the shape of the 1st half member 4a and the 2nd half member 4b can also be changed. Specifically, the partition portion may be formed when the first half member 4a and the second half member 4b are combined.
  • the separator 10 is mounted close to the EGR gas discharge side. That is, the separator 10 includes the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 in a state in which the communication portion 13 that connects the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 is formed on the upstream side in the flow direction of the EGR gas. It is arranged between. As described above, the separator 10 divides the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12, but is mounted in the housing 4 with the communication portion 13 being partially left.
  • the EGR cooler 1 includes the refrigerant introduction part 6 and the refrigerant discharge part 7 in the housing 4 as described above.
  • the refrigerant introduction part 6 and the refrigerant discharge part 7 are provided at positions corresponding to one end side along the flow direction of the EGR gas. That is, the refrigerant introduction part 6 and the refrigerant discharge part 7 are provided at the same end in the flow direction of the EGR gas.
  • the refrigerant introduction part 6 and the refrigerant discharge part 7 are both provided on the downstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the communication part 13 is provided on the upstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the cooling water as the refrigerant in the present embodiment is introduced from the downstream side in the flow direction of the EGR gas and flows toward the upstream side in the flow direction of the EGR gas. Then, the flow direction is turned back on the upstream side in the flow direction of the EGR gas, and discharged on the downstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the refrigerant introduction part 6 is located on the lower side, and the refrigerant discharge part 7 is arranged on the upper side. In addition, you may make it provide both the refrigerant
  • the refrigerant introduction part 6 and the refrigerant discharge part 7 are provided at positions corresponding to one end side along the flow direction of the EGR gas.
  • the communication part 13 is provided in the position corresponding to the other end side along the flow direction of EGR gas.
  • the EGR cooler 1 includes a flow channel area expanding portion 5 a that expands the flow channel area of the communication portion 13.
  • the flow path area enlarged portion 5a is formed by a convex portion 5 provided on the back side of the housing 4 as clearly shown in FIG.
  • a concave flow passage area expanding portion 5 a is formed.
  • the flow channel area enlarged portion 5 a is provided corresponding to the position of the communication portion 13.
  • the EGR cooler 1 includes cone-shaped members at the upstream end and the downstream end, respectively.
  • the upstream cone member 9a is provided on the upstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • a downstream cone member 9b is provided on the downstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the upstream cone member 9 a is a member that serves as an introduction portion for introducing EGR gas into the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 in the housing 4.
  • the downstream cone member 9 b is a member that serves as a discharge portion that discharges EGR gas from the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3 in the housing 4.
  • the upstream cone member 9 a and the downstream cone member 9 b are joined to the housing 4 by brazing so that the larger diameter side covers the end of the housing 4.
  • the above is the schematic configuration of the EGR cooler 1 of the present embodiment.
  • cooling water is introduced from the downstream side in the EGR gas flow direction toward the upstream side. Then, the cooling water is folded back on the upstream side, flows again toward the downstream side, and is discharged on the downstream side.
  • the flow of the cooling water having a lower temperature introduced from the refrigerant introduction unit 6 can be made to be a counter flow with respect to the flow of the EGR gas. Thereby, the cooling efficiency of the EGR cooler can be increased.
  • the EGR cooler 100 includes a refrigerant introduction part 106 on the downstream side in the flow direction of EGR gas and a refrigerant discharge part 107 on the upstream side in the flow direction of EGR gas.
  • the refrigerant introduction part 106 and the refrigerant discharge part 107 are both located on the upper side in the drawing.
  • the separator 10 is not provided. The cooling water in such an EGR cooler 100 is unlikely to reach around the first heat exchanger 2 located on the lower side.
  • the flow toward the refrigerant discharge unit 107 becomes strong, and the cooling water hardly reaches the periphery of the first heat exchanger 2.
  • the stagnation of the flow of the cooling water is likely to occur in the region indicated by X1 in the figure, and it becomes difficult to achieve sufficient cooling efficiency.
  • the EGR cooler 110 includes a refrigerant introduction portion 116 on the downstream side in the flow direction of the EGR gas and a refrigerant discharge portion 117 on the upstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the separator 10 is not equipped either.
  • the refrigerant introduction portion 116 is located on the upper side in the drawing, whereas the refrigerant discharge portion 117 is located on the lower side in the drawing. Therefore, the refrigerant introduction part 116 and the refrigerant discharge part 117 are in a state of being arranged on a diagonal line of the EGR cooler 110.
  • the cooling water in such an EGR cooler 110 is unlikely to reach the vicinity of the downstream side of the first heat exchange body 2 or the vicinity of the upstream side of the second heat exchange body 3. That is, among the cooling water flow introduced from the refrigerant introduction part 116, the flow toward the refrigerant discharge part 117 becomes strong, and around the downstream side of the first heat exchange body 2 and the upstream side of the second heat exchange body 3. Hard to reach. As a result, the stagnation of the flow of the cooling water is likely to occur in the regions indicated by X2 and X3 in the figure, and it becomes difficult to achieve sufficient cooling efficiency.
  • the EGR cooler 120 includes a refrigerant introduction part 126 and a refrigerant discharge part 127 on the upstream side in the flow direction of the EGR gas.
  • the separator 10 is equipped. However, the separator 10 is mounted close to the upstream side in the flow direction of the EGR gas, and a communication portion is formed on the downstream side. That is, the EGR cooler 1 according to the first embodiment, the refrigerant introduction part, the refrigerant discharge part, and the communication part are arranged in a different manner.
  • the cooling water discharged from the refrigerant discharge portion 127 has already been circulated through the EGR cooler 120 and has been subjected to heat exchange, and thus has a high temperature. In this way, from the viewpoint of effective cooling, since the high-temperature cooling water and the high-temperature EGR gas introduced through the upstream cone member 9a are subjected to heat exchange, and the cooling water is likely to boil. There can be room for improvement.
  • the refrigerant flows spirally. That is, the cooling water introduced into the housing 4 from the refrigerant introduction portion 6 flows in a spiral manner in the first refrigerant passage 11 as indicated by arrows 14a, 14b, and 14c in the drawing. Then, the cooling water flows into the second refrigerant passage 12 through the communication portion 13, and also circulates spirally in the second refrigerant passage 12 as indicated by arrows 15 a, 15 b and 15 c in the drawing. Since the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 are partitioned by the separator 10, a spiral flow can be formed in each passage. By flowing in a spiral, the cooling water can flow along the outer peripheral walls of the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3, and stagnation is suppressed as much as possible. Thereby, cooling performance can be improved.
  • the refrigerant introduction part 6 is provided offset from the first heat exchange body 2. Specifically, the refrigerant introduction unit 6 is located on the side of the first heat exchange body 2 and further provided at a position shifted from the central axis of the first heat exchange body 2. For this reason, the introduced cooling water can form a swirling flow at the time of introduction. The swirl flow once formed can flow spirally in the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 as described above. Further, the refrigerant discharge part 7 is also provided offset from the second heat exchange body 3. Specifically, the refrigerant discharge portion 7 is located on the side of the second heat exchange body 3 and further provided at a position shifted from the central axis of the second heat exchange body 3.
  • the refrigerant introduction portion 26 is provided so as to coincide with the central portion of the first heat exchange body 2.
  • the refrigerant discharge part 17 is also provided so as to coincide with the center part of the second heat exchange body 3.
  • the cooling water introduced from the refrigerant introduction part 26 easily collides with the first heat exchanger 2 and easily causes a pressure loss.
  • the refrigerant discharge part 27 the cooling waters flowing in a state of wrapping around the second heat exchange body 3 from both sides are likely to collide with each other, and pressure loss is also likely to occur here. With the EGR cooler 1 of the first embodiment, these disadvantages can be avoided.
  • the EGR cooler 1 of the present embodiment has a distance L secured in the communication portion 13 and a flow passage area enlarged portion 5a is formed.
  • the first refrigerant passage 11 can be smoothly guided to the second refrigerant passage 12. That is, the occurrence of pressure loss in the communication part 13 can be suppressed.
  • the EGR cooler 30 of the comparative example shown in FIG. 8B no measures are taken at the communicating portion, and a throttle 31 is formed. As a result, smooth transition of the cooling water is hindered and pressure loss is also generated. With the EGR cooler 1 of the first embodiment, these disadvantages can be avoided.
  • FIG. 8 (A) the EGR cooler 1 of the present embodiment has a distance L secured in the communication portion 13 and a flow passage area enlarged portion 5a is formed.
  • the first refrigerant passage 11 can be smoothly guided to the second refrigerant passage 12. That is, the occurrence of pressure loss in the communication part 13 can be suppressed.
  • the EGR cooler 50 of the second embodiment is different from the EGR cooler 1 of the first embodiment in the following points. That is, the EGR cooler 50 of the second embodiment is different from the first embodiment in that the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 are provided with a refrigerant guide portion 16 that rectifies the cooling water.
  • the refrigerant guide portion 16 is formed of a wire-like member that is spirally disposed around each of the first heat exchange body 2 and the second heat exchange body 3.
  • FIG. 11B shows the flow path area S1 when the refrigerant guide portion 16 is not provided.
  • the annular shape of the first refrigerant passage 11 or the second refrigerant passage 12 does not change the flow path area, and the refrigerant guide portion 16 shown in FIG. In this case, it becomes larger than the flow path area S2.
  • the flow path area is limited by the arrangement width of the refrigerant guide portion 16, that is, the pitch W, the gap between the heat exchanger and the housing 4, and the flow path area. S2 can be made smaller than the channel area S1.
  • the flow area of each part of the EGR cooler 50 of the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the flow passage areas of the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 are represented by S2.
  • the flow path area of the refrigerant introduction part 6, specifically, the area of the refrigerant introduction port 6a is represented by S3.
  • the flow path area of the refrigerant discharge portion 7, specifically, the area of the refrigerant discharge port 7a is represented by S4.
  • the flow channel area of the communication portion 13, more specifically, the flow channel area of the flow channel area expanding portion 5a is represented by S5.
  • FIG. 13 is an explanatory view schematically showing an EGR cooler 60 of the third embodiment.
  • the EGR cooler 60 of the third embodiment includes an air vent 61 in the separator 10 that forms the partition.
  • the portion where the air is accumulated may be exposed from the cooling water, and the exposed portion may become high temperature.
  • the separator 10 is arranged and the first refrigerant passage 11 and the second refrigerant passage 12 are partitioned as in the present embodiment, it is assumed that air accumulates at a location that becomes a corner of the flow path. Is done. When air accumulates, the location becomes an exposed portion from the cooling water.
  • an air vent 61 is provided.
  • the EGR cooler 60 is tilted and mounted on the vehicle. More specifically, the EGR cooler 60 is mounted on the vehicle so as to be inclined so that the air vent 61 is positioned above the communication part 13. Thereby, air moves directly to the refrigerant discharge part 7 side, and is discharged from the EGR cooler 60.
  • FIG. 14 is an explanatory view schematically showing an EGR cooler 70 of the fourth embodiment.
  • the amount of inflow of EGR gas to the heat exchanger arranged on the side close to the refrigerant introduction part 6, that is, the first heat exchanger 2 is changed to EGR to the second heat exchanger 3. More than the amount of gas inflow.
  • the shape of the upstream cone member 79 is changed to increase the inflow amount of EGR gas to the first heat exchanger 2 side.
  • the volume distribution inside the upstream cone member 97 is changed by making the length of the lower edge 79a1 of the upstream cone member 79 longer than the upper edge 79a2. That is, the volume on the first heat exchange body 2 side is widened so that the EGR gas can easily flow into the first heat exchange body 2. Thereby, EGR gas can be cooled more effectively.
  • FIG. 15 is an explanatory view schematically showing an EGR cooler of the fifth embodiment.
  • the EGR cooler 80 of the fifth embodiment is similar to the EGR cooler 70 of the fourth embodiment in that the amount of EGR gas flowing into the first heat exchanger 2 is greater than the amount of EGR gas flowing into the second heat exchanger 3. Is also something to increase.
  • the fifth embodiment and the fourth embodiment differ in the means for changing the inflow amount of EGR gas.
  • the diameter Din of the first heat exchange body 82 is larger than the diameter Dout of the second heat exchange body 83.
  • the amount of EGR gas cooled by the first heat exchange body 82 is increased by making the diameter of the first heat exchange body 82 closer to the refrigerant introduction part 6 larger than the diameter of the second heat exchange body 83. Let Thereby, EGR gas can be cooled more effectively.

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Abstract

 熱交換器は、並列に配置され、それぞれ内部に冷却対象となる流体が同一方向に流通する複数の熱交換体と、前記熱交換体の周囲に冷媒を流通させる冷媒通路を前記熱交換体毎に形成するハウジングと、前記熱交換体毎に形成された冷媒通路を前記冷媒通路同士を連通させる連通部を一部に残して分断する仕切部と、前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向に沿った一端側に対応する位置に設けられた冷媒導入部及び冷媒排出部と、前記連通部の流路面積を拡大する流路面積拡大部と、を備える。これにより、熱交換器における良好な冷却性能を得ることができる。

Description

熱交換器
 本発明は、熱交換器に関する。
 従来、種々の熱交換器が知られている。例えば、特許文献1には、第一の流体である加熱体が流通する複数のセルを有するハニカム構造体によって形成された第一流体流通部と、この第一流体流通部の外周部に設けられた第二流体流通部を備えた熱交換器が開示されている。第二流体流通部には、冷媒が流通し、第一流体流通内を流通する加熱体から熱を奪い、加熱体を冷却する。また、特許文献1には、複数のハニカム構造体が第二の流体が流通するための間隔を互いに有した状態で積層された態様が開示されている。
国際公開2011/071161号公報
 しかしながら、上記特許文献1に開示された複数のハニカム構造体を積層した態様のように、ハニカム構造体、すなわち、熱交換体を複数配置した構成とする場合、その配置によっては、冷媒が滞留したり、沸騰したりする可能性がある。具体的に、熱交換体と冷媒の入口及び出口との関係や冷媒の取り回し如何によっては、冷媒の滞留、沸騰が懸念される。冷媒の滞留や沸騰が生じると、冷却効率が低下する。上記特許文献1では、これらの点で、改良の余地を有していた。
 そこで、本明細書開示の熱交換器における良好な冷却性能を得ることを課題とする。
 かかる課題を解決するために、本明細書に開示された熱交換器は、並列に配置され、それぞれ内部に冷却対象となる流体が同一方向に流通する複数の熱交換体と、前記熱交換体の周囲に冷媒を流通させる冷媒通路を前記熱交換体毎に形成するハウジングと、前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向に沿った一端側に対応する位置に設けられた冷媒導入部及び冷媒排出部と、前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向に沿った他端側に対応する位置に前記冷媒通路同士を連通させる連通部を残して前記熱交換体毎に形成された冷媒通路を分断する仕切部と、前記連通部の流路面積を拡大する流路面積拡大部と、を、備える。
 これにより、冷媒の滞留を抑制し、熱交換器における良好な冷却性能を得ることができる。
 前記冷媒導入部及び前記冷媒排出部は、前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向下流側に設けるようにしてもよい。冷媒導入部及び冷媒排出部をこのような配置とすることにより、冷媒は、冷却対象となる流体の流れの下流側から導入され、上流側で折り返し、再び下流側に流れて排出される。冷媒がこのような経路を辿ることにより、冷媒導入部より導入されたより温度が低い冷媒の流れを、冷却対象となる流体の流れに対する対向流とすることができ、冷却効率を高めることができる。また、冷媒が高温となる冷媒排出部近傍において、冷却対象となる流体の温度が低くなっていることにより、熱交換器内での冷媒の沸騰を抑制することができる。
 前記冷媒通路に前記冷媒の整流を行う冷媒案内部を配置してもよい。冷媒案内部は、前記それぞれの熱交換体の周囲に螺旋状に配置するようにしてもよい。冷媒を効率よく流通させることにより、冷却効率を高めることができる。
 前記冷媒通路の流路面積、前記連通部の流路面積、前記冷媒導入部の流路面積及び前記冷媒排出部の流路面積を一致させることができる。冷媒が通過する各部の流路面積を一致させることで、冷媒の圧力損失が極端に大きくなる箇所が出現することを回避して冷却効率を向上することができる。
 前記仕切部は、空気抜き部を備えることができる。冷媒通路の一部に空気が混入すると、その空気が溜まった部分が冷媒から露出し、露出部分が高温となる可能性がある。空気抜き部を備えることにより、露出部分の出現を回避することができる。
 また、前記冷媒導入部は、前記熱交換体に対しオフセットさせて設けてもよい。これにより、冷媒の旋回流を創出することができる。
 前記冷媒導入部に近い側に配置された前記熱交換体への前記冷却対象となる流体の流入量を他の熱交換体への前記冷却対象となる流体の流入量よりも多くすることができる。冷媒導入部に近い位置ほど、冷媒の温度が低く、冷却能力が高い状態となる。このため、より冷却能力が高い側へ、より多くの冷却対象を流入させることにより、熱交換器としての冷却効率を向上させることができる。
 本明細書開示の熱交換器によれば、熱交換器における良好な冷却性能を得ることができる。
図1(A)は第1実施形態のEGRクーラを背面側から観た斜視図であり、図1(B)は第1実施形態のEGRクーラを正面側から観た斜視図である。 図2は第1実施形態のEGRクーラの内部を模式的に示す説明図である。 図3は分解された第1実施形態のEGRクーラの主要部を示す説明図である。 図4は図2におけるA-A線断面図である。 図5(A)~(C)はそれぞれ、比較例における冷却水の流通状態を模式的に示す説明図である。 図6は第1実施形態のEGRクーラ内を冷却水が螺旋状に流通する様子を模式的に示す説明図である。 図7(A)は図6におけるB1-B1線断面図であり、図7(B)は図7(A)に対応する比較例の断面図である。 図8(A)は図6におけるB2-B2線断面図であり、図8(B)は図8(A)に対応する比較例の断面図である。 図9は比較例の断面図である。 図10は第2実施形態のEGRクーラの内部を模式的に示す説明図である。 図11(A)は第2実施形態のEGRクーラにおける流路面積を示し、図11(B)は比較例2おける流路面積を示す説明図である。 図12は第2実施形態のEGRクーラにおける各部の流路面積を示す説明図である。 図13は第3実施形態のEGRクーラを模式的に示す説明図である。 図14は第4実施形態のEGRクーラを模式的に示す説明図である。 図15は第5実施形態のEGRクーラを模式的に示す説明図である。
 以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。
(第1実施形態)
 まず、図1乃至図9を参照して、第1実施形態のEGRクーラ1について説明する。EGRクーラ1は、熱交換器の一例であり、本明細書開示の熱交換器は、種々の流体を冷却対象とすることができる。第1実施形態におけるEGRクーラ1は、内燃機関に装備される排気再循環装置に組み込まれる。従って、第1実施形態における冷却対象となる流体は、EGR(Exhaust Gas Recirculation)ガスとなる。
 図1(A)は第1実施形態のEGRクーラ1を背面側から観た斜視図であり、図1(B)は第1実施形態のEGRクーラ1を正面側から観た斜視図である。図2は第1実施形態のEGRクーラ1の内部を模式的に示す説明図である。図3は分解された第1実施形態のEGRクーラ1の主要部を示す説明図である。図4は図2におけるA-A線断面図である。図5(A)~(C)はそれぞれ、比較例における冷却水の流通状態を模式的に示す説明図である。
 図1や図2を参照すると、EGRクーラ1は、2本の並列に配置された熱交換体、すなわち、第1熱交換体2及び第2熱交換体3を備える。第1熱交換体2、第2熱交換体3には、それぞれ、冷却対象となる流体、すなわち、本実施形態では、EGRガスが通過する。EGRガスの流通方向は同一方向である。第1熱交換体2及び第2熱交換体3は、炭化ケイ素(SiC)セラミック製である。セラミック材料は、効率的な熱伝導を有するとともに、高い耐蝕性を発揮することができる。このため、高熱伝導率を有するセラミック材料は、熱交換体として好適である。第1熱交換体2及び第2熱交換体3は、同一物であり、それぞれ、円筒状に成形されており、EGRガスが通過できるように通路が形成されている。第1熱交換体2及び第2熱交換体3は、後に詳説する第1冷媒通路11、第2冷媒通路12内を流通する冷却水と熱交換することができる。これにより、EGRガスが冷却される。なお、熱交換体の数は、2本に限られるものでなく、さらに多くの本数を装備することもできる。また、熱交換体の形状は、円筒状に限られず、他の形状を採用することもできる。
 EGRクーラ1は、熱交換体の周囲に冷媒を流通させる冷媒通路を熱交換体毎に形成するハウジング4を備える。具体的に、ハウジング4は、第1熱交換体2の周囲に第1冷媒通路11を形成し、第2熱交換体3の周囲に第2冷媒通路12を形成する。ハウジング4は、ステンレス(SUS)製である。図3を参照すると、ハウジング4は、第1半割部材4aと第2半割部材4bとを組み合わせてそのおおよその外形形状をなす。第1半割部材4aは、第1熱交換体2の周囲に位置することとなる第1湾曲部4a1と第2熱交換体3の周囲に位置することとなる第2湾曲部4a2とを備えている。同様に、第2半割部材4bは、第1熱交換体2の周囲に位置することとなる第1湾曲部4b1と第2熱交換体3の周囲に位置することとなる第2湾曲部4b2とを備えている。第2半割部材4bの第1湾曲部4b1には、後に詳説する冷媒導入部6が設けられている。また、第2半割部材4bの第2湾曲部4b2には、冷媒排出部7が設けられている。冷媒導入部6には、冷媒導入口6aが形成されている。冷媒排出部7には、冷媒排出口7aが形成されている。なお、冷媒はどのようなものであってもよいが、本実施形態では、冷却水を用いている。
 第1半割部材4aと第2半割部材4bとは、2本の筒状部が形成されるように対向させて組み合わされ、ハウジング4を形成する。ハウジング4内には、第1熱交換体2及び第2熱交換体3が収納される。ハウジング4の両端部には、それぞれ、2個の環状部分を繋げた形状のリング部材8が装着されている。これにより、第1熱交換体2及び第2熱交換体3がハウジング4に支持されると共に、冷却水の漏れが止められる。
 第1熱交換体2及び第2熱交換体3がハウジング4内に収納され、リング部材8で支持されることにより、第1冷媒通路11及び第2冷媒通路12が形成される。このままの状態であると、第1冷媒通路11及び第2冷媒通路12は、第1熱交換体2及び第2熱交換体3の長手方向のほぼ全域において、連通した状態となる。本実施形態のEGRクーラ1では、第1冷媒通路11と第2冷媒通路12とを分断する仕切部を形成する板状のセパレータ10を装備している。なお、仕切部を形成するために、第1半割部材4a及び第2半割部材4bの形状を変更することもできる。具体的に、第1半割部材4aと第2半割部材4bとを組み合わせたときに、仕切部が形成されるようにしてもよい。
 図2を参照すると、セパレータ10は、EGRガスの排出側に寄せて装着される。すなわち、セパレータ10は、EGRガスの流通方向上流側に第1冷媒通路11と第2冷媒通路12とを連通させる連通部13を形成する状態で第1熱交換体2と第2熱交換体3との間に配置されている。このようにセパレータ10は、第1冷媒通路11と第2冷媒通路12とを分断するものであるが、一部に連通部13を残した状態でハウジング4内に装着されている。
 EGRクーラ1は、上述のごとく、ハウジング4に冷媒導入部6及び冷媒排出部7を備える。冷媒導入部6及び冷媒排出部7はEGRガスの流通方向に沿った一端側に対応する位置に設けられている。すなわち、冷媒導入部6及び冷媒排出部7は、EGRガスの流通方向の同一の端部に設けられている。本実施形態では、冷媒導入部6及び冷媒排出部7は、共にEGRガスの流通方向下流側に設けられている。本実施形態では、連通部13がEGRガスの流通方向上流側に設けられている。このため、本実施形態における冷媒たる冷却水は、EGRガスの流通方向下流側から導入され、EGRガスの流通方向上流側に向かって流れる。そして、EGRガスの流通方向上流側において流通方向が折り返され、EGRガスの流通方向下流側で排出される。冷媒導入部6は、下側に位置し、冷媒排出部7は、上側に配置されている。なお、冷媒導入部6及び冷媒排出部7は、共にEGRガスの流通方向上流側に設けるようにしてもよい。
 ここで、連通部13と、冷媒導入部6及び冷媒排出部7との位置関係について説明する。上述のように、冷媒導入部6及び冷媒排出部7はEGRガスの流通方向に沿った一端側に対応する位置に設けられている。これに対し、連通部13はEGRガスの流通方向に沿った他端側に対応する位置に設けられている。これにより、並列に配置された第1熱交換体2、第2熱交換体3に沿って冷却水を流通させることができる。
 図4を参照すると、EGRクーラ1は、連通部13の流路面積を拡大する流路面積拡大部5aを備える。流路面積拡大部5aは、図1に明確に表されているように、ハウジング4の背面側に設けられた凸部5によって形成されている。図3、図4に明確に表されているように、凸部5をハウジング4の内側から見ると、凹状の流路面積拡大部5aが形成されていることがわかる。この流路面積拡大部5aは、連通部13の位置に対応されて設けられている。これにより、冷却水の滞留が抑制され、第1冷媒通路11から第2冷媒通路12への冷却水の流入がスムーズになる。
 図1や図3では、省略されているが、EGRクーラ1は、その上流側端部及び下流側端部にそれぞれコーン状の部材を備える。具体的に、EGRガスの流通方向上流側に上流側コーン部材9aを備える。EGRガスの流通方向下流側に下流側コーン部材9bを備える。上流側コーン部材9aは、ハウジング4内の第1熱交換体2及び第2熱交換体3にEGRガスを導入する導入部となる部材である。下流側コーン部材9bは、ハウジング4内の第1熱交換体2及び第2熱交換体3からEGRガスを排出する排出部となる部材である。上流側コーン部材9a及び下流側コーン部材9bは、それぞれ、径の大きい側がハウジング4の端部を覆うようにしてハウジング4にろう付けにより接合される。
 以上が、本実施形態のEGRクーラ1の概略構成である。EGRクーラ1は、上述のように、EGRガスの流通方向下流側から上流側に向かって冷却水が導入される。そして、冷却水は上流側において折り返され、再び下流側に向かって流れ、下流側で排出される。冷却水がこのような経路を辿ることにより、冷媒導入部6より導入されたより温度が低い冷却水の流れを、EGRガスの流れに対する対向流とすることができる。これによりEGRクーラの冷却効率を高めることができる。冷却効率が向上すれば、冷却水が沸騰し易くなるが、冷却水の温度が高温となる冷媒排出部7付近のEGRガス温度が低くなることから冷却水の沸騰を抑制することができる。以上のようなEGRクーラ1の特性につき、図5(A)~(C)を参照し、比較例を示しつつ説明する。
 まず、図5(A)を参照すると、EGRクーラ100は、EGRガスの流通方向下流側に冷媒導入部106を備えるとともに、EGRガスの流通方向上流側に冷媒排出部107を備える。冷媒導入部106及び冷媒排出部107は、いずれも図面上、上側に位置している。そして、第1実施形態のEGRクーラ1とは異なり、セパレータ10を備えていない。このようなEGRクーラ100における冷却水は、下側に位置する第1熱交換体2の周囲に到達しにくい。すなわち、冷媒導入部106から導入された冷却水の流れのうち、冷媒排出部107に向かう流れが強くなり、冷却水は、第1熱交換体2の周囲に到達しにくい。その結果、図中、X1で示す領域に冷却水の流れの淀みが生じ易く、十分な冷却効率が発揮されづらい状態となる。
 つぎに、図5(B)を参照すると、EGRクーラ110は、EGRガスの流通方向下流側に冷媒導入部116を備えるとともに、EGRガスの流通方向上流側に冷媒排出部117を備える。セパレータ10も装備されていない。そして、冷媒導入部116は図面上、上側に位置しているのに対し、冷媒排出部117は図面上、下側に位置している。従って、冷媒導入部116と冷媒排出部117とは、EGRクーラ110の対角線上に配置された状態とされている。このようなEGRクーラ110における冷却水は、第1熱交換体2の下流側周辺や第2熱交換体3の上流側周辺に到達しにくい。すなわち、冷媒導入部116から導入された冷却水の流れのうち、冷媒排出部117に向かう流れが強くなり、第1熱交換体2の下流側や第2熱交換体3の上流側の周囲に到達しにくい。その結果、図中、X2、X3で示す領域に冷却水の流れの淀みが生じ易く、十分な冷却効率が発揮されづらい状態となる。
 つぎに、図5(C)を参照すると、EGRクーラ120は、EGRガスの流通方向上流側に冷媒導入部126及び冷媒排出部127を備える。そして、セパレータ10が装備されている。しかしながら、セパレータ10は、EGRガスの流通方向上流側に寄せて装着されており、下流側に連通部が形成されている。すなわち、第1実施形態のEGRクーラ1と冷媒導入部、冷媒排出部及び連通部の配置が入れ替わった態様となっている。冷媒排出部127から排出される冷却水は、すでにEGRクーラ120内を循環し、熱交換された後の状態となっているため、温度が高くなっている。このように高温となっている冷却水と上流側コーン部材9aを通じて導入される高温のEGRガスとを熱交換させることとなり、冷却水の沸騰が起こり易いため、効果的な冷却の面からは、改良の余地があるといえる。
 以上のように、比較例においては、淀みの発生等の面で改良の余地があり、第1実施形態のEGRクーラ1による冷却が効果的であることが理解される。
 以下、このようなEGRクーラ1の各部における冷却水の流通状態について、適宜、比較例を示しつつ説明する。
 まず、図6を参照すると、冷媒は、螺旋状に流れることがわかる。すなわち、冷媒導入部6からハウジング4内に導入された冷却水は、図中、矢示14a、14b及び14cで示すように第1冷媒通路11内を螺旋状に流れる。そして、冷却水は、連通部13を通じて第2冷媒通路12内へ流入し、第2冷媒通路12においても、図中、矢示15a、15b及び15cで示すように螺旋状に流通する。第1冷媒通路11と第2冷媒通路12とは、セパレータ10によって仕切られているため、各通路内で螺旋状の流れを形成することができる。冷却水は、螺旋状に流れることにより、第1熱交換体2及び第2熱交換体3の外周壁に沿って流れることができ、淀みが極力抑制される。これにより、冷却性能を向上させることができる。
 また、図7(A)を参照すると、冷媒導入部6は、第1熱交換体2に対しオフセットさせて設けられている。具体的に冷媒導入部6は、第1熱交換体2の側方に位置し、さらに、第1熱交換体2の中心軸よりもずらした位置に設けられている。このため、導入された冷却水は、導入時点で旋回流を形成することができる。一旦、形成された旋回流は、上述のように、第1冷媒通路11及び第2冷媒通路12内で螺旋状に流れることができる。また、冷媒排出部7も第2熱交換体3に対してオフセットさせて設けられている。具体的に冷媒排出部7は、第2熱交換体3の側方に位置し、さらに、第2熱交換体3の中心軸よりもずらした位置に設けられている。これにより、螺旋状に流れてきた冷却水は、スムーズにハウジング4の外部へ排出される。これに対し、図7(B)に示す比較例のEGRクーラ20では、冷媒導入部26は、第1熱交換体2の中心部と一致させて設けられている。また、冷媒排出部17も第2熱交換体3の中心部と一致させて設けられている。このため、冷媒導入部26から導入された冷却水は、第1熱交換体2に衝突し易く、圧力損失を生じ易い。また、冷媒排出部27においても、第2熱交換体3の周囲を両側から回り込む状態で流れてくる冷却水同士が衝突し易く、ここでも圧力損失を生じ易い。第1実施形態のEGRクーラ1であれば、これらの不都合を回避することができる。
 つぎに、図8(A)を参照すると、本実施形態のEGRクーラ1は、連通部13に距離Lが確保され、流路面積拡大部5aが形成されているため、螺旋状の旋回流を第1冷媒通路11から第2冷媒通路12へスムーズに誘導することができる。すなわち、連通部13における圧力損失の発生を抑制することができる。これに対し、図8(B)に示す比較例のEGRクーラ30では、連通部において何らの対策もとられておらず、絞り31が形成されている。この結果、冷却水のスムーズな移行が妨げられ、圧力損失も発生する。第1実施形態のEGRクーラ1であれば、これらの不都合を回避することができる。なお、図9に示すように、連通部位外の箇所、すなわち、セパレータ41が配置されている箇所にも流路面積拡大部41aを形成すると、図中、X4やX5で示す領域で旋回流を形成し難く、軸方向に沿った流れになり易い。一部にでもこのような箇所が存在していると、螺旋状の流れが途切れる。この結果、スムーズな冷却水の流通が妨げられる。
(第2実施形態)
 つぎに、第2実施形態について、図10乃至図12を参照しつつ説明する。第2実施形態のEGRクーラ50は、以下の点で、第1実施形態のEGRクーラ1と異なる。すなわち、第2実施形態のEGRクーラ50は、第1冷媒通路11及び第2冷媒通路12に冷却水の整流を行う冷媒案内部16を備えている点で第1実施形態と異なっている。具体的に、冷媒案内部16は、第1熱交換体2及び第2熱交換体3のそれぞれの周囲に螺旋状に配置された針金状の部材によって形成されている。螺旋状に配置された冷媒案内部16を設けることにより、ハウジング4内に導入された冷却水の流速が遅く、慣性力が弱い場合であっても旋回流を形成することができる。これにより、淀みの発生を抑制することができる。また、配置幅(ピッチ)Wを保って配置される冷媒案内部16は、図11(A)に示すように流路断面積を小さくすることになるため、同量の冷却水が流通する場合に、流速を高めることができる。この結果、伝熱効率が高くなり、温度効率が向上する。なお、図11(B)は、冷媒案内部16を備えない場合の流路面積S1を示す。冷媒案内部16を備えない場合は、第1冷媒通路11又は第2冷媒通路12の環状の形状がそのまま、流路面積を律することとなり、図11(A)に示す冷媒案内部16を備えた場合の流路面積S2よりも大きくなる。換言すれば、冷媒案内部16を設けることにより、流路面積は、冷媒案内部16の配置幅、すなわち、ピッチWと熱交換体とハウジング4との隙間で律されることとなり、流路面積S2は流路面積S1よりも小さくすることができる。
 ここで、第2実施形態のEGRクーラ50の各部の流路面積について図12を参照しつつ説明する。図12を参照すると、第1冷媒通路11及び第2冷媒通路12の流路面積は、S2で表されている。冷媒導入部6の流路面積、具体的に、冷媒導入口6aの面積はS3で表されている。冷媒排出部7の流路面積、具体的に、冷媒排出口7aの面積はS4で表されている。連通部13の流路面積、より具体的には、流路面積拡大部5aの流路面積はS5で表されている。これらの流路面積S2乃至S5は一致している。このように各部の流路面積を一致させることにより、局所的に圧力損失が発生しないように配慮されている。この結果、全体を通して、冷却水をスムーズに流すことができ良好な冷却性能を得ることができる。
(第3実施形態)
 つぎに、第3実施形態につき、図13を参照しつつ説明する。図13は第3実施形態のEGRクーラ60を模式的に示す説明図である。第3実施形態のEGRクーラ60は、仕切部を形成するセパレータ10に空気抜き部61を備えている。冷媒通路の一部に空気が混入すると、その空気が溜まった部分が冷却水から露出し、露出部分が高温となる可能性がある。特に、本実施例のようにセパレータ10が配置され、第1冷媒通路11と第2冷媒通路12とが仕切られている場合、流路の角部となるような箇所に空気が溜まることが想定される。空気が溜まると、その箇所が冷却水からの露出部分となる。そこで、空気抜き部61を設ける。このとき、EGRクーラ60は、傾けて車両に搭載する。より具体的に、EGRクーラ60は、空気抜き部61が連通部13よりも上側に位置するように傾けて車両に搭載する。これにより、空気が直接冷媒排出部7側へ移動し、EGRクーラ60内から排出される。
(第4実施形態)
 つぎに、第4実施形態のEGRクーラ70について図14を参照しつつ説明する。図14は第4実施形態のEGRクーラ70を模式的に示す説明図である。第4実施形態のEGRクーラ70は、冷媒導入部6に近い側に配置された熱交換体、すなわち、第1熱交換体2へのEGRガスの流入量を第2熱交換体3へのEGRガスの流入量よりも多くするものである。冷媒導入部6に近い位置ほど、冷媒の温度が低く、冷却能力が高い状態となる。このため、より冷却能力が高い側へ、より多くの冷却対象を流入させることにより、熱交換器としての冷却効率を向上させる。具体的に、上流側コーン部材79の形状を変更し、第1熱交換体2側へのEGRガスの流入量を増大させる。上流側コーン部材79の下縁79a1の長さを上縁79a2よりも長くすることによって上流側コーン部材97の内側の容積配分を変更する。すなわち、第1熱交換体2側の容積を広くし、より第1熱交換体2へEGRガスが流入し易い状態とする。これにより、より効果的にEGRガスを冷却することができる。
(第5実施形態)
 つぎに、第5実施形態のEGRクーラ80について図15を参照しつつ説明する。図15は第5実施形態のEGRクーラを模式的に示す説明図である。第5実施形態のEGRクーラ80は、第4実施形態のEGRクーラ70と同様に、第1熱交換体2へのEGRガスの流入量を第2熱交換体3へのEGRガスの流入量よりも多くするものである。第5実施形態と第4実施形態とは、EGRガスの流入量を変更する手段が異なる。第5実施形態のEGRクーラ80は、第1熱交換体82の径Dinが第2熱交換体83の径Doutよりも大きい。すなわち、冷媒導入部6に近い側となる第1熱交換体82の径を第2熱交換体83の径よりも大きくすることより、第1熱交換体82で冷却するEGRガスの量を増大させる。これにより、より効果的にEGRガスを冷却することができる。
 上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。例えば、EGRクーラ以外の用途にも用いることができる。
 1、50、60、70、80 EGRクーラ
 2 第1熱交換体
 3 第2熱交換体
 4 ハウジング
 5 凸部
 5a 流路面積拡大部
 6 冷媒導入部
 7 冷媒排出部
 8 リング部材
 9a 上流側コーン部材
 9b 下流側コーン部材
 10 セパレータ
 11 第1冷媒通路
 12 第2冷媒通路
 13 連通部

Claims (8)

  1.  並列に配置され、それぞれ内部に冷却対象となる流体が同一方向に流通する複数の熱交換体と、
     前記熱交換体の周囲に冷媒を流通させる冷媒通路を前記熱交換体毎に形成するハウジングと、
     前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向に沿った一端側に対応する位置に設けられた冷媒導入部及び冷媒排出部と、
     前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向に沿った他端側に対応する位置に前記冷媒通路同士を連通させる連通部を残して前記熱交換体毎に形成された冷媒通路を分断する仕切部と、
     前記連通部の流路面積を拡大する流路面積拡大部と、
    を、備える熱交換器。
  2.  前記冷媒導入部及び前記冷媒排出部は、前記熱交換体における前記冷却対象となる流体の流通方向下流側に設けられた請求項1に記載の熱交換器。
  3.  前記冷媒通路に前記冷媒の整流を行う冷媒案内部を配置した請求項1又は2に記載の熱交換器。
  4.  前記冷媒案内部は、前記それぞれの熱交換体の周囲に螺旋状に配置された請求項3に記載の熱交換器。
  5.  前記冷媒通路の流路面積、前記連通部の流路面積、前記冷媒導入部の流路面積及び前記冷媒排出部の流路面積を一致させた請求項1乃至4のいずれか一項に記載の熱交換器。
  6.  前記仕切部は、空気抜き部を備える請求項1乃至5のいずれか一項に記載の熱交換器。
  7.  前記冷媒導入部は、前記熱交換体に対しオフセットさせて設けられた請求項1乃至6のいずれか一項に記載の熱交換器。
  8.  前記冷媒導入部に近い側に配置された前記熱交換体への前記冷却対象となる流体の流入量を他の熱交換体への前記冷却対象となる流体の流入量よりも多くした請求項1乃至7のいずれか一項に記載した熱交換器。
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