JPH0328688A - パネル熱交換器 - 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 本発明は、熱可塑性ポリマー、特にボリアミドから形成
された板又はパネル熱交換器と、そのような熟交換器の
製造のためのプロセスに関する。

本発明を要約すれば、熱可塑性ポリマーの２枚のシート
から形威されたパネル熱交換器が、開示される。各シー
トは、０．０７〜０．７ｍｍの厚さを有し、複数の溝が
、シーｌ・の幅を少なくとも部分的に横切って延びてい
る。各シートは、少なくとも一方の端部において位置す
る凹所を有する。

シートは、面対面の関係において重ねられ、そして（１
）凹所が、パネルの対向端部において入り口及び出口管
寄せ手段の部分を形成し、かつ（ｉｉ）溝が、入り口及
び出口管寄せ手段の間に複数の流体流導管を形成する如
く、防水結合において一緒に結合される。パネル熱交換
器の一方のシートの各溝の端部は、他方のシートの溝の
端部に重なる。

パネル熱交換器は、好ましくはボリアミド合成物かＣ）
単純な手段によっで容易に製造される。熱交換器は、自
動車用油冷却器、自動車用快適加ｌ！！器、冷凍器と産
業利用を含む、多様な最終使用において使用される。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点伝熱性材
料、例えば金属から製造された熱交換器が、非常に公知
であり、そして液体及び／又はガスの加熱又は冷却のた
めに、非常に多様な最終使用において使用される。その
ような最終使用は、空調、冷凍ど産業利用を含み、自動
車及び他の車両におけるパワー・トレーンを冷却し、そ
して客室の温度を制御し、即ち、快適熱交換器として使
用される。熟交換器は、コア形式又は管形式である傾向
があり、そして液体／液体又は液体／空気モードにおい
て使用される．Ｌ，かじ、板又はパネル熱交換器がまた
、公知であり、そして一般に、その形式の熱交換器の比
較的平坦な表面１こおける空気の通過を特徴とする。

伝熱性金属、特にアルミニ』−ムから、板熱交換器を含
む熱交換器を製造することが、伝統的であった。アルミ
ニュームは、金属による熱の急速な伝導の利点と、多く
の最終使用のために適切な強度特性を提示″ツる。しか
し、アルミニューｌ２を含む金属を経済的な方法におい
て、適度な強度を有する薄い軽量構造に形成することは
、困難である。

対照的に、熱可塑性ポリマーは、しばしば、薄い構造、
特にフィルｌ・又はシー］・に形成することが比較的容
易であるが、特に金属に比較して、黙伝導特性に劣る。

しかし、管形式の熱交換器が、熱可塑性ポリマー、即ち
、ポリｊ′トラノルオロエチレンを使用しで開発され、
そしてその上うな熱交換器は、腐食性環境において使用
を地いだした。

熱可塑性ポリマーから製造された板又はバ不ル熱交換器
と、そのような熟交換器の製造のだめの方法が、１９８
８年１０月１９日に公告されたＡ．Ｊ．セナロニ（Ｃｅ
Ｓａｒｏｎｉ）の公告ヨーロッパ特許出願第０　　２８
７　　２７１号と、１９８８年１０月１０１１に公告さ
れたＡ．Ｊ．セサロニとＪ．Ｐ．シフスタ−（Ｓｈｕｓ
ｔｅｒ）の第０２８６　　３９９号と第０　　２８６　
　４００号に才ゴいて開示される。

パネル熱交換器は、設計の柔軟性を提示する単純な方法
１：７おいて、熱可塑性ポリマーのシートから形成され
ることが、見いだされた。

問題点を解決するための手段 従って、本発明は、熱可塑性ポリマーから形成された２
枚のシートを含むパネル熱交換器であり、各シートは、
０．０７−０．７ｍｍの厚さを有し、そして複数の伸長
溝が、各シートの幅を少なくとも部分的に横切って延び
ており、該シートの各々は、ソートの少なくとも一方の
端部において位置する凹所を有するパネル熱交換器を設
け、該シートは、面対面の関係において重ねられ、かつ
（１）凹所が、パネルの対向端部において入り口及び出
口管寄せ手段の部分を形成し、かつ（Ｕ）溝が、入り口
及び出口ヘッダー手段の間に複数の流体流導管を形成す
る如く、防水結合１ごおいて緒に結合され、一方のシー
トの各溝の端部は、他方のシートの膚の端部に重なる。

本発明のパネル熱交換器の好ましい実施態様において、
溝は、入り口及び出口管寄せ手段の間の軸に対し，て、
２０乃至７０度、特に３０乃至６０度の角度におい〔傾
斜される。

いっそうの実施態様にむいて、該溝の端部は、シートの
縁から間隔をあけられる。

別の実施態様において、各シートにｉｉける溝は、間隔
をあけられ、か１相互連結されない。

いっそうの実施態様において、シー　ｌ・は、伸長し、
特に平行縁に上り伸長ずる。

さらにいっそうの実施態様において、導管は、少なくと
も１ｍｍの幅と、少なくとも０＝　２５ｍｍの深さを有
する。

さらに別の実施態様において、溝は、直線であり、特に
、直線かつ平行であり、それぞれの端部は、シー１・の
縁から実質的に等距離にある。

本発明はまた、熱町塑性ポリマーから形或されたシート
を提供し、該シートは．０．０７〜０７ｍｍの厚さを有
し、複数の間隔をあけた細長い溝が、該シートの幅を少
なくとも部分的に横切って延びており、該シートは、少
なくとも一一つの溝ど流体流連通｛こある少なくとも一
方の端部に位置する凹所を有する、， 本発明のシーｌ・の好ましい実施態様において、溝は、
シートの縦軸に対して２０乃至７０度、特に３０乃至６
０度の角度において傾斜される。

いっそうの実施態様において、溝は、少なくとも１ｍｍ
の幅と、少なくとも０　２５ｍｍの深さを有する。

別の実施態様において、溝は、平行であり、それぞれの
端部は、シートの縁から間隔をあけられ、かつ実質的に
等距離にある。

さら１こ別の実施態様において、シートは、実質的に平
面である。

いっそうの実施態様において、溝は直線である。

本発明は、図面において示された実施態様を特に参照し
て記載される。

実施例 図面は、細長くかつ実質的に平面のパネル熱交換器の実
施態様を示す。しかし、パネル熱交換器は、他の形状で
あり、例えば、細長くなく、互いに平行でない側面を有
するか、及び／又は実質的に平面でない２即ち湾曲した
シー１・から形成される。　第１図は、一般にＩ＋によ
り示された、縁ｌ２と端部ｌ３を有するシーｌ・を示す
。第１図に示された実施態様において、縁ｌ２は、互い
に平行であり、そしてンー１・１ｌは、細長くする。・
ノー４１１は、入り口ヘッダー凹所ｌ５と出［］ヘッダ
ー凹所ｌ６の間に位置する複数の溝１４を有する。各溝
１４は、縁１２の近接に位置するが、間隔をあけた関係
にある端部ｌ７を有する。溝１４は、直線かつ平行に示
されるが、縁ｌ２に対して角度を為して傾斜される。し
かし、溝が直線及び／又は平行であることは、必要では
ない。以後の説明から明らかである如く、各シー・］・
における溝の端部が、２枚のシートを面対面の関係にお
いて重ねることにより、一方のシートの各溝の端部が、
他方のジートの溝の端部に重ねられる、即ち、かぶさる
如くであることは、重夢である。入り口ヘツダー凹所ｉ
５の近接における溝１４は、溝端部ｌ８における凹所［
５と交わるとして示される。

溝端部１８の少なくとも一つは、凹所ｌ５に交わる、即
ち、流体流連通になければならず、そして同様に、溝端
部ｌ８の少なくとも一つは、凹所ｌ６に交わらなければ
ならない６第１図に示された如く、溝１４は、相互連結
されない。

第２図において、第１シ一　ト２１は、第２シ一ト２２
に重ねて示される。第２図に示された如く、シー１・２
Ｉと２２の各々は、第１図の細長いシ一ト１１と同一で
あり、そして面対面の関係において互いに重ねられた。

ヘツダー凹所２３と２４が、シ一ト２１とノー　１−　
２　２の間に形威された。第ｔシ一ト２１の溝２５の断
面は、第２シ一ト２２の溝２６の断面にかぶさり、流体
流痺管の格子バター゛／を形或する。溝２５の端部は、
溝２６の端部にかぶさって示される。第２図に示された
如く、溝２５と２６の幾つかは、ヘッダー凹部２３と２
４と流体流連通にある。

第３図は、表現がパネル熱交換器であること苓一，、除
いて、第２図に類似する。第１シート３ｌは、第２シ一
ト３２において重ねられて示され、ヘッダー凹所３３と
３４が、シートの間に形成される。

第１シート３１の満３５の断面は、第２シート３２の溝
３６の断面にかぶさり、流体流導管の格子パターンを形
或する。溝３５の端部は、溝３６の端部にかぶさって示
される。溝３５と３６の幾つかは、ヘツダー凹所３３と
３４と流体流速通にある。シート３ｌと３２は、防水シ
ールにおいて例えば、縁３７に沿一）で、一緒に密封さ
れるが、シート３ｌと３２は、好ましくは、溝３５と３
６の位置と凹所領域３３と３４の以外の領域において、
緒に密封されることが、理解される。凹所領城３３と３
４の各々は、分配器３８を含む。分配器３８は、ゲート
４０により、溝３５と３６によって形成された導管と流
体流速通にある軸方向穴３９を有する。＠３図に示され
た如く、ゲート４｛）は、平面図においてＶ形状であり
、実質的に分配器リング３８の幅にわたって延びている
が、複数のゲー　トが、凹所３３と３４に交わる溝３５
と３６の各々と連通ずるために使用される。

第４図は、第２シ一ト４２において重ねられた第１シ一
ト４１を示す。シート４１と４２の各々は、第１〜３図
に示された形式である。シ一ト４１の凹所４３は、ソー
トを通った入り口（又は出口）穴４４を有するとして示
されるが、示された実Ｔｊ＠態様において、シート４２
の凹所４３は、穴を有さない。凹所４３と４５は、一緒
に、第３図において３３と３４として参照されたヘツダ
ー凹所を形成ずる。シート４ｌは、溝４６を有するとし
て示され、そしてシ一ト４２は、ｉｌ１４７を有すると
して示される。溝４６と４７は、パネル熱交換器の流体
流導管を形或する。溝４６は、溝４７と反対方向におい
て傾斜される。例えば、溝４６は、右方に傾斜されるが
、溝４７は、左方に延びており、そして共通点、例えば
、溝交差部分４８を有する。溝交差部分４８は、溝４６
を通過する流体と１１１４７を通過する流体の混合と交
換に資する。溝４６又は４７の少なくとも一方、そして
特に、溝４６と４７の各々の少なくとも一つは、それぞ
れ、凹所４３と４５によって形或された・＼ンダ一手段
と流体流速通する。凹所４３と４５によって形或された
ヘツダー凹所は、軸方向穴５０とゲート５　１を有する
分配器４９を含み、後者は、溝４６と４７の少なくとも
一方と流体流速通にある。

軸方向穴５０は、シ一ト４１とゲート５１の両方の穴４
４と流体流連通にある。

分配器の一つの実施例は、１　９　８　９手２月２２日
に公告されたＡ．Ｊ．セサロニ（ＣｅｓａｒＯｎｉ）の
公告ヨーロソバ特許出願第０　３０４２６１号において
開示される。例えば、分配器は、ヘツダー凹所に配置さ
れ、そして例えば、ねじ連結によって、分配管に連結さ
れる。７ランジが、シートの外面と接触したパネル熱交
換器の外部に位置し、分配管への分配器３８の防水ンー
ルを獲得する補助をする。

第５図は、流体流導管がシヌンイドであり、かつ突起が
、パネル熱交換器のシートの表面において示されること
を除いて、第３図に類似する。シ−ト６　１は、示され
た熱交換器の唯一のシートであり、流体が熟交換器との
間で流れる穴６３を有するヘツダー凹所領域６２を有す
る。熱交換器は、溝６４と６５によって表された如く、
複数の溝を有する。溝６４とお６５は、直線かつ互いに
平行であり、そして断面において、第６図にさらに容易
に見られた如く、形状がンヌソイドである。溝６４と６
５は、示されｔ；実施態様において、熱交換器の縦軸に
対して約３０″の角度である。相応して、パネル熱交換
器（図示されていない）の下側にあるシートの溝は、縦
軸に対して約６０°の角度にある。シヌソイド溝のほか
に、第５図の実施態様は、溝の間の谷におけるバ不ル熱
交換器の表面から延びている突起６６と共に、溝の頂か
ら延びている突起６７を有するとして示される。そのよ
うな突起は、パネル熱交換器の表面の全体で、好ましく
は一様に位直する。同様に、突起は、パネル熱交換器の
シートの間に形威された流体流導管に延びている如く、
シート６Ｉの内面に位置する。

第６図は、第４図に類似し、第５図の実施態様の断面を
示す。シート７０と７１は、分配器７３を含む一般に７
２によって示されたヘッダー凹所領域を有する。シ一ト
７０は、断面がンヌソイドである複数の溝７４を有する
。一つのそのようなＷ４７５が、示され、頂から延びて
いる突起７６を有する。さらに、突起７７は、導管７５
に隣接する谷においてシ一ト７０の表面から延びている
。

そのような突起は、シー４７０と７１の全体に位置し、
そしてシー１・の内面と外面の両方における突起を含む
。

本発明の好ましい実施態様において、第３図と第４図に
示された形式の複数のパネル熱交換器が、穴４４におい
て連結すーるヘツダーシステムによる流体流連通におい
て、互いの頂部において積み重ねられる。そのような実
施態様において、第４図の７−｝４２は、シ一ト４１の
穴４４に対応ずる穴を有する。そのようなパネル熱交換
器は、流体が、直列又は並列のパネル熱交換器を通って
流れる如く、配置される。実際の流体流経路は、熱交換
器内の流体と熱交換器外の流体との間、即ち、冷却又は
加熱される流体の間に必要とされた熱交換の量を含む多
数の因子による。適切なヘッダー手段が、必要とされる
。熱交換器のスタックの個々の黙交換器の間にスペーサ
を使用することが、好ましい。そのようなスベーサは、
ヘツグーの部分とは別個に製造されるか、又は一部とし
て製造される。

発明の実施態様において、流体において乱流を生ずるた
めの手段が、パネルの溝において設けられる。そのよう
な手段は、熱交換器を通過する液体が、比較的粘性であ
る時、例えば水よりも油に対して、より有益である。手
段は、流体が熱交換器を通って流れることを意図された
流体流導管におけるくぼみ、突起、等であり、そしてこ
れにより、流体において乱流を生成する。乱流を生ぜさ
せるための手段はまた、外面にあり、熱交換のためにパ
ネル熱交換器の表面上を通過する流体、例えば空気又は
液体において乱流を生成する。そのような手段は、製造
中、シートにおいて形成される。

本発明のバ不ル熱交換器は、ガスケット又は同等物の使
用なしに、又は一つ以上のガスケット又は同等物を使用
して、組み立てられる。

本発明のパネル熱交換器の製造の一つの方法において、
シートは、連続熱或形器を使用することを含む、溝付き
熱戊形モールドを使用して熟戊形されるか、あるいは溝
付きモールドを使用してプレスされる。それから結果の
溝付きシートは、面対面の関係において配置され、そし
て一緒に結合される。幾つかのポリマーにより、シート
は、熱結合又は熱密封されるが、他のポリマーでは、ジ
ートの結合を容易にするために、被覆剤又は接着剤を使
用することが、必要である。シートがボリアミドから形
成されるならば、被覆剤が、ポリアミド・シートの結合
を容易にするために使用されることが、好ましい。シー
トが、熱交換器の製造において、シートの結合のパター
ンに対応ずるバターンにおいて被覆されるが、シートの
全表面が被覆されることが、通常、都合が良くかつ好ま
しい。被覆剤の例は、セサロ二とシュスターの前述の出
願において記載される。

パネル熱交換器の第１及び第２シートは、好ましくは、
プレスのモールドの間で、シートの間の中間面における
被覆剤と、面対面の方法において接触される。モールド
は、例えば、２枚のシートの結合を行うために十分な温
度に加熱される。分配器は、通常、入り口及び出口ヘッ
ダー手段の位置において、シートの間に挿入される。分
配器の端面ば、通常、使用されたならば被覆合或物で被
覆される。シートの十分な加熱により、結合が、２枚の
シートの間と、シートと分配器の間で行われ、これによ
り入り口及び出口ヘッダー手段の位置において、シート
の間に分配器を位置付ける。

防水シールが、好ましい。

製造の代替的な方法において、入り口及び出口ヘッダー
手段が、分配器に類似の形状を有するスペーサの使用に
より、必要な形状に形成され、スベーサは、金属又は他
の材料から形或され、プレスにおいて適用された熱と圧
力の影響下でシー１・に結合されない。シートは、スペ
ーサカｔａＶｃ的手段によってシートの間から除去され
、かつ分配器と交換される方法において、熱と圧力を使
用して、部分的に一緒に結合される。続いて、シートと
分配器の結合が、完成される。そのような代替的な製造
方法は、より一様かつ受容される方法において、凹所の
形成とパネル熱交換器の製造を補助する。

熱交換器のパネルは、入り口及び出口ヘッダー手段の位
置において穴を必要とする。そのような穴は、シートが
プレスのモールドの間に配置される前に、シートにおい
て設けられるが、好ましくは、シートの被覆後、シート
において形威される。

代替的に、穴は、例えば、トリミング・ナイフ、熱ワイ
ヤ又は他の切削工具の使用により、形成の後パネル熱交
換器から切り欠きされる。

プロセスの代替的な実施態様において、ポリマーのシー
トが、２つのモールドの間に挿入される。

そのようなモールドは、シートにおいて形威される流体
流通路に対応する溝と、分配器の位置、即ち、入り口及
び出口ヘッダー手段の位置に対応するパネル熱交換器の
部分を収容する凹所とを有する。モールドは、好ましく
は、特に分離可能な方法においてプレス・プラテンに取
り付けられ、これによりシートにおいて形成されたパタ
ーンの迅速な交換を容易にする。シートが、プレスにお
いてモールドの間に置かれた後、モールドは、例えば、
ポリマーの軟化点を超える温度に加熱され、そして通常
不活性のガス、例えば窒素が、例えば、大気圧を超える
圧力における分配器を通って、シートの間に押しやられ
る。ガス圧力は、流体流導管を形或させる。モールドの
２つの断面は、シートのポリマーが流体流導管の形成を
補助するために、加熱された後、ゆっくりと移動して離
される。

ガスは、好ましくは、流体流導管の形或中及び／又は後
、熱交換器を通って押し流され、特に、被覆剤が、前述
の公告ヨーロッパ特許出願第０２８７　　２７１号にお
いて開示された如く、べ冫ジルアルコール、フェノール
とポリアこドの合或物であるならば、被覆剤の揮発性成
分を除去する傾向がある。続いて、ガス圧力が適用され
、モールドの間からこうして形成されたパネル熱交換器
を除去する前に、パネル熱交換器の温度は、熱交換器の
使用中の歪みを縮小するために、熱交換器の期待動作温
度よりも上に上昇される。

動作において、加熱又は冷却される流体は、凹所穴４４
を通ってパネル熱交換器に侵入し、穴５０とゲート５ｔ
を経て分配器４９を通過し、それから流体流導管を形成
する溝４６と４７に侵入する。それから流体は、溝の間
の交差部分４８に到達されるまで、溝に沿って流れる。

交差部分において、溝４６における流体は、溝４７にお
ける流体の頂部上を流れ、そして溝に沿って続けられる
。

しかし、溝４６における流体と溝４７における流体の間
の中間面において、乱流が生或され、そして２つの溝か
らの流体の混合が発生する。そのような混合は、有益な
効果を有し、ｉＩＩ４６と４７における流体の流れの縮
小と、このため熱交換器の有効性における改良を含む。

流体は、パネル熱交換器から、入り口分配器に類似する
出口分配器を通って流れる。パネル熱交換器のパネルを
通過した流体と異なる温度を有する第２流体が、パネル
熱交換器の表面上を通過される。

寒冷の天候において、特に約−１５°Ｃよりも低温にお
いて、油は、非常に粘性になる傾向がある。そのような
条件下でモーターを始動させることにより、獲得された
油圧力は、標準動作圧力よりの実質的に上である。その
ような状況下でパネル熱交換器への損傷の可能性を縮小
するために、熱交換器は、バイパス・システムを備え付
けられ、その結果冷粘性油は、流体流導管を通過するこ
となしに、入り口から出口に通過する。これは、油が所
定の温度に達し、この時点において弁が熱交換器の流体
流導管に油を向けさせるまで、入り口から出口に直接に
走行する代替的な通路に、冷油を通過させる。

発明の実施態様において、特に、意図された使用がエチ
レン・グリコールを含む環境にある時、パネルを形成す
るシートは、好ましくは、ボリアミドから形成される。

選択された特定ボリアミドは、主に、熱交換器のためＩ
こ意図された最終使用により、特に、使用温度と使用環
境、例えば熱交換器を通過される流体と熟交換器の外部
の流体による。ポリアミドは、ポリマー合成物における
使用のために公知な、安定剤、色素、充填剤と他の添加
剤を含む。

そのようなボリアミドの例は、６−１２炭素原子を有す
る芳香族又は脂肪族ジｐルボン酸の縮重合によって形或
されｔ；ボリアミドであり、脂肪族第ｌジアミンは、６
−１２の炭素原子を有する。

代替的に、ボリアミドは、６−ｌ２炭素原子を侍する脂
肪族ラクタム又はアルファ、オメガ・アミノカルボン酸
のｍ重合によって形或される。さらに、ボリアミドは、
ジカルボン酸、ジアミン、ラクタンとアミノカルボン酸
の混合物の共重合によって形成される。ジカルボン酸の
例は、１、６−ヘキサンニ酸（アジビン酸）．．Ｌ７−
へブタン二酸（ビメリン酸）、１．８−オクタンニ酸（
スベリンｗｌ）、！，９−／ナンニ酸（アゼライン酸）
、１、１０−デカンニ酸（セバシン酸）、１、１２ード
デカンニ酸とテレフタル酸である。ジアミンの例は、［
、６−ヘキサメチし・ン・ジアミン、ｌ、８−オクタメ
チレン・ジアミン、１、ｌＯ一デカメチし・ン・ジアミ
ンと、１．１２−ドデカメチレン・ジアミンである。ラ
クタンの例は、カブ口ラクタンである。アルファ、オメ
ガ・アミノカルボン酸の例は、アミノ・オクタン酸、ア
ミノ・デカン酸とアミノ・ドデカン酸である。ポリアミ
ドの好ましい例は、ポリへキサメチレンアジポアミドと
ポリカブロラクタンであり、これら｛ままｔ二、それぞ
れナイロン６６とナイロン６として公知である。好まし
い実施態様において、ポリマーは、ガラス繊維、特に、
例えばエラストマー又はゴム特性を有するポリマーの添
加によって強化された、強化ポリアミドのポリマーの如
く、ガラス繊維で充填されたボリアミドである。

分配器のポリマーは、シートのそれに類似する。

しかし、種々のポリマーが、分配器に接触するシ一トの
ポリマー及び／又はシートにおける被覆１；結合された
ならば、使用される。それにも拘わらず、好ましい実施
態様において、分配器は、所謂エンジニアリング・ポリ
マー、特に上記の形式のボリアミドから製造される。

幾つかのポリマーのシートが、パネル熱交換器の製造中
、収縮を示し、そして収縮量が、ボリマ、例えばボリア
ミドの同一の一般クラス内でさえも変化する。こうして
、入り口及び出口管寄せ手段の領域は、特に製造中、入
り口及び出口管寄せ手段の位置付けにおいて、柔軟性を
有しで設計される必要がある。

ラミネート又は被覆材料が、しばしば、必要な形状に形
或可能ならば、使用され、シートのための利点を有する
。そのような材料は、必要な物理的耐性を備えた層を具
備し、作動流体又は汚染物質への耐性を設けるために内
側及び／ヌは外側層を具備する。ラミネート材料の例は
、ポリマーの層の間に積層された、組織の形式における
ガラス又は他の繊維の層である。複合材料がまた、使用
される。例えば、ガラス充填及び繊維充填複合物である
。

前述のヨーロッパ第０　　２８７　　２７１号に４３い
て開示された如く、ポリマーがボリアミドであリ、かつ
各シートが、ベンジル・アルコール／フェノール／ボリ
アミド又はベンジル・アルコール／フェノール／メタノ
ール合成物である実施態様において、第１及び第２シー
トの間にボリアミドのフィルムを挿入することが、都合
が良い。そのようなフィルムは、被覆に結合され、そし
て完全性を失うが、そのようなフィルムの使用は、よｒ
＋　−様な特性のパネル熱交換器を生産することが、観
察されｔこ。

本発明の方法によって形成されたバ不ル熟交換器は、少
なくとも伝熱が行われる部分において、例えば、０．０
７−０．７ｍｍの範囲、特に０．０７−０−５０ｍｍの
範囲において、特に０．　　１２〜０．３０ｍｍの壁厚
を有する。そのような壁厚において、壁厚は、熱交換器
の動作の有効性においてあまり重要でない因子である。

しかし、ポリマー合戊物と壁厚は、結果の熟交換器が、
意図された最終使用のために受容される必要な物理的特
性を有する如く、選択されなければならないことが、理
解される。

発明の実施態様において、流体流導管は、少なくともｌ
ｍｒｎの幅と、少なくとも０．２５ｍｍの深さを有する
。好ましくは、幅は、少なくとも２ｍｍであり、特に少
なくとも４ｍｍであり、そして深さは、少なくとも０、
５ｍｍであり、特に少なくとも１ｍｍである。

本発明のパネルとシートは、製造において使用されｔ；
ポリマーとして、ポリアミドを特に参照して記載された
。しかし、他のポリマーが使用されることが理解される
が、主な考察は、パネル熱交換器の使用の環境であり、
例えば、パネル熱交換器を通過する流体の特性、使用温
度と圧力、等である。使用された他の熱可塑性ポリマー
の例は、ポリエチレン、ポリプロピレン、炭化フッ素ポ
リマー、ポリエステル、熱可塑性及び熱硬化性エラスト
マー、例エハ、ポリエーテルエステル・エラストマー、
ネオプレン、クロロスノレホン化ポリエチレンと、エチ
レン／ブロビレン／ジェン（ＥＰＤＭ）エラストマー、
ポリ塩化ビニルとポリウレタンである。

本発明は、熱可塑性ポリマー、特にボリアミドから容易
に製造される有用性の比較的簡単なパネル熱交換器を設
ける。

熱交換器は、製造されるポリマーと、使用環境により、
多様な最終使用において使用される。特に、発明の熟交
換器は、自動車又は類似の車両の所謂ラジエー夕のエン
ドタンクに挿入され、そして伝達油の冷却のために使用
される。パネル熱交換器が、自動車の最終使用における
使用を特に参照して記載されたが、本発明のプロセスに
よって製造されたバ不ル黙交換器は、非常に多様な最終
使用において使用されることが、理解される。他の使用
の例は、冷凍、産業上の加熱と冷却、太陽加熱と、医療
及び消費の最終使用、例えば、ベッド、椅子と車の座席
の加熱及び／又は冷却を含む３本発明は、次の実施例に
よって示される。

実施例Ｉ 第１図の細長いシートの形状に対応する雌モールドが、
シートのパターンが２５．５ｃｍの長さと５．２ｃｍの
幅を有する如く、アルミニューム・ブロソクにおいて形
或された。モールドは、ｍｌ図の流体流通路ｌ４に対応
するＩ３の導管を有し、シートの各端部における２つの
通路が、第ｌ図に示された如く、入り口及び出口へツダ
ー領域の凹所に交わる。

０．２５ｍｍの厚さを有するポリカーポネート・シート
のサンブノレが、２２５６Ｃの温度においてモールドを
使用して真空形威された。形威されｔ；シ一トは、シー
トの一方の側面において上昇された通路を有し、逆の側
面は、くぼんだ通路を除いて平坦であった。形威された
シートの２つのサンプルが、平坦側面を接触して配置さ
れ、一方のシートは、他方のシートに関して１８０゜回
転され、そのため第２図に示されたパネルが獲得された
。

それからサンプルは、パネル熱交換器の表現を形成する
ために、テープ接着又は溶剤熔接された。

実施例■ ポリへキサメチレン・アジポアミド（ナイロン５６）に
おいて９％重量のガラス繊維の合或物から形成され、か
つＯ−２５ｍｍの厚さを有するシートのザンブルが、一
方の側面において、ベンジル・アルコール、メタノール
とフェノールの混合物により被覆された。被覆された側
面は、実施例Ｉにおいて記載された形式のモールドの間
で、面対面の接触に置かれた。分配器リングが、入り口
及び出口管寄せの位置において置かれた。それからモー
ルドは、１７１．’ｃの温度においてプレスにおいて加
熱され、そして窒素ガスが、シートの間に圧力下で通過
され、その結果（ｉ）各シートは、モールドの加熱中、
流体流通路の形状に形成され、そして（ｕ）シートが一
緒に結合された。

第３図と第４図に示された形式のパネル熱交換器が、こ
うして形成され、シートが、流体流通路を除いて、分配
器り冫グの対向端面に結合された。

実施例■ 実施例■の手順が、Ｏ−　３７ｍｍの厚さを有するガラ
ス充填ボリアミドのシートから形成されたシートを使用
して、反復された。

パネル熱交換器は、実施例■の方法を使用し”Ｃ形或さ
れた。

実施例■ シヌソイド・パターンの溝を有し、かつ表面において複
数のくぼみを有するモールドが、アルミニューム・ブロ
ックから形威された。くぼみは、モールドにおいて溝の
頂と谷において位置し、頂は、２つのくぼみを有し、そ
して谷は、３つのくぼみを有した。そのようなくぼみは
、形成されたシートの溝の頂において３つと溝の谷にお
いて２つの、モールドを使用して形成されたジートにお
ける突起の形或を生ずる。モールドにおけるくぼみは、
円形であり、約２−２．５ｍｍの直径と、約１−１．２
５ｍｍの深さを有する， パネル熱交換器は、実施例■の手順を使用して形威され
、ポリへキサメチレン・アジボアミドのシートは、１９
ｍｍの厚さを有した。

実施例■ １ｌのパネル熱交換器が、形成され、６つは、実施例■
の手順を使用し、そして５つは、同一手順を使用するが
、くぼみを有さないモールドでありｔこ。

こうして形成されたパネル熱交換器の各々は、入り口及
び出口管寄せの領域において、外面において被覆された
。それからパネル熱交換器は、スタノクにおいて配置さ
れ、突起を有するパネル熱交換器を突起のないパネル熱
交換器と交互にした。

パネル熱交換器のスタックは、一緒にクランブされ、そ
してパネル熱交換器を一緒に結合するために、１３０−
１５０６Ｃの温度において、オーブンに置かれた。結果
のスタックは、各端Ｓ（二おいて約２．２ｃｍの厚さを
有した。穴は、スタックの各パネル熱交換器の７ートを
切り欠くことにより、入り口及び出口管寄せにおいて形
威され、そのため結果の穴は、一方の側面から他方の側
面に積み重ねられた入り口と出口を通過した。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１．熱可塑性ポリマーから形成された２枚のシートを含
むパネル熱交換器において、各シートは、０．０７〜０
．７ｍｍの厚さを有し、かつ複数の伸長溝が、各シート
の幅を少なくとも部分的に横切って延びており、該シー
トの各々は、シートの少なくとも一方の端部に位置する
凹所を有し、該シートは、面対面の関係において重ねら
れ、かつ（ｉ）凹所が、パネルの対向端部において入り
口及び出口管寄せ手段の部分を形或し、（ｉｉ）　ｒｌ
ｔが、入り口及び出口管寄せ手段の間に複数の流体流導
管を形成する如く、縁の回りに防水結合において一緒に
結合され、一方のシートの各溝の端部は、他方のシート
における溝の端部にかぶさるパネル熱交換器。

２４導管が、少なくとも１ｍｍの幅と、少なくとも０．
２５ｍｍの深さを有する上記ｌに記載のパネル熱交換器
。

３，溝が、入り口及び出口管寄せ手役の間の軸に対して
、２０〜７０度の角度において傾斜される上記１又は２
に記載のパネル熱交換器。

４　該溝の端部が、シートの縁から間隔をあけられる上
記３に記載のバ不ル熱交換器。

５，各７一トにおける溝が、間隔をあけられ、かつ相互
連結されない上記１〜４のいづれか一つに記載のパイ・
ル熟交換器。

６，シートが、伸長している上記ｉ〜５の（１づれか一
つに記載のバ不ル熱交換器。

７４シ一トが、伸長し、平行な縁を有する上記５に記載
のパネル熱交換器。

８．パネルが、実質的に平坦である上記１〜７のいづれ
か一つに記載のパネル熱交換器。

９．溝が、直線である上記１〜８のいづれか一つに記載
のパネル熱交換器。

１０．ａが、直線かつ平行であり、それぞれの端部が、
シートの縁から実質的に等距離にある上記１〜９のいづ
れか一つに記載のパネル熱交換器。

１１．熱可塑性ポリマーから形成されたソートであり、
該シートが、０．０７〜０．７ｍｍの厚さを有し、そし
て複数の間隔をあけた伸長溝が、該ジートの幅を少なく
とも部分的に横切って延びており、該シートが、少なく
とも一つの溝と流体流連通にある少なくとも一方の端部
に位置する凹所を有するシート。

１２．＃が、シートの縦軸に対して２０〜７０度の角度
において傾斜され、溝が、少なくともｌ１’ｎ　ｍの幅
と、少なくとも０．２５ｍｍの深さを有する上記１ｌに
記載のンー１・。

１３．溝が、平行であり、それぞれの端部が、シートの
縁から間隔をあけられ、かつ実質的に等距離にある上記
１ｌ又はｌ２に記載のシート・。

１４．シートが、実質的に平坦である上記１１〜ｌ３の
いづれか一つに記載のシート。

１５．溝が、直線である七記１１〜ｌ４のいづれか一つ
に記載のシート。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のシートの実施態様の平面図。 第２図は、面対面の関係において重ねられた２枚のシー
トの平面図。 第３図は、パネル熱交換器の実施態様の平面図。 第４図は、第３図の線Ａ−Ａによる、バネル熱交換器の
断面の分解側面図。 第５図は、パネル熱交換器の別の実施態様の平面図。 第６図は、第５図の線１３−Ｂによる、パネル熱交換器
の断面の分解側面図。 １１・・・シート ｌ５・・・入口ヘッダー凹所 ｌ６・・・出口ヘツダー凹所 ２ｌ・・・第１シート ２２・・・第２シート ２３．２４・・・ヘツダー凹所 ３ｌ・・・第１シート ３２・・・第２シート ３３．３４・・・ヘツダー凹所 ４１・・・第１シート ４２・・・第２シート ４３．４４・・・ヘツダー凹所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性ポリマーから形成された２枚のシートを含
   むパネル熱交換器において、各シートは、０．０７〜０
   ．７ｍｍの厚さを有し、かつ複数の細長い溝が、各シー
   トの幅を少なくとも部分的に横切って延びており、該シ
   ートの各々は、シートの少なくとも一方の端部に位置す
   る凹所を有し、該シートは、面対面の関係において重ね
   られ、（ｉ）凹所が、パネルの対向端部において入り口
   及び出口ヘッダー手段の部分を形成し、（ｉｉ）溝が、
   入り口及び出口ヘッダー手段の間に複数の流体流導管を
   形成するように、縁の回りに防水結合において一緒に結
   合され、一方のシートの各溝の端部は、他方のシートに
   おける溝の端部にかぶさることを特徴とするパネル熱交
   換器。 ２、熱可塑性ポリマーから形成されたシートであり、該
   シートが、０．０７〜０．７ｍｍの厚さを有し、そして
   複数の間隔をあけた細長い溝が、該シートの幅を少なく
   とも部分的に横切つて延びており、該シートが、少なく
   とも一つの溝と流体流連通にある少なくとも一方の端部
   に位置する凹所を有することを特徴とするシート。