JPH033825Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、１つの熱交換器を２種類の熱交換
器として使用することができ、例えば産業機械用
オイル・クーラーとアフター・クーラー（後部冷
却機）を一体に具備したコンパクトな熱交換器に
関するものである。

従来の技術 従来、例えば産業機械の空冷コンプレツサーに
おいて必要な構成要素であるオイル・クーラーと
アフター・クーラーは別個に製作されていた。そ
の理由は、前者はオイル（液体）と外部空気とが
熱交換せられ、後者はコンプレツサーより吐き出
された気体と外部空気とが熱交換せられるため、
流路内を通過する流体の性状および流量が異なつ
ていて、伝熱特性が相異しており、両者の最適設
計を行なうにはコア部の構造を違える必要がある
からである。しかしながら、このようにオイル・
クーラーとアフター・クーラーを別個に製造する
と、製造コストが全体として高くつき、また広い
設置スペースを必要とするという問題があつた。

考案の目的 この考案の目的は、上記の従来技術の問題を解
決し、例えばオイル・クーラーとアフター・クー
ラーのような２種類の熱交換器を１つにまとめる
ことができて、１つの熱交換器を２種類の熱交換
器として使用することができ、従つて非常にコン
パクトで、製造コストが安くつき、かつ設置スペ
ースが非常に少なくてすむ熱交換器を提供しよう
とするにある。

考案の構成 この考案は、上記の目的を達成するために、熱
交換１流体が流される少なくとも１つの第１流路
と、第１流体と熱交換されるべき熱交換第２流体
および熱交換第３流体がそれぞれ流される第２流
路および第３流路とを備えており、１つの第１流
路を中央にしてこれの一側に少なくとも１つの第
２流路が配置されるか、または第２流路および第
１流路が交互もしくは不規則に配置されるととも
に、同他側に少なくとも１つの第３流路が配置さ
れるか、または第３流路および第１流路が交互も
しくは不規則に配置され、かつすべての流路がア
ルミニウム・ブレージング・シートよりなる平板
により隔てられており、第１流路が、平板の上下
両側縁部同志の間にそれぞれ介在されたスペー
サ・バーと、両スペーサ・バー同志の中間に配置
されたフイン部材とによつて形成せられ、第２流
路が、平板の前後両側縁部同志の間に介在された
両側壁と、両側壁に渡された板状連結壁とよりな
りかつ連結壁より切り起こされて上方および下方
に突出せしめられた側面よりみてアーチ形の多数
の突起を備えるとともに、すべてのアーチ形突起
に対向する流体通過孔を有している第２流路形成
体によつて形成され、第３流路が、平板の前後両
側縁部同志の間に介在された両側壁と両側壁に渡
されかつ左右両側に並列状フインを有する板状連
結壁よりなる第３流路形成体によつて形成されて
いる熱交換器を要旨としている。

実施例 つぎに、この考案の実施例を図面に基づいて説
明する。

この明細書において、前後および左右は第１図
を基準とし、前とは第１図図面紙葉の表側、後と
は、同裏側をいい、また左とは同図左側、右とは
同右側をいうものとする。

第１図〜第７図は、この考案の第１実施例を示
すものである。

第１図において、この考案による熱交換器１は
アルミニウム（アルミニウム合金を含む）製であ
つて、例えばオイル・クーラーとアフター・クー
ラーとを一体に具備するものである。熱交換器１
は、外部空気よりなる熱交換第１流体が流される
第１流路Ａと、第１流体と熱交換されるべきオイ
ルよりなる熱交換第２流体が流される第２流流路
Ｂと、コンプレツサーより吐き出された気体より
なる熱交換第３流体が流される第３流路Ｃとを有
している。そして１つの第１流路Ａを中央にして
これの左側に３つの第２流路Ｂおよび３つの第１
流路Ａが交互に配置されて、オイル・クーラー部
分となされるとともに、同右側に２つの第３流路
Ｃおよび２つの第１流路Ａが交互に配置されて、
アフター・クーラー部分となされており、すべて
の流路Ａ，Ｂ，Ｃはアルミニウム・ブレージン
グ・シートよりなる平板２により隔てられている
ものである。

上記第１流路Ａは、第１図〜第４図に示すよう
に、平板２の上下両側縁部同志の間にそれぞれ介
在されたスペーサ・バー３，３と、両スペーサ・
バー３，３同志の中間に配置されたルーバー付き
コルゲート・フイン４とによつて形成せられてい
る。

第２流路Ｂは、第２図〜第６図に示すように、
平板２の前後両側縁部同志の間に介在された両側
壁６，６と、両側壁６，６に渡された板状連結壁
７とよりなりかつ連結壁７より切り起こされて上
方および下方に突出せしめられた側面よりみて略
Ａ形および略Ｖ形の多数のアーチ形の突起８を備
えるとともに、すべてのアーチ形突起８に対向す
る流体通過孔９を有している第２流路形成体５に
よつて形成されている。

第３流路Ｃは、第２図および第７図に示すよう
に、平板２の前後両側縁部同志の間に介在された
両側壁１１，１１と両側壁１１，１１に渡されか
つ左右両側に並列状フイン１３を有する板状連結
壁１２よりなるアルミニウム押出型材製の第３流
路形成体１０によつて形成されている。

上記第２流路形成体５における左右両側壁６，
６と、これらを連結する板状連結壁７はアルミニ
ウム押出型材により一体につくられており、これ
の連結壁７にプレスあるいは成形ロールを用いる
成形加工によつて前後に突出した多数のアーチ形
突起８が上下の突起同志の間に所定幅の平坦部を
残すように形成されるとともに、同数の流体通過
孔９があけられているものである。また左右に隣
り合う突起列の前向きの突起８と後向きの突起８
の位置は相互に１つずつずれていて、前向きの突
起８と後向きの突起８とが左右に隣り合うように
配されている。また各アーチ形突起８の長手方向
が第２流路Ｂのオイルの流れる方向と一致してい
て、各アーチ形突起８の壁面がオイルの流れの方
向に対向している。

オイルが流通する３つの第２流路Ｂの上下両端
部はオイル導入および排出用ヘツダ・タンク１
５，１６に連通せしめられ、所定の吐出圧を有す
るポンプより流路Ｂ内にオイルが流通せしめられ
る。またコンプレツサーからの吐出気体が流通す
る２つの第３流路Ｃの上下両端部は吐出気体導入
および排出用ヘツダ１７，１８に連通せしめら
れ、流路Ｃ内にコンプレツサーからの吐出気体が
流通せしめられる。

これに対し、空気が流通する第１流路Ａの両端
は開放せられており、フアンによる強制送風によ
りあるいは車両等の走行による自然通風によつて
第１流路Ａに空気が流通せしめられるようになさ
れている。

なお、第２流路Ｂ内をオイルが流れるときは、
多数のアーチ形突起８にオイルが正面から当た
り、オイルはその流れを乱されて各突起８の左右
両側に回り込むとともに、流体通過孔を前から後
にあるいは後から前に移行し、その流れが乱され
て充分に撹拌されながら第２流路Ｂ内に移行し、
このため熱交換効率が増大するものである。

一方、第３流路Ｃ内を流れるコンプレツサーか
らの吐出気体は、流路抵抗が少ない方が良いの
で、並列状フイン１３間をスムーズに移行するよ
うになされている。

なお、図示の熱交換器１では、各突起列のアー
チ形突起８の長さ方向がオイルの流れの方向と一
致しているが、上記のようなオイルの乱流効果お
よび撹拌効果を損なわない程度であれば、各突起
列の突起８をオイルの流れの方向に対し所要角度
傾斜した状態に配置しても勿論よい。またアーチ
形突起８の断面形状は、図示のものに限らず、そ
の他〔形および〕形、あるいは∩形および∪形等
であつてもよい。

上記熱交換器１は、アルミニウム・ブレージン
グ・シートよりなる平板２と、上下スペーサ・バ
ー３，３およびルーバ付きコルゲート・フイン４
と、多数のアーチ形突起８を有する板状連結壁７
を備えた第２流路形成体５と、並列状フイン１３
を有する板状連結壁を備えた第３流路形成体１０
とを重合状態に配置し、例えば真空ろう付法によ
り一体に接合することにより製造し得るものであ
る。

第８図は、この考案の第２実施例を示すもので
ある。ここで、上記第１実施例の場合と異なる点
は、熱交換器１の左側のオイル・クーラー部分の
上部ヘツダ・タンク２０が中間仕切板２２によつ
て２つのタンク部分２０ａ，２０ｂに分離され、
かつ下部ヘツダ・タンク２１は１つのままとされ
ていて、左側上部タンク２０ａに導入されたオイ
ルが左側の例えば６個の第２流路Ｂ内を下降して
下部タンク２１に至り、そこで上向きにターンし
て、今度は右側の例えば５個の第２流路Ｂ内を上
昇して右側上部タンク２０ｂに至るようになされ
ている点、および熱交換器１の右側のアフター・
クーラー部分の上部ヘツダ・タンク２３が中間仕
切板２５によつて２つのタンク部分２３ａ，２３
ｂに分離され、かつ下部ヘツド・タンク２４は１
つのままとなされていて、右側上部タンク２３ａ
に導入されたコンプレツサー吐出気体が右側の例
えば５個の第２流路Ｂ内を下降して下部タンク２
４に至り、そこで上向きにターンして、今度は左
側の例えば４個の第３流路Ｃ内を上昇して左側上
部タンク２３ｂに至るようになされている点にあ
る。

この第２実施例のその点は、上記第１実施例の
場合と同様であるので、図面において同一のもの
には同一の符号を付した。

この考案による熱交換器１において、平板２は
少なくとも４枚使用する。従つて熱交換器１の最
も小さいものは、理論的には第１流路Ａを中央に
して第２流路Ｂと第３流路Ｃとを１個ずつ有して
いる。実際には、オイル・クーラーとアフター・
クーラーを例にとれば、熱交換器１は第１流路Ａ
を５〜60個、並びに第２および第３流路Ｂ，Ｃを
それぞれ３来ないし30個有している。通常第１流
路Ａと第２流路Ｂ、および第１流路Ａと第３流路
Ｃはそれぞれ交互に配置されている。このような
流路Ａ，Ｂ，Ｃの数は単なる例示であり、熱交換
器１の大きさ、および熱交換性能によつて流路
Ａ，Ｂ，Ｃの数が設定される。また場合によつて
は、第１および第２流路Ａ，Ｂ、並びに第１およ
び第３流路Ａ，Ｃを１個ずつ交互に配置すること
なく、一方の流路１個に対し他方の流路を複数個
重ねて不規則に配置することもある。

また第１流路Ａのフイン部材４は、コルゲー
ト・フインに限らず、その他の形状のフインによ
り構成されていても勿論よい。

上記各実施例の熱交換器１は、第２および第３
流路Ｂ，Ｃが垂直に配置されたいわゆる縦型のオ
イル・クーラーおよびアフター・クーラーとして
使用されているが、熱交換器１は両流路Ｂ，Ｃが
水平に配置された横型のオイル・クーラーおよび
アフター・クーラーとして使用されてもよい。ま
た熱交換器１は、オイル・クーラーおよびアフタ
ー・クーラーだけでなく、気体および流体につい
て２種類または３種類の流体の熱交換を行なう各
種の熱交換器にも同様に適用可能である。

考案の効果 この考案による交換器１は、上述のように、熱
交換第１流路が流される少なくとも１つの第１流
路Ａと、第１流体と熱交換されるべき熱交換第２
流体および熱交換第３流体がそれぞれ流される第
２流路Ｂおよび第３流路Ｃとを備えており、１つ
の第１流路Ａを中央にしてこれの一側に少なくと
も１つの第２流路Ｂが配置されるか、または第２
流路Ｂおよび第１流路Ａが交互もしくは不規則に
配置されるとともに、同他側に少なくとも１つの
第３流路Ｃが配置されるか、または第３流路Ｃお
よび第１流路Ａが交互もしくは不規則に配置さ
れ、かつすべての流路Ａ，Ｂ，Ｃがアルミニウ
ム・ブレージング・シートよりなる平板２により
隔てられており、第１流路Ａが、平板２の上下両
側縁部同志の間にそれぞれ介在されたスペーサ・
バー３，３と、両スペーサ・バー３，３同志の中
間に配置されたフイン部材４とによつて形成せら
れ、第２流路Ｂが、平板２の前後両側縁部同志の
間に介在された両側壁６，６と、両側壁６，６に
渡された板状連結壁７とよりなりかつ連結壁７よ
り切り起こされて上方および下方に突出せしめら
れた側面よりみてアーチ形の多数の突起８を備え
るとともに、すべてのアーチ形突起８に対向する
流体通過孔９を有している第２流路形成体５によ
つて形成され、第３流路Ｃが、平板２の前後両側
縁部同志の間に介在された両側壁１１，１１と両
側壁１１，１１に渡されかつ左右両側に並列状フ
イン１３を有する板状連結壁１２よりなる第３流
路形成体１０によつて形成されているものである
から、例えばオイル・クーラーとアフター・クー
ラーのような２種類の熱交換器を１つにまとめる
ことができて、１つの熱交換器１を２種類の熱交
換器として使用することができ、従つて非常にコ
ンパクトで、製造コストが安くつき、かつ設置ス
ペースが非常に少なくてすむという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の２つの実施例を示すもので、
第１図は第１実施例の熱交換器の正面図、第２図
は第１図の熱交換器を上から見た要部拡大一部切
欠き斜視図、第３図は第１図の熱交換器の要部拡
大垂直断面図、第４図は第３図−線に沿う部
分拡大断面図、第５図は第３図−線に沿う第
２流路形成体の部分拡大側面図、第６図は第２流
路形成体の部分拡大斜視図、第７図は第３流路形
成体の部分拡大斜視図、第８図は第２実施例の熱
交換器の概略正面図である。 １……熱交換器、Ａ……第１流路、Ｂ……第２
流路、Ｃ……第３流路、２……平板、３……スペ
ーサ・バー、４……コルゲート・フイン（フイン
部材）、５……第２流路形成体、６……側壁、７
……連結壁、８……アーチ形突起、９……流体通
過孔、１０……第３流路形成体、１１……側壁、
１２……連結壁、１３……並列状フイン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱交換第１流体が流される少なくとも１つの第
   １流路Ａと、第１流体と熱交換されるべき熱交換
   第２流体および熱交換第３流体がそれぞれ流され
   る第２流路Ｂおよび第３流路Ｃとを備えており、
   １つの第１流路Ａを中央にしてこれの一側に少な
   くとも１つの第２流路Ｂが配置されるか、または
   第２流路Ｂおよび第１流路Ａが交互もしくは不規
   則に配置されるとともに、同他側に少なくとも１
   つの第３流路Ｃが配置されるか、または第３流路
   Ｃおよび第１流路Ａが交互もしくは不規則に配置
   され、かつすべての流路Ａ，Ｂ，Ｃがアルミニウ
   ム・ブレージング・シートよりなる平板２により
   隔てられており、第１流路Ａが、平板２の上下両
   側縁部同志の間にそれぞれ介在されたスペーサ・
   バー３，３と、両スペーサ・バー３，３同志の中
   間に配置されたフイン部材４とによつて形成せら
   れ、第２流路Ｂが、平板２の前後両側縁部同志の
   間に介在された両側壁６，６と、両側壁６，６に
   渡された板状連結壁７とよりなりかつ連結壁７よ
   り切り起こされて上方および下方に突出せしめら
   れた側面よりみてアーチ形の多数の突起８を備え
   るとともに、すべてのアーチ形突起８に対向する
   流体通過孔９を有している第２流路形成体５によ
   つて形成され、第３流路Ｃが、平板２の前後両側
   縁部同志の間に介在された両側壁１１，１１と両
   側壁１１，１１に渡されかつ左右両側に並列状フ
   イン１３を有する板状連結壁１２よりなる第３流
   路形成体１０によつて形成されている熱交換器。