JPH0547344U - 沸騰冷却装置用ラジエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 沸騰冷却装置の簡素化を図る。 【構成】 エンジンのウォータジャケット内でクーラン
トを沸騰させて沸騰熱伝達を利用することでエンジンの
冷却を行なう沸騰冷却装置に用いられ、コアチューブが
上下方向に配設されるダウンフロー型のラジエータ３１
において、アッパタンク１４の一側にクーラント流入口
３２を形成する一方、ロアタンク１５の他側にクーラン
ト流出口３３を形成し、クーラント流入口３２から流入
したクーラントを一部のコアチューブ１６ａからロアタ
ンク１５に流す遮断壁３４をアッパタンク１４内に設
け、アッパタンク１４の流入口３２から流入したクーラ
ントを一部のコアチューブ１６ａ内を通ってロアタンク
に落下させることで、気液分離を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば自動車用エンジンの冷却に用いられる沸騰冷却装置用のラジ エータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、自動車用等のエンジンでは、過給器を用いたり吸排気系をマルチバルブ 化すること等によって、高出力化が進められている。その結果、運転時の発熱量 は従来のものに較べて格段に多くなっており、冷却装置にも高性能なものが必要 となっている。

【０００３】 沸騰冷却装置はこのような要望に応じて開発されたものであり、図２には沸騰 冷却装置の全体構成を示してある。

【０００４】 図２に示すように、エンジン１のシリンダブロック２側のウォータジャケット ３には冷却液（クーラント）の流入口６が形成され、シリンダヘッド４側のウォ ータジャケット５にはクーラントの流出口７が形成されている。流入口６は循環 ポンプ９を介して循環径路１０によってラジエータ８に連結され、流出口７は気 液分離器１１を介して循環径路１０によってラジエータ８に連結されている。気 液分離器１１は液相クーラントと気相クーラントを分離し、気相クーラントだけ をラジエータ８へと導くもので、液相クーラントはラジエータ８を通らずにウォ ータジャケット３に送られる。図中、１２は暖機時に循環径路１０から溢出した クーラントを貯留するリザーブタンク、１３はクーラントの温度等に応じてラジ エータ８に冷却風を強制的に送る電動ファンである。

【０００５】 図３には沸騰冷却装置に用いられる従来のダウンフロー型のラジエータを示し てある。

【０００６】 図３に示すように、上下一対のアッパタンク１４とロアタンク１５との間には 多数のコアチューブ１６が上下方向に沿って設けられ、このコアチューブ１６の 間には放熱用のコルゲートフィン１７が設けられている。一方のアッパタンク１ ４の一方にはクーラントの流入口を有する流入パイプ１８が接続され、他方のロ アタンク１５の他方には凝縮液化されたクーラントの流出口を有する流出パイプ １９が接続され、流入パイプ１８及び流出パイプ１９にはそれぞれラジエータホ ース２０，２１が装着されている。

【０００７】 上述した沸騰冷却装置では、ウォータジャケット５内で沸騰したクーラントの 沸騰熱伝達を利用してシリンダヘッド４の熱を吸収し、沸騰して蒸気となったク ーラントを気液分離器１１で液相クーラントと気相クーラントに分離する。そし て、気相クーラントはラジエータ８に導入され、ラジエータ８のコアチューブ１ ６を流れる間に凝縮・液化される。液化されたクーラントは更に冷却され、循環 ポンプ９によってウォータジャケット３に送られる。

【０００８】 沸騰冷却装置は、冷却水を沸騰点以下の温度で循環させる冷却装置に比べ高い 冷却効率を有し、クーラントの循環量も少量で良い。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

上述した沸騰冷却装置では、凝縮冷却を効率良く行なうため、ラジエータ８の 上流側に気液分離器１１を配設し、クーラントを気相クーラントと液相クーラン トに分離し、気相クーラントのみをラジエータ８に流入させている。このため、 装置構成が複雑となると共にコスト高となってしまうという問題があった。

【００１０】 本考案はこのような問題点を解決するものであって、気液分離機能を備えたラ ジエータを提供し、もって沸騰冷却装置の簡素化を図ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案の沸騰冷却装置用ラジエータは、エンジン のウォータジャケット内でクーラントを沸騰させて沸騰熱伝達を利用することで 該エンジンの冷却を行なう沸騰冷却装置に用いられ、コアチューブが上下方向に 配設されるダウンフロー型のラジエータにおいて、アッパタンクの一側にクーラ ント流入口を形成する一方、ロアタンクの他側にクーラント流出口を形成し、且 つ、前記クーラント流入口から流入したクーラントを一部のコアチューブから前 記ロアタンクに流す遮断壁を前記アッパタンク内に設けたことを特徴とするもの である。

【００１２】

【作用】

遮断壁がアッパタンク内に設られたことで、アッパタンクの流入口から流入し たクーラントは一部のコアチューブ内を通ってロアタンクに流れ落ち、ここで、 気相クーラントと液相クーラントに分離される。そして、気相クーラントはロア タンクから別のコアチューブ内に入り、ここで凝縮して液相となり、流出口から 流出する。

【００１３】

【実施例】

図１には本考案の一実施例に係る沸騰冷却装置用ラジエータの断面を示してあ る。なお、従来と同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明 は省略する。

【００１４】 本実施例の沸騰冷却装置用ラジエータにあっては、アッパタンク内にクーラン ト流入口から流入したクーラントを一部のコアチューブのみからロアタンクに流 す遮断壁を設けてある。

【００１５】 図１に示すように、沸騰冷却装置用ラジエータ３１において、クーラントが流 入するアッパタンク１４とクーラントの凝縮水が排出されるロアタンク１５の間 には多数のコアチューブ１６ａ，１６ｂ，１６ｃが上下方向に沿って設けられ、 コアチューブ１６ａ，１６ｂ，１６ｃの間には放熱用のコルゲートフィン１７が 設けられている。そして、アッパタンク１４の一側（図１の右側）にはクーラン トの流入口３２が設けられ、一方、ロアタンク１５の他側（図１の左側）には凝 縮液化されたクーラントの凝縮水の流出口３３が設けられている。

【００１６】 アッパタンク１４には図１において内部を左右に分割する遮断壁３４が取付け られている。従って、クーラント流入口３２から流入したクーラントは一部のコ アチューブ１６ａからのみロアタンク１５内に流れ落ちるようになっている。ま た、ロアタンク１５には図１において内部の上側を左右に仕切る仕切板３５が取 付けられている。従って、分離した気相クーラントは一部のコアチューブ１６ｂ から上方に上がるようになっている。

【００１７】 而して、アッパタンク１４の流入口３２から流入したクーラントは遮断壁３４ によって一部のコアチューブ１６ａ内を通ってロアタンク１５に流れ落ち、ここ で、気相クーラントと液相クーラントに分離される。そして、液相クーラント（ 凝縮水）はロアタンク１５内を流れて流出口３３側に流れる。一方、気相クーラ ント（蒸気）はロアタンク１５から別のコアチューブ１６ｂ内に入って上昇し、 ここで凝縮して液相となり、コアチューブ１６ｃを通って落下し、再び、ロアタ ンク１５内に流入する。その後、ロアタンク１５内の冷却された液相クーラント と共に流出口３３から流出する。

【００１８】 このようにアッパタンク１４内を分割する遮断壁３４を設けて一部のコアチュ ーブ１６ａからのみクーラントをロアタンク１５内に流れ落ちるようにしたので 、特別な気液分離機構を付設することなく、ラジエータでクーラントの気液分離 を行なうことができ、この気液分離器を省略することができる。

【００１９】 なお、上述の実施例において、アッパタンク１４に遮断壁３４を設けると共に ロアタンク１５に仕切板３５を設けたが、この仕切板３５は気液分離を効果的に 行わせようとするものであり、遮断壁３４だけも十分な効果を奏することができ る。

【００２０】

【考案の効果】

以上、実施例をあげて詳細に説明したように本考案の沸騰冷却装置用ラジエー タによれば、ダウンフロー型のラジエータのアッパタンクにクーラント流入口を 、ロアタンクにクーラント流出口を形成してクーラント流入口から流入したクー ラントを一部のコアチューブからロアタンクに流す遮断壁をアッパタンク内に設 けたので、流入口から流入したクーラントを一部のコアチューブ内を通ってロア タンクに落下させることで特別な気液分離機構を付設することなく、簡単な構造 でクーラントの気液分離を行なうことができ、沸騰冷却装置の気液分離器を省略 して沸騰冷却装置の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る沸騰冷却装置用ラジエ
ータの断面図である。

【図２】一般的な沸騰冷却装置の全体構成図である。

【図３】従来のダウンフロー型のラジエータの斜視図で
ある。

【符号の説明】

１４ アッパタンク １５ ロアタンク １６ａ，１６ｂ，１６ｃ コアチューブ １７ コルゲートフィン ３１ ラジエータ ３２ クーラント流入口 ３３ クーラント流出口 ３４ 遮断壁 ３５ 仕切板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのウォータジャケット内でクー
   ラントを沸騰させて沸騰熱伝達を利用することで該エン
   ジンの冷却を行なう沸騰冷却装置に用いられ、コアチュ
   ーブが上下方向に配設されるダウンフロー型のラジエー
   タにおいて、アッパタンクの一側にクーラント流入口を
   形成する一方、ロアタンクの他側にクーラント流出口を
   形成し、且つ、前記クーラント流入口から流入したクー
   ラントを一部のコアチューブから前記ロアタンクに流す
   遮断壁を前記アッパタンク内に設けたことを特徴とする
   沸騰冷却装置用ラジエータ。