JPH06273088A - パラレルフロー熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 周囲にムダ空間の発生をなくして熱交換面積
が大きく取れ、チューブの破損やチューブとヘッダパイ
プとのろう付け不良をなくし、加工を容易化する。 【構成】 複数のチューブ２とフィン３とが交互に積層
され、これら積層されたチューブの両端にヘッダタンク
４が連通接続され、少なくとも一方のヘッダタンク内に
仕切板９が配設され、ヘッダタンクに熱交換媒体の出入
口の継手が接続され、これら出入口継手７，８との間で
熱交換媒体が複数回蛇行して通流されるパラレルフロー
熱交換器において、積層されたチューブ間であって前記
ヘッダタンクの互いに向き合う面に配管接続部を有する
継手を接続し、この継手と対向するヘッダタンクとの間
に補強部材６，１７を配設したパラレルフロー熱交換
器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、出入口パイプが空気通
流方向へ向けて取付けられるパラレルフロータイプの熱
交換器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来において、パラレルフロータイプの
熱交換器は、複数のチューブとフィンとが交互に積層さ
れ、これら積層されたチューブの両端にはヘッダタンク
が連通接続されている。これらの各ヘッダタンクの上下
の開口は盲キャップにより閉塞され、ヘッダタンクに設
けられた入口継手と出口継手との間で、熱交換媒体が複
数回蛇行するように、上記ヘッダタンクの所要箇所には
ヘッダタンク内を区切る仕切板が配設されている。

【０００３】また、近年において、上記ヘッダタンクに
連結される入口継手と出口継手が空気通流方向へ向くよ
うに取付けられたパラレルフロータイプの熱交換器が知
られている（特開平３ー７９９９４号）。

【０００４】この種の熱交換器では、図８に示すよう
に、少なくとも１本のチューブ２をヘッダタンク４の近
傍で屈曲させ、隣り合うチューブ間に空間部２５を形成
し、この空間部２５に入口パイプや出口パイプを連結す
るブロックジョイント２６を配置してヘッダタンク４に
固定しており、入口パイプや出口パイプが空気通流方向
へ向けて取り出すことができる構造であり、入口パイプ
や出口パイプが空気通流方向に直交する外側方向へ向け
て取り出した場合に比べ周囲にムダな空間を生ずること
がなくなり、熱交換器の面積を大きく取れる利点を有す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の熱交換器においては、入口パイプや出口パイプ
が空気通流方向へ向けて取り出すことができるものの、
チューブがヘッダタンク近傍で屈曲されているので、屈
強によりチューブが破損したり加工や組付けに手間がか
かる不具合がある。また、図８および図９に示すよう
に、屈曲されたチューブ２が隣りのチューブ２に接して
重ねた状態でヘッダタンク４のチューブ挿入孔２７に挿
入してろう付けされるので、挿入された２つのチューブ
２、２と挿入孔２７との間に隙間が生じてろう付け不良
となるおそれがある。

【０００６】また、ヘッダタンクがエンドプレートとタ
ンクプレートとを径方向に接合した２分割タイプの場合
には、空気通流方向へ向けて入口継手と出口継手を取出
すようにすると、エンドプレートとタンクプレートとの
接合部に入口継手と出口継手の取付け孔を設けなければ
ならず、２つの部品に加工が必要となり、さらに挿入孔
を確実な形にするには、非常に困難となる不具合があ
る。

【０００７】そこで本発明は、周囲にムダ空間の発生を
なくして熱交換面積を大きく取れるとともに、チューブ
の破損やチューブとヘッダパイプとのろう付け不良が生
じることなく、加工が容易となるパラレルフロータイプ
の熱交換器を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の熱交換器は、複
数のチューブとフィンとが交互に積層され、これら積層
されたチューブの両端にヘッダタンクが連通接続され、
少なくとも一方のヘッダタンク内に仕切板が配設され、
前記ヘッダタンクに熱交換媒体の出入口の継手が接続さ
れ、これら出入口継手との間で熱交換媒体が複数回蛇行
して通流されるパラレルフロー熱交換器において、前記
積層されたチューブ間であって前記ヘッダタンクの互い
に向き合う面に配管接続部を有する継手を接続し、この
継手と対向するヘッダタンクとの間に補強部材を配設し
た構成となっている。

【０００９】

【作用】したがって、ヘッダタンクの熱交換媒の出入口
の向きをチューブの長手方向に設けることが可能となる
ので、設置時に従来のように熱交換器の周囲に無駄な空
間が生ずることもなくなり、その分、熱交換器の面積を
大きくすることが可能となる。また、補強部材を配設し
たことにより、従来のようにチューブを屈曲することも
ないので、チューブが破損することもなくなり、また、
２つにチューブを重ね合わせたチューブ挿入孔の加工が
不要となってろう付け不良を生ずることを防止でき、ヘ
ッダタンクの孔加工が容易となる。さらに、補強部材に
より、強度が確保されるとともに、配管のブラケットと
しての機能を有するので、部品点数が削減できる。また
更に、２分割タイプのヘッダタンクの場合にも、エンド
プレートとタンクプレートの接合部に出入口継手を設け
る必要がないので、加工性やろう付け性の問題を生ずる
ことがない。さらに、ヘッダタンクにチューブを組み付
ける際に、補強部材の長さにより熱交換器の幅寸法を確
保できるので、組付け性が容易となる。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の第１実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本実施例のパラレルフロー熱交換器１
の正面図を示し、この熱交換器１は、複数の偏平チュー
ブ２と波状フィン３とが交互に積層され、積層された偏
平チューブ２の両端にはヘッダタンク４がそれぞれ連通
接続され、各ヘッダタンク４の上下の開口が盲キャップ
５により閉塞されている。また、積層された偏平チュー
ブ２の上端側と下端側には、偏平チューブ２と波状フィ
ン３とを補強するために横断面コ字状のサイドプレート
６が両ヘッダタンク４間に亘って配設されている。

【００１１】上記ヘッダタンク４は、一体の円管状のパ
イプにより構成され、一方のヘッダタンク４には入口継
手７が連通接続され、他方のヘッダタンク４には出口継
手８が接続されている。そして、双方のヘッダタンク４
内の所要箇所には仕切板９が設けられ、入口継手７と出
口継手８との間で、熱交換媒体が複数回蛇行して通流さ
れる。

【００１２】また、本実施例では、上記入口継手７や出
口継手８が設けられる位置には偏平チューブ２が１つだ
け配設されておらず、偏平チューブ２が抜けた空間部に
入口継手７や出口継手８がそれぞ配設されている。ヘッ
ダタンク４には、図２および図３に示すように、入口継
手７や出口継手８を取付ける取付け穴（連通孔）１１
が、それぞれ、双方のヘッダタンク４が向き合う方向へ
向けて設けられている。この取付け穴に入口継手７や出
口継手８が挿入して一体ろう付けされている。入口継手
７や出口継手８は、エルボ管に形成され、略直角に屈曲
し、先端部に入口パイプ１３や出口パイプ１４に連結で
きる構造となっており、入口継手７や出口継手８の入口
パイプ１３や出口パイプ１４との連結部１５が空気通流
方向へ向けて取り出されている。

【００１３】さらに、上記入口継手７や出口継手８とこ
れらに向かい合うヘッダタンク４との間には、ダミープ
レート（補強部材）１７が配設されている。本実施例で
は、ダミープレート１７としては、偏平チューブ２と同
じ大きさで板厚に形成され、一端側がヘッダタンク４の
チューブ挿入孔に挿入して一体ろう付けされている。ダ
ミープレート１７の他端側は、略直角に先端が屈曲して
上記入口継手７や出口継手８に当接され、入口継手７や
出口継手８と一体ろう付けされている。このダミープレ
ート１７と隣合う上下の偏平チューブ２との間には波状
フィン３が介設されている。

【００１４】また、上記ダミープレート１７の正面側ま
たは裏面側には、図３や図４に示すように、ヘッダタン
ク４の長手方向に屈曲された屈曲部１７Ａが設けられて
おり、この屈曲部１７Ａに配管１８が押え部材１９とネ
ジ２０により支持され、配管支持用のブラケットとして
の機能を果している。

【００１５】したがって、本実施例の熱交換器において
は、ヘッダタンク４の熱交換媒体の入口や出口の向きを
ヘッダタンク４が向き合う方向に設けることができるの
で、設置時に従来のように熱交換器の周囲に無駄な空間
が生ずることもなくなり、その分、熱交換器１の面積を
大きくすることが可能となる。また、ダミープレート１
７を配設したことにより、従来のように偏平チューブ２
を屈曲することもないので、偏平チューブ２が破損する
こともなくなり、また、従来のように偏平チューブ２を
２つ重ね合わせたチューブ挿入孔の加工が不要となって
ろう付け不良を生ずることを防止でき、ヘッダタンク４
の孔加工が容易となる。さらに、ダミープレート１７に
より、強度が確保されるとともに、配管のブラケットと
しての機能を有するので、部品点数が削減できる。また
更に、径方向から互いに嵌合されるエンドプレートとタ
ンクプレートとからなる２分割タイプのヘッダタンク４
の場合にも、エンドプレートとタンクプレートの接合部
に入口継手７や出口継手８を設ける必要がないので、加
工性やろう付け性の問題を生ずることがない。 さら
に、ヘッダタンク４に偏平チューブ２を組み付ける際
に、ダミープレート１７の長さにより熱交換器の幅寸法
を確保できるので、組付け性が容易となる。

【００１６】尚、ダミープレート１７としては、別部材
により構成せずに、偏平チューブ２をそのまま用いるこ
とも可能である。また、ダミープレート１７の一端側を
ヘッダタンク４のチューブ挿入孔に差し込むことも特に
必要ではなく、ヘッダタンク４の外表面にろう付けして
もよい。さらにダミープレート１７の他端側を入口継手
７や出口継手８に接合することもない。また更に、上記
実施例では、通常の円管状のヘッダタンク４に適用した
が、エンドプレートとタンクプレートとを径方向に接合
した２分割タイプのヘッダタンク４にも同様に適用する
ことができる。また、上記実施例においては、出口およ
び入口継手７，８の両方に、本発明を適用したが、一方
にのみ適用することもできる。

【００１７】次に本発明の第２実施例について説明す
る。本実施例の熱交換器では、入口継手７や出口継手８
をエルボ管ではなく、図５や図６に示すように、ブロッ
ク状の入口用または出口用のコネクタ２２をヘッダタン
ク４の取付けたものである。すなわち、コネクタ２２内
には、ヘッダタンク４に設けられた入口や出口に連通す
る通路２３が形成され、開口部に入口パイプ１３や出口
パイプ１４が連結され、他の構造は上記実施例と同様に
なっており、同様の効果を有する。

【００１８】更に、本発明の第３実施例について説明す
る。本実施例の熱交換器では、図７に示すように、積層
された偏平チューブ２の上下端に配設されたサイドプレ
ート６が位置するヘッダタンク４の端部に入口継手７や
出口継手８を取付けたものである。したがって、上記実
施例の効果に加え、別部材のダミープレート１７が不要
となり、部品点数が削減される。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ヘ
ッダタンクの熱交換器媒の出入口の向きをチューブの長
手方向に設けることができるので、設置時に従来のよう
に熱交換器の周囲に無駄な空間が生ずることもなくな
り、その分、熱交換器の面積を大きくすることが可能と
なる。また、補強部材を配設したことにより、従来のよ
うにチューブを屈曲することもないので、チューブが破
損することもなくなり、また、従来の如きチューブを２
つ重ね合わせたチューブ挿入孔の加工が不要となってろ
う付け不良を生ずることを防止でき、ヘッダタンクの孔
加工が容易となる。さらに、補強部材により、強度が確
保されるとともに、配管のブラケットとしての機能を有
するので、部品点数が削減できる。また更に、２分割タ
イプのヘッダタンクの場合にも、エンドプレートとタン
クプレートの接合部に出入口継手を設ける必要がないの
で、加工性やろう付け性の問題を生ずることがない。さ
らに、ヘッダタンクにチューブを組み付ける際に、補強
部材の長さにより熱交換器の幅寸法を確保できるので、
組付け性が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係り、熱交換器の正面図
である。

【図２】入口継手を示す要部拡大正面図である。

【図３】図２中のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】入口継手を示す要部の斜視図である。

【図５】本発明の第２実施例に係り、要部の概略斜視図
である。

【図６】ヘッダタンクに接合されたコネクタの横断面図
である。

【図７】本発明の第２実施例に係り、要部の正面図であ
る。

【図８】従来例に係り、熱交換器の正面図である。

【図９】図８中のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器 ２ チューブ ３ フィン ４ ヘッダタンク ６、１７ 補強部材 ７ 入口継手 ８ 出口継手 ９ 仕切板 １１ 連通孔 １５ 配管接続部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のチューブとフィンとが交互に積層
   され、これら積層されたチューブの両端にヘッダタンク
   が連通接続され、少なくとも一方のヘッダタンク内に仕
   切板が配設され、前記ヘッダタンクに熱交換媒体の出入
   口の継手が接続され、これら出入口継手との間で熱交換
   媒体が複数回蛇行して通流されるパラレルフロー熱交換
   器において、 前記積層されたチューブ間であって前記ヘッダタンクの
   互いに向き合う面に配管接続部を有する継手を接続し、
   この継手と対向するヘッダタンクとの間に補強部材を配
   設したことを特徴とするパラレルフロー熱交換器。