JPH10111086A

JPH10111086A - 熱交換器

Info

Publication number: JPH10111086A
Application number: JP26291696A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Nishishita; 邦彦西下
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1996-10-03
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【目的】用途の異なる複数の熱交換器を一体に形成し
た熱交換器において、各熱交換器の相互間の熱伝導を防
止する構造の熱交換器を提供すること。【構成】チューブ４とフィン５を交互に積層し、チュ
ーブの端部をタンク２，３に挿入接続した熱交換器にお
いて、チューブとフィンを積層して形成される熱交換器
本体を第１熱交換器Ａと第２熱交換器Ｂに区分し、これ
ら第１及び第２熱交換器の間に、フィンの存在しない断
熱用区域１１が設けられている熱交換器。断熱用区域１
１には第１及び第２熱交換器を接合する接合プレート１
２が配設されている。タンクに仕切り１０を設けて第１
及び第２熱交換器を区分した。第１及び第２熱交換器
は、片タンク構造であり、また、チューブ２は、タンク
を形成するタンク部２ｂを一体成形している熱交換器で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相互に用途の異な
る二つの熱交換器を横方向又は縦方向に組み合わせて形
成される熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、相互に用途の異なる二つの熱交換
器を横方向又は縦方向に組み合わせて形成される熱交換
器が知られている。この種の熱交換器としては、例えば
実公昭５９−１６６９２号公報、実開昭６１ー１１５８
６２号公報、実開平２−３６７７２号公報に記載されて
いるもののように、一対のタンク間にチューブとフィン
とを配設し、前記一対のタンクの途中に仕切りプレート
を装着して、構造上は一つの熱交換器であっても実質的
に個別の熱交換器を備えたものも提案されている。

【０００３】パラレルフロータイプの熱交換器は、一般
に複数のチューブとフィンとが交互に積層され、これら
の積層されたチューブの両端が、上下又は左右に設置さ
れたタンクに設けられた挿入孔に挿入されて接合されて
いる。また、これらのタンクの所要箇所には、タンクを
長手方向に区画する仕切りプレートが配設され、タンク
を長手方向に分割して、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を複数回蛇行させて通流さ
せる構造となっている。すなわち、熱交換器の入口継手
に供給された熱交換媒体は、タンク間を、チューブを介
して、複数回蛇行しつつ通流され、このチューブを通過
する際に外部と熱交換し、出口継手から排出される構造
を備えている。

【０００４】また、パラレルフロータイプの熱交換器の
ほかに、一つのタンクにＵターン形状の通路が形成され
たチューブが接続されて形成されている片タンクタイプ
のものも知られている。

【０００５】前述した機能の異なる二つの熱交換器を一
体に形成すると、部品点数が削減して、作業工程が減少
し、コスト低減を図ることができる。また、異なる機能
を有する熱交換器を一体に形成すると熱交換スペースを
削減することができるという利点を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】機能の異なる個別の熱
交換器が一体に形成されている熱交換器は、それぞれの
熱交換器の機能によって熱交換温度が異なり、放熱率が
異なる。例えば、ある条件でラジエータとコンデンサを
比較すると、ラジエータの方が高熱で熱交換される。こ
のため、ラジエータとコンデンサが一体に形成された熱
交換器は、ラジエータの熱交換温度の方が高いためコン
デンサに熱が伝熱され、コンデンサの放熱を妨げて、コ
ンデンサの熱交換率が低下する問題がある。

【０００７】このように、複数の機能を有する熱交換器
を一体に形成すると、各々の熱交換器の最適温度が異な
り、一体に形成されているフィン、チューブ及びタンク
等を介して各々の熱交換器の間で伝熱され、一体に形成
された各熱交換器が最適温度で熱交換を行うことができ
ない不都合がある。

【０００８】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、異なる用途を有する個別の熱交換器を一体に形成し
た熱交換器において、各熱交換器の間における伝熱を防
止した熱交換器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願第１請求項に記載し
た発明は、チューブとフィンを交互に積層し、チューブ
の端部をタンクに挿入接続した熱交換器において、前記
チューブとフィンを積層して形成される熱交換器本体を
第１熱交換器と第２熱交換器に区分し、前記区分される
第１及び第２熱交換器の間に、フィンの存在しない断熱
用区域が設けられている構成の熱交換器である。

【００１０】このように、区分される第１及び第２熱交
換器の間に、フィンの存在しない断熱用区域が設けられ
ている場合は、隣接する各熱交換器間の伝熱を前記断熱
用区域で断熱することができ、各熱交換器の性能の低下
を防止した一体型の熱交換器を得ることができる。ま
た、二つの異なる用途を有する第１及び第２熱交換器を
一体に形成することにより熱交換スペースが拡大して熱
交換率を向上することができるとともに、部品点数が削
減されて、コスト低減を図ることができる。

【００１１】本願第２請求項に記載した発明は、前記第
１請求項の発明において、前記第１及び第２熱交換器は
上下又は左右に隣接し、前記断熱用区域には前記隣接す
る第１及び第２熱交換器を接合する接合プレートが配設
されている構成の熱交換器である。

【００１２】このように、断熱用区域に隣接する第１及
び第２熱交換器を接合する接合プレートが配設されてい
る場合は、この断熱用区域が補強され、延いては熱交換
器全体が補強される。すなわち、断熱用区域が形成され
ていると、断熱用区域分の耐圧性等が低下し、生産時に
熱交換器が変形する等の不都合が生じる場合がある。そ
こで、各熱交換器間に形成した断熱用区域に接合プレー
トを設けることによって、熱交換器を補強し、前記問題
を解消することができる。また、前記接合プレートは、
チューブ及びフィンのろう付けに加えて、接合プレート
を一体として炉中ろう付けにより配設するとよい。

【００１３】本願第３請求項に記載した発明は、前記第
１請求項の発明において、前記タンクに仕切りを設けて
前記第１及び第２熱交換器を区分した構成の熱交換器で
ある。

【００１４】このように構成することにより、タンクを
共通とする第１及び第２熱交換器において、これらの間
に仕切りを設けて各熱交換器間の伝熱を遮断することが
でき、各熱交換器の性能の低下を防止した一体型の熱交
換器を得ることができる。

【００１５】本願第４請求項に記載した発明は、前記第
３請求項の発明において、前記仕切りは、少なくとも二
枚の仕切りプレートによって形成されるとともに、この
二枚の仕切りプレートによってタンク内部に空洞部が形
成される構成の熱交換器である。

【００１６】このように構成することにより、タンクに
形成された空洞部の断熱作用によって、第１熱交換器と
第２熱交換器間の熱伝導を阻止することができる。

【００１７】本願第５請求項に記載した発明は、前記第
４請求項の発明において、前記空洞部は、外部と連通す
る連通孔を備えている構成の熱交換器である。

【００１８】このように構成することにより、空洞部に
は外気が通流することとなって、空洞部の断熱作用が向
上する。また、連通孔の存在により、二枚の仕切りプレ
ートの接合不良によるバイパス漏れがあった場合にこれ
を気密検査時に容易に発見することができ、不良品の早
期発見が可能となる。また、連通孔が形成されているた
めに、外部空気が空洞部内に浸入し、気圧変化、温度変
化等の環境変化により空洞部内に水分が溜まる場合があ
る。この点、連通孔を、タンクの下方となる部分に形成
するとよい。これにより、空洞部内の水分を容易に外部
に排出することができ、水分によるタンクの腐蝕を防止
することができる。

【００１９】本願第６請求項に記載した発明は、前記第
１請求項の発明において、前記第１及び第２熱交換器
は、一対のタンク間に設けられるものであって、前記各
チューブは、途中に閉塞部を設けて通路を二分するとと
もに、一方のタンクに接続される一方の通路と他方のタ
ンクに接続される他方の通路がそれぞれＵターン形状に
形成され、前記一方のタンクと前記チューブの前記一方
のＵターン形状の通路とで片タンク構造の第１熱交換器
が形成され、且つ、前記他方のタンクと前記チューブの
前記他方のＵターン形状の通路とで片タンク構造の第２
熱交換器が形成され、更に、チューブを二分する前記閉
塞部に前記断熱用区域が形成される構成の熱交換器であ
る。

【００２０】このように構成することにより、片タンク
構造の熱交換器を一体に形成した場合に、熱交換器の双
方の熱交換器間で生じる伝熱を閉塞部で可及的に小さく
するとともに、断熱用区域で阻止することができるの
で、各熱交換器の性能低下を防止することができる。そ
して、片タンクタイプの第１及び第２熱交換器を一体に
形成することによって、熱交換スペースが拡大して熱交
換率が向上し、また、部品点数が削減されてコスト低減
を図ることができる利点を有する。

【００２１】本願第７請求項に記載した発明は、前記第
１請求項の発明において、前記第１及び第２熱交換器
は、それぞれ片タンク構造のものであって左右又は上下
に隣接し、前記チューブは、タンクを形成するタンク部
を一体成形している構成の熱交換器である。

【００２２】この構成の熱交換器は、チューブにタンク
部が一体成形された所謂ラミネートタイプのものであ
り、本発明は、このラミネートタイプのものにも適用す
ることができる。

【００２３】このように本発明の構成によれば、実質的
に異なる用途の複数の熱交換器が一体に形成された熱交
換器において、各熱交換器間にフィンを介装しない断熱
用区域を形成し、熱交換器相互間の伝熱を阻止して、熱
交換率が向上した熱交換器を得ることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の具体例を図面に基
づいて説明する。

【００２５】図１は本具体例の熱交換器の正面図を示す
もので、この熱交換器１は、一対のタンク２，２の間
に、第１の熱交換器Ａを形成する複数のチューブ４Ａ，
４Ａ、フィン５，５、及び、第２熱交換器Ｂを形成する
複数のチューブ４Ｂ，４Ｂとフィン５，５が互いに平行
に且つ交互に積層され、積層されたチューブ４の両端
が、タンク２に形成されたチューブ挿入孔に挿入されて
接続されている。すなわち、熱交換器１は、一対のタン
ク２，２がチューブ左右に立設され、タンク２の上部側
に第１熱交換器Ａを構成するチューブ４Ａ，４Ａの両端
が接続され、タンク２の下部側に第２熱交換器Ｂを構成
するチューブ４Ｂ，４Ｂの両端が接続されて、第１及び
第２熱交換器Ａ，Ｂが縦方向に並列に接続されて形成さ
れている。本例では、第１熱交換器Ａはラジエータ、第
２熱交換器Ｂはコンデンサが一体に形成されている。ま
た、タンク２の上下開口はキャップ６によって閉塞され
ている。本例においてタンク２は平板素材を丸めて円管
状に形成している。積層されたチューブ４の上端側及び
下端側のタンク４には、サイドプレート接続孔が設けら
れ、これらのサイドプレート接続孔にサイドプレート
７，７の両端部が挿入して接合されている。また、一方
のタンク２には、第１熱交換器Ａに連通する出入口継手
８Ａ，９Ａ及び第２熱交換器Ｂに連通する入口継手８Ｂ
が接続され、他方のタンク２には、第２熱交換器Ｂに連
通する出口継手９Ｂが接続されている。また更に、双方
のタンク２の所要箇所には、タンク２内部を長手方向に
区画する仕切りプレート１０が配設されている。

【００２６】そして、このような熱交換器１において
は、入口継手８Ａ，８Ｂと出口継手９Ａ，９Ｂとの間で
熱交換媒体が複数回蛇行して通流される。すなわち、こ
の熱交換器１の入口継手８Ａ，８Ｂに供給された熱交換
媒体は、左右のタンク２，２からそれぞれ第１熱交換器
Ａ及び第２熱交換器Ｂを構成するチューブ４Ａ，４Ｂを
介して、複数回に蛇行して通流され、このチューブ４
Ａ，４Ｂを通過する際に、外部と熱交換を行い、出口継
手９Ａ，９Ｂから排出される。前記チューブ４Ａ，４Ｂ
は、押出し成形したものや、プレス又はロール成形され
た二枚のプレートを合せて形成されるもの、プレス又は
ロール成形された一枚のプレートを更に半分に折り畳ん
で形成されるもの、或は、ロール成形しながら一枚のプ
レートを半分に折り畳んで形成されるものも用いられ
る。また、チューブの材質は、押出し材や、両面クラッ
ドの３層材、両面クラッドに中間層を持った４層材等が
用いられる。

【００２７】熱交換器１は、前記第１熱交換器Ａを構成
するチューブ４Ａと第２熱交換器Ｂを構成するチューブ
４Ｂとの間に、フィン５を介装しない断熱用区域１１が
形成されている。

【００２８】このように、前記断熱用区域１１が第１熱
交換器Ａと第２熱交換器Ｂの間に形成されていると、前
記断熱用区域１１が各熱交換器間の伝熱を阻止し、第１
熱交換器Ａ及び第２熱交換器Ｂがそれぞれ最適温度で熱
交換することが可能となる。このため各熱交換器の性能
低下を防止した一体型の熱交換器を提供することができ
る。

【００２９】また、二つの異なる用途を有する第１熱交
換器Ａ及び第２熱交換器Ｂを一体に形成することによ
り、熱交換スペースが拡大して熱交換率を向上すること
ができるとともに、部品点数が削減されて、コスト低減
を図ることができる。

【００３０】また、上下に隣接するチューブ４Ａとチュ
ーブ４Ｂの間に形成された断熱用区域１１には、前記チ
ューブ４Ａ，４Ｂの長さと略等しい長さの接合プレート
１２が配設され、チューブ４Ａ，４Ｂ、フィン５，５及
び前記接合プレート１２が一体に炉中ろう付けされてい
る。

【００３１】熱交換器１は、断熱用区域１１が形成され
ているため、当該断熱用区域１１部分の耐圧性等が低下
し、生産時に変形等の不都合が生じる場合がある。前記
接合プレート１２を前記断熱用区域１１に配設すること
によって、前記不都合を解消し、熱交換器１を補強する
ことができる。

【００３２】接合プレート１２は、平板状の接合素材で
ある接合プレートを矩形状又は波形状に折曲げて成形さ
れている。接合プレートは、両面クラッドの３層材や、
ベア材が用いられ、チューブ及びとフィンとともに接合
プレート１２も炉中ろう付けにより一体に成形される。
とりわけ、平板状の接合プレートを折り曲げて接合プレ
ート１２をろう付けすると、接合プレートの耐圧性を向
上することができ、伝熱面積が減少して双方の伝熱を防
止することができる。

【００３３】以下、接合プレート１２の好ましい実施態
様を図面に基づいて説明する。

【００３４】図２乃至図９は接合プレートを矩形状又は
波形状に折曲げて成形した具体例を示す。尚、平板素材
である接合プレートの長辺方向を長手方向、短辺方向を
垂直方向と表し、長辺部を長端部、短辺部を単に端部と
表す。

【００３５】図２に示すように、例えば、接合プレート
の両端部を垂直方向に二回折曲げて、側面形状が一部が
開口している四角い枠形状となる端部接合部１２ａを形
成し、更に、中央部の平面部分を垂直方向に同間隔で凸
凹に折曲げて、複数の凸部１２ｂと複数の凹部１２ｃを
形成して接合プレート１２（１）を成形している。接合
プレート１２（１）は、前記端部接合部１２ａによって
両端の耐圧性等の強度を向上させるとともに、複数の凸
部１２ｂ及び凹部１２ｃによって中央部の耐圧性も向上
させたものである。このように接合プレート１２（１）
が凸凹に形成されていると、例えば、チューブ４Ａには
端部接合部１２ａの平面及び凸部１２ｂの平面が接合
し、チューブ４Ｂとは、接合プレート１２（１）の端部
接合部１２ａの反対平面及び凹部１２ｃの平面が接合
し、接合プレート１２（１）とチューブ４Ａ、４Ｂの伝
熱面積は減少するため、第１の熱交換器と第２の熱交換
器の間での伝熱を減少することができる。

【００３６】図３は、折曲げたときにチューブ４長手方
向の長さの略半分の長さとなる接合プレートを用いて、
前記接合プレートの両端部を垂直方向に二回折り曲げ
て、端部が矩形状に形成された接合部１２ｄを設けた接
合プレート１２（２）を成形している。二つの前記接合
プレート１２（２）を前記断熱用区域１１に配設するこ
とによって、当該断熱用区域１１を補強する。

【００３７】また、図４に示した接合プレート１２
（３）は、接合プレートの両端部を垂直方向に矩形状に
折曲げて、両端部に接合プレート１２（３）の内方に向
けてＬ字状となる接合部１２ｅを形成し、更に、中央部
分の平面部において、所定間隔を開けて両長端部から二
つずつ、Ｌ字状の切込みを形成し、前記切込みよって形
成された４つの片を垂直方向に２回折曲げて、接合プレ
ート１２（３）の内方向に向けて前記突片１２ｅと略等
しい高さのＬ字状の４つの突片１２ｆが形成されてい
る。

【００３８】図５は、接合プレートを垂直方向に順次折
曲げて波形状に成形した接合プレート１２（４）を示
す。

【００３９】図６は、接合プレートの両長端部を長手方
向に矩形状に折曲げた接合部１２ｇが形成された接合プ
レート１２（５）を示す。

【００４０】図７は前記接合プレート１２（５）の平面
部に、複数の孔部１２ｈが形成された構造の接合プレー
ト１２（６）を示す。

【００４１】図８は、接合プレートの両長端部を長手方
向に矩形状に折曲げ、更に、平面部を長手方向に凹凸に
折曲げて凹部１２ｉを形成した接合プレート１２（７）
を示す。

【００４２】図９は、接合プレートを長手方向に波形状
に折曲げた接合プレート１２（８）を示す。

【００４３】これらの具体例に示す接合プレート１２
は、接合プレートを折曲げて成形することによって、耐
圧性等の熱交換器の補強性を向上させ、また、第１熱交
換器Ａを構成するチューブ４Ａと第２熱交換器Ｂを構成
するチューブ４Ｂとの伝熱面積を減少させて、双方の伝
熱を防止している。また、接合プレート１２（４）及び
接合プレート１２（８）のように、接合プレートを垂直
方向又は長手方向に波形状に折曲げて接合プレート１２
を形成する場合は、余り細かく折り曲げるとフィンと同
じ効果を奏してしまうので、ある程度の間隔を確保して
折曲げた方がよい。

【００４４】次に、熱交換器において、タンクに接続さ
れる第１熱交換器Ａを構成するチューブと第２熱交換器
Ｂを構成するチューブの間のタンクに、二枚の仕切りプ
レートを設けてタンク内部を閉塞することによって、タ
ンク内部に形成された空洞部について説明する。

【００４５】図１０は、熱交換器１の一部分（図１中Ｃ
部分）の断面図を示し、図１１は、熱交換器１を構成す
るタンク２の一部（図１中Ｃ部分）及び仕切りプレート
１０の斜視図を示す。尚、図中矢印は重力方向を示す。

【００４６】図１０に示すように、チューブ４Ａとチュ
ーブ４Ｂとの間には断熱用区域１１が形成されており、
この断熱用区域１１の延長上のタンク２には、すなわち
チューブ４Ａとチューブ４Ｂの間には、所定形状の二つ
のスリット１３，１３が形成されている。仕切りプレー
ト１０は、タンク２の外周に対応する大径部１０ａと、
タンクの内周に対応する小径部１０ｂ及び、大径部１０
ａと小径部１０ｂの間に設けた段部１０ｃを備えて成形
されている。前記スリット１３，１３から二枚の前記仕
切りプレート１０，１０が挿入されてろう付けされる
と、二枚の仕切りプレート１０，１０によってタンク２
内部は閉塞され、空洞部１４が形成される。また、空洞
部１４を構成しているタンク２の外壁の重力方向下方と
なる部分に、前記空洞部１４と外部を連通する連通孔１
５が形成されている。

【００４７】このように、第１熱交換器Ａ及び第２熱交
換器の間のタンク２内部に空洞部１４が形成されている
と、断熱用区域１１で熱交換器Ａ，Ｂ間で生じる熱の伝
導を阻止することができるので、第１熱交換器Ａ及び第
２熱交換器Ｂの性能を低下させることなく、二つの用途
の異なる熱交換器をタンク共通として一体に形成するこ
とが可能となる。また、空洞部１４と外部を連通する連
通孔１５が形成されていると、前記仕切りプレート１
０，１０の接合不良やろう付け不良によってタンク２内
部が閉塞されていない不良品が形成された場合に、前記
連通孔１５からバイパス漏れを確認することができ、不
良品を早期に発見することが可能となる。

【００４８】また、前記連通孔１５から、空気等が空洞
部１４の内部に浸入して、温度条件や、圧力条件によっ
て変化して水分となって空洞部１４内部に溜まるおそれ
がある。しかし、前記連通孔１５は、空洞部１４を構成
しているタンク２外壁の重力方向下方となる部分に形成
されているため、空洞部１４内部に溜まった水分を容易
に空洞部１４から排出することができ、水分が溜まるこ
とによって生じるタンク２の腐蝕を防止することができ
る。

【００４９】以下、その他の好ましい実施態様を図面に
基づいて説明する。尚、共通の構成要素には同一の符号
を付して説明を省略する。

【００５０】図１２及び図１３に示す具体例は、一対の
タンク２，３の間に複数のチューブ４，４及びフィン
５，５を備えた熱交換器であって、各チューブ４，４
は、途中に閉塞部１６を設けて通路を二分し、一方のタ
ンク２に接続される通路１７と、他方のタンク３に接続
される他方の通路１８が、それぞれＵターン形状に接続
されている。

【００５１】図１３において、１７ａ，１８ａは突条で
あり、これらの突条１７ａ，１８ａとプレート面が接合
し、或は、突状１７ａ，１７ａ又は突状１８ａ，１８ａ
同士が接合して各通路１７，１８がＵターン形状に形成
される。１８ｂ，１８ｂは長ビードで、これらの長ビー
ド１８ｂとプレート面が接合し、或は、長ビード１８
ｂ，１８ｂ同士が接合して、耐圧性の向上と、熱交換媒
体の流れに乱流を生じさせて熱交換効率の向上を図って
いる。前記閉塞部１６には孔部１９が形成されており、
この孔部１９によって伝熱を阻止している。そして、一
方のタンク２とチューブ４の前記一方のＵターン形状の
通路１７とで片タンク構造の第１熱交換器Ａが形成さ
れ、また、前記他方のタンク３とチューブ４の前記他方
のＵターン形状の通路１８とで片タンク構造の第２熱交
換器Ｂが形成され、第１及び第２の熱交換器Ａ，Ｂを横
方向に組み合わせた熱交換器１が形成されている。

【００５２】尚、各タンク２，２は長手方向に仕切り板
２ａ，３ａを一体に形成して、内部が入口側２０Ａ，２
１Ａと出口側２０Ｂ，２１Ｂに区画されており、入口側
２０Ａ，２１Ａに熱交換媒体の入口継手８Ａ，８Ｂが、
出口側２０Ｂ，２１Ｂに出口継手９Ａ，９Ｂが、それぞ
れ接続されている。

【００５３】この熱交換器１は、第１熱交換器Ａの入口
継手８Ａと出口継手９Ａとの間で熱交換媒体が各チュー
ブ４のＵターン形状の通路１７を流れて熱交換され、同
様に、第２熱交換器Ｂの入口継手８Ｂと出口継手９Ｂと
の間で、熱交換媒体が各チューブ４のＵターン形状の通
路１８を流れて熱交換される。

【００５４】このように熱交換器１は、その実質は片タ
ンク構造の熱交換器（第１及び第２熱交換器Ａ，Ｂ）が
組み合わせて形成され、チューブ４の途中に閉塞部１６
を設け、前記閉塞部１６によって熱交換器媒体の交流を
阻止するとともに、前記閉塞部１６には、フィン５が介
装されない断熱用区域１１が形成されている。

【００５５】熱交換器１は、前記チューブ４の途中に設
けられた閉塞部１６によって熱交換媒体の交流が阻止さ
れ、双方の伝熱を可及的に小さくするとともに、更に前
記断熱用区域１１によって双方の伝熱を阻止するため、
各熱交換器が最適温度で熱交換器することの可能な熱交
換器１を成形している。また、熱交換器１は、片タンク
構造であってもパラレルフロータイプの利点を有するこ
とになり、片タンク固有の利点、すなわち、パラレルフ
ロータイプの熱交換器に比べてタンクが半分で済むの
で、その分、熱交換器スペースをとることができて、熱
交換率が向上し、また、部品点数が削減されてコスト低
減を図ることができるという利点を有している。

【００５６】図１４に示す具体例は、第１及び第２熱交
換器Ａ，Ｂを横方向に並列に配置して熱交換器１を形成
したもので、この熱交換器１は、上下に設けた一対のタ
ンク２，２に間に複数のチューブ４Ａ，４Ｂとフィン
５，５を垂直に接続した熱交換器であって、左右に隣接
する第１熱交換器Ａを構成するチューブ４Ａと第２熱交
換器Ｂを構成するチューブ４Ｂの間に、前例と同様に断
熱用区域１１が形成されている。前記断熱用区域１１に
は接合プレート１２が設けられている。また、左右に隣
合う第１熱交換器Ａを構成するチューブ４Ａと第２熱交
換器Ｂを構成するチューブ４Ｂが接続された上下のタン
ク２の前記チューブ４Ａとチューブ４Ｂの間には、二枚
の仕切りプレート１０，１０が配設されてタンク２内部
が閉塞されて、空洞部（図示省略）が形成されている。
前記空洞部を構成するタンク２の外壁には、重力方向下
方となる部分に前記空洞部と外部を連通する連通孔１５
が形成されている。

【００５７】図１５及び図１６に示す具体例は、積層さ
れたタンク２を形成するタンク部２ｂ，２ｂが、チュー
ブ４Ａ及びチューブ４Ｂに一体成形されたラミネートタ
イプのものである。この例の場合、熱交換器１は、複数
のチューブ４，４の間に、タンク部２ｂ，２ｂ及びフィ
ン５，５を備えた片タンクタイプの熱交換器であって、
前記チューブ４Ａ，４Ｂはタンク２一体に形成された一
端側から他端側の端部近傍に至るまで仕切り用の突条２
２が設けられ、この突条２２によりチューブ４Ａ，４Ｂ
内が長手方向に沿って熱交換媒体の往路と復路が形成さ
れ、他端側は、通路がＵターン形状に形成されている。

【００５８】そして、前例同様、左右に隣合う第１熱交
換器Ａを構成するチューブ４Ａ及び第２熱交換器Ｂを構
成するチューブ４Ｂの間には、フィン５を介装しない断
熱用区域１１が形成され、前記断熱用区域１１には接合
プレート１２が配設されている。従って、第１熱交換器
Ａと第２熱交換器Ｂの熱伝導が前記断熱用区域１１で断
熱されるため、各熱交換器ごとの要求性能を満足するこ
とができる。

【００５９】図１７及び図１８に示す具体例は、第１及
び第２熱交換器Ａ，Ｂを構成するチューブ４Ａ，４Ｂ及
びフィン５，５をタンク２に垂直に接続し、前記第１及
び第２熱交換器Ａ，Ｂを並列に組み合わせて片タンクタ
イプの熱交換器１を形成したもので、左右に隣接する第
１熱交換器を構成するチューブ４Ａと第２熱交換器を構
成するチューブ４Ｂの間にはフィン５を介装しない断熱
用区域１１が形成され、前記断熱用区域１１には接合プ
レート１２が配設されている。前記チューブ４Ａ，４Ｂ
はタンク２一体に形成された一端側から他端側の端部近
傍に至るまで仕切り用の突状２２が設けられ、この突状
２２によりチューブ４Ａ，４Ｂ内が長手方向に沿って熱
交換媒体の往路と復路が形成され、他端側は、前記通路
がＵターン形状に形成されているものである。この熱交
換器１は、タンク２がエンドプレート２ｃとタンクプレ
ート２ｄとによって形成されるものであって、チューブ
４Ａ，４Ｂ、フィン５，５及びエンドプレート２ｃを一
体に組み付けて炉中ろう付けし、その後、タンクプレー
ト２ｄをエンドプレート２ｃにトーチろう付け、溶接、
カシメ等の方法で接合する構成の熱交換器である。

【００６０】その他、チューブ４Ａ，４Ｂ，フィン５，
５、エンドプレート２ｃ及びタンクプレート２ｄを炉中
一体ろう付けして形成する場合もある。

【００６１】また、本例の熱交換器１においても、第１
熱交換器Ａを構成するチューブ４Ａと第２熱交換器Ｂを
構成するチューブ４Ｂが接続されたタンク２の前記チュ
ーブ４Ａ及びチューブ４Ｂの間に、二枚の仕切りプレー
ト１０，１０を設けてタンク２内部を閉塞することによ
って、タンク２内部に形成された空洞部１４を形成し、
前記空洞部１４を構成するタンク２の外壁に重力方向下
方となる部分に連通孔１５が形成されているものであ
る。すなわち、本例においては、エンドプレート２ｃに
連通孔１５が形成されている。

【００６２】このように、本具体例の熱交換器は、基本
的にはチューブとフィンを一体に組み込んで炉中ろう付
けするものであり、このチューブとフィンのろう付けに
加えて、接合プレート、タンク、タンクを構成するタン
ク部、タンクを構成するエンドプレート等のいずれかを
同時にろう付けすることができる。タンクはタンク素材
を丸めて円管状に形成したものや、二分割のもの、ま
た、チューブとフィン及び積層されてタンクを形成する
タンク部を一体に組み付けて、つまりチューブにタンク
部が一体成形されたラミネートタイプのものを、炉中ろ
う付けすることができる。

【００６３】尚、前述の具体例では、二つの熱交換器の
組み合わせが横方向又は縦方向のものを例に採って説明
したが、二つの熱交換器が横方向に組み合わされて形成
された熱交換器の上下の一方又は双方に第３の熱交換器
を組み合わせたり、また、二つの熱交換器が縦方向に組
み合わされて形成された熱交換器の左右の一方又は双方
に第３の熱交換器を組み合わせる等、適宜の組み合わせ
にて熱交換器を形成することもできるものである。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、チュー
ブとフィンを交互に積層し、チューブの端部をタンクに
挿入接続した熱交換器において、前記チューブとフィン
を積層して形成される熱交換器本体を第１熱交換器と第
２熱交換器に区分し、前記区分される第１及び第２熱交
換器の間に、フィンの存在しない断熱用区域が設けられ
ている構成の熱交換器である。

【００６５】従って、区分される第１及び第２熱交換器
の間に、フィンの存在しない断熱用区域が設けられてい
るので、隣接する各熱交換器間の伝熱を前記断熱用区域
で断熱することができ、各熱交換器の性能の低下を防止
した一体型の熱交換器を得ることができる。また、二つ
の異なる用途を有する第１及び第２熱交換器を一体に形
成することにより熱交換スペースが拡大して熱交換率を
向上することができるとともに、部品点数が削減され
て、コスト低減を図ることができる。

【００６６】また、本発明において、前記第１及び第２
熱交換器が上下又は左右に隣接し、前記断熱用区域に前
記隣接する第１及び第２熱交換器を接合する接合プレー
トを配設すると、この断熱用区域が補強され、延いては
熱交換器全体が補強されるものである。

【００６７】また、本発明において、前記タンクに仕切
りを設けて前記第１及び第２熱交換器を区分した場合
は、タンクを共通とする第１及び第２熱交換器におい
て、これらの間に仕切りを設けて各熱交換器間の伝熱を
遮断することができ、各熱交換器の性能の低下を防止し
た一体型の熱交換器を得ることができる。

【００６８】また、本発明において、前記仕切りを、少
なくとも二枚の仕切りプレートによって形成するととも
に、この二枚の仕切りプレートによってタンク内部に空
洞部を形成すると、タンクに形成された空洞部の断熱作
用によって、第１熱交換器と第２熱交換器間の熱伝導を
阻止することができる。

【００６９】また、本発明において、前記空洞部に、外
部と連通する連通孔を形成した場合は、空洞部には外気
が通流することとなって、空洞部の断熱作用が向上す
る。また、連通孔の存在により、二枚の仕切りプレート
の接合不良によるバイパス漏れがあった場合にこれを気
密検査時に容易に発見することができ、不良品の早期発
見が可能となる。

【００７０】また、本発明において、前記第１及び第２
熱交換器を一対のタンク間に設け、前記各チューブは、
途中に閉塞部を設けて通路を二分するとともに、一方の
タンクに接続される一方の通路と他方のタンクに接続さ
れる他方の通路をそれぞれＵターン形状に形成し、前記
一方のタンクと前記チューブの前記一方のＵターン形状
の通路とで片タンク構造の第１熱交換器を形成し、且
つ、前記他方のタンクと前記チューブの前記他方のＵタ
ーン形状の通路とで片タンク構造の第２熱交換器を形成
し、更に、チューブを二分する前記閉塞部に前記断熱用
区域を形成した場合は、片タンク構造の熱交換器を一体
に形成したときに、熱交換器の双方の熱交換器間で生じ
る伝熱を閉塞部で可及的に小さくするとともに、断熱用
区域で阻止することができるので、各熱交換器の性能低
下を防止することができる。そして、片タンクタイプの
第１及び第２熱交換器を一体に形成することによって、
熱交換スペースが拡大して熱交換率が向上し、また、部
品点数が削減されてコスト低減を図ることができる利点
を有する。

【００７１】また、本発明において、前記第１及び第２
熱交換器をそれぞれ片タンク構造のものとして左右又は
上下に隣接し、前記チューブを、タンクを形成するタン
ク部と一体成形した場合は、チューブにタンク部が一体
成形された所謂ラミネートタイプのものにも適用するこ
とができるものである。

【００７２】このように本発明によれば、実質的に異な
る用途の複数の熱交換器が一体に形成された熱交換器に
おいて、各熱交換器間にフィンを介装しない断熱用区域
を形成し、熱交換器相互間の伝熱を阻止して、熱交換率
が向上した熱交換器を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体例に係る熱交換器の正面図であ
る。

【図２】接合プレートの斜視図である。

【図３】接合プレートの斜視図である。

【図４】接合プレートの斜視図である。

【図５】接合プレートの斜視図である。

【図６】接合プレートの斜視図である。

【図７】接合プレートの斜視図である。

【図８】接合プレートの斜視図である。

【図９】接合プレートの斜視図である。

【図１０】図１に示す熱交換器のＣ部分のＸ−Ｘ矢視
断面図である。

【図１１】図１に示す熱交換器のＣ部分を拡大した斜
視図である。

【図１２】本発明の他の具体例を示す熱交換器の正面
図である。

【図１３】図１２に示すチューブ及びタンクの横断面
図である。

【図１４】本発明の他の具体例に係る熱交換器の正面
図である。

【図１５】本発明の他の具体例に係る熱交換器の正面
図である。

【図１６】図１５に示すチューブ及びタンクの横断面
図である。

【図１７】本発明の他の具体例に係る熱交換器の斜視
図である。

【図１８】図１７に示す熱交換器の一部を示すＹーＹ
断面図である。

【符号の説明】

１熱交換器２タンク２ａ仕切り板２ｂタンク部２ｃエンドプレート２ｄタンクプレート３タンク３ａ仕切り板４チューブ４Ａチューブ４Ｂチューブ５フィン６キャップ７サイドプレート８Ａ入口継手８Ｂ入口継手９Ａ出口継手９Ｂ出口継手１０仕切りプレート１０ａ大径部１０ｂ小径部１０ｃ段部１１断熱用区域１２接合プレート１２ａ端部接合部１２ｂ凸部１２ｃ凹部１２ｄ接合部１２ｅ接合部１２ｆ突片１２ｇ接合部１２ｈ孔部１２ｉ凹部１３仕切りプレート挿入孔１４空洞部１５連通孔１６閉塞部１７通路１７ａ突条１８通路１８ａ突条１８ｂビード１９孔部２０Ａ入口側２０Ｂ出口側２１Ａ入口側２１Ｂ出口側２２突条

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チューブとフィンを交互に積層し、チュ
ーブの端部をタンクに挿入接続した熱交換器において、前記チューブとフィンを積層して形成される熱交換器本
体を第１熱交換器と第２熱交換器に区分し、前記区分さ
れる第１及び第２熱交換器の間に、フィンの存在しない
断熱用区域が設けられていることを特徴とする熱交換
器。
【請求項２】前記第１及び第２熱交換器は上下又は左
右に隣接し、前記断熱用区域には前記隣接する第１及び
第２熱交換器を接合する接合プレートが配設されている
ことを特徴とする前記請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】前記タンクに仕切りを設けて前記第１及
び第２熱交換器を区分したことを特徴とする前記請求項
１記載の熱交換器。
【請求項４】前記仕切りは、少なくとも二枚の仕切り
プレートによって形成されるとともに、この二枚の仕切
りプレートによってタンク内部に空洞部が形成されるこ
とを特徴とする前記請求項３記載の熱交換器。
【請求項５】前記空洞部は、外部と連通する連通孔を
備えていることを特徴とする前記請求項４記載の熱交換
器。
【請求項６】前記第１及び第２熱交換器は、一対のタ
ンク間に設けられるものであって、前記各チューブは、
途中に閉塞部を設けて通路を二分するとともに、一方の
タンクに接続される一方の通路と他方のタンクに接続さ
れる他方の通路がそれぞれＵターン形状に形成され、前
記一方のタンクと前記チューブの前記一方のＵターン形
状の通路とで片タンク構造の第１熱交換器が形成され、
且つ、前記他方のタンクと前記チューブの前記他方のＵ
ターン形状の通路とで片タンク構造の第２熱交換器が形
成され、更に、チューブを二分する前記閉塞部に前記断
熱用区域が形成されることを特徴とする前記請求項１記
載の熱交換器。
【請求項７】前記第１及び第２熱交換器は、それぞれ
片タンク構造のものであって左右又は上下に隣接し、前
記チューブは、タンクを形成するタンク部を一体成形し
ていることを特徴とする前記請求項１記載の熱交換器。