JPS604796A - エンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器 - Google Patents
エンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器Info
- Publication number
- JPS604796A JPS604796A JP11194483A JP11194483A JPS604796A JP S604796 A JPS604796 A JP S604796A JP 11194483 A JP11194483 A JP 11194483A JP 11194483 A JP11194483 A JP 11194483A JP S604796 A JPS604796 A JP S604796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- upper tank
- tank
- engine
- condenser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
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。
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
この発明は、主として自動車用エンジンの沸騰冷Ｕｌ装
置に使用される冷媒蒸気の凝縮器に関覆る。
置に使用される冷媒蒸気の凝縮器に関覆る。
従来技術
従来、自動車用エンジンの冷却装置は水冷式が多く用い
られており、そのラジェータとしては、例えば、第１図
に示すようなものがある。（日本自動車整備技術振興会
連合会５７．８．２’ｏ発行゛ ３級自動車ガソリンエ
ンジン（上）参照）これは、液状の冷媒の温度を下げる
ための放熱器で、アッパタンクＶの底部に長円状の穴を
あ番ノ、そこに水管として、液体が粘着しないで流下で
きる程度のまるみを帯びた長円状のデユープＴを挿入し
て周囲をハンダ付けし、更に、各チューブ間にフィンＦ
をはさめこんで頂点でハンダ付【ノして一体化し、放熱
面積をふやしたものである。この従来のものはアッパタ
ンクＶ内にデユープＴの一部が突出づ′るため冷ｌＪＪ
水Ｗが矢印のように流れるとき流路抵抗が大となり、か
つ、製作が大変で、コストがかかるなどの難点があるが
、液状冷却方式のラジェータとしては、効率、強度等の
点から最適のものとして多く使用されている。
られており、そのラジェータとしては、例えば、第１図
に示すようなものがある。（日本自動車整備技術振興会
連合会５７．８．２’ｏ発行゛ ３級自動車ガソリンエ
ンジン（上）参照）これは、液状の冷媒の温度を下げる
ための放熱器で、アッパタンクＶの底部に長円状の穴を
あ番ノ、そこに水管として、液体が粘着しないで流下で
きる程度のまるみを帯びた長円状のデユープＴを挿入し
て周囲をハンダ付けし、更に、各チューブ間にフィンＦ
をはさめこんで頂点でハンダ付【ノして一体化し、放熱
面積をふやしたものである。この従来のものはアッパタ
ンクＶ内にデユープＴの一部が突出づ′るため冷ｌＪＪ
水Ｗが矢印のように流れるとき流路抵抗が大となり、か
つ、製作が大変で、コストがかかるなどの難点があるが
、液状冷却方式のラジェータとしては、効率、強度等の
点から最適のものとして多く使用されている。
しかしながら、このような従来の自動車用ラジェータを
エンジンの沸騰冷却装置用冷媒の蒸気凝縮器として使用
することは全く、得策なことではない。
エンジンの沸騰冷却装置用冷媒の蒸気凝縮器として使用
することは全く、得策なことではない。
即ち、この従来のものは、前述のように液状の冷媒を流
し、空気と熱交換を行わせるため、断面が長円状のチュ
ーブで水管を作り、これを７ツパタンクとロワタンクの
間に設けるに当ってそのタンク中に一部挿入する構造と
し、更に、チューブ間に別部材の波状の゛フィンを配設
しハンダ付けする構造としたものであるため、■製作す
るのに手間がかかり、重量もかさみ、従って価格が高い
、■また、アッパタンクからチューブ内へ蒸気の冷媒が
流入する際、端部が突出しているため流入抵抗が人とな
り冷却効率が低下するという問題点があった。
し、空気と熱交換を行わせるため、断面が長円状のチュ
ーブで水管を作り、これを７ツパタンクとロワタンクの
間に設けるに当ってそのタンク中に一部挿入する構造と
し、更に、チューブ間に別部材の波状の゛フィンを配設
しハンダ付けする構造としたものであるため、■製作す
るのに手間がかかり、重量もかさみ、従って価格が高い
、■また、アッパタンクからチューブ内へ蒸気の冷媒が
流入する際、端部が突出しているため流入抵抗が人とな
り冷却効率が低下するという問題点があった。
発明の目的
この発明は、エンジンの冷却を沸騰冷却方式にずれば、
冷却されるべき蒸気と大気との温度差が人となり熱交換
が容易となる点に着目し、洲騰冷Ｎ１装首用蒸気凝縮器
として価格が安く、がっ、効率のよい最適の凝縮器を提
供することを目的としている。
冷却されるべき蒸気と大気との温度差が人となり熱交換
が容易となる点に着目し、洲騰冷Ｎ１装首用蒸気凝縮器
として価格が安く、がっ、効率のよい最適の凝縮器を提
供することを目的としている。
発明の構成
この発明は上記目的を達成するため、フィン１幾能を持
つ折り曲げ部をチューブに形成し、該チューブをアッパ
タンクとロワタンクに接合したものである。
つ折り曲げ部をチューブに形成し、該チューブをアッパ
タンクとロワタンクに接合したものである。
作用
この発明は上記のようにデユープ自体を折り曲げてフィ
ン機能をチューブに持たせたので、デユープ断面内にお
ける冷媒蒸気の外気への伝熱面積を大幅に増加でき、こ
れにより別体のフィンをハンダ付けで接着する必要をな
くしたものである。
ン機能をチューブに持たせたので、デユープ断面内にお
ける冷媒蒸気の外気への伝熱面積を大幅に増加でき、こ
れにより別体のフィンをハンダ付けで接着する必要をな
くしたものである。
実施例
第２図〜第４図は、この発明の一実施例を示す図である
。
。
まず、構成を説明すると、１はエンジン、２はウォータ
ジャケット、３は温度又は圧力センサ、４は液面センサ
、５は給水ポンプ、６は電動ファン、７はアッパタンク
、８はチューブ、９はロワタンクである。エンジン１の
ウォータジャケット２は、大部分が液状の冷媒で満たさ
れ、その液面を常に液面センサ４の位置になるよう、給
水ポンプ５でロワタンク９内の凝縮液をウォータジャケ
ット２に供給するようになっている。ウォータジャケッ
ト２内で発生した蒸気はアッパタンク７からデユープ８
に流入する。ここで、もし温度センサ３で感じたウォー
タジャケット２内の冷媒温度が高ければ、電動ファン６
を回転してチューブ８からの放熱を促進するものである
。アッパタンク７とデユープ８とロワタンクって凝縮器
Ｇが構成される。
ジャケット、３は温度又は圧力センサ、４は液面センサ
、５は給水ポンプ、６は電動ファン、７はアッパタンク
、８はチューブ、９はロワタンクである。エンジン１の
ウォータジャケット２は、大部分が液状の冷媒で満たさ
れ、その液面を常に液面センサ４の位置になるよう、給
水ポンプ５でロワタンク９内の凝縮液をウォータジャケ
ット２に供給するようになっている。ウォータジャケッ
ト２内で発生した蒸気はアッパタンク７からデユープ８
に流入する。ここで、もし温度センサ３で感じたウォー
タジャケット２内の冷媒温度が高ければ、電動ファン６
を回転してチューブ８からの放熱を促進するものである
。アッパタンク７とデユープ８とロワタンクって凝縮器
Ｇが構成される。
一方、アッパタンク７とチューブ８は第３図及び第４図
に示すような構造となっており、従来のラジェータとは
構造を異にする。
に示すような構造となっており、従来のラジェータとは
構造を異にする。
即ち、アッパタンク７の底にはチューブ８の断面形状に
準じた穴７ａを有し、その下面７ｂに、チューブ８の上
部をフランジ状に成形した端面８ａを当Ｃろう付は等で
接合されている。
準じた穴７ａを有し、その下面７ｂに、チューブ８の上
部をフランジ状に成形した端面８ａを当Ｃろう付は等で
接合されている。
チューブ８は、横断面において第４図に示すように両側
部８ｂを合わせて接合されであり、これにより合計７個
の折り曲げ部８０を持つ。これににリチューブ８は蒸気
通路となる横断面積Ｆを薄い突起状のものに小さくし、
フィン機能を果す折り曲げ部８Ｃの周囲長さＳを大きく
する。つまり蒸気流路面積を小さくして、それだけ放熱
面積を大きくとっている。
部８ｂを合わせて接合されであり、これにより合計７個
の折り曲げ部８０を持つ。これににリチューブ８は蒸気
通路となる横断面積Ｆを薄い突起状のものに小さくし、
フィン機能を果す折り曲げ部８Ｃの周囲長さＳを大きく
する。つまり蒸気流路面積を小さくして、それだけ放熱
面積を大きくとっている。
上記チューブの製造法を第５図により説明する。
図にａ３いてチューブの素材となる平板〈断面で示ず）
を■め状態から折り曲げ部８Ｃを６個作って■の状態と
し、次に中央を折り、折り曲げ部を１個ふやして計７個
として■の状態とし、最後に、両側部８ｂを合ねぜで接
合し■の状態としてデユープ状閉断面を完成する。以上
において、チューブの材料は銅又はアルミニウム等の熱
伝導性の良いリボン状のうす板を用いることは勿論であ
る。
を■め状態から折り曲げ部８Ｃを６個作って■の状態と
し、次に中央を折り、折り曲げ部を１個ふやして計７個
として■の状態とし、最後に、両側部８ｂを合ねぜで接
合し■の状態としてデユープ状閉断面を完成する。以上
において、チューブの材料は銅又はアルミニウム等の熱
伝導性の良いリボン状のうす板を用いることは勿論であ
る。
次に作用を説明する。
沸騰冷却の場合、冷媒の沸騰ににる蒸発潜熱を利用する
ので、循環系の温度を従来の水循環式に比較し１０〜２
５℃程度高目に設定する。これにより凝縮器表面と外気
との温磨賄が大きくなる。更に、水循環式では冷媒がチ
ューブ内を流れるときにはチューブ内表面に境界層を形
成し熱交換を阻害するが、沸騰冷却では蒸気が勢いよく
流入しこの境界層をふきとばす作用をするので放熱が容
易となる。従って、放熱的には、従来の水循環式に比較
してはるかに良好となるため、その分数熱器を簡素化す
ることができるわけである。
ので、循環系の温度を従来の水循環式に比較し１０〜２
５℃程度高目に設定する。これにより凝縮器表面と外気
との温磨賄が大きくなる。更に、水循環式では冷媒がチ
ューブ内を流れるときにはチューブ内表面に境界層を形
成し熱交換を阻害するが、沸騰冷却では蒸気が勢いよく
流入しこの境界層をふきとばす作用をするので放熱が容
易となる。従って、放熱的には、従来の水循環式に比較
してはるかに良好となるため、その分数熱器を簡素化す
ることができるわけである。
以上の理由により、この実施例は、銅やアルミニウムな
どの熱伝導性の良いリボン状のうずい板にフィン機能を
持つ１３箇の折り曲げ部８Ｇ及び端部８ｂを設けたので
、冷媒蒸気の通るチューブ８内横断面槙が極度に小とな
り、これに対してチューブ８の横断面の周囲は殆ど変ら
ないので、通路断面当りの放熱面積が大きくなり、冷媒
の外気による冷却を効率良く行なうことができる。蒸気
と外気との調度差も大きいので、チューブ自体がフィン
の代りの働きをすることになり、良好な凝縮器としての
機能を果すことができる。つまり冷媒は蒸気のため薄い
突起状断面内に流れこむので外気と接触覆るフィン状折
り曲げ部で良く冷却されることになる。
どの熱伝導性の良いリボン状のうずい板にフィン機能を
持つ１３箇の折り曲げ部８Ｇ及び端部８ｂを設けたので
、冷媒蒸気の通るチューブ８内横断面槙が極度に小とな
り、これに対してチューブ８の横断面の周囲は殆ど変ら
ないので、通路断面当りの放熱面積が大きくなり、冷媒
の外気による冷却を効率良く行なうことができる。蒸気
と外気との調度差も大きいので、チューブ自体がフィン
の代りの働きをすることになり、良好な凝縮器としての
機能を果すことができる。つまり冷媒は蒸気のため薄い
突起状断面内に流れこむので外気と接触覆るフィン状折
り曲げ部で良く冷却されることになる。
まｌ〔、アッパタンク７とチューブ８との接合は、チコ
ーブ８１ｊフランジ状端面８ａを設け、これをタンク下
面７ｂに当てろう付けなどにより接合した構造であるた
め、アッパタンク７からチューブ８への流入抵抗は従来
のような突出部がないため大幅に減少づることになる。
ーブ８１ｊフランジ状端面８ａを設け、これをタンク下
面７ｂに当てろう付けなどにより接合した構造であるた
め、アッパタンク７からチューブ８への流入抵抗は従来
のような突出部がないため大幅に減少づることになる。
第６図及び第７図には他の実施例を示す。第一６図は、
折り曲げ部８Ｃの数を６個増し８１１３個とし、これに
より凹凸の数を増し、表面積を更に増加させることによ
り、一層熱交換能）ｊを高めたものである。
折り曲げ部８Ｃの数を６個増し８１１３個とし、これに
より凹凸の数を増し、表面積を更に増加させることによ
り、一層熱交換能）ｊを高めたものである。
第７図は、アッパタンクへのチューブ接合の際アッパタ
ンク７の下面７ｂをチューブ８の断面形状（内側部）に
合わせて、チューブ８の内方へ突出させるべく、下面７
ｂを形成し、これにより、流入抵抗の一層の低減と、ろ
う付けの確実化と、また強度向上とを計った例である。
ンク７の下面７ｂをチューブ８の断面形状（内側部）に
合わせて、チューブ８の内方へ突出させるべく、下面７
ｂを形成し、これにより、流入抵抗の一層の低減と、ろ
う付けの確実化と、また強度向上とを計った例である。
なお、ロワタンクとチューブの接合もアッパタンクの場
合と同様に行う。
合と同様に行う。
以上説明して来たように、この発明によれば、その構成
をエンジンをジャケラ１〜内の冷媒が沸騰するときの気
化潜熱で冷却し、凝縮器で外気へ放熱液化させるように
して高温冷媒を用い、かつ、気体から固体への熱伝達が
右利であることに着目した構造としたため、凝縮器を症
来のラジェータより簡素化でき、従ってフィンに代って
チュー２の表面積を増やしただけで十分熱交換が可能と
なり、コストダウンと軽量化を実現できるという効果が
？ｑられる。
をエンジンをジャケラ１〜内の冷媒が沸騰するときの気
化潜熱で冷却し、凝縮器で外気へ放熱液化させるように
して高温冷媒を用い、かつ、気体から固体への熱伝達が
右利であることに着目した構造としたため、凝縮器を症
来のラジェータより簡素化でき、従ってフィンに代って
チュー２の表面積を増やしただけで十分熱交換が可能と
なり、コストダウンと軽量化を実現できるという効果が
？ｑられる。
各実施例は、それぞれ上記共通の効果に加えて更に以下
のような効果がある。
のような効果がある。
表面積が増加１′るので、高性能化させることができ、
また、凝縮器の強度を更に増加できる。
また、凝縮器の強度を更に増加できる。
発明の効果
この発明は別あつらえのフィンを用意し、これをテコ−
１間にハンダ付けするなどの工数が全く不要どなるため
、エンジンの沸騰冷却装置用凝縮器としてコストダウン
と軽量化を実現できるものである。
１間にハンダ付けするなどの工数が全く不要どなるため
、エンジンの沸騰冷却装置用凝縮器としてコストダウン
と軽量化を実現できるものである。
以下にこの発明の実施の態様を列記する。
（１） 銅やアルミニウムなどの熱伝導性にすぐれたリ
ボン状うす板を曲げて閉じた筒を作り、かつ、８箇所以
上の折り曲げ部を設けて冷却面積を増大さぜ、フィン機
能を持たけたこと。
ボン状うす板を曲げて閉じた筒を作り、かつ、８箇所以
上の折り曲げ部を設けて冷却面積を増大さぜ、フィン機
能を持たけたこと。
（２） 該チューブの上下端をフランジ状に広げ、これ
をアッパタンク及びロワタンクに表面側から当てろう付
けなどにより接合したこと。
をアッパタンク及びロワタンクに表面側から当てろう付
けなどにより接合したこと。
第１図は従来のラジェータの部分的斜視図、第２図はこ
の発明の凝縮器を用いたｆｆ１ｊ騰気化潜熱によるエン
ジン冷却システムの概要を承り断面図、第３図はこの発
明による凝縮器の縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線
による断面図、第５図は第４図のチューブ製法の一例を
示す工程図、第６図はデユープの他の実施例の断面図、
第７図はアッパタンクのチューブへの接合の他の実施例
の縦断面図である。 図面に現わした符号の説明 １・・・エンジン ２・・・ウォータジャケット ３・・・温度又は圧力センサ ４・・・液面センサ ５・・・給水ポンプ６・・・電動
ファン ７・・・アッパタンク８・・・チューブ ９・
・・ロワータンクＦ・・・フィン ］−・・・チューブ ■・・・アッパタンク Ｇ・・・凝縮温特 許 出願人
日産自動車株式会社
の発明の凝縮器を用いたｆｆ１ｊ騰気化潜熱によるエン
ジン冷却システムの概要を承り断面図、第３図はこの発
明による凝縮器の縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線
による断面図、第５図は第４図のチューブ製法の一例を
示す工程図、第６図はデユープの他の実施例の断面図、
第７図はアッパタンクのチューブへの接合の他の実施例
の縦断面図である。 図面に現わした符号の説明 １・・・エンジン ２・・・ウォータジャケット ３・・・温度又は圧力センサ ４・・・液面センサ ５・・・給水ポンプ６・・・電動
ファン ７・・・アッパタンク８・・・チューブ ９・
・・ロワータンクＦ・・・フィン ］−・・・チューブ ■・・・アッパタンク Ｇ・・・凝縮温特 許 出願人
日産自動車株式会社
Claims (1)
- フィン１幾能を持つ折り曲げ部をチューブに形成し、該
デユープをアッパタンクとロワタンクに接合してなるエ
ンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194483A JPS604796A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | エンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194483A JPS604796A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | エンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS604796A true JPS604796A (ja) | 1985-01-11 |
Family
ID=14574055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11194483A Pending JPS604796A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | エンジンの沸騰冷却装置用蒸気凝縮器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604796A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200907A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-09-02 | Konica Corp | ズームレンズ |
-
1983
- 1983-06-23 JP JP11194483A patent/JPS604796A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200907A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-09-02 | Konica Corp | ズームレンズ |
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