JPS6287795A

JPS6287795A - シエルアンドチユ−ブ型熱交換器

Info

Publication number: JPS6287795A
Application number: JP22542885A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Shimokawa; 下川　和洋
Original assignee: Toyo Radiator Co Ltd
Current assignee: T Rad Co Ltd
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1987-04-22

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は′、管板がゴム材からなるシェルアンドチュー
ブ型熱交換器に関する。

〔従来技術及びその問題点〕

従来、オイルクーラ用熱交換器として管板がゴム材から
なるシェルアンドチューブ型のものが提案されていた。

即ち、オイル流出入孔が開口された筒状のシェルを有し
、該シェルの両開口端内周面に比較的厚肉のゴム材から
なる管板を嵌着する。この管板には多数の円形チューブ
挿通孔が挿通され、各挿通孔に夫々チューブの端部を圧
入して熱交換器コアを形成する。そして、シェルのフラ
ンジ部にタンクの裾部をパツキンを介して被着締結した
ものである。

ところが、このようなゴム材からなる管板３を有する熱
交換器の組立及び分解は、多くの時間と労力を有し、面
倒である欠点を有していた。

なぜならば、チューブをゴム材からなる管仮に挿通する
には、先ず、シェルにゴム製の管板を嵌着させた状態で
挿通するか、又は両者の挿通の後に管板をシェルの開口
端に圧縮して嵌着する必要がある。ところが、前者にお
いては管板がシェルに嵌着され、ゴムが自由に変形し得
ない状態でチューブを管板に挿通することになり、該挿
通時に抵抗が大きく、その挿通作業が困難である。又、
後者によれば、管板にチューブを挿通の後に管板の外周
を圧縮してそれをシェルの開口端に嵌入する必要があり
、この作業も比較的困難を伴うものである。又、そのよ
うにして組立られた熱交換器を後に分解する作業も面倒
なちとならざるを得ない。

〔発明の目的及び構成〕

そこで、本発明は熱交換器の組立及び分解が極めて容易
で且つ部品点数の少ない簡素化された熱交換器を提供す
ることを目的とし、その構成は次のとおりである。

即ち、第一の熱交換媒体が内部に流通するシェル１を有
し、該シェル１内に互いに平行に複数のチューブ２が配
設され、その内部に第二の熱交換媒体が流通する。さら
に、シェル１の両端部を液密に閉塞する一対の管板３を
有し、咳管板３にチューブ２の両端が夫々貫通する。そ
して、管板３の外方をタンク４により被蔽したものであ
る。

ここにおいて、本発明の特徴とするところは、管板３を
ゴム板で構成すると共に、その管板３の外直径をシェル
１の内直径よりも大として、該管板３の周縁をシェル１
の開口端面に当接する。そして、管板３の周縁部を介し
てタンク４の裾部が前記シェル１の開口端面に締結固定
されたものである。

〔発明の実施例〕

次に、本発明の一実施例につき説明する。

第１図は本発明の第１実施例の要部縦断面図であり、第
２図はその一部を破断した全体的立面図、第３図はチュ
ーブ２と管板３との嵌着部の他の実施例を示す縦断面で
ある。

この実施例では円筒形のシェル１の外周面に第一の熱交
換媒体が出入りする一対のパイプ８（一方のパイプ８を
省略）が設けられている。

そして、シェル１とタンク４との間に管板３及び補助管
板６が介装されて両者が多数のボルト１０により締結固
定されている。この管板３はゴム板からなり、シェル１
の外直径にほぼ等しい外直径を有する円盤からなる。そ
して、多数のチューブ挿通孔を有すると共に、その孔縁
に断面が階段状の拡開部５が形成されている。そして、
チューブ端を挿通した状態でその拡開部５にシール材７
が充填され、弾性的に固化される。

なお、このシール材７としては二液付加反応硬化性シリ
コン樹脂を主成分としたもの、その他が用いられる。そ
して、このシール材７が充填された後に管板３の表面に
カバー材を構成する補助管板６が被着される。この補助
管板６はこの実施例ではゴム板からなる。なお、左右一
対のタンク４には夫々第２図に示す如（パイプ９が連通
されている。

而して、一方のパイプ９からは一例として、冷却水が一
方のタンク４内に流入し、各チューブ２を流通して他方
のタンク４から他方のパイプ９に流出する。又、シェル
１のパイプ８からは高温のオイル等が流入し、シェル１
内で熱交換されて図示しない他方のパイプ８から流出す
るものである。

次に、本熱交換器の組み立ての詳細につき述べると、先
ず、多数の丸管又は偏平管からなるチューブ２の一端部
を夫々一方の管板３のチューブ挿通孔に嵌入する。そし
て、拡開部５にシール材７を充填し、補助管板６を管板
３に被嵌する。かかる状態で、第１図の如く一方の管板
３をシェル１の一方の端部に当接する。次に、チューブ
２の他端を他方の管板３のチューブ挿通孔に押し込む。

そして、前記同様に拡開部５にシール材７を充填する。

そして、−その外面側に補助管板６を被嵌する。次いで
、一対のタンク４を補助管板６の外周面に夫々被着し、
ボルト１０によりシェル１とタンク４とを連結すればよ
い。

なお、補助管板６は必ずしもゴム板により構成する必要
はなく、例えば第３図に示す如く金属板の両面にゴム材
を被着させたもので構成してもよい。又、管板３のチュ
ーブ挿通孔にはその内面に凹凸部を設けてチューブ２と
管板３との面圧を高めるように構成してもよい。

なお、本発明の熱交換器は、オイルクーラ、エンジン冷
却用、インタークーラ等の用途に利用される。

〔発明の効果〕

本発明の熱交換器は以上のような構成からなり、次の効
果を有する。

（１）ゴム板からなる管板３がシェルｌの内直径よりも
大なる外直径に形成され、その周縁がシェルｌの開口端
に当接する。そして、この管板３の周縁部を介してタン
ク４の裾部がシェル１の開口端面に締結固定されるもの
である。従って、管板３自体がシェル１とタンク４との
パツキンを構成すると共に、両者の内部空間を隔てる隔
壁ともなる。従って、熱交換器全体の構成が単純化され
、その分だけ組立容易で本熱交換器を安価に提供し得る
。

（２）又、管板３はシェル１とタンク４との間に介装さ
れた状態でボルト１０等の締結部材により締結固定され
るもであるから、管板３自体の取替や整備点検が容易に
行われる。即ち、締結部材を取り除くことにより、シェ
ル１から管板３を分離することが可能となり、管板３及
びチューブ２の整備点検を容易に行い得ると共に、ゴム
材からなる管板３が劣化した場合、その交換が可能とな
る。

（３）次に、特許請求の範囲第２項記載の実施態様によ
れば、管板３のチューブ貫通孔の孔縁に環状の拡開部５
が設けられ、該拡開部５にシール材を充填して弾性的に
硬化させたものであるから、このシール材７とゴム材か
らなる管板３の弾性とが相伴ってチューブ２と管板３と
の確実な液密構造を形成し得る。それにより、熱交換器
の液漏れを確実に防止できる。

（４）　　さらに、管板３はシェル１とタンク４とによ
り挟持され、その周縁部が締結固定されるものであるか
ら、管板３自体がチューブ２の軸方向に位置ずれするこ
とがなく、耐振性及び耐圧性を有する熱交換器となり得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の要部縦断面図であり、第
２図はその一部を破断した全体的立面図、第３図はチュ
ーブ２と管板３との嵌着部の他の実施例を示す縦断面図
である。１・・・シェル　　　　２・・・チューブ３・・・管板
　　　　　４・−・タンク５・・・拡開部　　　　６・
−・補助管板７・・・シール材　　８．９・・・パイプ
１０・・・ボルト

Claims

【特許請求の範囲】１）第一の熱交換媒体が内部に流通する筒状のシェル（
１）と、該シェル（１）内に互いに平行に配設され、第
二の熱交換媒体が内部に流通する複数のチューブ（２）
と、夫々の前記チューブ（２）の両端が貫通すると共に
、前記シェル（１）の両端部を液密に閉塞する一対の管
板（３）と、該管板（３）の外方を被蔽するタンク（４
）と、を具備するシェルアンドチューブ型熱交換器にお
いて、前記管板（３）をゴム板で構成すると共に、前記
シェル（１）の内直径よりも大なる外直径とした前記管
板（３）の周縁を、前記シェル（１）の開口端面に当接
し、該管板（３）の周縁部を介して前記タンク（４）の
裾部が前記開口端面に締結固定されたことを特徴とする
シェルアンドチューブ型熱交換器。２）前記管板（３）のチューブ貫通孔の孔縁に環状の拡
開部（５）を設け、該拡開部（５）にシール材を充填し
て弾性的に固化させた特許請求の範囲第１項記載の熱交
換器。３）前記管板（３）のタンク側外面に第二の補助管板（
６）を被着した特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
熱交換器。４）前記補助管板（６）の剛性を前記管板（３）の剛性
よりも大にした特許請求の範囲第３項記載の熱交換器。