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公開番号2024166897
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-29
出願番号2023083312
出願日2023-05-19
発明の名称熱交換器
出願人サンデン株式会社
代理人弁理士法人エビス国際特許事務所
主分類F28F 9/02 20060101AFI20241122BHJP(熱交換一般)
要約【課題】2パス構造の熱交換器の、熱媒体の流出口が設けられない側のヘッダタンクにおいて、熱媒体の通水抵抗を低減化させ熱交換器の能力を保ち、チューブ群の一端側と他端側のヘッダタンクの形状を共通化し、製造コストの増加を抑制することを可能とする。
【解決手段】第1チューブ群と、第1チューブ群と平行に設けられた第2チューブ群の一端に第1ヘッダタンクが設けられ他端に第2ヘッダタンクが設けられる2パス構造の熱交換器であって、第1ヘッダタンク及び第2ヘッダタンクは、チューブと接続するヘッダプレートと、ヘッダプレートと結合するタンクプレートと、を備え、第2ヘッダタンクは、内部にヘッダプレートとタンクプレートに挟持される柱部材が設けられ、柱部材は、第2ヘッダタンク内において熱媒体が第2ヘッダタンク内において第1チューブ群から第2チューブ群への流動が可能に設けられる熱交換器を提供する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
積層配置されるチューブからなる第１チューブ群と、前記第１チューブ群と平行に設けられた第２チューブ群の一端に第１ヘッダタンクが設けられ他端に第２ヘッダタンクが設けられる熱交換器であって、
前記熱交換器は、
前記第１ヘッダタンクに熱媒体の流入口及び流出口が設けられ、
熱媒体は、
前記流入口から前記第１ヘッダタンクに流入し、前記第１チューブ群を介して前記第２ヘッダタンクに流入し、前記第２チューブ群を介して前記第１ヘッダタンクに戻り前記流出口から流出し、
前記第１ヘッダタンク及び前記第２ヘッダタンクは、
前記第１チューブ群および前記第２チューブ群と接続するヘッダプレートと、
前記ヘッダプレートと結合するタンクプレートと、を備え、
前記第２ヘッダタンクは、
内部に前記ヘッダプレートと前記タンクプレートに挟持され、前記第２ヘッダタンクを補強する柱部材が設けられ、
前記柱部材は、
前記第２ヘッダタンク内において熱媒体が前記第１チューブ群から前記第２チューブ群への流動が可能に設けられる熱交換器。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記柱部材は、
前記第２ヘッダタンクにおける前記チューブの積層方向の少なくとも一部に設けられている請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記柱部材は、
前記第２ヘッダタンクにおける前記チューブの積層方向の中心に設けられている請求項１に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記柱部材は、
前記第２ヘッダタンクにおける前記第１チューブ群と前記第２チューブ群の配列方向に連通する連通部が設けられ、
前記連通部は、
前記柱部材における前記チューブの積層方向端部につれて増大することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記柱部材は、
前記チューブの積層方向において前記第２ヘッダタンクより長く、
前記第２ヘッダタンクを形成する筒状部材の一端を閉塞するキャップ部材に設けられる貫通穴から前記第２ヘッダタンクの外に露出している請求項１に記載の熱交換器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッダタンクを備えた熱交換器に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、積層されたチューブ群の両端にヘッダタンクが設けられ、熱媒体はチューブを２度経由して熱交換を行う、熱媒体の流路が所謂２パス構造である熱交換器が知られている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のような２パス構造の熱交換器では、チューブ群の一端側に設けられるヘッダタンクには、ヘッダタンク短手方向の一端側に熱媒体を流入させる流入口が設けられ、ヘッダタンク短手方向の他端側に熱媒体を流出させる流出口が設けられている。また、ヘッダタンク内部にはヘッダタンクの長手方向に沿ってヘッダタンク短手方向の一端側と他端側の領域を仕切る仕切面が設けられている。また、チューブ群の他端に設けられるヘッダタンクにも同様にヘッダタンク内部に仕切面が設けられている。
【０００４】
熱媒体は、流入口からチューブ群の一端に設けられるヘッダタンクの短手方向一端側に流入し、チューブを介してチューブ群の他端に設けられるヘッダタンクの短手方向一端側に流入する。流入した熱媒体は、ヘッダタンクの長手方向の一端に設けられるスペースを介してヘッダタンクの短手方向の他端側に流れ、再びチューブを介してチューブ群の一端に設けられるヘッダタンクの短手方向の他端側に流れ、流出口から流出していく。熱媒体はチューブの通過中に、例えば空気と熱交換を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００６－１３２９２０号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のようにチューブ群の他端に設けられるヘッダタンクにおいて、熱媒体がヘッダタンクの長手方向の一端に設けられるスペースを介してヘッダタンクの短手方向の移動を行う熱交換器は、タンクに流入してくる熱媒体の量に対してタンク短手方向の移動スペースが小さいことから通水抵抗が大きく、熱媒体回路全体で圧力損失を生じさせ熱交換器が搭載される機器の能力の低下の要因となる。
【０００７】
一方で、チューブ群の他端に設けられるヘッダタンクにおいて短手方向の領域を仕切る仕切面を取り除く構造とすれば、熱媒体の通水抵抗の低減化は可能であるが、仕切面はヘッダタンクの補強も担っていることからヘッダタンク自体の強度を保つにはヘッダタンクに設けられるリブの数を増やすか、特殊な形状のリブを設ける必要があり、チューブ群の一端に設けられるヘッダタンクと異なる形成が必要であることから製造コストの増加につながる。
【０００８】
本発明は、このような事情に対処するために提案されたものである。すなわち、特許文献１のような２パス構造の熱交換器の、熱媒体の流入出口が設けられない側のヘッダタンクにおいて、熱媒体の通水抵抗を低減化させ熱交換器の能力を保ち、チューブ群の一端側と他端側のヘッダタンクの形状を共通化し、製造コストの増加を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決するために、本発明に係る熱交換器は、積層配置されるチューブからなる第１チューブ群と、前記第１チューブ群と平行に設けられた第２チューブ群の一端に第１ヘッダタンクが設けられ他端に第２ヘッダタンクが設けられる熱交換器であって、前記熱交換器は、前記第１ヘッダタンクに熱媒体の流入口及び流出口が設けられ、熱媒体は、前記流入口から前記第１ヘッダタンクに流入し、前記第１チューブ群を介して前記第２ヘッダタンクに流入し、前記第２チューブ群を介して前記第１ヘッダタンクに戻り前記流出口から流出し、前記第１ヘッダタンク及び前記第２ヘッダタンクは、前記第１チューブ群および前記第２チューブ群と接続するヘッダプレートと、前記ヘッダプレートと結合するタンクプレートと、を備え、前記第２ヘッダタンクは、内部に前記ヘッダプレートと前記タンクプレートに挟持され、前記第２ヘッダタンクを補強する柱部材が設けられ、前記柱部材は、前記第２ヘッダタンク内において熱媒体が前記第１チューブ群から前記第２チューブ群への流動が可能に設けられる。
【発明の効果】
【００１０】
このような特徴によると、本発明は、２パス構造の熱交換器の、熱媒体の流出口が設けられない側のヘッダタンクにおいて、熱媒体の通水抵抗を低減化させ熱交換器の能力を保ち、チューブ群の一端側と他端側のヘッダタンクの形状を共通化し、製造コストの増加を抑制することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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