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公開番号2025073855
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184972
出願日2023-10-27
発明の名称熱交換器
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類F28F 9/02 20060101AFI20250502BHJP(熱交換一般)
要約【課題】2つの媒体をいわゆる対向流で流すことで熱交換を行う場合に、閉じられた流路内を流れる媒体の分配性を向上する。
【解決手段】熱交換器の第1流路は、第1媒体がチューブ内に流入する側に設けられている分配流路FA_inと、分配流路FA_inから流入した第1媒体を、第2媒体が流れる方向と対向する方向に流す複数の対向流路FA_excと、対向流路FA_excを流れた第1媒体を収集しチューブ外に流出させる側に設けられている収集流路FA_outと、を有する。分配流路FA_in及び収集流路FA_outの少なくとも一方には、分配流路FA_in及び前記収集流路FA_outの一部を狭窄する調整部211a,211bが設けられている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内部に第１媒体が通る第１流路が形成され、所定間隔をおいて配置される複数のチューブ（２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ）と、
対向配置される前記チューブのそれぞれに当接し、第１媒体と熱交換を行う第２媒体が通る第２流路（ＦＢ）を形成するフィン（２２）と、を備え、
前記第１流路は、
第１媒体が前記チューブ内に流入する側に設けられている分配流路（ＦＡ＿ｉｎ）と、
前記分配流路から流入した第１媒体を、前記第２流路を第２媒体が流れる方向と対向する方向に流す複数の対向流路（ＦＡ＿ｅｘｃ）と、
前記対向流路を流れた第１媒体を収集しチューブ外に流出させる側に設けられている収集流路（ＦＡ＿ｏｕｔ）と、を有し、
前記分配流路及び前記収集流路の少なくとも一方には、前記分配流路及び前記収集流路の一部を狭窄する調整部（２１１ａ，２１１ｂ，２１１Ｅｂ，２１２ｂ）が設けられている、熱交換器。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記調整部は、前記分配流路及び前記収集流路の一部を狭窄する割合が、前記分配流路側において下流側へ密に、前記収集流路側において上流側に密になるように設けられている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記対向流路と前記第２流路とは、前記対向流路を流れる第１媒体の流れ方向と、前記第２流路を流れる第２媒体の流れ方向とが、４５°以内の角度で交わるように設けられている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記第１媒体は液体であり、前記第２媒体は気体である、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記チューブは、前記第１流路全てを覆うシェル（２１１，２１１Ｅ，２１１Ｆ，２１２，２１２Ｄ，２１２Ｆ）と、前記シェルに覆われて前記対向流路を形成するインナーフィン（２１３，２１３Ｃ，２１３Ｆ）とを含む、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記シェル（２１１Ｆ，２１２Ｆ）は、前記インナーフィン（２１３Ｆ）に対応する部分の高さよりも低い高さの領域を含む、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記調整部は、前記チューブの内部に突出する凸部によって形成されている、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記凸部は、前記シェルを外側から凹ませて形成される、請求項７に記載の熱交換器。
【請求項９】
前記インナーフィンの板厚は、前記シェルの板厚以下である、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項１０】
前記第１流路の流路長は、前記第２流路の流路長の５倍以上である、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】
本開示は、熱交換器に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載されている通り、２つの媒体間で熱交換を行う熱交換器であって、熱交換を行う２つの媒体の流れる方向を対向方向とするものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６７１３３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、閉じられた流路を流れる熱回収媒体の分配に偏りが生じ、流れが極めて少ない領域が生じる一方で、過度に流れる領域が生じる場合がある。
【０００５】
本開示は、２つの媒体をいわゆる対向流で流すことで熱交換を行う場合に、閉じられた流路内を流れる媒体の分配性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、熱交換器であって、内部に第１媒体が通る第１流路が形成され、所定間隔をおいて配置される複数のチューブ（２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ）と、対向配置されるチューブのそれぞれに当接し、第１媒体と熱交換を行う第２媒体が通る第２流路（ＦＢ）を形成するフィン（２２）と、を備える。第１流路は、第１媒体が前記チューブ内に流入する側に設けられている分配流路（ＦＡ＿ｉｎ）と、分配流路から流入した第１媒体を、第２流路を第２媒体が流れる方向と対向する方向に流す複数の対向流路（ＦＡ＿ｅｘｃ）と、対向流路を流れた第１媒体を収集しチューブ外に流出させる側に設けられている収集流路（ＦＡ＿ｏｕｔ）と、を有する。分配流路及び収集流路の少なくとも一方には、分配流路及び収集流路の一部を狭窄する調整部（２１１ａ，２１１ｂ，２１１Ｅｂ，２１２ｂ）が設けられている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、２つの媒体をいわゆる対向流で流すことで熱交換を行う場合に、閉じられた流路内を流れる媒体の分配性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施形態に係る熱交換器を説明するための斜視図である。
図２は、図１に示される熱交換器のチューブ内を説明するための斜視図である。
図３は、図１に示される熱交換器の流路構成を説明するための図である。
図４は、変形例に係る熱交換器の流路構成を説明するための図である。
図５は、変形例に係る熱交換器の流路構成を説明するための図である。
図６は、変形例に係る熱交換器の内部流路を説明するための図である。
図７は、図１に示される熱交換機のチューブ内を説明するための部分断面図である。
図８は、変形例に係るチューブ内を説明するための部分断面図である。
図９は、変形例に係るチューブ内を説明するための部分断面図である。
図１０は、変形例に係るチューブ内を説明するための部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１を参照しながら本実施形態に係る熱交換器２について説明する。熱交換器２は、第１媒体と第２媒体との間で熱交換を行うものである。熱交換器２は、チューブ２１とフィン２２とを備えている。チューブ２１は、その内部を第１媒体が流れるように構成されている。チューブ２１は、複数本設けられており、チューブ２１とフィン２２とは交互に積層されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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