特許 6063213 コルゲートフィン型熱交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6063213

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】コルゲートフィン型熱交換器

(51)【国際特許分類】

   F28F 1/30 20060101AFI20170106BHJP

   F28D 1/053 20060101ALI20170106BHJP

   F28G 1/02 20060101ALN20170106BHJP

【ＦＩ】

   F28F1/30 B

   F28D1/053 A

   !F28G1/02

【請求項の数】3

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2012-247382(P2012-247382)

(22)【出願日】2012年11月9日

(65)【公開番号】特開2014-95511(P2014-95511A)

(43)【公開日】2014年5月22日

【審査請求日】2015年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000222484

【氏名又は名称】株式会社ティラド

(74)【代理人】

【識別番号】100082843

【弁理士】

【氏名又は名称】窪田 卓美

(72)【発明者】

【氏名】石井 紀之

【審査官】 西山 真二

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６３−０３０７８２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６２−０３４６７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０９−２３６３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−９４２７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭５３−２６６９４（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２８Ｆ １／３０

Ｆ２８Ｆ １／４２

Ｆ２８Ｄ １／００ − １／０６

Ｆ２８Ｇ １／００ − ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

偏平チューブ（１）とコルゲートフィン（２）とが交互に並列されて、その偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）とコルゲートフィン（２）の折返し部（２ａ）とがろう付け固定され、その偏平チューブ（１）およびコルゲートフィン（２）側に塵埃を含む外気が流通するコルゲートフィン型熱交換器において、
偏平チューブ（１）は、その断面が一対の対向する前記平坦部（１ａ）と両平坦部（１ａ）を連結する円弧部（１ｂ）とを有し、
コルゲートフィン（２）は、蛇行状に折返しされて、前記折返し部（２ａ）と、その各折返し部（２ａ）間を連結するフィン平面部（２ｂ）とを有し、
偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）のみで、コルゲートフィン（２）はその折返し部（２ａ）がろう付け固定され、
コルゲートフィン（２）の外気流通方向の上流端縁（２ｃ）は、偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）より上流側に突出され、
その突出したコルゲートフィン（２）の折返し部で、前記ろう付け部の上流端（３）からフィン平坦部（２ｂ）の上流端縁（２ｃ）までの間が平面Ｌ字状でかつ、外気流通側より見た正面が略Ｕ字状に取り除かれて、
そこに塵埃の掃きだし部（４）が設けられ、
その掃きだし部（４）は、各偏平チューブ（１）の前記一対の平坦部（１ａ）に接触して、それぞれ形成されると共に、それらの前記Ｌ字状の先端が、偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）に位置して、前記円弧部（１ｂ）には位置していないことを特徴とするコル ゲートフィン型熱交換器。

【請求項2】

請求項１に記載のコルゲートフィン型熱交換器において、
コルゲートフィン(2)の上流端縁(2c)が偏平チューブ(1)の円弧部先端に整合するコルゲートフィン型熱交換器。

【請求項3】

請求項１に記載のコルゲートフィン型熱交換器において、
コルゲートフィン(2)の上流端縁(2c)が偏平チューブ(1)の円弧部先端より上流に位置するコルゲートフィン型熱交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、偏平チューブとコルゲートフィンとからなる熱交換器であって、そのフィンの先端に付着する塵埃の清掃性を改善したものに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のコルゲートフィン型熱交換器は、図５及び図６に示す如く、偏平チューブ１とコルゲートフィン２とが交互に並列されて、その偏平チューブ１の平坦部とコルゲートフィン２の折返し部2aとがろう付け固定され、偏平チューブ１内に被冷却用の流体が流通し、コルゲートフィン２側に外気７が流通して熱交換が行われるものである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

従来のコルゲートフィン型熱交換器は、外気７が流通するコルゲートフィン２の上流端縁に塵埃６が付着し、それが次第に成長する。すると、塵埃６の存在により外気７が流通し難くなり熱交換性能が低下する。
特に、建設機械の如く塵埃の多い場所で使用される熱交換器は、塵埃６の付着が比較的短時間に行われる。この場合、図６の如く、ブラシ５等によって、その塵埃を取り除いていた。
ところが、コルゲートフィン２の上流端縁に沿ってブラシ５を移動すると、コルゲートフィン２の折返し部2aがポケットとなり、そこに塵埃６が入り込んでしまう。するとその分だけ外気７の流通抵抗が増し、熱交換性能が低下する問題があった。
そこで本発明は、係る問題点を解決することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0004】

請求項１に記載の本発明は、偏平チューブ（１）とコルゲートフィン（２）とが交互に並列されて、その偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）とコルゲートフィン（２）の折返し部（２ａ）とがろう付け固定され、その偏平チューブ（１）およびコルゲートフィン（２）側に塵埃を含む外気が流通するコルゲートフィン型熱交換器において、
偏平チューブ（１）は、その断面が一対の対向する前記平坦部（１ａ）と両平坦部（１ａ）を連結する円弧部（１ｂ）とを有し、
コルゲートフィン（２）は、蛇行状に折返しされて、前記折返し部（２ａ）と、その各折返し部（２ａ）間を連結するフィン平面部（２ｂ）とを有し、
偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）のみで、コルゲートフィン（２）はその折返し部（２ａ）がろう付け固定され、
コルゲートフィン（２）の外気流通方向の上流端縁（２ｃ）は、偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）より上流側に突出され、
その突出したコルゲートフィン（２）の折返し部で、前記ろう付け部の上流端（３）からフィン平坦部（２ｂ）の上流端縁（２ｃ）までの間が平面Ｌ字状でかつ、外気流通側より見た正面が略Ｕ字状に取り除かれて、
そこに塵埃の掃きだし部（４）が設けられ、
その掃きだし部（４）は、各偏平チューブ（１）の前記一対の平坦部（１ａ）に接触して、それぞれ形成されると共に、それらの前記Ｌ字状の先端が、偏平チューブ（１）の平坦部（１ａ）に位置して、前記円弧部（１ｂ）には位置していないことを特徴とするコルゲートフィン型熱交換器である。

【0005】

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のコルゲートフィン型熱交換器において、
コルゲートフィン(2)の上流端縁(2c)が偏平チューブ(1)の円弧部先端に整合するコルゲートフィン型熱交換器である。
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載のコルゲートフィン型熱交換器において、
コルゲートフィン(2)の上流端縁(2c)が偏平チューブ(1)の円弧部先端より上流に位置するコルゲートフィン型熱交換器である。

【発明の効果】

【0006】

本発明は、コルゲートフィン２と偏平チューブ１とのろう付け部の上流端３から、フィン平坦部2bの上流端縁2cまでの間が略Ｕ字状に取り除かれて、そこに塵埃の掃きだし部４を設けたものである。そのため、フィン２の上流端縁2cに付着する塵埃をブラシ等により容易に取り除くことができる。即ち、コルゲートフィン２の上流端縁2cに沿ってブラシ５を移動させると、付着していた塵埃を掃きだし部４から外部に取り出すことができる。逆に、この掃きだし部４がないと、ブラシ清掃のとき、塵埃はコルゲートフィン２の折返し部2a先端に保持され、それを取り出すことが困難になる。
しかも、その掃きだし部４は、各偏平チューブ１の前記一対の平坦部1aに接触して、それぞれ形成されると共に、それらの前記Ｌ字状の先端が、偏平チューブ１の平坦部1aに位置して、前記円弧部1bには位置していないことを特徴とするので、偏平チューブ１の一対の平坦部1aの両側で掃き出しを行うことができる効果がある。

【0007】

請求項２に記載の発明は、上記構成に加えて、コルゲートフィン２の上流端縁2cが偏平チューブ１の円弧部先端に整合するものである。従って、掃きだし部４に対向して偏平チューブ１の円弧部1bが存在するため、塵埃を効果的に掃きだし部４から外部に取り出すことができる。
請求項３に記載の発明は、上記構成に加えて、コルゲートフィン2の上流端縁2cが偏平チューブ1の円弧部先端より上流に位置するものである。そのため、さらに塵埃を効果的に掃きだし部４から外部に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明のコルゲートフィン型熱交換器の要部斜視図。

【図2】同熱交換器の要部横断面図。

【図3】図２のIII部拡大図。

【図4】本発明の他のコルゲートフィン型熱交換器の要部拡大図。

【図5】従来型のコルゲートフィン型熱交換器の要部斜視図。

【図6】同熱交換器の清掃状態を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
本発明のコルゲートフィン型熱交換器は、偏平チューブ１とコルゲートフィン２とが交互に並列され、その偏平チューブ１の平坦部1aとコルゲートフィン２の折返し部2aとがろう付け固定されてコアを構成する。そしてコアの上下両端に図示しないタンクが配置され、そのタンクを介して各偏平チューブ１内に被冷却用の流体が流通する。被冷却用流体としては、エンジン冷却水やオイル或いは加圧空気等である。
そして、偏平チューブ１の外面側及びコルゲートフィン２側に図１の如く外気７が導かれ、偏平チューブ１内の流体と外気７との間に熱交換が行われるものである。

【0010】

この熱交換器の偏平チューブ１は、一対の対向する平坦部1aとそれら平坦部1aを連結する円弧部1bとを有する。そしてコルゲートフィン２は、蛇行状に曲折されて、その折返し部2aと各折返し部2a間を連結するフィン平面部2bとを有する。そして偏平チューブ１の平坦部1aのみで、コルゲートフィン２はその折返し部2aがろう付け固定される。このとき、コルゲートフィン２の外気流通方向の上流端縁2cは、偏平チューブ１の円弧部1b先端に位置する。

【0011】

ここにおいて、本発明の特徴とするところは、コルゲートフィン２のフィン平面部2bの幅方向両端であって、その上流端縁に夫々掃きだし部４を形成した点である。
即ち、コルゲートフィン２の外気流通方向の上流端縁2cは、偏平チューブ１の平坦部1aより上流側に突設する。そしてその突出した位置で、偏平チューブとのろう付け部の上流端３からフィン平面部2bの上流端縁2cまでの間に、平面Ｌ字状（図２）で且つ、外気流通方向から見た正面が略Ｕ字状に取り除かれて、そこに掃きだし部４を形成するものである。このとき、ろう付けの上流端３は偏平チューブ１の平坦部1aと円弧部1bとの境に位置する。

【0012】

〔作用〕
このように構成されたコルゲートフィン型熱交換器は、図２に示す如く、コルゲートフィン２の空気流入側の先端に塵埃６が付着する。そこで、一例としてブラシ５によりコルゲートフィン２の上流端縁2cに沿って清掃すると、その塵埃６は掃きだし部４の位置で外部に取り出される。これはコルゲートフィン２のろう付け部の上流端３よりも上流側に掃きだし部４があり、その掃きだし部４は、そのＬ字状の欠切部が偏平チューブ１の円弧部1bに対向しているため、ブラシ５によって移動した塵埃６が円弧部1bに案内されて、外部に容易に取り出されるからである。しかも、その掃きだし部４は、各偏平チューブ１の前記一対の平坦部１ａに接触して、それぞれ形成されると共に、それらの前記Ｌ字状の先端が、偏平チューブ１の平坦部１ａに位置して、前記円弧部１ｂには位置していないので、円滑に塵埃を排除できる。これに対し、図５，図６の従来型のコルゲートフィン型熱交換器は、塵埃６がそのポケットとなる折返し部2aに収納されてしまう。

【0013】

〔他の実施例〕
次に、図４は本発明の第２実施例であり、これが図３のそれと異なる点は、コルゲートフィン２の上流端縁2cが偏平チューブ１の円弧部1bの先端よりも上流側に突出して点である。
即ち、上流端縁2cの延長線と円弧部1bの先端との間に距離Ｌが存在する。このようにすることにより、ブラシ５で清掃した場合、さらに塵埃６の除去が容易となる。
なお、従来空調用の蒸発器において、コルゲートフィンの幅方向両端部を欠切したものが存在した。これはコルゲートフィン上に凝縮する凝縮水の排除を容易にするものである。その凝縮水は送風によりフィンの下流端に集められる、そこで空気流通方向の下流端に欠切部を設け、その欠切部から凝縮水を排除していた。
これに対して本願発明は、空気流通方向の上流端に欠切部を設けるものであり、その目的、構造及び作用効果が全く異なるものである。

【符号の説明】

【0014】

１ 偏平チューブ
1a 平坦部
1b 円弧部
２ コルゲートフィン
2a 折返し部
2b フィン平面部
2c 上流端縁
３ 上流端
４ 掃きだし部
５ ブラシ
６ 塵埃
７ 外気

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】