特許 6302395 ヘッダープレートレス熱交換器

(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】6302395

(24)【登録日】2018年3月9日

(45)【発行日】2018年3月28日

(54)【発明の名称】ヘッダープレートレス熱交換器

(51)【国際特許分類】

   F28F 1/02 20060101AFI20180319BHJP

   F28D 7/16 20060101ALI20180319BHJP

   F28F 21/08 20060101ALI20180319BHJP

   F28F 9/00 20060101ALI20180319BHJP

【ＦＩ】

   F28F1/02 A

   F28D7/16 A

   F28F21/08 F

   F28F9/00 331

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-217835(P2014-217835)

(22)【出願日】2014年10月24日

(65)【公開番号】特開2015-194324(P2015-194324A)

(43)【公開日】2015年11月5日

【審査請求日】2017年5月8日

(31)【優先権主張番号】特願2014-66178(P2014-66178)

(32)【優先日】2014年3月27日

(33)【優先権主張国】JP

(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】田中 外治

(72)【発明者】

【氏名】諏訪下 大輔

【審査官】 鈴木 充

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０２９２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２５１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３３２９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２８７５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０３７９９１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−２２６７２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１７７０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８４９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４４９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２１２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／１０２７３６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２８Ｆ １／０２

Ｆ２８Ｄ ７／１６

Ｆ２８Ｆ ９／００，９／２４

Ｆ０２Ｍ ２６／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

両端に厚み方向へ拡開された拡開部(1)を有する複数の偏平チューブ(2)が、その拡開部(1)で互いに積層されたコア(3)と、
そのコア(3)の外周を被嵌すると共に、その側壁(4)に一対の冷却水入口(5a)、冷却水出口(5b)が互いに離間して設けられたケーシング(6)と、
前記コア(3)の両端に配置された一対のタンク(7)と、を具備し、
一対のタンク(7)を介して各偏平チューブ(2)内に被冷却流体(8)が流通すると共に、前記一対の冷却水入口(5a)、冷却水出口(5b)を介して冷却水(9)が偏平チューブ(2)の外面側に流通するヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)側に、被冷却流体(8)の入口側のタンク(7)が配置され、
前記各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)には、その長手方向中間部に入熱抑制手段(20)が設けられ、両拡開部(1)で積層された時に、各偏平チューブ(2)に設けられた入熱抑制手段(20)の位置が整合されてコア(3)を形成することを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項2】

請求項１に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
入熱抑制手段(20)として、各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)で、その長手方向中間部に拡開部(1)に沿って細長い切欠き(1a)を設けたヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項3】

請求項１に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
入熱抑制手段(20)として、各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)で、その長手方向中間部に拡開部(1)に沿って細長い孔(1b)を設けたヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項4】

請求項１〜請求項３に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)近傍で、出口側の一端から、その他端部を除き、各偏平チューブ(2)の拡開部(1)に沿って、その拡開部(1)の高さに等しい高さの突条(10)が、その偏平チューブ(2)の外面に形成されて、その突条(10)と拡開部(1)との間に細長い冷却水(9)の峡水路(11)が形成され、
冷却水(9)がその出口部近傍で、前記突条(10)を迂回して前記峡水路(11)の入口に導かれるように構成されたヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項5】

請求項１〜請求項４に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記被冷却流体(8)の入口側のタンク(7)が底部(7a)とその周縁に側壁(7b)を有する箱形に形成され、
タンクの底部(7a)に被冷却流体(8)の入口(15)が設けられるとともに、その被冷却流体(8)の入口(15)が前記冷却水出口(5b)から離反する位置に設けられることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項6】

請求項１〜請求項５に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)の位置で前記ケーシング(6)に、その外面側へ溝状の冷却水マニホールド用溝部(18)が、偏平チューブ(2)の積層方向へ形成され、
前記各峡水路(11)の出口が、その冷却水マニホールド用溝部(18)に対向するように配置されるとともに、前記冷却水出口(5b)が被冷却流体(8)の上流側のタンク(7)の側壁(7b)に沿って設けられたことを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項7】

請求項４〜請求項６のいずれかに記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記被冷却流体(8)の流入時の温度が150℃以上であり、
前記冷却水(9)が前記冷却水出口(5b)に到達したときの温度が70℃以上となる環境下にあり、
前記各偏平チューブ(2)および前記ケーシング(6)の部材が、少なくともCrが19重量%以上、Niが17.5重量%以上、Moが5.0重量%以上を含有するステンレス材であることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器。

【請求項8】

請求項７に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水(9)の流量が、0.15Ｌ／min以下であることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、両端部が拡開された偏平チューブを積層して、コアを形成したヘッダープレートレス熱交換器であって、燃料電池システムから排出される被冷却流体から排熱と凝縮水を回収し、この被冷却流体の排熱を利用して冷却水を必要な温度まで加温する熱交換器として最適なものに関する。

【背景技術】

【0002】

一例として、被冷却流体は燃料電池の排ガスであり、このガスから排熱を回収する熱交換器として、ヘッダープレートレス型のものが使用されている。これは偏平チューブ内に排ガスを流通させ、その外側に冷却水を流通させるものである。
この熱交換器に用いられる偏平チューブは、両端部に厚み方向へ拡開された拡開部を設け、その拡開部の位置で各偏平チューブを互いに積層し、コアが形成される。そのコアの外周には、ケーシングが被嵌されるとともに、コアの長手方向両端部に一対のガスタンクを設けたものが知られている。
そして、ケーシング内に冷却水を導き、偏平チューブの外側に流通させるとともに、ガスタンクから各偏平チューブ内に高温の排ガスを流通させ、その排ガスと冷却水とを熱交換させるものである。

【0003】

図１０は、背景技術の排熱回収用の熱交換器の模式図である。
一例として、ケーシング６の一側のコア３の両端部に一対の冷却水入口5a、冷却水出口5bを設け、冷却水入口5aから冷却水９を各偏平チューブ２の外面側に流通させ、それを冷却水出口5bから排出させる。また、被冷却流体８は入口15から一方のタンク７を介して各偏平チューブ２の内部に供給され、他方のタンク７および出口16を介して外部に排出されるものである。冷却水９の流れ方向と、被冷却流体８の流れ方向とは対向流となっている。
通常、冷却水９は水道水が用いられ、その流量は0.1 L/min〜1 L/min程度と極めて小さい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述に記載のヘッダープレートレス熱交換器では、一方のタンクから被冷却流体８が偏平チューブ２の拡開部１へ流入するとき、その熱が拡開部１に伝熱されて、冷却水９との境界において、冷却水９の沸騰、滞留が生じ、その部分で冷却水９が過熱される。その結果、冷却水中の二酸化炭素の溶解度が減少し、スケール（炭酸カルシウムなど）が冷却水９の出口付近に堆積する。このようなスケールの体積が生じると、冷却水９の出口を閉塞するとともに、その部分から金属腐食を生じさせ、熱交換器の寿命を短くする要因となっていた。

【0005】

この拡開部１に被冷却流体８の熱が伝熱される理由は、偏平チューブ２の拡開部１で各チューブが積層されているため、冷却水との境界において伝熱が起こり易いと推測できる。
そこで本発明は、流入する被冷却流体８による偏平チューブ２の拡開部１への伝熱を最小限に抑制し、その出口付近に析出しやすいスケールの堆積を防止することができ、さらに沸騰の気泡よる冷却水の滞留を防止するヘッダープレートレス熱交換器を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の本発明は、両端に厚み方向へ拡開された拡開部(1)を有する複数の偏平チューブ(2)が、その拡開部(1)で互いに積層されたコア(3)と、
そのコア(3)の外周を被嵌すると共に、その側壁(4)に一対の冷却水入口(5a)、冷却水出口(5b)が互いに離間して設けられたケーシング(6)と、
前記コア(3)の両端に配置された一対のタンク(7)と、を具備し、
一対のタンク(7)を介して各偏平チューブ(2)内に被冷却流体(8)が流通すると共に、前記一対の冷却水入口(5a)、冷却水出口(5b)を介して冷却水(9)が偏平チューブ(2)の外面側に流通するヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)側に、被冷却流体(8)の入口側のタンク(7)が配置され、
前記各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)には、その長手方向中間部に入熱抑制手段(20)が設けられ、両拡開部(1)で積層された時に、各偏平チューブ(2)に設けられた入熱抑制手段(20)の位置が整合されてコア(3)を形成することを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器である。

【0007】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
入熱抑制手段(20)として、各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)で、その長手方向中間部に拡開部(1)に沿って細長い切欠き(1a)を設けたヘッダープレートレス熱交換器である。

【0008】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
入熱抑制手段(20)として、各偏平チューブ(2)の被冷却流体(8)の上流側の拡開部(1)で、その拡開部(1)に沿って細長い孔(1b)を設けたヘッダープレートレス熱交換器である。

【0009】

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)近傍で、出口側の一端から、その他端部を除き、各偏平チューブ(2)の拡開部(1)に沿って、その拡開部(1)の高さに等しい高さの突条(10)が、その偏平チューブ(2)の外面に形成されて、その突条(10)と拡開部(1)との間に細長い冷却水(9)の峡水路(11)が形成され、
冷却水(9)がその出口部近傍で、前記突条(10)を迂回して前記峡水路(11)の入口に導かれるように構成されたヘッダープレートレス熱交換器である。

【0010】

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４に記載に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記被冷却流体(8)の入口側のタンク(7)が底部(7a)とその周縁に側壁(7b)を有する箱形に形成され、
タンク(7)の底部(7a)に被冷却流体(8)の入口(15)が設けられるとともに、その被冷却流体(8)の入口(15)が前記冷却水出口(5b)から離反する位置に設けられることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器である。

【0011】

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水出口(5b)の位置で前記ケーシング(6)に、その外面側へ溝状の冷却水マニホールド用溝部(18)が、偏平チューブ(2)の積層方向へ形成され、
前記各峡水路(11)の出口が、その冷却水マニホールド用溝部(18)に対向するように配置されるとともに、前記冷却水出口(5b)が被冷却流体(8)の上流側のタンク(7)の側壁(7b)に沿って設けられたことを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器である。

【0012】

請求項７に記載の発明は、請求項４〜請求項６のいずれかに記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記被冷却流体(8)の流入時の温度が150℃以上であり、
前記冷却水(9)が前記冷却水出口(5b)に到達したときの温度が70℃以上となる環境下にあり、
前記各偏平チューブ(2)および前記ケーシング(6)の部材が、少なくともCrが19重量%以上、Niが17.5重量%以上、Moが5.0重量%以上を含有するステンレス材であることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器である。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のヘッダープレートレス熱交換器において、
前記冷却水(9)の流量が、0.15Ｌ／min以下であることを特徴とするヘッダープレートレス熱交換器である。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、両端に厚み方向へ拡開された拡開部１を有する複数の偏平チューブ２が、その拡開部１で互いに積層されたコア３を有するヘッダープレートレス熱交換器であって、各偏平チューブ２の被冷却流体８の上流側の拡開部１の長手方向中間部に、入熱抑制手段20として、切欠き1a又は孔1bを設けるものである。即ち、入熱抑制手段20を設けることにより、被冷却流体８と偏平チューブ２の拡開部１との伝熱面積を減少させる構成を有する。
この構成により、被冷却流体８から拡開部１への伝熱量を低下させ、冷却水９を所定の温度まで加温した場合、拡開部１近傍の冷却水９の沸騰、スケールの析出を効果的に抑制することができる。なお、冷却水の沸騰は、被冷却流体８の流速の早い部分で生じやすいため、流入速度の速い部分を中心にして入熱抑制手段20を設けておけば足りる。

【0014】

上記構成において、請求項４に記載のように、各偏平チューブ２の拡開部１に沿って、突条10による冷却水９の狭水路11を偏平チューブ２の外面にチューブ幅の１/３以上の長さで設け、冷却水９が冷却水出口5bの近傍で、その突条10を迂回して前記峡水路11の入口に導かれるヘッダープレートレス熱交換器である。
このように構成すると、冷却水出口5bの反対側に生じる冷却水９の淀みによる過熱を解消することができ、効果的にスケール析出の解消を行うことができる。これに加えて、この狭水路11を設けることにより、冷却水９は冷却水出口5bの近傍では流速が早くなるので、その近傍で被冷却流体８より受ける過度の伝熱を防止するとこができる。

【0015】

上記構成において、請求項５に記載のように、被冷却流体８の入口15の位置を冷却水９の冷却水出口5bから遠ざける構成にした場合、冷却水出口5b付近での沸騰を避けることができるので、スケールによる狭水路11の目詰まり等を防止することができる。
なお、この被冷却流体８の入口15の位置を熱交換器の中心から離反するほど効果がある。

【0016】

上記構成において、請求項６に記載のように、冷却水９の冷却水出口5bの角度を被冷却流体８の上流側のタンク７の側壁7bに沿って傾斜させるように取り付けた場合、狭水路11と冷却水マニホールド用溝部18との付根部で冷却水９の沸騰が生じたとしても、その気泡を円滑に除去しうるので、冷却水９の冷却水出口5b近傍での滞留を効果的に解消しうる。

【0017】

上記構成において、請求項７に記載のように、被冷却流体８の流入時の温度が150℃以上であり、冷却水９が冷却水出口5bに到達したときの温度が70℃以上となる環境下にある場合で、コア３を構成する各偏平チューブ２およびケーシング６の部材に少なくともCrが19重量%以上、Niが17.5重量%以上、Moが5.0重量%以上を含有するステンレス材を用いたときには、防食効果が向上され、ヘッダープレートレス熱交換器を長寿命なものとすることができる。
特に、0.15Ｌ／min以下の低流量で使用する場合は、請求項７の構成とすることが効果的である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明のヘッダープレートレス熱交換器の第１実施例を示す縦断面図。

【図2】同熱交換器に用いられるコア３の分解斜視図。

【図3】同熱交換器に用いられる偏平チューブ２の切欠き1aについての説明図。

【図4】図３のIV−IV矢視要部断面図。

【図5】複数の凸条10を設けた例を示す図。

【図6】複数の凸条10を設けた他の例を示す図。

【図7】本願発明の第２実施例を示す縦断面図。

【図8】本願発明の第３実施例を示す縦断面図。

【図9】本願発明の第４実施例を示す縦断面図。

【図10】従来型熱交換器の縦断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

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。

【実施例1】

【0020】

本発明のヘッダープレートレス熱交換器は、偏平チューブ２の積層体からなるコア３と、その外周を被嵌するケーシング６と、コア３の両端に配置された一対のタンク７とを有する。
コア３を構成する偏平チューブ２は、図２に示すごとく、浅い溝状に形成された一対の上プレート2aと下プレート2bとを互いに逆向きに嵌着したものからなる。上下一対の各プレート2a、2bにはともに、その長手方向の両端部に厚み方向に拡開した拡開部１が形成されている。それとともに、各プレート2a，2bの平面の外面側に多数のディンプル14が千鳥状に配置され、それら各ディンプル14は、隣接するプレートで互いに整合する位置に突設されている。

【0021】

各プレート2a，2bの一方側の拡開部１には、長手方向両端部を残して、その中間部分に入熱抑制手段として細長い切欠き1aが形成されている。この切欠き1aは、図３に示す如く、後述する被冷却流体８が流入し易い中間部分がろう付けしろtを残して、より大きく切除され、入熱抑制手段20を形成している。なお、この実施例では、各プレート2a、2bの長手方向両端部には、図３のごとく、被冷却流体８があまり流通しないので、切除する必要がない。また、その両端部はケーシング６に近接して、ケーシング６および、そのマニホールド用溝部18からの伝熱がより多く存在するので、入熱抑制手段20を設けなくともよい。

【0022】

また、この例では、切欠き1aを設けた拡開部１に近接して、突条10aが拡開部１に平行に且つ、拡開部１の高さと同一高さに形成されている。この突条10aは、偏平チューブ２の幅方向一端から１／３以上の長さで、各プレート2a、2bの外面側に一体的に突出されている。
各偏平チューブ２の切欠き1a及び凸条10aは、一対の上下プレート2a、2bで整合する位置に設けられている。偏平チューブ２の拡開部１との間で狭水路11を形成する凸条10aには、その根元部に冷却水案内用の凸部12が一体に設けられている（狭水路11と反対側の位置に設けられる）。この凸部12は、突条10aの根元部に滞留しがちな、冷却水９を突条10aの先端側に導く。さらに、凸部12はケーシング６とも接合され、冷却水９が突条10aの根元から冷却水出口5bに直接バイパスされるのを防止している。それらを積層したとき、各偏平チューブ２の拡開部１、突条10a、凸部12、ディンプル14は、それぞれ互いに接触するように構成されている。そして、それらの接触部が一体的にろう付け固定されてコア３を構成する。このとき、突条10aと拡開部１との間に峡水路11が形成される。

【0023】

この例では、凸条10aは拡開部１に沿って、１本のみ設けられているが、図５に示す如く、複数の凸条10(図５の例では、凸条10a、10b、10cの３本)を千鳥状に突設して、冷却水９を蛇行させるようにしてもよい。このようにすることにより、冷却水９は多パスに流れ、滞留をなくしてより均一な温度分布となる。複数の凸条10を設ける場合、凸部12は少なくとも、拡開部１に最も近い位置の凸条10aの根元に設けられることが望ましい。
また、図６の例で示すように、凸条10a、10b、10cの間隔を狭めて、切欠き1aが設けられている拡開部１側に片寄らせて配置することもできる。この場合、第１突条10aに隣接する狭水路11に対向する水路（第１突条10aと第２突条10bからなる）も狭くなっている。
第２突条10bが第１突条10aから離れた位置に設けられている場合、狭水路11に対向する水路の位置では、まだ被冷却流体８が高温の状態であるため、狭水路11に対向する位置で冷却水９の沸騰が起こる可能性がある。それを避けるため、間隔を狭めて配置することは効果的にスケールを防止することになる。

【0024】

次に、コア３の外周にケーシング６が被嵌し、その長手方向両端に一体に一対のタンク７を設ける。このケーシング６は、箱状に形成されたケーシング本体とその開口を閉塞する蓋部材とからなる。そのケーシング６には、コア３の両端の両側に位置し、４つの冷却水マニホールド用溝部18が外側に突設形成されている。この冷却水マニホールド用溝部18は、コア３の積層方向の全長に渡って形成されている。

【0025】

そのマニホールド用溝部18のうち１つは、冷却水９の冷却水出口5bに連通する。そして、この冷却水出口5bが設けられる位置に隣接して、コア３に設けられた各狭水路11を配置し、コア３をケーシング６内に設置する。このとき、冷却水マニホールド用溝部18の幅方向の中心線は、各偏平チューブ２の各峡水路11の中心に位置する。この状態で、コア３が配置されることにより、偏平チューブ２の拡開部１に設けられた切欠き1aは、被冷却流体８の流れ方向上流部に対向されて配置される。
冷却水入口5a、冷却水出口5bは冷却水マニホールド用溝部18の長手方向の中央に取り付けられる。

【0026】

なお、コア３を構成する各偏平チューブ２およびケーシング６の部材には、その組成（重量%：%と略記する）が、少なくともCrが19%以上、Niが17.5%以上、Moが5.0%以上を含有するステンレス材（いわゆる、スーパーステンレス材）を用いることが望ましい。
具体例を挙げると、JIS規格のSUS312L(20%Cr‐18%Ni‐6%Mo‐0.8%Cu‐0.2%N)、SUS836L(23%Cr‐25%Ni‐5.5%Mo‐0.2%N)を用いることができる。JIS規格以外では、Crが23%、Niが35%、Moが7.5%、Nが0.2%を含むものを用いることができる。

【0027】

上述の組成を含有するスーパーステンレス材を少なくともコア３、ケーシング６に用いることにより、防食効果が向上する。この材料は、後述するタンク７に用いることもできる。

【0028】

また、この例のタンクは、端部に底部7aとその両側に側壁7bを有する箱形に形成されており、一端側のタンク７ではその底部7aに入口15が設けられる。この入口15に近い位置に冷却水出口5bが設けられる。そして、他端側のタンク７の平面にその出口16が配置されている。
このように各部品を組立て、互いに接触する少なくとも一方側にろう材が塗布または被覆され、炉内で一体的にろう付け固定されて熱交換器が完成する。
被冷却媒体８は出口16から排出される。一方で、その一部が凝縮し、出口16側のタンク７の底部に凝縮水が溜まる。この凝縮水を排出するために出口16側のタンク７の底部には、図示しない排水パイプが設けられる。

【0029】

（作用）
この例では、燃料電池からの排ガスである被冷却流体８が、図１において、左側のタンク７の入口15から、各偏平チューブ２の内部を流通して、右側のタンク７の出口16を介して外部に導かれる。また、冷却水９は冷却水入口5aから流入し、各偏平チューブ２の外面側を流通して冷却水出口5bに導かれる。
この冷却水９は突条10の先端側に導かれて、突条10と拡開部１との間の峡水路11を通り、冷却水出口5bに導かれる。峡水路11は、その横断面が比較的狭く形成されているため、そこで流速を増す。
なお、冷却水９は偏平チューブ２の拡開部１には流通しない。拡開部１で偏平チューブ２どうしが積層されているからである。

【0030】

そこで、偏平チューブ２の拡開部１の長手方向中間部は、入熱抑制手段20として、切欠き1aが設けられており、被冷却媒体８の入熱を小さくする。それにより、冷却水９の沸騰をより効果的に抑制することができる構造となっている。
なお、各偏平チューブ２内には拡開部１を除き、インナーフィン13が配置される。そして、各峡水路11を流通した冷却水９は、それぞれ冷却水マニホールド用溝部18内に導かれ、冷却水出口5bから外部に排出される。
この例では、冷却水出口5b、冷却水入口5aがケーシング６の同一側に配置されたが、それらが対角位置に存在してもよい。

【0031】

図３は偏平チューブ２の拡開部１の切欠き1aにおける、高温の被冷却流体８の流速分布図である。同図から明らかなように、その流速は拡開部１の切欠き1aの中間が速く、周辺（端部）では遅い。そこで、流速の速い中間部で、欠切き1aの幅を狭く形成し、入熱を可及的に小さくし、冷却水の沸騰および、それに伴うスケール（炭酸カルシウムなど）の堆積を防止する。
図４は図３のIV−IV矢視図である。図４で拡開部１には冷却水は流通せず、峡水路11を流通する。

【実施例2】

【0032】

図７は、第２の実施例を示す要部縦断面図である。
この例が第１の実施例と異なる点は、偏平チューブ２に設けられた切欠き1aの設けられる位置が、拡開部１の幅方向の冷却水出口5bの近傍から中間位置にかけて設けられている点である。このように冷却水出口5bに近い部分のみを切欠いても、第１の実施例とほぼ同程度の効果が得られる。

【実施例3】

【0033】

図８は、第３の実施例を示す要部縦断面図である。
この例が第１の実施例、第２の実施例と異なる点は、切欠き1aに替えて、拡開部１の幅方向に入熱抑制手段20として細長い孔1bを穿設している点である。この例では、拡開部１の幅方向の冷却水出口5bの近傍から中間位置にかけて設けられている。このような孔1bであっても、第１の実施例とほぼ同程度の効果が得られる。
拡開部１に設ける入熱抑制手段20として、切欠き1a若しくは孔1bを例に挙げたが、入熱を小さくする手段であれば、拡開部１に設けることを条件に他の方法を用いることもできる。

【実施例4】

【0034】

図９は、本発明の第４の実施例を示す要部縦断面図である。
この例が、第１の実施例と異なる点は、被冷却流体８の入口15の設置位置と、冷却水９の冷却水出口5bの設置角度にある。
この例では、被冷却流体８の入口15が、冷却水出口5bから離間している。これは、冷却水出口5bの近傍で、冷却水９が沸騰して、そこにスケールが体積することを避けるものである。さらに、冷却水出口5bは被冷却流体８の上流側のタンク７の側壁7bに沿って傾斜されて取り付けられている。そして、冷却水出口5bを重力方向の上向きに取付けると、出口近傍の沸騰により発生する気体をスムーズに排出し、出口近傍でのスケール析出を抑制する効果が大きくなる。

【符号の説明】

【0035】

１ 拡開部
1a 切欠き
1b 孔
２ 偏平チューブ
2a 上プレート
2b 下プレート
３ コア
４ 側壁
5a 冷却水入口
5b 冷却水出口

【0036】

６ ケーシング
７ タンク
7a 底部
7b 側壁
８ 被冷却流体
９ 冷却水
10 突条
10a 第１突条
10b 第２突条
10c 第３突条

【0037】

11 峡水路
12 凸部
13 インナーフィン
14 ディンプル
15 入口
16 出口
17 滞留域
18 冷却水マニホールド用溝部
20 入熱抑制手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】