專利名稱:能降低噪聲的熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能降低噪聲的熱交換器,特別是涉及在芯部端部設(shè)置有側(cè)艙的熱交換器,該芯部具有形成了熱交換通路的多個(gè)管。
背景技術(shù):
這種熱交換器已知的類型如圖7至圖10所示形式。圖示的熱換器具有芯部60和配置在芯部60端部的側(cè)艙70。芯部60在水平第一方向B1的多個(gè)管71和多個(gè)散熱片單元即外部散熱片72交互層積形成的層積部最外層上配置有側(cè)板80。各管71沿與第一方向B1垂直的第二方向B2,即上下方向延伸。
側(cè)艙70是由二個(gè)成型板73和74相互接合形成的,且被固定在側(cè)板80上。在側(cè)艙70的內(nèi)部具有引導(dǎo)熱交換媒體導(dǎo)入的導(dǎo)入路75和引導(dǎo)熱交換媒體導(dǎo)出的導(dǎo)出路76。
把連接膨脹閥(未圖示)等的法蘭體77通過復(fù)合材料78粘附接合在側(cè)艙70的外面。在側(cè)艙70的外面,為了提高表面壓強(qiáng),側(cè)艙70的外面相對(duì)著與第一方向B1及第二方向B2垂直的第三方向B3,即側(cè)艙70的寬度方向,彎曲形成彎曲面。為此,在側(cè)艙70的外面形成有平坦部79,并把法蘭體77固定在該平坦部79上。另外,把隔板81設(shè)置在導(dǎo)入路75中,把隔板82設(shè)置在熱交換媒體的導(dǎo)出路76內(nèi)。
在上述熱交換器中,從設(shè)置在法蘭體77上的導(dǎo)入孔83流入到導(dǎo)入路75內(nèi)的流體,因隔板81的存在限制了向上方流動(dòng),而是如圖9箭頭所示流到導(dǎo)入路75的下方。并且,流體在管71內(nèi)流通的同時(shí),與經(jīng)過層積部的外部空氣進(jìn)行熱交換。
與經(jīng)過層積部的外部空氣間進(jìn)行熱交換的流體流入側(cè)艙70上的導(dǎo)出路76,并如圖10箭頭所示流向?qū)С雎?6的上方。在導(dǎo)出路76中流動(dòng)的流體因隔板82的存在限制了其向更向上方流動(dòng),而是從法蘭體77上的導(dǎo)出孔84導(dǎo)出流向外部管路。
在上述熱交換器,如圖9所示,從法蘭體77上的導(dǎo)入孔83流向側(cè)艙70上的導(dǎo)入路75的流體沖撞70內(nèi)壁,流動(dòng)方向變成近直角。從而在導(dǎo)入孔83的開口部與隔板81間的空間85內(nèi)產(chǎn)生渦流。另外,如圖10所示,從側(cè)艙70上的導(dǎo)出路76流向法蘭體77上的導(dǎo)出孔84的流體,也因在隔板82處沖撞后流動(dòng)方向變成近直角,在空間86內(nèi)產(chǎn)生渦流。
當(dāng)空間85、86內(nèi)產(chǎn)生渦流時(shí),流體的流動(dòng)聲就會(huì)增大。特別是在熱交換器啟動(dòng)時(shí),由于導(dǎo)出路76內(nèi)殘留著的流體氣化體積增大,流速隨之增大產(chǎn)生很大的流動(dòng)聲。并且,流體的流路急速變化,就會(huì)加大壓力損失。
可以考慮把隔板81、82設(shè)置在接近法蘭體77處,即設(shè)置在比圖9和圖10所示的更下方處,從而使空間85、86的容積減小。但是,由于固定法蘭體77的平坦部79的形成使側(cè)艙70的內(nèi)面?zhèn)韧黄?,?huì)使隔板81、82的設(shè)置結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此,在隔板81、82和法蘭體77間再少也會(huì)有成為死空間的空間85、86。
為此,本發(fā)明的目的在于提供一能抑制流體的流動(dòng)聲并使噪聲降低的熱交換器。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種能大幅度減少流體的壓力損失的熱交換器。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種能減小側(cè)艙內(nèi)的死空間的熱交換器。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施形式,熱交換器具有芯部、側(cè)艙和法蘭體,芯部具有形成熱交換用通路的多個(gè)管,用于進(jìn)行熱交換媒體的熱交換;側(cè)艙配置在前述芯部端部,且具有連通了前述管的導(dǎo)向通路;法蘭體連接著前述側(cè)艙,并具有連通前述導(dǎo)向通路的端部孔;前述導(dǎo)向通路與前述端部孔處于相互交叉的方向中,其特征在于在前述導(dǎo)向通路內(nèi)鄰近前述端部孔處的部分,設(shè)置有對(duì)熱交換媒體進(jìn)行整流的整流部。
前述整流部可以具有規(guī)定前述導(dǎo)向通路局部的彎曲面。
前述彎曲面可是由二次曲面構(gòu)成的。
前述導(dǎo)向通路具有給前述熱交換用通路導(dǎo)入熱交換媒體的導(dǎo)入路,和從前述熱交換用通路導(dǎo)出熱交換媒體的導(dǎo)出路;前述端部孔具有連通前述導(dǎo)入路的導(dǎo)入孔和連通前述導(dǎo)出路的導(dǎo)出孔;前述整流部也可以配置在前述導(dǎo)出路上。
規(guī)定前述導(dǎo)出路和前述導(dǎo)出孔間相互鄰接部分的面可以是相互為同一面的結(jié)構(gòu)。
前述導(dǎo)向通路具有給前述熱交換用通路導(dǎo)入熱交換媒體的導(dǎo)入路,和從前述熱交換用通路導(dǎo)出熱交換媒體的導(dǎo)出路;前述端部孔具有連通前述導(dǎo)入路的導(dǎo)入孔和連通前述導(dǎo)出路的導(dǎo)出孔;前述整流部也可以配置在前述導(dǎo)入路上。
規(guī)定前述導(dǎo)入路和前述導(dǎo)入孔間相互鄰接部分的面可以是相互為同一面的結(jié)構(gòu)。
前述芯部可構(gòu)成具有與前述管交互層積的多個(gè)散熱單元的層積結(jié)構(gòu)。
前述側(cè)艙具有在內(nèi)側(cè)面形成突起的平坦部,前述法蘭體固定在前述平坦部外側(cè)面,并具有使前述整流部固定在前述平坦部?jī)?nèi)側(cè)面的部件。
附圖簡(jiǎn)要說明圖1是本發(fā)明熱交換器一實(shí)施形式的側(cè)視圖;圖2是沿圖1中II-II線的向視圖,表示熱交換器的一部分;圖3是沿圖1中III-III線的剖視圖,表示熱交換器的一部分;圖4是沿圖1中IV-IV線的剖視圖,表示熱交換器的一部分;;圖5是沿圖2中V-V線的剖視圖;圖6是沿圖1中VI-VI線的剖視圖,表示熱交換器的一部分;;圖7是現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)熱交換器的側(cè)視圖;圖8是沿圖7中VIII-VIII線的向視圖,表示熱交換器的一部分;圖9是沿圖7中IX-IX線的剖視圖,表示熱交換器的一部分;圖10是沿圖7中X-X線的剖視圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式下面,參照
本發(fā)明熱交換器的實(shí)施方式。
圖1至圖6表示本發(fā)明熱交換器的一實(shí)施方式。圖示的熱交換器具有芯部10和配置在芯部10端部的側(cè)艙11。芯部10上,在水平的第一方向A1中使多個(gè)管12和多個(gè)散熱片單元即外部散熱片13交互層積成層積部,在該層積部最外層配置有側(cè)板14。各管11在與第一方向A1垂直的第二方向A2即上下方向,形成有用于進(jìn)行熱交換媒體熱交換的熱交換用通路。
側(cè)艙11是由二個(gè)成型板15及16相互接合形成的,并固定在側(cè)板14上。在側(cè)艙11內(nèi)部具有引導(dǎo)熱交換媒體導(dǎo)入的導(dǎo)入路17、引導(dǎo)熱交換媒體導(dǎo)出的導(dǎo)出路18。在此,把導(dǎo)入路17和導(dǎo)出路18統(tǒng)稱導(dǎo)向通路。
利用復(fù)合材料20把連接著膨脹閥(未圖示)的法蘭體19粘附接合在側(cè)艙11的外面。為了提高表面壓強(qiáng),側(cè)艙11的外面相對(duì)于與第一方向A1和第二方向A2垂直的第三方向A3即側(cè)艙11的寬度方向形成彎曲面。因此要在側(cè)艙11的外面形成平坦部21,并把法蘭體19固定在該平坦部21上。形成平坦部21的結(jié)果是在側(cè)艙11內(nèi)側(cè)面上形成突起。在法蘭體19上,設(shè)置有把流體導(dǎo)入導(dǎo)入路17的導(dǎo)入孔22,和使流體從導(dǎo)出路18導(dǎo)出的導(dǎo)出孔23。在此,把導(dǎo)入孔22和導(dǎo)出孔23統(tǒng)稱端部孔。
如圖3所示,在側(cè)艙11的導(dǎo)入路17入口部,即鄰近法蘭體19的導(dǎo)入孔22的部分,利用固定在平坦部21內(nèi)側(cè)面的部件,設(shè)置整流部24。整流部24如圖3、圖5、圖6所示,具有由二次曲面構(gòu)成的彎曲面25。
彎曲面25如圖3所示,在對(duì)應(yīng)著第一方向A1及第二方向A2的平面上彎曲著。并且,該彎曲面25如圖5所示,形成的形狀為從導(dǎo)入路17上部向下部的寬度,在第三方向A3內(nèi)是漸漸擴(kuò)大的。而且,該彎曲面25如圖6所示,形成相對(duì)導(dǎo)入路17寬度方向即第三方向A3是彎曲的形狀。另外,如圖3所示,彎曲面25的上部曲面26與法蘭體19上的導(dǎo)入孔22的上部?jī)?nèi)面27是同一面。
另一方面,如圖4所示,在側(cè)艙11上的導(dǎo)出路18出口部,即鄰近法蘭體19上的導(dǎo)出孔23的部分,利用固定在平坦部21內(nèi)側(cè)面的部件,設(shè)置整流部28。整流部28與設(shè)置在導(dǎo)入路17上的整流部24具有相同的形狀。即,整流部28如圖4、圖5、圖6所示,具有由二次曲面構(gòu)成的彎曲面29。
彎曲面29如圖4所示,在對(duì)應(yīng)著第一方向A1及第二方向A2的平面上彎曲著。并且,該彎曲面29如圖5所示,形成的形狀為從導(dǎo)出路18下部向上部的寬度,在第三方向A3內(nèi)是漸漸變窄的。而且,該彎曲面29如圖6所示,形成相對(duì)導(dǎo)出路18寬度方向即第三方向A3是彎曲的形狀。另外,如圖4所示,彎曲面29的上部曲面30與法蘭體19上的導(dǎo)出孔23的上部?jī)?nèi)面31是同一面。如上所述,整流部28的彎曲面29與整流部24的彎曲面25具有近相同的形狀。
在上述熱交換器中,從法蘭體19上的導(dǎo)入孔22流入側(cè)艙11上的導(dǎo)入路17內(nèi)的流體,因整流部24的存在,限制向上方的流動(dòng)。即整流部24具有與現(xiàn)有技術(shù)中的隔板(圖9中的隔板81)的功能。所以,不必在導(dǎo)入路17內(nèi)特別配置隔板。
在整流部24,流體利用彎曲面25能如圖3箭頭所示漸漸改變方向,并且,通過由上部到下部斷面漸漸變大的流路被整流,經(jīng)導(dǎo)入路17向下方流去。隨后,流體在各管12內(nèi)流通,同時(shí)與通過層積部的外部空氣間進(jìn)行熱交換。
熱交換后的流體,從管12流入側(cè)艙11上的導(dǎo)出路18中,如圖4箭頭所示,經(jīng)過導(dǎo)出路18向上方流動(dòng)。在導(dǎo)出路18中流動(dòng)的流體,因整流部28的存在,限制向上方的流動(dòng)。即整流部28具有與現(xiàn)有技術(shù)中的隔板(圖10中的隔板82)的功能。所以,不必在導(dǎo)出路18內(nèi)特別配置隔板。
在整流部28,流體經(jīng)過從下部向上部流路斷面大小是漸漸縮小的流路被整流,同時(shí),流體利用彎曲面29能如圖4箭頭所示漸漸改變方向。流體再經(jīng)過法蘭體19上的導(dǎo)出孔13,向外部管路導(dǎo)出。
上述的熱交換器中,因在導(dǎo)入路17的流體入口部設(shè)置有整流部24,且在導(dǎo)出路18的流體出口部設(shè)置有整流部28,能分別對(duì)從導(dǎo)入孔22流入導(dǎo)入路17內(nèi)的流體和從導(dǎo)出路18流出到導(dǎo)出孔23的流體進(jìn)行整流。另外,整流部24、28任一個(gè),由于能利用二次曲面構(gòu)成的彎曲面25、29對(duì)流體進(jìn)行整流,所以,具有能進(jìn)行整流的效果。因此,因?qū)?cè)艙11的入口部、出口部中的渦流的產(chǎn)生以及與之相伴的流動(dòng)聲的產(chǎn)生具有抑制效果,所以,在大幅度降低熱交換器噪聲的同時(shí),還能降低流路阻力,并且能有效地抑制熱交換器啟動(dòng)時(shí)的噪聲。另外,由于導(dǎo)入孔22的上部?jī)?nèi)面27與整流部24的上部曲面26是同一面,導(dǎo)出孔23的上部?jī)?nèi)面31與整流部28的上部曲面30是同一面,具有進(jìn)一步抑制渦流產(chǎn)生的效果,還能降低壓力損失。
如上說明,本發(fā)明的熱交換器能對(duì)導(dǎo)出路的出口部中渦流的產(chǎn)生以及與之相伴的流動(dòng)聲產(chǎn)生進(jìn)行抑制,因此,能實(shí)現(xiàn)熱交換器的低噪聲化。
工業(yè)利用的可能性本發(fā)明的熱交換器特別適用于車輛用空調(diào)裝置的熱交換器。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器,是具有芯部、側(cè)艙和法蘭體的熱交換器,芯部具有形成熱交換用通路的多個(gè)管,用于進(jìn)行熱交換媒體的熱交換;側(cè)艙配置在前述芯部端部,且具有連通了前述管的導(dǎo)向通路;法蘭體連接著前述側(cè)艙,并具有連通前述導(dǎo)向通路的端部孔;前述導(dǎo)向通路與前述端部孔沿相互交叉的方向延伸,其特征在于在前述導(dǎo)向通路內(nèi)鄰近前述端部孔處的部分,設(shè)置有對(duì)熱交換媒體進(jìn)行整流的整流部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱交換器,其特征在于前述整流部具有限定前述導(dǎo)向通路一部分的彎曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述熱交換器,其特征在于前述彎曲面是由二次曲面構(gòu)成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述熱交換器,其特征在于前述導(dǎo)向通路具有向前述熱交換用通路導(dǎo)入熱交換媒體的導(dǎo)入路,和從前述熱交換用通路導(dǎo)出熱交換媒體的導(dǎo)出路;前述端部孔具有連通前述導(dǎo)入路的導(dǎo)入孔和連通前述導(dǎo)出路的導(dǎo)出孔;前述整流部配置在前述導(dǎo)出路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述熱交換器,其特征在于限定前述導(dǎo)出路和前述導(dǎo)出孔間相互鄰接部分的面是相互為同一面地形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述熱交換器,其特征在于前述導(dǎo)向通路具有向前述熱交換用通路導(dǎo)入熱交換媒體的導(dǎo)入路,和從前述熱交換用通路導(dǎo)出熱交換媒體的導(dǎo)出路;前述端部孔具有連通前述導(dǎo)入路的導(dǎo)入孔和連通前述導(dǎo)出路的導(dǎo)出孔;前述整流部配置在前述導(dǎo)入路上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述熱交換器,其特征在于限定前述導(dǎo)入路和前述導(dǎo)入孔間相互鄰接部分的面是相互為同一面地形成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一所述熱交換器,其特征在于前述芯部構(gòu)成為具有與前述管交互層積的多個(gè)散熱片單元的層積結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述熱交換器,其特征在于前述側(cè)艙具有內(nèi)側(cè)面突起的平坦部,前述法蘭體固定在前述平坦部外側(cè)面,前述整流部具有固定在前述平坦部?jī)?nèi)側(cè)面的部件。
全文摘要
一種熱交換器,是具有芯部(10)和配置在前述芯部(10)端部的側(cè)艙(11);該芯部(10)具有形成熱交換用通路的多個(gè)管(12),用于進(jìn)行熱交換媒體的熱交換;側(cè)艙具有連通了前述管的導(dǎo)向通路(17、18);法蘭體(19)連接著前述側(cè)艙,并具有連通導(dǎo)向通路的端部孔(22、23);導(dǎo)向通路與前述端部孔處于相互交叉的方向中;在導(dǎo)向通路內(nèi)鄰近前述端部孔處的部分,設(shè)置有對(duì)熱交換媒體進(jìn)行整流的整流部(24、28)。
文檔編號(hào)F28D1/04GK1459612SQ0314917
公開日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2003年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者千葉朋廣 申請(qǐng)人:三電有限公司