換熱器的貯水箱的製作方法
2023-05-03 08:54:16 2
專利名稱：換熱器的貯水箱的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種換熱器的！)&水箱(header tank)。
背景技術：
以往，在JP2000 — 13066A中公開了ー種在換熱器的貯水箱上設置了肋以使得換熱流體遍及換熱器的各管內的裝置。但是，在上述發明中存在的問題點為，以阻擋換熱流體的流動的方式形成肋，向肋的背面側供給的換熱流體變少，流入到肋的背面側的管中的換熱流體的流量變少，不能夠使流入各個管內的換熱流體的流量平均化
發明內容
本發明是為了解決這種問題點而發明的，其目的在於使流入各個管內的換熱流體的流量平均化。本發明的某一技術方案的換熱器的貯水箱是向並列設有多個管所形成的芯部供給換熱流體，該換熱器的貯水箱具有導入部，其將換熱流體導入貯水箱內；多個肋，其向貯水箱內突出，沿著與導入部的中心軸線方向交叉的方向延伸設置，且在中心軸線方向上並列設置，用於使換熱流體流入管內；多個肋中，距導入部的距離越大的肋，越向貯水箱內突出。採用上述技術方案，能夠使流入換熱器的各個管內的換熱流體的流量平均化。以下，參照附圖詳細說明本發明的實施方式、本發明的優點。
圖I是第I實施方式的中冷器的主視圖。圖2是第I實施方式的中冷器的俯視圖。圖3是第I實施方式的第I貯水箱的立體圖。圖4是正對著第I實施方式的第I貯水箱觀察時，該第I實施方式的第I貯水箱所被看到的側視圖。圖5是圖4中的V — V剖視圖。圖6是圖I中的VI — VI剖視圖。圖I是說明第I實施方式中的換熱流體的流動的示意圖。圖8是第2實施方式的中冷器的主視圖。圖9是第2實施方式的中冷器的俯視圖。圖10是正對著第2實施方式的第I貯水箱觀察時，該第2實施方式的第I貯水箱所被看到的側視圖。圖11是圖10的XI — XI剖視圖。
具體實施例方式使用圖I說明本發明的第I實施方式的結構。在本實施方式中，以中冷器的貯水箱作為換熱器的貯水箱的例子進行說明，但是並不限於此，本發明也能夠用於散熱器等的貯水箱。圖I是本實施方式的中冷器的主視圖。圖2是本實施方式的中冷器的俯視圖。本實施方式的中冷器I具有芯部2，其進行換熱流體的換熱；第I貯水箱3，其向芯部2內導入換熱流體；以及第2貯水箱4，其接收從芯部2排出的換熱流體。芯部2具有供換熱流體流入的多個管5和多個散熱片6。管5沿水平方向延伸設置，各個管5在鉛直方向上並列配置，在相鄰的管5之間配置有散熱片6。高溫的換熱流體流入各個管5內，換熱流體在芯部2中與外部氣體進行換熱而被冷卻之後，換熱流體從各個管5向第2貯水箱4排出。另外，在圖I中僅圖示了一部分散熱片6。在本實施方式中，各個管5沿水平方向延伸設置，在鉛直方向上並列配置，但是並 不限於此，例如各個管5也可以在水平方向上並列配置。接著，使用圖3、圖4說明第I貯水箱3。圖3是第I貯水箱3的立體圖。圖4是從正面觀察第I貯水箱3的側視圖。在第I貯水箱3中形成有供換熱流體導入的室7。第I貯水箱3具有多個肋8a 8d，其用於使換熱流體流入管5內；導入部9，其使換熱流體導入室7中；以及凸緣10，其用於將第I貯水箱3安裝在芯部2上。第I貯水箱3的彎曲成，越往鉛直方向下側，該第I貯水箱3與管5之間的距離越小。導入部9形成為圓筒狀，從室7的上方向室7內導入換熱流體。另外，在本實施方式中，導入部9的中心軸線9a的方向與鉛直方向一致，但是並不限於此，導入部9的中心軸線9a的方向也可以相對於鉛直方向傾斜。肋8a 肋8d是使第I貯水箱3的內壁朝向室7內突出而形成的。另外，肋8a 肋8d沿著與導入部9的中心軸線方向交叉的方向延伸設置，並在中心軸線方向上並列設置。即，肋8a 肋8d的面設置為與導入部9的中心軸線方向交叉。將包含導入部9的中心軸線且穿過第I貯水箱3的大致中心的面設為平面A，各個肋8a 肋8d均由相對於平面A成面對稱的兩個肋構成。另外，在本實施方式中，平面A是穿過導入部9的中心軸線9a與管5的中心軸線的平面。如圖I所示，從鉛直方向的上側到鉛直方向的下側，肋8a 肋8d彎曲，從而改變與肋8a 肋8d相接觸的換熱流體的流動方向，使換熱流體流入與肋8a 肋8d各自對應的管5內。肋8a 肋8d中，越是靠鉛直方向下側的肋，越能使換熱流體流入與肋的鉛直方向下側程度對應的管5內。另外，也可以不使肋8a 肋8d彎曲而將它們形成為與導入部9的中心軸線9a的長度方向及管5和散熱片6層疊的方向直交的平面。如圖5所示，肋8a 肋8d中，距導入部9的距離越大的肋，越向管5側突出。圖5是圖4中的V —V剖視圖。另外，如圖6所示，肋8a 肋8d中，距導入部9的距離越大的肋，越向第I貯水箱3的與有肋8a 肋8d突出的內壁相對的另一部分內壁側突出。在本實施方式中，肋8a 肋8d中，距導入部9的距離越大的肋，越向平面A側突出。圖6是圖I中的VI — VI剖視圖。S卩，肋8a 肋8d中，距導入部9的距離越大的肋，越朝向第I貯水箱3的室7內突出。另外，也可以是通過增大肋自身的突出量，來使肋8a 肋8d朝向第I貯水箱3的室7突出，也可以通過使第I貯水箱3向管5側彎曲，來使肋8a 肋8d朝向第I貯水箱3的室7突出。即，只要是以肋8a 肋8d中距導入部9的距離越大的肋，其端部(邊緣)越位於第I貯水箱3內的室7側的方式，形成肋8a 肋8d即可。肋8a 肋8d中，越靠近鉛直方向上側的肋，距平面A的距離越大，例如在最上側的肋8a及比肋8a靠下側一個位置的Sb中，肋 8a、Sb的位於導入部9側的端部未配置在平面A與第I貯水箱3之間的交線、即與管5相對的交線上。因此，在該交線附近流動的換熱流體藉助於鉛直方向下側的肋8c、8d流入鉛直方向下側的管5內。肋8a 肋8d與管5對應設置，在本實施方式中，各個肋8a 肋8d設置為各自使換熱流體流入兩個管5內。但是，並不限於此，也可以是I個肋使換熱流體流入I個管5或3個以上的管5內。另外，例如也可以是越靠近鉛直方向上側的肋，肋之間的間距越窄，還也可以是越靠近鉛直方向上側的肋，肋之間的間距越寬。另外，與形成肋8a 肋8d相應，使第I貯水箱3的外壁向室7側凹陷，但是也可以使第I貯水箱3不形成凹陷。另外，也可以利用相對於第I貯水箱3獨立的構件來構成肋8a 肋8d，並將肋8a 肋8d其配置在第I貯水箱3內。第2貯水箱4是與第I貯水箱3相同的結構，用於從排出部11排出換熱流體。另夕卜，也可以將第2貯水箱4設為與第I貯水箱3不同的結構。接著，說明第I實施方式的作用。使用圖7說明藉助於導入部9將換熱流體導入到第I貯水箱3內時的換熱流體的流動。圖7是表示圖5中的換熱流體的流動的示意圖。在流入第I貯水箱3內的換熱流體中，距管5的距離較大的換熱流體與位於鉛直方向上最上側的肋8a相碰撞，其流動方向因肋8a而改變並沿著肋8a流入與肋8a對應的管5內。比藉助於肋8a流入管5內的換熱流體靠管5側的換熱流體與肋8b相碰撞，流動方向因肋8b而改變並沿著肋8b流入與肋8b對應的管5內。進一步地，管5側的換熱流體藉助於肋8c或肋8d分別流入對應的管5內。這樣，隨著靠近管5，換熱流體分別與靠鉛直方向下側的肋相碰撞，藉助於靠鉛直方向下側的肋而流入與鉛直方向下側的肋對應的鉛直方向下側的管5內。即，鉛直方向上側的肋的背面側的肋比鉛直方向上側的肋向管5側突出，從而背面側的肋使換熱流體流入與背面側的肋對應的管5內。另外，在本實施方式中，以相對於平面A對稱的方式設置肋8a 肋8d，但是例如在圖6中，也可以是以肋相對於平面A不對稱的方式錯開設置平面A右側的肋與左側的肋。由此，不使肋的間距變窄就能調整流入各個管5內的換熱流體的流量。 另外，在本實施方式中，肋8a 肋8d中，距導入部9的距離越大的肋，越向管5側及平面A側突出，但是也可以是都向管5側及平面A側中的任意一側突出的肋。另外，肋8a 肋8d也可以不利用兩個肋來構成，而是利用I個肋或者I個連續的肋來構成。說明本發明的第I實施方式的效果。在本實施方式中，以越靠近鉛直方向下側的肋，即距導入部9的距離越大的肋，越向第I貯水箱3內突出的方式設置向第I貯水箱3內突出的肋8a 肋8d。例如，將肋8a 肋8d設置為，距導入部9的距離越大的肋，越向管5側及第I貯水箱3的與有肋8a 肋8d突出的內壁相對的另一部分內壁側突出。由此，能夠利用各個肋8a 肋8d使換熱流體流入與肋8a 肋8d對應的管內。因此，能夠抑制流入到鉛直方向下側的管5內、即某一肋的背面側的管5內的換熱流體的流量變少，能夠使流入各個管5內的換熱流體的流量平均化。由於肋8a 肋8d中，越靠近鉛直方向上側的肋，其與平面A之間的距離越大，因此靠鉛直方向上側的肋8a、8b的端部並未設置在平面A與第I貯水箱3之間的交線上。因此，能夠利用靠鉛直方向下側的肋8c、8d使在該交線附近流動的換熱流體流入靠鉛直方向下側的管5內，能夠使流入各個管5內的換熱流體的流量平均化。接著，使用圖8、圖9說明本發明的第2實施方式。圖8是本實施方式的中冷器的主視圖。圖 9是本實施方式的中冷器的俯視圖。在此，以圍繞與第I實施方式不同的部分進行說明。中冷器20的芯部21的各個管22在水平方向上並列配置。即，各個管22在與導入部25的中心軸線25a交叉的方向上並列配置，在本實施方式中，各管22在與中心軸線25a垂直的方向上並列配置。進一步使用圖10、圖11說明第I貯水箱23。圖10是從正面觀察第I貯水箱23的側視圖。圖11是圖10的XI — XI剖視圖。第I貯水箱23具有多個肋24a、24b。肋24a、24b設置為，距導入部25的距離越大的肋，越發向管22側突出。肋24a、24b中，越是靠鉛直方向下側的肋24b，越能使換熱流體流入靠中心側的管22內。即，靠鉛直方向上側的肋24a，能使換熱流體流入靠外側的管22內。在肋24a上，在平面A與第I貯水箱23相抵接的位置附近具有嚮導入部25側突出的凸部26a。凸部26a沿平面A形成，成為從凸部26的稜線向鉛直方向下側擴展的錐形狀。肋24b也同樣地具有凸部26b。如圖11所示，肋24a與肋24b形成為臺階狀，能夠利用肋24b切實地使換熱流體流入管22內。說明本實施方式的作用。在流入第I貯水箱23內的換熱流體中，距管22的距離較大的換熱流體與位於鉛直方向上側的肋24a相碰撞，流動方向因肋24a而改變，沿著肋24a流入外側的管22內。另夕卜，比與肋24a相碰撞的流體靠管22側的換熱流體，與位於比肋24a靠鉛直方向下側的肋24b相碰撞，流動方向因肋24b而改變，沿著肋24b流入比換熱流體所流入的管22靠內側的管22內。另外，換熱流體在設置在肋24a、24b上的凸部26a、26b作用下相對於平面A向左右方向均勻地流動。另外，本實施方式的肋24a、24b均是I個連續的肋，但是它們也可以與第I實施方式相同地由兩個肋構成。說明本實施方式的效果。即使在管22在水平方向上並列配置的情況下，也能夠使流入各個管22內的換熱流體的流量平均化。通過在肋24a、24b上設置凸部26a、26b，從而能夠使與肋24a、24b相碰撞的換熱流體向左右方向均勻地流動。另外，通過將凸部26a、26b設為錐形狀，從而能夠使換熱流體沿著肋24a、24b向各個管22內順暢地流動。以上，說明了本發明的實施方式，但是上述實施方式只不過示出了本發明的一部分應用例，並不是將本發明的保護範圍限定於上述實施方式的具體結構。本申請主張基於2010年4月23日向日本特許廳提出申請的日本特願2010 — 99776及2011年4月4日向日本特許廳提出申請的日本特願2011 — 82648的優先權，該申請的所有內容通過參照弓I入本說明書中。
權利要求
1. 一種換熱器(I、20 )的貯水箱(3、23 )，向並列設有多個管(5、22 )而成的芯部(2、21)供給換熱流體，其中，該換熱器(I、20)的貯水箱(3、23)具有 導入部，其將上述換熱流體導入上述貯水箱(3、23)內； 多個肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)，其向上述貯水箱(3、23)內突出，沿與上述導入部(9、25)的中心軸線方向相交叉的方向延伸設置，在上述中心軸線方向上並列設置，用於使上述換熱流體流入上述管(5、22)內； 上述多個肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)中，距上述導入部(9、25)的距離越大的肋，越向上述貯水箱(3、23)內突出。
2.根據權利要求I所述的換熱器(1、20)的貯水箱(3、23)，其中， 上述多個肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)向上述管(5、22)側突出。
3.根據權利要求I或2所述的換熱器(1、20)的貯水箱(3、23)，其中， 上述多個肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)向上述貯水箱(3、23)的與有上述肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)突出的內壁相對的另一部分內壁側突出。
4.根據權利要求3所述的換熱器(1、20)的貯水箱(3、23)，其中， 上述多個肋(8a、8b、8c、8d、24a、24b)中，距上述導入部(9、25)的距離越小的肋，距包含上述導入部(9、25)的中心軸線並穿過上述貯水箱(8a、8b、8c、8d、24a、24b)的大致中心的面(A)的距離越大。
5.根據權利要求I至4中任一項所述的換熱器(20)的貯水箱(23)，其中， 上述多個管(22)在與上述導入部(25)的中心軸線(25a)相交叉的方向上並列設置， 上述多個肋(24a、24b)中，距上述導入部(25)的距離越大的肋，越能使上述換熱流體流入位於外側的上述管(22)內。
6.根據權利要求5所述的換熱器(20)的貯水箱(23)，其中， 上述肋(24a、24b )具有向上述導入部(25 )側突出的凸部(26a、26b )。
全文摘要
本發明提供一種換熱器的貯水箱。該換熱器的貯水箱向並列設有多個管的芯部供給換熱流體，其中，該換熱器的貯水箱具有導入部，其將換熱流體導入貯水箱內；多個肋，其向貯水箱內突出，沿與導入部的中心軸線方向相交叉的方向延伸設置，在中心軸線方向上並列設置，用於使換熱流體流入管內；多個肋中，距導入部的距離越大的肋，越向貯水箱內突出。
文檔編號F28F9/02GK102859313SQ201180020570
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月15日 優先權日2010年4月23日
發明者加藤雅宏, 金田崇 申請人:康奈可關精株式會社