热交换器制造技术

本发明专利技术的课题在于防止高温的被冷却体进行流通的热交换器中的侧梁的针对热应力的变形。侧梁(5)在其主体部(5a)的长度方向的全长范围内形成为横截面具有侧壁部(5d)与底部(5c)的槽形，并设有在长度方向两端部朝向芯部(3)的外侧形成为阶梯状的阶梯部(5b)、以及将阶梯部(5b)的前端与根基部斜向一体连结的一个以上斜柱状的肋部(9)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种热交换器，该热交换器在汽车用散热器等中防止运转中的芯部的热膨胀所引起的变形。
技术介绍
如图7所示那样，冷却发动机冷却水的热交换器构成为，扁平管1与波纹翅片2交替排列，将各扁平管1的两端插入一对管板4而形成芯部3，在各管板4上配置未图示的罐主体，并且在芯部3的两侧配置侧梁5。该侧梁5形成为如下构造：长度方向的中间部具有侧壁，横截面形成为“コ”字状，但两端部不具有侧壁。而且，冷却发动机而成为高温的冷却水从一方的罐主体向各扁平管1内流通，引导至另一方的罐主体，向扁平管1的外表面侧以及波纹翅片2侧进行送风，与高温冷却水之间进行热交换。当高温的冷却水在扁平管1内流通时，该扁平管1以及波纹翅片2沿扁平管1的长度方向伸长，并且还在与其正交的方向上膨胀。另一方面，由于侧梁5存在于芯部3的两侧，几乎不存在温度变化，因此维持其状态。但是，在图7那样的热交换器的情况下，在侧梁5与扁平管1之间产生热膨胀之差，在扁平管1与管板4的根基部、尤其是位于最外侧的扁平管与管板4的根基部产生应力集中，在该部分产生龟裂。另外，若扁平管1膨胀，则侧梁5随之发生变形，产生热交换器整体的强度受损的问题。
技术实现思路
专利技术要解决的课题因此，本专利技术的课题在于，使热交换器中使用的侧梁5的热应力耐受性(刚性、延展性等)提高。用于解决课题的手段技术方案1涉及一种热交换器，其构成为，扁平管(1)与波纹翅片(2)交替排列而构成芯部(3)，各扁平管(1)的两端插入固定于一对管板(4)，并且在芯部(3)的两侧配置侧梁(5)，该侧梁(5)的长度方向的两端与管板(4)的长度方向的两方的侧壁(6)固定为一体，其特征在于，所述侧梁(5)在其主体部(5a)的长度方向的全长范围内弯折形成为横截面具有侧壁部(5d)与底部(5c)的槽形，在所述侧梁(5)的长度方向两端部，且在所述底部(5c)的宽度方向的中间部分，朝向外侧一体地突出设置形成有一个以上肋部(9)。技术方案2在技术方案1所述的热交换器的基础上，其特征在于，所述侧梁(5)具有与所述芯部(3)的长度大致相等的主体部(5a)、以及通过所述主体部(5a)的长度方向的前端部朝向所述芯部(3)的外侧突出而形成为阶梯状的阶梯部(5b)，该阶梯部(5b)的前端部与一对所述管板(4)的所述侧壁(6)固定为一体，在该侧梁(5)的所述阶梯部(5b)且在该侧梁(5)的底部(5c)的宽度方向的中间部分，朝向芯部(3)的外侧一体地突出设置形成有将阶梯部(5b)的前端部与主体部(5a)之间斜向连结的一个以上斜柱状的肋部(9)。技术方案3在技术方案2所述的热交换器的基础上，其特征在于，所述侧梁(5)的阶梯部(5b)具有设有斜柱状的所述肋部(9)的部分以外的阶梯面形成为水平的水平阶梯面(5e)，一对所述管板(4)的底部(4a)的外表面落位于该水平阶梯面(5e)，所述侧梁(5)的所述斜柱状的肋部(9)的前端(8)构成为，至少到达至管板(4)的所述底部(4a)的外表面的位置。技术方案4涉及一种热交换器，其构成为，扁平管(1)与波纹翅片(2)交替排列而构成芯部(3)，各扁平管(1)的两端插入固定于一对管板(4)，并且在芯部(3)的两侧配置侧梁(5)，该侧梁(5)的长度方向的两端与管板(4)的长度方向的两方的侧壁(6)固定为一体，其特征在于，所述侧梁(5)在其主体部(5a)的长度方向的全长范围内弯折形成为横截面具有侧壁部(5d)与底部(5c)的槽形。技术方案5在技术方案4所述的热交换器的基础上，其特征在于，所述侧梁(5)具有与所述芯部(3)的长度大致相等的主体部(5a)、以及通过所述主体部(5a)的长度方向的前端部朝向所述芯部(3)的外侧突出而形成为阶梯状的阶梯部(5b)，该阶梯部(5b)的前端部与一对所述管板(4)的所述侧壁(6)固定为一体。技术方案6在技术方案1至5中任一项所述的热交换器的基础上，其特征在于，在沿侧梁(5)的长度方向而与所述管板(4)充分分离的位置处，具有将该槽形的侧梁(5)的主体部(5a)的底部(5c)切开而成的无底部(10)，并且在该无底部(10)的位置处，侧梁(5)的两侧壁部(5d)被弯折成波形，形成有使该侧梁(5)在长度方向上容易变形的应力吸收部(11)。专利技术效果对于技术方案1，由于在侧梁5的长度方向的全长范围内，侧梁5的横截面被一体地弯折形成为槽形，在侧梁5的长度方向两端部的位置处，且在所述底部5c的宽度方向的中间部分处，朝向外侧一体地形成有一个以上肋部9，因此侧梁5的两端部的刚性得到强化，即使在热交换器的运转中施加使其芯部向平面方向两侧鼓出的应力，也能够可靠地阻止与侧梁5邻接的扁平管的根部的龟裂，提供可靠性高的热交换器。技术方案2构成为，利用一个以上斜柱状的肋部9将侧梁5的主体部5a与阶梯部5b的前端部之间斜向连结。因此，能够利用侧梁的阶梯部5b的斜柱状的肋部9进一步有效地支承向侧梁施加的应力，能够防止侧梁的变形。由此，防止与该阶梯部5b邻接的扁平管1的根基产生变形、龟裂，提高热交换器的可靠性。对于技术方案3，在上述结构中，由于侧梁5的阶梯部5b成为水平阶梯面5e，使管板4的底部4a的外表面落位于该水平阶梯面5e，因此能够更有效地支承应力，能够防止侧梁的阶梯部5b的变形。另外，技术方案4、5删减了上述技术方案1或者技术方案2的肋部9的结构。在这样的侧梁5中，也能够可靠地阻止与侧梁5邻接的扁平管的根部的龟裂，提供可靠性高的热交换器。对于技术方案6，由于在沿侧梁5的长度方向而与管板4充分分离的位置处，具有将该槽形的侧梁5的主体部5a的底部5c切开而成的无底部10，并且在该无底部10的位置处，将侧梁5的两侧壁部5d弯折成波形，形成有使该侧梁5在长度方向上容易变形的应力吸收部11，因此，针对沿侧梁5的伸长方向施加的应力，也能够有效地吸收该应力。附图说明图1是本专利技术的第一实施例的热交换器的侧梁5的主要部位立体图。图2是该侧梁5的主要部位纵剖视图。图3是本专利技术的另一例的热交换器的侧梁5的主要部位立体图(A)及其主要部位纵剖视图(B)。图4是本专利技术的另一例的热交换器的侧梁5的主要部位立体图(A)及其主要部位纵剖视图(B)。图5是示出本专利技术的第二实施例的热交换器的侧梁5、且在该侧梁5上设有应力吸收部11的主要部位立体图。图6是本专利技术的第三实施例的热交换器的侧梁5的主要部位纵剖视图(A)及其主要部位横截面图(B)。图7是现有型热交换器的主要部位纵剖视图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1～图2是示出本专利技术的第一实施例的图。实施例1本专利技术的热交换器利用波纹翅片2与扁平管1形成芯部3，各扁平管1的两端插入管板4的管插入孔，在该芯部的两端配置侧梁5。而且，本专利技术的特征在于该侧梁5与芯部3、管板4的接合部。在该例中，如图1所示那样，侧梁5在其槽底5c的长度方向的全长范围内弯折形成一对侧壁5d，其横截面形成为槽形。在该侧梁5的长度方向两端部，设置通过前端部向芯部3的外侧突出而形成为阶梯状的阶梯部5b，并且在该阶梯部5b的宽度方向中央，朝向芯部3的外侧一体地突出设置有斜柱状的肋部9。该阶梯部5b的位置形成在与后述的管板4和扁平管1的根基部附近相当的位置。该肋部9细长地形成在侧梁5的宽度方向中央部分，倾斜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，其构成为，扁平管(1)与波纹翅片(2)交替排列而构成芯部(3)，各扁平管(1)的两端插入固定于一对管板(4)，并且在芯部(3)的两侧配置侧梁(5)，该侧梁(5)的长度方向的两端与管板(4)的长度方向的两方的侧壁(6)固定为一体，其特征在于，所述侧梁(5)在其主体部(5a)的长度方向的全长范围内弯折形成为横截面具有侧壁部(5d)与底部(5c)的槽形，在所述侧梁(5)的长度方向两端部，且在所述底部(5c)的宽度方向的中间部分，朝向外侧一体地突出设置形成有一个以上肋部(9)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.14 JP 2014-0270121.一种热交换器，其构成为，扁平管(1)与波纹翅片(2)交替排列而构成芯部(3)，各扁平管(1)的两端插入固定于一对管板(4)，并且在芯部(3)的两侧配置侧梁(5)，该侧梁(5)的长度方向的两端与管板(4)的长度方向的两方的侧壁(6)固定为一体，其特征在于，所述侧梁(5)在其主体部(5a)的长度方向的全长范围内弯折形成为横截面具有侧壁部(5d)与底部(5c)的槽形，在所述侧梁(5)的长度方向两端部，且在所述底部(5c)的宽度方向的中间部分，朝向外侧一体地突出设置形成有一个以上肋部(9)。2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述侧梁(5)具有与所述芯部(3)的长度大致相等的主体部(5a)、以及通过所述主体部(5a)的长度方向的前端部朝向所述芯部(3)的外侧突出而形成为阶梯状的阶梯部(5b)，该阶梯部(5b)的前端部与一对所述管板(4)的所述侧壁(6)固定为一体，在该侧梁(5)的所述阶梯部(5b)且在该侧梁(5)的底部(5c)的宽度方向的中间部分，朝向芯部(3)的外侧一体地突出设置形成有将阶梯部(5b)的前端部与主体部(5a)之间斜向连结的一个以上斜柱状的肋部(9)。3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述侧梁(5)的阶梯部(5b)具有设有斜柱状的所述肋部(9)的部分以外的...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保厚，文后卓也，坂井耐事，
申请(专利权)人：株式会社TRAD，
类型：发明
国别省市：日本;JP