热交换器制造技术

一种热交换器，为一种在半径方向外周壁（６）及半径方向内周壁（７）之间形成的圆环状空间中，在圆周方向上交互形成在轴向方向上延伸的高温流体通路（４）及低温流体通路（５）的热交换器， 在将多个第１传热板（Ｓ１）及多个第２传热板（Ｓ２）通过折线（Ｌ↓［１］、Ｌ↓［２］）交互连接而成的折板坯料（２１）在该折线（Ｌ↓［１］、Ｌ↓［２］）处折曲成为回弯状，通过将上述第１传热板（Ｓ１）及第２传热板（Ｓ２）在上述半径方向外周壁（６）及半径方向内周壁（７）之间配置成为放射状，在相邻的第１传热板（Ｓ１）及第２传热板（Ｓ２）之间在圆周方向上交互形成高温流体通路（４）及低温流体通路（５），并且使之在上述高温流体通路的轴向方向的两端部上开口地在形成高温流体通路入口（１１）及低温流体通路出口（１２），在使上述低温流体通路（５）的轴向方向的两端部上开口地形成低温流体通路入口（１５）及高温流体通路出口（１６），而且在上述第１传热板（Ｓ１）及第２传热板（Ｓ２）的两面上形成的许多突起（２２、２３）的各前端之间相互接合而成的热交换器中，其特征在于， 上述突起（２２、２３）的配置间距（Ｐ）设定为使传热单元数（Ｎ↓［ｔｕ］）在半径方向上大致保持一定。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由多个弯折成为折曲形状的多个第1传热板及多个第2传热板交互形成高温流体通路及低温流体通路而构成的热交换器。
技术介绍
关于在构成高温流体通路及低温流体通路的传热板上形成许多突起并使突起的前端相互结合而构成的热交换器已由日本专利特开昭61-153500号公报公开。然而，在将第1传热板及第2传热板配置成为放射状并且在圆周方向交互形成高温流体通路及低温流体通路的热交换器中，高温流体通路及低温流体通路的流路截面面积在半径方向的内侧变窄，而半径方向的外侧变宽，并且在传热板上形成的突起的高度在半径方向的内侧低，而在半径方向的外侧高。结果，传热板的传热系数以及流体质量流量在半径方向上是不均匀的，有可能使整体热交换效率降低或发生令人讨厌的热应力。另外，关于在以规定的间隔配置多个传热板，在传热板上形成的堤埂状凸条的前端相互接合，而在邻接的传热板间形成高温流体通路及低温流体通路的热交换器已由日本专利特开昭58-223401号公报发表而公开。然而，在邻接的传热板的边缘处形成的凸条的各前端是利用钎焊接合的场合，有时会由于钎焊热的影响使传热板端部边缘向凸条突出方向的反方向弯折，从而使在邻接的传热板间形成的流体通路的出入口的流路的截面面积变窄。并且，如果在弯折成为回弯折曲形状的第1传热板及第2传热板的折线上配置凸条，则由于该凸条部分的刚性高不仅会使弯折加工困难，而且有时在该部分折线的弯折部分的形状受到破坏而使凸条间产生间隙，从而使流体从该处漏过而使传热效率降低。
技术实现思路
本专利技术就是有鉴于前述的事项而完成的，其第1个目的是要使圆环状的热交换器的传热板的温度分布在半径方向上均匀，避免热交换效率降低或发生令人讨厌的热应力。另外，本专利技术的第2个目的是避免由于对凸条进行钎焊而发生使上述流体通路的出入口变窄。此外，本专利技术的第3个目的是在与凸条不发生干涉的条件下使折线可以容易而正确地进行弯折。为达到上述第1个目的，根据本专利技术的第1个特征，所提出的热交换器的特征为在半径方向外周壁及半径方向内周壁之间形成的圆环状空间中，在圆周方向上交互形成在轴向方向上延伸的高温流体通路及低温流体通路的热交换器，将多个第1传热板及多个第2传热板通过折线交互连接而成的折板坯料相对该折线折曲成为柳编箱式回弯折曲形状，通过将上述第1传热板及第2传热板在上述半径方向外周壁及半径方向内周壁之间配置成为放射状，在邻接的第1传热板及第2传热板之间在圆周方向上交互形成高温流体通路及低温流体通路，并且在形成高温流体通路入口及低温流体通路出口时使之在上述高温流体通路的轴向方向的两端部上开口的同时，在形成低温流体通路入口及高温流体通路出口时使之在上述低温流体通路的轴向方向的两端部上开口，而且在上述第1传热板及第2传热板的两面上形成的多数突起的各前端之间相互接合而形成的热交换器中，上述突起的配置间距应设定为使传热单元数在半径方向上大致保持一定。按照上述的构成，因为在半径方向外周壁及半径方向内周壁之间形成的圆环状的空间中，将第1传热板及第2传热板配置成为放射状并且在圆周方向交互形成高温流体通路及低温流体通路，在第1传热板及第2传热板的两面上形成的多数突起的各前端之间相互接合而成的热交换器中，上述突起的配置间距设定为使传热单元数在半径方向上大致保持一定，就可以使传热板的温度分布在半径方向上均匀而避免热交换效率降低或发生令人讨厌的热应力。假设第1传热板及第2传热板的传热系数为K，第1传热板及第2传热板的面积为A，流体的比热为C，流过上述传热面积的流体质量流量为dm/dt时，传热单元数Ntu定义为Ntu=(K×A)/传热单元数在半径方向上大致保持一定的突起的配置间距因热交换器的流路的形状及突起的形状而异，有时从半径方向内侧向半径方向外侧逐渐减小和有时从半径方向内侧向半径方向外侧逐渐增大。如突起的高度从半径方向内侧向半径方向外侧逐渐增大，可正确地使第1传热板及第2传热板成放射状地定位。此外，为达到上述第2个目的，根据本专利技术的第2个特征，所提出的热交换器的特征为作为将多个第1传热板及多个第2传热板通过第1折线及第2折线交互连接而成的折板坯料相对该第1折线及第2折线折曲成为回弯折曲形状，通过将该第1折线和第1端板接合而使相邻的第1折线间的间隙闭塞的同时，通过将该第2折线和第2端板接合而使相邻的第2折线间的间隙闭塞，而在相邻的上述第1传热板及第2传热板之间交互形成高温流体通路及低温流体通路的热交换器，将第1传热板及第2传热板的流路方向的两个端部切断成有两个边缘的山形，通过在高温流体通路的流路方向的一个端部上将上述两个边缘的一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的各凸条间隙钎焊而使之闭塞并使其另一方开放从而形成高温流体通路入口的同时，通过在高温流体通路的流路方向的另一个端部上将上述两个边缘的一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的各凸条间隙钎焊而使之闭塞并使其另一方开放从而形成高温流体通路出口，并且还通过在低温流体通路的流路方向的另一个端部上将上述两个边缘的另一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的各凸条间隙钎焊而使之闭塞并使其一方开放从而形成低温流体通路入口的同时，通过在低温流体通路的流路方向的一个端部上将上述两个边缘的另一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的各凸条间隙钎焊而使之闭塞并使其一方开放从而形成低温流体通路出口的热交换器中，上述山形的边缘具有延伸于凸条外侧的外延部分，并将在此外延部分上向着和凸条的反方向突出而形成各突起的前端相互连接。按照上述的构成，对在交互配置的第1传热板及第2传热板的边缘上形成的凸条的各前端进行钎焊，当高压流体通路及低压流体通路的一方闭塞而另一方开放之际，即使由于钎焊热的影响使第1传热板及第2传热板的边缘向着与凸条的突出方向的反方向弯曲，由于在从边缘向外侧延伸的外延部分上形成的突起的各前端相互连接而可以抑制上述弯曲的发生，从而可防止高压流体通路及低压流体通路的通路入口及通路出口的流路截面面积的减小。而且，由于凸条的各前端牢固密接，可提高由凸条所形成的高压流体通路及低压流体通路的密封性。沿凸条的内侧形成朝该凸条的反方向突出的突起，如将这些突起的各前端相互对接，防止凸条挠曲而将个该凸条牢固连接，就可以增加钎焊的强度。另外，为达到上述第3个目的，根据本专利技术的第3个特征，所提出的热交换器的特征为作为将多个第1传热板及多个第2传热板通过第1折线及第2折线交互连接而成的折板坯料相对该第1折线及第2折线折曲成为回弯形状，在通过将该第1折线和第1端板接合使邻接的第1折线间的间隙闭塞的同时，通过将该第2折线和第2端板接合使邻接的第2折线间的间隙闭塞，而在邻接的上述第1传热板及第2传热板之间交互形成高温流体通路及低温流体通路的热交换器，将第1传热板及第2传热板的流路方向的两个端部以具有两个边缘的山形切断，通过在高温流体通路的流路方向的一个端部上将上述两个边缘的一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的凸条而使之闭塞并使其另一方开放从而形成高温流体通路入口的同时，通过在高温流体通路的流路方向的另一个端部上将上述两个边缘的一方借助对突设于上述第1、第2传热板上的凸条使之闭塞并使其另一方开放从而形成高温流体通路出口，并且还通过在低温流体通路的流路方向的另一个端部上将上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：柳内秀之，角田正，远藤恒雄，若山时行，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：