JPH02259394A - フィン形熱交換器 - Google Patents
フィン形熱交換器Info
- Publication number
- JPH02259394A JPH02259394A JP7978489A JP7978489A JPH02259394A JP H02259394 A JPH02259394 A JP H02259394A JP 7978489 A JP7978489 A JP 7978489A JP 7978489 A JP7978489 A JP 7978489A JP H02259394 A JPH02259394 A JP H02259394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- fins
- fin
- core
- type heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はフィン形熱交換器の目詰まりの改良に関する。
［従来の技術］
従来、たとえばブルドーザ等の車両系建設機械において
は、第１０図に示すように車両本体のエンジンルームに
水冷エンジン１３が設置され、このエンジン１３の前方
に押し出し式冷却ファン６と、第９図に示すようなフィ
ン形熱交換器１４が設置されている。フィン形熱交換器
１４はエンジン１３の冷却水を冷却する機能を有し、等
間隔で上下に重なるように配列した多数の鉄板あるいは
銅板等からなる水平のフィンに設けた等間隔の穴に、そ
れぞれ垂直に水管を挿通してなるコアを、上部タンクと
下部タンクとの間に挟んだものである。上記水管３の配
列のしかたには、第３図に示す千鳥形と第４図に示す直
列形とがあるが、千鳥形は直列形に比べて通気抵抗が大
きいため土砂等による目詰まりを起こし易く、詰まった
土砂等の除去もしにくい点から通常は直列形が用いられ
ている。
は、第１０図に示すように車両本体のエンジンルームに
水冷エンジン１３が設置され、このエンジン１３の前方
に押し出し式冷却ファン６と、第９図に示すようなフィ
ン形熱交換器１４が設置されている。フィン形熱交換器
１４はエンジン１３の冷却水を冷却する機能を有し、等
間隔で上下に重なるように配列した多数の鉄板あるいは
銅板等からなる水平のフィンに設けた等間隔の穴に、そ
れぞれ垂直に水管を挿通してなるコアを、上部タンクと
下部タンクとの間に挟んだものである。上記水管３の配
列のしかたには、第３図に示す千鳥形と第４図に示す直
列形とがあるが、千鳥形は直列形に比べて通気抵抗が大
きいため土砂等による目詰まりを起こし易く、詰まった
土砂等の除去もしにくい点から通常は直列形が用いられ
ている。
第１０図において、エンジンルームの左右に装着された
サイドカバー１５の穴１６から吸い込まれた空気は、押
し出し式冷却ファン６によ・リフイン形熱交換器１４の
後側から前側に流れて、水管内を流下するエンジン冷却
水を冷却する。
サイドカバー１５の穴１６から吸い込まれた空気は、押
し出し式冷却ファン６によ・リフイン形熱交換器１４の
後側から前側に流れて、水管内を流下するエンジン冷却
水を冷却する。
またブルドーザ等の車両系建設機械を森林等で稼働させ
る場合に、木の枝や根が突き刺さってコアを破損するこ
とがないよう、第１１図に示すように保護構造物として
フィン形熱交換器１４の正面外側に、鋼板に通風穴とし
て直径２０〜３０ｍｍの丸穴を４００〜７００個設けた
外側マスク９、内側マスク１０とによる２重構造のマス
クを装着するが、第１２図に示すように外側マスク９と
内側マスク１ｏの丸穴の位置をずらせてコアの保護効果
を高めている。これらのマスクは物体が衝突してマスク
が変形した場合、簡単に修正することができる。
る場合に、木の枝や根が突き刺さってコアを破損するこ
とがないよう、第１１図に示すように保護構造物として
フィン形熱交換器１４の正面外側に、鋼板に通風穴とし
て直径２０〜３０ｍｍの丸穴を４００〜７００個設けた
外側マスク９、内側マスク１０とによる２重構造のマス
クを装着するが、第１２図に示すように外側マスク９と
内側マスク１ｏの丸穴の位置をずらせてコアの保護効果
を高めている。これらのマスクは物体が衝突してマスク
が変形した場合、簡単に修正することができる。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら上記構造のフィン形熱交換器においては、
次のような問題点がある。
次のような問題点がある。
（１）第１０図に示すように履帯１７に付着した土砂が
サイドカバー１５から空気とともに吸い込まれ、フィン
形熱交換器１４のフィンの間に堆積してフィンの目詰ま
りを起こし、冷却効果を著しく低下させる。土砂の堆積
はフィン形熱交換器の下部に多く見られ、目詰まり発生
のつど堆積土砂を除去しなければならない。
サイドカバー１５から空気とともに吸い込まれ、フィン
形熱交換器１４のフィンの間に堆積してフィンの目詰ま
りを起こし、冷却効果を著しく低下させる。土砂の堆積
はフィン形熱交換器の下部に多く見られ、目詰まり発生
のつど堆積土砂を除去しなければならない。
（２）丸穴を有するマスクについては、フィン形熱交換
器を木の枝や岩石の衝突から保護するため強固なものが
必要で、厚さ６〜１６ｍｍの鋼板が用いられ、冷却風量
を確保するため穴径を大きくし、大間隔を狭くして風穴
率を上げるようにしている。しかしパンチングによる穴
あけは、マスクの変形率が大きくなるため不可能なので
、鋼板を６〜１５枚程度重ねてドリル加工により穴あけ
を行っており、生産性が低い。
器を木の枝や岩石の衝突から保護するため強固なものが
必要で、厚さ６〜１６ｍｍの鋼板が用いられ、冷却風量
を確保するため穴径を大きくし、大間隔を狭くして風穴
率を上げるようにしている。しかしパンチングによる穴
あけは、マスクの変形率が大きくなるため不可能なので
、鋼板を６〜１５枚程度重ねてドリル加工により穴あけ
を行っており、生産性が低い。
本発明は上記従来の問題点に着目し、下記事項の実現を
目的とする。
目的とする。
（１）フィンの目詰まりが起こりにくいフィン形熱交換
器の提供。
器の提供。
（２）コアの破損を防止できる、生産性のよいマスクを
備えたブイ５ン形熱交換器の提供。
備えたブイ５ン形熱交換器の提供。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために本発明に係るフィン形熱交換
器は、フィンの配列が不等間隔であるコアを備えた構成
とし、かかる構成において、コア表面積の下部または中
央部、あるいはコア表面積の左または右側部について部
分的にフィンの配列間隔を広げる構成でもよい。
器は、フィンの配列が不等間隔であるコアを備えた構成
とし、かかる構成において、コア表面積の下部または中
央部、あるいはコア表面積の左または右側部について部
分的にフィンの配列間隔を広げる構成でもよい。
またフィン形熱交換器に近接して外側マスクと内側マス
クとを並設し、前記外側マスクは複数個の貫通穴を備え
、他方前記内側マスクは複数個の格子を備え、前記貫通
穴と格子とが一致するように配置し、 複数個の格子が水平に配列された内側マスクにおいては
、前記格子を前後方向に一定角度だけ傾斜させ、複数個
の格子が垂直に配列された内側マスクにおいては、前記
格子を左右方向に一定角度だけ回転させてもよい。
クとを並設し、前記外側マスクは複数個の貫通穴を備え
、他方前記内側マスクは複数個の格子を備え、前記貫通
穴と格子とが一致するように配置し、 複数個の格子が水平に配列された内側マスクにおいては
、前記格子を前後方向に一定角度だけ傾斜させ、複数個
の格子が垂直に配列された内側マスクにおいては、前記
格子を左右方向に一定角度だけ回転させてもよい。
［作用］
上記構成によれば、コア表面積の必要部分についてフィ
ンの配列間隔を広げ、フィンの目詰まり防止あるいは通
気抵抗の低減を図ったので、フィン形熱交換器の効率が
向上するとともに、フィンの口詰まりが起こりにくくな
る。
ンの配列間隔を広げ、フィンの目詰まり防止あるいは通
気抵抗の低減を図ったので、フィン形熱交換器の効率が
向上するとともに、フィンの口詰まりが起こりにくくな
る。
フィン形熱交換器に近接して並設するマスクについては
、内側マスクを複数の格子を備えた構造とし、内側マス
クの格子が外側マスクの貫通穴と一致するように配置し
たので、コアの破損を防止するとともに、内側マスク製
作の際ロボット溶接が可能となり、生産性を向上させる
ことができる。
、内側マスクを複数の格子を備えた構造とし、内側マス
クの格子が外側マスクの貫通穴と一致するように配置し
たので、コアの破損を防止するとともに、内側マスク製
作の際ロボット溶接が可能となり、生産性を向上させる
ことができる。
［実施例１
以下に本発明に係るフィン形熱交換器の実施例について
、図面を参照して詳細に説明する。
、図面を参照して詳細に説明する。
第１図は請求項（２）記載の実施例で、上部タンク１と
下部タンク２との間に、垂直に設置された多数の水管３
と水平に設置された多数のフィン４とからなるコア５を
挟み、エンジン側に支持され、エンジンによって駆動さ
れる冷却ファン６の外周に近接して冷却風案内枠７が前
記上部タンク１、下部タンク２に固着されている。
下部タンク２との間に、垂直に設置された多数の水管３
と水平に設置された多数のフィン４とからなるコア５を
挟み、エンジン側に支持され、エンジンによって駆動さ
れる冷却ファン６の外周に近接して冷却風案内枠７が前
記上部タンク１、下部タンク２に固着されている。
コア５の上部におけるフィン４の配列間、隔 δ１は従
来のフィン形熱交換器と同等であるが、下部におけるフ
ィン４の配列間隔δ２は δ１より大きく設定され、ま
た水管３の配列は第３図に示す千鳥形になっている。従
って冷却風がＡからＢに流れる際水管３の全周を冷却し
、水管のほぼ側面のみを冷却する直列形よりも冷却効率
が良くなり、コア５下部のフィン間隔が従来に比べて広
がっているためフィン間に土砂が堆積しにくく、土砂の
除去も容易になる。
来のフィン形熱交換器と同等であるが、下部におけるフ
ィン４の配列間隔δ２は δ１より大きく設定され、ま
た水管３の配列は第３図に示す千鳥形になっている。従
って冷却風がＡからＢに流れる際水管３の全周を冷却し
、水管のほぼ側面のみを冷却する直列形よりも冷却効率
が良くなり、コア５下部のフィン間隔が従来に比べて広
がっているためフィン間に土砂が堆積しにくく、土砂の
除去も容易になる。
第２図は請求項（３）記載の実施例で、コア５の中央部
にたとえば作業機用作動油を冷却するための空冷式熱交
換器８が設置され、冷却ファン６による冷却風の通気抵
抗を低減して空冷式熱交換器８の冷却効率を高めるため
、コア５中央部のフィン配列間隔を上下部より広げであ
る。また上記と同様に、必要に応じてコアの左半分ある
いは右半分のうち一部分のフィン間隔を広げることもて
きる。なお水管３の配列は千鳥形、直列形のいずれでも
よい。
にたとえば作業機用作動油を冷却するための空冷式熱交
換器８が設置され、冷却ファン６による冷却風の通気抵
抗を低減して空冷式熱交換器８の冷却効率を高めるため
、コア５中央部のフィン配列間隔を上下部より広げであ
る。また上記と同様に、必要に応じてコアの左半分ある
いは右半分のうち一部分のフィン間隔を広げることもて
きる。なお水管３の配列は千鳥形、直列形のいずれでも
よい。
第６図は請求項（５）記載の実施例で、フィン形熱交換
器の正面外側に２重構造のマスクが装着され、外側マス
ク９は従来通り通風用丸穴を設けたものとし、内側マス
ク１０は第６図に示すように、格子１１を等間隔で水平
に配列し、格子枠１２に溶着したものである。内側マス
ク１０の格子１１は、第７図に示すようにそれぞれ外側
マスク９の丸穴の中心に来るように配設され、コア５に
対する保護効果は従来の２重構造のマスクと同等である
。この内側マスク１０は平鋼を用いた溶接構成であり、
−船釣なロボット溶接により製作することができるので
、丸穴マスクに比べ生産性が向上する。内側マスクは格
子を垂直に配列したものを用いてもよい。
器の正面外側に２重構造のマスクが装着され、外側マス
ク９は従来通り通風用丸穴を設けたものとし、内側マス
ク１０は第６図に示すように、格子１１を等間隔で水平
に配列し、格子枠１２に溶着したものである。内側マス
ク１０の格子１１は、第７図に示すようにそれぞれ外側
マスク９の丸穴の中心に来るように配設され、コア５に
対する保護効果は従来の２重構造のマスクと同等である
。この内側マスク１０は平鋼を用いた溶接構成であり、
−船釣なロボット溶接により製作することができるので
、丸穴マスクに比べ生産性が向上する。内側マスクは格
子を垂直に配列したものを用いてもよい。
第８図は請求項（６）記載の実施例で、内側マスクの格
子１１を前後方向に傾斜させて格子枠１２に溶着し、通
気効率またはコア保護機能の向上を図った一例である。
子１１を前後方向に傾斜させて格子枠１２に溶着し、通
気効率またはコア保護機能の向上を図った一例である。
格子を呈直に配列し、各格子を左または右方向に一定角
度だけ回転させて溶着してもよい、いずれの場合におい
ても格子１１の前端は、外側マスク９の丸穴の中心に来
るように配設される。
度だけ回転させて溶着してもよい、いずれの場合におい
ても格子１１の前端は、外側マスク９の丸穴の中心に来
るように配設される。
［発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、コア表面積の必要
部分についてフィンの配列間隔を広げ、フィンの目詰ま
り防止あるいは通気抵抗の低減を行ったので、フィン形
熱交換器の効率が向上し、フィン形熱交換器を小形化す
ることができるので、製造原価が低減するとともに、ブ
ルドーザ等の車両系建設機械においては車体の小形化に
よる車体重心位置の適正化と、エンジンルームの小形化
による運転視界の向上が可能となる。またフィンの目詰
まりによる清掃間隔も延長され、！！？１時間を短縮す
ることができる。
部分についてフィンの配列間隔を広げ、フィンの目詰ま
り防止あるいは通気抵抗の低減を行ったので、フィン形
熱交換器の効率が向上し、フィン形熱交換器を小形化す
ることができるので、製造原価が低減するとともに、ブ
ルドーザ等の車両系建設機械においては車体の小形化に
よる車体重心位置の適正化と、エンジンルームの小形化
による運転視界の向上が可能となる。またフィンの目詰
まりによる清掃間隔も延長され、！！？１時間を短縮す
ることができる。
２重構造のマスクに間しては、内側マスクを平鋼による
格子形状としたので、製作の際ロボット溶接が可能とな
り、生産性を著しく向上させることができる。
格子形状としたので、製作の際ロボット溶接が可能とな
り、生産性を著しく向上させることができる。
第１図は実施例に係る請求項（２）記載のフィン形熱交
換器の概略断面説明図、第２図は請求項く３）記載のフ
ィン形熱交換器の概略断面説明図、第３図、第４図はコ
アの断面図で、第３図は千鳥形、第４図は直列形を示す
、第５図は外側マスクと内側マスクとを装着したブルド
ーザ車体の一部切欠き部分正面図、第６図、第７図は請
求項（５）に係り、第６図は内側マスクの一部切欠き正
面図、第７図は並設された外側マスクと内側マスクの部
分正面図、第８図は請求項（６）記載の内側マスクの部
分断面図、第９図はフィン形熱交換器の斜視図、第１０
図は掘削作業中のブルドーザの側面説明図、第１１図は
フィン形熱交換器と外側マスク、内側マスクとを装着し
たブルドーザ車体前部の側面部分説明図、第１２図は従
来の並設された外側マスクと内側マスクの部分正面図で
ある。 ４・・・・・・フィン ５１１１１１１１＋−ψコア ９・・・・・・外側マスク １０・・・・・・内側マスク １１・・・・・・格子 第１図 特許出願人 株式会社小松製作所 第 図
換器の概略断面説明図、第２図は請求項く３）記載のフ
ィン形熱交換器の概略断面説明図、第３図、第４図はコ
アの断面図で、第３図は千鳥形、第４図は直列形を示す
、第５図は外側マスクと内側マスクとを装着したブルド
ーザ車体の一部切欠き部分正面図、第６図、第７図は請
求項（５）に係り、第６図は内側マスクの一部切欠き正
面図、第７図は並設された外側マスクと内側マスクの部
分正面図、第８図は請求項（６）記載の内側マスクの部
分断面図、第９図はフィン形熱交換器の斜視図、第１０
図は掘削作業中のブルドーザの側面説明図、第１１図は
フィン形熱交換器と外側マスク、内側マスクとを装着し
たブルドーザ車体前部の側面部分説明図、第１２図は従
来の並設された外側マスクと内側マスクの部分正面図で
ある。 ４・・・・・・フィン ５１１１１１１１＋−ψコア ９・・・・・・外側マスク １０・・・・・・内側マスク １１・・・・・・格子 第１図 特許出願人 株式会社小松製作所 第 図
Claims (7)
- （１）フィン形熱交換器において、フィン４の配列が不
等間隔であるコア５を備えたことを特徴とするフィン形
熱交換器。 - （２）コア５表面積の下部についてフィン４の配列間隔
を広げたことを特徴とする請求項（１）記載のフィン形
熱交換器。 - （３）コア５表面積の中央部についてフィン４の配列間
隔を広げたことを特徴とする請求項（１）記載のフィン
形熱交換器。 - （４）コア５表面積の左または右側部について部分的に
フィン４の配列間隔を広げたことを特徴とする請求項（
１）記載のフィン形熱交換器。 - （５）フィン形熱交換器に近接して外側マスク９と内側
マスク１０とを並設し、前記外側マスク９は複数個の貫
通穴を備え、他方前記内側マスク１０は複数個の格子１
１を備え、前記貫通穴と格子とが一致するように配置し
たことを特徴とするフィン形熱交換器。 - （６）複数個の格子１１が水平に配列された内側マスク
１０において、前記格子１１を前後方向に一定角度だけ
傾斜させたことを特徴とする請求項（５）記載のフィン
形熱交換器。 - （７）複数個の格子１１が垂直に配列された内側マスク
１０において、前記格子１１を左右方向に一定角度だけ
回転させたことを特徴とする請求項（５）記載のフィン
形熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7978489A JPH02259394A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | フィン形熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7978489A JPH02259394A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | フィン形熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02259394A true JPH02259394A (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=13699837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7978489A Pending JPH02259394A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | フィン形熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02259394A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6619379B1 (en) * | 1998-07-09 | 2003-09-16 | Behr Gmbh & Co. | Heat exchanger arrangement particularly for motor vehicle |
| JP2012007778A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Komatsu Ltd | 熱交換器 |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP7978489A patent/JPH02259394A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6619379B1 (en) * | 1998-07-09 | 2003-09-16 | Behr Gmbh & Co. | Heat exchanger arrangement particularly for motor vehicle |
| US6957689B2 (en) | 1998-07-09 | 2005-10-25 | Behr Gmbh & Co. | Heat exchanger arrangement particularly for motor vehicle |
| JP2012007778A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Komatsu Ltd | 熱交換器 |
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