(57)【要約】【課題】圧力損失を減らし、伝熱効率を高めることができる熱交換器の提供。【解決手段】熱交換部材の流路面積を、下流に比べて上流の方が大きくなるように、伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなるようにする。【効果】第１熱媒体の温度が高い上流では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。下流では上流に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない下流では、流路面積を小さくしても、上流と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い下流では、上流に比べ伝熱面積を大きくすることで、伝熱効率を高める。【選択図】図３
2011214786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアケースに、複数個の熱交換部材を積層状態で収納し、これらの熱交換部材内に第１熱媒体を通し、前記熱交換部材外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を交換させるようにした熱交換器において、
前記熱交換部材は、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積が、下流に比べて上流の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記熱交換部材は、筒状のヒートプレートが用いられ、このヒートプレートに凹凸をつけることで、前記流路面積及び前記伝熱面積が調節されていることを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
前記凹凸は、前記ヒートプレートの幅方向中央にのみ設けられていることを特徴とする請求項２記載の熱交換器。
【請求項４】
前記流路面積は、下流から上流に向かって連続的に徐々に大きくなり、前記伝熱面積は、上流から下流に向かって連続的に徐々に大きくなることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の熱交換器。
【請求項５】
コアケースに、複数個のフィンケースを積層状態で収納し、前記フィンケースにフィンを収納し、前記フィンケース内に第１熱媒体を通し、前記フィンケース外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるようにした熱交換器において、
前記フィンケースを長手方向に２つの領域に分け、上流から第１領域及び第２領域とした場合に、
少なくとも前記第２領域にフィンを配置することで、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積は、前記第２領域に比べ前記第１領域の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積は、前記第１領域に比べ前記第２領域の方が大きくなることを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
コアケースに、複数個のフィンケースを積層状態で収納し、前記フィンケースにフィンを収納し、前記フィンケース内に第１熱媒体を通し、前記フィンケース外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるようにした熱交換器において、
前記フィンケースを長手方向に２つの領域に分け、上流から第１領域及び第２領域とした場合に、前記第１領域と前記第２領域とで異なるピッチのフィンが設けられ、
前記第１領域に配置されるフィンのピッチを、前記第２領域に配置されるフィンのピッチよりも大きくすることで、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積は、前記第２領域に比べ前記第１領域の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積は、前記第１領域に比べ前記第２領域の方が大きくなることを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排熱回収装置やＥＧＲクーラに用いられる熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
排熱回収装置やＥＧＲクーラに、熱交換器が搭載される。このような熱交換器では、熱交換部材の内周に第１熱媒体が流され、熱交換部材の外周に第２熱媒体が流され、これらの第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱エネルギの交換を行う（例えば、特許文献１（図３）参照。）。
【０００３】
図１０に示すように、熱交換器１００は、複数の波形のヒートプレート１０１と、これらのヒートプレート１０１を収納するコアケース１０２とからなる。
波形にすることで、ヒートプレート１０１の伝熱面積を増大させることができる。結果、高い伝熱効率を得ることができる。
【０００４】
ところで、平板形状に比較して波形形状では摩擦損失が大きくなる。そのため、ヒートプレート１０１内に第１熱媒体を通した場合、ヒートプレート１０１との摩擦により大きな圧力損失が生ずる。圧力損失が大きくなると、第１熱媒体の流量が減少し、熱交換器１００の伝熱効率が低下する。
【０００５】
即ち、圧力損失を少なくすることができれば、より円滑に第１熱媒体を流すことができる。第１熱媒体を円滑に流すことで、第１熱媒体の流量を増やすことができ、伝熱効率が高まる。即ち、圧力損失を減らせば、伝熱効率を高めることができ望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２３２５９２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、圧力損失を減らし、伝熱効率を高めることができる熱交換器の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、コアケースに、複数個の熱交換部材を積層状態で収納し、これらの熱交換部材内に第１熱媒体を通し、前記熱交換部材外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を交換させるようにした熱交換器において、
前記熱交換部材は、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積が、下流に比べて上流の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、熱交換部材は、筒状のヒートプレートが用いられ、このヒートプレートに凹凸をつけることで流路面積及び伝熱面積が調節されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、凹凸は、ヒートプレートの幅方向中央にのみ設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明では、流路面積は、下流から上流に向かって連続的に徐々に大きくなり、伝熱面積は、上流から下流に向かって連続的に徐々に大きくなることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、コアケースに、複数個のフィンケースを積層状態で収納し、前記フィンケースにフィンを収納し、前記フィンケース内に第１熱媒体を通し、前記フィンケース外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるようにした熱交換器において、
前記フィンケースを長手方向に２つの領域に分け、上流から第１領域及び第２領域とした場合に、
少なくとも前記第２領域にフィンを配置することで、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積は、前記第２領域に比べ前記第１領域の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積は、前記第１領域に比べ前記第２領域の方が大きくなることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明は、コアケースに、複数個のフィンケースを積層状態で収納し、前記フィンケースにフィンを収納し、前記フィンケース内に第１熱媒体を通し、前記フィンケース外に第２熱媒体を通し、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるようにした熱交換器において、
前記フィンケースを長手方向に２つの領域に分け、上流から第１領域及び第２領域とした場合に、前記第１領域と前記第２領域とで異なるピッチのフィンが設けられ、
前記第１領域に配置されるフィンのピッチを、前記第２領域に配置されるフィンのピッチよりも大きくすることで、前記第１熱媒体が通過する流路の流路面積は、前記第２領域に比べ前記第１領域の方が大きくなり、前記第１熱媒体と前記第２熱媒体との間で熱を移動させるための伝熱面積は、前記第１領域に比べ前記第２領域の方が大きくなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、熱交換部材は、流路面積が、下流に比べて上流の方が大きくなり、伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなる。
熱交換が行われる前の上流では、熱交換が行われた後の下流に比べ、第１熱媒体の温度が高い。第１熱媒体の温度に比例して、第１熱媒体の体積流量が多くなる。体積流量が増加すると圧力損失は増加する。一方、圧力損失は流路面積が広くなることで減少する。
【００１５】
第１熱媒体の温度が高い上流では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。
なお、上流では第１熱媒体と第２熱媒体との温度差が下流に比べて大きい。下流より伝熱面積を小さくしても、下流と同等の伝熱効率を得ることができる。
【００１６】
下流では上流に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない下流では、流路面積を小さくしても、上流と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い下流では、上流に比べ伝熱面積を大きくすることで、伝熱効率を高める。
【００１７】
即ち、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００１８】
請求項２に係る発明では、熱交換部材は、筒状のヒートプレートが用いられ、このヒートプレートに凹凸をつけることで流路面積及び伝熱面積が調節されている。ヒートプレートへの凹凸はプレス成形でつけることができる。プレス成形で凹凸をつけることで、短時間でヒートプレートを作成することができ有益である。
【００１９】
請求項３に係る発明では、凹凸は、ヒートプレートの幅方向中央にのみ設けられている。即ち、ヒートプレートの幅方向端部には、凹凸が設けられない。凹凸が設けられないことで、幅方向端部は、幅方向中央に比べて流路面積が大きくなる。第１熱媒体が流れにくい端部の流路面積を大きくすることで、端部にも第１熱媒体を流れやすくすることができる。端部にも第１熱媒体を積極的に流すことで、伝熱効率が高まる。
【００２０】
請求項４に係る発明では、流路面積及び伝熱面積は連続的に変化する。第１熱媒体の温度も上流から下流に向かって連続的に変化するため、これに合わせて変化させることで、特に高い伝熱効率を得ることができる。
【００２１】
請求項５に係る発明では、上流である第１領域と下流である第２領域とで、流路面積が、第２領域に比べて第１領域の方が大きくなり、伝熱面積が、第１領域に比べて第２領域の方が大きくなる。
熱交換が行われる前の第１領域では、熱交換が行われた後の第２領域に比べ、第１熱媒体の温度が高い。第１熱媒体の温度に比例して、第１熱媒体の体積流量が多くなる。体積流量が増加すると圧力損失は増加する。一方、圧力損失は流路面積が広くなることで減少する。
【００２２】
第１熱媒体の温度が高い第１領域では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。
なお、第１領域では第１熱媒体の温度が高いため、第２領域より伝熱面積を小さくしても、第２領域と同等の伝熱効率を得ることができる。
【００２３】
第２領域では第１領域に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない第２領域では、流路面積を小さくしても、第１領域と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い第２領域では、第１領域に比べ伝熱面積を大きくすることで、伝熱効率を高める。
【００２４】
請求項６に係る発明では、上流である第１領域と下流である第２領域とで、流路面積が、第２領域に比べて第１領域の方が大きくなり、伝熱面積が、第１領域に比べて第２領域の方が大きくなる。
熱交換が行われる前の第１領域では、熱交換が行われた後の第２領域に比べ、第１熱媒体の温度が高い。第１熱媒体の温度に比例して、第１熱媒体の体積流量が多くなる。体積流量が増加すると圧力損失は増加する。一方、圧力損失は流路面積が広くなることで減少する。
【００２５】
第１熱媒体の温度が高い第１領域では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。
なお、第１領域では第１熱媒体の温度が高いため、第２領域より伝熱面積を小さくしても、第２領域と同等の伝熱効率を得ることができる。
【００２６】
第２領域では第１領域に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない第２領域では、流路面積を小さくしても、第１領域と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い第２領域では、第１領域に比べ伝熱面積を大きくすることで、伝熱効率を高める。
【００２７】
即ち、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る熱交換器を搭載した排熱回収装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る熱交換器を搭載した排熱回収装置の断面図である。
【図３】実施例１に係るヒートプレートを説明する図である。
【図４】実施例２に係るヒートプレートを説明する図である。
【図５】実施例３に係るフィンを説明する図である。
【図６】図５に係るフィンを挿入した熱交換部を説明する図である。
【図７】実施例４に係る発明を説明する図である。
【図８】実施例５に係る発明を説明する図である。
【図９】実施例６に係る発明を説明する図である。
【図１０】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例１】
【００３０】
先ず、本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、排熱回収装置１０は、内燃機関で発生した第１熱媒体としての排気ガスが導入され内部に回転軸１１が設けられている導入部材１２と、この導入部材１２の下流に繋げられている迂回路１３と、この迂回路１３の上方に設けられ導入部材１２に繋げられている第１通路１４と、この第１通路１４の下流に設けられ一端がガス流入部材１５に支持されている熱交換器２０と、この熱交換器２０の他端を支持するガス流出部材２１から迂回路１３までを繋ぐ第２通路２２と、熱交換器２０の側方に繋げられ第２熱媒体としての冷却水を熱交換器２０に導入する冷却水導入管２３と、この冷却水導入管２３と同様に熱交換器２０の側方に繋げられ冷却水を熱交換器２０から排出する冷却水排出管２４と、この冷却水排出管２４を支持する冷却水排出部２４ａに冷却水排出管２４と共に支持され先端に配置されたピストンロッド２５で回転軸１１を回転させるアクチュエータ２６と、回転軸１１に支持されアクチュエータ２６が回転軸１１を回転させることで排気ガスの流路を切り替えるバルブ（図２、符号３５）とからなる。
【００３１】
アクチュエータ２６には、内部にワックスが内蔵されたサーモアクチュエータを用いることができる。
このようなアクチュエータ２６を用いた場合、冷却水の温度が所定の温度を超えることでワックスが膨張する。このワックスが膨張すると、回転軸１１に設けられたばね２７の力に抗して、ピストンロッド２５が前進する。ピストンロッド２５が前進することで、回転軸１１が回転する。
【００３２】
一方、冷却水の温度が下がると、アクチュエータ２６内に搭載されたワックスは体積が収縮する。体積が収縮すると、ばね２７の力とアクチュエータ２６に内蔵される戻しばねの力とで、ピストンロッド２５は後退される。
熱交換器２０を次図で詳細に説明する。
【００３３】
図２に示すように、熱交換器２０は、一端がガス流入部材１５に繋がれ他端がガス流出部材２１に繋がれるコアケース３１と、このコアケース３１内に複数個（この例では４個）が積層状態で収納され排気ガスが内部に流される熱交換部材としてのヒートプレート３２と、これらのヒートプレート３２の両端を支持しているエンドプレート３３、３３とからなる。
【００３４】
筒状のヒートプレート３２内に排気ガスを通し、ヒートプレート３２の外に冷却水を通す。排気ガスの熱がヒートプレート３２を介して、冷却水に伝わり冷却水が温められる。即ち、排気ガスと冷却水との間で熱を交換させる。
【００３５】
冷却水が所定の温度に達するまで、回転軸１１に支持されたＶ字形のバルブ３５は迂回路１３を閉じている。冷却水が所定の温度に達すると、アクチュエータ（図１、符号２６）が作動し、回転軸１１を回転させる。回転軸１１が回転されることでバルブ３５が第１通路１４を閉じ、迂回路１３を開ける。迂回路１３が開けられることで排気ガスは迂回路１３を流される。排気ガスが迂回路１３を流される間は、熱交換器２０内に排気ガスが送られないため、熱の交換が止まる。
【００３６】
ヒートプレート３２は、上面及び下面にプレス成形で成形された凹凸部３６、３６を有する。これらの凹凸部３６、３６を有することで、排気ガスが通過する流路の流路面積は、下流に比べて上流の方が大きくされている。また、凹凸部３６、３６を有することで、排気ガスと冷却水との間で熱を移動させるための伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなる。
なお、内燃機関が停止状態にある場合や、冷却水の温度が低い場合は、バルブ３５の先端は、着座部材４１に着座される。着座部材４１は、支持部４１ａと、メッシュ４１ｂとからなる。
ヒートプレート３２の形状について詳細を次図で説明する。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、凹凸部３６は、ヒートプレート３２の入口３７から出口３８に向かって徐々に大きくされている。ヒートプレート３２の下面も同様である。
【００３８】
加えて、ヒートプレート３２の側面に、誤組み防止部３９が設けられている。誤組み防止部３９を有するため、例えばヒートプレート３２をコアケース（図２、符号３１）に対して前後逆に組付けようとした場合、ヒートプレート３２を組付けることができない。
【００３９】
また、誤組み防止部３９を有することで、組立作業を行う作業員が、正確な向きにヒートプレート３２を組付けやすくなる。誤組み防止部３９を設けることで、ヒートプレート３２を迅速に正確に組付けることができる。
【００４０】
なお、誤組み防止部３９は、半円形状の凹部に限られない。正確な位置以外にヒートプレート３２を組付けようとした場合に、ヒートプレート３２を組付けることができないようにするものであればよい。
【００４１】
（ａ）のｂ−ｂ線断面図である（ｂ）に示されるように、ヒートプレート３２の入口（（ａ）、符号３７）側では、凹凸部３６の凹凸が小さい。即ち、流路面積が大きく、伝熱面積が小さい。
【００４２】
ヒートプレート３２は、プレス成形された上部半割体３２ａと、プレス成形された下部半割体３２ｂとを溶接してなる。
【００４３】
（ａ）のｃ−ｃ線断面図である（ｃ）に示されるように、ヒートプレート３２の長手方向中央では、入口（（ａ）、符号３７）側に比べ凹凸部３６の凹凸が大きい。即ち、入口側に比べ、流路面積が小さく、伝熱面積が大きい。
【００４４】
（ａ）のｄ−ｄ線断面図である（ｄ）に示されるように、ヒートプレート３２の出口（（ａ）、符号３８）側では、入口（（ａ）、符号３７）側に比べさらに凹凸部３６の凹凸が大きい。即ち、長手方向中央に比べ、流路面積が小さく、伝熱面積が大きい。
【００４５】
（ａ）から（ｄ）までをまとめて、以下に説明する。
熱交換が行われる前の上流（入口３７側）では、熱交換が行われた後の下流（出口３８側）に比べ、第１熱媒体の温度が高い。第１熱媒体の温度に比例して、第１熱媒体の体積流量が多くなる。体積流量が増加すると圧力損失は増加する。一方、圧力損失は流路面積が広くなることで減少する。
【００４６】
第１熱媒体の温度が高い上流では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる（（ｂ）参照）。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。
なお、上流では第１熱媒体と第２熱媒体との温度差が下流に比べて大きい。下流より伝熱面積を小さくしても、下流と同等の伝熱効率を得ることができる。
【００４７】
下流では上流に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない下流では、流路面積を小さくしても、上流と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い下流では、上流に比べ伝熱面積を大きくする（（ｄ）参照）ことで、伝熱効率を高める。
【００４８】
即ち、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００４９】
加えて、ヒートプレート３２への凹凸はプレス成形でつけることができる。プレス成形で凹凸をつけることで、短時間でヒートプレート３２を作成することができ有益である。
【００５０】
加えて、流路面積及び伝熱面積は連続的に変化する。第１熱媒体の温度も上流から下流に向かって連続的に変化するため、これに合わせて流路面積及び伝熱面積を変化させることで、特に高い伝熱効率を得ることができる。
【００５１】
さらに、凹凸部３６は波形に形成されている。波形とすることで、流路面積及び伝熱面積を容易に連続的に変化させることができる。波形であれば容易に成形することができるため、ヒートプレート３２の生産性を高めることができる。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。
図４（ａ）〜（ｃ）に示されるように、ヒートプレート４２は、凹凸部４３が、ヒートプレート４２の幅方向中央にのみ設けられている。
なお、図４（ａ）は、図３の（ｂ）に対応し、図４（ｂ）は、図３の（ｃ）に対応し、図４（ｃ）は、図３の（ｄ）に対応している。
【００５３】
このようなヒートプレート４２も、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００５４】
加えて、幅方向端部４４、４４は、幅方向中央に比べて流路面積が大きくなる。第１熱媒体が流れにくい端部４４、４４の流路面積を大きくすることで、端部４４、４４にも第１熱媒体を流れやすくすることができる。端部４４、４４にも第１熱媒体を積極的に流すことで、伝熱効率が高まる。
【実施例３】
【００５５】
次に、本発明の実施例３を図面に基づいて説明する。
図５に示すように、頂部４６ａ、４６ａを底部４６ｂ、４６ｂに向かってプレスすることで上流から下流に向かって伝熱面積が徐々に大きくされ、且つ下流から上流に向かって流路面積が徐々に大きくされているフィン４６、４６を２枚準備し、これらの頂部４６ａ、４６ａ同士が向かい合うように配置する。
このようなフィン４６、４６をフィンケース内に配置する。詳細を次図で説明する。
【００５６】
図６（ａ）に示すように、熱交換部材４７はフィン４６、４６をフィンケース４８に収納してなる。
【００５７】
フィンケース４８は、下部半割体４８ａと上部半割体４８ｂとを溶接してなる。下部半割体４８ａの上面にフィン４６、４６を配置して上部半割体を被せ、溶接を行うことができる。また、それぞれの半割体４８ａ、４８ｂを溶接した上で、フィン４６、４６を挿入することもでき、組立ての順番は任意に選択することができる。
【００５８】
（ａ）のｂ矢視図である（ｂ）に示すように、熱交換部材４７を上流から下流に向かって覗いた場合、上流から下流（図面表から裏）に向かって徐々に突出部４９が形成されている。
【００５９】
（ａ）のｃ矢視図である（ｃ）に示すように、熱交換部材４７を下流から上流に向かって覗いた場合、突出部４９は、フィンケース４８に向かって突出している。
【００６０】
（ａ）から（ｃ）をまとめて以下のようにいうことができる。
熱交換部材４７は、流路面積が、下流に比べて上流の方が大きくなり、伝熱面積が、上流に比べて下流の方が大きくなる。
このような熱交換部材４７を用いた場合も、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００６１】
また、流路面積及び伝熱面積は連続的に変化する。第１熱媒体の温度も上流から下流に向かって連続的に変化するため、これに合わせて変化させることで、特に高い伝熱効率を得ることができる。
なお、フィン４６は必ずしも２枚配置する必要はなく、１枚であってもよい。
【実施例４】
【００６２】
次に、本発明の実施例４を図面に基づいて説明する。
図７に示すように、フィンケース５２の長手方向の上流から第１領域５３及び第２領域５４とした場合に、ピッチの大きなフィン５５を第１領域５３に配置し、ピッチの小さなフィン５６を第２領域５４に配置した。
【００６３】
このようなフィン５５、５６が収納されたフィンケース５２をコアケース（図２、符号３１参照）に複数積層することで、熱交換器は製造される。
【００６４】
上流である第１領域５３と下流である第２領域５４とで、流路面積が、第２領域５４に比べて第１領域５３の方が大きくなり、伝熱面積が、第１領域５３に比べて第２領域５４の方が大きくなる。
熱交換が行われる前の第１領域５３では、熱交換が行われた後の第２領域５４に比べ、第１熱媒体の温度が高い。第１熱媒体の温度に比例して、第１熱媒体の体積流量が多くなる。体積流量が増加すると圧力損失は増加する。一方、圧力損失は流路面積が広くなることで減少する。
【００６５】
第１熱媒体の温度が高い第１領域５３では、流路面積を大きくすることで、圧力損失を低下させる。圧力損失を低下させることで、流量を多くすることができ、伝熱効率を高めることができる。
なお、第１領域５３では第１熱媒体の温度が高いため、第２領域５４より伝熱面積を小さくしても、第２領域５４と同等の伝熱効率を得ることができる。
【００６６】
第２領域５４では第１領域５３に比べ第１熱媒体の温度が低い。第１熱媒体の温度が低いと、第１熱媒体の体積流量が少なくなる。体積流量の少ない第２領域５４では、流路面積を小さくしても、第１領域５３と同程度の圧力損失とすることができる。第１熱媒体の温度が低い第２領域５４では、第１領域５３に比べ伝熱面積を大きくすることで、伝熱効率を高める。
【００６７】
即ち、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００６８】
加えて、異なるピッチのフィン５５、５６を配置するだけであるため、流路面積及び伝熱面積を容易に調整することができる。このようなフィン５５、５６を用いることで、生産効率が高まる。
【実施例５】
【００６９】
次に、本発明の実施例５を図面に基づいて説明する。
図８に示すように、フィンケース５８は、第１領域５９にフィンケース５８をプレス成形した凹凸部６１が設けられ、第２領域６２にフィン６３が配置されている。
【００７０】
このようなフィンケース５８及びフィン６３を用いた場合も、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
【００７１】
加えて、第１領域５９は、流路面積が大きいため成形が容易である。成形が容易な第１領域５９を凹凸部６１で構成するため、フィン６３を第２領域６２にのみ位置すればよい。フィン６３を第２領域６２にのみ配置すればよいため、部品点数の削減を図ることができる。
【実施例６】
【００７２】
次に、本発明の実施例６を図面に基づいて説明する。
図９に示すように、フィンケース６５は、第２領域６６にフィン６７が配置されている。第１領域６８には成形をすることもフィンを配置することもない。
【００７３】
このようなフィンケース６５及びフィン６７を用いた場合も、圧力損失を抑えつつ、伝熱面積を広くすることで、伝熱効率を高めることができる。
加えて、フィン６７を第２領域６６にのみ配置した。フィン６７を第２領域６６にのみ配置することで、部品点数の削減を図ることができる。
【００７４】
尚、本発明に係る熱交換器は、実施の形態では排熱回収装置に適用したが、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）クーラにも適用可能であり、これらのものに用途は限られない。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の熱交換器は、排熱回収装置に好適である。
【符号の説明】
【００７６】
２０…熱交換器、３１…コアケース、３２、４２…ヒートプレート（熱交換部材）、４７…熱交換部材、５２、５８、６５…フィンケース、５３、５９、６８…第１領域、５４、６２、６６…第２領域、５６、６３、６７…フィン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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