(57)【要約】【課題】熱交換部側への流体の流れの偏りをより効率的に抑制することが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】流入側端部５から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部２と、流入側端部５に沿って設けられた、熱交換部２に流体を導く流体導入路３と、流体導入路３の途中に設けられた、流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向に流れる流体を流入側端部５に向かう方向に反射させる、少なくとも１つの反射部材とを有する熱交換器２０が提供される。ここで、反射部材は、流体導入路３内に設けられた複数のガイド２２である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入側端部から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部と、
前記流入側端部に沿って設けられた、前記熱交換部に前記流体を導く流体導入路と、
前記流体導入路の途中に設けられた、前記流体導入路内で前記流入側端部に沿う方向に流れる流体を前記流入側端部に向かう方向に反射させる、少なくとも１つの反射部材と、
を有することを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器において、
前記反射部材は、前記流体導入路表面に設けられた突起である、
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
流入側端部から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部と、
前記流入側端部に沿って設けられた、前記熱交換部に前記流体を導く流体導入路と、
前記流体導入路内に設けられた、当該流体導入路側と熱交換部側とを仕切る仕切り部材であって、前記流体導入路側と熱交換部側とを連通させる複数の開口が、前記熱交換部側への流体の流れの偏りを抑制するように形成された仕切り部材と、
を有することを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項３に記載の熱交換器において、
前記仕切り部材は、前記流体を清浄化するフィルタである、
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、熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器１は、例えば図４に示すように、流入側端部５から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部２と、流入側端部５に沿って設けられた、熱交換部２に流体を導く流体導入路３と、熱交換部２の流出側端部６に連通する流体導出路４とを有している。
【０００３】
上記の熱交換器１では、流体は流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向（図４の矢印Ｘ方向）に流れるため、矢印Ｘ方向について熱交換部２を通る流体流量に偏りが生じる。具体的には、熱交換部２のうち、奥側の部分２ａには流体が多く流れ、手前側の部分２ｂには少量の流体しか流れない。
【０００４】
上記のような流量の偏りを抑制する技術として、特許文献１には、図５に示されるような熱交換器１０が開示されている。図５では、流体導入路１２内に、流体の流路を複数に仕切る仕切り板１４が設置されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的の一つは、熱交換部側への流体の流れの偏りをより効率的に抑制することが可能な熱交換器を提供することにある。また、本発明の目的の一つは、簡易な構成でもって、熱交換部側への流体の流れの偏りを抑制することが可能な熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点によれば、流入側端部から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部と、上記流入側端部に沿って設けられた、上記熱交換部に上記流体を導く流体導入路と、上記流体導入路の途中に設けられた、上記流体導入路内で上記流入側端部に沿う方向に流れる流体を上記流入側端部に向かう方向に反射させる、少なくとも１つの反射部材とを有することを特徴とする熱交換器が提供される。
【０００８】
上記反射部材は、上記流体導入路表面に設けられた突起でもよい。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、流入側端部から流体を受け入れ、当該流体の熱交換を行う熱交換部と、上記流入側端部に沿って設けられた、上記熱交換部に上記流体を導く流体導入路と、上記流体導入路内に設けられた、当該流体導入路側と熱交換部側とを仕切る仕切り部材であって、上記流体導入路側と熱交換部側とを連通させる複数の開口が、上記熱交換部側への流体の流れの偏りを抑制するように形成された仕切り部材とを有することを特徴とする熱交換器が提供される。
【００１０】
上記仕切り部材は、上記流体を清浄化するフィルタでもよい。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本発明によれば、熱交換器において、熱交換部側への流体の流れの偏りをより効率的に抑制することができる。また、本発明によれば、熱交換器において、簡易な構成でもって、熱交換部側への流体の流れの偏りを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態（以下、本実施形態という）について詳細に説明する。以下の説明では、便宜上、図１〜図３に示される紙面上下方向、紙面左右方向をそれぞれ上下方向、左右方向と称する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における熱交換器２０の断面図である。
【００１４】
熱交換器２０は、熱交換部２、流体導入路３、および流体導出路４を備える。熱交換部２の下方に位置する流入側端部５は流体導入路３に連結され、熱交換部２の上方に位置する流出側端部６は流体導出路４に連結されている。
【００１５】
本実施形態において、熱交換器２０は、ハイブリッド車両の燃料電池へ供給される燃料（圧縮空気）を冷却するインタークーラに適用されたものである。
【００１６】
熱交換部２は、流入側端部５から流体（圧縮空気）を受け入れ、当該流体の熱交換を行うものである。具体的には、熱交換部２には、左右方向に並列配置された多数本のチューブ２６が、流入側端部５から流出側端部６方向へ伸びており、流体導入路３に流入した流体は、当該流体導入路３によって多数本のチューブ２６に分配されるようになっている。熱交換部２は、多数本のチューブ２６相互の間に設けられたフィン２８内を紙面垂直方向に通過する冷却流体と、流入側端部５から受け入れた流体との間で熱交換を行ない、当該流体を冷却する。
【００１７】
流体導入路３は、流入側端部５に沿って（本実施形態では、多数本のチューブ２６の並列配置方向と平行に）設けられた、熱交換部２に流体を導くものである。流体導入路３の右端部には、略断面円弧形状の突き当たり部分３ａが設けられている。
【００１８】
本実施形態では、流体導入路３は、入口側に設けられた過給機（図示せず）により圧縮された空気（流体）を、出口側に設けられた熱交換部２に流通させる。
【００１９】
流体導出路４は、流出側端部６に沿って（本実施形態では、多数本のチューブ２６の並列配置方向と平行に）設けられている。
【００２０】
本実施形態では、流体導出路４は、熱交換部２（多数本のチューブ２６およびフィン２８）において熱交換された流体（圧縮空気）を集合させ、当該流体を、出口側に設けられた加湿器（図示せず）、燃料電池（図示せず）等に流出させるものである。
【００２１】
熱交換器２０は、さらに反射部材を備える。反射部材は、流体導入路３の途中に設けられた、流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向に流れる流体を流入側端部５に向かう方向に反射させるものである。本実施形態では、反射部材は、流体導入路３内に設けられた複数のガイド２２である。
【００２２】
ガイド２２は、流体導入路３の途中で、流体の流路を複数に仕切るように設けられている。ガイド２２は、流入側端部５に平行な平板部分２２ａと、流入側端部５に沿う方向に流れる流体を流入側端部５に向かう方向に反射するために、図１の上方向に角度が付けられた屈曲部分２２ｂとを有する。
【００２３】
流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向に流れる流体の一部が、ガイドの屈曲部分２２ｂに衝突し、反射することによって、流入側端部５（図１の矢印Ｚ方向）に向かう流れが生じる。好ましくは、ガイド２２の数、配置、大きさ等が熱交換部２側への流体の流れが均等になるように決定される。
【００２４】
なお、上記説明では、反射部材としてガイド２２を使用したが、他の態様でもよい。例えば、流体導入路３表面に設けられた複数の突起２４でもよい。図２に示すように、流体導入路３表面には、手前側から奥側に順に高さが高くなる複数の突起２４が設けられている。
【００２５】
流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向に流れる流体の一部が、突起２４に衝突し、反射することによって、流入側端部５（図２の矢印Ｙ方向）に向かう流れが生じる。好ましくは、突起２４の数、配置、大きさ等は熱交換部２側への流体の流れが均等になるように決定される。
【００２６】
以上、第１実施形態によれば、熱交換器２０において、流体導入路３の途中に設けられた、少なくとも１つの反射部材によって、流体導入路３内で流入側端部５に沿う方向に流れる流体が流入側端部５に向かう方向に反射させられる。その結果、熱交換部２側への流体の流れの偏りをより効率的に抑制することができる。
【００２７】
また、第１実施形態によれば、反射部材は、流体導入路３表面に設けられた突起２４であるので、容易に設けることができる。例えば、突起２４は、流体導入路３の外壁を外側からプレス加工等することによって、一つの工程で簡単に成形できる。
【００２８】
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態における熱交換器３０の断面図である。第２実施形態と第１実施形態との相違点は、反射部材の代わりに仕切り部材３２を設けた点である。それ以外の構成は、第１実施形態と同じであるため、相違点のみを説明する。
【００２９】
仕切り部材３２は、流体導入路３内に設けられた、当該流体導入路３側と熱交換部２側とを仕切るものである。さらに、仕切り部材３２には、流体導入路３側と熱交換部２側とを連通させる複数の開口３４が、熱交換部２側への流体の流れの偏りを抑制するように形成されている。
【００３０】
具体的には、仕切り部材３２は、一端３２ａが閉鎖された中空円筒形状であって、その表面には、複数の開口３４が図３の左右方向に形成されている。仕切り部材３２は、流体導入路３の途中に挿入して設置される。
【００３１】
流体導入路３で流入側端部５に沿う方向に流れる流体は、仕切り部材３２内へ流入し、開口３４から流出することによって、流入側端部５（図３の矢印Ｗ方向）に向かう流れが生じる。好ましくは、開口３４の数、配置、大きさ等は熱交換部２側への流体の流れが均等になるように決定される。
【００３２】
本実施形態では、仕切り部材３２は、流体を清浄化するフィルタである。
【００３３】
以上、第２実施形態によれば、流体導入路３で流入側端部５に沿う方向に流れる流体は、流体導入路３内の仕切り部材３２に形成された開口３４から流出することによって、流入側端部５に向かう方向に流れが生じる。また、仕切り部材３２は、流体導入路３側と熱交換部２側とを仕切る部材であって、流体導入路３側と熱交換部２側とを連通させる複数の開口が形成された簡易な構造である。その結果、熱交換器２０において、簡易な構成でもって、図３の左右方向について熱交換部２を通る流体流量の偏りを抑制することができる。
【００３４】
また、第２実施形態によれば、流体導入路３内に設けられたフィルタによって、仕切り部材３２を設ける効果に加えて、流体導入路３に流入した流体を清浄化することができる。
【００３５】
なお、上記説明では、仕切り部材３２は中空円筒形状であるが、それ以外の形状でもよい。例えば、仕切り部材は、平板形状でもよい。
【００３６】
また、上記説明では、熱交換器をインタークーラに適用したが、自動車エンジン等の冷却放熱器として知られるラジエータに適用してもよい。
【００３７】
以上、添付図面を参照しながら本実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態における熱交換器の断面図である。
【図２】第１実施形態における熱交換器の変形例の断面図である。
【図３】第２実施形態における熱交換器の断面図である。
【図４】従来の熱交換器の断面図である。
【図５】従来の熱交換器の断面である。
【符号の説明】
【００３９】
１，１０，２０，３０  熱交換器、２  熱交換部、３  流体導入路、４  流体導出路、５  流入側端部、６  流出側端部、２２  ガイド、２４  突起、２６  チューブ、２８  フィン、３２  仕切り部材、３４  開口。
【図１】
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【図２】
2008151415.tif 000004
【図３】
2008151415.tif 000005
【図４】
2008151415.tif 000006
【図５】
2008151415.tif 000007