(57)【要約】【課題】  コアにおける放熱性能を飛躍的に向上させることのできる熱交換器を提供する。【解決手段】  本発明は、チューブ２とフィン３とから成るコア４を備えた熱交換器１であって、チューブ２に多数の小孔９が穿設されていると共にチューブ２の外面に多孔性金属１０が設けられていることを特徴とする。そして、チューブ２の小孔９及び多孔性金属１０の孔はそれぞれ直径が１００ミクロン以下となるように形成されているのが好ましい。これにより、顕熱だけでなく潜熱をも熱交換することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブとフィンとから成るコアを備えた熱交換器であって、
前記チューブに多数の小孔が穿設されていると共に前記チューブの外面に多孔性金属が設けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記チューブの小孔及び前記多孔性金属の孔はそれぞれ直径が１００ミクロン以下となるように形成されている請求項１に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブとフィンとから成るコアを備えた熱交換器に関し、特に、多数の小孔が穿設されたチューブの外面に多孔性金属が設けられた熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車用ラジエータ等の熱交換器には、放熱部であるコアが設けられている。このコアは複数のチューブと該各チューブ間に設けられたフィンとから構成されており、このフィンを通過する空気とチューブ内を流通する冷却水との間で熱交換が行われるようになっている。そのため、従来、コアにおける放熱性能を向上させるために、フィンやチューブの寸法を最適化する試みがなされてきている。（例えば、特許文献１，２，３参照。）
【特許文献１】特開昭５６−１５５３９１号公報
【特許文献２】特開昭５９−１０７１９０号公報
【特許文献３】特開２００１−１７４１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来の熱交換器のように、フィンやチューブの寸法の最適化だけで放熱性能を高めるには限界があり、コアにおける放熱性能を飛躍的に向上させるのは難しいといった問題があった。
【０００４】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、コアにおける放熱性能を飛躍的に向上させることのできる熱交換器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、チューブ２とフィン３とから成るコア４を備えた熱交換器１であって、チューブ２に多数の小孔９が穿設されていると共にチューブ２の外面に多孔性金属１０が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
そして、チューブ２の小孔９及び多孔性金属１０の孔はそれぞれ直径が１００ミクロン以下となるように形成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、顕熱だけでなく潜熱をも熱交換することができるため、コアにおける放熱性能を飛躍的に向上させることができる等、種々の優れた効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明では、本発明を自動車用ラジエータに適用した場合を例示して説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係る自動車用ラジエータを示す正面図、図２はそのチューブ及び多孔性金属を示す斜視図、図３はそのチューブ及び多孔性金属を部分的に示す断面図である。
【０００９】
この自動車用ラジエータ１は自動車の内燃機関（図示せず）を冷却するために設けられており、図１に示されているように、複数本の扁平チューブ２と各扁平チューブ２の間に介装されたフィン３とから成るコア４と、コア４の両端部に設けられた入口側タンク５及び出口側タンク６とから概略構成されている。そして、入口側タンク５には前記内燃機関から流入する冷却水の入口７が設けられ、出口側タンク６には前記内燃機関へ流出する冷却水の出口８が設けられている。
【００１０】
また、扁平チューブ２には、多数の小孔９が穿設されており、その小孔９の直径は１００ミクロン以下であるのが好ましい。さらに、扁平チューブ２の外面には、アルミニウム製の多孔性（ポーラス）金属１０が接着剤（図示せず）を介して圧延により貼付されており、多孔性金属１０の孔の直径は１００ミクロン以下であることが好ましく、より好ましくは、数十ミクロン程度であるのがよい。なお、多孔性金属１０の材質は、上記したアルミニウムに限定されるものではなく、ステンレス、鉄、銅等、他の金属であってもよい。
【００１１】
また、前記内燃機関と自動車用ラジエータ１との間を循環する冷却系統は密閉型となっており、その冷却系統には、いずれも図示しないが、上記した構成の他、前記冷却系統に対して冷却水を十分に補給可能な容量を備えた冷却水補給タンク、該冷却水補給タンク内の水位を検出するための液面センサ、扁平チューブ２の小孔９の詰まり状態を監視するために設置される圧力センサ等が設けられている。
【００１２】
次に、本発明の実施の形態に係る自動車用ラジエータ１の作用について説明する。
【００１３】
前記内燃機関が稼動し、高温となった冷却水は、入口７から入口側タンク５内に流入し、コア４の扁平チューブ２内を流通する。冷却水の温度が上昇すると、圧力も上昇するため、扁平チューブ２の小孔９から冷却水の一部が多孔性金属１０側に染み出し、その染み出た冷却水は、多孔性金属１０中を移動しながら、大気中に蒸発する。蒸発時、冷却水はコア４から蒸発潜熱を奪い、扁平チューブ２内の冷却水は冷却される。また、扁平チューブ２からフィン３を介して大気中に顕熱が放出され、これによっても冷却水は冷却される。
【００１４】
この間、前記冷却系統中の冷却水が減少した場合には、所要のタイミングで冷却水補給タンクから前記冷却系統に冷却水が補給されると共に、前記液面センサが前記冷却水補給タンクの水位を検出し、該冷却水補給タンクに、適宜、水が補給されるため、冷却水の蒸発により、前記冷却系統中の冷却水が不足することはない。また、扁平チューブ２の小孔９が冷却水中のスケール等により閉塞した場合には、前記冷却系統の圧力が上昇し、その圧力上昇が前記圧力センサにより直ちに検出されるため、前記冷却系統を洗浄し、小孔９の詰まりを除去する等の措置をとることにより、前記冷却系統の迅速な機能回復を図ることができる。
【００１５】
その後、上記したようにコア４において冷却された冷却水は、出口側タンク６から出口８を通って流出し、再び、前記内燃機関に戻る。
【００１６】
このように、上記した実施の形態によれば、顕熱だけでなく潜熱をも熱交換することができるため、放熱性能を飛躍的に向上させることができる。
【００１７】
なお、上記実施の形態においては、本発明を自動車用ラジエータ１に適用した場合について説明したが、これは単なる例示に過ぎず、本発明は、他の用途の熱交換器にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動車用ラジエータを示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるチューブ及び多孔性金属を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるチューブ及び多孔性金属を部分的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１          自動車用ラジエータ
２          扁平チューブ
３          フィン
４          コア
９          小孔
１０        多孔性金属
【図１】
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【図２】
2005233566.tif 000004
【図３】
2005233566.tif 000005