[發明專利]熱交換器

在審

• 申請號: 201280076564.2
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN104736959A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 富田翔;黑木煉太郎;平井琢也;北山武志
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F28F1/40
• 分類號: F28F1/40
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 史雁鳴

技術領域

本發明涉及熱交換器。

背景技術

過去，已知有各種各樣的熱交換器。例如，在專利文獻1中，公開了一種熱交換器，所述熱交換器配備有第一流體流通部和第二流體流通部，所述第一流體流通部由具有作為第一流體的加熱體流通的多個小室的蜂窩結構體形成，所述第二流體流通部設置在該第一流體流通部的外周部。制冷劑在第二流體流通部流通，從在第一流體流通部內流通的加熱體奪取熱，冷卻加熱體。另外，在專利文獻2中，公開了一種空冷式半導體散熱器，所述空冷式半導體散熱器具有輻射狀的冷卻面和與該輻射狀的冷卻面一體化且相對于軸呈同心圓狀的冷卻面?？梢哉J為，專利文獻2中公開的輻射狀的冷卻面和同心圓狀的冷卻面容易確保散熱面積，與專利文獻1公開的熱交換器組合使用也是有效的。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開2011/071161號公報

專利文獻2：日本特開2003－100974號公報。

發明內容

發明所要解決的課題

但是，上述輻射狀的冷卻面和同心圓狀的冷卻面的組合，當考慮到制冷劑和成為冷卻對象的加熱體的配置時，在傳熱效率(熱傳導性)方面還有進一步改進的余地。

因此，獲得本說明書公開的熱交換器的良好的熱傳導性成為本發明的課題。

解決課題的手段

為了解決這一課題，本說明書公開的熱交換器配備有：熱交換體，成為冷卻對象的流體通過所述熱交換體；制冷劑通路，所述制冷劑通路設置于所述熱交換體的中心部和外周部中的至少一方，與所述熱交換體進行熱交換的制冷劑在所述制冷劑通路中流通，所述熱交換體配備有：從中心部向外周延伸的第一傳熱機構；和沿著周向方向延伸且與所述第一傳熱機構交叉的第二傳熱機構。并且，所述第一傳熱機構的傳熱效率比所述第二傳熱機構的傳熱效率高。這里，傳熱效率被理解為將每一個間隔壁的厚度乘以作為形成熱交換體的材料的物理參數值的熱傳導率。

將半徑方向的熱流、即朝向設置在熱交換體的中心部或外周部的制冷劑通路的傳熱路徑的傳熱效率設定得高，提高朝向制冷劑通路的熱傳導性。借此，能夠獲得熱交換器的良好的熱傳導性，有效地將冷卻對象冷卻。

所述第一傳熱機構是從所述熱交換體的中心部向外周部呈輻射狀延伸的第一間隔壁，所述第二傳熱機構是同心狀的第二間隔壁，也可以將所述第一間隔壁的厚度設定得比所述第二間隔壁的厚度厚。同心狀的間隔壁、即第二間隔壁可以擴大與成為冷卻對象的流體的接觸面積。另一方面，這樣的同心狀的間隔壁的傳熱效率必須比呈輻射狀延伸的間隔壁、即第一間隔壁的傳熱效率低。因此，通過將第一間隔壁的厚度設定得比第二間隔壁的厚度厚，使得成為第一傳熱機構的第一間隔壁的傳熱效率比第二間隔壁高。

所述第一傳熱機構是從所述熱交換體的中心部向外周部呈輻射狀延伸的第一間隔壁，所述第二傳熱機構是同心狀的第二間隔壁，所述第一間隔壁的材料的熱傳導性也可以比所述第二間隔壁的材料的熱傳導性高。如上所述，同心狀的間隔壁、即第二間隔壁可以擴大成為冷卻對象的流體的接觸面積。另一方面，這樣的同心狀的間隔壁的傳熱效率必須比呈輻射狀延伸的間隔壁、即第一間隔壁的傳熱效率低。因此，通過利用具有比形成第二間隔壁的材料的熱傳導性高的熱傳導性的材料形成第一間隔壁，使得成為第一傳熱機構的第一間隔壁的傳熱效率比第二間隔壁高。由于使熱傳導性不同，所以可以使得在形成第一間隔壁的材料與形成第二間隔壁的材料之間熱傳導率不同。即，可以利用熱傳導率比形成第二間隔壁的材料的熱傳導率高的材料形成第一間隔壁。

所述第一傳熱機構是所述熱交換體中的從成為冷卻對象的流體的入口側向出口側延伸的第一間隔壁，所述第二傳熱機構是所述熱交換體中的從成為冷卻對象的流體的入口側向出口側延伸的第二間隔壁，所述第一間隔壁的厚度和所述第二間隔壁中的至少一方也可以配備有厚度從所述入口側向出口側變薄的部分。對于成為冷卻對象的流體的溫度，越接近熱交換體的入口，則溫度越高。因此，通過使第一間隔壁或第二間隔壁的厚度越在接近于入口側越厚，易于向制冷劑通路側傳導熱，提高溫度效率。