JP2003056992A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2003056992A JP2003056992A JP2001248514A JP2001248514A JP2003056992A JP 2003056992 A JP2003056992 A JP 2003056992A JP 2001248514 A JP2001248514 A JP 2001248514A JP 2001248514 A JP2001248514 A JP 2001248514A JP 2003056992 A JP2003056992 A JP 2003056992A
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- Japan
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- heat transfer
- transfer tube
- heat exchanger
- fins
- fin
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィンと伝熱管との間の熱抵抗を最小にする
とともに、組立性が向上した熱交換器を提供する。 【解決手段】 蛇行部を複数上下方向に備え、一体に形
成された伝熱管１と、同伝熱管１を左右から挟着する半
円状のカラー部２ａ及び３ａを相対向して側縁に複数形
成し、並設される銅材からなる後部フィン２及び前部フ
ィン３と、これら後部フィン２及び前部フィン３の左右
両側に配置され、伝熱管１が挿通する長孔５を穿設した
側板４とで熱交換器を構成し、前記後部フィン２のカラ
ー部２ａ及び前記前部フィン３の前記カラー部３ａと前
記伝熱管１との接合を、ろう付けにより行う。
とともに、組立性が向上した熱交換器を提供する。 【解決手段】 蛇行部を複数上下方向に備え、一体に形
成された伝熱管１と、同伝熱管１を左右から挟着する半
円状のカラー部２ａ及び３ａを相対向して側縁に複数形
成し、並設される銅材からなる後部フィン２及び前部フ
ィン３と、これら後部フィン２及び前部フィン３の左右
両側に配置され、伝熱管１が挿通する長孔５を穿設した
側板４とで熱交換器を構成し、前記後部フィン２のカラ
ー部２ａ及び前記前部フィン３の前記カラー部３ａと前
記伝熱管１との接合を、ろう付けにより行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器に係わ
り、より詳細には、伝熱管とフィンとの間の熱伝達率を
向上させるとともに、組立を容易にした構造に関する。
り、より詳細には、伝熱管とフィンとの間の熱伝達率を
向上させるとともに、組立を容易にした構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】空気調和機等に使用される従来の熱交換
器は、例えば図５（Ａ）で示すように、銅材からなる複
数の伝熱管３０と、同伝熱管３０が挿通する複数のカラ
ー部３１ａを設けたアルミ材からなる複数のフィン３１
と、これらフィン３１の両側に備えられる板金からなる
側板３２と、前記伝熱管３０の開放端に接合されるＵ字
管３３とで構成されている。その組立手順は、まず、複
数の前記フィン３１を並設するとともに、その両側に板
金からなる前記側板３２を配置し、続いて、複数の前記
伝熱管３０を前記カラー部３１ａに夫々挿通させる。次
に、拡管マンドレルと呼ばれる球状体３４を前記伝熱管
３０の開放端から圧入し、図５（Ｂ）で示すように、前
記伝熱管３０を拡径して前記カラー部３１ａに圧着さ
せ、前記フィン３１に前記伝熱管３０を固着する。次
に、前記Ｕ字管３３を前記伝熱管３０が蛇行状に連通す
るように、夫々の開放端に接合して熱交換器の組付けが
完了するようになっている。
器は、例えば図５（Ａ）で示すように、銅材からなる複
数の伝熱管３０と、同伝熱管３０が挿通する複数のカラ
ー部３１ａを設けたアルミ材からなる複数のフィン３１
と、これらフィン３１の両側に備えられる板金からなる
側板３２と、前記伝熱管３０の開放端に接合されるＵ字
管３３とで構成されている。その組立手順は、まず、複
数の前記フィン３１を並設するとともに、その両側に板
金からなる前記側板３２を配置し、続いて、複数の前記
伝熱管３０を前記カラー部３１ａに夫々挿通させる。次
に、拡管マンドレルと呼ばれる球状体３４を前記伝熱管
３０の開放端から圧入し、図５（Ｂ）で示すように、前
記伝熱管３０を拡径して前記カラー部３１ａに圧着さ
せ、前記フィン３１に前記伝熱管３０を固着する。次
に、前記Ｕ字管３３を前記伝熱管３０が蛇行状に連通す
るように、夫々の開放端に接合して熱交換器の組付けが
完了するようになっている。
【０００３】前記伝熱管３０内に低温の冷媒が流れる
と、前記フィン３１の周囲を流れる空気は冷却され、そ
の熱は前記フィン３１から前記カラー部３１ａに伝わ
り、続いて同カラー部３１ａに圧着された前記伝熱管３
０を経て、同伝熱管３０内を流れる冷媒に伝熱される。
と、前記フィン３１の周囲を流れる空気は冷却され、そ
の熱は前記フィン３１から前記カラー部３１ａに伝わ
り、続いて同カラー部３１ａに圧着された前記伝熱管３
０を経て、同伝熱管３０内を流れる冷媒に伝熱される。
【０００４】しかしながら、前記フィン３１はアルミ材
からなり、また、前記伝熱管３０は銅材からなることよ
り、これらの熱伝導率には差異があり、また前記伝熱管
３０と前記カラー部３１ａとは接してはいるものの、密
着してはいない等の点より、これら両者間には所謂、熱
抵抗が生じており、熱抵抗による損失分、熱交換効率の
低下を招いていた。また、前記Ｕ字管３３を前記伝熱管
３０の開放端に夫々溶接により接合する作業は、作業箇
所が多いことから多大の労力を要し、また溶接不良によ
り溶接箇所から高圧の冷媒が漏出するというような恐れ
があり、前記Ｕ字管３３の溶接作業を不要とする熱交換
器が望まれていた。
からなり、また、前記伝熱管３０は銅材からなることよ
り、これらの熱伝導率には差異があり、また前記伝熱管
３０と前記カラー部３１ａとは接してはいるものの、密
着してはいない等の点より、これら両者間には所謂、熱
抵抗が生じており、熱抵抗による損失分、熱交換効率の
低下を招いていた。また、前記Ｕ字管３３を前記伝熱管
３０の開放端に夫々溶接により接合する作業は、作業箇
所が多いことから多大の労力を要し、また溶接不良によ
り溶接箇所から高圧の冷媒が漏出するというような恐れ
があり、前記Ｕ字管３３の溶接作業を不要とする熱交換
器が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑み、伝熱管とフィンとの間の所謂、熱抵抗を極力低減
して熱交換効率を向上させるとともに、Ｕ字管のろう付
作業を不要とした熱交換器を提供することを目的とす
る。
鑑み、伝熱管とフィンとの間の所謂、熱抵抗を極力低減
して熱交換効率を向上させるとともに、Ｕ字管のろう付
作業を不要とした熱交換器を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、複数の蛇行部を上下方向に形成した、一本あ
るいは複数本の伝熱管と、前後に複数に分割され、側縁
に前記伝熱管に対応する半円状のカラー部を形成した複
数のフィンと、同フィンの左右両側に配置され、前記伝
熱管が挿通する長孔を複数穿設した側板と、前記カラー
部と前記伝熱管との間に介装されたろう材とからなり、
前記側板の長孔に前記伝熱管を挿通させる一方、前記フ
ィンの相対向する前記カラー部で前記伝熱管を挟み、前
記ろう材を溶融して前記カラー部と前記伝熱管とを接合
する構成となっている。
するため、複数の蛇行部を上下方向に形成した、一本あ
るいは複数本の伝熱管と、前後に複数に分割され、側縁
に前記伝熱管に対応する半円状のカラー部を形成した複
数のフィンと、同フィンの左右両側に配置され、前記伝
熱管が挿通する長孔を複数穿設した側板と、前記カラー
部と前記伝熱管との間に介装されたろう材とからなり、
前記側板の長孔に前記伝熱管を挿通させる一方、前記フ
ィンの相対向する前記カラー部で前記伝熱管を挟み、前
記ろう材を溶融して前記カラー部と前記伝熱管とを接合
する構成となっている。
【０００７】また、前記伝熱管と前記フィンとが、銅材
から形成された構成となっている。
から形成された構成となっている。
【０００８】また、前記ろう材が、溶融温度が銅材より
低く、ぬれ性に優れた錫−ニッケル−銅系からなる構成
となっている。
低く、ぬれ性に優れた錫−ニッケル−銅系からなる構成
となっている。
【０００９】また、前記ろう付けが、焼付炉中で行われ
る構成となっている。
る構成となっている。
【００１０】また、前記伝熱管の外径が、前記カラー部
の内径より若干小径に形成された構成となっている。
の内径より若干小径に形成された構成となっている。
【００１１】更に、前記伝熱管を前記カラー部にろう付
した後、前記フィンの表面に、親水性の塗料を塗布する
構成となっている。
した後、前記フィンの表面に、親水性の塗料を塗布する
構成となっている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は
本発明による熱交換器の第一実施例を示す外観斜視図で
あり、図２はその分解斜視図である。図３はカラー部と
伝熱管との接合を示す要部断面図であり、図４は第二の
実施例を示す分解斜視図である。本発明による熱交換器
の第一実施例は、図１及び図２で示すように、蛇行部を
複数上下方向に形成し、一体となって形成された銅材か
らなる伝熱管１と、半円状のカラー部２ａを側縁に複数
形成し、並設された後部フィン２と、前記カラー部２ａ
に対向して半円状のカラー部３ａを側縁に複数形成し、
並設された前部フィン３と、これら後部フィン２及び前
部フィン３の左右両側に配置され、前記伝熱管１が挿通
する長孔５を上下に複数穿設した側板４とで構成されて
いる。前記後部フィン２及び前記前部フィン３は、前記
伝熱管１と同様に銅材からなり、前記側板４は鉄性材料
からなっている。前記伝熱管１の開放端には夫々内外接
続配管６及び７が接続され、例えば室内に設置された空
気調和機に連通するようになっている。
付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は
本発明による熱交換器の第一実施例を示す外観斜視図で
あり、図２はその分解斜視図である。図３はカラー部と
伝熱管との接合を示す要部断面図であり、図４は第二の
実施例を示す分解斜視図である。本発明による熱交換器
の第一実施例は、図１及び図２で示すように、蛇行部を
複数上下方向に形成し、一体となって形成された銅材か
らなる伝熱管１と、半円状のカラー部２ａを側縁に複数
形成し、並設された後部フィン２と、前記カラー部２ａ
に対向して半円状のカラー部３ａを側縁に複数形成し、
並設された前部フィン３と、これら後部フィン２及び前
部フィン３の左右両側に配置され、前記伝熱管１が挿通
する長孔５を上下に複数穿設した側板４とで構成されて
いる。前記後部フィン２及び前記前部フィン３は、前記
伝熱管１と同様に銅材からなり、前記側板４は鉄性材料
からなっている。前記伝熱管１の開放端には夫々内外接
続配管６及び７が接続され、例えば室内に設置された空
気調和機に連通するようになっている。
【００１３】次に、上記した熱交換器の組立手順につい
て説明する。図２で示すように、まず、前記伝熱管１
を、前記側板４の長孔５に挿通させて、前記伝熱管１の
一側に前記側板４を取付ける。次に、銅材からなり半円
状のカラー部２ａを側縁に複数形成した前記後部フィン
２を複数並設するとともに、銅材からなり、前記カラー
部２ａに対向して半円状のカラー部３ａを側縁に複数形
成した前記前部フィン３を複数並設し、これら後部フィ
ン２及び前部フィン３の前記カラー部２ａ及び３ａで前
記伝熱管１を、ろう材１０を介装して挟み込み、型枠等
を用いて前記後部フィン２と前記前部フィン３とが合体
した状態を維持する。続いて、他方の前記側板４を、前
記長孔５に前記伝熱管１を挿通させて取付ける。
て説明する。図２で示すように、まず、前記伝熱管１
を、前記側板４の長孔５に挿通させて、前記伝熱管１の
一側に前記側板４を取付ける。次に、銅材からなり半円
状のカラー部２ａを側縁に複数形成した前記後部フィン
２を複数並設するとともに、銅材からなり、前記カラー
部２ａに対向して半円状のカラー部３ａを側縁に複数形
成した前記前部フィン３を複数並設し、これら後部フィ
ン２及び前部フィン３の前記カラー部２ａ及び３ａで前
記伝熱管１を、ろう材１０を介装して挟み込み、型枠等
を用いて前記後部フィン２と前記前部フィン３とが合体
した状態を維持する。続いて、他方の前記側板４を、前
記長孔５に前記伝熱管１を挿通させて取付ける。
【００１４】次に、前記伝熱管１と前記カラー部２ａ及
び前記カラー部３ａとの接合が行われる。前記ろう材１
０は、前記伝熱管及び前記フィンを形成する銅材に比較
して溶融温度が充分に低く、ぬれ性に優れたＳｎ−Ｎｉ
−Ｃｕ（錫−ニッケル−銅）系からなり、前記伝熱管１
と前記カラー部２ａ及び前記カラー部３ａとで前記ろう
材１０を挟着した状態で、図３で示すように、焼付炉の
中で焼付処理を行う。焼付処理は約６００℃前後の温度
で数十分程度行われ、これにより、銅材からなる前記伝
熱管１と銅材からなる前記後部フィン２の前記カラー部
２ａ及び前記前部フィン３の前記カラー部３ａとは完全
に密着する一方、前記後部フィン２と前記前部フィン３
とは接合されるようになっている。焼付処理が完了する
と、前記後部フィン２及び前記前部フィン３の表面には
親水性塗料が塗布され、続いて同親水性塗料の乾燥処理
が行われ、これらの表面に凝縮した凝縮水が、良く馴染
むようになっている。尚、前記半円状に形成された前記
カラー部２ａ及び３ａの内径に対し、前記伝熱管１の外
径は若干小径となるように形成されており、これにより
前記カラー部２ａ及び３ａと前記伝熱管１との間に、充
分に前記ろう材１０が充填されるようになっている。
び前記カラー部３ａとの接合が行われる。前記ろう材１
０は、前記伝熱管及び前記フィンを形成する銅材に比較
して溶融温度が充分に低く、ぬれ性に優れたＳｎ−Ｎｉ
−Ｃｕ（錫−ニッケル−銅）系からなり、前記伝熱管１
と前記カラー部２ａ及び前記カラー部３ａとで前記ろう
材１０を挟着した状態で、図３で示すように、焼付炉の
中で焼付処理を行う。焼付処理は約６００℃前後の温度
で数十分程度行われ、これにより、銅材からなる前記伝
熱管１と銅材からなる前記後部フィン２の前記カラー部
２ａ及び前記前部フィン３の前記カラー部３ａとは完全
に密着する一方、前記後部フィン２と前記前部フィン３
とは接合されるようになっている。焼付処理が完了する
と、前記後部フィン２及び前記前部フィン３の表面には
親水性塗料が塗布され、続いて同親水性塗料の乾燥処理
が行われ、これらの表面に凝縮した凝縮水が、良く馴染
むようになっている。尚、前記半円状に形成された前記
カラー部２ａ及び３ａの内径に対し、前記伝熱管１の外
径は若干小径となるように形成されており、これにより
前記カラー部２ａ及び３ａと前記伝熱管１との間に、充
分に前記ろう材１０が充填されるようになっている。
【００１５】前記後部フィン２及び前記前部フィン３が
熱伝導率の高い銅材から形成される一方、前記カラー部
２ａ及び前記カラー部３ａが、前記伝熱管１とがろう付
けにより接合されることにより、前記後部フィン２及び
前記前部フィン３と前記伝熱管１との間の、所謂、熱抵
抗を最小にすることができ、熱交換効率の向上した熱交
換器とすることができる。また、前記伝熱管１が一体で
形成され、同伝熱管１へのＵ字管のろう付作業を不要と
したことにより、組立性の向上した熱交換器とすること
ができる。
熱伝導率の高い銅材から形成される一方、前記カラー部
２ａ及び前記カラー部３ａが、前記伝熱管１とがろう付
けにより接合されることにより、前記後部フィン２及び
前記前部フィン３と前記伝熱管１との間の、所謂、熱抵
抗を最小にすることができ、熱交換効率の向上した熱交
換器とすることができる。また、前記伝熱管１が一体で
形成され、同伝熱管１へのＵ字管のろう付作業を不要と
したことにより、組立性の向上した熱交換器とすること
ができる。
【００１６】次に、第二実施例について説明する。第二
実施例は図４で示すように、左右一対に配置された前記
伝熱管１と、前記後部フィン２と、前記前部フィン３
と、左右一対の前記伝熱管１の間に設けられ、両側縁に
半円状のカラー部９ａ及び９ｂを上下方向に形成した中
央フィン９と、これらフィンの前後両側に配設され、２
列の長孔８ａを上下に複数穿設した側板８とからな
り、、Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ（錫−ニッケル−銅）系の前記
ろう材１０を前記伝熱管１と、前記カラー部２ａ，９
ａ，９ｂ及び３ａとで挟着し、焼付炉の中で焼付処理を
行うことにより前記伝熱管１を前記フィン２、３及び９
にろう接し、左右に平行に配設された一対の伝熱管を有
し、熱交換効率に優れた熱交換器を容易に組立てること
ができるようになっている。
実施例は図４で示すように、左右一対に配置された前記
伝熱管１と、前記後部フィン２と、前記前部フィン３
と、左右一対の前記伝熱管１の間に設けられ、両側縁に
半円状のカラー部９ａ及び９ｂを上下方向に形成した中
央フィン９と、これらフィンの前後両側に配設され、２
列の長孔８ａを上下に複数穿設した側板８とからな
り、、Ｓｎ−Ｎｉ−Ｃｕ（錫−ニッケル−銅）系の前記
ろう材１０を前記伝熱管１と、前記カラー部２ａ，９
ａ，９ｂ及び３ａとで挟着し、焼付炉の中で焼付処理を
行うことにより前記伝熱管１を前記フィン２、３及び９
にろう接し、左右に平行に配設された一対の伝熱管を有
し、熱交換効率に優れた熱交換器を容易に組立てること
ができるようになっている。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
フィンを熱伝導率の高い銅材から形成する一方、前記フ
ィンのカラー部と伝熱管との接合を、ろう付けにより行
うことにより、前記フィンと前記伝熱管との間の、所
謂、熱抵抗を最小にして熱交換効率を向上させる一方、
伝熱管へのＵ字管のろう付作業を不要として組立性に優
れた熱交換器とすることができる。
フィンを熱伝導率の高い銅材から形成する一方、前記フ
ィンのカラー部と伝熱管との接合を、ろう付けにより行
うことにより、前記フィンと前記伝熱管との間の、所
謂、熱抵抗を最小にして熱交換効率を向上させる一方、
伝熱管へのＵ字管のろう付作業を不要として組立性に優
れた熱交換器とすることができる。
【図１】本発明による熱交換器の第一実施例を示す外観
斜視図である。
斜視図である。
【図２】本発明による熱交換器の第一実施例を示す分解
斜視図である。
斜視図である。
【図３】カラー部と伝熱管との接合を示す要部断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明による熱交換器の第二実施例を示す分解
斜視図である。
斜視図である。
【図５】（Ａ）は従来例による熱交換器を示す外観斜視
図である。（Ｂ）は、その要部断面図である。
図である。（Ｂ）は、その要部断面図である。
１ 伝熱管
２ 後部フィン
２ａ カラー部
３ 前部フィン
３ａ カラー部
４ 側板
５ 長孔
６ 内外接続配管
７ 内外接続配管
８ 側板
８ａ 長孔
９ 中央フィン
９ａ カラー部
９ｂ カラー部
１０ ろう材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ２８Ｄ 1/047 Ｆ２８Ｄ 1/047 Ｂ
Ｆ２８Ｆ 13/18 Ｆ２８Ｆ 13/18 Ｂ
// Ｂ２３Ｋ 101:14 Ｂ２３Ｋ 101:14
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の蛇行部を上下方向に形成した、一
本あるいは複数本の伝熱管と、前後に複数に分割され、
側縁に前記伝熱管に対応する半円状のカラー部を形成し
た複数のフィンと、同フィンの左右両側に配置され、前
記伝熱管が挿通する長孔を複数穿設した側板と、前記カ
ラー部と前記伝熱管との間に介装されたろう材とからな
り、 前記側板の長孔に前記伝熱管を挿通させる一方、前記フ
ィンの相対向する前記カラー部で前記伝熱管を挟み、前
記ろう材を溶融して前記カラー部と前記伝熱管とを接合
してなることを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 前記伝熱管と前記フィンとが、銅材から
形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の熱交
換器。 - 【請求項３】 前記ろう材が、溶融温度が銅材より低
く、ぬれ性に優れた錫−ニッケル−銅系からなることを
特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 - 【請求項４】 前記ろう付けが、焼付炉中で行われるこ
とを特徴としてなる請求項１または請求項３に記載の熱
交換器。 - 【請求項５】 前記伝熱管の外径が、前記カラー部の内
径より若干小径に形成されてなることを特徴とする請求
項１に記載の熱交換器。 - 【請求項６】 前記伝熱管を前記カラー部にろう付した
後、前記フィンの表面に、親水性の塗料を塗布してなる
ことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001248514A JP2003056992A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001248514A JP2003056992A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003056992A true JP2003056992A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19077659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001248514A Pending JP2003056992A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003056992A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007147188A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器、熱交換器の伝熱フィン |
| JP2008304157A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Panasonic Corp | 熱交換器およびその製造方法 |
| JP2009052814A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Corp | 熱交換器およびその製造方法 |
| KR100974214B1 (ko) * | 2007-12-21 | 2010-08-06 | (주)지아노니 두발 | 열교환기 |
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| WO2016023466A1 (zh) * | 2014-08-13 | 2016-02-18 | 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 | 换热器以及换热器的制造方法 |
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