JP2004251493A - Aluminum heat exchanger - Google Patents
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- F28F2265/26—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for allowing differential expansion between elements
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はアルミニューム製熱交換器に関し、特にコアに対してヘッダがろう付け中に傾くことを防止したものに関する。
【0002】
【従来の技術】
熱交換器はフィンとチューブとによりコアを構成し、コアの両側にサポートを配置し、コアの上下に一対のヘッダを配置して、夫々のチューブをヘッダに連通する。そして互いに接触する少なくとも一方の部品表面には予めろう材が被覆されたものを用い、全体を組立てた状態で高温の炉内に挿入し、ろう材を溶融すると共にそれを冷却固化することにより、各部品間を一体的に且つ液密にろう付け固定するものである。
このようなアルミニューム製熱交換器のろう付けは、ろう付けの中に各部品間の相対位置が位置ずれしないように、一対のサポート材間を締結治具で固定していた。
【0003】
なお、ヘッダがヘッダプレートとヘッダ本体とを有するものにおいては、チューブ端とヘッダプレートとの間をカシメにより固定することにより、ヘッダがコアに対して傾くことはなかった。
しかしながらヘッダ本体がパイプ材からなり、その両端に端蓋を設けたものにおいては、チューブ端をヘッダ本体のチューブ挿通孔にカシメ固定することができない。この場合には、コアとヘッダとの間に何らかの位置決め治具を設けざるを得ない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ろう付け中に、ヘッダがコアに対して傾くのを防止する治具を取付けることは極めて面倒であり、量産性に欠ける欠点があった。また、ヘッダプレートとチューブの開口端との間を拡開固定する作業も面倒であった。
そこで本発明は、各部品どうしで互いに拘束することによりヘッダのコアに対する首振りを拘束できるようにした熱交換器を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明は、多数の偏平チューブ(1) およびフィン(2) が並列されたコア(3) と、
コア(3) の両側に配置されるサポート(4) と、
夫々の偏平チューブ(1) の端部が貫通されるヘッダ本体(5) および、そのヘッダ本体(5) の長手方向の端の開口に嵌着される端蓋(6) により形成されたヘッダ(10)と、
を具備し、
組み立てられた各部品間が、炉内で予め被覆された部品表面のろう材により互いにろう付けされるアルミニューム製熱交換器において、
前記端蓋(6) に、その一部を前記サポート(4) 側に突出した係合部(7) が設けられ、
前記サポート(4) は、その先端部を外面側に折り返し曲折したU字状部(8) が形成され、
前記係合部(7) が、前記U字状部(8) に設けたスリット(9) に嵌着することにより、ヘッダ(10)の首振りを拘束した状態で、炉中ろう付けがされたアルミニューム製熱交換器である。
【0006】
請求項2に記載の本発明は、多数の偏平チューブ(1) およびフィン(2) が並列されたコア(3) と、
コア(3) の両側に配置されるサポート(4) と、
夫々の偏平チューブ(1) の端部が貫通されるヘッダ本体(5) および、そのヘッダ本体(5) の長手方向の端の開口に嵌着される端蓋(6) により形成されたヘッダ(10)と、
を具備し、
組み立てられた各部品間が、炉内で予め被覆された部品表面のろう材により互いにろう付けされるアルミニューム製熱交換器において、
前記端蓋(6) に、その一部を前記サポート(4) 側に門形に突出した一対の係合部(7a)(7b)が設けられ、
前記サポート(4) は、その先端部を外面側に折り返し曲折したU字状部(8) が形成され、
前記一対の係合部(7a)(7b)が、前記U字状部(8) の両側を挟持するように嵌着することにより、ヘッダ(10)の首振りを拘束した状態で、炉中ろう付けされたアルミニューム製熱交換器である。
【0007】
請求項3に記載の本発明は、請求項1または請求項2において、
前記ヘッダ本体(5) がパイプ材からなり、
前記サポート(4) の前記U字状部(8) の先端部(11)が、ヘッダ本体(5) の偏平孔(12)に嵌着されたアルミニューム製熱交換器である。
【0008】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の各実施の形態につき説明する。
図1は本発明の第1の実施の形態を示す熱交換器の要部斜視図であり、図2は図1のII−II矢視断面図である。
このアルミニューム製熱交換器は、方形パイプで形成されたヘッダ本体5の両端(右側を省略)に一対の端蓋6が嵌着される。端蓋6は周縁に縁部を設けた皿状に形成され、その皿状凹部外周がヘッダ本体5の開口に整合する。端蓋6のサポート4側にはその中央に舌片状の係合部7が突出されている。また、ヘッダ本体5には多数の偏平孔が並列されると共に、その長手方向両端位置にはサポート4用の偏平孔12が穿設されている。
【0009】
コア3は多数の偏平チューブ1と各偏平チューブ1間に配置されたコルゲート型のフィン2とを有し、コア3の両側にサポート4が配置されている。サポート4は横断面がコ字状に形成され、その両端部は外面側に折り返し曲折されそこにU字状部8が設けられる。さらにU字状部8は、偏平チューブ1に平行に立ち上げられている。そして、その先端部11がヘッダ本体5の偏平孔12に嵌着される。
また、偏平チューブ1の両端部も夫々ヘッダ本体5の偏平孔に嵌着される。
なお、各部品は互いに接触する少なくとも一方側に予めろう材が被覆されたものが用いられる。
【0010】
そして左右一対のサポート4間は、図示しない締結治具で幅方向に締結固定した状態で、熱交換器組立体が高温の炉内に挿入され、予め被覆されたろう材を溶融し次いでそれを冷却固化することにより、各部品間を一体的にろう付け固定するものである。このとき、係合部7がU字状部8のスリット9に嵌着された状態にあるため、端蓋6とヘッダ本体5とで形成されたヘッダ10はコア3に対して位置決めされ、傾くことがない。即ち、ろう付け中にヘッダ10がコア3に対して首振りを行うことなく正確に各部品間がろう付けされる。
【0011】
次に、図3は本発明の第2の実施の形態を示し、この例が図1のそれと異なる点は、端蓋6の両側に一対の係合部7a,7bが突設され、その係合部7a,7bによってサポート4のU字状部8の両側を挟持するように位置決めしたことである。このようにすることにより、ろう付け中にヘッダ10がコア3に対して首振りすることなく正確に位置決めされるので、信頼性の高い熱交換器となり得る。
【0012】
次に、図4は本発明の第3の実施の形態を示し、この例では端蓋6の外周に爪部13が折り曲げ形成され、それによって端蓋6がヘッダ本体5の開口端に嵌着する。そしてサポート4のU字状部8にはスリット9が設けられ、そのスリット9に係合部7が嵌着し、係合部7の両側がスリット9の開口縁に止着されている。
このように組立てることにより、ろう付け中にヘッダ10がコア3に対して傾くことを防止できる。
【0013】
【発明の作用・効果】
本発明の熱交換器は、予め部品表面に被覆されたろう材を炉内で溶融させて各部品間をろう付けするアルミニューム製熱交換器において、端蓋6の係合部7がサポート4のU字状部8に設けたスリット9に嵌着することにより、ヘッダ10がコア3に対して首振りすることを拘束した状態でろう付けがされるものであるから、ろう付け時にヘッダ10がコア3に対して傾くことを防止し、信頼性の高い熱交換器を提供できる。
【0014】
また請求項2に記載の本発明によれば、端蓋6の一対の係合部7a,7bがサポート4のU字状部8の両側を挟持するように嵌着して、ヘッダ10がコア3に対して首振りすることを拘束した状態でろう付けされるものであるから、ろう付け時にヘッダ10がコア3に対して傾くことを防止し、量産性に優れ且つ精度の良い熱交換器を提供できる。
【0015】
さらに請求項3に記載の本発明によれば、ヘッダ本体5がパイプ材からなり、そのサポート4のU字状部8の先端部11がヘッダ本体5の偏平孔12に嵌着されたものであるから、サポート4とヘッダ本体5とが相互に位置決めされるため、ろう付け中にヘッダ10がコア3に対して傾くことをさらに有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すアルミニューム製熱交換器の要部斜視図。
【図2】図1のII−II矢視断面略図。
【図3】本発明の第2の実施の形態を示すアルミニューム製熱交換器の要部斜視図。
【図4】同第3の実施の形態を示すアルミニューム製熱交換器の要部斜視図。
【符号の説明】
1 偏平チューブ
2 フィン
3 コア
4 サポート
5 ヘッダ本体
6 端蓋
7 係合部
7a,7b 係合部
8 U字状部
9 スリット
10 ヘッダ
11 先端部
12 偏平孔
13 爪部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an aluminum heat exchanger, and more particularly to a heat exchanger in which a header is prevented from tilting during brazing with respect to a core.
[0002]
[Prior art]
In the heat exchanger, a core is constituted by fins and tubes, supports are arranged on both sides of the core, a pair of headers are arranged above and below the core, and each tube communicates with the header. Then, at least one of the parts in contact with each other is coated with a brazing material in advance, and inserted into a high-temperature furnace with the whole assembled, melting the brazing material and cooling and solidifying it. The components are integrally and liquid-tightly brazed and fixed.
In the brazing of such an aluminum heat exchanger, a pair of support members are fixed with a fastening jig so that the relative positions of the components do not shift during brazing.
[0003]
In the header having the header plate and the header main body, the header was not inclined with respect to the core by fixing the space between the tube end and the header plate by caulking.
However, in the case where the header body is made of a pipe material and end covers are provided at both ends, the tube end cannot be fixed by caulking in the tube insertion hole of the header body. In this case, some positioning jig must be provided between the core and the header.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Attachment of a jig for preventing the header from tilting with respect to the core during brazing is extremely troublesome, and has a disadvantage of lacking mass productivity. In addition, the operation of expanding and fixing the space between the header plate and the open end of the tube is also troublesome.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a heat exchanger capable of restraining the header from swinging with respect to the core by restraining the components to each other.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a core (3) in which a number of flat tubes (1) and fins (2) are arranged in parallel,
Supports (4) arranged on both sides of the core (3);
A header (5) formed by a header body (5) through which the end of each flat tube (1) penetrates, and an end cover (6) fitted into an opening at the longitudinal end of the header body (5). 10),
With
In an aluminum heat exchanger in which the assembled parts are brazed to each other by a brazing material on the surface of the parts previously coated in the furnace,
The end cover (6) is provided with an engagement portion (7) part of which protrudes toward the support (4).
The support (4) has a U-shaped portion (8) formed by bending a tip portion of the support (4) to the outer surface side,
By fitting the engaging portion (7) into the slit (9) provided in the U-shaped portion (8), brazing in the furnace is performed while restraining the swing of the header (10). It is a heat exchanger made of aluminum.
[0006]
The present invention according to
Supports (4) arranged on both sides of the core (3);
A header (5) formed by a header body (5) through which the end of each flat tube (1) penetrates, and an end cover (6) fitted into an opening at the longitudinal end of the header body (5). 10),
With
In an aluminum heat exchanger in which the assembled parts are brazed to each other by a brazing material on the surface of the parts previously coated in the furnace,
The end cover (6) is provided with a pair of engaging portions (7a) (7b), a part of which protrudes in a gate shape toward the support (4).
The support (4) has a U-shaped portion (8) formed by bending a tip portion of the support (4) to the outer surface side,
The pair of engaging portions (7a) and (7b) are fitted so as to sandwich both sides of the U-shaped portion (8), thereby restricting the swing of the header (10). This is a brazed aluminum heat exchanger.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect,
Said header body (5) is made of pipe material,
A tip end (11) of the U-shaped portion (8) of the support (4) is an aluminum heat exchanger fitted into a flat hole (12) of the header body (5).
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a main part of a heat exchanger according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG.
In this aluminum heat exchanger, a pair of
[0009]
The
Also, both ends of the flat tube 1 are fitted into the flat holes of the
In addition, each component is used in such a manner that at least one side in contact with each other is coated with a brazing material in advance.
[0010]
A heat exchanger assembly is inserted into a high-temperature furnace between the pair of left and
[0011]
Next, FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. This embodiment is different from that of FIG. The positioning is such that both sides of the
[0012]
Next, FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. In this example, a
By assembling in this manner, the
[0013]
[Action and Effect of the Invention]
According to the heat exchanger of the present invention, in an aluminum heat exchanger in which a brazing material previously coated on the surface of a component is melted in a furnace and brazed between components, an engaging
[0014]
According to the second aspect of the present invention, the pair of engaging
[0015]
According to the third aspect of the present invention, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a main part of an aluminum heat exchanger according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view taken along the line II-II of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a main part of an aluminum heat exchanger according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a main part of an aluminum heat exchanger according to the third embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
コア(3) の両側に配置されるサポート(4) と、
夫々の偏平チューブ(1) の端部が貫通されるヘッダ本体(5) および、そのヘッダ本体(5) の長手方向の端の開口に嵌着される端蓋(6) により形成されたヘッダ(10)と、
を具備し、
組み立てられた各部品間が、炉内で予め被覆された部品表面のろう材により互いにろう付けされるアルミニューム製熱交換器において、
前記端蓋(6) に、その一部を前記サポート(4) 側に突出した係合部(7) が設けられ、
前記サポート(4) は、その先端部を外面側に折り返し曲折したU字状部(8) が形成され、
前記係合部(7) が、前記U字状部(8) に設けたスリット(9) に嵌着することにより、ヘッダ(10)の首振りを拘束した状態で、炉中ろう付けされたアルミニューム製熱交換器。A core (3) in which a number of flat tubes (1) and fins (2) are arranged in parallel;
A support (4) arranged on both sides of the core (3);
A header (5) formed by a header body (5) through which the end of each flat tube (1) penetrates, and an end cover (6) fitted into an opening at the longitudinal end of the header body (5). 10),
With
In an aluminum heat exchanger in which the assembled parts are brazed to each other by a brazing material on the surface of the parts previously coated in the furnace,
The end cover (6) is provided with an engagement portion (7) part of which protrudes toward the support (4).
The support (4) has a U-shaped portion (8) formed by bending a tip portion of the support (4) to the outer surface side,
The engaging portion (7) is fitted into a slit (9) provided in the U-shaped portion (8), so that the header (10) is brazed in a furnace while restraining the swing of the header (10). Aluminum heat exchanger.
コア(3) の両側に配置されるサポート(4) と、
夫々の偏平チューブ(1) の端部が貫通されるヘッダ本体(5) および、そのヘッダ本体(5) の長手方向の端の開口に嵌着される端蓋(6) により形成されたヘッダ(10)と、
を具備し、
組み立てられた各部品間が、炉内で予め被覆された部品表面のろう材により互いにろう付けされるアルミニューム製熱交換器において、
前記端蓋(6) に、その一部を前記サポート(4) 側に門形に突出した一対の係合部(7a)(7b)が設けられ、
前記サポート(4) は、その先端部を外面側に折り返し曲折したU字状部(8) が形成され、
前記一対の係合部(7a)(7b)が、前記U字状部(8) の両側を挟持するように嵌着することにより、ヘッダ(10)の首振りを拘束した状態で、炉中ろう付けされたアルミニューム製熱交換器。A core (3) in which a number of flat tubes (1) and fins (2) are arranged in parallel;
A support (4) arranged on both sides of the core (3);
A header (5) formed by a header body (5) through which the end of each flat tube (1) penetrates, and an end cover (6) fitted into an opening at the longitudinal end of the header body (5). 10),
With
In an aluminum heat exchanger in which the assembled parts are brazed to each other by a brazing material on the surface of the parts previously coated in the furnace,
The end cover (6) is provided with a pair of engaging portions (7a) (7b), part of which protrude in a gate shape on the support (4) side,
The support (4) has a U-shaped portion (8) formed by bending a tip portion of the support (4) to the outer surface side,
The pair of engaging portions (7a) and (7b) are fitted so as to sandwich both sides of the U-shaped portion (8), thereby restricting the swing of the header (10). Aluminum heat exchanger brazed.
前記ヘッダ本体(5) がパイプ材からなり、
前記サポート(4) の前記U字状部(8) の先端部(11)が、ヘッダ本体(5) の偏平孔(12)に嵌着されたアルミニューム製熱交換器。In claim 1 or claim 2,
Said header body (5) is made of pipe material,
A heat exchanger made of aluminum, wherein a tip (11) of the U-shaped portion (8) of the support (4) is fitted into a flat hole (12) of a header body (5).
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