JP2007240078A - Manufacturing method of heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は冷却システム、放熱システムや加熱システム等用の熱交換器の製造方法に関するもので、特にコンパクト性を要求されるシステムで使用される熱交換器の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a heat exchanger for a cooling system, a heat dissipation system, a heating system, and the like, and particularly to a method for manufacturing a heat exchanger used in a system that requires compactness.
従来、この種の熱交換器としては、管とフィンとから構成されたものが一般的であるが、近年はそのコンパクト化を図るために、管径及び管ピッチを小さくし、管を高密度化する傾向にある。その極端な形態としては、管外径が0.5mm程度の非常に細い管のみから熱交換部が構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of heat exchanger is generally composed of tubes and fins. However, in recent years, in order to achieve compactness, the tube diameter and tube pitch are reduced, and the tubes are made dense. It tends to become. As an extreme form thereof, there is one in which the heat exchanging portion is composed only of a very thin tube having a tube outer diameter of about 0.5 mm (for example, see Patent Document 1).
図7は、特許文献1に記載された従来の熱交換器の正面図であり、図8は図7のA−A線断面図である。 FIG. 7 is a front view of a conventional heat exchanger described in Patent Document 1, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
図7、図8に示すように、従来の熱交換器は、所定間隔を置いて対向配置される入口タンク1と出口タンク2と、入口タンク1と出口タンク2の間に断面円環の複数の管3が配置され、管3の外部を外部流体が流通されるコア部4が構成されている。管3内を流通する内部流体としては主に水や不凍液が用いられ、外部流体としては空気が主流であり、それぞれが流通し、熱交換を行う。
As shown in FIGS. 7 and 8, the conventional heat exchanger has an inlet tank 1 and an
そして、管3を碁盤目状に配置するとともに、管3の外径を0.2mm以上0.8mm以下とし、隣接する管3のピッチを管外径で除した値を0.5以上3.5以下とすることで、使用動力に対する熱交換量を大幅に向上できるとしている。
上記従来の熱交換器を構成する具体的な要素や製造方法については示されていないが、一般的には、多数の細い管3と、特定の面に多数の細かい円孔を予め空けた入口タンク1と出口タンク2を用意し、入口タンク1及び出口タンク2の円孔に管3の両端を挿入し、溶接等によって管3の挿入部を入口タンク1及び出口タンク2に接着する方法が考えられる。しかしながら、長くて細い管3を挿入するために、入口タンク1や出口タンク2に管3の挿入用の微細な円孔を所定の微細なピッチで設けることと、非常に多くの管3を入口タンク1や出口タンク2に挿入し接着する工程が非常に困難であり、熱交換性能が高くても、非常に高価でかつ洩れに対する信頼性が低いものになるという課題を有していた。
Although the specific elements and manufacturing method constituting the conventional heat exchanger are not shown, in general, a large number of
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、非常に優れた熱交換性能を保持しながら、非常に製造が容易で、かつ信頼性の高い熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to provide a method of manufacturing a heat exchanger that is extremely easy to manufacture and highly reliable while maintaining extremely excellent heat exchange performance. And
上記従来の課題を解決するために、本発明の熱交換器の製造方法は多数の貫通穴を備えた基板間に管内が前記貫通穴と連通し前記基板の表面から略垂直に設けられた複数の管から構成される管群ブロックを管軸方向に複数連結した熱交換器を、前記基板の背面の周縁に設けた凹部と隣接する前記管群ブロックの前記基板の背面の周縁に設けた凸部とを嵌合するとともに、嵌合部外周縁に接着部材を塗布し、前記管群ブロックを連結したものである。 In order to solve the above-described conventional problems, a method of manufacturing a heat exchanger according to the present invention includes a plurality of tubes in which a pipe is communicated with the through-holes between a plurality of through-holes provided substantially vertically from the surface of the substrate. Convex provided on the periphery of the back surface of the substrate of the tube group block adjacent to the recess provided on the periphery of the back surface of the substrate And a pipe member block connected to each other by applying an adhesive member to the outer periphery of the fitting part.
これにより、凹凸部を嵌合し、嵌合部外周に接着部材を塗布して接着しているため、管群ブロック相互間から熱交換器内部に接着部材が流入することはなく、接着部材により管の目詰まりを防ぐことができる。 As a result, the concave and convex portions are fitted, and the adhesive member is applied and adhered to the outer periphery of the fitting portion, so that the adhesive member does not flow into the heat exchanger from between the tube group blocks. It is possible to prevent clogging of the tube.
また、本発明の熱交換器の製造方法は前記嵌合部と前記基板とから構成した溝を前記嵌合部外周縁に形成し、前記溝に接着部材を注入し、前記管群ブロックを連結したものである。 In the heat exchanger manufacturing method of the present invention, a groove constituted by the fitting portion and the substrate is formed on the outer periphery of the fitting portion, an adhesive member is injected into the groove, and the tube group block is connected. It is a thing.
これにより、接着部材を厚く塗布することができるとともに、管群ブロックと接着部材の接触面積を大きくすることができる。 Thereby, while being able to apply | coat an adhesive member thickly, the contact area of a tube group block and an adhesive member can be enlarged.
また、本発明の熱交換器の製造方法は前記基板の背面の周縁に凹部を設け、対向する前記基板の背面の周縁に凸部を設けた前記管群ブロックを連結したものである。 Moreover, the manufacturing method of the heat exchanger of this invention connects the said tube group block which provided the recessed part in the peripheral edge of the back surface of the said board | substrate, and provided the convex part in the peripheral edge of the back surface of the said board | substrate which opposes.
これにより、1種類の管群ブロックを連結することにより熱交換器を製造することができる。 Thereby, a heat exchanger can be manufactured by connecting one kind of tube group block.
本発明の熱交換器の製造方法は、容易かつ信頼性の高い熱交換器を提供することができる。 The method for manufacturing a heat exchanger according to the present invention can provide an easy and reliable heat exchanger.
請求項1に記載の発明は、多数の貫通穴を備えた基板間に管内が前記貫通穴と連通し前記基板の表面から略垂直に設けられた複数の管から構成される管群ブロックを管軸方向に複数連結した熱交換器を、前記基板の背面の周縁に設けた凹部と隣接する前記管群ブロックの前記基板の背面の周縁に設けた凸部とを嵌合するとともに、嵌合部外周縁に接着部材を塗布し、前記管群ブロックを連結することを特徴とする熱交換器の製造方法であり、凹凸部を嵌合し、嵌合部外周に接着部材を塗布して接着しているため、管群ブロック相互間から熱交換器内部に接着部材が流入することはなく、接着部材により管の目詰まりを防ぐことができ、容易に製作できるとともに信頼性が向上する。 According to the first aspect of the present invention, a tube group block including a plurality of tubes in which the inside of a tube communicates with the through hole between the substrates having a large number of through holes and is provided substantially perpendicularly from the surface of the substrate. A plurality of axially connected heat exchangers are fitted to a recess provided on the peripheral edge of the back surface of the substrate and a convex portion provided on the peripheral edge of the back surface of the tube group block adjacent to the heat exchanger. The heat exchanger manufacturing method is characterized in that an adhesive member is applied to an outer peripheral edge and the tube group blocks are connected to each other, the uneven portion is fitted, and the adhesive member is applied to the outer periphery of the fitting portion to be bonded. Therefore, the adhesive member does not flow into the heat exchanger from between the tube group blocks, the tube can be prevented from being clogged by the adhesive member, and can be easily manufactured and the reliability is improved.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記嵌合部と前記基板とから構成した溝を前記嵌合部外周縁に形成し、前記溝に接着部材を注入し、前記管群ブロックを連結したものであり、接着部材を厚く塗布することができるとともに、管群ブロックと接着部材の接触面積を大きくすることができ、さらに信頼性を向上することができる。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記基板の背面の周縁に凹部を設け、対向する前記基板の背面の周縁に凸部を設けた前記管群ブロックを連結したものであり、1種類の管群ブロックを連結することにより熱交換器を製造ずることができ、さらに容易に熱交換器を製作することができる。 According to a third aspect of the present invention, in the invention according to the first or second aspect, the tube group block in which a concave portion is provided on a peripheral edge of the back surface of the substrate and a convex portion is provided on a peripheral edge of the back surface of the opposing substrate. The heat exchanger can be manufactured by connecting one type of tube group block, and the heat exchanger can be manufactured more easily.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the conventional example or the embodiments described above, and detailed descriptions thereof will be omitted. The present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における熱交換器の正面図であり、図2は側面図である。また、図3は図2のB−B線断面図である。図4は同実施の形態における管群ブロックの正面図である。図5は図4のC方向からの斜視図であり、図6は図4のD方向からの斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a front view of a heat exchanger according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a side view. FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 4 is a front view of a tube group block in the same embodiment. 5 is a perspective view from the direction C in FIG. 4, and FIG. 6 is a perspective view from the direction D in FIG.
熱交換器は管群ブロック20を連結して構成した熱交換部と、両端に入口タンク30と出口タンク35を連結し製作されている。
The heat exchanger is manufactured by connecting a heat exchanger unit constituted by connecting the
管群ブロック20は基板40と管50から構成されており、基板40aの背面の周縁には凹部41が設けられており、対向する基板40bの背面の周縁には凸部42が設けられている。
The
管群ブロック20を連結する際、図3から判るように、管群ブロック20aの凹部41aと隣接する管群ブロック20bの凸部42bを嵌合し連結している。この際、嵌合部60と基板40aの背面と基板40bの背面から溝70が形成されており、溝70に接着部材80を注入し、管群ブロック20を接着している。このため、管群ブロック20相互間から熱交換器内部に接着部材80が流入することはなく、接着部材80により管50の目詰まりを防ぐことができる。
When connecting the
また、溝70に接着部材80を注入するため、接着部材80を溝70で保持することができ、接着部材80を厚く塗布することができるとともに、管群ブロック20と接着部材80の接触面積を大きくすることができるため、さらに信頼性が向上する。
Further, since the
また、管群ブロック20の基板40aに凹部41を設け、基板40bに凹部41と嵌合する凸部42を設けているため、1種類の管群ブロック20を連結して熱交換器を構成することができ、安価に熱交換器を製造することができる。
Moreover, since the
なお、接着部材が樹脂材料であれば、射出成形により溝70に接着部材を注入すれば簡単にかつ確実に接着部材を注入することができる。
If the adhesive member is a resin material, the adhesive member can be easily and reliably injected by injecting the adhesive member into the
以上のように、本実施の形態においては、基板40aの背面の周縁に凹部41を設け、対向する基板40bの背面の周縁に凸部42を設け、凹部41と隣接する管群ブロック20の凸部42を嵌合し、嵌合部60と基板40で構成される溝70に接着部材80を注入し、管群ブロック20を連結したため、管群ブロック20相互間から熱交換器内部に接着部材80が流入することはなく、接着部材80により管50の目詰まりを防ぐことができるとともに、溝70で接着部材80を保持できるため、接着部材80を厚く塗布することができるとともに、管群ブロック20と接着部材80の接触面積を大きくすることができ、さらに信頼性を向上することができる。また、管群ブロック20の基板40aに凹部41を設け、基板40bに凹部41と嵌合する凸部42を設けているため、1種類の管群ブロック20を連結して熱交換器を構成することができ、安価に熱交換器を提供することができる。
As described above, in the present embodiment, the
以上のように、本発明にかかる熱交換器は、非常に優れた熱交換性能を維持しながら、安価に実現でき、冷凍冷蔵機器や空調機器用の熱交換器や、廃熱回収機器等の用途にも適用できる。 As described above, the heat exchanger according to the present invention can be realized at low cost while maintaining very excellent heat exchange performance, such as heat exchangers for refrigeration equipment and air conditioning equipment, waste heat recovery equipment, etc. It can also be applied to applications.
20,20a,20b 管群ブロック
40,40a,40b 基板
41,41a 凹部
42,42b 凸部
50 管
60 嵌合部
70 溝
80 接着部材
20, 20a, 20b
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