JP2007303787A

JP2007303787A - 熱交換器

Info

Publication number: JP2007303787A
Application number: JP2006135037A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Nagashima; 政彦長島
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2006-05-15
Filing date: 2006-05-15
Publication date: 2007-11-22

Abstract

【課題】毛管現象によるろう材の冷媒流通孔への流入を防止して目詰まりの発生を抑制し、熱交換器の性能向上を実現する。
【解決手段】アルミニウムからなる多孔の偏平チューブ２と、前記偏平チューブ２を挿入させるタンク部５と、を有してなる熱交換器１において、前記偏平チューブ２の端部に、前記タンク部５の内面５Ａと前記偏平チューブ２の端面２Ａとの距離Ｌ１よりも深い溝７を形成した。タンク部５の内面５Ａと溝７の底面７Ａまでの距離（Ｌ１＋Ｌ２）が十分確保されることにより、毛管現象によるろう材のチューブ内部への流入が防止される。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば二酸化炭素（ＣＯ₂）を冷媒とする熱交換器に関し、詳細には、チューブ内部の目詰まりを防止する技術に関する。

図４及び図５には、二酸化炭素（ＣＯ₂）を冷媒とする熱交換器（例えば、特許文献１）の要部を示している。二酸化炭素を冷媒としたガスクーラーやコンデンサなどの如き熱交換器は、使用するガス圧が高いため、チューブ１０１に形成された多数の冷媒流通孔１０２の径が二酸化炭素以外の冷媒を使用する熱交換器と比べて細くなっている。例えば、その冷媒流通孔１０２の直径は、耐圧性を考慮して１ｍｍ程度とされる。

また、二酸化炭素を冷媒とする熱交換器では、冷媒圧力が高いため、チューブ１０１を挿入させる座板１０３とタンク１０４とから構成されるタンク部１０５の断面積も小さくする必要がある。
特開２００５−１８８７８５号公報

このように、二酸化炭素を冷媒とする熱交換器では、チューブ１０１の先端面１０１ａがタンク部１０５の内面１０５ａに接近しているため、それらの間の空間部１０６が非常に狭くなっている。

このため、座板１０３及びタンク１０４にクラッドされたろう材が、毛管現象によりチューブ１０１に形成された冷媒流通孔１０２に流入し、目詰まりを発生させ、熱交換器の性能を低下させる。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、毛管現象によるろう材の冷媒流通孔への流入を防止して目詰まりの発生を抑制し、熱交換器の性能向上を実現させる熱交換器を提供することを目的とする。

本発明は、アルミニウムからなる多孔の偏平チューブと、前記偏平チューブの端部を挿入させるタンク部と、を有してなる熱交換器において、前記偏平チューブの端部に、前記タンク部の内面と前記偏平チューブの端面との距離よりも深い溝を形成したことを特徴とする。

本発明の熱交換器によれば、タンク部の内面と偏平チューブの端面との間の空間部に加えて、このタンク部の内面と偏平チューブの端面との距離よりも深い溝を当該偏平チューブの端部に形成していることから、タンク部にクラッドされたろう材が毛管現象により冷媒流通孔へと流入するのが抑制される。従って、本発明によれば、冷媒流通孔がろう材によって目詰まりするのが防止され、熱交換器としての性能を高めることができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本実施形態の熱交換器を示す斜視図、図２は図１に示す熱交換器のタンク部と偏平チューブとの接続部分を示す要部拡大断面図、図３は図１に示す熱交換器の偏平チューブの要部拡大斜視図である。

本実施の形態の熱交換器１は、図１に示すように、複数本の偏平チューブ２と、各偏平チューブ２間に設けられた冷却フィン８と、各チューブ２に冷媒を分配させる一対のタンク部３とを有している。

前記タンク部３は、所定ピッチ間隔で配列された各偏平チューブ２の端部を挿入させてろう付けすることにより接合一体化させる座板４と、冷媒として二酸化炭素を各偏平チューブ２のそれぞれに分配するためのタンク５とからなり、これら座板４とタンク５とが加締められることで内部空間を持って形成されている。

偏平チューブ２には、二酸化炭素を冷媒とすることからその耐圧性を考慮して直径を約１ｍｍ程度とした非常に小さな冷媒流通孔６を多数形成している。また、この偏平チューブ２の端面２Ａには、ざぐり加工による溝７が形成されている。かかる溝７は、前記タンク部５の内面５Ａと前記偏平チューブ２の端面２Ａとの距離Ｌ１よりも長い距離Ｌ２として形成されている。

偏平チューブ２の端面２Ａに深くざぐりを入れると、チューブ板厚が薄い部分で強度不足となり耐圧強度が下がってしまう。そのため、ざぐりによる溝７の深さは、組み付けられた状態で座板４の板厚以内の位置までの深さとする。すなわち、溝７の底面７Ａ位置は、座板４の板厚の間に位置するようにし、この座板４の板厚よりも下側に位置するようにしてはいけない。

本実施形態の熱交換器によれば、偏平チューブ２の端部（端面２Ａ）に、タンク部５の内面５Ａと該偏平チューブ２の端面２Ａとの距離Ｌ１よりも深い溝７を形成したので、前記タンク部５の内面５Ａと偏平チューブ２の端面２Ａ間の距離Ｌ１に加えて前記溝７を形成したことによる距離Ｌ２が加算されることから、座板４及びタンク５にクラッドされたろう材がろう付け時に毛管現象によって冷媒流通孔６の内部に流入することが抑制される。したがって、冷媒流通孔６にろう材が流入して目詰まりを起こすことが無くなり、熱交換器１の性能を高めることができる。

以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、上述の実施形態は、本発明の一例であり、本発明は前記実施形態に制限されるものではない。

本実施形態の熱交換器を示す斜視図である。図１に示す熱交換器のタンク部と偏平チューブとの接続部分を示す要部拡大断面図である。図１に示す熱交換器の偏平チューブの要部拡大斜視図である。従来の熱交換器の偏平チューブの要部拡大斜視図である。従来の熱交換器のタンク部と偏平チューブとの接続部分を示す要部拡大断面図である。

符号の説明

１…熱交換器
２…偏平チューブ
２Ａ…偏平チューブの端面
３…タンク部
４…座板
５…タンク
５Ａ…タンクの内面
６…冷媒流通孔
７…溝

Claims

アルミニウムからなる多孔（６）の偏平チューブ（２）と、前記偏平チューブ（２）の端部を挿入させるタンク部（３）と、を有してなる熱交換器（１）において、
前記偏平チューブ（２）の端部に、前記タンク部（５）の内面（５Ａ）と前記偏平チューブ（２）の端面（２Ａ）との距離（Ｌ１）よりも深い溝（７）を形成した
ことを特徴とする熱交換器。