JP2012032121A - 熱交換器、この熱交換器を備えた空気調和機、及びこの熱交換器の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】扁平管状の伝熱管36と平板フィン31の切欠き部32とが接着剤で固定された熱交換器である。切欠き部32は、伝熱管36の長辺部37と対向する直線部33、及び伝熱管36の短辺部38と対向し、短辺部38に対応した形状に形成された底辺部34で構成される。伝熱管36の短辺部38と切欠き部32の底辺部34との間は、伝熱管36の長辺部37と切欠き部32の直線部33との間を接着する接着剤61よりも高熱伝導性の高熱伝導性接着剤62で接着されている。
【選択図】図5
Description
以下、本発明に係る熱交換器、この熱交換器を備えた空気調和機、及びこの熱交換器の製造方法について説明する。なお、本実施の形態1では、室外機と冷媒配管で接続される壁掛け型の室内機を例にして本発明を説明する。また、本実施の形態1で用いる図面は、各構成部材の大きさや形状が実際のものとは異なる場合がある。
図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機100(より詳しくは、室内機)を示す縦断面図である。図2は、この空気調和機100の送風ファン10及び熱交換器20を示す斜視図である。また、図3は、この空気調和機100の送風ファン10及び熱交換器20を平板フィンに沿って切断した断面図である。なお、図2及び図3は、円管状の伝熱管23を用いた熱交換器21の図示を省略している。以下、これら図1〜図3を用いて、本実施の形態1に係る空気調和機100について説明する。
続いて、伝熱管36(扁平管)の平板フィン31への取り付け構造について説明する。
続いて、熱交換器30の製造方法(より詳しくは、伝熱管36の平板フィン31への取り付け方法)について説明する。
第1工程は、接着剤の層の厚みが増加してしまう切欠き部32の底辺部34と伝熱管36(扁平管)の短辺部38との間に、高熱伝導性接着剤62を充填する工程である。ここで、高熱伝導性接着剤62は、粒子62aが含有されているため、高粘度となる。このため、切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入した後に高熱伝導性接着剤62を流し込むことは難しい。そこで、第1工程では、図6(a)に示すように、平板フィン31の切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入する前に、伝熱管36(扁平管)の短辺部38に高熱伝導性接着剤62を塗布する。このとき、平板フィン31の切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入した際、切欠き部32の底辺部34と伝熱管36(扁平管)の短辺部38との間から高熱伝導性接着剤62がはみ出す程度に、高熱伝導性接着剤62を塗布しておくことが好ましい。
第2工程では、図6(b)に示すように、平板フィン31の切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入する。このとき、余分な高熱伝導性接着剤62の一部は、切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間に流れ込もうとする。しかしながら、切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間では、高熱伝導性接着剤62の粒子62aにせん断力が発生する。このため、伝熱管36(扁平管)の長辺部37と短辺部38の境界近傍では、高熱伝導性接着剤62の層が不均一となる。つまり、当該箇所では、切欠き部32と伝熱管36(扁平管)との間に、空気の層が形成される場合がある。
第3工程は、切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間に、接着剤61を充填する工程である。ここで、第1工程において切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間に接着剤61を塗布し、本第3工程を省略する方が良いようにも思われる。しかしながら、第1工程において接着剤61を塗布してしまうと、切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入する際、切欠き部32の直線部33等で接着剤61が削ぎ取られてしまう。このため、第1工程において接着剤61を塗布してしまうと、切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間に、接着剤61を均一に充填できなくなってしまう。つまり、切欠き部32の直線部33と伝熱管36(扁平管)の長辺部37との間に、空気の層が形成される場合がある。また、第2工程で上述したように、伝熱管36(扁平管)の長辺部37と短辺部38の境界近傍でも切欠き部32と伝熱管36(扁平管)との間に、空気の層が形成される場合がある。
例えば、第1工程で塗布した高熱伝導性接着剤62の量では、切欠き部32の底辺部34と伝熱管36(扁平管)の短辺部38との間に高熱伝導性接着剤62を十分に充填できない場合がある。このような場合、伝熱管36(扁平管)の長辺部37と短辺部38の境界近傍には隙間(空気の層)が形成されてしまう。しかしながら、本第3工程のように、切欠き部32に伝熱管36(扁平管)を圧入した後に接着剤61を流し込むことにより、伝熱管36(扁平管)の長辺部37と短辺部38の境界近傍に形成された隙間へ接着剤61を充填することができる。つまり、本第3工程のように接着剤61を充填することにより、切欠き部32の底辺部34と伝熱管36(扁平管)の短辺部38との間に高熱伝導性接着剤62を十分に充填できなかった場合でも、平板フィン31と伝熱管36(扁平管)との間の熱交換を良好にでき、熱交換器30の熱交換性能の低下を抑制することができる。
Claims (6)
- 所定の間隔を介して積層され、端面部に複数の切欠き部が形成された複数の平板フィンと、
前記平板フィンの前記切欠き部に挿入され、前記平板フィンの積層方向に沿って配置された複数の扁平管と、
を備え、
前記扁平管と前記切欠き部とが接着剤で固定された熱交換器であって、
前記切欠き部は、前記扁平管の長辺部となる直線部と対向する直線部、及び前記扁平管の短辺部と対向し、該短辺部に対応した形状に形成された底辺部で構成され、
前記扁平管の短辺部と前記切欠き部の底辺部との間は、前記扁平管の長辺部と前記切欠き部の直線部との間を接着する第1接着剤よりも高熱伝導性の第2接着剤で接着されていることを特徴とする熱交換器。 - 前記第1接着剤及び前記第2接着剤は、互いの境界面において隙間無く接していることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
- 前記平板フィン及び前記扁平管は、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されており、
前記第2接着剤は、アルミニウム又はアルミニウム合金の粒子を含有させて熱伝導性を向上させていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の熱交換器。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の熱交換器を備えたことを特徴とする空気調和機。
- 冷媒としてR32を使用することを特徴とする請求項4に記載の空気調和機。
- 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の熱交換器の製造方法であって、
前記扁平管の短辺部及び前記切欠き部の底辺部の少なくとも一方に前記第2接着剤を塗布する第1工程と、
前記第1工程後、前記扁平管を前記切欠き部に挿入する第2工程と、
前記第2工程後、前記扁平管と前記切欠き部との間に前記第1接着剤を流し込む第3工程と、
を備えたことを特徴とする熱交換器の製造方法。
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