JP2019116985A - Process of manufacture of heat exchanger, heat exchanger intermediate unit and heat exchanger - Google Patents

Process of manufacture of heat exchanger, heat exchanger intermediate unit and heat exchanger Download PDF

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Abstract

To provide a process of manufacture of heat exchanger capable of performing a brazing of a heat transfer pipe to a side plate of the heat exchanger by simple means properly and rigidly.SOLUTION: A heat exchanger intermediate component Aa is constituted in such a way that a concave cutout part 13 communicated with an open hole 12 at a side plate 11 is arranged to pass through the side plate 11. In a step for brazing an outer peripheral surface of a heat transfer pipe 2 to a peripheral edge part of the open hole 12, solder material 3' is heated under a state that the solder material 3' is set at one of an outer surface area Sa and an inner surface area Sb at the side plate 11, a part of molten solder material 3" molten through this heating is flowed into the other of the outer surface area Sa and the inner surface area Sb of the side plate 11 through the cutout part 13.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、ガス給湯装置あるいはオイル給湯装置などの温水装置用の熱交換器として用いるのに好適な熱交換器に関連する技術に関する。   The present invention relates to a technology related to a heat exchanger suitable for use as a heat exchanger for a water heater such as a gas water heater or an oil water heater.

給湯装置に用いられる熱交換器は、燃焼ガスなどの加熱用気体が内部に供給されるケース内に伝熱管を収容し、かつこの伝熱管の一部をケースの側板部に設けられた貫通孔を介してケースの外方に引き出された構成とされているのが通例である。ここで、伝熱管の外周面と貫通孔の内周面との間に隙間があると、加熱用気体の外部への漏出が生じるため、これを防止する手段として、伝熱管の外周面を貫通孔の周縁部にロウ付けする手段がよく用いられている。ロウ付け前には、伝熱管を拡管し、その外周面を側板部の貫通孔の内周面に圧接させて、仮固定を図る手段もよく用いられる。   A heat exchanger used for a water heater accommodates a heat transfer pipe in a case into which a heating gas such as combustion gas is supplied, and a through hole provided in a side plate portion of the case with a part of the heat transfer pipe. Usually, it is configured to be pulled out of the case through the. Here, if there is a gap between the outer peripheral surface of the heat transfer tube and the inner peripheral surface of the through hole, the heating gas leaks to the outside, so the outer peripheral surface of the heat transfer tube is penetrated as a means for preventing this. Means of brazing to the periphery of the hole are often used. Prior to brazing, a heat transfer tube is expanded, and the outer peripheral surface thereof is brought into pressure contact with the inner peripheral surface of the through hole of the side plate portion to achieve temporary fixing.

しかしながら、前記従来技術においては、次のように改善すべき余地があった。   However, in the prior art, there is room for improvement as follows.

熱交換器の伝熱管のロウ付け強度は、高くすることが望ましい。とくに、伝熱管に接続される配管経路において、ウォータハンマが発生する虞がある場合には、ウォータハンマに対する耐衝撃性をもたせる必要がある。ここで、伝熱管のロウ付け強度を高める上では、ケースの側板部の外面側領域および内面側領域の双方の領域において伝熱管のロウ付けを図ることが好ましい。ただし、伝熱管をケース内に収容させた状態で、ケースの側板部の内面側領域にペースト状のロウ材を塗布することは困難な場合が多く、殆どの場合には、ケースの側板部の外面側領域のみにロウ材を塗布せざるを得ないこととなっている。このため、ケースの側板部の外面側領域および内面側領域の双方において、伝熱管を適切にロウ付けすることができず、ロウ付け強度に不足または不安を生じる場合がある。したがって、この点において改善すべき余地がある。   It is desirable to increase the brazing strength of the heat transfer tube of the heat exchanger. In particular, when there is a possibility that water hammer may occur in a pipe path connected to a heat transfer pipe, it is necessary to provide shock resistance to the water hammer. Here, in order to increase the brazing strength of the heat transfer tube, it is preferable to braze the heat transfer tube in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion of the case. However, in many cases it is difficult to apply a paste-like brazing material to the inner surface area of the side plate portion of the case with the heat transfer tube accommodated in the case, and in most cases, the side plate portion of the case It is necessary to apply the brazing material only to the outer surface side area. For this reason, the heat transfer pipe can not be brazed properly in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion of the case, which may result in insufficient or unstable brazing strength. Therefore, there is room for improvement in this regard.

なお、熱交換器のケースの側板部と伝熱管との材質が相違し、たとえば伝熱管よりも側板部の方が、線膨張係数が大きい場合には、ロウ付けを行なうべくこれらを加熱した際に、側板部に設けられている貫通孔の内径が、伝熱管の外径よりも拡大量が大きくなる。このため、貫通孔の内周面と伝熱管の外周面との間には、隙間を生じさせることができる。したがって、この隙間を利用し、側板部の外面側領域から内面側領域に溶融ロウ材の一部を流れさせ、それら外面側領域および内面側領域の両領域において伝熱管をロウ付けすることは可能である。ただし、前記隙間が不十分な場合には、そのような適切なロウ付けはやはり困難なものとなる。   When the material of the side plate portion of the case of the heat exchanger and the heat transfer tube are different and, for example, the side plate portion has a larger linear expansion coefficient than the heat transfer tube, they are heated to perform brazing. In addition, the amount of expansion of the inner diameter of the through hole provided in the side plate portion is larger than the outer diameter of the heat transfer tube. Therefore, a gap can be generated between the inner peripheral surface of the through hole and the outer peripheral surface of the heat transfer tube. Therefore, it is possible to flow a part of the molten brazing material from the outer surface side region to the inner surface side region of the side plate using this gap and to braze the heat transfer tubes in both the outer surface side region and the inner surface side region. It is. However, if the gap is insufficient, such proper brazing will still be difficult.

一方、前記とは異なり、たとえばケースの側板部と伝熱管との材質が同一であって、これらの線膨張係数が同一である場合には、ロウ付け用の加熱時において、貫通孔の内周面と伝熱管の外周面との間に熱膨張差に基づく隙間を生じさせることはできない。したがって、この場合には、側板部の外面側領域に塗布したロウ材を、内面側領域に向けて流れさせることはできず、側板部の外面側領域および内面側領域の両領域において伝熱管をロウ付けすることは、一層困難なものとなる。   On the other hand, when the material of the side plate portion of the case and the heat transfer tube are the same and the linear expansion coefficients thereof are the same, different from the above, the inner periphery of the through hole is heated during brazing. It is not possible to create a gap based on the thermal expansion difference between the surface and the outer peripheral surface of the heat transfer tube. Therefore, in this case, the brazing material applied to the outer surface side region of the side plate portion can not flow toward the inner surface side region, and the heat transfer tubes are formed in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion. Brazing becomes more difficult.

熱交換器としては、たとえば全体がステンレス製とされたものがあるが(たとえば、特許文献1を参照)、オーステナイト系のステンレスは、フェライト系ステンレスと比較して高価であるため、ケースの側板部や伝熱管をフェライト系のステンレス製にしたいという要望がある。
ただし、フェライト系のステンレスどうしは、本来的にロウ付け性が悪いことに加え、
側板部および伝熱管の双方を同材質とし、線膨張係数も同一にすると、既述したように、ロウ付け用の加熱時に、貫通孔の内周面と伝熱管の外周面との間に隙間を生じさせることも困難となる。したがって、熱交換器の各所をフェライト系のステンレス製とした場合には、伝熱管のロウ付けを的確に行なう上で、とくに苦慮するものとなっているのが実情である。
As the heat exchanger, for example, the whole is made of stainless steel (see, for example, Patent Document 1), but austenitic stainless steel is expensive compared to ferritic stainless steel, so the side plate portion of the case There is a demand that the heat transfer tube be made of ferritic stainless steel.
However, in addition to the fact that ferritic stainless steels are inherently poor in brazing,
Assuming that both the side plate portion and the heat transfer tube are made of the same material and the linear expansion coefficient is the same, as described above, when heating for brazing, the clearance between the inner peripheral surface of the through hole and the outer peripheral surface of the heat transfer tube It is also difficult to cause Therefore, in the case where each part of the heat exchanger is made of ferritic stainless steel, it is a fact that it is particularly difficult to properly braze the heat transfer tube.

特許第5741931号公報Patent No. 5741931

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、熱交換器の側板部に対する伝熱管のロウ付けを、簡易な手段によって適切に、かつ強固に行なうことが可能な熱交換器の製造方法、熱交換器中間品、および熱交換器を提供することを、その課題としている。   The present invention has been conceived under the circumstances as described above, and the heat transfer tube can be brazed to the side plate portion of the heat exchanger appropriately and firmly by a simple means. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a heat exchanger, a heat exchanger intermediate product, and a heat exchanger.

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical measures.

本発明の第1の側面により提供される熱交換器の製造方法は、側板部を含むケースと、このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出された伝熱管と、を備えている熱交換器中間品を準備し、この熱交換器中間品のうち、前記伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けするロウ付け工程を有している、熱交換器の製造方法であって、前記熱交換器中間品は、前記貫通孔に連通する凹状の切欠部が、前記側板部に貫通して設けられた構成としておき、前記ロウ付け工程においては、前記側板部の外面側領域および内面側領域の一方にロウ材を設定した状態でこのロウ材を加熱し、この加熱により溶融した溶融ロウ材の一部を、前記切欠部を介して前記側板部の外面側領域および内面側領域の他方に流れさせることを特徴としている。   In the method of manufacturing a heat exchanger provided by the first aspect of the present invention, a case including a side plate portion, and a part of the case which is accommodated in the case and is inserted through the through hole provided in the side plate portion A heat exchanger intermediate product comprising a heat transfer tube drawn out of the side plate portion is prepared, and among the heat exchanger intermediate product, an outer peripheral surface of the heat transfer tube is made to be a peripheral portion of the through hole. A method of manufacturing a heat exchanger, comprising a brazing step of brazing, wherein the heat exchanger intermediate product is provided with a concave cutout portion communicating with the through hole in the side plate portion. In the brazing step, the brazing material is heated in a state where the brazing material is set to one of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion, and the molten brazing material is melted by the heating. A part of the outer surface side area of the side plate and It is characterized in that to flow into the other of the inner surface side region.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、熱交換器中間品におけるケースの側板部の外面側領域および内面側領域のいずれか一方にロウ材を設定しておき、ロウ付け工程において、溶融ロウ材の一部を、切欠部を介して外面側領域および内面側領域の他方に流れさせるため、側板部の外面側領域および内面側領域の双方の領域において、貫通孔の周縁部に伝熱管を適切にロウ付けすることが可能となる。その結果、伝熱管がケースの側板部の外面側領域または内面側領域においてのみロウ付けされる場合と比較すると、伝熱管のロウ付け強度を高めることができる。側板部の外面側領域および内面側領域の双方にロウ材を設定する必要はなく、いずれか一方の領域のみにロウ材を設定すればよいため、ロウ材設定作業の融通性にも優れたものとなる。ロウ材設定作業の容易化、および時間の短縮化などを図ることより、熱交換器の生産性を良好にすることも可能である。
また、本発明によれば、後述するように、側板部の線膨張係数が伝熱管の線膨張係数以下である場合、あるいは伝熱管および側板部の材質が、ともにフェライト系ステンレスである場合などには、とくに有効である。
According to such a configuration, the following effects can be obtained.
That is, a brazing material is set in one of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion of the case in the heat exchanger intermediate product, and a part of the molten brazing material is cut through the notch portion in the brazing process. In order to cause the flow to the other of the outer surface side region and the inner surface side region, it is possible to appropriately braze the heat transfer pipe to the peripheral portion of the through hole in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion . As a result, the brazing strength of the heat transfer tube can be increased as compared to the case where the heat transfer tube is brazed only in the outer surface side region or the inner surface side region of the side plate portion of the case. It is not necessary to set the brazing material in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion, and it is sufficient to set the brazing material in only one of the regions, so that the flexibility of the brazing material setting operation is excellent It becomes. It is also possible to improve the productivity of the heat exchanger by facilitating the brazing material setting operation and shortening the time.
Further, according to the present invention, as described later, when the linear expansion coefficient of the side plate portion is equal to or less than the linear expansion coefficient of the heat transfer tube, or when the materials of the heat transfer tube and the side plate portion are both ferritic stainless steel etc. Is particularly effective.

本発明において、好ましくは、前記側板部の線膨張係数は、前記伝熱管の線膨張係数以下である。   In the present invention, preferably, the linear expansion coefficient of the side plate portion is equal to or less than the linear expansion coefficient of the heat transfer tube.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、ケースの側板部の線膨張係数が、伝熱管の線膨張係数以下である場合には、
ロウ付け工程の加熱時において、側板部の貫通孔の内周面と伝熱管の外周面との間に、熱膨張差に起因する隙間は生じない。このため、そのような隙間を利用して、溶融ロウ材を側板部の外面側領域および内面側領域の一方から他方に流れさせることはできず、それら両領域において伝熱管のロウ付けを行なうことは本来的に困難である。これに対し、本発明によれば、切欠部を利用して溶融ロウ材を前記両領域の一方から他方に流れさせることにより、前記したロウ付けの困難さを適切に解消することが可能である。
According to such a configuration, the following effects can be obtained.
That is, when the linear expansion coefficient of the side plate portion of the case is equal to or less than the linear expansion coefficient of the heat transfer tube,
At the time of heating in the brazing step, no gap due to the thermal expansion difference is generated between the inner peripheral surface of the through hole of the side plate portion and the outer peripheral surface of the heat transfer tube. For this reason, it is impossible to cause the molten brazing material to flow from one of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate to the other by utilizing such a gap, and the heat transfer tube is brazed in both regions. Is inherently difficult. On the other hand, according to the present invention, it is possible to appropriately eliminate the above-mentioned difficulty of brazing by causing the molten brazing material to flow from one of the two regions to the other by utilizing the notch portion. .

本発明において、好ましくは、前記切欠部は、前記貫通孔に対して1つのみ設けておき、前記ロウ付け工程においては、ペースト状の前記ロウ材を前記切欠部の形成箇所に塗布し、かつ前記ロウ材の加熱溶融時には、前記切欠部を前記伝熱管の上側に配置させておく。   In the present invention, preferably, only one notch is provided for the through hole, and in the brazing step, the paste-like brazing material is applied to the formation location of the notch, and When the brazing material is heated and melted, the cutaway portion is disposed above the heat transfer tube.

このような構成によれば、溶融ロウ材を、重力を利用して伝熱管の外周面の上側から下側に向けて廻り込ませることができ、伝熱管の外周面の全周を貫通孔の周縁部の全周にロウ付けするのに好ましいものとなる。また、貫通孔に形成される切欠部の数が多くなるほど、貫通孔の内周面と伝熱管の外周面との接触面積が小さくなるが、前記構成によれば、切欠部が最小数とされているため、前記接触面積を大きくし、側板部に対する伝熱管の取付け状態をより安定したものとすることが可能である。   According to such a configuration, the molten brazing material can be wound from the upper side to the lower side of the outer peripheral surface of the heat transfer tube using gravity, and the entire periphery of the outer peripheral surface of the heat transfer pipe is a through hole. It is preferable for brazing to the entire periphery of the peripheral portion. Further, the contact area between the inner circumferential surface of the through hole and the outer circumferential surface of the heat transfer tube decreases as the number of the notches formed in the through hole increases, but according to the above configuration, the number of notches is a minimum. Thus, the contact area can be increased, and the attachment of the heat transfer tube to the side plate can be made more stable.

本発明において、好ましくは、前記切欠部は、ロウ材の加熱溶融時において、前記切欠部の内側に溶融ロウ材の一部を隙間なく満たすことが可能なサイズである。   In the present invention, preferably, the cutaway portion has a size capable of filling a part of the molten solder without any gap inside the cutaway portion when the brazing material is heated and melted.

このような構成によれば、ロウ付け工程を終えた段階において、切欠部の内側にロウ材が存在しない空隙部が発生しないようにし、空隙部に起因する接合強度の低下を招かないようにすることが可能である。   According to such a configuration, at the stage after the brazing process is finished, the void where the brazing material does not exist is prevented from being generated inside the notch, and the bonding strength is not reduced due to the void. It is possible.

本発明において、好ましくは、前記熱交換器中間品は、前記貫通孔、前記伝熱管、および前記切欠部として、複数の貫通孔、複数の伝熱管、および複数の切欠部を備えており、前記複数の貫通孔のそれぞれにおける前記複数の切欠部の個々の配置は、同一の配置に揃えられており、前記ロウ付け工程において、前記ロウ材を加熱溶融させるときには、前記複数の切欠部を前記複数の伝熱管の上側に位置する状態に設定しておく。   In the present invention, preferably, the heat exchanger intermediate includes the through hole, the heat transfer tube, and a plurality of through holes, a plurality of heat transfer tubes, and a plurality of notches as the notch. The arrangement of the plurality of notches in each of the plurality of through holes is the same arrangement, and in the brazing step, the plurality of notches are the plurality of notches when the brazing material is heated and melted. It is set to be positioned above the heat transfer tube.

このような構成によれば、側板部に設けられた複数の貫通孔の周縁部に複数の伝熱管をロウ付けする作業を適切に、かつ効率よく行なうことができる。ロウ材は、各伝熱管の外周面の略全周にわたって廻り込ませることが可能である。   According to such a configuration, the work of brazing the plurality of heat transfer pipes to the peripheral portion of the plurality of through holes provided in the side plate portion can be appropriately and efficiently performed. The brazing material can be wound around substantially the entire outer peripheral surface of each heat transfer tube.

本発明において、好ましくは、前記側板部および前記伝熱管は、ともにフェライト系ステンレス製である。   In the present invention, preferably, both the side plate portion and the heat transfer tube are made of ferritic stainless steel.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、側板部および伝熱管が、ともにフェライト系ステンレス製である場合には、材質の特性により、および線膨張係数が同一であることにより、本来的に、ロウ付け性が劣るものとなる。これに対し、本発明によれば、既述したように、側板部の外面側領域および内面側領域の双方において、伝熱管をロウ付けすることができるため、そのロウ付け強度を十分に高くすることが可能である。
According to such a configuration, the following effects can be obtained.
That is, when both the side plate portion and the heat transfer tube are made of ferritic stainless steel, the brazing property is inherently deteriorated due to the characteristics of the material and the same linear expansion coefficient. On the other hand, according to the present invention, as described above, since the heat transfer tube can be brazed in both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion, the brazing strength is sufficiently increased. It is possible.

本発明において、好ましくは、前記伝熱管の外径は、6〜20mm、前記側板部の厚みは、0.5〜1.0mm、前記貫通孔の内径は、前記伝熱管の外径と同一寸法であり、前記切欠部の高さは、0.18〜0.70mm、前記切欠部の幅は、1.00〜1.70mmである。   In the present invention, preferably, the outer diameter of the heat transfer tube is 6 to 20 mm, the thickness of the side plate portion is 0.5 to 1.0 mm, and the inner diameter of the through hole is the same as the outer diameter of the heat transfer tube. The height of the cutout is 0.18 to 0.70 mm, and the width of the cutout is 1.00 to 1.70 mm.

このような構成によれば、後述する実施形態の試験データから理解されるように、切欠部内に空隙部などを生じさせることなく、側板部の外面側領域および内面側領域の双方において伝熱管を適切にロウ付けすることができる。   According to such a configuration, as understood from the test data of the embodiment to be described later, the heat transfer tube is formed on both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion without forming a void or the like in the notch. It can be brazed properly.

本発明の第2の側面により提供される熱交換器中間品は、側板部を含むケースと、このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出されている伝熱管と、を備えている、熱交換器中間品であって、前記貫通孔に連通する凹状に形成されて前記側板部に貫通して設けられており、かつ前記伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けするときに、溶融ロウ材の一部を前記側板部の外面側領域および内面側領域の一方から他方に向けて流れさせるための切欠部を、さらに備えていることを特徴としている。   The heat exchanger intermediate product provided by the second aspect of the present invention includes a case including a side plate portion, and a through hole which is accommodated in the case and provided in the case and provided in the side plate portion. A heat exchanger intermediate product comprising: a heat transfer pipe drawn out of the side plate portion, wherein the heat exchanger intermediate product is formed in a concave shape communicating with the through hole and provided to penetrate the side plate portion. And, when the outer peripheral surface of the heat transfer tube is brazed to the peripheral portion of the through hole, a part of the molten brazing material is made to flow from one to the other of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion. It is characterized by further having a notch of

このような構成の熱交換器中間品は、本発明の前記した熱交換器の製造方法の実施に適切に用いることが可能であり、前記した熱交換器の製造方法について述べたのと同様な効果が得られる。   The heat exchanger intermediate of such a configuration can be suitably used to carry out the method of manufacturing the above-described heat exchanger of the present invention, and is similar to the above-described method of manufacturing the heat exchanger. An effect is obtained.

本発明の第3の側面により提供される熱交換器は、側板部を含むケースと、このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出されている伝熱管と、この伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けしている固化状態のロウ材と、を備えている、熱交換器であって、前記貫通孔に連通する凹状に形成されて前記側板部に貫通して設けられた切欠部を、さらに備えており、前記ロウ材は、その一部が前記切欠部内に進入しており、かつこの進入部分を介して前記側板部の外面側領域および内面側領域の双方に跨がった分布に設けられていることを特徴としている。   The heat exchanger provided by the third aspect of the present invention includes a case including a side plate portion and a through hole which is accommodated in the case and provided in the side plate portion, and a part of which is the side plate portion. A heat exchanger comprising: a heat transfer pipe which is drawn outward, and a solidified brazing material brazing the outer peripheral surface of the heat transfer pipe to the peripheral portion of the through hole, It further comprises a notch formed in a concave shape communicating with the through hole and provided in a penetrating manner in the side plate portion, and a part of the brazing material has entered into the notch, and It is characterized by being provided in the distribution which straddled both the outer surface side area | region of the said side plate part, and the inner surface side area | region through the approach part.

このような構成の熱交換器は、本発明の前記した熱交換器の製造方法によって製造することができ、伝熱管のロウ付け強度を高くするなど、前記した熱交換器の製造方法について述べたのと同様な効果が得られる。   The heat exchanger having such a configuration can be manufactured by the method of manufacturing the above-described heat exchanger of the present invention, and the method of manufacturing the above-described heat exchanger has been described, such as enhancing the brazing strength of heat transfer tubes. The same effect is obtained.

本発明において、好ましくは、前記固化状態のロウ材により前記切欠部は塞がっている。   In the present invention, preferably, the cut portion is closed by the solidified brazing material.

このような構成によれば、切欠部の形成箇所においてロウ付け強度が低下しないようにし、ロウ付け強度を優れたものとする上で、より好ましいものとなる。   According to such a configuration, the brazing strength does not decrease at the formation portion of the notch, and it is more preferable in terms of making the brazing strength excellent.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。   Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the description of the embodiments of the present invention given below with reference to the attached drawings.

本発明が適用された熱交換器の一例を示し、(a)は、その平面断面図であり、(b)は、(a)のIb−Ib断面図であり、(c)は、右側面図である。An example of the heat exchanger to which this invention was applied is shown, (a) is the plane sectional view, (b) is an Ib-Ib sectional view of (a), (c) is a right side. FIG. (a)は、図1(b)のIIa部の拡大断面図であり、(b)は、(a)のIIb−IIb断面図であり、(c)は、(a)の矢視IIcの要部側面図であり、(d)は、(a)のIId−IId断面図である。(A) is an enlarged sectional view of a portion IIa of FIG. 1 (b), (b) is a sectional view taken along the line IIb-IIb of (a), (c) is an arrow IIc of (a) It is a principal part side view, and (d) is a IId-IId sectional view of (a). 図1に示す熱交換器を製造するための熱交換器中間品の一例を示し、(a)は、その平面断面図であり、(b)は、(a)のIIIb−IIIb断面図であり、(c)は、右側面図である。An example of the heat exchanger intermediate product for manufacturing the heat exchanger shown in FIG. 1 is shown, (a) is the plane sectional view, (b) is a IIIb-IIIb sectional view of (a). , (C) is a right side view. (a)は、図3(b)のIVa部の拡大断面図であり、(b)は、(a)のIVb−IVb断面図である。(A) is an expanded sectional view of the IVa part of FIG.3 (b), (b) is IVb-IVb sectional drawing of (a). 図4に示す側板部に設けられた貫通孔および切欠部を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the through-hole and notch which were provided in the side-plate part shown in FIG. (a),(b)は、図3に示す熱交換器中間品の側板部に伝熱管をロウ付けする工程を示す要部拡大断面図である。(A), (b) is a principal part expanded sectional view which shows the process of brazing a heat exchanger tube to the side plate part of the heat exchanger intermediate product shown in FIG. 切欠部のサイズとロウ付けの良否との関係を示す試験データの説明図である。It is explanatory drawing of the test data which show the relationship between the size of a notch part, and the quality of brazing. 本発明の他の例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of this invention.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1に示す熱交換器Aは、たとえば給湯装置の構成要素として用いられるものであり、後述する熱交換器中間品Aaにロウ付け処理を施すなどして構成されたものである。この熱交換器Aは、ケース1、ケース1内に収容された複数の伝熱管2、一対のヘッダ部材14、および各伝熱管2をケース1の後述する側板部11にロウ付けするための固化状態のロウ材3(図2を参照)を備えている。ここで、固化状態のロウ材3とは、ロウ付けのための加熱溶融処理を経た後に固化したロウ材である。   A heat exchanger A shown in FIG. 1 is used, for example, as a component of a hot water supply apparatus, and is configured by performing a brazing process on a heat exchanger intermediate product Aa described later. The heat exchanger A includes a case 1, a plurality of heat transfer tubes 2 housed in the case 1, a pair of header members 14, and a solidified member for brazing each heat transfer tube 2 to a side plate portion 11 described later of the case 1. The brazing material 3 (see FIG. 2) in the state is provided. Here, the solidified brazing material 3 is a brazing material solidified after passing through a heating and melting process for brazing.

熱交換器Aは、たとえば不図示のバーナによって発生された燃焼ガスから潜熱を回収するための熱交換器として構成されており、潜熱回収に伴って発生する強酸性の凝縮水に対する耐腐食性をもたせるべく、ケース1、伝熱管2、およびヘッダ部材14は、フェライト系ステンレス製とされている。   Heat exchanger A is configured, for example, as a heat exchanger for recovering latent heat from combustion gas generated by a burner (not shown), and is resistant to corrosion of strongly acidic condensed water generated along with recovery of latent heat. The case 1, the heat transfer tube 2 and the header member 14 are made of ferritic stainless steel in order to keep them in contact.

熱交換器Aは、ロウ材3を利用したロウ付けに関連する構成以外については、その基本的な構成は、従来既知のものと同様であり、この点については簡単に説明する。
すなわち、ケース1は、左右両端が開口した筒状のケース本体部10と、このケース本体部10の両端の開口部を塞ぐようにケース本体部10に接合される一対の側板部11,11aとを備えている。ケース本体部10には、燃焼ガス用の給気口10aおよび排気口10bが設けられている。給気口10aからケース本体部10内に流入した燃焼ガスは、各伝熱管2に作用した後に排気口10bを通過して外部に排気される。各伝熱管2は、たとえば蛇行状伝熱管であり、上下高さ方向に適当な配列ピッチで積層したかたちでケース1内に収容されている。ただし、複数の伝熱管2のそれぞれの一端部は、側板部11に設けられた複数の貫通孔12に挿通し、側板部11の外方に引き出されている。一対のヘッダ部材14は、側板部11に接合されており、一方のヘッダ部材14は、入水用ヘッダ部を構成し、入水口14aに供給されてきた湯水を複数の伝熱管2内に流れ込ませる。他方のヘッダ部材14は、出湯用ヘッダ部を構成し、複数の伝熱管2を通過してきた湯水を出湯口14bから外部に出湯させる。
The heat exchanger A has the same basic configuration as that of the conventionally known one except for the configuration related to brazing using the brazing material 3, and this point will be briefly described.
That is, the case 1 includes a cylindrical case body 10 having left and right ends open, and a pair of side plates 11 and 11a joined to the case body 10 so as to close the openings at both ends of the case body 10. Is equipped. The case body 10 is provided with an air supply port 10a and an exhaust port 10b for combustion gas. The combustion gas which has flowed into the case main body 10 from the air supply port 10a acts on the heat transfer pipes 2 and then is exhausted to the outside through the exhaust port 10b. Each heat transfer tube 2 is, for example, a serpentine heat transfer tube, and is housed in the case 1 in a form in which the heat transfer tubes 2 are stacked at an appropriate arrangement pitch in the vertical height direction. However, one end of each of the plurality of heat transfer tubes 2 is inserted into the plurality of through holes 12 provided in the side plate portion 11 and is drawn out of the side plate portion 11. The pair of header members 14 is joined to the side plate portion 11, and one header member 14 constitutes a water inlet header portion, and allows the hot and cold water supplied to the water inlet 14 a to flow into the plurality of heat transfer pipes 2. . The other header member 14 constitutes a header unit for hot water discharge, and the hot and cold water passing through the plurality of heat transfer pipes 2 is discharged from the hot water outlet 14 b to the outside.

図2によく表われているように、側板部11には、各貫通孔12に対応して切欠部13が設けられている。この切欠部13は、各貫通孔12に連通する凹状(貫通孔12の内周壁からその半径方向外方に向けて凹んだ形状)であり、各貫通孔12と同様に、側板部11を貫通した状態に設けられている。図5は、伝熱管2が挿通されていない状態での貫通孔12および切欠部13の形状の一例を示しているが、好ましくは、同図に示すように、切欠部13の内壁面は円弧状とされ、できる限り滑らかな形状とされている。また、切欠部13は、貫通孔12および伝熱管2の上側に位置している。   As well illustrated in FIG. 2, the side plate portion 11 is provided with notches 13 corresponding to the respective through holes 12. The cutaway portion 13 has a concave shape (shape recessed outward from the inner circumferential wall of the through hole 12 in the radial direction) communicating with each through hole 12 and, like each through hole 12, penetrates the side plate portion 11 It is provided in the FIG. 5 shows an example of the shape of the through hole 12 and the notch 13 in the state where the heat transfer tube 2 is not inserted, but preferably, as shown in the figure, the inner wall surface of the notch 13 is a circle. It is arced and is as smooth as possible. The notch 13 is located above the through hole 12 and the heat transfer tube 2.

ロウ材3は、たとえばニッケルロウであり、伝熱管2の外周面を、側板部11の貫通孔12の周縁部に接合するものであるが、その一部は切欠部13に進入しており、この切欠部13への進入部分を介して側板部11の外面側領域Saおよび内面側領域Sbの双方に跨がった分布となっている。このロウ材3は、外面側領域Saおよび内面側領域Sbの双
方において、伝熱管2の外周面の全周に沿って設けられており、伝熱管2の外周面の全周と貫通孔12の周縁部の全周とを接合している。好ましくは、切欠部13の内側には、空隙部が存在しないようにロウ材3が詰まった状態とされている。
The brazing material 3 is, for example, nickel solder, and joins the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 to the peripheral edge portion of the through hole 12 of the side plate portion 11, but a part thereof enters the cutout portion 13. A distribution is provided across both the outer surface side region Sa and the inner surface side region Sb of the side plate portion 11 via the entry portion into the notch portion 13. The brazing material 3 is provided along the entire periphery of the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 in both the outer surface side region Sa and the inner surface side region Sb, and the entire periphery of the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 and the through holes 12 are provided. The entire circumference of the peripheral portion is joined. Preferably, the brazing material 3 is clogged so that a void does not exist inside the notch 13.

前記した熱交換器Aは、図3に示す熱交換器中間品Aaから製造される。
この熱交換器中間品Aaは、図1および図2を参照して説明した熱交換器Aと比較すると、各部のロウ付けが図られていない点が相違している。より具体的には、図4に示すように、側板部11には、貫通孔12に連通した切欠部13が設けられているが、側板部11への伝熱管2のロウ付けは未だ図られていない。また、図3において、ケース本体部10への側板部11,11aのロウ付けも未だ図られていない。一対のヘッダ部材14については、側板部11に仮固定しておくことにより、側板部11へのロウ付けを他の部分のロウ付けと同時に行なうことは可能であるが、他の部分のロウ付けを終えた後に、側板部11に溶接することも可能である。
The heat exchanger A described above is manufactured from the heat exchanger intermediate Aa shown in FIG.
The heat exchanger intermediate product Aa is different from the heat exchanger A described with reference to FIGS. 1 and 2 in that the respective parts are not brazed. More specifically, as shown in FIG. 4, the side plate portion 11 is provided with a notch 13 communicating with the through hole 12, but brazing of the heat transfer tube 2 to the side plate portion 11 is still attempted. Not. Further, in FIG. 3, brazing of the side plate portions 11 and 11 a to the case main body portion 10 is not yet made. The pair of header members 14 can be brazed to the side plate portion 11 simultaneously with the brazing of the other portion by temporarily fixing to the side plate portion 11, but the brazing of the other portion is performed. It is also possible to weld to the side plate part 11 after finishing the above.

伝熱管2は、貫通孔12に挿通された後において、その挿通部分およびその近辺に拡管処理が施されている。このことにより、伝熱管2の外周面は、貫通孔12の内周面に圧接した状態とされる。切欠部13は、前記拡管処理によっては閉塞されず、開口状態のままである。
熱交換器中間品Aaは、前記した構成以外については、熱交換器Aと同様な構成である。したがって、その説明は省略する。
After the heat transfer tube 2 is inserted into the through hole 12, the pipe expansion process is performed on the insertion portion and the vicinity thereof. As a result, the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 is brought into pressure contact with the inner peripheral surface of the through hole 12. The notch 13 is not closed by the pipe expansion process, and remains open.
The heat exchanger intermediate product Aa has the same configuration as the heat exchanger A except for the configuration described above. Therefore, the description is omitted.

次いで、熱交換器Aの製造方法の一例について説明する。   Next, an example of a method of manufacturing the heat exchanger A will be described.

まず、図3に示した熱交換器中間品Aaを製作して準備した後には、図6(a)に示すように、側板部11の外面側領域Saのうち、各伝熱管2の上側の切欠部13が形成されている箇所に、ペースト状のロウ材3’を塗布する。   First, after manufacturing and preparing the heat exchanger intermediate product Aa shown in FIG. 3, as shown in FIG. 6A, the upper side of each heat transfer tube 2 in the outer surface side area Sa of the side plate portion 11. The paste-like brazing material 3 'is applied to the portion where the notch 13 is formed.

次いで、熱交換器中間品Aaをロウ付け用の加熱炉内に搬入して加熱し、ロウ材3を溶融させる。その際、熱交換器中間品Aaの姿勢は、複数の切欠部13およびロウ材3’が、複数の伝熱管2のそれぞれの上側に位置する姿勢に設定しておく。このことにより、図6(b)に示すように、溶融ロウ材3”の一部は、矢印Naで示すように、側板部11の外面側領域Saにおいて、伝熱管2の外周面に沿って下向きに流れていく。また、溶融ロウ材3”の他の一部は、矢印Nbで示すように、切欠部13内に進入してから、側板部11の内面側領域Sbに流れ、その後はこの内面側領域Sbにおいて伝熱管2の外周面に沿って下向きに流れていく。側板部11のには、複数の切欠部13が設けられているが、これらをいずれも伝熱管2の上側に位置するように設定しておくことにより、側板部11に対する複数の伝熱管2のロウ付けを同時に行なうことが可能である。   Then, the heat exchanger intermediate product Aa is carried into a heating furnace for brazing and heated to melt the brazing material 3. At this time, the posture of the heat exchanger intermediate product Aa is set such that the plurality of notch portions 13 and the brazing material 3 ′ are positioned above the plurality of heat transfer pipes 2. As a result, as shown in FIG. 6 (b), a part of the molten brazing material 3 ′ ′ extends along the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 in the outer surface side area Sa of the side plate portion 11 as shown by the arrow Na. In addition, the other part of the molten brazing material 3 ′ ′ flows into the inside surface area Sb of the side plate portion 11 after entering into the notch 13 as indicated by the arrow Nb, and thereafter, It flows downward along the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 in the inner side region Sb. The side plate portion 11 is provided with a plurality of cutouts 13. However, by setting all of them to be positioned above the heat transfer tube 2, the plurality of heat transfer tubes 2 relative to the side plate portion 11 can be obtained. It is possible to do brazing simultaneously.

好ましくは、切欠部13は、溶融ロウ材3”がこの切欠部13内に進入した際に、溶融ロウ材3”がその表面張力により、切欠部13の内壁面およびこれに対向する伝熱管2の外周面に隙間を生じることなく接触した状態のまま、外面側領域Saから内面側領域Sbに向けて流れるサイズとされる。このことにより、溶融ロウ材3”が固化した際に、切欠部13内に空隙部を生じないようにすることが可能である。   Preferably, when the molten brazing filler metal 3 ′ ′ enters into the cutout 13, the cutout 13 has an inner wall surface of the cutout 13 and a heat transfer tube 2 opposed thereto by the surface tension of the molten brazing filler metal 3 ′ ′. The size is such that it flows from the outer surface side area Sa to the inner surface side area Sb while keeping contact with the outer peripheral surface without generating a gap. As a result, when the molten brazing material 3 ′ ′ is solidified, it is possible to prevent a void from being generated in the notch 13.

前記した溶融ロウ材3”の流れが生じることにより、その後この溶融ロウ材3”が固化した状態においては、図2に示したように、側板部11の外面側領域Saおよび内面側領域Sbの双方において、伝熱管2の外周面の全周が貫通孔12の周縁部の全周にロウ付けされた状態となり、前記した熱交換器Aを製造することができる。   As a result of the flow of the molten brazing material 3 ′ ′, the molten brazing material 3 ′ ′ is solidified thereafter, as shown in FIG. 2, in the outer surface side region Sa and the inner surface side region Sb of the side plate portion 11. In both cases, the entire circumference of the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 is brazed to the entire circumference of the peripheral portion of the through hole 12, and the heat exchanger A described above can be manufactured.

前記した熱交換器Aによれば、貫通孔12の周縁部への伝熱管2のロウ付け強度を高め
ることができる。伝熱管2および側板部11は、ともにフェライト系ステンレスであるため、その材質的な特性により、本来的には、ロウ付け性は良好ではない。また、伝熱管2および側板部11の線膨張係数は同一であるため、ロウ付け時に伝熱管2と側板部11との熱膨張の差に基づいて、伝熱管2の外周面と貫通孔12の内周面との間に、溶融ロウ材3”が通過する隙間を生じさせることも困難である。これに対し、本実施形態によれば、切欠部13を利用して、側板部11の外面側領域Saおよび内面側領域Sbの双方において伝熱管2と側板部11とを広面積でロウ付けすることができるため、十分なロウ付け強度を確保することが可能である。
According to the heat exchanger A described above, the brazing strength of the heat transfer tube 2 to the peripheral portion of the through hole 12 can be increased. Since both the heat transfer tube 2 and the side plate portion 11 are made of ferritic stainless steel, the brazing property is inherently not good due to the material characteristics. Further, since the linear expansion coefficients of the heat transfer tube 2 and the side plate portion 11 are the same, the outer peripheral surface of the heat transfer tube 2 and the through hole 12 are formed based on the difference in thermal expansion between the heat transfer tube 2 and the side plate portion 11 during brazing. It is also difficult to form a gap through which the molten brazing material 3 ′ passes between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface. According to the present embodiment, however, the outer surface of the side plate portion 11 is made use of the notch 13. Since the heat transfer tube 2 and the side plate portion 11 can be brazed in a wide area in both the side area Sa and the inner side area Sb, it is possible to secure sufficient brazing strength.

本件発明者は、前記した熱交換器Aの製造方法において、切欠部13のサイズを種々に変更し、ロウ付け状態を確認する試験を行なった。その一例を、図7に示す。
同図に示す切欠部の高さ、および切欠部の幅は、図5に示す切欠部13の高さH、および幅Lにそれぞれ相当する。切欠部13の形状は、図5に示すような滑らかな形状とした。図7に示す試験は、伝熱管2の外径が8.0mm、厚みが0.3mm、側板部11の厚みが0.5mmである。
この試験では、切欠部13の高さが0.18〜0.70mm、切欠部13の幅が1.00〜1.70mmの範囲の場合に、良好なロウ付けがなされる結果が得られた。切欠部13の高さおよび幅が、前記の範囲よりも小さい場合には、側板部11の内面側領域Sbにロウ材3が設けられず、またはロウ材3が不足状態となる。これとは反対に、切欠部13の高さおよび幅が、前記の範囲よりも大きい場合には、切欠部13内に空隙部が発生した。
The inventors of the present invention conducted a test to confirm the brazing condition by variously changing the size of the notch 13 in the method of manufacturing the heat exchanger A described above. An example is shown in FIG.
The height of the notch shown in the figure and the width of the notch correspond to the height H and the width L of the notch 13 shown in FIG. 5, respectively. The shape of the notch 13 is a smooth shape as shown in FIG. In the test shown in FIG. 7, the outer diameter of the heat transfer tube 2 is 8.0 mm, the thickness is 0.3 mm, and the thickness of the side plate portion 11 is 0.5 mm.
In this test, when the height of the notch 13 is in the range of 0.18 to 0.70 mm and the width of the notch 13 is in the range of 1.00 to 1.70 mm, good brazing results are obtained. . When the height and width of the notch 13 are smaller than the above range, the brazing material 3 is not provided in the inner surface side region Sb of the side plate portion 11, or the brazing material 3 is in an insufficient state. On the contrary, when the height and width of the cutout 13 are larger than the above range, a void is generated in the cutout 13.

前記した試験以外にも、伝熱管2や側板部11のサイズを変更した試験を行なったが、これらの試験によれば、伝熱管2の外径が6〜20mm、側板部11の厚みが、0.5〜1.0mm、貫通孔12の内径が伝熱管2の外径と同一寸法である場合において、切欠部13の高さを、0.18〜0.70mm、切欠部13の幅を、1.00〜1.70mmとすれば、好ましい結果が得られる旨が判明した。
ただし、本発明は、前記した範囲に限定されない。
Besides the above-described tests, tests in which the sizes of the heat transfer tube 2 and the side plate portion 11 were changed were conducted. According to these tests, the outer diameter of the heat transfer tube 2 is 6 to 20 mm, and the thickness of the side plate portion 11 is In the case where the inner diameter of the through hole 12 is the same as the outer diameter of the heat transfer tube 2, the height of the notch 13 is 0.18 to 0.70 mm, and the width of the notch 13 is 0.5 to 1.0 mm. It turned out that a preferable result will be obtained if it is set as 1.00 to 1.70 mm.
However, the present invention is not limited to the above-mentioned range.

図8は、本発明の他の実施形態を示している。
同図においては、伝熱管2の上側に位置する切欠部13に加え、これよりも低い位置であって、伝熱管2の最下部よりも高い位置に追加の切欠部13aをさらに設けている。
このような構成によれば、切欠部13の形成箇所に設けられたペースト状のロウ材3’が溶融した際に、このロウ材3’が伝熱管2の最下部まで到達しなくても、追加の切欠部13aの形成箇所に設けられたペースト状のロウ材3’が溶融することによって、これを伝熱管2の最下部まで到達させることができる。したがって、伝熱管2の外周面の全周にロウ材3(3’,3”)を廻り込ませることが確実化される。
本実施形態から理解されるように、切欠部13は、複数箇所設けた構成とすることもできる。
FIG. 8 shows another embodiment of the present invention.
In the figure, in addition to the notch 13 located on the upper side of the heat transfer tube 2, an additional notch 13 a is further provided at a position lower than this and higher than the lowermost portion of the heat transfer tube 2.
According to such a configuration, when the paste-like brazing material 3 ′ provided at the formation location of the notch 13 is melted, even if the brazing material 3 ′ does not reach the lowermost portion of the heat transfer tube 2, By melting the paste-like brazing material 3 ′ provided at the location where the additional notch 13 a is formed, it can be made to reach the lowermost portion of the heat transfer tube 2. Therefore, it is ensured that the brazing material 3 (3 ′, 3 ′ ′) is embedded around the entire outer peripheral surface of the heat transfer tube 2.
As understood from the present embodiment, the notch 13 may be provided at a plurality of places.

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る熱交換器の製造方法の各工程の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に変更自在である。本発明に係る熱交換器中間品、および熱交換器の各部の具体的な構成も、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。   The present invention is not limited to the contents of the embodiments described above. The specific configuration of each step of the method of manufacturing a heat exchanger according to the present invention can be variously modified within the intended scope of the present invention. The specific configurations of the heat exchanger intermediate according to the present invention and the components of the heat exchanger may be variously changed in design within the intended scope of the present invention.

ケースや伝熱管の材質は、フェライト系ステンレスに限定されず、他の材質(たとえば、オーステナイト系ステンレス、銅など)とすることもできる。また、ケースと伝熱管との材質を相違させることも可能である。本発明の熱交換器の製造方法は、側板部の線膨張係数が伝熱管の線膨張係数以下である場合にも好適であるが、これに限定されない。伝熱管は、蛇行状に限定されず、たとえば螺旋状や直管状とすることもできる。ケースは、伝
熱管を内部に収容するものであればよく、その形状なども限定されない。
切欠部は、図5に示したように、できる限り滑らかな形状とすることが好ましいが、その具体的な形状も限定されない。切欠部の具体的なサイズや数などを種々に変更し得ることは、既に述べたとおりである。ロウ材の具体的な材質、種類も限定されない。
The material of the case and the heat transfer tube is not limited to ferritic stainless steel, and may be another material (for example, austenitic stainless steel, copper, etc.). It is also possible to make the case and the heat transfer tube different in material. The method for manufacturing a heat exchanger according to the present invention is also suitable when the linear expansion coefficient of the side plate portion is equal to or less than the linear expansion coefficient of the heat transfer tube, but is not limited thereto. The heat transfer tube is not limited to a serpentine shape, and may be, for example, a spiral shape or a straight tubular shape. The case should just accommodate a heat exchanger tube inside, and the shape etc. are not limited.
As shown in FIG. 5, it is preferable to make the notch as smooth as possible, but the specific shape is also not limited. As described above, the specific size and the number of notches may be changed variously. The specific material and type of the brazing material are not limited.

A 熱交換器
Aa 熱交換器中間品
1 ケース
11 側板部
12 貫通孔
13 切欠部
2 伝熱管
3 ロウ材(固化状態の)
3’ ロウ材(ペースト状の)
3” ロウ材(溶融ロウ材)
A Heat exchanger Aa Heat exchanger intermediate 1 Case 11 Side plate 12 Through hole 13 Notched portion 2 Heat transfer tube 3 Brazed material (in solidified state)
3 'wax material (pasty)
3 ”brazing material (molten brazing material)

Claims (11)

側板部を含むケースと、このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出された伝熱管と、を備えている熱交換器中間品を準備し、
この熱交換器中間品のうち、前記伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けするロウ付け工程を有している、熱交換器の製造方法であって、
前記熱交換器中間品は、前記貫通孔に連通する凹状の切欠部が、前記側板部に貫通して設けられた構成としておき、
前記ロウ付け工程においては、前記側板部の外面側領域および内面側領域の一方にロウ材を設定した状態でこのロウ材を加熱し、この加熱により溶融した溶融ロウ材の一部を、前記切欠部を介して前記側板部の外面側領域および内面側領域の他方に流れさせることを特徴とする、熱交換器の製造方法。
A thermal case comprising: a case including a side plate portion; and a heat transfer tube accommodated in the case and inserted into a through hole provided in the side plate portion, and a portion of the heat transfer tube being drawn out of the side plate portion. Prepare the exchange intermediate product,
A method of manufacturing a heat exchanger, comprising a brazing step of brazing an outer peripheral surface of the heat transfer tube to a peripheral portion of the through hole among the heat exchanger intermediate product,
The heat exchanger intermediate product has a configuration in which a concave notch communicating with the through hole is provided to penetrate the side plate,
In the brazing step, the brazing material is heated in a state where the brazing material is set to one of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion, and a part of the molten brazing material melted by the heating is notched. A method of manufacturing a heat exchanger, wherein the flow is made to flow to the other of the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion through the portion.
請求項1に記載の熱交換器の製造方法であって、
前記側板部の線膨張係数は、前記伝熱管の線膨張係数以下である、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to claim 1, wherein
The method of manufacturing a heat exchanger, wherein a linear expansion coefficient of the side plate portion is equal to or less than a linear expansion coefficient of the heat transfer tube.
請求項1または2に記載の熱交換器の製造方法であって、
前記切欠部は、前記貫通孔に対して1つのみ設けておき、
前記ロウ付け工程においては、ペースト状の前記ロウ材を前記切欠部の形成箇所に塗布し、かつ前記ロウ材の加熱溶融時には、前記切欠部を前記伝熱管の上側に配置させておく、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein
Only one notch is provided for the through hole,
In the brazing step, heat exchange is performed by applying the paste-like brazing material to the formation portion of the cutout portion and arranging the cutout portion above the heat transfer tube when the brazing material is heated and melted. Method of the container.
請求項1ないし3のいずれかに記載の熱交換器の製造方法であって、
前記切欠部は、前記ロウ材の加熱溶融時において、前記切欠部の内側に溶融ロウ材の一部を隙間なく満たすことが可能なサイズである、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein
The method for manufacturing a heat exchanger, wherein the notch has a size that can fill a part of the molten brazing material without gaps in the inside of the notch when heating and melting the brazing material.
請求項1ないし4のいずれかに記載の熱交換器の製造方法であって、
前記熱交換器中間品は、前記貫通孔、前記伝熱管、および前記切欠部として、複数の貫通孔、複数の伝熱管、および複数の切欠部を備えており、
前記複数の貫通孔のそれぞれにおける前記複数の切欠部の個々の配置は、同一の配置に揃えられており、
前記ロウ付け工程において、前記ロウ材を加熱溶融させるときには、前記複数の切欠部を前記複数の伝熱管の上側に位置する状態に設定しておく、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein
The heat exchanger intermediate product includes the through hole, the heat transfer tube, and a plurality of through holes, a plurality of heat transfer tubes, and a plurality of notches as the notches.
The individual arrangements of the plurality of cutouts in each of the plurality of through holes are aligned in the same arrangement,
The method of manufacturing a heat exchanger, wherein in the brazing step, the plurality of notches are set to be positioned above the plurality of heat transfer pipes when the brazing material is heated and melted.
請求項1ないし5のいずれかに記載の熱交換器の製造方法であって、
前記側板部および前記伝熱管は、ともにフェライト系ステンレス製である、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to any one of claims 1 to 5, wherein
The method for manufacturing a heat exchanger, wherein the side plate portion and the heat transfer tube are both made of ferritic stainless steel.
請求項6に記載の熱交換器の製造方法であって、
前記伝熱管の外径は、6〜20mm、前記側板部の厚みは、0.5〜1.0mm、前記貫通孔の内径は、前記伝熱管の外径と同一寸法であり、
前記切欠部の高さは、0.18〜0.70mm、前記切欠部の幅は、1.00〜1.70mmである、熱交換器の製造方法。
A method of manufacturing a heat exchanger according to claim 6, wherein
The outer diameter of the heat transfer tube is 6 to 20 mm, the thickness of the side plate portion is 0.5 to 1.0 mm, the inner diameter of the through hole is the same as the outer diameter of the heat transfer tube,
The manufacturing method of the heat exchanger whose height of the said notch part is 0.18-0.70 mm, and the width | variety of the said notch part is 1.00-1.70 mm.
側板部を含むケースと、
このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出されている伝熱管と、
を備えている、熱交換器中間品であって、
前記貫通孔に連通する凹状に形成されて前記側板部に貫通して設けられており、かつ前記伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けするときに、溶融ロウ材の一部を前記側板部の外面側領域および内面側領域の一方から他方に向けて流れさせるための切欠部を、さらに備えていることを特徴とする、熱交換器中間品。
A case including a side plate portion,
A heat transfer pipe housed in the case and inserted into a through hole provided in the side plate portion, and a portion of the heat transfer tube being drawn out of the side plate portion;
A heat exchanger intermediate product,
A concave portion communicating with the through hole is provided to penetrate the side plate portion, and a part of the molten brazing material is formed when the outer peripheral surface of the heat transfer tube is brazed to the peripheral portion of the through hole A heat exchanger intermediate product characterized by further having a notch for making it flow toward one of the outer surface side area and the inner surface side area of the side plate part from the other to the other.
側板部を含むケースと、
このケース内に収容され、かつ前記側板部に設けられた貫通孔に挿通されて一部が前記側板部の外方に引き出されている伝熱管と、
この伝熱管の外周面を前記貫通孔の周縁部にロウ付けしている固化状態のロウ材と、
を備えている、熱交換器であって、
前記貫通孔に連通する凹状に形成されて前記側板部に貫通して設けられた切欠部を、さらに備えており、
前記ロウ材は、その一部が前記切欠部内に進入しており、かつこの進入部分を介して前記側板部の外面側領域および内面側領域の双方に跨がった分布に設けられていることを特徴とする、熱交換器。
A case including a side plate portion,
A heat transfer pipe housed in the case and inserted into a through hole provided in the side plate portion, and a portion of the heat transfer tube being drawn out of the side plate portion;
A solidified brazing material in which the outer peripheral surface of the heat transfer tube is brazed to the peripheral portion of the through hole;
A heat exchanger, and
It further comprises a notch formed in a concave shape communicating with the through hole and provided to penetrate the side plate portion,
A part of the brazing material is in the notch, and the braze material is provided in a distribution extending over both the outer surface side region and the inner surface side region of the side plate portion through the entering portion. Featuring a heat exchanger.
請求項9に記載の熱交換器であって、
前記固化状態のロウ材により前記切欠部は塞がっている、熱交換器。
The heat exchanger according to claim 9, wherein
The heat exchanger according to claim 1, wherein the notch is closed by the solidified brazing material.
請求項9または10に記載の熱交換器であって、
前記側板部および前記伝熱管は、ともにフェライト系ステンレス製である、熱交換器。
The heat exchanger according to claim 9 or 10, wherein
The heat exchanger, wherein the side plate portion and the heat transfer tube are both made of ferritic stainless steel.
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