JP2920736B2 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

熱交換器の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、たとえば自動変速機
や手動変速機の作動オイル用のオイルクーラ、駆動ファ
ンの作動オイル用のオイルクーラ等として使用される熱
交換器の製造方法に関する。
【0002】この明細書において、「アルミニウム」と
いう語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を
含むものとする。
【0003】
【従来の技術】この種熱交換器として、従来、アルミニ
ウム製伝熱管の周囲にアルミニウム製らせん状フィンが
配され、フィンの内周縁が伝熱管の外周面にろう付によ
り接合されているものが知られている。この熱交換器に
おいては、らせん状フィンの内周縁は滑らかなつる巻き
線状である。また、この熱交換器は、たとえばアルミニ
ウム製帯状板を伝熱管の周囲にらせん状に巻き付けた
後、伝熱管とらせん状フィンとを接合することにより製
造されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱交換器では、フィンと伝熱管との接合長さが比較的短
く、両者の接合強度が十分ではないという問題があっ
た。
【0005】この発明の目的は、上記問題を解決した熱
交換器の製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】の発明による第1の熱
交換器の製造方法は、少なくとも内周縁部が、その厚さ
方向に交互に屈曲されて径方向内方から見て波状となさ
れているアルミニウム製らせん状フィンを、アルミニウ
ム製伝熱管の周囲に配すること、伝熱管とらせん状フィ
ンとの組み合わせ体を、らせん状フィンの軸線が上下方
向を向いた姿勢にすること、ハロゲン化亜鉛を主成分と
するスラリー状接合剤を組み合わせ体に吹き付けるこ
と、ならびにスラリー状接合剤を加熱して伝熱管の外周
面にらせん状フィンを接合することよりなるものであ
る。
【0007】この発明による第2の熱交換器の製造方法
は、少なくとも内周縁部が、その厚さ方向に交互に屈曲
されて径方向内方から見て波状となされているアルミニ
ウムブレージングシート製らせん状フィンを、アルミニ
ウム製伝熱管の周囲に配すること、伝熱管とらせん状フ
ィンとの組み合わせ体を、らせん状フィンの軸線が上下
方向を向いた姿勢にすること、スラリー状フラックスを
組み合わせ体に吹き付けること、ならびに組み合わせ体
を加熱して伝熱管の外周面にらせん状フィンを接合する
ことよりなるものである。
【0008】この発明による第3の熱交換器の製造方法
は、少なくとも内周縁部が、その厚さ方向に交互に屈曲
されて径方向内方から見て波状となされているアルミニ
ウムブレージングシート製らせん状フィンを、アルミニ
ウム製伝熱管の周囲に配すること、伝熱管とらせん状フ
ィンとの組み合わせ体を、らせん状フィンの軸線が上下
方向を向いた姿勢にすること、ろう材粉末を液状バイン
ダに分散させてなる分散液を組み合わせ体に吹き付ける
こと、スラリー状フラックスを組み合わせ体に吹き付け
ること、ならびに組み合わせ体を加熱して伝熱管の外周
面にらせん状フィンを接合することよりなるものであ
る。
【0009】
【作用】の発明の第1の熱交換器の製造方法によれ
ば、組み合わせ体に吹き付けたスラリー状接合剤が、ら
せん状フィンに沿って下方に流れるので、スラリー状接
合剤が、伝熱管の外周面とらせん状フィンの内周縁との
接触部の全体に均一に行き渡る。しかも、伝熱管の外周
面とらせん状フィンの内周縁との接触部の全体に均一に
行き渡ったスラリー状接合剤は、らせん状フィンの波状
部分で保持される。しかも、製造された熱交換器の伝熱
管およびらせん状フィンの表面に亜鉛層が形成される。
【0010】この発明の第2の熱交換器の製造方法によ
れば、組み合わせ体に吹き付けたスラリー状フラックス
が、らせん状フィンに沿って下方に流れるので、スラリ
ー状フラックスが、伝熱管の外周面とらせん状フィンの
内周縁との接触部の全体に均一に行き渡る。しかも、伝
熱管の外周面とらせん状フィンの内周縁との接触部の全
体に均一に行き渡ったスラリー状フラックスは、らせん
状フィンの波状部分で保持される。
【0011】この発明の第3の熱交換器の製造方法によ
れば、組み合わせ体に吹き付けたろう材粉末を含む分散
液およびスラリー状フラックスが、らせん状フィンに沿
って下方に流れるので、ろう材粉末を含む分散液および
スラリー状フラックスが、伝熱管の外周面とらせん状フ
ィンの内周縁との接触部の全体に均一に行き渡る。しか
も、伝熱管の外周面とらせん状フィンの内周縁との接触
部の全体に均一に行き渡ったろう材粉末を含む分散液お
よびスラリー状フラックスは、らせん状フィンの波状部
分で保持される。
【0012】この発明の方法で製造された熱交換器によ
れば、らせん状フィンの少なくとも内周縁部が、その厚
さ方向に交互に屈曲されて径方向内方から見て波状とな
されているので、伝熱管の外周面とらせん状フィンとの
接合長さが長くなり、その結果伝熱管とらせん状フィン
との接合強度が、従来のものに比べて増大する。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例を、図面を参照して
説明する。
【0014】図1〜図3はこの発明による方法で製造さ
れた熱交換器を示し、図4はこの発明による熱交換器の
製造方法を示す。
【0015】図1において、熱交換器(1) は、アルミニ
ウム製伝熱管(2) の周囲に、アルミニウム製らせん状フ
ィン(3) が配され、らせん状フィン(3) の内周縁が伝熱
管(2) の外周面に接合されたものである。
【0016】伝熱管(2) は、両端から所定距離をおいた
部分で略90度屈曲させられている。伝熱管(2) の長さ
の中間部の直管部を(2a)で示し、両端の屈曲部を(2b)で
示す。屈曲部(2b)の先端は縮径されている。縮径部を(2
c)で示す。伝熱管(2) の内周面には、縮径部(2c)を除い
て、その長さ方向に伸びかつ内周面からの突出高さの異
なる2種のインナーフィン(4)(5)が一体に形成されてい
る。
【0017】らせん状フィン(3) の内周縁部は、その厚
さ方向に交互に屈曲されて径方向内方から見て波状とな
されている。したがって、伝熱管(2) の外周面とらせん
状フィン(3) との接合長さが、波状となされていない従
来のものと比べて長くなっている。
【0018】熱交換器は、図に示すようにして製造さ
れる。
【0019】まず、内周面に、内周面からの突出高さの
異なる2種のインナーフィン(4)(5)が一体に形成された
アルミニウム押出形材製伝熱管(2) 、および一側縁部が
厚さ方向に交互に屈曲されて波状とされているアルミニ
ウム製帯状板(10)を用意する。ついで、伝熱管(2) の両
端部のインナーフィン(4)(5)を所定長さにわたって切除
するとともに、この部分に縮径部(2c)を形成する。つい
で、帯状板(10)を、上記一側縁部側が内周側に来るよう
に、伝熱管(2) の長さの中間部の周囲にらせん状に巻き
付けてらせん状フィン(3) とする(図(a) および(b)
参照)。ついで、伝熱管(2) の両端部を所定長さにわた
って屈曲し、直管部(2a)と屈曲部(2b)を形成する。つい
で、伝熱管(2) とらせん状フィン(3) との組み合わせ体
(11)を、伝熱管(2) の直管部(2a)、すなわちらせん状フ
ィン(3) の軸線が上下方向を向いた姿勢にする。つい
で、塩化亜鉛を主成分とするスラリー状接合剤(12)を組
み合わせ体(11)に吹き付ける(図(c) 参照)。このス
ラリー状接合剤(12)は公知のものであり(たとえば特公
昭49−36864号参照)、詳細な説明は省略する。
吹き付けられたスラリー状接合剤(12)はらせん状フィン
(3) に沿って下方に流れるので、スラリー状接合剤(12)
が、伝熱管(2) の外周面とらせん状フィン(3)の内周縁
との接触部の全体に均一に行き渡る。しかも、伝熱管
(2) の外周面とらせん状フィン(3) の内周縁との接触部
の全体に均一に行き渡ったスラリー状接合剤(12)は、ら
せん状フィン(3) の波状部分で保持される。その後、ス
ラリー状接合剤(12)を加熱し、これにより生じた亜鉛を
主成分とするフィレットにより伝熱管(2) の外周面にら
せん状フィン(3) の内周縁を接合する。こうして、熱交
換器(1) が製造される。製造された熱交換器(1) の伝熱
管(2) の外周面およびらせん状フィン(3) の表面には亜
鉛層が形成される。
【0020】熱交換器(1) は、また、次の方法によって
も製造される。
【0021】この第2の方法の場合、帯状板としてアル
ミニウムブレージングシート製のものを用いること、ス
ラリー状接合剤の代わりにスラリー状フラックス、たと
えばスラリー状の弗化物系フラックスを用いること、お
よび組み合わせ体(11)全体を加熱することを除いては、
上述した方法と同様にして熱交換器(1) が製造される。
【0022】熱交換器(1) は、さらに、次の方法によっ
ても製造される。
【0023】この第3の方法の場合、スラリー状接合剤
を吹き付ける代わりに、ろう材粉末を液状バインダに分
散させてなる分散液を組み合わせ体に吹き付けた後、ス
ラリー状フラックスを組み合わせ体に吹き付けること、
および組み合わせ体(11)全体を加熱することを除いて
は、上述した第1の方法と同様にして熱交換器(1) が製
造される。
【0024】上記3つの熱交換器の製造方法において
は、伝熱管の周囲に帯状板をらせん状に巻き付けてらせ
ん状フィンとしているが、これに代えて、予めらせん状
フィンを形成しておき、これを伝熱管の周囲に嵌め被せ
てもよい。
【0025】
【発明の効果】の発明の第1の熱交換器の製造方法に
よれば、スラリー状接合剤が、伝熱管の外周面と巻き付
けられたらせん状フィンの内周縁との接触部の全体に均
一に行き渡るとともに、伝熱管の外周面とらせん状フィ
ンの内周縁との接触部の全体に均一に行き渡ったスラリ
ー状接合剤は、らせん状フィンの波状部分で保持される
ので、らせん状フィンと伝熱管との接合が確実かつ強固
に行われる。しかも、製造された熱交換器の伝熱管およ
びらせん状フィンの表面に亜鉛層が形成されるので、耐
食性に優れた製品が得られる。
【0026】この発明の第2の熱交換器の製造方法によ
れば、スラリー状フラックスが、伝熱管の外周面と巻き
付けられたらせん状フィンの内周縁との接触部の全体に
均一に行き渡るとともに、伝熱管の外周面とらせん状フ
ィンの内周縁との接触部の全体に均一に行き渡ったスラ
リー状フラックスは、らせん状フィンの波状部分で保持
されるので、らせん状フィンと伝熱管とのろう付による
接合が確実かつ強固に行われる。
【0027】この発明の第3の熱交換器の製造方法によ
れば、ろう材粉末を含む分散液およびスラリー状フラッ
クスが、伝熱管の外周面と巻き付けられたらせん状フィ
ンの内周縁との接触部の全体に均一に行き渡るととも
に、伝熱管の外周面とらせん状フィンの内周縁との接触
部の全体に均一に行き渡ったろう材粉末を含む分散液お
よびスラリー状フラックスは、らせん状フィンの波状部
分で保持されるので、らせん状フィンと伝熱管とのろう
付による接合が確実かつ強固に行われる。
【0028】また、この発明の3つの方法で製造された
熱交換器によれば、らせん状フィンの少なくとも内周縁
部が、その厚さ方向に交互に屈曲されて径方向内方から
見て波状となされているので、伝熱管の外周面とらせん
状フィンとの接合長さが長くなり、その結果伝熱管とら
せん状フィンとの接合強度が、従来のものに比べて増大
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による方法で製造された熱交換器を
す一部切欠き斜視図である。
【図2】図1のII−II線拡大断面図である。
【図3】図2のIII −III 線断面図である。
【図4】この発明の熱交換器の製造方法の実施例を工程
順に示す図である。
【符号の説明】
(1) 熱交換器 (2) 伝熱管 (3) らせん状フィン (10) 帯状板 (11) 組み合わせ体 (12) スラリー状接合剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F28F 1/36 B21D 53/06 - 53/08 B23K 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも内周縁部が、その厚さ方向に
    交互に屈曲されて径方向内方から見て波状となされてい
    るアルミニウム製らせん状フィンを、アルミニウム製伝
    熱管の周囲に配すること、伝熱管とらせん状フィンとの
    組み合わせ体を、らせん状フィンの軸線が上下方向を向
    いた姿勢にすること、ハロゲン化亜鉛を主成分とするス
    ラリー状接合剤を組み合わせ体に吹き付けること、なら
    びにスラリー状接合剤を加熱して伝熱管の外周面にらせ
    ん状フィンを接合することよりなる熱交換器の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 少なくとも内周縁部が、その厚さ方向に
    交互に屈曲されて径方向内方から見て波状となされてい
    るアルミニウムブレージングシート製らせん状フィン
    を、アルミニウム製伝熱管の周囲に配すること、伝熱管
    とらせん状フィンとの組み合わせ体を、らせん状フィン
    の軸線が上下方向を向いた姿勢にすること、スラリー状
    フラックスを組み合わせ体に吹き付けること、ならびに
    組み合わせ体を加熱して伝熱管の外周面にらせん状フィ
    ンを接合することよりなる熱交換器の製造方法。
  3. 【請求項3】 少なくとも内周縁部が、その厚さ方向に
    交互に屈曲されて径方向内方から見て波状となされてい
    るアルミニウムブレージングシート製らせん状フィン
    を、アルミニウム製伝熱管の周囲に配すること、伝熱管
    とらせん状フィンとの組み合わせ体を、らせん状フィン
    の軸線が上下方向を向いた姿勢にすること、ろう材粉末
    を液状バインダに分散させてなる分散液を組み合わせ体
    に吹き付けること、スラリー状フラックスを組み合わせ
    体に吹き付けること、ならびに組み合わせ体を加熱して
    伝熱管の外周面にらせん状フィンを接合することよりな
    る熱交換器の製造方法。
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KR100395620B1 (ko) * 2001-02-20 2003-08-25 위성점 공기 조화기용 응축기
JP4393854B2 (ja) * 2003-09-01 2010-01-06 臼井国際産業株式会社 フィン部材を外装した伝熱管
CN114322042B (zh) * 2021-12-29 2023-07-11 安徽科恩新能源有限公司 一种“地热+”区域能源站余热回收系统

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