JP6333468B2 - Tube connection structure and heat exchanger - Google Patents
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Description
この発明は、二つの管体のロウ付による接続を精度よく行うことができる管体の接続構造および熱交換器に関するものである。 The present invention relates to a pipe connection structure and a heat exchanger capable of accurately connecting two pipe bodies by brazing.
自動車用、家庭用、または業務用のエアコンなどに使用される熱交換器は、フィンと、冷媒の通過するチューブと、チューブへの冷媒の受け渡しを行うヘッダとを備えている。ヘッダは、主に金属材にて形成されている。そして、ヘッダの側面には、チューブおよびチューブと接合される枝管(以下、管継手と称す)を挿入および接合する部分(以下、ヘッダ側接合部と称す)が、バーリング加工等によって形成されている。このヘッダ側接合部にて、チューブと管継手とを接合することで熱交換器が構成される。 2. Description of the Related Art A heat exchanger used for an automobile, household, or commercial air conditioner includes fins, a tube through which a refrigerant passes, and a header that delivers the refrigerant to the tube. The header is mainly formed of a metal material. And on the side surface of the header, a portion (hereinafter referred to as a header side joint) where a tube and a branch pipe joined to the tube (hereinafter referred to as a pipe joint) are inserted and joined is formed by burring or the like. Yes. A heat exchanger is configured by joining the tube and the pipe joint at the header side joint.
この接合方法として、ロウ付が選択される場合が多い。この際、ヘッダ側接合部をバーリング加工によって外側に成形した場合、加工穴形状によってはクリアランスが一定にならず、ロウ付が安定しないという問題点がある。また、ロウ付を行っている際に、フラックスおよびロウ材がこぼれて、ロウ付性悪化および不必要な周辺部材の接合をまねくという問題点がある。 As this joining method, brazing is often selected. At this time, when the header side joint is formed outside by burring, there is a problem that the clearance is not constant depending on the shape of the processed hole, and brazing is not stable. Further, when brazing is performed, there is a problem that flux and brazing material spill out, resulting in deterioration of brazing performance and unnecessary joining of peripheral members.
これらのことを解決するために、従来の熱交換器は、ヘッダ接合部を内側に形成すると共に、ヘッダ接合部の先端部を楔型または挿入管外径よりも小さく形成する。そして、ろう溜まりの形成および、クリアランスの安定化により、ロウ付性を向上している。 In order to solve these problems, in the conventional heat exchanger, the header joint portion is formed on the inner side, and the tip end portion of the header joint portion is formed smaller than the wedge shape or the outer diameter of the insertion tube. And brazing property is improved by forming the wax pool and stabilizing the clearance.
例えば、特許文献1には、積層型熱交換器のヘッダタンクと扁平型チューブの接合部とにおいて、バーリング加工により先端部に楔形状ができるような条件で、ヘッダ側接合部を成形することにより、ロウ付時に溶融するフラックスおよびロウ材のガイド部、ろう溜まり部を形成し、ロウ付性を向上させている。
For example,
また、例えば、特許文献2には、バーリング加工によりヘッダ側内部にヘッダ側接合部を成形すると共に、バーリング先端部を挿入するチューブの外径よりも小さく加工して、チューブとヘッダ側接合部を密着させ、クリアランスのばらつきを抑え、ロウ付性を向上させている。
Further, for example, in
従来の管体の接続構造は、チューブの全てをヘッダと直接接続する自動車用熱交換器などに使用されているが、家庭用および業務用ヒートポンプ式のエアコンはより熱交換器の効率をより高める必要がある。よって、ヘッダ側接合部内の圧損を小さくするため、ヘッダ側接合部を外側に成形する必要性がある。このため、従来の管体の接続構造では、ヘッダ側接合部を内側に形成している先端形状によるロウ付性を向上する対策が難しいという問題点があった。 The conventional tube connection structure is used in automotive heat exchangers that connect all the tubes directly to the header, but heat pump air conditioners for home and commercial use further increase the efficiency of the heat exchanger. There is a need. Therefore, in order to reduce the pressure loss in the header side joint, it is necessary to form the header side joint on the outside. For this reason, in the connection structure of the conventional pipe body, there existed a problem that the countermeasure which improves the brazing property by the front-end | tip shape which forms the header side junction part inside was difficult.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、精度よくロウ付を行うことができる管体の接続構造および熱交換器を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a tube connection structure and a heat exchanger that can be brazed with high accuracy.
この発明の管体の接続構造は、
第一管体と第二管体とを接続する管体の接続構造において、
前記第一管体は、側壁の一部が外側に突出して開口部を形成する突出壁を有し、
前記第二管体は、端部が前記突出壁の前記開口部に挿入される挿入管部と、前記挿入管部に連通するとともに前記突出壁から外部側の外側管部とを有し、
前記外側管部の管径は前記挿入管部の管径より小さく形成されている管体の接続構造であって、前記第一管体の前記突出壁の外周側の前記側壁には、前記突出壁の全周に渡って凹部が形成されている。
The connecting structure of the tubular body of this invention is
In the connection structure of the tube connecting the first tube and the second tube,
The first tubular body has a protruding wall in which a part of the side wall protrudes outward to form an opening,
The second tube has an insertion tube portion whose end is inserted into the opening of the protruding wall, and an outer tube portion that communicates with the insertion tube portion and is external to the protruding wall.
The outer tube portion has a tube connection structure formed so that the tube diameter is smaller than the tube diameter of the insertion tube portion, and the protrusion on the side wall on the outer peripheral side of the protrusion wall of the first tube body A recess is formed over the entire circumference of the wall .
また、この発明の熱交換器は、
冷媒が内部を通過するチューブと、
複数のフィンを積層し、各前記フィンに前記チューブが貫通するコア部と、
前記コア部の外部に形成されるヘッダと、
前記チューブと前記ヘッダと接続する接続管とを有する熱交換器において、
前記ヘッダと前記接続管との管体の接続構造は、上記記載の管体の接続構造の前記第一管体を前記ヘッダとし、前記第二管体を前記接続管として形成されている。
また、この発明の熱交換器は、
冷媒が内部を通過するチューブと、
複数のフィンを積層し、各前記フィンに前記チューブが貫通するコア部と、
前記コア部の外部に形成されるヘッダと、
前記チューブと前記ヘッダと接続する接続管とを有する熱交換器において、
前記ヘッダと前記接続管との管体の接続構造は、
第一管体と第二管体とを接続する前記管体の接続構造で、
前記第一管体は、側壁の一部が外側に突出して開口部を形成する突出壁を有し、
前記第二管体は、端部が前記突出壁の前記開口部に挿入される挿入管部と、前記挿入管部に連通するとともに前記突出壁から外部側の外側管部とを有し、
前記外側管部の管径は前記挿入管部の管径より小さく形成されている前記管体の接続構造であって、前記管体の接続構造の前記第一管体を前記ヘッダとし、前記第二管体を前記接続管として形成されている。
Moreover, the heat exchanger of this invention is
A tube through which the refrigerant passes;
Laminating a plurality of fins, a core portion through which the tube penetrates each fin,
A header formed outside the core portion;
In the heat exchanger having the tube and the connecting pipe connected to the header,
The pipe connecting structure of the header and the connecting pipe is formed by using the first pipe of the pipe connecting structure described above as the header and the second pipe as the connecting pipe.
Moreover, the heat exchanger of this invention is
A tube through which the refrigerant passes;
Laminating a plurality of fins, a core portion through which the tube penetrates each fin,
A header formed outside the core portion;
In the heat exchanger having the tube and the connecting pipe connected to the header,
The connection structure of the pipe body between the header and the connection pipe is as follows:
In the connection structure of the tubular body that connects the first tubular body and the second tubular body,
The first tubular body has a protruding wall in which a part of the side wall protrudes outward to form an opening,
The second tube has an insertion tube portion whose end is inserted into the opening of the protruding wall, and an outer tube portion that communicates with the insertion tube portion and is external to the protruding wall.
The tube diameter of the outer tube portion is smaller than the tube diameter of the insertion tube portion, and is a connection structure of the tube body, wherein the first tube body of the tube connection structure is the header, A two-pipe body is formed as the connecting pipe.
この発明の管体の接続構造および熱交換器によれば、二つの管体のロウ付による接続を精度よく行うことができる。 According to the tubular body connection structure and the heat exchanger of the present invention, it is possible to accurately connect the two tubular bodies by brazing.
実施の形態1.
以下、本願発明の実施の形態について説明する。
図1はこの発明の実施の形態1における管体の接続構造の構成を示す断面図である。
図2は図1に示した管体の接続構造の詳細を示す拡大断面図である。
図3は図1に示した管体の接続構造のロウ付状態を示す断面図である。
図4は図2に示した管体の接続構造のロウ付状態を示す断面図である。
図6から図8はこの発明の実施の形態1における管体の接続構造の他の構成を示す断面図である。
図9は図1に示した管体の接続構造を用いた熱交換器の構成を示す斜視図である。
図10は図9に示した熱交換器を用いた冷媒回路を示す回路図である。
Embodiments of the present invention will be described below.
1 is a cross-sectional view showing a configuration of a tubular body connection structure according to
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing details of the tube connection structure shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a brazed state of the tube connecting structure shown in FIG.
4 is a cross-sectional view showing a brazed state of the tube connecting structure shown in FIG.
6 to 8 are cross-sectional views showing other configurations of the tube connecting structure according to
FIG. 9 is a perspective view showing a configuration of a heat exchanger using the tube connection structure shown in FIG.
FIG. 10 is a circuit diagram showing a refrigerant circuit using the heat exchanger shown in FIG.
図において、管体の接続構造は、第一管体1と、第二管体2とを接続するためのものである。第一管体1には、側壁11の所定の箇所に、側壁11の一部が外側に突出している突出壁12が形成されている。側壁11の厚さは、厚さDである。突出壁12は、第一管体1の側壁11をバーリング加工またはバルジ加工によって切断して形成される。そして、この突出壁12により、その内側に開口部13が形成される。突出壁12の長さは、長さFである。この開口部13は、第一管体1の内側から外側に連通する箇所となる。
In the figure, the connection structure of the tubular body is for connecting the first
そして、第二管体2は、端部が突出壁12の開口部13内に挿入される挿入管部21と、挿入管部21に連通するとともに突出壁12から外部側の外側管部22とを有している。そして、外側管部22の管径Cは挿入管部21の管径Bより小さく(B>C)形成されている(挿入管部21の管径Bが外側管部22の管径Cより拡径されているとも言える。)。
The second
そして、外側管部22の挿入管部21側の外形は、傾斜面22Aにて形成されている。外側管部22の管径Cが挿入管部21の管径Bより小さく形成されていることにより、傾斜面22Aの傾斜角度θは、0°<θ<90°にて形成されている。また、挿入管部21の管径Bと、開口部13の開口径Aとは、挿入管部21が開口部13に挿入可能なように、ほぼ同一に形成されている(A≒B)。
The outer shape of the
挿入管部21の長さは、長さEである。挿入管部21は、突出壁12の外端12Aより内側に挿入されている。そして、挿入管部21の長さEは、突出壁12の長さFより短く、挿入管部21の最上端は突出壁12の外端12Aより低い位置になっている。よって、突出壁12の外端12A側であって、突出壁12と外側管部22との間には空間部30が形成される。
The length of the
尚、本実施の形態1においては、第二管体2の最下端2AAと、第一管体1の内壁の内壁端1Aとの位置が、理想的な位置関係である、同一平面位置上に配設されている例を示している。しかしながら、これに限られることはなく、第二管体2の最下端2AAと、第一管体1の内壁の内壁端1Aとの位置が、同一平面位置から若干のズレが生じることが考えられる。また、このことは以下の実施の形態においても同様であり、その説明は適宜省略する。
In the first embodiment, the position of the lowermost end 2AA of the second
そして、管体の接続構造は、第一管体1および第二管体2が図1および図2に示すように構成される。このように構成すれば、ロウ付を行う場合、ロウ付時のフラックスおよびロウ材を傾斜面22Aに設置すれば、溶融したフラックスおよびロウ材は傾斜面22Aがガイドとなって、傾斜面22Aに沿って流れる。よって、ロウ付したい部分である、第二管体2の挿入管部21と、第一管体1の突出壁12との間に、フラックスおよびロウ材が流れ込みやすくなる。
And the connection structure of a pipe body is comprised so that the
そして、ロウ付を行うと、ロウ付部4が図3および図4に示すように形成される。図に示すように、フラックスおよびロウ材は、第二管体2の外側管部22と、第一管体1の突出壁12との空間部30に流れ込みロウ付部4が形成される。よって、第一管体1の突出壁12から外部へ、フラックスおよびロウ材がこぼれることが防止される。
When brazing is performed, the brazed
また、フラックスおよびロウ材は、ロウ付時に、第一管体1と第二管体2との両方から熱を受け、溶融しやすくなると共に、フラックスおよびロウ材の存在によって構成部品同士の接触部分が増えるため、加熱中の構成部品間の温度差が減少し、安定的なロウ付による管体の接続構造を形成することが可能となる。
Also, the flux and brazing material receive heat from both the first
またここでは、第二管体2の挿入管部21の管径Bと、第一管体1の開口部13の開口径Aとを同径にて形成しているので、ロウ付時の第二管体2の挿入管部21と、第一管体1の突出壁12との初期接触により両者の温度差が小さくなると共に、両者の間に生じる隙間が小さくなって毛細管現象によるロウ材浸透が生じやすくなるため、良好なロウ付による管体の接続構造を形成することが可能となる。
Further, here, since the tube diameter B of the
また、第一管体1の開口部13に挿入されるのは第二管体2の片側の端部の挿入管部21であるので、第二管体2のロウ付部4を個々に温度制御することができ、ロウ付品質を制御しやすい。また、第二管体2の片側の端部のみに挿入管部21を形成すれば良いので加工が簡略となる。なお、管体の接続形態によっては第二管体2の両側の端部に本実施の形態の挿入管部21を形成してもよい。
Moreover, since what is inserted into the
また、上記においては、傾斜面22Aは角部を有する面にて形成する例を示したが、これに限られることはない。例えば図5に示すように、曲率半径R1(R1>0)を有するR面取り面にてなる傾斜面22Bにて形成する例も考えられる。このように形成すれば、溶融したフラックスおよびロウ材が傾斜面22Bに沿っての流れが緩やかになり、こぼれの防止をより一層高めることができる。
In the above, the example in which the
また、上記においては、傾斜面22A、22Bを形成する例を示したが、これに限られることはない。例えば図6に示すように、挿入管部21と外側管部22とを段差面22Cにて連通して形成する例も考えられる。このように形成すれば、溶融したフラックスおよびロウ材が段差面22Cにて一端とどめることができ、こぼれの防止となる。
Moreover, in the above, although the example which forms
また、上記においては、挿入管部21は、突出壁12の外端12Aより内側に挿入されている例を示したが、これに限られることはない。例えば図7に示すように、挿入管部21の一部が突出壁12の外端12Aより内側に挿入され、挿入管部21の一部が、突出壁12の外端12Aと同一または若干外側となるように挿入されている例も考えられる。このように形成すれば、空間部30が形成されないものの、溶融したフラックスおよびロウ材が傾斜面22Aに沿って突出壁12の外端12Aに流れるため、他の箇所への流出を防止することができる。
In the above description, the
また、上記においては、挿入管部21の管径Bと、突出壁12の開口部13の開口径Aとを同一の大きさにて形成する例を示したが、これに限られることはない。例えば図8に示すように、挿入管部21の管径B1を、突出壁12の開口部13の開口径Aより小さく形成し、挿入管部21を突出壁12の開口部13に挿入しやすく形成する例も考えられる。このように形成すれば、挿入管部21と、突出壁12の開口部13との間に、空隙部40が形成されるものの、この空隙部40に溶融したフラックスおよびロウ材が傾斜面22Aに沿って容易に挿入され、かつ、他の箇所へ流出を防止することができる。
Moreover, in the above, although the example which forms the pipe diameter B of the
尚、上記においては、第一管体1と第二管体2とをいずれも円管状にて形成する例を示したが、これに限られることはなく、扁平形状など円管以外の管形状にて形成することが可能である。
In addition, in the above, although the example which forms both the
そして、このような管体の接続構造が用いられる箇所として、図9に示すような熱交換器100がある。そして、このような熱交換器100は、図10に示すような、主として気液二相流体を冷媒とする空気調和装置の冷媒回路中に設けられるものである。図10に示すように、熱交換器100は、圧縮機200またはキャピラリーチューブなどの膨張弁機構300と接続し、蒸発器もしくは凝縮器として使用されるものである。
And as a location where such a pipe connection structure is used, there is a
そして、図9に示すように熱交換器100は、チューブ101と、コア部102と、ヘッダ10と、接続管20とにて構成される。チューブ101は、内部に冷媒が通過するものである。コア部102は、複数のフィン105を積層して形成されている。そして、これらフィン105にチューブ101が貫通している。また、このチューブ101は、複数本形成されている。ヘッダ10は、コア部102の外部に形成されている。接続管20は、チューブ101とヘッダ10と接続するものである。ヘッダ10は、その内部においてチューブ101から冷媒が導入される。冷媒は、フィン105の外部にて、ヘッダ10を介して、異なるチューブ101間を循環する。
As shown in FIG. 9, the
尚、本実施の形態1においては、熱交換器100において、接続管20とチューブ101とを、異なる構成物にて形成する例を示したが、これに限られることはなく、チューブ101の一端が接続管20として機能することも可能であり、同様の効果を奏することができる。このことは以下の実施の形態においても同様であり、その内容は適宜省略する。但し、接続管20とチューブ101とを異なる構成物にて形成すれば、接続管20の形状の自由度が向上する。
In the first embodiment, in the
そして、このように構成された、ヘッダ10と接続管20との管体の接続構造を、先に示した第一管体1をヘッダ10とし、第二管体2を接続管20として形成するものである。また、ここでは、ヘッダ10を1つ備える例を示したが、これに限られることはなく、複数のヘッダ10を形成することも可能である。
And the connection structure of the pipe body of the header 10 and the connection pipe 20 thus configured is formed with the
次に、第一管体1と第二管体2との材質について説明する。これら、第一管体1と第二管体2とを同種金属材にて形成する。例えば、熱伝導性の高いアルミニウム合金、銅、または銅合金を使用する。そして、雰囲気炉中にてロウ付、もしくは、大気中でバーナまたはヒータなどの加熱によるロウ付によってこれらの接合を行う。特に、アルミニウム合金を使用する場合には、アルミニウム−シリコン系のロウ材を使用し、非腐食性フラックスを使用する。
Next, the materials of the first
このように第一管体1と第二管体2とを同種金属材にて構成することにより、異種金属のロウ付を行った際にロウ付部に生じる金属間化合物層を抑制することができる。さらに、異種金属間での電気的腐食の影響を考慮する必要がなくなる。また、熱伝導性が高いアルミニウム合金、銅、銅合金のいずれかを使用することで、内部を通過する冷媒がヘッダ10を通過する際にも熱交換を行うことでき、熱交換器全体の熱交換性能を向上させることができる。さらに、これらの金属は、雰囲気炉中でも大気中でもロウ付を行うことが可能であるため、接合方法の選択肢が広がり安定的なロウ付の条件を見出しやすくなる。尚、第一管体1と第二管体2とを同種金属材にて構成する例を示したが、これに限られることはなく、第一管体1と第二管体2とを異種金属材にて構成することも可能であり、上記に示したように同種金属材にて構成する場合の効果を奏することはできないものの、ロウ付可能であれば低コストとなる材質など自由に材質を選択することが可能である。
Thus, by comprising the
上記のように構成された実施の形態1の管体の接続構造および熱交換器によれば、第二管体の外側管部の管径が挿入管部の管径より小さく形成され段差部分を有しているので、その箇所にて溶融したフラックスおよびロウ材がとどまり、他の外部に流れ出すことを防止できる。よって、安定的なロウ付条件を見出すことが可能となる。そして、第一管体の突出壁を内側ではなく、外側に突出するように形成しているため、第一管体の内側に形成する場合に比べて、第一管体内に流れる例えば冷媒の圧力損失を低減できる。 According to the tube connection structure and the heat exchanger of the first embodiment configured as described above, the tube diameter of the outer tube portion of the second tube body is formed smaller than the tube diameter of the insertion tube portion, and the step portion is formed. Therefore, it is possible to prevent the melted flux and brazing material from staying at that portion and flowing out to the outside. Therefore, it is possible to find a stable brazing condition. And since the projecting wall of the first tubular body is formed so as to project outward rather than inward, the pressure of the refrigerant that flows into the first tubular body, for example, compared to the case where it is formed inside the first tubular body. Loss can be reduced.
また、外側管部の挿入管部側の外形は、傾斜面にて形成されているので、ロウ付時にこの傾斜面にフラックスおよびロウ材を設置すれば、傾斜面に沿って流れ、管体の接続箇所以外の他の部分へのフラックスおよびロウ材の流出が起こりにくくなり、安定的なロウ付条件を見出すことが可能となる。 Moreover, since the outer shape of the insertion tube portion side of the outer tube portion is formed by an inclined surface, if flux and brazing material are installed on this inclined surface during brazing, the outer tube portion flows along the inclined surface, and the tube body It is difficult for flux and brazing material to flow out to other parts other than the connection location, and stable brazing conditions can be found.
また、傾斜面を、R面取り面にて形成すると、溶融したフラックスおよびロウ材は傾斜面を緩やかに流れ、他の部分への流出が起こりにくくなる。 In addition, when the inclined surface is formed by an R chamfered surface, the melted flux and brazing material gently flow through the inclined surface and hardly flow out to other portions.
また、挿入管部は、突出壁の外端より内側に挿入されているため、外側管部と、突出壁との間に空間部が形成され、溶融したフラックスおよびロウ材が空間部に流れ込み、他の部分への流出が起こりにくくなる。 Further, since the insertion tube portion is inserted inside the outer end of the protruding wall, a space portion is formed between the outer tube portion and the protruding wall, and the molten flux and brazing material flow into the space portion, Outflow to other parts is less likely to occur.
また、第一管体と第二管体とを同一金属材にて形成することにより、異種金属間のロウ付時に生じる金属間化合物層を抑制および異種金属間での電気的腐食の可能性を抑制することができる。また、高い熱伝導性を有する金属材にて形成することで、冷媒が第二管体を通過する際だけでなく、第一管体を通過する際にも外気との熱のやり取り(熱交換)を行うことができ、例えば、熱交換器の全体の熱交換性能を向上させることができる。 In addition, by forming the first tube and the second tube from the same metal material, the intermetallic compound layer generated when brazing between dissimilar metals is suppressed and the possibility of electrical corrosion between dissimilar metals is reduced. Can be suppressed. In addition, by forming it with a metal material having high thermal conductivity, not only when the refrigerant passes through the second tube, but also when it passes through the first tube, heat exchange with the outside air (heat exchange) For example, the overall heat exchange performance of the heat exchanger can be improved.
実施の形態2.
図11はこの発明の実施の形態2における管体の接続構造の構成を示す断面図である。図12および図13はこの発明の実施の形態2における管体の接続構造の他の構成を示す断面図である。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態2においては、第一管体1の突出壁12の外周側の側壁11に、突出壁12の全周に渡って凹部が形成されているものである。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a configuration of a tube connection structure according to
この凹部の形状は、例えば、図11に示すように、台形形状にてなる凹部31、また、図12に示すように、三角形状にてなる凹部32、また、図13に示すように、底部が曲率半径Rを有する曲面33Aにてなる凹部33にてそれぞれ形成することが考えられる。この場合、各凹部31、32、33の深さH、M、P+Rは、第一管体1の側壁11の厚みDの50%未満にて形成する。これは、各凹部31、32、33の形成されている、第一管体1の側壁11の箇所の強度を確保するためである。なお、凹部33の深さは、凹部33の傾斜部の深さPと曲面33Aの曲率半径Rを加えたものである。
For example, as shown in FIG. 11, the
また、各凹部31、32、33の体積V1、V2、V3は、以下の(式1)、(式2)、(式3)にてそれぞれ求めることができる。尚、各凹部31、32、33の値(長さ)、および体積を求めるために必要となる値(長さ)などは各図に示すように設定する。すなわち、Bは挿入管部21の管径、Cは外側管部22の管径、Dは側壁11の厚さ、Eは挿入管部21の長さ、Fは突出壁12の長さ、Hは凹部31の深さ、Jは凹部31の最大幅、Kは凹部31の最小幅、Mは凹部32の深さ、Nは凹部32の最大幅、Pは凹部33の傾斜部の深さ、Qは凹部33の最大幅、Rは曲面33Aの曲率半径を表す。
Further, the volumes V1, V2, and V3 of the
V1=0.5Hπ×(K+J)×(B+2S+J) ・・・(式1)
V2=0.5NMπ×(B+2S+N) ・・・(式2)
V3=0.5π×(πR∧2+QP+2RP)×(B+Q+2S)
・・・(式3)V1 = 0.5Hπ × (K + J) × (B + 2S + J) (Formula 1)
V2 = 0.5NMπ × (B + 2S + N) (Formula 2)
V3 = 0.5π × (πR∧2 + QP + 2RP) × (B + Q + 2S)
... (Formula 3)
ここで、ロウ付に使用するロウ材の体積V、ロウ材で充填したい部分の体積V0とすると、各凹部31、32、33の体積V1、V2、V3は以下の(式4)が成り立つことが条件となる。
V1またはV2またはV3≧V−V0 ・・・(式4)Here, assuming that the volume V of the brazing material used for brazing and the volume V0 of the portion to be filled with the brazing material, the following formulas (4) are established for the volumes V1, V2, and V3 of the
V1 or V2 or V3 ≧ V−V0 (Formula 4)
この(式4)が成り立つように、各凹部31、32、33の各部分の長さを上記(式1)、(式2)、(式3)に基づいてそれぞれ決定する。
The lengths of the respective portions of the
尚、凹部以外の構成は、上記実施の形態1にて示した他の構成を用いることも可能であり、さらに、ロウ付の方法、各管体の材質、管体の接続構造を用いた熱交換器などは、上記実施の形態1と同様であるため、その説明は適宜省略する。
In addition, it is also possible to use the other structure shown in the said
上記のように構成された実施の形態2の管体の接続構造および熱交換器は、上記実施の形態1と同様の効果を奏するのはもちろんこと、フラックスおよびロウ材が、外部に溢れ出しても凹部に流れ込み、不必要な他の外部への流れ出しを一層防止できる。 The tube connection structure and heat exchanger of the second embodiment configured as described above have the same effects as those of the first embodiment, and the flux and brazing material overflow to the outside. Can also flow into the recess, and further prevent unnecessary flow out to the outside.
さらに、凹部の底部を曲面にて形成することにより、凹部の底部における応力集中を緩和することが可能となる。 Furthermore, by forming the bottom of the recess with a curved surface, it is possible to reduce stress concentration at the bottom of the recess.
尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.
Claims (17)
前記第一管体は、側壁の一部が外側に突出して開口部を形成する突出壁を有し、
前記第二管体は、端部が前記突出壁の前記開口部に挿入される挿入管部と、前記挿入管部に連通するとともに前記突出壁から外部側の外側管部とを有し、
前記外側管部の管径は前記挿入管部の管径より小さく形成されている管体の接続構造であって、前記第一管体の前記突出壁の外周側の前記側壁には、前記突出壁の全周に渡って凹部が形成されている管体の接続構造。 In the connection structure of the tube connecting the first tube and the second tube,
The first tubular body has a protruding wall in which a part of the side wall protrudes outward to form an opening,
The second tube has an insertion tube portion whose end is inserted into the opening of the protruding wall, and an outer tube portion that communicates with the insertion tube portion and is external to the protruding wall.
Said tube diameter of the outer tube portion a connecting structure of the tube body is formed smaller than the tube diameter of the insertion tube portion, the side wall of the outer peripheral side of the protruding wall of the first tubular body, the protrusion connection structure that the tube is formed a recess over the entire circumference of the wall.
複数のフィンを積層し、各前記フィンに前記チューブが貫通するコア部と、
前記コア部の外部に形成されるヘッダと、
前記チューブと前記ヘッダと接続する接続管とを有する熱交換器において、
前記ヘッダと前記接続管との管体の接続構造は、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の管体の接続構造の前記第一管体を前記ヘッダとし、前記第二管体を前記接続管として形成されている熱交換器。 A tube through which the refrigerant passes;
Laminating a plurality of fins, a core portion through which the tube penetrates each fin,
A header formed outside the core portion;
In the heat exchanger having the tube and the connecting pipe connected to the header,
The pipe connection structure of the header and the connection pipe is the first pipe body of the pipe connection structure according to any one of claims 1 to 9 , wherein the header is the second pipe. A heat exchanger in which the body is formed as said connecting tube.
複数のフィンを積層し、各前記フィンに前記チューブが貫通するコア部と、
前記コア部の外部に形成されるヘッダと、
前記チューブと前記ヘッダと接続する接続管とを有する熱交換器において、
前記ヘッダと前記接続管との管体の接続構造は、
第一管体と第二管体とを接続する前記管体の接続構造で、
前記第一管体は、側壁の一部が外側に突出して開口部を形成する突出壁を有し、
前記第二管体は、端部が前記突出壁の前記開口部に挿入される挿入管部と、前記挿入管部に連通するとともに前記突出壁から外部側の外側管部とを有し、
前記外側管部の管径は前記挿入管部の管径より小さく形成されている前記管体の接続構造であって、前記管体の接続構造の前記第一管体を前記ヘッダとし、前記第二管体を前記接続管として形成されている熱交換器。 A tube through which the refrigerant passes;
Laminating a plurality of fins, a core portion through which the tube penetrates each fin,
A header formed outside the core portion;
In the heat exchanger having the tube and the connecting pipe connected to the header,
The connection structure of the pipe body between the header and the connection pipe is as follows:
In the connection structure of the tubular body that connects the first tubular body and the second tubular body,
The first tubular body has a protruding wall in which a part of the side wall protrudes outward to form an opening,
The second tube has an insertion tube portion whose end is inserted into the opening of the protruding wall, and an outer tube portion that communicates with the insertion tube portion and is external to the protruding wall.
The tube diameter of the outer tube portion is smaller than the tube diameter of the insertion tube portion, and is a connection structure of the tube body, wherein the first tube body of the tube connection structure is the header, A heat exchanger in which a two-pipe body is formed as the connecting pipe .
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