JPH04240395A

JPH04240395A - 熱交換器用偏平管

Info

Publication number: JPH04240395A
Application number: JP635991A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Miura; 三浦　秀明
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Altemira Co Ltd
Priority date: 1991-01-23
Filing date: 1991-01-23
Publication date: 1992-08-27
Anticipated expiration: 2014-08-16
Also published as: JP2935071B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえばカークーラ
用コンデンサまたはエバポレータ、ルームクーラ用コン
デンサまたはエバポレータ、カーヒータ、自動車用ラジ
エータ等の熱交換器に用いられる熱交換器用偏平管に関
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、たとえば互いに
平行な１対の円管状ヘッダ間に、複数の偏平管が配置さ
れるとともにその両端がヘッダに接続され、隣り合う偏
平管どうしの間にコルゲートフィンが配置されて偏平管
にろう付されたものが知られている。

【０００４】従来、上記偏平管としては次の２種類のも
のが用いられていた。

【０００５】（ａ）　　　互いに対向する１対の平坦部
と、両平坦部の両側縁部どうしを連結する円弧状部とよ
りなる電縫管で形成され、各平坦部にプレス加工を施す
ことによって内方に突出した多数の突起を形成し、両平
坦部の突起の先端どうしを互いにろう付したもの（特開
昭５９−１２５３９５号公報参照）。

【０００６】（ｂ）　　　全体が押出管により形成され
、互いに対向する１対の平坦部と、両平坦部の両側縁部
どうしを連結する円弧状部と、内部を幅方向に区切る複
数の仕切り壁とよりなるもの。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記（
ａ）　の偏平管では、突起を形成することによって偏平
管の平坦部の外面に凹みが生じるので、上記熱交換器に
使用した場合、偏平管とコルゲートフィンとの熱伝達面
積が小さくなり、熱交換効率が悪いという問題がある。

【０００８】また、上記（ｂ）　の偏平管では、軽量化
を図る目的で周壁を薄肉にするには、押出速度を小さく
する必要があり、生産性が悪くなるという問題がある。しかも、強度が低いためにヘッダの周壁に形成された貫
通孔への差し込み時に変形することがあるという問題が
ある。

【０００９】この発明の目的は、上記問題を解決した熱
交換器用偏平管を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明による熱交換器
用偏平管は、互いに対向する１対の平坦部と、両平坦部
の両側縁部どうしを連結する円弧状部とよりなる偏平状
電縫管で形成され、各平坦部の内面に、互いに異なる２
方向にのびる２種類の溝がそれぞれ複数形成されて多数
の突起が設けられ、両平坦部の突起の先端どうしがろう
付されているものである。

【００１１】

【作用】全体が電縫管で形成されているので、周壁が薄
肉とされたものを簡単に形成することができる。しかも
、押出管により形成されたものに比べて強度が大きくな
る。

【００１２】また、各平坦部の内面に、互いに異なる２
方向にのびる２種類の溝がそれぞれ複数形成されて多数
の突起が設けられているので、外面に凹みができない。

【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はこの発明による熱交換器用偏平管を
使用した熱交換器示す。図１において、熱交換器（１）
　は、互いに平行な１対のアルミニウム製円管状ヘッダ
（２）　間に、複数の偏平管（３）　が配置され、偏平
管（３）　の両端がヘッダ（２）　に形成された長孔（
２ａ）に差し込まれてヘッダ（２）　にろう付され、隣
り合う偏平管（３）　どうしの間にアルミニウム製ルー
バ付きコルゲートフィン（４）　が配置されて偏平管（
３）　にろう付されたものである。

【００１５】偏平管（３）　は、図２〜図４に示すよう
に、互いに対向する１対の平坦部（３ａ）と、両平坦部
（３ａ）の両側縁部どうしを連結する円弧状部（３ｂ）
とよりなる電縫管で形成されており、図２における左側
の円弧状部（３ｂ）において溶接されている。各平坦部
（３ａ）の内面に、偏平管（３）　の長さ方向と所定角
度をなしかつ互いに異なる２方向にのびて交差する２種
類の溝（５）　が複数形成されることによって、多数の
突起（６）　が設けられている。両平坦部（３ａ）の突
起（６）　の先端どうしはろう付されている。そして、
流体は、偏平管（３）　内を図４に矢印で示すように流
れる。したがって、偏平管（３）　内で乱流が発生し、
熱交換効率が向上する。

【００１６】以下、図５〜図１３を参照して偏平管（３
）　を形成する電縫管の製造方法について説明する。以
下の説明において、図５左側、すなわち図７に矢印で示
す方向を前、これと反対側を後というものとする。また
、左右とは後方に向かっていうものとする。

【００１７】まず、両面にろう材（１１）がクラッドさ
れたアルミニウムブレージングシート（１０）からなる
コイル（２０）を用意しておく（図６参照）。そして、
このコイル（２０）からアルミニウムブレージングシー
ト（１０）を巻戻しながら、その上面における左右両側
縁部の所定幅の立上り縁部形成予定部（１２）および中
央部の所定幅の屈曲部形成予定部（１３）を除いた部分
に、コイル（２０）側から配置された左右２つの第１転
造ロール（２１）（２２）および第２転造ロール（２３
）（２４）によって、互いに異なる２方向にのびかつ交
差する２種類の溝（５）　をそれぞれ複数形成する。左
側の第１転造ロール（２１）の周面に形成されたスパイ
ラル状突条（２１ａ）　と第２転造ロール（２３）の周
面に形成されたスパイラル状突条（２３ａ）　、および
右側の第１転造ロール（２２）の周面に形成されたスパ
イラル状突条（２２ａ）　と第２転造ロール（２４）の
周面に形成されたスパイラル状突条（２４ａ）　は、そ
れぞれそのねじれ方向が異なっている。また、左側の第
１転造ロール（２１）のスパイラル状突条（２１ａ）　
と右側の第１転造ロール（２２）のスパイラル状突条（
２２ａ）　、および左側の第２転造ロール（２３）のス
パイラル状突条（２３ａ）　と右側の第２転造ロール（
２４）のスパイラル状突条（２４ａ）　も、それぞれね
じれ方向が異なっている。そして、第１転造ロール（２
１）（２２）および第２転造ロール（２３）（２４）に
より形成された２種類の溝（５）　によって、ブレージ
ングシート（１０）の上面に多数の突起（６）　が形成
される（図７〜図９参照）。

【００１８】ついで、上面に多数の突起（６）　が形成
されたブレージングシート（１０）の左右両側縁部にお
ける立上り縁部形成予定部（１２）を、第２転造ロール
（２３）（２４）の前方に配置された加工装置（２５）
によって上方に屈曲し、円弧状立上り縁部（１４）を形
成する（図１０参照）。

【００１９】その後、加工装置（２５）の前方に配置さ
れた屈曲装置（２６）によって、ブレージングシート（
１０）をその左右の中央部の屈曲部形成予定部（１３）
でＶ字状に上方に屈曲させ（図１１参照）、円弧状立上
り縁部（１４）の先端どうしを当接させる。このとき、
屈曲部も円弧状となるようにする。

【００２０】さらに、屈曲装置（２６）の前方に配置さ
れた高周波溶接装置（２７）により円弧状立上り縁部（
１４）の先端どうしを溶接する。こうして電縫管（Ａ）
　が形成される（図１２参照）。

【００２１】ついで、高周波溶接装置（２７）の前方に
配置された切削装置（２８）により外側の溶接ビードを
切削するとともに（図１３参照）、その前方に配置され
たサイジング装置（２９）により仕上げ加工を行って突
起（６）　の先端どうしを当接させる。最後に、切断装
置（３０）により所定長さに切断する。

【００２２】そして、電縫管（Ａ）　で偏平管（３）　
を形成するには、図１に示す熱交換器（１）　を製造す
るにあたり、電縫管（Ａ）　の両端部をヘッダ（２）　
の長孔（２ａ）に差し込むとともに、隣り合う電縫管（
Ａ）　どうしの間にルーバ付きコルゲートフィン（４）
　を配置し、たとえば非腐食性フラックスの蒸気が存在
する雰囲気中において、これらを一括してろう付する。このさい、電縫管（Ａ）　の突起（６）　の先端どうし
もろう付される。

【００２３】この実施例においては、電縫管（Ａ）　は
、両面にろう材（１１）がクラッドされたアルミニウム
ブレージングシート（１０）からなるので、熱交換器（
１）　のコルゲートフィン（４）　としてブレージング
シート（１０）を用いる必要はなく、次のような効果を
奏する。すなわち、芯材よりも硬いろう材が存在しない
ので、ルーバ付きコルゲートフィン（４）　を形成する
ルーバ切削用刃を有するフィン成形ロールの寿命が長く
なる。また、ルーバに、ろう材の存在に起因するばりが
発生するのを防止できる。しかしながら、電縫管（Ａ）
　の外面にはろう材をクラッドしておくことは、必ずし
も必要としない。

【００２４】上記において、偏平管を形成するための偏
平状電縫管を次のようにして製造してもよい。すなわち
、アルミニウムブレージングシート（１０）を巻戻しな
がら、その上面における左右両側縁部の所定幅部分およ
び中央部の所定幅部分を除いた部分に、コイル（２０）
側から配置された左右２つの第１転造ロール（２１）（
２２）および第２転造ロール（２３）（２４）によって
、互いに異なる２方向にのびかつ交差する２種類の溝（
５）　をそれぞれ複数形成した後、公知の方法で横断面
円形の電縫管をつくり、ついでこれを偏平状に変形させ
ることによって、偏平状電縫管を製造する。

【００２５】

【発明の効果】この発明の熱交換器用偏平管によれば、
上述のように、全体が電縫管で形成されているので、周
壁が薄肉とされたものを簡単に形成することができる。しかも、押出管により形成されたものに比べて強度が大
きいので、ヘッダの周壁に形成された貫通孔に差し込む
さいの変形を防止できる。

【００２６】また、各平坦部の内面に、互いに異なる２
方向にのびる２種類の溝がそれぞれ複数形成されて多数
の突起が設けられているので、外面に凹みができない。したがって、熱交換器に用いた場合、偏平管とコルゲー
トフィンとの熱伝達面積が大きくなり、熱伝達効率が良
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による偏平管を使用した熱交換器の一
部切欠き斜視図である。

【図２】この発明による偏平管の拡大横断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ　−ＩＩＩ　線断面図である。

【図４】図３の部分拡大図である。

【図５】偏平管を形成する電縫管を製造する方法を示す
図である。

【図６】電縫管を製造するのに用いるアルミニウムブレ
ージングシートの部分拡大横断面図である。

【図７】アルミニウムブレージングシートに溝を形成す
る転造ロールの部分を示す斜視図である。

【図８】図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線拡大断面図である
。

【図９】図８の部分拡大図である。

【図１０】図５のＸ　−Ｘ　線拡大断面図である。

【図１１】図５のＸＩ−ＸＩ線拡大断面図である。

【図１２】図５のＸＩＩ　−ＸＩＩ　線拡大断面図であ
る。

【図１３】図５のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

３　　　　熱交換器用偏平管３ａ　　　　平坦部３ｂ　　　　円弧状部５　　　　溝６　　　　突起Ａ　　　　電縫管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　互いに対向する１対の平坦部と、両平
坦部の両側縁部どうしを連結する円弧状部とよりなる偏
平状電縫管で形成され、各平坦部の内面に、互いに異な
る２方向にのびる２種類の溝がそれぞれ複数形成されて
多数の突起が設けられ、両平坦部の突起の先端どうしが
ろう付されている熱交換器用偏平管。