JPH0886577A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0886577A JPH0886577A JP7078897A JP7889795A JPH0886577A JP H0886577 A JPH0886577 A JP H0886577A JP 7078897 A JP7078897 A JP 7078897A JP 7889795 A JP7889795 A JP 7889795A JP H0886577 A JPH0886577 A JP H0886577A
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- tubes
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
- F28F9/182—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding the heat-exchange conduits having ends with a particular shape, e.g. deformed; the heat-exchange conduits or end plates having supplementary joining means, e.g. abutments
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
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- B23K35/28—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
- B23K35/282—Zn as the principal constituent
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
- F28D1/0475—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits having a single U-bend
- F28D1/0476—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits having a single U-bend the conduits having a non-circular cross-section
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- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
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- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １回の鑞付け作業で容易に組立てることがで
きると共に、改良された伝熱性能を有し、かつ漏れが防
止された強固な結合を有する熱交換器を提供すること。 【構成】 液体タンク（５）から延びる相互連結したフ
ィン（８）と、互いに離間された管（７）とから成る熱
交換器において、タンクは押出成形されたアルミニム製
の部材であって、少なくとも２つのチェンバ（５２，５
２）を有すると共に、鑞（６）がコーティングされた前
記チェンバの壁面には、一体的な凹所として多数のフラ
ンジ付き穴（５４，５４）が形成されており、各チェン
バはヘアピン状の管によって連結されており、このヘア
ピン状の管は湾曲部（７４）で連結されると共に、実質
的に円形断面の開口端部（７２）を有し、楕円形断面の
脚部（７１）を有している。
きると共に、改良された伝熱性能を有し、かつ漏れが防
止された強固な結合を有する熱交換器を提供すること。 【構成】 液体タンク（５）から延びる相互連結したフ
ィン（８）と、互いに離間された管（７）とから成る熱
交換器において、タンクは押出成形されたアルミニム製
の部材であって、少なくとも２つのチェンバ（５２，５
２）を有すると共に、鑞（６）がコーティングされた前
記チェンバの壁面には、一体的な凹所として多数のフラ
ンジ付き穴（５４，５４）が形成されており、各チェン
バはヘアピン状の管によって連結されており、このヘア
ピン状の管は湾曲部（７４）で連結されると共に、実質
的に円形断面の開口端部（７２）を有し、楕円形断面の
脚部（７１）を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、熱交換器、特に、鑞
付けにより組立てられるアルミニウム製部材からなる熱
交換器に関するものである。
付けにより組立てられるアルミニウム製部材からなる熱
交換器に関するものである。
【０００２】従来、熱交換器の組立には管状部材の結合
を伴い、そのための技術が種々開発されている。しかし
ながら、亜鉛の鑞を用いるアルミニウム製管状部材の結
合部の鑞付けにおいては、アルミニウム製部材に頑強な
酸化被膜が形成されているために、多数の問題点があ
る。
を伴い、そのための技術が種々開発されている。しかし
ながら、亜鉛の鑞を用いるアルミニウム製管状部材の結
合部の鑞付けにおいては、アルミニウム製部材に頑強な
酸化被膜が形成されているために、多数の問題点があ
る。
【０００３】ベル型継手および差込み型継手の場合、超
音波エネルギが、アルミニウム製部材（溶融した鑞の溜
まりで覆われているが）に通常加えられ、或は、溶融し
た鑞の溜まりに直接加えられる。また、結合される管状
部材上に、鑞リング或は予めコーティングされた端部を
更に用いる当該技術の幾つかの変形が知られている。公
知の方法に共通の欠点は、結合される部材から酸化物の
必要な除去を行う場合に、十分なエネルギを鑞および／
またはアルミニウム製部材に伝えることが困難である点
に存する。更に、結合される部材の壁面に集中的な衝撃
を生じさせると、母材の金属に過度の局部合金化または
溶解が生じるので、高強度の超音波エネルギを用いるこ
とは一般に好ましくない。この問題点は広く認識されて
おり、例えば英国特許第1,519,891号でも述べられてお
り、従来の方法では、一定で均一なろう付け結合によっ
ては、非常に大きな結合面積を得ることができなかっ
た。
音波エネルギが、アルミニウム製部材（溶融した鑞の溜
まりで覆われているが）に通常加えられ、或は、溶融し
た鑞の溜まりに直接加えられる。また、結合される管状
部材上に、鑞リング或は予めコーティングされた端部を
更に用いる当該技術の幾つかの変形が知られている。公
知の方法に共通の欠点は、結合される部材から酸化物の
必要な除去を行う場合に、十分なエネルギを鑞および／
またはアルミニウム製部材に伝えることが困難である点
に存する。更に、結合される部材の壁面に集中的な衝撃
を生じさせると、母材の金属に過度の局部合金化または
溶解が生じるので、高強度の超音波エネルギを用いるこ
とは一般に好ましくない。この問題点は広く認識されて
おり、例えば英国特許第1,519,891号でも述べられてお
り、従来の方法では、一定で均一なろう付け結合によっ
ては、非常に大きな結合面積を得ることができなかっ
た。
【０００４】米国特許第4,377,024号は自動車のラジエ
ータを製造する方法を開示しており、該方法において
は、十分な強度を有する漏止めラジエータを製造するた
めに、管とヘッダとの間に、主荷重に耐える溶接を適用
し、次いで、鑞による漏止めコーティングを、管とヘッ
ダプレートの隣接領域に更に適用する。この方法は、特
別な溶接装置を必要とし、更に、シール作業のため、お
よび、管にフィンストック（finstock)を鑞付けするた
めに、鑞用フラックスの使用を必要とする比較的に面倒
な結合方法である。鑞付け工程におけるフラックスの使
用は、知られているように、清浄作業を更に必要とし、
組み立てられたラジエータを腐食させる危険性も有して
いる。
ータを製造する方法を開示しており、該方法において
は、十分な強度を有する漏止めラジエータを製造するた
めに、管とヘッダとの間に、主荷重に耐える溶接を適用
し、次いで、鑞による漏止めコーティングを、管とヘッ
ダプレートの隣接領域に更に適用する。この方法は、特
別な溶接装置を必要とし、更に、シール作業のため、お
よび、管にフィンストック（finstock)を鑞付けするた
めに、鑞用フラックスの使用を必要とする比較的に面倒
な結合方法である。鑞付け工程におけるフラックスの使
用は、知られているように、清浄作業を更に必要とし、
組み立てられたラジエータを腐食させる危険性も有して
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、従
来の問題点を解消し、１回の鑞付け作業で容易に組立て
ることができると共に、改良された伝熱性能を有し、か
つ漏れが防止された強固な結合を有する熱交換器を提供
することにある。
来の問題点を解消し、１回の鑞付け作業で容易に組立て
ることができると共に、改良された伝熱性能を有し、か
つ漏れが防止された強固な結合を有する熱交換器を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、液体タンクから延びる相互連結したフ
ィンと、互いに離間された管とから成る熱交換器におい
て、タンクは、押出成形されたアルミニウム製の部材で
あって、少なくとも２つのチェンバを有すると共に、鑞
がコーティングされた前記チェンバの壁面には、一体的
な凹所として多数のフランジ付き穴が形成されており、
このチェンバは、熱交換用流体の循環のための連続的な
通路を形成するために、互いに離間されたヘアピン状の
管によって連結されており、ヘアピン状の管は２本の直
線状の脚部を備え、これらの脚部は、Ｕ字状の湾曲部で
一体的に連結されている実質的に円形断面の第１の端部
と、前記フランジ付き穴に挿入され、かつ前記タンクに
鑞付けされる実質的に円形断面の第２の開口端部とを有
し、脚部はほぼ全長にわたって実質的に楕円形断面の通
路を有し、前記実質的に円形断面の湾曲部を形成する通
路の内部面積は、この脚部の通路の内部面積よりも小さ
いことを特徴とするものである。
に、この発明は、液体タンクから延びる相互連結したフ
ィンと、互いに離間された管とから成る熱交換器におい
て、タンクは、押出成形されたアルミニウム製の部材で
あって、少なくとも２つのチェンバを有すると共に、鑞
がコーティングされた前記チェンバの壁面には、一体的
な凹所として多数のフランジ付き穴が形成されており、
このチェンバは、熱交換用流体の循環のための連続的な
通路を形成するために、互いに離間されたヘアピン状の
管によって連結されており、ヘアピン状の管は２本の直
線状の脚部を備え、これらの脚部は、Ｕ字状の湾曲部で
一体的に連結されている実質的に円形断面の第１の端部
と、前記フランジ付き穴に挿入され、かつ前記タンクに
鑞付けされる実質的に円形断面の第２の開口端部とを有
し、脚部はほぼ全長にわたって実質的に楕円形断面の通
路を有し、前記実質的に円形断面の湾曲部を形成する通
路の内部面積は、この脚部の通路の内部面積よりも小さ
いことを特徴とするものである。
【０００７】また、ヘアピン状の管は、亜鉛でコーティ
ングされ、かつ隣合う管の間にはめ込まれたフィンに鑞
付けされ、上記第２の開口端部の外周は、タンクのフラ
ンジ付き穴に適合するようになっているのが好適であ
る。
ングされ、かつ隣合う管の間にはめ込まれたフィンに鑞
付けされ、上記第２の開口端部の外周は、タンクのフラ
ンジ付き穴に適合するようになっているのが好適であ
る。
【０００８】
【作用】タンクは、押出成形されたアルミニウム製の部
材であって、少なくとも２つのチェンバを有すると共
に、鑞がコーティングされた前記チェンバの壁面には、
一体的な凹所として多数のフランジ付き穴が形成されて
おり、チェンバは、熱交換用流体の循環のための連続的
な通路を形成するために、互いに離間されたヘアピン状
の管によって連結されており、ヘアピン状の管は２本の
直線状の脚部を備え、これらの脚部は、Ｕ字状の湾曲部
で一体的に連結している実質的に円形断面の第１の端部
と、前記フランジ付き穴に挿入され、かつ前記タンクに
鑞付けされる実質的に円形断面の第２の開口端部とを有
し、脚部はほぼ全長にわたって実質的に楕円形断面の通
路を有し、実質的に円形断面の湾曲部を形成する通路の
内部面積は、この脚部の通路の内部面積よりも小さいの
で、タンクと管の結合が広い面積において行われると共
に均一に行われ、円形断面の管の開口端部はこの開口端
部の挿入される穴の加工を容易にすると共に、楕円形の
長径の角度を適当にして空気の流れを良くし、かつフィ
ンストックとの充分な接触面積を確保することによって
伝熱性能を改善できる。
材であって、少なくとも２つのチェンバを有すると共
に、鑞がコーティングされた前記チェンバの壁面には、
一体的な凹所として多数のフランジ付き穴が形成されて
おり、チェンバは、熱交換用流体の循環のための連続的
な通路を形成するために、互いに離間されたヘアピン状
の管によって連結されており、ヘアピン状の管は２本の
直線状の脚部を備え、これらの脚部は、Ｕ字状の湾曲部
で一体的に連結している実質的に円形断面の第１の端部
と、前記フランジ付き穴に挿入され、かつ前記タンクに
鑞付けされる実質的に円形断面の第２の開口端部とを有
し、脚部はほぼ全長にわたって実質的に楕円形断面の通
路を有し、実質的に円形断面の湾曲部を形成する通路の
内部面積は、この脚部の通路の内部面積よりも小さいの
で、タンクと管の結合が広い面積において行われると共
に均一に行われ、円形断面の管の開口端部はこの開口端
部の挿入される穴の加工を容易にすると共に、楕円形の
長径の角度を適当にして空気の流れを良くし、かつフィ
ンストックとの充分な接触面積を確保することによって
伝熱性能を改善できる。
【０００９】
【実施例】溶融された亜鉛または亜鉛からなる鑞を最初
の段階で拡散接合した粘着層を有するアルミニウム製部
材は、粘着層とアルミニウムの母材との間に優れた接合
性を示す。粘着層形成のためのコーティング工程中に
は、アルミニウム表面上に無用な酸化層被膜が生じない
ので、亜鉛とアルミニウム製部材との間に適当な拡散接
合が形成される。この発明の実施例を示す熱交換器にお
いては、亜鉛の粘着層を有するアルミニウム製タンクと
非コーティングのアルミニウム製管に、強固な一定の接
合が形成される。
の段階で拡散接合した粘着層を有するアルミニウム製部
材は、粘着層とアルミニウムの母材との間に優れた接合
性を示す。粘着層形成のためのコーティング工程中に
は、アルミニウム表面上に無用な酸化層被膜が生じない
ので、亜鉛とアルミニウム製部材との間に適当な拡散接
合が形成される。この発明の実施例を示す熱交換器にお
いては、亜鉛の粘着層を有するアルミニウム製タンクと
非コーティングのアルミニウム製管に、強固な一定の接
合が形成される。
【００１０】第１図は、熱交換器の組立工程においてア
ルミニウム製部材を結合する連続的な段階をフローチャ
ートで示している。この工程における最初の段階は、押
出成形され且つ亜鉛の粘着層が形成されたアルミニウム
製タンクを用意することである。なお、このタンクは、
１つ以上の分割された流体循環用のチェンバを有してい
る。
ルミニウム製部材を結合する連続的な段階をフローチャ
ートで示している。この工程における最初の段階は、押
出成形され且つ亜鉛の粘着層が形成されたアルミニウム
製タンクを用意することである。なお、このタンクは、
１つ以上の分割された流体循環用のチェンバを有してい
る。
【００１１】すなわち、タンクの全表面には、或は、熱
交換器のコアにおける互いに離間されている複数本の管
が連結される側のタンクの片面には、３０〜１５０マイ
クロメータの厚さを有する凝固した亜鉛の拡散接合した
粘着層が形成される。なお、ここで亜鉛と称する場合に
は、亜鉛合金、例えばアルミニウムおよび／または銅を
更に加えて成る合金をも意味することが理解されるであ
ろう。純粋な亜鉛と比較して最大４０℃低い融点を有す
る亜鉛合金を用いることによって、十分に低い温度で次
の鑞付け作業を行うことができる。
交換器のコアにおける互いに離間されている複数本の管
が連結される側のタンクの片面には、３０〜１５０マイ
クロメータの厚さを有する凝固した亜鉛の拡散接合した
粘着層が形成される。なお、ここで亜鉛と称する場合に
は、亜鉛合金、例えばアルミニウムおよび／または銅を
更に加えて成る合金をも意味することが理解されるであ
ろう。純粋な亜鉛と比較して最大４０℃低い融点を有す
る亜鉛合金を用いることによって、十分に低い温度で次
の鑞付け作業を行うことができる。
【００１２】次の段階において、亜鉛からなる鑞の粘着
層を有するタンク・チェンバの壁面に、一体的な凹所と
してフランジ付の穴を設ける。一定の重量および寸法
と、亜鉛コーティングの粘着層とを有するフランジは、
商業的に採用されている色々な方法、例えば、まず穴を
穿設し、次いでマンドレルと補助工具（図示しない）と
の間でフランジを引き出すことによって、チェンバの内
側に突出させ、チェンバの壁面における開口回りに形成
される。この実施例においては、亜鉛でコーティングさ
れた管が、これら管の間に配置され且つ熱交換器を形成
するフレームや固定物によって保持された亜鉛で被覆さ
れたアルミニウム製のフィンストックと共に、４００〜
５００℃に予熱されたタンクに、次の段階で、熱交換器
のコアに軸方向に加えられる圧力によって結合される。
この結合作業中に、同時に、結合された部材の少なくと
も一方に機械的な振動が加えられる。結合された部材
は、結合部分の間に相対運動を与えるために、振動また
は不連続な（段階的な）圧力にさらされる。
層を有するタンク・チェンバの壁面に、一体的な凹所と
してフランジ付の穴を設ける。一定の重量および寸法
と、亜鉛コーティングの粘着層とを有するフランジは、
商業的に採用されている色々な方法、例えば、まず穴を
穿設し、次いでマンドレルと補助工具（図示しない）と
の間でフランジを引き出すことによって、チェンバの内
側に突出させ、チェンバの壁面における開口回りに形成
される。この実施例においては、亜鉛でコーティングさ
れた管が、これら管の間に配置され且つ熱交換器を形成
するフレームや固定物によって保持された亜鉛で被覆さ
れたアルミニウム製のフィンストックと共に、４００〜
５００℃に予熱されたタンクに、次の段階で、熱交換器
のコアに軸方向に加えられる圧力によって結合される。
この結合作業中に、同時に、結合された部材の少なくと
も一方に機械的な振動が加えられる。結合された部材
は、結合部分の間に相対運動を与えるために、振動また
は不連続な（段階的な）圧力にさらされる。
【００１３】これは、結合されたアルミニウム製部材の
一方がコーティングされていない場合、例えば、第１図
の点線で示されている別の組立手順のように使用される
管がコーティングされていない場合には、特に重要であ
る。次いで、結合部分は、用いられた鑞コーティングの
融点以上の温度で一定時間、互いに保持される。この保
持時間は、全ての組立部分が適正に接合するよう、予熱
温度、１つまたは結合された部材の予熱の程度や、組立
の複雑さや量等に応じて、約３０〜３００秒が与えられ
る。第１図で示される最終の組立段階において、鑞付け
結合されたコアとタンクは、熱交換ユニット、例えば第
２図で示されるようなヒーターを形成するために、閉鎖
用の端部キャップが取り付けられて完成される。この端
部キャップは、硬鑞付けや溶接、或は、適用される材料
によっては接着剤によってタンクに取り付けられる。
一方がコーティングされていない場合、例えば、第１図
の点線で示されている別の組立手順のように使用される
管がコーティングされていない場合には、特に重要であ
る。次いで、結合部分は、用いられた鑞コーティングの
融点以上の温度で一定時間、互いに保持される。この保
持時間は、全ての組立部分が適正に接合するよう、予熱
温度、１つまたは結合された部材の予熱の程度や、組立
の複雑さや量等に応じて、約３０〜３００秒が与えられ
る。第１図で示される最終の組立段階において、鑞付け
結合されたコアとタンクは、熱交換ユニット、例えば第
２図で示されるようなヒーターを形成するために、閉鎖
用の端部キャップが取り付けられて完成される。この端
部キャップは、硬鑞付けや溶接、或は、適用される材料
によっては接着剤によってタンクに取り付けられる。
【００１４】第２図はこの発明の熱交換器１の概略的な
部分斜視図である。アルミニウム製のタンク５（熱交換
媒体の循環のための入口通路と出口通路が設けられてい
る分割された２つのチェンバ５２を有している）には亜
鉛の鑞６から成る粘着層が形成され、この粘着層は、チ
ェンバ５２内に内方に突出しているフランジ付き穴５４
上にまで延びている。各ヘアピン状の管７（それらの１
つが垂直方向の部分断面図で示されており、開口端部が
上部のタンク５のフランジ付き穴５４内に挿入され且つ
鑞付けされる）は、対応する入口側のチェンバ５２と出
口側のチェンバ５２とを連結し、熱交換器を通る連続的
な循環通路を形成する。隣合うヘアピン状の管７の間に
ジグザグ状に配置されたフィンプレートとして示されて
いるフィンストック８は、この場合、管７に鑞付けされ
ている。
部分斜視図である。アルミニウム製のタンク５（熱交換
媒体の循環のための入口通路と出口通路が設けられてい
る分割された２つのチェンバ５２を有している）には亜
鉛の鑞６から成る粘着層が形成され、この粘着層は、チ
ェンバ５２内に内方に突出しているフランジ付き穴５４
上にまで延びている。各ヘアピン状の管７（それらの１
つが垂直方向の部分断面図で示されており、開口端部が
上部のタンク５のフランジ付き穴５４内に挿入され且つ
鑞付けされる）は、対応する入口側のチェンバ５２と出
口側のチェンバ５２とを連結し、熱交換器を通る連続的
な循環通路を形成する。隣合うヘアピン状の管７の間に
ジグザグ状に配置されたフィンプレートとして示されて
いるフィンストック８は、この場合、管７に鑞付けされ
ている。
【００１５】ヘアピン状の管７の独特な形状は、米国特
許出願第589,932号にも開示されており、第２図の３−
３線および４−４線に沿っての部分断面図である第３図
と第４図に示されている。このアルミニウム製の管７
は、２本の平行な直線状の脚部７１を具備し、各脚部７
１は、Ｕ字状の湾曲部７４が一体的に結合されている第
１の端部と、開口している第２の端部（開口端部）７２
とを有している。脚部７１は、そのほぼ全長に亘って、
断面が楕円形であり、隣合う管の間に配置されるフィン
プレート８を十分に支持することができるようになって
おり（第３図）、実質的に円形断面のＵ字状湾曲部７４
によって形成される通路の内部面積は、各脚部７１の通
路の内部面積よりも小さい（第４図）。
許出願第589,932号にも開示されており、第２図の３−
３線および４−４線に沿っての部分断面図である第３図
と第４図に示されている。このアルミニウム製の管７
は、２本の平行な直線状の脚部７１を具備し、各脚部７
１は、Ｕ字状の湾曲部７４が一体的に結合されている第
１の端部と、開口している第２の端部（開口端部）７２
とを有している。脚部７１は、そのほぼ全長に亘って、
断面が楕円形であり、隣合う管の間に配置されるフィン
プレート８を十分に支持することができるようになって
おり（第３図）、実質的に円形断面のＵ字状湾曲部７４
によって形成される通路の内部面積は、各脚部７１の通
路の内部面積よりも小さい（第４図）。
【００１６】ヘアピン状の管７とタンク５のチェンバ５
２との間の結合を容易にし且つ単純化するために、開口
端部７２は、第２図と第５図に示されるように、円形断
面のフランジ付き穴５４の中に嵌合できるようになって
いる。第５図は第２図の５−５線に沿って切り欠いた熱
交換器の上部の部分断面図である。押出成形されたアル
ミニウム製のタンク５は、２つのチェンバ５２に隔壁５
３により分割されており、各チェンバ５２は、ヘアピン
状の管７の開口端部７２を収容する多数のフランジ付き
穴５４を具備しており、穴５４と管７とは互いに鑞付け
によって締結されている。タンク５の端部に溶接、硬質
鑞付けまたは接着剤で取り付けられた閉鎖用のキャップ
９は、熱交換流体のための循環通路を形成するチェンバ
５２をカプセル状態にする。
２との間の結合を容易にし且つ単純化するために、開口
端部７２は、第２図と第５図に示されるように、円形断
面のフランジ付き穴５４の中に嵌合できるようになって
いる。第５図は第２図の５−５線に沿って切り欠いた熱
交換器の上部の部分断面図である。押出成形されたアル
ミニウム製のタンク５は、２つのチェンバ５２に隔壁５
３により分割されており、各チェンバ５２は、ヘアピン
状の管７の開口端部７２を収容する多数のフランジ付き
穴５４を具備しており、穴５４と管７とは互いに鑞付け
によって締結されている。タンク５の端部に溶接、硬質
鑞付けまたは接着剤で取り付けられた閉鎖用のキャップ
９は、熱交換流体のための循環通路を形成するチェンバ
５２をカプセル状態にする。
【００１７】熱交換器１におけるヘアピン状の管７を上
述したような外形とすることによって、いくつかの大き
な利点が得られる。即ち、前述のように、管７とタンク
５のチェンバ５２との結合が容易であり、また、脚部７
１の長径を、脚部７１間の連結線と前記長径の間の角度
に拘わらず、常に、空気（ガス）の流れと同一平面の方
向に向けることができ、その結果、最適な伝熱パラメー
タが得られる。さらに、管７を収容すべき整列された穴
が設けられていないフィンストックが、管に鑞付けされ
るジグザグ状に配列されたフィンプレートの形成に用い
られた場合、脚部７１の（平面的な）楕円形断面は、フ
ィンストックと管とを十分に接触させることができる。
述したような外形とすることによって、いくつかの大き
な利点が得られる。即ち、前述のように、管７とタンク
５のチェンバ５２との結合が容易であり、また、脚部７
１の長径を、脚部７１間の連結線と前記長径の間の角度
に拘わらず、常に、空気（ガス）の流れと同一平面の方
向に向けることができ、その結果、最適な伝熱パラメー
タが得られる。さらに、管７を収容すべき整列された穴
が設けられていないフィンストックが、管に鑞付けされ
るジグザグ状に配列されたフィンプレートの形成に用い
られた場合、脚部７１の（平面的な）楕円形断面は、フ
ィンストックと管とを十分に接触させることができる。
【００１８】以上から、この発明の実施例として説明さ
れた熱交換器は、特許請求の範囲に記載されている発明
の範囲から逸脱することなく、色々と変更することがで
きることは明らかであろう。例えば、ヘアピン状の管の
代わりに、互いに離間された実質的に真っすぐな複数の
管（該管はタンクの間で延びる相互連結したフィンを有
している）により、亜鉛の鑞でコーティングされた２つ
の液体タンクが互いに連結され、この発明に従った熱交
換器を提供することができる。
れた熱交換器は、特許請求の範囲に記載されている発明
の範囲から逸脱することなく、色々と変更することがで
きることは明らかであろう。例えば、ヘアピン状の管の
代わりに、互いに離間された実質的に真っすぐな複数の
管（該管はタンクの間で延びる相互連結したフィンを有
している）により、亜鉛の鑞でコーティングされた２つ
の液体タンクが互いに連結され、この発明に従った熱交
換器を提供することができる。
【００１９】ここで開示された熱交換器の組立の際のア
ルミニウム製部材を結合する方法の変形例としては、コ
ーティングされていない管に、これらの管を収容するた
めの整列された穴を有するフィンストックを取り付け、
これらの管をフィンストックとしっかりと接触させるた
めに膨張させ、その後、タンクにフラックスなしで鑞付
けしてもよい。
ルミニウム製部材を結合する方法の変形例としては、コ
ーティングされていない管に、これらの管を収容するた
めの整列された穴を有するフィンストックを取り付け、
これらの管をフィンストックとしっかりと接触させるた
めに膨張させ、その後、タンクにフラックスなしで鑞付
けしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】この発明によれは、アルミニウム製熱交
換器において、タンクと管の結合が広い面積において行
われると共に均一に行われ、円形断面の管の開口端部は
この開口端部の挿入される穴の加工を容易にすると共
に、楕円形の長径の角度を適当にして空気の流れを良く
し、かつフィンストックとの充分な接触面積を確保する
ことによって伝熱性能を改善できる。
換器において、タンクと管の結合が広い面積において行
われると共に均一に行われ、円形断面の管の開口端部は
この開口端部の挿入される穴の加工を容易にすると共
に、楕円形の長径の角度を適当にして空気の流れを良く
し、かつフィンストックとの充分な接触面積を確保する
ことによって伝熱性能を改善できる。
【図１】 図１は、この発明のアルミニウム製熱交換器
の組立の連続的な段階を概略的に示すフローチャートで
ある。
の組立の連続的な段階を概略的に示すフローチャートで
ある。
【図２】 図２は、この発明の好適な実施例を示す熱交
換器を部分的に切り欠いて示す概略部分斜視図である。
換器を部分的に切り欠いて示す概略部分斜視図である。
【図３】 図３は、図２の熱交換器の３−３線に沿う部
分断面図である。
分断面図である。
【図４】 図４は、図２の熱交換器の４−４線に沿う他
の部分断面図である。
の部分断面図である。
【図５】 図５は、図２の熱交換器の５−５線に沿う更
に別の部分断面図である。
に別の部分断面図である。
１ 熱交換器 ５ タンク ６ 鑞 ７ 管 ８ フィンストック ５２ チェンバ ５４ フランジ付き穴 ７１ 脚部 ７４ 湾曲部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード・ノウル、ジュニア アメリカ合衆国、フロリダ州、ココア・ビ ーチ、サウス・アトランティック・アベニ ュー・フォーハンドレッドセブンティ 1305
Claims (2)
- 【請求項１】 液体タンクから延びる相互連結したフィ
ンと、互いに離間された管とから成る熱交換器におい
て、 前記タンクは、押出成形されたアルミニウム製の部材で
あって、少なくとも２つのチェンバを有すると共に、鑞
がコーティングされた前記チェンバの壁面には、一体的
な凹所として多数のフランジ付き穴が形成されており、 前記チェンバは、熱交換用流体の循環のための連続的な
通路を形成するために、互いに離間されたヘアピン状の
管によって連結されており、 前記ヘアピン状の管は２本の直線状の脚部を備え、これ
らの脚部は、Ｕ字状の湾曲部で一体的に連結されている
実質的に円形断面の第１の端部と、前記フランジ付き穴
に挿入され、かつ前記タンクに鑞付けされる実質的に円
形断面の第２の開口端部とを有し、 前記脚部はほぼ全長にわたって実質的に楕円形断面の通
路を有し、前記実質的に円形断面の湾曲部を形成する通
路の内部面積は、この脚部の通路の内部面積よりも小さ
いことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 上記ヘアピン状の管は、亜鉛でコーティ
ングされ、かつ隣合う管の間にはめ込まれたフィンに鑞
付けされ、上記第２の開口端部の外周は、タンクのフラ
ンジ付き穴に適合するようになっていることを特徴とす
る請求項１記載の熱交換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US84811386A | 1986-04-04 | 1986-04-04 | |
| US848113 | 1986-04-04 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62081361A Division JPH0790361B2 (ja) | 1986-04-04 | 1987-04-03 | アルミニウム製部材の結合方法並びにその方法による熱交換器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886577A true JPH0886577A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=25302385
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62081361A Expired - Lifetime JPH0790361B2 (ja) | 1986-04-04 | 1987-04-03 | アルミニウム製部材の結合方法並びにその方法による熱交換器の製造方法 |
| JP7078897A Pending JPH0886577A (ja) | 1986-04-04 | 1995-04-04 | 熱交換器 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62081361A Expired - Lifetime JPH0790361B2 (ja) | 1986-04-04 | 1987-04-03 | アルミニウム製部材の結合方法並びにその方法による熱交換器の製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0240954B1 (ja) |
| JP (2) | JPH0790361B2 (ja) |
| KR (1) | KR960003724B1 (ja) |
| BR (1) | BR8701555A (ja) |
| DE (1) | DE3772082D1 (ja) |
| ES (1) | ES2023643B3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100528467B1 (ko) * | 2002-08-20 | 2005-11-16 | 주식회사 유니온금속 | 브레이징을 이용한 휜앤튜브형 열교환기 및 그 제조방법 |
| JP2014518370A (ja) * | 2011-06-28 | 2014-07-28 | ヴァレオ システム テルミク | 熱交換器、当該熱交換器を備えたハウジングおよび空気調和回路 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO168345C (no) * | 1989-10-06 | 1992-02-12 | Norsk Hydro As | Fremgangsmaate ved lodding av al-komponenter |
| KR940002338B1 (ko) * | 1991-03-01 | 1994-03-23 | 전 일 | 차량세척 및 폐수처리 정화장치 |
| DE9111412U1 (de) * | 1991-09-13 | 1991-10-24 | Behr GmbH & Co, 7000 Stuttgart | Wärmetauscher |
| FR2711236B1 (fr) * | 1993-10-12 | 1995-11-24 | Valeo Thermique Habitacle | Echangeur de chaleur à deux rangées de tubes, en particulier pour véhicule automobile. |
| JP3810126B2 (ja) * | 1996-04-18 | 2006-08-16 | カルソニックカンセイ株式会社 | 熱交換器用タンク |
| RO120359B1 (ro) * | 1998-06-12 | 2005-12-30 | S.C. Romradiatoare S.A. | Element radiant pentru schimbătoare de căldură şi procedeu de realizare a acestora |
| EP1415123A1 (en) * | 2001-08-06 | 2004-05-06 | Norsk Hydro Asa | High pressure manifold |
| EP1779954B1 (de) | 2005-10-26 | 2013-06-19 | Zehnder Verkaufs- und Verwaltungs AG | Verfahren zur Herstellung eines Heizkörpers |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5054460A (ja) * | 1973-09-14 | 1975-05-14 | ||
| JPS523564A (en) * | 1975-06-27 | 1977-01-12 | Nihon Radiator Co | Method of flat tube with u bend section |
| JPS5941156A (ja) * | 1982-09-01 | 1984-03-07 | Fuji Electric Co Ltd | めつきによるろう付け方法 |
| JPS61501467A (ja) * | 1984-03-14 | 1986-07-17 | ノルスク・ヒドロ・アクシェセルスカ−プ | ヘアピン形管および製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4207662A (en) * | 1977-06-22 | 1980-06-17 | Nihon Radiator Co., Ltd. | Method of manufacturing an aluminum heat exchanger |
| US4377024A (en) * | 1981-04-02 | 1983-03-22 | Modine Manufacturing Company | Method of making a heat exchanger |
| GB8303937D0 (en) * | 1983-02-12 | 1983-03-16 | British Aluminium Co Plc | Bonding sheets |
| JPS60154870A (ja) * | 1984-01-25 | 1985-08-14 | Toshiba Corp | 銅管とアルミニウム管との接続方法 |
-
1987
- 1987-04-03 DE DE8787104997T patent/DE3772082D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-03 JP JP62081361A patent/JPH0790361B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-03 EP EP87104997A patent/EP0240954B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-03 BR BR8701555A patent/BR8701555A/pt unknown
- 1987-04-03 ES ES87104997T patent/ES2023643B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-03 KR KR1019870003163A patent/KR960003724B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-04-04 JP JP7078897A patent/JPH0886577A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5054460A (ja) * | 1973-09-14 | 1975-05-14 | ||
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| JP2014518370A (ja) * | 2011-06-28 | 2014-07-28 | ヴァレオ システム テルミク | 熱交換器、当該熱交換器を備えたハウジングおよび空気調和回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62240158A (ja) | 1987-10-20 |
| EP0240954A1 (en) | 1987-10-14 |
| KR960003724B1 (ko) | 1996-03-21 |
| BR8701555A (pt) | 1988-01-26 |
| ES2023643B3 (es) | 1992-02-01 |
| DE3772082D1 (de) | 1991-09-19 |
| JPH0790361B2 (ja) | 1995-10-04 |
| KR870009804A (ko) | 1987-11-30 |
| EP0240954B1 (en) | 1991-08-14 |
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