JPH11320005A - 熱交換器及びその製造方法 - Google Patents
熱交換器及びその製造方法Info
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- JPH11320005A JPH11320005A JP14846998A JP14846998A JPH11320005A JP H11320005 A JPH11320005 A JP H11320005A JP 14846998 A JP14846998 A JP 14846998A JP 14846998 A JP14846998 A JP 14846998A JP H11320005 A JPH11320005 A JP H11320005A
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- tube
- flat tube
- flat
- heat exchanger
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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
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/022—Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2215/00—Fins
- F28F2215/12—Fins with U-shaped slots for laterally inserting conduits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 偏平チューブを変形させて当該偏平チューブ
の外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接合させる時、特定
の部分を変形させて、偏平チューブとフィンとの機械的
接合を容易にした熱交換器を提供する。 【解決手段】 フィン側縁部にチューブ嵌合溝１１を備
えるプレートフィン３と、チューブ嵌合溝１１に嵌合さ
れる偏平チューブ５とを備え、チューブ嵌合溝１１は奥
部受け溝１３と、この受け溝１３に連なる中間部広幅溝
１５と、この広幅溝１５に連なりフィン側縁部に開口す
る入口部挿入溝１７とを備え、偏平チューブ５は奥部受
け溝１３に対応する奥部１９と、中間部広幅溝１５に対
応する中間部２１と、入口部挿入溝１７に対応する入口
部２３とを備え、偏平チューブ５の中間部２１を中間部
広幅溝１５内で変形させて当該中間部広幅溝１５の溝壁
に接合させる。
の外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接合させる時、特定
の部分を変形させて、偏平チューブとフィンとの機械的
接合を容易にした熱交換器を提供する。 【解決手段】 フィン側縁部にチューブ嵌合溝１１を備
えるプレートフィン３と、チューブ嵌合溝１１に嵌合さ
れる偏平チューブ５とを備え、チューブ嵌合溝１１は奥
部受け溝１３と、この受け溝１３に連なる中間部広幅溝
１５と、この広幅溝１５に連なりフィン側縁部に開口す
る入口部挿入溝１７とを備え、偏平チューブ５は奥部受
け溝１３に対応する奥部１９と、中間部広幅溝１５に対
応する中間部２１と、入口部挿入溝１７に対応する入口
部２３とを備え、偏平チューブ５の中間部２１を中間部
広幅溝１５内で変形させて当該中間部広幅溝１５の溝壁
に接合させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィンのチューブ
嵌合溝に偏平チューブを嵌合させて製造される熱交換器
及びその製造方法に関する。
嵌合溝に偏平チューブを嵌合させて製造される熱交換器
及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、フィンに形成されたチューブ嵌
合溝にチューブを挿入し、チューブ嵌合溝の溝壁にチュ
ーブの外周面を接合して製造される熱交換器が知られて
いる。この種の従来の熱交換器では、プレートフィンの
チューブ嵌合溝に円形チューブを嵌合し、この円形チュ
ーブを変形させて当該円形チューブの外周面をチューブ
嵌合溝の溝壁に接合して製造するようになっている。
合溝にチューブを挿入し、チューブ嵌合溝の溝壁にチュ
ーブの外周面を接合して製造される熱交換器が知られて
いる。この種の従来の熱交換器では、プレートフィンの
チューブ嵌合溝に円形チューブを嵌合し、この円形チュ
ーブを変形させて当該円形チューブの外周面をチューブ
嵌合溝の溝壁に接合して製造するようになっている。
【０００３】この熱交換器では、プレートフィンを採用
しているため、フィンに結露が発生した場合に、排水性
に優れるという利点を備える。
しているため、フィンに結露が発生した場合に、排水性
に優れるという利点を備える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この熱
交換器では、チューブの外径が円形であるために、熱交
換用の空気流路が狭くなり、熱伝達率が低下するという
問題がある。
交換器では、チューブの外径が円形であるために、熱交
換用の空気流路が狭くなり、熱伝達率が低下するという
問題がある。
【０００５】この問題を解消するために、チューブに偏
平チューブを使用することが提案される。しかしなが
ら、偏平チューブでは管内の耐圧を考慮した場合、この
管内に隔壁を設けなければならず、この隔壁を設けた場
合には、偏平チューブを変形させて当該偏平チューブの
外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接合させる時、何れの
部分が変形するか特定されないという問題がある。
平チューブを使用することが提案される。しかしなが
ら、偏平チューブでは管内の耐圧を考慮した場合、この
管内に隔壁を設けなければならず、この隔壁を設けた場
合には、偏平チューブを変形させて当該偏平チューブの
外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接合させる時、何れの
部分が変形するか特定されないという問題がある。
【０００６】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する課題を解消し、偏平チューブを変形させて
当該偏平チューブの外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接
合させる時、特定の部分を変形させて、偏平チューブと
フィンとの機械的接合を容易にした熱交換器及びその製
造方法を提供することにある。
技術が有する課題を解消し、偏平チューブを変形させて
当該偏平チューブの外周面をチューブ嵌合溝の溝壁に接
合させる時、特定の部分を変形させて、偏平チューブと
フィンとの機械的接合を容易にした熱交換器及びその製
造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、フィン側縁部にチューブ嵌
合溝を備えるフィンと、前記チューブ嵌合溝に嵌合され
る偏平チューブとを備え、前記チューブ嵌合溝は奥部受
け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅溝と、この広幅
溝に連なりフィン側縁部に開口する入口部挿入溝とを備
え、前記偏平チューブは夫々が隔壁で仕切られた前記奥
部受け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅溝に対応す
る中間部と、前記入口部挿入溝に対応する入口部とを備
え、前記偏平チューブの中間部を前記中間部広幅溝内で
変形させて当該中間部広幅溝の溝壁に接合させたことを
特徴とするものである。
め、請求項１記載の発明は、フィン側縁部にチューブ嵌
合溝を備えるフィンと、前記チューブ嵌合溝に嵌合され
る偏平チューブとを備え、前記チューブ嵌合溝は奥部受
け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅溝と、この広幅
溝に連なりフィン側縁部に開口する入口部挿入溝とを備
え、前記偏平チューブは夫々が隔壁で仕切られた前記奥
部受け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅溝に対応す
る中間部と、前記入口部挿入溝に対応する入口部とを備
え、前記偏平チューブの中間部を前記中間部広幅溝内で
変形させて当該中間部広幅溝の溝壁に接合させたことを
特徴とするものである。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、フィン側縁
部に形成されるチューブ嵌合溝に偏平チューブを嵌合し
て製造する熱交換器の製造方法において、前記チューブ
嵌合溝を奥部受け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅
溝と、この広幅溝に連なりフィン側縁部に開口する入口
部挿入溝とで形成し、前記偏平チューブを夫々が隔壁で
仕切られた前記奥部受け溝に対応する奥部と、前記中間
部広幅溝に対応する中間部と、前記入口部挿入溝に対応
する入口部とで形成し、前記偏平チューブをチューブ嵌
合溝に嵌合する時、当該嵌合時の外圧力により当該偏平
チューブの中間部を中間部広幅溝内で変形させて中間部
広幅溝の溝壁に接合させることを特徴とするものであ
る。
部に形成されるチューブ嵌合溝に偏平チューブを嵌合し
て製造する熱交換器の製造方法において、前記チューブ
嵌合溝を奥部受け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅
溝と、この広幅溝に連なりフィン側縁部に開口する入口
部挿入溝とで形成し、前記偏平チューブを夫々が隔壁で
仕切られた前記奥部受け溝に対応する奥部と、前記中間
部広幅溝に対応する中間部と、前記入口部挿入溝に対応
する入口部とで形成し、前記偏平チューブをチューブ嵌
合溝に嵌合する時、当該嵌合時の外圧力により当該偏平
チューブの中間部を中間部広幅溝内で変形させて中間部
広幅溝の溝壁に接合させることを特徴とするものであ
る。
【０００９】請求項３記載の発明は、フィン側縁部に形
成されるチューブ嵌合溝に偏平チューブを嵌合して製造
する熱交換器の製造方法において、前記チューブ嵌合溝
を奥部受け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅溝と、
この広幅溝に連なりフィン側縁部に開口する入口部挿入
溝とで形成し、前記偏平チューブを夫々が隔壁で仕切ら
れた前記奥部受け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅
溝に対応する中間部と、前記入口部挿入溝に対応する入
口部とで形成し、前記偏平チューブをチューブ嵌合溝に
嵌合した後、当該偏平チューブの内部に内圧を加え、こ
の内圧力により当該偏平チューブの中間部を中間部広幅
溝内で変形させて中間部広幅溝の溝壁に接合させること
を特徴とするものである。
成されるチューブ嵌合溝に偏平チューブを嵌合して製造
する熱交換器の製造方法において、前記チューブ嵌合溝
を奥部受け溝と、この受け溝に連なる中間部広幅溝と、
この広幅溝に連なりフィン側縁部に開口する入口部挿入
溝とで形成し、前記偏平チューブを夫々が隔壁で仕切ら
れた前記奥部受け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅
溝に対応する中間部と、前記入口部挿入溝に対応する入
口部とで形成し、前記偏平チューブをチューブ嵌合溝に
嵌合した後、当該偏平チューブの内部に内圧を加え、こ
の内圧力により当該偏平チューブの中間部を中間部広幅
溝内で変形させて中間部広幅溝の溝壁に接合させること
を特徴とするものである。
【００１０】これらの発明によれば、偏平チューブの中
間部（特定部分）を中間部広幅溝内で変形させることに
より、偏平チューブとフィンとの接合を図っているの
で、偏平チューブの不特定の部分が変形するようなこと
はなく、偏平チューブとフィンとの機械的接合を容易に
行うことができる。
間部（特定部分）を中間部広幅溝内で変形させることに
より、偏平チューブとフィンとの接合を図っているの
で、偏平チューブの不特定の部分が変形するようなこと
はなく、偏平チューブとフィンとの機械的接合を容易に
行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】この明細書において、以下「アルミニウ
ム」の語は「純アルミニウム」のほかに「アルミニウム
合金」を含むものとする。図１Ａ〜Ｃにおいて符号１は
本実施形態による熱交換器を示す。この熱交換器１は複
数のプレートフィン３とサーペンタイン状に曲げられた
偏平チューブ５とを備える。符号７は管継手である。
尚、以下の実施形態では、フィンの強度を高めるために
プレートフィン３のフィン素材に、例えばＡｌ−Ｍｎ系
の合金（Ｍｎを１．０〜１．５％またはさらにＭｇを
０．８〜１．３％添加した合金）が用いられる。
ム」の語は「純アルミニウム」のほかに「アルミニウム
合金」を含むものとする。図１Ａ〜Ｃにおいて符号１は
本実施形態による熱交換器を示す。この熱交換器１は複
数のプレートフィン３とサーペンタイン状に曲げられた
偏平チューブ５とを備える。符号７は管継手である。
尚、以下の実施形態では、フィンの強度を高めるために
プレートフィン３のフィン素材に、例えばＡｌ−Ｍｎ系
の合金（Ｍｎを１．０〜１．５％またはさらにＭｇを
０．８〜１．３％添加した合金）が用いられる。
【００１３】この熱交換器１の製造手順を説明する。
【００１４】まず、一枚のアルミニウム製板材を切断し
てプレートフィン３が形成される。このプレートフィン
３の側面には複数のルーバ９が形成され、プレートフィ
ン３のフィン側縁部には、図１の例では９個のチューブ
嵌合溝１１が形成される。このチューブ嵌合溝１１は、
図３に示すように、奥部受け溝１３と、この受け溝１３
に連なる中間部広幅溝１５と、この広幅溝１５に連なり
フィン側縁部に開口する入口部挿入溝１７とを備える。
てプレートフィン３が形成される。このプレートフィン
３の側面には複数のルーバ９が形成され、プレートフィ
ン３のフィン側縁部には、図１の例では９個のチューブ
嵌合溝１１が形成される。このチューブ嵌合溝１１は、
図３に示すように、奥部受け溝１３と、この受け溝１３
に連なる中間部広幅溝１５と、この広幅溝１５に連なり
フィン側縁部に開口する入口部挿入溝１７とを備える。
【００１５】偏平チューブ５は、図示を省略した方法に
より、まず押出加工によりアルミニウム製のチューブ素
材を形成し、このチューブ素材を曲げ加工等によりサー
ペンタイン状に曲げて形成される。この偏平チューブ５
は、図２に示すように、前記奥部受け溝１３に対応する
奥部１９と、前記中間部広幅溝１５に対応する中間部２
１と、前記入口部挿入溝１７に対応する入口部２３とを
備える。
より、まず押出加工によりアルミニウム製のチューブ素
材を形成し、このチューブ素材を曲げ加工等によりサー
ペンタイン状に曲げて形成される。この偏平チューブ５
は、図２に示すように、前記奥部受け溝１３に対応する
奥部１９と、前記中間部広幅溝１５に対応する中間部２
１と、前記入口部挿入溝１７に対応する入口部２３とを
備える。
【００１６】これら奥部１９、中間部２１、入口部２３
とはそれぞれ一対の奥部平坦壁１９ａ、一対の中間部平
坦壁２１ａ、一対の入口部平坦壁２３ａを備え、一対の
奥部平坦壁１９ａの間隔及び一対の入口部平坦壁２３ａ
の間隔はそれぞれの円弧状側縁１９ｂ，２３ｂに向けて
小さく形成されている。
とはそれぞれ一対の奥部平坦壁１９ａ、一対の中間部平
坦壁２１ａ、一対の入口部平坦壁２３ａを備え、一対の
奥部平坦壁１９ａの間隔及び一対の入口部平坦壁２３ａ
の間隔はそれぞれの円弧状側縁１９ｂ，２３ｂに向けて
小さく形成されている。
【００１７】例えば、中間部２１の厚さＴ1 に対し、円
弧状側縁１９ｂ、２３ｂの外周の半径がＲ1 ＝１／４Ｔ
1 に設定される。また、奥部１９及び入口部２３は平坦
壁補強用の隔壁１９ｃ、２３ｃを備え、偏平チューブ５
の内部空間はこれら隔壁１９ｃ、２３ｃによって３つの
流路２５、２７、２９に仕切られる。例えば、偏平チュ
ーブ５の最大幅Ｗ1 に対し、第２の流路２７の幅はＷ2
＝０．４Ｗ1 、中間部２１の幅はＷ3 ＝０．３Ｗ1に設
定される。
弧状側縁１９ｂ、２３ｂの外周の半径がＲ1 ＝１／４Ｔ
1 に設定される。また、奥部１９及び入口部２３は平坦
壁補強用の隔壁１９ｃ、２３ｃを備え、偏平チューブ５
の内部空間はこれら隔壁１９ｃ、２３ｃによって３つの
流路２５、２７、２９に仕切られる。例えば、偏平チュ
ーブ５の最大幅Ｗ1 に対し、第２の流路２７の幅はＷ2
＝０．４Ｗ1 、中間部２１の幅はＷ3 ＝０．３Ｗ1に設
定される。
【００１８】熱交換器１の製造に当たっては、複数のプ
レートフィン３を図示を省略した受け治具上に並置し、
図３Ａに示すように、チューブ嵌合溝１１に偏平チュー
ブ５を挿入すると、主に偏平チューブ５の中間部平坦壁
２１ａと広幅溝１５の溝壁との間に間隙３１が形成され
る。次いで、押し込み治具３３を挿入して偏平チューブ
５の円弧状側縁部２３ｂを押圧する。
レートフィン３を図示を省略した受け治具上に並置し、
図３Ａに示すように、チューブ嵌合溝１１に偏平チュー
ブ５を挿入すると、主に偏平チューブ５の中間部平坦壁
２１ａと広幅溝１５の溝壁との間に間隙３１が形成され
る。次いで、押し込み治具３３を挿入して偏平チューブ
５の円弧状側縁部２３ｂを押圧する。
【００１９】この実施形態では、図２に示すように、偏
平チューブ５の両端の半径を小さくＲ1 ＝１／４Ｔ1 に
設定し、両端から中間部平坦壁２１ａに対しテーパ状に
連続させ、奥部平坦壁１９ａと中間部平坦壁２１ａとの
連続部Ａ、及び中間部平坦壁２１ａと入口部平坦壁２３
ａとの連続部Ｂよりも、隔壁１９ｃ、２３ｃを夫々外側
に位置させたので、図３Ａに示すように、偏平チューブ
５が圧入される時、中間部平坦壁２１がより変形しやす
くなっている。
平チューブ５の両端の半径を小さくＲ1 ＝１／４Ｔ1 に
設定し、両端から中間部平坦壁２１ａに対しテーパ状に
連続させ、奥部平坦壁１９ａと中間部平坦壁２１ａとの
連続部Ａ、及び中間部平坦壁２１ａと入口部平坦壁２３
ａとの連続部Ｂよりも、隔壁１９ｃ、２３ｃを夫々外側
に位置させたので、図３Ａに示すように、偏平チューブ
５が圧入される時、中間部平坦壁２１がより変形しやす
くなっている。
【００２０】従って、中間部平坦壁２１ａが、図３Ｂに
示すように、外側に向けて膨らむように塑性変形し、広
幅溝１５の溝壁に接合する。
示すように、外側に向けて膨らむように塑性変形し、広
幅溝１５の溝壁に接合する。
【００２１】以上の構成では、隔壁１９ｃ、２３ｃの位
置等を適宜に設定することにより、特定の中間部平坦壁
２１を外側に膨らませることができる。従って、ろう付
け又は半田付け等で接合することなく、偏平チューブ５
とプレートフィン３とを嵌合・接合することができるの
で、製造コストを低減できる。
置等を適宜に設定することにより、特定の中間部平坦壁
２１を外側に膨らませることができる。従って、ろう付
け又は半田付け等で接合することなく、偏平チューブ５
とプレートフィン３とを嵌合・接合することができるの
で、製造コストを低減できる。
【００２２】図４Ａ〜４Ｃは別の実施形態を示す。
【００２３】この実施形態では、プレートフィン３Ａの
側面には複数のルーバ９Ａが形成され、プレートフィン
３Ａのチューブ嵌合溝１１Ａ（図４Ｃ）が矢印Ａ方向に
傾斜して形成され、この矢印Ａ方向に傾斜して形成され
たチューブ嵌合溝１１Ａに、同じ方向に傾斜して形成さ
れた偏平チューブ５Ａが嵌合され、前記実施形態と同様
に偏平チューブ５Ａの特定部分を変形・接合させること
によって熱交換器１Ａが製造されている。
側面には複数のルーバ９Ａが形成され、プレートフィン
３Ａのチューブ嵌合溝１１Ａ（図４Ｃ）が矢印Ａ方向に
傾斜して形成され、この矢印Ａ方向に傾斜して形成され
たチューブ嵌合溝１１Ａに、同じ方向に傾斜して形成さ
れた偏平チューブ５Ａが嵌合され、前記実施形態と同様
に偏平チューブ５Ａの特定部分を変形・接合させること
によって熱交換器１Ａが製造されている。
【００２４】図５Ａ〜５Ｃは更に別の実施形態を示す。
【００２５】この実施形態では、複数の偏平チューブ５
Ｂが２つのヘッダ４１間にほぼ平行に掛け渡され、組合
せチューブが構成されている。
Ｂが２つのヘッダ４１間にほぼ平行に掛け渡され、組合
せチューブが構成されている。
【００２６】そして、プレートフィン３Ｂの側面には複
数のルーバ９Ｂが形成され、プレートフィン３Ｂのチュ
ーブ嵌合溝１１Ｂが矢印Ａ方向（図５Ｃ）に傾斜して形
成され、この矢印Ｂ方向に傾斜して形成されたチューブ
嵌合溝１１Ｂに対して、ほぼ同じ方向に傾斜して形成さ
れた偏平チューブ５Ｂが嵌合され、前記実施形態と同様
に偏平チューブ５Ｂの特定部分を変形・接合させること
によって熱交換器１Ｂが製造されている。
数のルーバ９Ｂが形成され、プレートフィン３Ｂのチュ
ーブ嵌合溝１１Ｂが矢印Ａ方向（図５Ｃ）に傾斜して形
成され、この矢印Ｂ方向に傾斜して形成されたチューブ
嵌合溝１１Ｂに対して、ほぼ同じ方向に傾斜して形成さ
れた偏平チューブ５Ｂが嵌合され、前記実施形態と同様
に偏平チューブ５Ｂの特定部分を変形・接合させること
によって熱交換器１Ｂが製造されている。
【００２７】図４、及び図５に示す熱交換器１Ａ、１Ｂ
では、偏平チューブ５Ａ、５Ｂの一方の側縁部から他方
の側縁部に向けて傾いているので、熱交換器１Ａ、１Ｂ
が鉛直方向や水平方向に設置された状態で使用されたと
しても、熱交換器１Ａ、１Ｂに発生した結露水等を、偏
平チューブ５Ａ、５Ｂの下側側縁部に集めることができ
る。この実施形態では、結露水やドレン水が下方に滴下
しやすくなり、排水性が向上するという効果を奏する。
では、偏平チューブ５Ａ、５Ｂの一方の側縁部から他方
の側縁部に向けて傾いているので、熱交換器１Ａ、１Ｂ
が鉛直方向や水平方向に設置された状態で使用されたと
しても、熱交換器１Ａ、１Ｂに発生した結露水等を、偏
平チューブ５Ａ、５Ｂの下側側縁部に集めることができ
る。この実施形態では、結露水やドレン水が下方に滴下
しやすくなり、排水性が向上するという効果を奏する。
【００２８】図６は別の実施形態による熱交換器５１を
示す。
示す。
【００２９】チューブ嵌合溝６１は、図８に示すよう
に、奥部受け溝６３と、この受け溝６３に連なる中間部
広幅溝６５と、この広幅溝６５に連なりフィン側縁部に
開口する入口部挿入溝６７とを備える。偏平チューブ５
５は、図７に示すように、前記奥部受け溝６３に対応す
る奥部６９と、前記中間部広幅溝６５に対応する中間部
７１と、前記入口部挿入溝６７に対応する入口部７３と
を備える。
に、奥部受け溝６３と、この受け溝６３に連なる中間部
広幅溝６５と、この広幅溝６５に連なりフィン側縁部に
開口する入口部挿入溝６７とを備える。偏平チューブ５
５は、図７に示すように、前記奥部受け溝６３に対応す
る奥部６９と、前記中間部広幅溝６５に対応する中間部
７１と、前記入口部挿入溝６７に対応する入口部７３と
を備える。
【００３０】この偏平チューブ５５は、対向する奥部平
坦壁６９ａの間隔、対向する中間部平坦壁７１ａの間
隔、対向する入口部平坦壁７３ａの間隔が等しい。
坦壁６９ａの間隔、対向する中間部平坦壁７１ａの間
隔、対向する入口部平坦壁７３ａの間隔が等しい。
【００３１】また、奥部６９及び入口部７３には平坦壁
補強用の隔壁６９ｃ、７３ｃが設けられ、これら隔壁６
９ｃ、７３ｃは外側に向けて膨らんだ円弧形状を呈し、
例えば、第２の流路７７の厚さＴ2 に対して、隔壁６９
ｃ、７３ｃの円弧径がＲ2 ＝１／２Ｔ2 に設定されてい
る。偏平チューブ５５の内部空間は、隔壁６９ｃ、７３
ｃによって第１の流路７５、第２の流路７７、第３の流
路７９に仕切られる。その他、例えば、偏平チューブ５
５の断面最大幅Ｗ4 に対して、中間部平坦壁７１ａの幅
がＷ5＝１／３Ｗ4と設定されている。複数のプレートフ
ィン５３を図示を省略した受け治具上に並置し、図８Ａ
に示すように、チューブ嵌合溝６１に偏平チューブ５５
を挿入すると、主に偏平チューブ５５の中間部平坦壁７
１ａと広幅溝６５の溝壁との間には間隙８１が形成され
る。次いで、３つの流路７５、７７、７９に気体を封入
して内圧をかける。
補強用の隔壁６９ｃ、７３ｃが設けられ、これら隔壁６
９ｃ、７３ｃは外側に向けて膨らんだ円弧形状を呈し、
例えば、第２の流路７７の厚さＴ2 に対して、隔壁６９
ｃ、７３ｃの円弧径がＲ2 ＝１／２Ｔ2 に設定されてい
る。偏平チューブ５５の内部空間は、隔壁６９ｃ、７３
ｃによって第１の流路７５、第２の流路７７、第３の流
路７９に仕切られる。その他、例えば、偏平チューブ５
５の断面最大幅Ｗ4 に対して、中間部平坦壁７１ａの幅
がＷ5＝１／３Ｗ4と設定されている。複数のプレートフ
ィン５３を図示を省略した受け治具上に並置し、図８Ａ
に示すように、チューブ嵌合溝６１に偏平チューブ５５
を挿入すると、主に偏平チューブ５５の中間部平坦壁７
１ａと広幅溝６５の溝壁との間には間隙８１が形成され
る。次いで、３つの流路７５、７７、７９に気体を封入
して内圧をかける。
【００３２】この実施形態では、図７に示すように、隔
壁６９ｃ、７３ｃが外側に向けて膨らんでいるので、内
圧をかけた時に、隔壁６９ｃ、７３ｃが突っ張らず、偏
平チューブ５５の中間部平坦壁７１ａが、図８Ｂに示す
ように、滑らかに外側に向けて膨らみ、塑性変形し、広
幅溝６５の溝壁に接合される。
壁６９ｃ、７３ｃが外側に向けて膨らんでいるので、内
圧をかけた時に、隔壁６９ｃ、７３ｃが突っ張らず、偏
平チューブ５５の中間部平坦壁７１ａが、図８Ｂに示す
ように、滑らかに外側に向けて膨らみ、塑性変形し、広
幅溝６５の溝壁に接合される。
【００３３】以上の構成では、隔壁６９ｃ、７３ｃの湾
曲度を適宜に設定することにより、特定の中間部平坦壁
７１を外側に膨らませることができる。従って、ろう付
け又は半田付け等で接合することなく、偏平チューブ５
５とプレートフィン５３とを嵌合・接合するので、製造
コストを低減できる。
曲度を適宜に設定することにより、特定の中間部平坦壁
７１を外側に膨らませることができる。従って、ろう付
け又は半田付け等で接合することなく、偏平チューブ５
５とプレートフィン５３とを嵌合・接合するので、製造
コストを低減できる。
【００３４】別の実施形態として、図４に対応する図９
Ａ〜９Ｃに示すように、プレートフィン５３Ａの側面に
は複数のルーバ５９Ａを形成し、プレートフィン５３Ａ
のチューブ嵌合溝６１Ａ（図９Ｃ）を矢印Ａ’方向に傾
斜させて形成し、このチューブ嵌合溝６１Ａに、同様に
傾斜して形成された偏平チューブ５５Ａを嵌合させて熱
交換器５１Ａを製造することもできる。
Ａ〜９Ｃに示すように、プレートフィン５３Ａの側面に
は複数のルーバ５９Ａを形成し、プレートフィン５３Ａ
のチューブ嵌合溝６１Ａ（図９Ｃ）を矢印Ａ’方向に傾
斜させて形成し、このチューブ嵌合溝６１Ａに、同様に
傾斜して形成された偏平チューブ５５Ａを嵌合させて熱
交換器５１Ａを製造することもできる。
【００３５】更に別の実施形態として、図５に対応する
図１０Ａ〜１０Ｃに示すように、複数の偏平チューブ５
５Ｂを２つのヘッダ９１間に掛け渡して組み合わせチュ
ーブを形成すると共に、プレートフィン５３Ｂの側面に
は複数のルーバ５９Ｂを形成し、プレートフィン５３Ｂ
のチューブ嵌合溝６１Ｂを矢印Ｂ’方向（図１０Ｃ）に
傾斜して形成し、この矢印Ｂ’方向に傾斜して形成され
たチューブ嵌合溝６１Ｂに、同様に傾斜して形成された
複数の偏平チューブ５５Ｂを嵌合させて熱交換器５１Ｂ
を製造することもできる。
図１０Ａ〜１０Ｃに示すように、複数の偏平チューブ５
５Ｂを２つのヘッダ９１間に掛け渡して組み合わせチュ
ーブを形成すると共に、プレートフィン５３Ｂの側面に
は複数のルーバ５９Ｂを形成し、プレートフィン５３Ｂ
のチューブ嵌合溝６１Ｂを矢印Ｂ’方向（図１０Ｃ）に
傾斜して形成し、この矢印Ｂ’方向に傾斜して形成され
たチューブ嵌合溝６１Ｂに、同様に傾斜して形成された
複数の偏平チューブ５５Ｂを嵌合させて熱交換器５１Ｂ
を製造することもできる。
【００３６】図９、図１０に示す熱交換器５１Ａ、５１
Ｂでは、偏平チューブ５５Ａ、５５Ｂの一方の側縁部か
ら他方の側縁部に向けて傾いているので、熱交換器５１
Ａ、５１Ｂが鉛直方向や水平方向に設置された状態で使
用されたとしても、熱交換器５１Ａ、５１Ｂに発生した
結露水等を偏平チューブ５５Ａ、５５Ｂの下側側縁部に
集めることができる。従って、結露水やドレン水が下方
に滴下しやすくなり、排水性が向上するという効果を奏
する。
Ｂでは、偏平チューブ５５Ａ、５５Ｂの一方の側縁部か
ら他方の側縁部に向けて傾いているので、熱交換器５１
Ａ、５１Ｂが鉛直方向や水平方向に設置された状態で使
用されたとしても、熱交換器５１Ａ、５１Ｂに発生した
結露水等を偏平チューブ５５Ａ、５５Ｂの下側側縁部に
集めることができる。従って、結露水やドレン水が下方
に滴下しやすくなり、排水性が向上するという効果を奏
する。
【００３７】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明はこれに限定されるものではない。上述
した実施形態では、２種の断面形状を備えた偏平チュー
ブについて説明したが、これに限定されるものではな
く、その他の断面形状の偏平チューブについても適用が
可能であることは言うまでもない。
したが、本発明はこれに限定されるものではない。上述
した実施形態では、２種の断面形状を備えた偏平チュー
ブについて説明したが、これに限定されるものではな
く、その他の断面形状の偏平チューブについても適用が
可能であることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】これらの発明によれば、偏平チューブの
中間部を中間部広幅溝内で変形させることにより、偏平
チューブとフィンとの接合を図っているので、偏平チュ
ーブの不特定の部分が変形するようなことはなく、偏平
チューブとフィンとの機械的接合を容易に行うことがで
きる。
中間部を中間部広幅溝内で変形させることにより、偏平
チューブとフィンとの接合を図っているので、偏平チュ
ーブの不特定の部分が変形するようなことはなく、偏平
チューブとフィンとの機械的接合を容易に行うことがで
きる。
【図１】本発明による熱交換器の一実施形態を示し、Ａ
は平面図、Ｂは側面図、ＣはＡのI-Iを切断線とする断
面図である。
は平面図、Ｂは側面図、ＣはＡのI-Iを切断線とする断
面図である。
【図２】図１の偏平チューブの構造を示す断面図であ
る。
る。
【図３】偏平チューブとプレートフィンとの接合工程を
示し、Ａは接合前の状態を示す図であり、Ｂは接合後の
状態を示す図である。
示し、Ａは接合前の状態を示す図であり、Ｂは接合後の
状態を示す図である。
【図４】図１の熱交換器の変形例を示し、Ａは平面図、
Ｂは側面図、ＣはＡのII-IIを切断線とする断面図であ
る。
Ｂは側面図、ＣはＡのII-IIを切断線とする断面図であ
る。
【図５】図１の熱交換器の変形例を示し、Ａは平面図、
Ｂは側面図、ＣはＡのIII-IIIを切断線とする断面図で
ある。
Ｂは側面図、ＣはＡのIII-IIIを切断線とする断面図で
ある。
【図６】本発明の他の実施形態による熱交換器を示し、
Ａは平面図、Ｂは側面図、ＣはＡのIV-IVを切断線とす
る断面図である。
Ａは平面図、Ｂは側面図、ＣはＡのIV-IVを切断線とす
る断面図である。
【図７】図６の偏平チューブの構造を示す断面図であ
る。
る。
【図８】偏平チューブとプレートフィンとの接合工程を
示し、Ａは接合前の状態を示す図であり、Ｂは接合後の
状態を示す図である。
示し、Ａは接合前の状態を示す図であり、Ｂは接合後の
状態を示す図である。
【図９】図６の熱交換器の変形例を示し、Ａは平面図、
Ｂは側面図、ＣはＡのV-Vを切断線とする断面図であ
る。
Ｂは側面図、ＣはＡのV-Vを切断線とする断面図であ
る。
【図１０】図６の熱交換器の変形例を示し、Ａは平面
図、Ｂは側面図、ＣはＡのVI-VIを切断線とする断面図
である。
図、Ｂは側面図、ＣはＡのVI-VIを切断線とする断面図
である。
１、１Ａ、１Ｂ、５１、５１Ａ、５１Ｂ 熱交換器 ３、３Ａ、３Ｂ、５３、５３Ａ、５３Ｂ プレートフィ
ン ５、５Ａ、５Ｂ、５５、５５Ａ、５５Ｂ 偏平チューブ １１、１１Ａ、１１Ｂ、６１、６１Ａ、６１Ｂ チュー
ブ嵌合溝 １３、６３ 奥部受け溝 １５、６５ 中間部広幅溝 １７、６７ 入口部挿入溝 １９、６９奥部 ２１、７１ 中間部 ２３、７３ 入口部
ン ５、５Ａ、５Ｂ、５５、５５Ａ、５５Ｂ 偏平チューブ １１、１１Ａ、１１Ｂ、６１、６１Ａ、６１Ｂ チュー
ブ嵌合溝 １３、６３ 奥部受け溝 １５、６５ 中間部広幅溝 １７、６７ 入口部挿入溝 １９、６９奥部 ２１、７１ 中間部 ２３、７３ 入口部
Claims (3)
- 【請求項１】 フィン側縁部にチューブ嵌合溝を備える
フィンと、前記チューブ嵌合溝に嵌合される偏平チュー
ブとを備え、 前記チューブ嵌合溝は奥部受け溝と、この受け溝に連な
る中間部広幅溝と、この広幅溝に連なりフィン側縁部に
開口する入口部挿入溝とを備え、 前記偏平チューブは夫々が隔壁で仕切られた前記奥部受
け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅溝に対応する中
間部と、前記入口部挿入溝に対応する入口部とを備え、
前記偏平チューブの中間部を前記中間部広幅溝内で変形
させて当該中間部広幅溝の溝壁に接合させたことを特徴
とする熱交換器。 - 【請求項２】 フィン側縁部に形成されるチューブ嵌合
溝に偏平チューブを嵌合して製造する熱交換器の製造方
法において、 前記チューブ嵌合溝を奥部受け溝と、この受け溝に連な
る中間部広幅溝と、この広幅溝に連なりフィン側縁部に
開口する入口部挿入溝とで形成し、 前記偏平チューブを夫々が隔壁で仕切られた前記奥部受
け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅溝に対応する中
間部と、前記入口部挿入溝に対応する入口部とで形成
し、前記偏平チューブをチューブ嵌合溝に嵌合する時、
当該嵌合時の外圧力により当該偏平チューブの中間部を
中間部広幅溝内で変形させて中間部広幅溝の溝壁に接合
させることを特徴とする熱交換器の製造方法。 - 【請求項３】 フィン側縁部に形成されるチューブ嵌合
溝に偏平チューブを嵌合して製造する熱交換器の製造方
法において、 前記チューブ嵌合溝を奥部受け溝と、この受け溝に連な
る中間部広幅溝と、この広幅溝に連なりフィン側縁部に
開口する入口部挿入溝とで形成し、 前記偏平チューブを夫々が隔壁で仕切られた前記奥部受
け溝に対応する奥部と、前記中間部広幅溝に対応する中
間部と、前記入口部挿入溝に対応する入口部とで形成
し、前記偏平チューブをチューブ嵌合溝に嵌合した後、
当該偏平チューブの内部に内圧を加え、この内圧力によ
り当該偏平チューブの中間部を中間部広幅溝内で変形さ
せて中間部広幅溝の溝壁に接合させることを特徴とする
熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14846998A JPH11320005A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 熱交換器及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14846998A JPH11320005A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 熱交換器及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320005A true JPH11320005A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15453453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14846998A Pending JPH11320005A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 熱交換器及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11320005A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002100568A1 (fr) * | 2001-06-06 | 2002-12-19 | Denso Corporation | Echangeur thermique et procede de fabrication associe |
| WO2003040642A1 (fr) * | 2001-11-09 | 2003-05-15 | Gac Corporation | Echangeur thermique et procede de fabrication associe |
| WO2005047798A1 (ja) * | 2003-11-12 | 2005-05-26 | Hidaka Seiki Kabushiki Kaisha | 熱交換器用多穴チューブおよび熱交換器用多穴チューブの拡管方法 |
| JP2008016718A (ja) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Denso Corp | 積層型冷却器 |
| JPWO2006025465A1 (ja) * | 2004-08-31 | 2008-05-08 | Gac株式会社 | 扁平多穴管および熱交換器 |
| CN100387924C (zh) * | 2002-11-18 | 2008-05-14 | 田汉文 | 翼型导流散热器 |
| KR100974214B1 (ko) * | 2007-12-21 | 2010-08-06 | (주)지아노니 두발 | 열교환기 |
| JP2010256004A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Hamilton Sundstrand Corp | マイクロチャネル熱交換器および熱エネルギー抽出方法 |
| KR101011213B1 (ko) * | 2007-12-21 | 2011-01-26 | (주)지아노니 두발 | 열교환기 제조 방법 |
| WO2019203115A1 (ja) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | 三菱電機株式会社 | 扁平多穴管、熱交換器及び熱交換器の製造方法 |
| WO2023032155A1 (ja) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器、冷凍サイクル装置及び熱交換器の製造方法 |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP14846998A patent/JPH11320005A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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