JPS5886945A - 針状フイン型熱交換器の製造方法 - Google Patents

針状フイン型熱交換器の製造方法

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JPS5886945A
JPS5886945A JP18437881A JP18437881A JPS5886945A JP S5886945 A JPS5886945 A JP S5886945A JP 18437881 A JP18437881 A JP 18437881A JP 18437881 A JP18437881 A JP 18437881A JP S5886945 A JPS5886945 A JP S5886945A
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JP
Japan
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needle
fin
line
thin
heat exchanger
Prior art date
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Pending
Application number
JP18437881A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kobayashi
弘 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS5886945A publication Critical patent/JPS5886945A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

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】 本発明は伝熱面積の拡大可腫な針状フィン型熱交換器の
製造方法に関する。。
管内外の2N体間で熱交換を行なう熱交換器の中で、内
外流体の熱伝導率が大きく異なる場合、例えばラソエ〜
りのように空気対水、IjI8縞器や蒸発器のように空
気対凝縮ま九は#発する冷媒などの場合には熱伝達本の
小さい流体側、すなわち空気側に種々の形状のフィンを
付加したフィン付の熱交換器が一般に使用されている。
例えは、第1図および第2図に示す空気調和用のコルゲ
ートフィン型熱変換器では、内部に冷媒が流れる伝熱管
としての偏平管O1が蛇行して形成され、この偏平管O
1の隣シ合う直管部に波型に成形されたコルゲートフィ
ン02が配置され、ろう付は等で偏平管01に接合さ力
ている。ところが、コルゲートフィン型熱交換器ではコ
ルf−)フィンの波型成形加工上の制約からそのピッチ
pcの狭小化には限界があり、フィン拐の板厚が0.1
5〜0.2■でフィン高さに4cが15〜20mの場合
にはピッチpcは約3鋼が限界である。このため伝熱面
積の増大にも限界がわり、軽量化、高効率化の障害とな
っている。また、第3図〜第7図に示すように、コルゲ
ートフィン020衣面に切夛込みを入れてルーパフィン
03やストリッグフイン04を形成してフィン表面の流
れを乱し熱漬率の向上を計ることも行なわれるが、この
よう表フィン形状では圧力損失の増大を伴い熱交換器の
性能上大きな欠点となる々ど熱交換器の製作上やフィン
形状による制約がある。
本発明はかかる従来の問題点を牌消し、伝熱面積の拡大
が各易な針状フィン會員えた熱変換器の製造方法の提供
を目的とする。かかる目的を達成する本発明の構成は、
針状フィンとなる細径l1It−針状フィンの一方の方
向のフィンピッチに合わせて並設し、との細径IIIt
−繰シ返し1本づつ交互に上下に開閉し、少なくともこ
れら開口部に前記フィンピッチと直交する方向のフィン
ピッチと等しい厚さの薄板を挿入したのち、歯該薄板を
交互に折9Nねて針状フィン群を形成し、略平行に配置
された伝熱管の間に前記針状フィン群1*着挾持させ一
当該伝熱管とろう付けしたのち、前記薄&を引き抜くよ
うにしたこと′t−特徴とする。
以下、本発明の針状フィン型熱交換器の製造方法の一実
施例を図面に−づき詳細に説明する。
本発明方法で麹遺される針状フィン型熱交換器は、第8
図〜第11図に示すように、伝熱管としての楕円111
が蛇行するよう成形さjlその直管部分1af#よば平
行とし、この直′tt廊分1aの間にアルミニウム等の
細径に2で成形した針状フィン群3にろう付は等で蝋合
しlζものであル、熱交換は、一方の流体4、例えは冷
媒1i−楕円管l内に流し、他方の流体5、例jLはを
気を第9図の左から右方向に流すことVCよって針状フ
ィン群3および楕円v1の管壁を弁して ・行なわれる
。この場合の針状フィンの配列としては、第10#1!
Jに示すようなごdん目状配列で流体5の流れ方向のフ
ィンピッチがP 1 %これと山交する方向のフィンピ
ッチがP、のもの、あるいは第11図のような千鳥状配
列で流体5の流れ方向のフィンピッチがP 1 、これ
と直交する方向のフィンピッチか・P、のもの等を用い
る。
このような針状フィン型熱交換器は各針状フィンのwI
th+形状が円形であり、しかも#I径であるので圧力
損失ζ小さく、伝熱1lkI横の拡大が容易で高効率と
することができる。
そこで、具体的製造方法について、4121〜w、20
図を#照して説明する。本製造方法は1針状フイン群3
を成形する第1工程とこtLt−伝熱管としての楕円t
1にろう付は吟によって接合する第2工程とに分けられ
る。
まず、第12図に示すように、釘状フィンとなるコイル
状のアルミニウム等の熱伝導率の大きい細径112t−
針状フィン1s3の一方のフィンピッチ、例えば流体5
の流れ方向のフィンピッチPtに合わせて並べ、先熾部
を2枚の板6で押える。この場合のac4m12の本欽
は楕円1#10針状フイン取付暢B(第9図#照)に合
わせる。
そして、この細+!に線2の途中に、各−径kt−上下
動可能とするとともに一本づつ交互に連動させて全本数
の半分を同時に上下に躯動できる上下41H117を設
けておくが、この上下altJ17としては、例えば機
織機に使用されている10を用いることができる。
そして、この上下機構7により、第13図に示すように
細径IviI2t−1本づつ交互に半数を上に、半数を
下に動かし細径1M2が−いた状態とし、この開口s8
に薄板9′?:その厚さ方向が細径l1I2の長手方向
と一致するよう(図示例では細径@2を水平方向としで
あるので薄板9も水平方向としである)に挿入する。こ
ののち、凧14図に示すように、最初上に6つ九半数の
細径線2を下にするとと4に下にあったものt上にする
。このとき、針状フィン群3t−千鳥状配列とする場合
には、薄、板9の上面あるーは下面に交互に細径112
を挾6ようもう一枚の薄板10を位置させる(第14図
および1815図参照)。
そして、第15図に示すように、細径112t−半数づ
つ交互に上下させることti#にり返し、開口部8に薄
板9を挿入して行く、尚、針状フィン#3會ごばん目状
配列とする場合には薄板9のみを用い、もう一枚の薄板
10を使用する必要はない。
この場合に用いる薄板9 e loは、その板厚が細径
112を並べる間隔としたフィンピッチPIと直交する
方向のフィンピッチPIと等しく、七の暢すはフィン高
さhlすなわち楕円管lの直管部分1mの間隔Hと略等
しく、薄板90両端部にも細径l1ii!2が巻きかけ
られるため、フィン高さh (H)から細径線の直径の
2倍を引い比値とし、さらに長さ!祉楕円管lへの針状
フィン城付暢Bより長く、薄板9.10vt引き抜く場
合に把持で゛きる余裕を持たせておく、普た、この薄板
9,1oの材料としてはセライックもしくは金属の表面
を酸化させ良もの等を用い、第2工程としてのろう付け
の場合に細径線と豪脅しないもの、すなわちろう材とぬ
れないものを使用する。
こうして、数枚の薄4[9が挿入式れたところで、第1
6FkJに示すように1細径1112の(支)足側すな
わち1板6側から薄板9を交互に折や重ねて行き、千鳥
状配列の場合には薄[10Ytも重ね第17図に示すよ
うにし、ごばん目状配列の場合に#i薄板9のみを重ね
第18図に示すようKL、各薄板9,1oを水平状態か
ら垂直状態とする。
こうして折シ重ねた薄板9.10全体の要式が楕円管l
の直管部分1aの兼さしと1散する管で細径!12を送
シながら上記成形を繰り返し、薄板9.IQが挿入され
た針状フィン群11Yr成形することで第1工程が完了
する。
次に、第2工程である針状フィン詳11と伝熱管として
の楕円v1とのろう付は作業について説明する。
楕円管lの厘′#部分1aの聞に針状フィン群11を挿
層し、第19図に示すようにろう付は治具12會用いて
挾持し、従来同様のろう付は法でろう付は七行い針状フ
ィン群11の内趨部を楕円管IK接合する。ろう付は完
了後、冷却してから、第20図に示すように、楕円管五
の直管部分1aの間隔を広けるようKしながら薄板9 
s 10 を引き抜いて行く、こうすることによって針
状フィン群3が所望の配列で接合された針状フィン型熱
交換i#が製造される。
尚、薄板9 、1 ollろう材とはぬれない材料を用
いであるので、ろう付は後の引き抜きは極めて容易であ
る。
上記実施例では針状フィン鮮lit成形する場合に細径
11フインピツチP1に合わせて並べ、薄板9.10の
厚さをフィンピッチPmK−散するようにして薄板9.
10の引き抜き方向が流体5の流れ方向と平行になるよ
うKl、7’tが、フィンピッチのと9方を逆にし薄板
9.10の引き抜き方向が楕円管lの直管部分1aと平
行になるようにしても良い、tた、伝熱管としては楕円
管に限定するものでなく、さらに蛇行させたものに限ら
ずUベントで*#&するものやヘッダを設けるもの等そ
の形成は植々考見られる。
以上、実施例とと−に具体的に説明したように本発明に
よれば、細径mt用い、これt一本お1jlK手数づつ
上下に繰Imp、て移動させ、この開口部に少なくとも
薄板を挿入し、これらt折り重ねて細径線を挾んだ状態
とじたまオの針状フィンat−伝熱管の間に挿着挾持さ
せてろう付けするので、針状フィン#會所定の千鳥状配
列あるいはごばん目状配列に成形でき、伝熱管への挿着
の場合にも薄板で保護され変形することがない。
こののち、ろう付けを行なってから薄IMt−引き抜く
ことで容易に伝熱効率の高い針状フィン製熱交換器が得
られる。また、針状フィンの密度を高くすることで伝熱
m積の拡大も容易で圧力損失の増大は極て少ない。
【図面の簡単な説明】
1g1図〜第7図は従来のコルゲートフィン製熱交換器
Kかかり、m1図は正面図、m2図は纂1図のA−A断
面図、第3図はルーパフィンの欧明図、第4図は第3図
のB−B断面図、第5図はス) 17ツノフインの説明
図、第6図は第5図のc−crr面図、第7図は第3図
および第5図のY−Y@而面、wJs図〜第11図は本
発明の対象である針状フィン型熱交換器にかが9、第8
図は正面図、#!9図は第8図のD−DTh面図、第1
θ図は第9図中のX−Xm面で示すとばん目状配列の説
明w#面図、第11図は第9図中のx−xermで示す
千鳥状配列のlS!明断面一、第12図〜第20図は本
発明の針状フィン型熱交換器の製造方法の一実施例にか
かる工程図で、#!12図〜#!18図は針状フィン群
の成形工程を1第1θ図および第20図はろう付1等の
接合1樵をそれぞれ示す。 図園中、 l祉楕円管、 1mは直管部分、 2は細径細、 3は針状フィン群、 4.5は流体、 6は板、 7は上下機構、 8は一口部、 9、IOU薄板、 11は薄板が挿入された針状フィン群、12はろう付は
治具、 P1+Plはフィンピッチである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人弁理士  元  石  士  部 (他1名)
1191図 Wi、2図   第3図 Y 第7図 l 第8図 ソ 第17図 第18図 Q 第20図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 針状フィンとなる細径線を針状フィンの一力の方向のフ
    ィンピッチに合わせて並設し、との細径st’を繰り返
    し1本づつ交互に上下に開閉し、少なくともこねら開口
    部に前記フィンピッチと直交する方向のフィンピッチと
    隻しい厚さの゛薄板を挿入したのち、当該薄板を交互に
    折り重ねて針状フィン群を形成し、略平行に配置された
    伝熱管の間に前記針状フィン群を挿着挾持させ当該伝熱
    管とろう付けしたのち、前記薄板を引き抜くようにした
    ことを特徴とする針状フィン型熱交換器の製造方法。
JP18437881A 1981-11-19 1981-11-19 針状フイン型熱交換器の製造方法 Pending JPS5886945A (ja)

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JPS5886945A true JPS5886945A (ja) 1983-05-24

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6254532A (ja) * 1985-08-30 1987-03-10 Showa Alum Corp 熱交換器の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6254532A (ja) * 1985-08-30 1987-03-10 Showa Alum Corp 熱交換器の製造方法
JPH0368773B2 (ja) * 1985-08-30 1991-10-29 Showa Aluminium Co Ltd

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