JPS59191892A - ソルダレス型熱交換器 - Google Patents
ソルダレス型熱交換器Info
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- JPS59191892A JPS59191892A JP6623983A JP6623983A JPS59191892A JP S59191892 A JPS59191892 A JP S59191892A JP 6623983 A JP6623983 A JP 6623983A JP 6623983 A JP6623983 A JP 6623983A JP S59191892 A JPS59191892 A JP S59191892A
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- Japan
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- tube
- fins
- holes
- heat exchanger
- heat
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
-
- 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
-
- 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
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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- 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
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- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
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- F28F2013/006—Heat conductive materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/02—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials
- F28F2275/025—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials by using adhesives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/12—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements
- F28F2275/125—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements by bringing elements together and expanding
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。
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、複数１固のフィンと、このツインの穴部を貫
通する管とを、拡管加工により一体に結合し゛（なる種
類の熱交換器に関する。
通する管とを、拡管加工により一体に結合し゛（なる種
類の熱交換器に関する。
最近、斯かる種類の熱交換器は、自動車用ラジェータ、
カーピータコア、空調用温水放熱器等に用いられている
が、フィンと管との接合は管を機械的に拡げる拡管加工
により行なわれている。このため微視的にはそれぞれの
フィンと管との接触面は極めてわずかであり、それらの
間にはフィン及び管の表面あらさによる数ミクロンの隙
間を有する部分が大部分を占めている。この隙間の存在
がフィン及び管の間の熱移動を妨げ、熱交換効率を低下
させるという欠点があった。
カーピータコア、空調用温水放熱器等に用いられている
が、フィンと管との接合は管を機械的に拡げる拡管加工
により行なわれている。このため微視的にはそれぞれの
フィンと管との接触面は極めてわずかであり、それらの
間にはフィン及び管の表面あらさによる数ミクロンの隙
間を有する部分が大部分を占めている。この隙間の存在
がフィン及び管の間の熱移動を妨げ、熱交換効率を低下
させるという欠点があった。
そこで、本発明では上記問題点に鑑み、フィンと管との
間の隙間を減少させ、フィンと管との間の熱移動を容易
ならしめ熱交換効率を向上させることを目的とする。
間の隙間を減少させ、フィンと管との間の熱移動を容易
ならしめ熱交換効率を向上させることを目的とする。
この目的を達するため、本発明ではフィンと管との間の
隙間に固定剤と混合させた熱伝導性微粉末を充填さゼた
。
隙間に固定剤と混合させた熱伝導性微粉末を充填さゼた
。
次に、本発明を自動車ラジェータに適用した実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第１図及び第２図に示すように、アルミニウム合金Ａ３
００３−０材よりなる厚さ０．４−の管１はアルミニウ
ムΔ１０５０− Ｈ２４材よりなる厚さくｊ、１部の複
数校のフィン２に設けられた穴部２ ：ｒ （こ挿入さ
れ固定され−Ｃいる。フィン２の穴部２ｄの内１イは固
定］１１１の管１の外１イより約０．３〜０゜４１１１
１太き（、管ｌを穴部２ａに挿入し）、後、拡管「μ（
図示・Ｕず）を管１に通して拡管し、穴部２ａの周縁に
設りたカラー２ｂと管１とを接触させ゛（管１をフィン
２の穴部２（１に固定しくいろ。管ｌ 〕両ＯＩＭ ニ
は管１を固定Ｊるためのアルミニウム製ヘノターブレー
１・５が配設されている。そして、・−〉の・−７ター
ブレー１・５のり１側には、エンジンから流出１−だ１
１６温の冷却水が流入ずイ）上部タンク３かかしめ固定
されており、他のヘノターブレー（・５の外＋１１１１
にｌＪ、上部タンク３がらＱＱｌを流れる間にり１部空
気と熱交換し−ζ低渦になった冷却水が流入１ろ１・゛
部タンク４ががしめ間知されている。
００３−０材よりなる厚さ０．４−の管１はアルミニウ
ムΔ１０５０− Ｈ２４材よりなる厚さくｊ、１部の複
数校のフィン２に設けられた穴部２ ：ｒ （こ挿入さ
れ固定され−Ｃいる。フィン２の穴部２ｄの内１イは固
定］１１１の管１の外１イより約０．３〜０゜４１１１
１太き（、管ｌを穴部２ａに挿入し）、後、拡管「μ（
図示・Ｕず）を管１に通して拡管し、穴部２ａの周縁に
設りたカラー２ｂと管１とを接触させ゛（管１をフィン
２の穴部２（１に固定しくいろ。管ｌ 〕両ＯＩＭ ニ
は管１を固定Ｊるためのアルミニウム製ヘノターブレー
１・５が配設されている。そして、・−〉の・−７ター
ブレー１・５のり１側には、エンジンから流出１−だ１
１６温の冷却水が流入ずイ）上部タンク３かかしめ固定
されており、他のヘノターブレー（・５の外＋１１１１
にｌＪ、上部タンク３がらＱＱｌを流れる間にり１部空
気と熱交換し−ζ低渦になった冷却水が流入１ろ１・゛
部タンク４ががしめ間知されている。
＋ｉｉｌ記上部タンク３は、強化材とし−（刀ラス繊維
を人ｔ＋、 タナイ＋：＋ン樹脂の成形品よりなり、エ
ンジンからｌ！１１ ？ＭＡにな、た冷却水を−Ｌ部タ
ンク；３内に流入さ−υユ５ための人１」バイン３ａ、
冷却水を補給するためのｌ上水Ｌ１バイブ３ｂ、車体へ
熱交換器全体を取り付けるための取付ブラケット３Ｃが
一体成形されている。前記下部タンク４も上部タンク３
と同様ナイロン樹脂の成形品からなり、下部タンク４内
の低温になった冷却水をエンジンへ流出さゼるための出
口バイブ４ａと、車体へ取り付けるための取付ブラケッ
ト４ｂが一体成形されている。
を人ｔ＋、 タナイ＋：＋ン樹脂の成形品よりなり、エ
ンジンからｌ！１１ ？ＭＡにな、た冷却水を−Ｌ部タ
ンク；３内に流入さ−υユ５ための人１」バイン３ａ、
冷却水を補給するためのｌ上水Ｌ１バイブ３ｂ、車体へ
熱交換器全体を取り付けるための取付ブラケット３Ｃが
一体成形されている。前記下部タンク４も上部タンク３
と同様ナイロン樹脂の成形品からなり、下部タンク４内
の低温になった冷却水をエンジンへ流出さゼるための出
口バイブ４ａと、車体へ取り付けるための取付ブラケッ
ト４ｂが一体成形されている。
管１は第３図に示すような楕円形状をしており、大小２
種類の円弧を連げた形状をしている。小さい円弧の半径
をＲ１、大きい円弧の半径をＲ２、長径をＡ、短径をＢ
とすると、 Ｒ２，Ａ／２−１− （Ａ−Ｂ） ２／４ （Ｂ−２Ｒ
１）の関係を有している。この管１をフィン２の穴部２
ａに挿入する前Ｚこ、管１の外周表面５に熱伝導性微粉
末として第４図に示すような厚さＴ ＝ ０．１μｒｎ
程度の鱗片状アルミニウム微粉末と接着剤との混合物６
と、塗布性を向上させるだめの溶剤エチルセルソルブと
を混合したものを塗布する。接着剤はビスフェノール型
エポキシに硬化剤としてジシアンアミドを添加したもの
を用いる。鱗片状アルミニウム微粉末と接着剤と溶剤と
の混合比は１」【最比で２７：１８：５５である。
種類の円弧を連げた形状をしている。小さい円弧の半径
をＲ１、大きい円弧の半径をＲ２、長径をＡ、短径をＢ
とすると、 Ｒ２，Ａ／２−１− （Ａ−Ｂ） ２／４ （Ｂ−２Ｒ
１）の関係を有している。この管１をフィン２の穴部２
ａに挿入する前Ｚこ、管１の外周表面５に熱伝導性微粉
末として第４図に示すような厚さＴ ＝ ０．１μｒｎ
程度の鱗片状アルミニウム微粉末と接着剤との混合物６
と、塗布性を向上させるだめの溶剤エチルセルソルブと
を混合したものを塗布する。接着剤はビスフェノール型
エポキシに硬化剤としてジシアンアミドを添加したもの
を用いる。鱗片状アルミニウム微粉末と接着剤と溶剤と
の混合比は１」【最比で２７：１８：５５である。
このよりに混合物を塗布した管１をフィン２の穴部２ａ
に挿入して仮組付した後に、管１の外径ｑ法が拡管加工
前のフィン２の穴部２ａの内径」法、Ｊ：す２部程度大
きくなるまで拡管加工して一体結合しＣいる。そして、
一体結合後に、溶剤による発泡をさゼるため１００℃で
１０分間予備加熱し、その後１５０°Ｃで３０分間加熱
して接着剤を硬化さ・Ｕる。管１の外周面４とフィン２
の穴部２ａの内周面５とは、第５図に示すように２μＲ
ｚ程度の表１１ｉｉあらさをイ１して接触するため微生
な隙間が生しるが、この隙間に混合物６か入りごみ、隙
間を減少さ〜已ている。そし′ζ、管ｌとフィン２との
接触面における熱抵抗を減少させ、熱交換器とし゛この
熱交換性能を向上させている。尚、塗布性を向上さゼる
ための溶剤は１００℃で１０分間の千４８Ｎ加熱及び１
５０°Ｃで３０分間の１１０熱により揮発し゛（いる。
に挿入して仮組付した後に、管１の外径ｑ法が拡管加工
前のフィン２の穴部２ａの内径」法、Ｊ：す２部程度大
きくなるまで拡管加工して一体結合しＣいる。そして、
一体結合後に、溶剤による発泡をさゼるため１００℃で
１０分間予備加熱し、その後１５０°Ｃで３０分間加熱
して接着剤を硬化さ・Ｕる。管１の外周面４とフィン２
の穴部２ａの内周面５とは、第５図に示すように２μＲ
ｚ程度の表１１ｉｉあらさをイ１して接触するため微生
な隙間が生しるが、この隙間に混合物６か入りごみ、隙
間を減少さ〜已ている。そし′ζ、管ｌとフィン２との
接触面における熱抵抗を減少させ、熱交換器とし゛この
熱交換性能を向上させている。尚、塗布性を向上さゼる
ための溶剤は１００℃で１０分間の千４８Ｎ加熱及び１
５０°Ｃで３０分間の１１０熱により揮発し゛（いる。
尚、管１とフィン２の穴部２ａとの間に生じる隙間は管
１と穴部２ａとの表面あらさに起因して住じているため
、充填用の熱伝導性微粉末の大きさが表面あらさ値より
も大きい場合には、がえって隙間を大きくして熱抵抗を
大きくし熱交換性能を低下させることになるので、充填
用熱伝導性微粉末の大きさは管１と穴部２ａとの表面あ
らさ値よりも小さくする必要がある。ただし、本実施例
で用いているような鱗片状アルミニウ微粉末の場合には
、その厚さＴが管１とフィン２の穴部２ａの表面あらさ
値以下であれば幅寸法法Ｗが表面あらさ値よりも大きく
とも、拡管加工時に管１の外周面４とフィン２の穴部２
ａの内周面５との表面あらさの突起部によって鱗片状ア
ルミニウム微粉末が破れるか又は変形するため、表面あ
らさにる管１とフィン２の穴部２ａとの隙間の大きさを
ほとんど増加させることなく隙間を充填することができ
る。
１と穴部２ａとの表面あらさに起因して住じているため
、充填用の熱伝導性微粉末の大きさが表面あらさ値より
も大きい場合には、がえって隙間を大きくして熱抵抗を
大きくし熱交換性能を低下させることになるので、充填
用熱伝導性微粉末の大きさは管１と穴部２ａとの表面あ
らさ値よりも小さくする必要がある。ただし、本実施例
で用いているような鱗片状アルミニウ微粉末の場合には
、その厚さＴが管１とフィン２の穴部２ａの表面あらさ
値以下であれば幅寸法法Ｗが表面あらさ値よりも大きく
とも、拡管加工時に管１の外周面４とフィン２の穴部２
ａの内周面５との表面あらさの突起部によって鱗片状ア
ルミニウム微粉末が破れるか又は変形するため、表面あ
らさにる管１とフィン２の穴部２ａとの隙間の大きさを
ほとんど増加させることなく隙間を充填することができ
る。
また、鱗片状アルミニウム微粉末に接着剤を混合しない
と、管ｌを拡管加工後に洗浄されたり外から振動などが
加えられたりすることによって隙間部分に充填した鱗片
状アルミニウム微粉末は徐々にＩＢλ落してゆき、その
結果、徐々にメ、６シ交換性能も低［してゆく。そこで
、隙間部に充填された鱗片状アルくニウム微粉末を接若
刑で固定してしまうことによって、鱗片状アルミニウム
微粉末が隙間部から脱落しへいようにしている。
と、管ｌを拡管加工後に洗浄されたり外から振動などが
加えられたりすることによって隙間部分に充填した鱗片
状アルミニウム微粉末は徐々にＩＢλ落してゆき、その
結果、徐々にメ、６シ交換性能も低［してゆく。そこで
、隙間部に充填された鱗片状アルくニウム微粉末を接若
刑で固定してしまうことによって、鱗片状アルミニウム
微粉末が隙間部から脱落しへいようにしている。
ｒｉｉ＋述の実施例では熱伝導性微粉末を鱗片状とした
か、Ｉｉ枠片状限ることなく、粒（蚤が管１とフィン２
の穴部２ａの表面あらさ値より小さい粒状微杉〕末とし
ても良い。
か、Ｉｉ枠片状限ることなく、粒（蚤が管１とフィン２
の穴部２ａの表面あらさ値より小さい粒状微杉〕末とし
ても良い。
Ｊ・た、熱伝導性微粉末に混合する接着Ｊ１すのかわり
に塗料を用いても良いし、グリスなとの粘着性物デＬを
用い−（ち良い。
に塗料を用いても良いし、グリスなとの粘着性物デＬを
用い−（ち良い。
さらにまた、僧、フィン、熱伝ｊ、！７性微初末の祠仙
ζ」）′ルご、ニウム又はその合金に限ろごとｉ、ｃ
＜、ｊ（・ｉ又はその合金とし−ζも良い。
ζ」）′ルご、ニウム又はその合金に限ろごとｉ、ｃ
＜、ｊ（・ｉ又はその合金とし−ζも良い。
以］−説明した。［゛うに、本発明のソルクレス型熱ｊ
ＷＥ １！！ｊ Ａ：ｉを用いれば、１〕とフィンの隙
間かｌ絨少り２、並とフィンとの間の熱移動が容易にな
っ−ζ熱交換・ｔ・）を向上さ一已ることができる。さ
らに、ｐＩ、Ｅ＋とフィンの隙間に充填したｆ４．、伝
導性微粉末の脱落を防止し、長期にわたって効果を奏す
ることができる。
ＷＥ １！！ｊ Ａ：ｉを用いれば、１〕とフィンの隙
間かｌ絨少り２、並とフィンとの間の熱移動が容易にな
っ−ζ熱交換・ｔ・）を向上さ一已ることができる。さ
らに、ｐＩ、Ｅ＋とフィンの隙間に充填したｆ４．、伝
導性微粉末の脱落を防止し、長期にわたって効果を奏す
ることができる。
第１図は本発明一実施例の全体図−１第２図は要部拡大
図、第３図は管の形状を示す図、第４図は熱伝導性微粉
末の一実施例を示す図、第５図は管とフィンの接触面の
拡大図である。 ■・・・管、２・・・フィン、２ａ・・・穴部、６・・
・混合物。 代理人弁理士 岡 部 隆 第１図 一 第３図 ２ 第４図 第５図
図、第３図は管の形状を示す図、第４図は熱伝導性微粉
末の一実施例を示す図、第５図は管とフィンの接触面の
拡大図である。 ■・・・管、２・・・フィン、２ａ・・・穴部、６・・
・混合物。 代理人弁理士 岡 部 隆 第１図 一 第３図 ２ 第４図 第５図
Claims (2)
- （１）複数個のフィンと、このフィンの穴部を貫通ずる
管とを拡管加工により一体に結合してなる種類の熱交換
器において、前記フィンの穴部と、前記性との結合部に
熱伝導性微粉末と固定剤との混合物を介在さゼたことを
特徴とするソルダレス型熱交換器。 - （２）前記熱伝導微粉末は前記フィン及び管の結合面の
表面あらさ値より小さい形状を有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のソルダレス型熱交換器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6623983A JPS59191892A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | ソルダレス型熱交換器 |
| AU26656/84A AU2665684A (en) | 1983-04-13 | 1984-04-09 | Solderless heat exchanger |
| EP84104163A EP0122612A1 (en) | 1983-04-13 | 1984-04-12 | Solderless heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6623983A JPS59191892A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | ソルダレス型熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59191892A true JPS59191892A (ja) | 1984-10-31 |
Family
ID=13310104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6623983A Pending JPS59191892A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | ソルダレス型熱交換器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0122612A1 (ja) |
| JP (1) | JPS59191892A (ja) |
| AU (1) | AU2665684A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100455884B1 (ko) * | 1998-07-01 | 2004-11-08 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 교류발전기 및 이에 내장되는 히트싱크 |
| WO2017072945A1 (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8037699B2 (en) | 2008-04-24 | 2011-10-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Heat exchanger and air conditioner using the same |
| EP4133489A4 (en) * | 2020-04-10 | 2024-01-10 | Hewlett Packard Development Co | THERMAL MODULES WITH SOLDER-FREE HEAT CONNECTIONS |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB558124A (en) * | 1942-06-17 | 1943-12-22 | Kegin Ab | Improvements relating to heat exchangers and like apparatus having heat radiating fins or plates |
| US3683478A (en) * | 1971-01-11 | 1972-08-15 | Michael Glay | Method for producing a heat exchanger |
| NL7905101A (nl) * | 1979-06-29 | 1980-12-31 | Neratoom | Warmtewisselaar en pijp ten gebruike daarin. |
| JPS5656595A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-18 | Nippon Denso Co Ltd | Heat exchanger |
| JPS57132989U (ja) * | 1981-02-04 | 1982-08-19 |
-
1983
- 1983-04-13 JP JP6623983A patent/JPS59191892A/ja active Pending
-
1984
- 1984-04-09 AU AU26656/84A patent/AU2665684A/en not_active Abandoned
- 1984-04-12 EP EP84104163A patent/EP0122612A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100455884B1 (ko) * | 1998-07-01 | 2004-11-08 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 교류발전기 및 이에 내장되는 히트싱크 |
| WO2017072945A1 (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2665684A (en) | 1984-10-18 |
| EP0122612A1 (en) | 1984-10-24 |
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