JPS611997A - 熱交換器の偏平管とユニオンとの接続方法 - Google Patents
熱交換器の偏平管とユニオンとの接続方法Info
- Publication number
- JPS611997A JPS611997A JP12065384A JP12065384A JPS611997A JP S611997 A JPS611997 A JP S611997A JP 12065384 A JP12065384 A JP 12065384A JP 12065384 A JP12065384 A JP 12065384A JP S611997 A JPS611997 A JP S611997A
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- JP
- Japan
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- pipe
- union
- flat
- brazing
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
-
- 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
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、例えばカークーラー・コンデンサ等のアルミ
ニウム製熱交換器におＩプる偏平管にコニオンをろう付
けにより接続する方法に関するものである。
ニウム製熱交換器におＩプる偏平管にコニオンをろう付
けにより接続する方法に関するものである。
従来の技術
従来、第５図に示すようなアルミニウム製熱交換器にお
ける多穴の偏平管１とユニオン２の接続は、次のように
して行なっている。
ける多穴の偏平管１とユニオン２の接続は、次のように
して行なっている。
すなわち、第６図に示すような偏平管の外形に合うよう
な形状に成形したろう３を偏平管１に巻き句けて、第７
図に示すようにユニオン２の挿入孔に偏平管１を挿入さ
せ、次いで偏平管１とユニオン２の接合部入口に塩化物
、フッ化物などのフラックスを塗布してから、熱交換器
をろう付は炉に入れて加熱し、ろう付けを行なっている
。第５図中、４は］ルゲートフィン、５は端板である。
な形状に成形したろう３を偏平管１に巻き句けて、第７
図に示すようにユニオン２の挿入孔に偏平管１を挿入さ
せ、次いで偏平管１とユニオン２の接合部入口に塩化物
、フッ化物などのフラックスを塗布してから、熱交換器
をろう付は炉に入れて加熱し、ろう付けを行なっている
。第５図中、４は］ルゲートフィン、５は端板である。
このようなフラックスを用いるろう付は法では、加熱に
より溶融して接合部すき間にその毛細管現象により流入
したフラックスの活性化反応によって、アルミニウムは
材の酸化皮膜が除去されるために、置きろうによって供
給されたろう材が接合部すき間に溶融充填されて良好な
ろう付は継手が得られる。
より溶融して接合部すき間にその毛細管現象により流入
したフラックスの活性化反応によって、アルミニウムは
材の酸化皮膜が除去されるために、置きろうによって供
給されたろう材が接合部すき間に溶融充填されて良好な
ろう付は継手が得られる。
しかしながら、フラックスによる公害問題及びフラック
スによる腐食のために治具寿命が短いこと、ろう付しり
後のフラックス除去処理が必要なことなど製造上の問題
が多い。
スによる腐食のために治具寿命が短いこと、ろう付しり
後のフラックス除去処理が必要なことなど製造上の問題
が多い。
一方、フラックスレスろう付は法では、フラックス法同
様の置きろうの場合、溶融ろうが接合部すき間に完全に
充填されにくく、良好なろうイ」け継手が容易に得られ
にくい。これは多穴偏平管どユニオンのように重ね代の
大きい継手の場合に、継手形状や継手のクリアランスに
影響されて、置きろうのみでは継手内部に溶融ろうが充
填されにくく、完全なろうｆ＝ｊけ継手が得られにくい
からである。
様の置きろうの場合、溶融ろうが接合部すき間に完全に
充填されにくく、良好なろうイ」け継手が容易に得られ
にくい。これは多穴偏平管どユニオンのように重ね代の
大きい継手の場合に、継手形状や継手のクリアランスに
影響されて、置きろうのみでは継手内部に溶融ろうが充
填されにくく、完全なろうｆ＝ｊけ継手が得られにくい
からである。
そこで、フラックスレスろう付は法により良９７ ｆ、
ｚろう付（）継手が得られる方法を求めるべく、これま
で検問されてきた方法の一例に次のようなものがある。
ｚろう付（）継手が得られる方法を求めるべく、これま
で検問されてきた方法の一例に次のようなものがある。
すなわち、第８図、第９図に示すように、１ニオン２の
外側面より偏平管１どの接合部に至る目通孔７をあ【プ
、この貫通孔７に第１０図に示すように円筒状のろう６
を挿入し、コニオン２と偏平管１を貫通孔７の開口部が
上方に向くように保持し、加熱ににり溶融したろうがそ
の自重によって接合部すき間に流入するようにユニオン
と偏平管をろう付けする方法である。
外側面より偏平管１どの接合部に至る目通孔７をあ【プ
、この貫通孔７に第１０図に示すように円筒状のろう６
を挿入し、コニオン２と偏平管１を貫通孔７の開口部が
上方に向くように保持し、加熱ににり溶融したろうがそ
の自重によって接合部すき間に流入するようにユニオン
と偏平管をろう付けする方法である。
発明が解決しようどする問題点
前記、従来のフラックスレスろう付は法によるコニオン
と偏平管との接続方法では、ユニオンに置きろうを挿入
するための貫通孔を設ける工程が必要であり、これは生
産能率を低くすることになる。しかも製品コニオンにお
いて貫通孔開口の存在が熱交換器ユニットの外観を悪く
づる。またユニオンに偏平管を挿入するための偏平孔を
あ（′ｊるため、加工費が高くなる。
と偏平管との接続方法では、ユニオンに置きろうを挿入
するための貫通孔を設ける工程が必要であり、これは生
産能率を低くすることになる。しかも製品コニオンにお
いて貫通孔開口の存在が熱交換器ユニットの外観を悪く
づる。またユニオンに偏平管を挿入するための偏平孔を
あ（′ｊるため、加工費が高くなる。
更に、本発明者らの継手のろう付は性確認試験によれば
、必ずしも良好な継手は得られなかった。
、必ずしも良好な継手は得られなかった。
本発明は、上記問題点を解決して、ユニオン製作が容易
であって、フラックスレスろうイー１け法によって良好
なろう付は継手が得られる、偏平管とユニオンの接続方
法を提供することをその目的どするものである。
であって、フラックスレスろうイー１け法によって良好
なろう付は継手が得られる、偏平管とユニオンの接続方
法を提供することをその目的どするものである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点は、本発明により以下に記載の手段により
解決される。
解決される。
すなわち、内外面にろう材層を設けた管継手の一端を偏
平管に、その他端をユニオンに設【Ｊた凹所にそれぞれ
挿着して、加熱しろう（ｔ ｆ−１することによって、
偏平管とユニオンとを管継手を介して接続すること。
平管に、その他端をユニオンに設【Ｊた凹所にそれぞれ
挿着して、加熱しろう（ｔ ｆ−１することによって、
偏平管とユニオンとを管継手を介して接続すること。
以下、本発明を図面によって具体的に説明する。
第１図〜第３図は、本発明に従って、ろう付は前に組合
せる、ユニオン２、偏平管１及び管継手８の組合わせ状
態の一例を示すもので、第１図は継手方向垂直断面図、
第２図は同じく水平断面図、第３図は第１図のＸ−Ｘ線
に沿う垂直断面図である。
せる、ユニオン２、偏平管１及び管継手８の組合わせ状
態の一例を示すもので、第１図は継手方向垂直断面図、
第２図は同じく水平断面図、第３図は第１図のＸ−Ｘ線
に沿う垂直断面図である。
管継手８は、第４図に示すような異径管であって、内外
面にろう材がクラッドされている。第４図の（Ｉ＞は軸
方向断面図、（Ｉ）は（Ｉ）の／ＩＡ線に沿う断面図、
（ＩＩＩ）は同じ＜Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。管継
手８の一端部っけ、（ＩＩ）に示すように円形であり、
他端１０は（ＩＩＩ）に示すにうに偏平形であり、中央
部１１はテーパー状となっている。
面にろう材がクラッドされている。第４図の（Ｉ＞は軸
方向断面図、（Ｉ）は（Ｉ）の／ＩＡ線に沿う断面図、
（ＩＩＩ）は同じ＜Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。管継
手８の一端部っけ、（ＩＩ）に示すように円形であり、
他端１０は（ＩＩＩ）に示すにうに偏平形であり、中央
部１１はテーパー状となっている。
このような異径管継手は、両面クラッドのブレージング
シー１−からなる溶接管を必要長さに切断し、これをプ
レス加工して異径管に成形する。ユニオン２には、管継
手８の円形端９とはめ合うように円形の凹所１２を設け
ておき、一方管継手８の偏平端１０は、偏平管１とはめ
合うような開口寸法とする。
シー１−からなる溶接管を必要長さに切断し、これをプ
レス加工して異径管に成形する。ユニオン２には、管継
手８の円形端９とはめ合うように円形の凹所１２を設け
ておき、一方管継手８の偏平端１０は、偏平管１とはめ
合うような開口寸法とする。
本発明は、まず第１図、第２図に示すように、ユニオン
２、管継手８及び偏平管１を組合せて、熱交換器本体と
共に、フラックスを用いることなく、ろう付は炉に入れ
て加熱し、ろう付けを行なう。これによって熱交換器に
−〇− おいて、偏平管１にユニオン２が管継手８を介して接続
される。
２、管継手８及び偏平管１を組合せて、熱交換器本体と
共に、フラックスを用いることなく、ろう付は炉に入れ
て加熱し、ろう付けを行なう。これによって熱交換器に
−〇− おいて、偏平管１にユニオン２が管継手８を介して接続
される。
管継手８の外面クラッドのろう材はユニオン２と管継手
８とのろう付けに、また内面クラッドのろう材は管継手
８と偏平管１とのろう付けに働く。
８とのろう付けに、また内面クラッドのろう材は管継手
８と偏平管１とのろう付けに働く。
管１１１手８に用いるプレージングシートの板厚は０．
６〜１．６ｍｍが適当である。０．６ｍｍ未満の揚台は
管継手をプレス成形した際、偏平端１０の間口の］−す
が肉厚減少して、ろう付は後の耐圧強度が弱くなる恐れ
があり、１．６ｍｍより厚くなるとプレス成形の寸法精
度が得にくいことが判明した。
６〜１．６ｍｍが適当である。０．６ｍｍ未満の揚台は
管継手をプレス成形した際、偏平端１０の間口の］−す
が肉厚減少して、ろう付は後の耐圧強度が弱くなる恐れ
があり、１．６ｍｍより厚くなるとプレス成形の寸法精
度が得にくいことが判明した。
前記プレージングシートのクラツド率は３〜２０％が適
当であるが、均一なろう付は継手を安定的に得るには１
〜１４％のクラツド率が最適である。本発明者らの実験
によれば、外側クラツド率は１０〜１４％、内側クラツ
ド率は７〜１０％としたときが最も良好なろう付は結果
を得た。このように内側クラツド率を低く抑えることに
より、溶融したろう材の毛細管現象による多穴偏平管内
部への侵入を起させない効果が得られる。
当であるが、均一なろう付は継手を安定的に得るには１
〜１４％のクラツド率が最適である。本発明者らの実験
によれば、外側クラツド率は１０〜１４％、内側クラツ
ド率は７〜１０％としたときが最も良好なろう付は結果
を得た。このように内側クラツド率を低く抑えることに
より、溶融したろう材の毛細管現象による多穴偏平管内
部への侵入を起させない効果が得られる。
本発明におけるろう付（）は、非酸化性雰囲気、例えば
真空ろう付け、不活性ガス雰囲気ろう付けなどのフラッ
クスレスろう付は法が最適である。
真空ろう付け、不活性ガス雰囲気ろう付けなどのフラッ
クスレスろう付は法が最適である。
なお、本発明に対して、管継手を異径管でなく、全長１
こわたって偏平状に成形し、一方ユニオンには、管継手
の端部を挿入できるように偏平孔を設けることは可能で
あるが、］ニオンに偏平孔をあけるには加工費が高くな
る問題がある。これに対し、本発明のように管継手の］
ニオン挿入端を円形にすれば、ユニオン２に円形の凹所
１２を設ける加工（ま容易であり、したがって］、ニオ
ンが安価に製作できる。
こわたって偏平状に成形し、一方ユニオンには、管継手
の端部を挿入できるように偏平孔を設けることは可能で
あるが、］ニオンに偏平孔をあけるには加工費が高くな
る問題がある。これに対し、本発明のように管継手の］
ニオン挿入端を円形にすれば、ユニオン２に円形の凹所
１２を設ける加工（ま容易であり、したがって］、ニオ
ンが安価に製作できる。
実施例
板厚１．２ｍｍで、Ａｌ−１０％３ｉ系ろう材をＡ、△
、 ３００３合金材の外側に１２％、内側に９％それぞ
れクラッドしたプレージングシートを用いて得た溶接管
をプレス加工して第４図に示す異径の管継手を製作し、
これを介して第１図、第２図に示すようにユニオンと偏
平管を組合せたものを２０個つくり、これらをＮ２ガス
雰囲気のろう付は炉中で５９５℃に加熱して３分間保持
してフラックスレスろう付【ｊを行なった。
、 ３００３合金材の外側に１２％、内側に９％それぞ
れクラッドしたプレージングシートを用いて得た溶接管
をプレス加工して第４図に示す異径の管継手を製作し、
これを介して第１図、第２図に示すようにユニオンと偏
平管を組合せたものを２０個つくり、これらをＮ２ガス
雰囲気のろう付は炉中で５９５℃に加熱して３分間保持
してフラックスレスろう付【ｊを行なった。
その結果、いずれも各接続部に良好なろうイ；ロフ継手
が得られた。またこれらのものについて４５ｋ（ｉｆ／
ｃｍ２の空圧耐圧試験を行なったところ、いずれのもの
にもリークする継手は全くなかった。
が得られた。またこれらのものについて４５ｋ（ｉｆ／
ｃｍ２の空圧耐圧試験を行なったところ、いずれのもの
にもリークする継手は全くなかった。
発明の効果
本発明により、以下に挙げるような効果が得られる。
１、偏平管とユニオンとの接続において、良好なろう付
は継手がフラックスレスろう付り法によって得られる。
は継手がフラックスレスろう付り法によって得られる。
２、ユニオンが水平、垂直（上向き、下向き）１斜め等
どのようなろうト１け姿勢にあっても、良好なろう付は
継手が得られるため、その設計の自由度が大ぎい。
どのようなろうト１け姿勢にあっても、良好なろう付は
継手が得られるため、その設計の自由度が大ぎい。
３、ユニオンの製作において、第７図に示すような通常
のユニオンでは、（−平凡の孔あ（Ｊ加工はミーリング
あるいは冷間鍛造によって行われるが、本発明にＪ：れ
ば、ユニオンの外径ネジ加工と同時に、異径管継手に対
する円形凹所も旋盤加工によって設けられるため、ユニ
オンが安価に製作できる。
のユニオンでは、（−平凡の孔あ（Ｊ加工はミーリング
あるいは冷間鍛造によって行われるが、本発明にＪ：れ
ば、ユニオンの外径ネジ加工と同時に、異径管継手に対
する円形凹所も旋盤加工によって設けられるため、ユニ
オンが安価に製作できる。
４、管継手製作において、管継手が丸管からゆるやかな
テーパ一部を介して偏平部と４１つているため、そのプ
レス成形が容易である。
テーパ一部を介して偏平部と４１つているため、そのプ
レス成形が容易である。
５、流入する流体は管継手の丸管からテーパ一部を介し
て偏平管に流入するため、流体が均一に分流する効果が
あり、熱交換器の熱性能の向上に奇りする。
て偏平管に流入するため、流体が均一に分流する効果が
あり、熱交換器の熱性能の向上に奇りする。
６、偏平管と］−ニオンとの接続において、熱交換器本
体と一体で同時にろう付けができるため、あらかしめ手
作業によって］ニオンと偏平管をアルゴンアーク溶接あ
るいは手作業によるフラックス併用トーチろう付けを行
なっておく必要がないために、作業■稈が少なく、製造
コストが安くなる。
体と一体で同時にろう付けができるため、あらかしめ手
作業によって］ニオンと偏平管をアルゴンアーク溶接あ
るいは手作業によるフラックス併用トーチろう付けを行
なっておく必要がないために、作業■稈が少なく、製造
コストが安くなる。
第１図は本発明によりろう付は前に組合せる、コニオン
、管継手及び偏平管の組合せ状態の一例を示す継手方向
における垂直断面図、第２図は同じく水平断面図、第３
図は第１図のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第４図は管継手の
一例を示すもので、その（Ｉ）は軸方向垂直断面図、そ
の（ＩＴ）は（Ｉ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、その（Ｔ
［Ｉ）は（Ｉ）の［３−Ｂ線に沿う断面図、第５図は熱
交換器の正面図、第６図は従来方法により偏平管とコニ
オンとのろうｆ−１けに用いるろうを示す斜視図、第７
図は従来方法にｊ：す］−ニオンと偏平管とのはめ合い
部にろうを取り付けた状態を示す斜視図、第８図及び第
９図は他の従来方法によりユニオンと偏平管とをそれぞ
れ水平方向及び垂直方向においてろう付けする際の組合
せ状態を示す垂直断面図、第１０図は前記仙の従来方法
において使用するろうの斜視図である。 １・・・偏平管、２・・・ユニオン、３，６・・・ろう
、７・・・貞通孔、８・・・管継手、９・・・円形端、
１０・・・偏平端、１１・・・中央部、１２・・・凹所
。
、管継手及び偏平管の組合せ状態の一例を示す継手方向
における垂直断面図、第２図は同じく水平断面図、第３
図は第１図のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第４図は管継手の
一例を示すもので、その（Ｉ）は軸方向垂直断面図、そ
の（ＩＴ）は（Ｉ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、その（Ｔ
［Ｉ）は（Ｉ）の［３−Ｂ線に沿う断面図、第５図は熱
交換器の正面図、第６図は従来方法により偏平管とコニ
オンとのろうｆ−１けに用いるろうを示す斜視図、第７
図は従来方法にｊ：す］−ニオンと偏平管とのはめ合い
部にろうを取り付けた状態を示す斜視図、第８図及び第
９図は他の従来方法によりユニオンと偏平管とをそれぞ
れ水平方向及び垂直方向においてろう付けする際の組合
せ状態を示す垂直断面図、第１０図は前記仙の従来方法
において使用するろうの斜視図である。 １・・・偏平管、２・・・ユニオン、３，６・・・ろう
、７・・・貞通孔、８・・・管継手、９・・・円形端、
１０・・・偏平端、１１・・・中央部、１２・・・凹所
。
Claims (2)
- （１） 内外面にろう材層を設けた管継手の一端を偏平
管に、その他端をユニオンに設けた凹所にそれぞれ挿着
して、加熱しろう付けすることを特徴とする熱交換器の
偏平管とユニオンとの接続方法。 - （２） 管継手の一端は偏平状に形成させるとともに、
その他端は円形状に形成させ、ユニオンの凹所は管継手
の円形端を挿入させるように円形状に形成させる特許請
求の範囲第（１）項記載の接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12065384A JPS611997A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 熱交換器の偏平管とユニオンとの接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12065384A JPS611997A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 熱交換器の偏平管とユニオンとの接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS611997A true JPS611997A (ja) | 1986-01-07 |
Family
ID=14791553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12065384A Pending JPS611997A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 熱交換器の偏平管とユニオンとの接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS611997A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013164246A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | 熱交換器及び冷凍空調装置 |
| WO2015063875A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236854A (en) * | 1975-09-16 | 1977-03-22 | Sumikura Kogyo Kk | Cleaner for mud gun |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP12065384A patent/JPS611997A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236854A (en) * | 1975-09-16 | 1977-03-22 | Sumikura Kogyo Kk | Cleaner for mud gun |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013164246A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | 熱交換器及び冷凍空調装置 |
| WO2015063875A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
| JPWO2015063875A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2017-03-09 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、熱交換器の製造方法、及び、空気調和装置 |
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