JPS63199840A - 熱交換器用アルミニウム製コア - Google Patents
熱交換器用アルミニウム製コアInfo
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- JPS63199840A JPS63199840A JP2836287A JP2836287A JPS63199840A JP S63199840 A JPS63199840 A JP S63199840A JP 2836287 A JP2836287 A JP 2836287A JP 2836287 A JP2836287 A JP 2836287A JP S63199840 A JPS63199840 A JP S63199840A
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- Japan
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- fins
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- thick
- tube
- aluminum
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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
- 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
- F28F1/26—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 being integral with the element
-
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- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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〕
この発明は、アルミニウム材の押出し加工によって形成
した管体の外面に切削加工（二よりフィンを形成した、
熱交換器用アルミニウム製コアに関するものである。
した管体の外面に切削加工（二よりフィンを形成した、
熱交換器用アルミニウム製コアに関するものである。
アルミニウムは軽量で熱伝導性ζ二も優れていることか
ら、自動車などの熱交換器としてアルミニウム製熱交換
器が広く使用されている。
ら、自動車などの熱交換器としてアルミニウム製熱交換
器が広く使用されている。
アルミニウム製熱交換器のコアは管体とフィンとからな
っており、大別して次のように製造されている。
っており、大別して次のように製造されている。
（１） ろう材を貼合せたプ、レージングシートから
なるフィンを用い、ろう材によるろう付けを利用してフ
ィンを管体に接合する方法。
なるフィンを用い、ろう材によるろう付けを利用してフ
ィンを管体に接合する方法。
（２） フィンを管体に機械的に接合する方法。
（３）管体に設けた厚肉部の外面に軸方向に間隔をあけ
て略斜めに切込みを入れ、これによってその隣合う切込
み間の小片を起立させてフィンに形成する等の切削加工
による方法。
て略斜めに切込みを入れ、これによってその隣合う切込
み間の小片を起立させてフィンに形成する等の切削加工
による方法。
Ｔ −−。
これらのうち、（３）の方法では、通常アルミニウム材
の押出し加工によって管体を形成するために、管体の断
面形状を任意に選べること、管体の切削加工によって管
体にフィンを形成しており、フィンと管体との組立てが
不要なので、コアを安価に製造できること、コアはフィ
ン−管体一体型になるため：：熱伝導性に優れているこ
となどの長所がある。
の押出し加工によって管体を形成するために、管体の断
面形状を任意に選べること、管体の切削加工によって管
体にフィンを形成しており、フィンと管体との組立てが
不要なので、コアを安価に製造できること、コアはフィ
ン−管体一体型になるため：：熱伝導性に優れているこ
となどの長所がある。
しかし、フィン−管体一体型のコアであるために、フィ
ンに犠牲陽極効果をもたせて管体の腐食を抑制させるな
どの工夫ができない。このため、コアは管体自体が耐食
性に優れたものであることが必゛要である。ところが、
従来は主として押出し加工性などの点から、アルミニウ
ム材として純アルミニウム材が用いられている。このた
め、従来のコアは管体を押出し加工によって容易に形成
できるものの、管体の耐食性が低くかった。、さらに、
管体の外面：：切込みを入れてフィンを形成する際に、
フィンが良好に起立せず、またフィンおよび管体の外面
に肌荒れを生じるなど、切削加工によってフィンを良好
に形成できない問題もあった。
ンに犠牲陽極効果をもたせて管体の腐食を抑制させるな
どの工夫ができない。このため、コアは管体自体が耐食
性に優れたものであることが必゛要である。ところが、
従来は主として押出し加工性などの点から、アルミニウ
ム材として純アルミニウム材が用いられている。このた
め、従来のコアは管体を押出し加工によって容易に形成
できるものの、管体の耐食性が低くかった。、さらに、
管体の外面：：切込みを入れてフィンを形成する際に、
フィンが良好に起立せず、またフィンおよび管体の外面
に肌荒れを生じるなど、切削加工によってフィンを良好
に形成できない問題もあった。
従って、この発明は、上述の現状（：鑑み、管体が高い
耐食性を有し且つ切削加工によってフィンを良好に形成
できる、管体の押出し加工が従来と同様に容易な、熱交
換器用アルミニウム製コアを提供することを目的とする
ものである。
耐食性を有し且つ切削加工によってフィンを良好に形成
できる、管体の押出し加工が従来と同様に容易な、熱交
換器用アルミニウム製コアを提供することを目的とする
ものである。
本発明者等は、管体が高い耐食性を有し且つ切削加工に
よってフィンを良好に形成できる、管体の押出し加工が
従来と同様に容易な、熱交換器用アルミニウム製コアを
得べく鋭意研究を重ねた。
よってフィンを良好に形成できる、管体の押出し加工が
従来と同様に容易な、熱交換器用アルミニウム製コアを
得べく鋭意研究を重ねた。
その結果、アルミニウム材として、Ｍｎ ： ０．０５
〜ｏ、ｓｏｗｔ％、Ｍｔ： ０．０５〜０．３０ ｗｔ
％、 Ｃｕ：０．０５〜０．３０ ｗｔ％をＭ中に含有
させたものを使用すればよいことが判った。
〜ｏ、ｓｏｗｔ％、Ｍｔ： ０．０５〜０．３０ ｗｔ
％、 Ｃｕ：０．０５〜０．３０ ｗｔ％をＭ中に含有
させたものを使用すればよいことが判った。
この発明は上記知見になされたもので、アルミニウム材
の押出し加工によって形成した管体の外面に、切削加工
によりフィン金形成してなる、熱交換器用アルミニウム
製コアにおいて、前記アルミニウム材は、 Ｍ、 ： ０．Ｏｓ 〜ｏ、ｓ ｏ ｗｉ％、Ｍｇ：０
．０５〜ｏ、５ｏｖｒｉ％。
の押出し加工によって形成した管体の外面に、切削加工
によりフィン金形成してなる、熱交換器用アルミニウム
製コアにおいて、前記アルミニウム材は、 Ｍ、 ： ０．Ｏｓ 〜ｏ、ｓ ｏ ｗｉ％、Ｍｇ：０
．０５〜ｏ、５ｏｖｒｉ％。
Ｃｕ ： ０．０５〜０．３０ ｗｔ％、Ａｌおよび不
可避不純物：残部 からなる成分組成を有することに特徴を有するものであ
る。
可避不純物：残部 からなる成分組成を有することに特徴を有するものであ
る。
この発明において、アルミニウム材の成分組成を上記の
ように定めた理由は、次の通りである。
ように定めた理由は、次の通りである。
Ｍｎ ： Ｍｎ （マンガン）は、アルミニウム材の耐
食性を改善して、アルミニウム材の押出し管からなる管
体の耐食性を向上させると共；二、アルミニウム材の組
織の結晶粒を微細化して、管体の外面にフィンを切削加
工する際の、フィンおよび管体の外面の肌荒れを抑制す
る効果がある。Ｍｎの含有量がｏ、ｏｓｖｔ％未溝であ
ると、上記効果は充分でなく、一方、ｏ、５ｏｖｔ％を
超えると、アルミニウム材の熱間変形抵抗が増大して、
管体の押出し加工性が低下する。従って、Ｍｎの含有量
は０．０５〜０、５０ ｗｔチとする。
食性を改善して、アルミニウム材の押出し管からなる管
体の耐食性を向上させると共；二、アルミニウム材の組
織の結晶粒を微細化して、管体の外面にフィンを切削加
工する際の、フィンおよび管体の外面の肌荒れを抑制す
る効果がある。Ｍｎの含有量がｏ、ｏｓｖｔ％未溝であ
ると、上記効果は充分でなく、一方、ｏ、５ｏｖｔ％を
超えると、アルミニウム材の熱間変形抵抗が増大して、
管体の押出し加工性が低下する。従って、Ｍｎの含有量
は０．０５〜０、５０ ｗｔチとする。
ＭｌｉＬ： Ｍｔ（マグネシウム）は、アルミニウム材
の耐食性を改善して、アルミニウム材の押出し管からな
る管体の耐食性を向上させると共に、アルミニウム材の
強度を増大させて、管体の外面にフィンを切削加工する
際の切削性を、良好にする効果がある。Ｍ７の含有量が
０．０５ｗｔ’％未満であると、上記効果は充分でなく
、一方、０．３０ｗｔ％を超えると、アルミニウム材の
熱間変形抵抗が増大して、管体の押出し加工性が低下す
る。従って、Ｍｔの含有量は０．０５〜０．３０ ｗｔ
チとする。
の耐食性を改善して、アルミニウム材の押出し管からな
る管体の耐食性を向上させると共に、アルミニウム材の
強度を増大させて、管体の外面にフィンを切削加工する
際の切削性を、良好にする効果がある。Ｍ７の含有量が
０．０５ｗｔ’％未満であると、上記効果は充分でなく
、一方、０．３０ｗｔ％を超えると、アルミニウム材の
熱間変形抵抗が増大して、管体の押出し加工性が低下す
る。従って、Ｍｔの含有量は０．０５〜０．３０ ｗｔ
チとする。
Ｃｕ ： Ｃｕ （銅）は、アルミニウム材の腐食形態
を全面腐食型にすることζ貴よって、アルミニウム材の
押出し管からなる管体に孔食が発生するのを防止すると
共に、アルミニウム材、の強度を増大させて、管体の外
面にフィンを切削加工する際の切削性を、良好にする効
果がある。Ｃｕの含有量が０．０５ｗｔ％未満であると
、上記効果は充分でなく、一方、ｏ、ｓｏｗｔ％を超え
ると、アルミニウム材の熱間変形抵抗が増大して、管体
の押出し加工性が低下する。従ってＣｕの含有量は０．
０５〜Ｑ、３０ ｗｔ。
を全面腐食型にすることζ貴よって、アルミニウム材の
押出し管からなる管体に孔食が発生するのを防止すると
共に、アルミニウム材、の強度を増大させて、管体の外
面にフィンを切削加工する際の切削性を、良好にする効
果がある。Ｃｕの含有量が０．０５ｗｔ％未満であると
、上記効果は充分でなく、一方、ｏ、ｓｏｗｔ％を超え
ると、アルミニウム材の熱間変形抵抗が増大して、管体
の押出し加工性が低下する。従ってＣｕの含有量は０．
０５〜Ｑ、３０ ｗｔ。
チとする。
この発明によれば、以上のような成分組成のアルミニウ
ム材を使用することにより、管体が高い耐食性を有し且
つ切削加工によってフィンを良好形成でき、そして管体
の押出し加工が従来と同様（′−容易な、熱交換器用ア
ルミニウム製コアが得られる。
ム材を使用することにより、管体が高い耐食性を有し且
つ切削加工によってフィンを良好形成でき、そして管体
の押出し加工が従来と同様（′−容易な、熱交換器用ア
ルミニウム製コアが得られる。
この発明のアルミニウム製コアは、従来と同様な方法に
より製造すればよい。即ち、押出し加工によって管体を
形成し、次いで、管体に設けた厚肉部の外面に軸方向（
二間隔をあけて略斜めに切込みを入れ、これによって隣
合う切込み間の小片を起立させてフィンに形成し、かく
して、管体の外面にフィンを一体：：形成したコアを得
る。あるいは、管体に設けた厚肉部の外面に軸方向（二
間隔をあけて垂直に切削溝を入れ、これによって隣合う
切削溝間にフィンを形成し、かくして、管体の外面にフ
ィンを一体に形成したコアを得る。
より製造すればよい。即ち、押出し加工によって管体を
形成し、次いで、管体に設けた厚肉部の外面に軸方向（
二間隔をあけて略斜めに切込みを入れ、これによって隣
合う切込み間の小片を起立させてフィンに形成し、かく
して、管体の外面にフィンを一体：：形成したコアを得
る。あるいは、管体に設けた厚肉部の外面に軸方向（二
間隔をあけて垂直に切削溝を入れ、これによって隣合う
切削溝間にフィンを形成し、かくして、管体の外面にフ
ィンを一体に形成したコアを得る。
この発明の範囲の成分組成内のアルミニウム材のビレッ
トを用いて、本発明コア階１〜マを製造した。比較のた
めに、この発明の範囲の成分組成・を外れたアルミニウ
ム材のビレットを用いて、比較コア随１〜４を製造した
。そして、これ等のコア製造時の管体の押出し性および
フィンの切削性を調べ、また、コア製造後の管体の耐食
性を調べた。
トを用いて、本発明コア階１〜マを製造した。比較のた
めに、この発明の範囲の成分組成・を外れたアルミニウ
ム材のビレットを用いて、比較コア随１〜４を製造した
。そして、これ等のコア製造時の管体の押出し性および
フィンの切削性を調べ、また、コア製造後の管体の耐食
性を調べた。
アルミニウム材のビレットは、通常の溶解鋳造法により
製造した。そして、このビレットを５４０℃で均熱処理
したのち、直ちに熱間押出しすることにより管体に形成
し、続いて管体の厚肉部の外面に切込みを入れる切削加
工により長手方向にフィンを形成して、フィン−管体一
体型のコアを得た。コアのタイプ１は、第１図に示すよ
うに、管体２が４つの内孔２ａを有する略長円形状断面
の偏平多穴管で、庵の一対の厚肉部の外面（偏平面）の
各々に４列のフィン３を有するフィン−管体一体型のコ
アであった。
製造した。そして、このビレットを５４０℃で均熱処理
したのち、直ちに熱間押出しすることにより管体に形成
し、続いて管体の厚肉部の外面に切込みを入れる切削加
工により長手方向にフィンを形成して、フィン−管体一
体型のコアを得た。コアのタイプ１は、第１図に示すよ
うに、管体２が４つの内孔２ａを有する略長円形状断面
の偏平多穴管で、庵の一対の厚肉部の外面（偏平面）の
各々に４列のフィン３を有するフィン−管体一体型のコ
アであった。
本発明コア階１〜フおよび比較コア随１〜４におけるア
ルミニウム材の成分組成を第１表（二示す。
ルミニウム材の成分組成を第１表（二示す。
第１表
コア製造時の管体の押出し性は、アルミニウム材のビレ
ットから良好な形状および表面状態で偏・平条穴管を得
ることができる最大の押出し速度が３０ ｍ／ｍｉｎ
以上のものを良好とし、それ未満のものを不良として判
定した。また、コア製造時のフィンの切削性は、管体の
厚肉部の外面に良好な形状および表面状態のフィシを得
ることができる最大の切削速度が、切削性が良好でない
比較コアＮａｌでの最大の切削速度の１．５倍以上のと
きを良好とし、それ未満のときを不良として判定した。
ットから良好な形状および表面状態で偏・平条穴管を得
ることができる最大の押出し速度が３０ ｍ／ｍｉｎ
以上のものを良好とし、それ未満のものを不良として判
定した。また、コア製造時のフィンの切削性は、管体の
厚肉部の外面に良好な形状および表面状態のフィシを得
ることができる最大の切削速度が、切削性が良好でない
比較コアＮａｌでの最大の切削速度の１．５倍以上のと
きを良好とし、それ未満のときを不良として判定した。
これ等の結果を、先の第１表に示す。
コア製造後の管体の耐食性は、塩水噴霧試験（−より管
体に生じた局部腐食の最大孔食深さを測定することによ
り調べた。塩水噴霧試験は、コアを１００−の長さに切
断して得た試験片に対して、連続４５００時間行なった
。最大孔食深さの測定結果を、同じく先の第１表（＝示
す。
体に生じた局部腐食の最大孔食深さを測定することによ
り調べた。塩水噴霧試験は、コアを１００−の長さに切
断して得た試験片に対して、連続４５００時間行なった
。最大孔食深さの測定結果を、同じく先の第１表（＝示
す。
第１表に示されるように、本発明コア階１〜マでは、い
ずれも、コアの塩水噴霧試験において管体に発生した局
部腐食の最大孔食深さが著しく小さく、管′体の耐食性
が極めて良好で、且つ、管体。
ずれも、コアの塩水噴霧試験において管体に発生した局
部腐食の最大孔食深さが著しく小さく、管′体の耐食性
が極めて良好で、且つ、管体。
の押出し性お′よびフィンの切削性も良好であった。
これに対し、比較コア醜１〜４では、いずれも、コアの
塩水噴霧試験において管体に発生した局部腐食の最大深
さが大きく、管体の耐食性が不良であり、また、比較コ
アＭａｌでは、管体の押出し性は良好であるものの、フ
ィンの切削性が不良、比較コア醜２〜４では、フィンの
切削性は良好であるものの、管体の押出し性が不良であ
った。
塩水噴霧試験において管体に発生した局部腐食の最大深
さが大きく、管体の耐食性が不良であり、また、比較コ
アＭａｌでは、管体の押出し性は良好であるものの、フ
ィンの切削性が不良、比較コア醜２〜４では、フィンの
切削性は良好であるものの、管体の押出し性が不良であ
った。
以上説明したように、この発明によれば、管体が高い耐
食性を有し且つ切削加工によってフィンを良好に形成で
きる、管体の押出し加工性が従来と同様に容易な、熱交
換器用アルミニウム製コアが得られる。
食性を有し且つ切削加工によってフィンを良好に形成で
きる、管体の押出し加工性が従来と同様に容易な、熱交
換器用アルミニウム製コアが得られる。
第１図は、この発明の実施例におけるコアを示す斜視図
である。図面において、 １・・・コア、 ２・・・管体、２ａ・・・
内孔、 ３・・・フィン。 出願人 三菱アルミニウム株式会社 代理人 潮谷 奈津夫（他１名） Ｎ ａ ７占（ ■ ｒニー ０口 λ］−
である。図面において、 １・・・コア、 ２・・・管体、２ａ・・・
内孔、 ３・・・フィン。 出願人 三菱アルミニウム株式会社 代理人 潮谷 奈津夫（他１名） Ｎ ａ ７占（ ■ ｒニー ０口 λ］−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 アルミニウム材の押出し加工によつて形成した管体の
外面に、切削加工によりフインを形成してなる、熱交換
器用アルミニウム製コアにおいて、前記アルミニウム材
は、 Ｍｎ：０．０５〜０．５０ｗｔ％、 Ｍｇ：０．０５〜０．３０ｗｔ％、 Ｃｕ：０．０５〜０．３０ｗｔ％、 Ａｌおよび不可避不純物：残部 からなる成分組成を有していることを特徴とする、熱交
換器用アルミニウム製コア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2836287A JPS63199840A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 熱交換器用アルミニウム製コア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2836287A JPS63199840A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 熱交換器用アルミニウム製コア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63199840A true JPS63199840A (ja) | 1988-08-18 |
Family
ID=12246508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2836287A Pending JPS63199840A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 熱交換器用アルミニウム製コア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63199840A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067020A1 (fr) * | 2000-03-06 | 2001-09-13 | Hitachi, Ltd. | Echangeur thermique, conditionneur d'air, dispositif externe et dispositif interne |
| JP2008070106A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Dongguan Gaobao Aluminium Products Manufactory Co Ltd | 空調冷却システムにおける凝縮器および放熱器 |
-
1987
- 1987-02-12 JP JP2836287A patent/JPS63199840A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067020A1 (fr) * | 2000-03-06 | 2001-09-13 | Hitachi, Ltd. | Echangeur thermique, conditionneur d'air, dispositif externe et dispositif interne |
| JP2008070106A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Dongguan Gaobao Aluminium Products Manufactory Co Ltd | 空調冷却システムにおける凝縮器および放熱器 |
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