KR100421100B1 - 열교환기용 튜브와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 라디에이터나 콘덴서 등의 알미늄제 열교환기의 헤더 사이에 설치되어 냉매를 순환시키도록 하는 열교환기용 튜브를 하나의 판재로 압연시키고 이 압연된 판재를 절곡시켜 접합시키도록 하므로써 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로가 형성되도록 하며, 상기 유로들이 상호 연통되도록 하여 유체흐름의 저항성을 향상시키고 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 한 열교환기용 튜브와 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 압연으로 성형되어 표면이 클래드된 알미늄 판재(1)와, 상기 알미늄 판재(1)에 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로를 형성하기 위한 돌출부(2)를 압연성형하고, 상기 압연으로 성형된 돌출부(2)의 상단부에는 다수의 홈부(3)를 프레스나 롤포밍기로 형성하며, 상기 홈부(3)와 돌출부(2)가 형성된 알미늄 판재(1)를 양끝단부의 일정부분을 안쪽으로 절곡시키고 상기 절곡되는 알미늄 판재(1)의 양단부(4)가 상호 접합되도록 하여 튜브를 형성하고, 상기 형성된 튜브를 열교환기 코어로 결합한 후 브레이징하여 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로(5)가 형성되는 튜브를 제조하도록 한 것으로 상기 홈부(3)는 알미늄 판재(1)의 절곡에 따라 상기 튜브의 내측 상하부에 위치하는 상태가 되면서 유체의 흐름이 상하 좌우로 연통되도록 구성한 것이다.

Description

열교환기용 튜브와 그 제조방법 {TUBE FOR HEAT EXCHANGER AND METHOD THEREOF}

본 발명은 자동차용 라디에이터나 콘덴서 등의 알미늄제 열교환기의 헤더 사이에 설치되어 냉매를 순환시키도록 하는 열교환기용 튜브를 하나의 판재로 압연시키고 이 압연된 판재를 절곡시켜 접합시키도록 하므로써 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로가 형성되도록 하며, 상기 유로들이 상호 연통되도록 하여 유체흐름의 저항성을 향상시키고 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 한 열교환기용 튜브와 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에는 먼저, 표면에 납재를 클래드한 알미늄제 판재를 롤 포밍기로 편평한 튜브상으로 굽혀 접고, 상기 접혀진 튜브의 양단부을 맞붙인 상태로 안쪽으로 돌출시키며 이 상태에서 상기 튜브를 치구로 고정한다.

상기 접혀진 튜브는 조립할 열교환기의 코어상태로 치구를 이용하여 고정하고 이를 가열로에 넣으며 이 가열로에서 평상의 방법에 따라 가열하면서 상기 튜브의 양단을 브레이징하여 접합시키도록 구성되어 있었다.

그러나, 상기와 같이 제조되는 종래의 것은 알루미늄제 열교환기용 튜브를 제조함에 있어서, 이를 단순히 롤 포밍기로 말아 놓고 그 양단면을 상호 브레이징하여 접합하도록 하고 있었기 때문에 상기 접합부위의 용접상태가 정확하게 이루어지지 못하고 있었으며, 이에 따라 상기 제조된 튜브가 열교환기에 설치되고 이를 통하여 고온,고압의 냉매가 공급되면, 상기 용접부위에서 냉매액 누설 등의 릭크(LEAK)가 발생될 염려가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명은 자동차용 라디에이터나 콘덴서 등의 알미늄제 열교환기의 헤더 사이에 설치되어 냉매를 순환시키도록 하는 열교환기용 튜브를 하나의 판재로 압연시키고 이 압연된 판재를 절곡시켜 접합시키도록 하므로써 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로가 형성되도록 하며, 상기 유로들이 상호 연통되도록 하여 유체흐름의 저항성을 향상시키고 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 한 열교환기용 튜브와 그 제조방법을 제공하려는 것으로 이를 이하에서 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 실시예의 압연, 성형되는 알미늄 판재의 구성도

도 2는 본 발명 실시예의 열교환기용 튜브 제조공정을 나타내는 구성도

도 3은 본 발명 실시예에 의하여 제조되는 튜브의 구성도

<도면의주요부분에대한부호설명>

1 : 알미늄 판재

2 : 돌출부

3 : 홈부

4 : 양단부

5 : 유로

본 발명은 압연으로 성형되어 표면이 클래드된 알미늄 판재(1)와, 상기 알미늄 판재(1)에 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로를 형성하기 위한 돌출부(2)를 압연성형하고, 상기 압연으로 성형된 돌출부(2)의 상단부에는 다수의 홈부(3)를 프레스나 롤포밍기로 형성하며, 상기 홈부(3)와 돌출부(2)가 형성된 알미늄 판재(1)를 양끝단부의 일정부분을 안쪽으로 절곡시켜, 상기 알미늄 판재(1)의 양단부(4)가 상호 접합되도록 하고, 돌출부(2)의 상단부가 접혀진 판재의 안쪽 벽면부와 접촉되도록 하여 한 상태로 하여 튜브을 형성하고, 상기 형성된 튜브를 열교환기 코어로 결합하여 브레이징하여 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로(5)가 형성되는 튜브를 제조하도록 한 것으로 상기 홈부(3)는 알미늄 판재(1)의 절곡에 따라 상기 튜브의 내측 상하부에 위치하는 상태가 되면서 유체의 흐름이 상하 좌우로 연통되도록 구성한 것이다.

이상과 같은 본 발명은 압연으로 성형되어 표면이 클래드된 알미늄 판재(1)와, 이 알미늄 판재(1)의 일면에 여러 개의 유로를 형성하기 위한 돌출부(2)를 길게 압연하여 성형하고, 상기 압연으로 성형된 돌출부(2)의 상단부에는 프레스나 롤포밍기 등을 이용하여 다수의 홈부(3)를 형성한다.이때, 상기 홈부(3)는 돌출부(2)의 하나의 홈부(3)로부터 이웃한 돌출부(2)의 가장 근접한 홈부(3)까지의 거리가 유로의 폭보다 더 길도록, 각 돌출부(2)간에 상호 엇갈리게 상하의 지그재그 상태로 형성하도록 하는데, 이러한 위치에 홈부(3)를 형성함은 냉매등의 유체가 각 튜브에 골고루 분배되어 흐르게 하고, 이 홈부(3)들에 의하여 상기 유로(5)를 따라 흐르는 냉매등의 유체가 이웃한 유로(5)들과 연통되는 상태로 흐르게 하여, 유체가 유로(5)를 따라 흐를 때 보다 많은 저항을 받으면서 효율적인 열교환을 이루어지게 한다.상기 홈부(3)가 형성된 다음, 상기 홈부(3)와 돌출부(2)가 알미늄 판재(1)에 형성된 상태에서 이 알미늄 판재(1)를 저면부에 대하여 양측이 1/2이 되도록 양끝단부의 일정부분을 안쪽으로 절곡시킨다.

상기 양끝단부의 일정부분을 안쪽으로 절곡된 알미늄 판재(1)는 이의 양단부(4)가 상호 접촉되는 상태까지 절곡시키고, 돌출부(2)의 상단부가 접혀진 판재의 안쪽 벽면부와 접촉되도록 하여, 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로(5)가 형성되는 상태의 튜브를 형성하게 된다.이 때 상기 각 돌출부(2)들에 형성된 홈부(3)가 상기 알미늄 판재(1)의 절곡에 따라 튜브면의 상하에 위치하게 되며, 각 돌출부(2)마다 형성된 홈부(3)의 상단부가 튜브내의 다른 벽면을 향하도록 위치하게 된다.상기 판재의 절곡과정을 통하여 튜브를 형성한 이후, 상기 절곡되어 형성된 튜브를 열교환기 코어로 결합한 후 브레이징하여 냉매등의 유체가 흐를 수 있도록 하는 열교환기용 튜브를 완성하게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 열교환용 튜브를 제조함에 있어서, 이 제조되는 튜브를 압연수단에 의하여 불연속으로 이루어진 여러 개의 유로를 형성하기 위한 돌출부를 일체 성형하도록 하고 상기 성형된 돌출부에 유체가 여러 개의 유로로 연통되도록 하는 홈부를 형성한 상태에서 상기 판재를 절곡시켜 열교환기용 튜브를 제조하도록 하므로써 상기 튜브의 제조를 용이하게 할 수 있으며, 상기 제조되는 튜브의 접합을 견고하게 할 수 있어 냉매액이 누설되는 등의 릭크발생을 방지할 수 있고, 상기 튜브에 여러 개의 돌기와 유로가 형성되도록 하므로서 열교환 효율을 증대시킬 수 있게 되며, 상기 튜브의 제조공정을 크게 저감시켜 제조성을 향상시키면서 유체의 흐름저항을 크게 하여 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 점등의 특징을 지닌 것이다.

Claims (4)

1. 열교환기의 헤더 사이에 설치되어 냉매를 순환시키도록 하는 열교환기용 튜브에 있어서,

   표면이 클래드된 알미늄 판재(1)에 일정한 두께를 가진 돌출부(2)를 압연으로 성형하는 단계;

   상기 돌출부(2)의 상단부에 다수의 홈부(3)를 프레스나 롤포밍기로 형성하는 단계;

   상기 홈부(3)와 상기 돌출부(2)가 형성된 알미늄 판재(1)의 양 끝단부의 일정부분을 안쪽으로 절곡시켜, 상기 알미늄 판재(1)의 양 끝단부가 상호 접합되도록 하고, 돌출부(2)의 상단부가 상기 절곡된 알미늄 판재(1)의 안쪽 벽면부와 접촉되도록 하여, 불연속적으로 이루어진 여러개의 유로(5)를 구비하는 튜브를 형성하는 단계;

   형성된 상기 튜브를 열교환기 코어로 결합하여 브레이징하는 단계;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 열교환기용 튜브의 제조방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 홈부(3)는, 돌출부(2)의 하나의 홈부(3)로부터 이웃한 돌출부(2)의 가장 근접한 홈부(3)까지의 거리가 유로의 폭보다 더 길도록, 각 돌출부(2)간에 상호 엇갈리게 지그재그로 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 튜브의 제조방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 홈부(3)는 각 홈부(3)의 상단부가 튜브내의 다른 벽면을 향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기용 튜브의 제조방법.