KR100587156B1 - 열교환기용 튜브 제조방법 및 이를 이용한 열교환기 - Google Patents

열교환기용 튜브 제조방법 및 이를 이용한 열교환기 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 알루미늄이 포함된 재질로 내부에 냉매가 흐를 수 있는 구조의 헤더 파이프(Header-pipe) 및 튜브(Tube)를 제작하고, 알루미늄이 포함된 재질로 냉각핀(Cooling-fin)을 제작하는 단계와; 알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하는 접합제(Clad)로 튜브 외측면을 코팅하는 단계와; 다수의 튜브 일측 끝단이 결합 가능하도록 일정 간격 이격되도록 세워지는 한 쌍의 헤더 파이프 사이에 다수의 튜브를 상호 일정 간격 이격되도록 결합시키고, 각 튜브 사이에 냉각핀을 결합시키는 단계와; 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물의 융제(Flux)를 도포하는 단계와; 브레이징(Brazing) 공법으로 헤더 파이프와 튜브와 냉각핀을 결합시키는 단계를 포함하도록 구성되어, 고가(高價)의 접합제가 불필요하게 사용되지 아니하므로 생산원가를 절감시킬 수 있고 아연의 희생 양극효과를 발생시킴으로써 튜브의 부식율을 감소시킬 수 있으며 브레이징 가공 시 냉각핀의 두께를 일정하게 유지할 수 있어 냉각핀 두께를 박육화 박육화하여 생산원가를 절감시킬 수 있는 열교환기 제조방법 및 이를 이용한 열교환기를 제공한다.
열교환기, 튜브, 브레이징, 부식, 접합제, 융제

Description

열교환기용 튜브 제조방법 및 이를 이용한 열교환기 { Manufacturing process of tube for heat exchanger and Heat exchanger using the same }
도 1은 종래 열교환기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉각핀의 상세도이다.
도 3은 본 발명에 의한 열교환기 제조방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명에 의한 제조방법으로 튜브를 코팅하는 공정을 순차적으로 도시한다.
도 5는 본 발명에 의한 열교환기의 분해사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 튜브 120 : 헤더 파이프
122 : 삽입구 130 : 냉각핀
200 : 압출기 310 : 접합와이어
320 : 압축공기 분사기 410 : 혼합분말
420 : LPG가스 분사기 500 : 롤러
본 발명은 냉각핀을 구비하는 튜브 제조방법과 이를 이용한 열교환기에 관한 것으로, 더 상세하게는 냉각핀에 양면으로 접합제를 압접하지 아니함으로써 제작 공정을 단순화시킬 수 있으며 제조 원가를 낮출 수 있도록 구성되는 열교환기용 튜브 제조방법과 이를 이용한 열교환기에 관한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 열교환기에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래 열교환기의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 냉각핀의 상세도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래 열교환기는, 상호 일정 간격을 두어 수직방향으로 세워지는 한 쌍의 헤더 파이프(Header pipe:10)와, 내부에 냉매 이동로가 형성되고 수직방향으로 일정 간격 이격되도록 양 끝단이 서로 다른 헤더 파이프(10)에 각각 결합되는 튜브(20)와, 튜브(20)의 열전달량을 증대시키기 위하여 각 튜브(20) 사이에 결합되는 냉각핀(30)을 포함하여 구성된다.
이때 냉각핀(30)은 도 2에 도시된 바와 같이, 알루미늄판(32)의 상측 및 하측면에 접합제(Clad:34)가 도포된 후 압연되고, 단면이 지그재그 형상을 이루도록 절곡된다.
또한, 냉각핀(30)의 평면부에는 표면적 증가를 위한 다수의 핀 루버(36)가 형성되어, 보다 효율적으로 열교환이 이루어지도록 구성되어있다.
그러나, 상기와 같은 구조로 구성되는 종래의 냉각핀(30)은, 상측 및 하측면에 구비되는 접합제(34) 중 냉각핀(30)과 결합되는 부위에 위치하는 일부만이 접합제의 역할을 수행하게 되므로, 고가(高價)의 접합제(34) 대부분이 불필요하게 낭비된다는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 냉각핀(30)은 튜브(20)와의 결합을 위하여 블레이징(Blazing)과정을 거치는 동안 접합제(34)가 녹음으로써 튜브(20)와의 결합 후 두께가 감소되므로, 종래의 열교환기는 방열 성능이 저하될 뿐만 아니라 냉각핀(30)의 두께를 설계하는데 어려움이 있고 설계된 치수보다 두께가 두꺼운 냉각핀을 구매하여야 하므로 제작 단가가 높아지며 열교환기의 경량화시키는데 한계가 있다는 단점이 있었다.
또한, 냉각핀(30)에 구비되는 접합제(34)에는 접착성 향상을 위하여 규소가 포함되는데, 규소는 경도를 향상시키는 효과를 발생시키므로 핀 루버(36) 형성 시 금형이 쉽게 마모된다는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고가(高價)의 접합제가 불필요하게 사용되지 아니하고, 핀 루버 형성 시 금형의 마모를 감소시킬 수 있도록 구성되는 열교환기용 튜브 제조방법과 이를 열교환기를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 알루미늄의 부식 속도를 감소시킬 수 있도록 구성되는 열교환기용 튜브 제조방법과 이를 이용한 열교환기를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 열교환기용 튜브 제조방법은, 알루미늄(Al) 재질의 튜브(110)를 제작하는 제 1 단계; 알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하도록 구성되는 2가닥의 접합와이어(310)에 각각 양극과 음극의 전류를 인가한 후 상기 2가닥의 접합와이어(310)를 접촉시켜 아크를 발생시킴으로써 상기 접합와이어(310)를 용융시키고, 용융된 접합와이어가 상기 튜브(110)의 표면으로 분사 이동되도록 압축공기를 불어 넣어 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 제 2 단계; 알루미늄과 규소와 아연(Zn)이 혼합된 혼합분말(410)을 용융시켜 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 제 3 단계; 상기 튜브(110)의 표면을 롤링(Rolling) 가공하는 제 4 단계를 포함하고, 상기 혼합분말(410)은, 0.1 내지 1.8 중량%의 티타늄(Ti)이 추가로 함유되도록 구성된다.
이때, 상기 접합와이어(310)는, 규소 함유율이 5 내지 80 중량%로 구성되는 것이 바람직하다.
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본 발명에 의한 열교환기는, 알루미늄이 포함된 재질로 내부에 냉매가 흐를 수 있는 구조의 헤더 파이프(Header-pipe) 및 튜브(Tube)를 제작하고, 알루미늄이 포함된 재질로 냉각핀(Cooling-fin)을 제작하는 제 1 단계; 알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하는 접합제(Clad)로 튜브 외측면을 코팅하는 제 2 단계; 다수의 튜브 일측 끝단이 결합 가능하도록 일정 간격 이격되도록 세워지는 한 쌍의 헤더 파이프 사이에 다수의 튜브를 상호 일정 간격 이격되도록 결합시키고, 각 튜브 사이에 냉각핀을 결합시키는 제 3 단계; 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물의 융제(Flux)를 도포하는 제 4 단계; 브레이징(Brazing) 공법으로 헤더 파이프와 튜브와 냉각핀을 결합시키는 제 5단계를 거쳐 제조되도록 구성된다.
이때 튜브 및 헤더파이프는 상기 언급된 튜브 제조방법에 의하여 코팅됨이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 열교환기 제조방법에 관하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 의한 열교환기 제조방법의 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 열교환기 제조방법은, 알루미늄이 포함된 재질로 내부에 냉매가 흐를 수 있는 구조의 헤더 파이프(Header-pipe) 및 튜브(Tube)를 제작하고, 알루미늄이 포함된 재질로 냉각핀(Cooling-fin)을 제작하는 단계(S10)와; 알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하도록 구성되는 접합와이어(Clad-wire)를 용융시키는 단계(S20)와; 용융된 접합와이어로 튜브의 표면을 1차로 코팅시키는 단계(S30)와; 알루미늄과 규소와 아연(Zn)이 혼합된 혼합분말을 용융시키는 단계(S40)와; 용융된 혼합분말로 튜브의 표면을 2차로 코팅시키는 단계(S50)와; 코팅층의 접착성을 향상시키기 위하여 튜브의 표면을 롤링(Rolling) 가공하는 단계(S60)와; 다수의 튜브 일측 끝단이 결합 가능하도록 일정 간격 이격되도록 세워지는 한 쌍의 헤더 파이프 사이에 다수의 튜브를 상호 일정 간격 이격되도록 결합시키고, 각 튜브 사이에 냉각핀을 결합시키는 단계(S70)와; 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물의 융제(Flux)를 도포하는 단계(S80)와; 브레이징(Brazing) 공법으로 헤더 파이프와 튜브와 냉각핀을 결합시키는 단계(S90)를 포함하도록 구성된다.
이때, 접합와이어를 용융시키는 단계(S20)부터 2차 코팅을 실시하는 단계(S50)까지는 거의 동시에 수행된다.
본 발명에 적용되는 냉각핀은, 평판 형상으로 제작된 후 지그재그 형상으로 수회 절곡되며 평면 부위에는 핀밀(Fin-mill) 가공에 의하여 하나 이상의 핀 루버가 형성되는데, 표면에 규소를 포함하는 접합제가 도포되지 아니하므로 경도가 증가되는 현상이 발생하지 아니한다. 따라서, 핀 루버 가공 시 금형이 손상되는 현상이 방지된다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 적용되는 접합와이어와 혼합분말에는 점착성 향상을 위하여 규소가 첨가되는데, 규소의 함유량이 지나치게 적은 경우에는 점착성이 저하되므로 정상적으로 코팅이 되지 아니하고 규소의 함유량이 과도한 경우에는 브레이징 시 에로존에 의한 튜브 기공이 발생되므로, 규소의 함유율은 5 내지 80 중량%로 구성됨이 바람직하다.
혼합분말에 함유되는 아연은 희생 양극효과를 발생시켜 튜브의 알루미늄 성분이 부식되기 이전에 먼저 부식됨으로써, 튜브의 부식을 방지하는 역할을 하게 된다. 따라서, 본 발명에 적용되는 튜브는 혼합분말에 함유된 아연이 완전히 부식된 이후에 부식이 진행되므로 종래 열교환기에 적용되는 튜브에 비하여 현저하게 수명이 길어지게 되며, 이때 혼합분말의 아연 함유율은 사용자가 선택하는 튜브 부식방지 효과에 따라 5 내지 80 중량% 범위 이내로 선택되어 구성된다. 이와 같은 아연에 의한 희생 양극효과는 열교환기의 튜브 제작 시 뿐만 아니라 여러 분야에서 활용되고 있는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
종래의 열교환기 제조방법 시 사용되는 융제는 사불화 알루미네이트 칼륨(KAlF4)을 포함하도록 구성되는 반면, 본 발명에 사용되는 융제는 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물로 구성된다. 이때, 삼불화 아연염 칼륨은 브레이징 공정 시 사불화 알루미네이트 칼륨(KAlF4)과 아연으로 분해되며, 아연은 브레이징 시 냉매가 흐르는 튜브와 냉각핀에 접합 고용되어 희생 양극효과를 줌으로써 냉매가 흐르는 알루미늄 튜브는 가장 나중에 부식이 되도록 한다.
또한, 아연은 제일 먼저 아연 그 자체나 아연이 고용되어 함유된 냉각핀이 먼저 부식되도록 유도하는 작용을 한다.
브레이징 공정 시 분해된 사불화 알루미네이트 칼륨은, 브레이징 시 발생되는 접합제의 갈라진 틈을 따라 내부로 인입되어 알루미늄 표면을 감쌈으로서, 산화를 방지하고 접합제의 유동성을 향상시키는 작용을 한다.
이와 같이 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물로부터 분해된 사불화 알루미네이트 칼륨은 종래의 융제와 같이 접합제를 용융시키는데 사용되고, 아연은 상기 언급된 바와 같이 튜브의 부식을 방지하는 목적으로 사용된다. 따라서, 사용자는 융제로 삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물을 사용하게 되면, 별도로 아연을 첨가하지 아니한 알루미늄 냉각핀을 사용하더라도 튜브의 부식을 방지할 수 있게 된다.
또한, 튜브의 일부에서 부식이 발생되는 경우 종래의 열교환기에 적용되는 튜브는 두께방향으로 부식이 진행되므로, 튜브의 전체가 고르게 부식되지 아니하고 일정 부위에만 집중적으로 부식된다. 따라서, 부식이 발생되는 부위에는 빠르게 구멍이 생기게 되는데, 이와 같이 구멍이 형성되는 경우 튜브를 통째로 교체해야 하므로 유지비용이 많이 든다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 혼합분말은 튜브가 두께방향으로 부식됨을 방지하기 위하여 일정비의 티타늄(Ti)이 추가로 함유될 수 있다. 티타늄은 튜브가 부식될 때 튜브의 두께 방향으로 부식이 진행됨을 지양시키고 두께의 직각인 방향 즉, 표면을 따라 부식이 진행되도록 하므로, 튜브 일부에 구멍이 생기는 현상을 방지할 수 있게 된다.
이때, 티타늄의 함유율은 혼합분말의 고유효과에 영향을 주지 아니하면서 튜브의 두께 방향으로 부식이 진행됨을 방지할 수 있도록 0.1 내지 1.8 중량%로 구성 됨이 바람직하다.
도 4는 본 발명에 의한 제조방법으로 튜브를 코팅하는 공정을 순차적으로 도시하고, 도 5는 본 발명에 의한 열교환기의 분해사시도이다.
본 발명에 의한 제조방법으로 튜브를 제작하고자 하는 경우, 제작자는 도 4에 도시된 바와 같이 압출기(200)를 통하여 인출되는 튜브(110)의 상측 및 하측에 알루미늄과 규소를 포함하도록 구성되는 2가닥의 접합와이어(310)를 각각 위치시킨 후, 튜브(110)의 상측에 위치되는 한 쌍의 접합와이어(310)에 양극과 음극의 전류를 각각 인가시키고, 튜브(110)의 하측에 위치되는 한 쌍의 접합와이어(310)에도 각각 양극과 음극의 전류를 인가시킨다.
서로 다른 극성의 전류가 인가되는 한 쌍의 접합와이어(310)를 접촉시키면 약 3000℃의 고온 아크가 발생하게 되는데, 이 아크의 열에 의하여 접합와이어(310)는 용융된다.
접합와이어(310)가 용융되기 시작하면, 용융된 접합와이어(310)가 튜브(110)의 표면으로 분사 이동되도록 압축공기 분사기(320)로 압축공기를 불어 넣어 튜브(110)의 표면을 1차로 코팅한다. 이때, 튜브(110)는 용융된 접합와이어(310)가 용이하게 코팅되도록 하기위하여 일정 온도 이상 가열된 상태를 유지하여야하는데, 본 실시예와 같이 튜브(110)가 압출가공법으로 제조되는 경우 압출 시 외측면에 마찰열이 발생되므로 별도의 가열공정이 추가될 필요가 없다는 장점이 있다.
튜브(110)의 외측면에 접합제가 코팅되면, 냉각핀(130)에는 별도의 접합제 코팅이 필요하지 아니하므로 냉각핀(130) 제조공정이 단축될 뿐만 아니라, 튜브(110)의 외측면이 냉각핀(130)의 외측면보다 면적이 작기 때문에 접합제의 소모량도 현저히 감소되므로 제조원가를 감소시킬 수 있게 된다. 또한, 압축공기를 이용하여 용융된 접합와이어(310)를 분사시키는 경우, 접합제를 압착시켜 결합시키는 경우 보다 더 얇고 고르게 접합제를 도포할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 열교환기는, 접합제 분말을 바인더와 섞어 코팅하는 방법보다 접합재의 접합력이 향상되므로, 튜브(110)의 외측면으로부터 접합제가 떨어지는 문제점이 발생되지 아니한다.
본 발명에 적용되는 냉각핀(130)은 외측면 뿐만 아니라 내부에도 접합제가 도포되지 아니하므로, 접합제 소요량의 감축을 통하여 원가절감 효과를 더욱 증대시킬 수 있으며, 브레이징 가공 시 두께가 얇아지는 현상이 발생되지 아니함에 따라서 제작자는 냉각핀(130)의 두께 감소를 고려할 필요 없이 보다 용이하게 냉각핀(130)을 설계할 수 있게 된다. 이와 같이 냉각핀(130)의 설계를 정확하게 할 수 있는 경우, 냉각핀(130)의 두께를 최적으로 얇게 적용시킬 수 있으므로 냉각핀(130)의 단가 역시 절감시킬 수 있게 된다.
접합와이어(310)를 이용한 1차 코팅이 완료되더라도 냉각핀(130)의 접합 내구성이 부족할 수 있으므로, 다시 한번 접합제를 코팅한다. 알루미늄과 규소와 아연이 혼합된 혼합분말(410)을 LPG가스 분사기(420)로부터 분사되는 LPG가스를 열원으로 하여 용융시키고, LPG가스의 분사력을 이용하여 용융된 혼합분말(410)을 튜브(110)의 상측 및 하측면으로 분사시키면, 튜브(110)의 상측 및 하측면은 또 한번 코팅된다. 이때, 1차 코팅과정을 통하여 형성되는 코팅층이 경화되기 이전에 2차 코팅과정이 수행되므로, 1차 코팅층과 1차 코팅층은 상호 분리되도록 형성되지 아니한다. 본 실시예에서는 혼합분말(410)을 용융시키고 분사하기 위하여 LPG가스가 사용되고 있으나, 혼합분말(410)을 용융시키고 분사하기 위한 가스는 LPG가스에 한정되지 아니하고 산소 아세틸렌가스를 포함한 다양한 가스로 변경되어 적용될 수 있다.
혼합분말(410)에는 일정량의 티타늄을 추가될 수 있으며, 아연 및 티타늄의 효과에 대해서는 상기 도 3을 참조하여 설명한 바 있으므로 이에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다.
접합제 코팅이 완료되면, 튜브(110)의 상측 및 하측 표면에 롤러(500)를 접촉시켜 롤링(Rolling) 가공을 함으로써, 코팅층의 접착성을 향상시킨다. 롤링 가공을 하지 아니하더라도 코팅층의 접착성이 충분히 발생되는 경우, 상기 롤링 가공은 생략될 수 있다.
이와 같이 제조된 튜브(110)는, 한 쌍의 헤더 파이프(120)의 내측면에 형성되는 삽입구(122)로 양 끝단이 인입되도록 다수 결합되며, 각 튜브(110)의 사이에는 냉각핀(130)이 결합된다. 이때, 냉각핀(130)은 상기 언급된 바와 같이 접합제가 도포되지 아니한 베어 핀(Bare-fin)으로 적용될 수도 있고, 종래 열교환기에 사용되도록 접합제(34)가 여러겹으로 도포된 냉각핀(30)으로도 적용될 수도 있다.
또한, 본 발명에 적용되는 헤더 파이프(120)는, 도 4에 도시된 튜브(110) 제조방법과 동일한 방법으로 접합제가 코팅될 수 있다. 튜브(110) 뿐만 아니라 헤더 파이프(120)에도 접합제가 코팅되면, 브레이징 가공되었을 때 튜브(110)와 헤더 파이프(120)와 냉각핀(130) 간의 결합력은 더욱 견고해 진다는 장점이 있다.
종래의 헤더 파이프(10)는 평판의 상측 및 하측면에 모두 점착제를 코팅을 한 후 둥글게 말아 접합시키는 과정을 통하여 제작된다. 이때, 헤더 파이프(10)의 내측면은 냉각핀(30)과 접촉되지 아니하므로, 헤더 파이프(10)의 내측면에 코팅된 점착제는 점착제로써 활용되지 못하고 그대로 사장(死藏)된다.
그러나, 본 발명에 의한 헤더 파이프(120)는 냉각핀(130)과 접촉되는 외측면만이 점착제로 코팅되므로, 점착제의 낭비를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
본 발명에 의한 튜브 제조방법을 사용하면, 고가(高價)의 접합제가 불필요하게 사용되지 아니하므로 생산원가를 절감시킬 수 있으며, 아연의 희생 양극효과를 발생시킴으로써 튜브의 부식율을 감소시킬 수 있고, 부식에 의한 튜브의 두께 감소를 완화시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 열교환기 제조방법을 사용하면, 냉각핀의 두께를 최대한 얇게 설정 할 수 있으므로 제조원가를 절감시킬 수 있으며, 핀 루버 가공 시 금형 마모를 줄일 수 있고, 냉각핀의 핀 루버브레이징 가공 시 냉각핀의 두께가 감소되지 아니하므로 냉각핀의 설계가 용이하다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 열교환기 제조방법을 사용하면, 접합제의 접착력이 향상되므로 각 부품 결합 시 접합제의 가루가 떨어짐으로 인하여 조립 생산성이 저하되는 현상을 방지할 수 있다.












Claims (15)

  1. 알루미늄(Al) 재질의 튜브(110)를 제작하는 제 1 단계;
    알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하도록 구성되는 2가닥의 접합와이어(310)에 각각 양극과 음극의 전류를 인가한 후 상기 2가닥의 접합와이어(310)를 접촉시켜 아크를 발생시킴으로써 상기 접합와이어(310)를 용융시키고, 용융된 접합와이어가 상기 튜브(110)의 표면으로 분사 이동되도록 압축공기를 불어 넣어 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 제 2 단계;
    알루미늄과 규소와 아연(Zn)이 혼합된 혼합분말(410)을 용융시켜 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 제 3 단계;
    상기 튜브(110)의 표면을 롤링(Rolling) 가공하는 제 4 단계를 포함하고,
    상기 혼합분말(410)은,
    0.1 내지 1.8 중량%의 티타늄(Ti)이 추가로 함유되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 튜브 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합와이어(310)는,
    규소 함유율이 5 내지 80 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 튜브 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 알루미늄이 포함된 재질로 내부에 냉매가 흐를 수 있는 구조의 헤더 파이프(120) 및 튜브(110)를 제작하고, 알루미늄이 포함된 재질로 냉각핀(130)을 제작하는 제 1 단계;
    알루미늄과 규소를 포함하는 접합제로 상기 튜브(110) 외측면을 코팅하는 제 2 단계;
    상기 한 쌍의 헤더 파이프(120) 사이에 다수의 튜브를 상호 일정 간격 이격 되도록 결합시키고, 상기 각 튜브(110) 사이에 상기 냉각핀(130)을 결합시키는 제 3 단계;
    삼불화 아연염 칼륨(KZnF3) 화합물의 융제를 도포하는 제 4 단계;
    브레이징 공법으로 상기 헤더 파이프(120)와 상기 튜브(110)와 상기 냉각핀(130)을 결합시키는 제 5단계;
    를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 단계에서 상기 튜브(110)는,
    알루미늄(Al)과 규소(Si)를 포함하도록 구성되는 2가닥의 접합와이어(310)에 각각 양극과 음극의 전류를 인가한 후 상기 2가닥의 접합와이어(310)를 접촉시켜 아크를 발생시킴으로써 상기 접합와이어(310)를 용융시키고, 용융된 접합와이어가 상기 튜브(110)의 표면으로 분사 이동되도록 압축공기를 불어 넣어 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 2-1 단계;
    알루미늄과 규소와 아연이 혼합된 혼합분말(410)을 용융시켜 상기 튜브(110)의 표면을 코팅시키는 제 2-2 단계
    상기 튜브(110)의 표면을 롤링(Rolling) 가공하는 제 2-3 단계;
    를 거쳐 코팅되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  15. 제 13 항 또는 제 14항에 있어서,
    알루미늄과 규소를 포함하는 접합제로 상기 헤더 파이프(120)의 외측면을 코팅하는 단계를 추가로 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993275B1 (ko) * 2019-01-22 2019-06-26 윤용석 핀튜브 제조방법
KR101993278B1 (ko) * 2019-04-12 2019-06-26 윤용석 불량을 최소화할 수 있도록 한 핀튜브 제조방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109985946A (zh) * 2017-12-31 2019-07-09 天津正和瑞科技有限公司 一种锁板工件弧度压制成型机
KR102155804B1 (ko) * 2019-10-11 2020-09-15 구일공조(주) 열교환기의 제조방법

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58204169A (ja) 1982-05-21 1983-11-28 Nippon Light Metal Co Ltd クラツド材の製造方法
JPS59100399A (ja) 1982-12-01 1984-06-09 Nippon Radiator Co Ltd アルミニウム製熱交換器
JPS60213757A (ja) 1984-04-09 1985-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱交換器
JPS62218795A (ja) 1986-03-20 1987-09-26 Nippon Radiator Co Ltd アルミニウム製熱交換器
JPS63260669A (ja) 1986-12-22 1988-10-27 Nippon Denso Co Ltd 熱交換器のろう付け方法
JPH01157794A (ja) * 1987-09-09 1989-06-21 Nippon Denso Co Ltd ろう付用アルミニウム素材,その製法及びアルミニウム合金製熱交換器の製法
KR940022045A (ko) * 1993-03-24 1994-10-20 마르 레메이르 열 교환기용 관상 요소
JPH07120187A (ja) * 1993-10-20 1995-05-12 Takagi Ind Co Ltd 熱交換器の封止方法及び構造
JPH0970658A (ja) * 1995-09-05 1997-03-18 Nippon Light Metal Co Ltd アルミニウム製熱交換器の製造方法
JP2002292462A (ja) * 2001-03-31 2002-10-08 Manto Kucho Kk アルミニウム接合製品の製造方法及びその装置
KR20030002487A (ko) * 2001-06-29 2003-01-09 만도공조 주식회사 열교환기의 헤더파이프 접합방법과 그 접합재
KR20030039194A (ko) * 2001-11-12 2003-05-17 위니아만도 주식회사 열교환기의 헤더파이프 접합방법과 그 접합재

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58204169A (ja) 1982-05-21 1983-11-28 Nippon Light Metal Co Ltd クラツド材の製造方法
JPS59100399A (ja) 1982-12-01 1984-06-09 Nippon Radiator Co Ltd アルミニウム製熱交換器
JPS60213757A (ja) 1984-04-09 1985-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱交換器
JPS62218795A (ja) 1986-03-20 1987-09-26 Nippon Radiator Co Ltd アルミニウム製熱交換器
JPS63260669A (ja) 1986-12-22 1988-10-27 Nippon Denso Co Ltd 熱交換器のろう付け方法
JPH01157794A (ja) * 1987-09-09 1989-06-21 Nippon Denso Co Ltd ろう付用アルミニウム素材,その製法及びアルミニウム合金製熱交換器の製法
US4901908A (en) 1987-09-09 1990-02-20 Nippondenso Co., Ltd. Aluminum material for brazing, method of manufacturing same, and method of manufacturing heat exchanger made of aluminum alloy
KR940022045A (ko) * 1993-03-24 1994-10-20 마르 레메이르 열 교환기용 관상 요소
JPH07120187A (ja) * 1993-10-20 1995-05-12 Takagi Ind Co Ltd 熱交換器の封止方法及び構造
JPH0970658A (ja) * 1995-09-05 1997-03-18 Nippon Light Metal Co Ltd アルミニウム製熱交換器の製造方法
JP2002292462A (ja) * 2001-03-31 2002-10-08 Manto Kucho Kk アルミニウム接合製品の製造方法及びその装置
KR20030002487A (ko) * 2001-06-29 2003-01-09 만도공조 주식회사 열교환기의 헤더파이프 접합방법과 그 접합재
KR20030039194A (ko) * 2001-11-12 2003-05-17 위니아만도 주식회사 열교환기의 헤더파이프 접합방법과 그 접합재

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993275B1 (ko) * 2019-01-22 2019-06-26 윤용석 핀튜브 제조방법
KR101993278B1 (ko) * 2019-04-12 2019-06-26 윤용석 불량을 최소화할 수 있도록 한 핀튜브 제조방법

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