KR101705409B1 - Manufacturing method of heat exchanger - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각수 또는 오일과 같은 유체를 냉각시키는 열교환기의 제조방법 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코어의 헤더와 상,하부탱브를 브레이징로드로 접합하여 접합강도와 기밀성을 향상시킬 수 있는 열교환기의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a heat exchanger for cooling a fluid such as cooling water or oil and more particularly to a method of manufacturing a heat exchanger And a method for producing the same.

Description

열교환기의 제조방법{Manufacturing method of heat exchanger}[0001] Manufacturing method of heat exchanger [0002]

본 발명은 냉각수 또는 오일과 같은 유체를 냉각시키는 열교환기의 제조방법 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코어의 헤더와 상,하부탱브를 브레이징로드로 접합하여 접합강도와 기밀성을 향상시킬 수 있는 열교환기의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a heat exchanger for cooling a fluid such as cooling water or oil and more particularly to a method of manufacturing a heat exchanger And a method for producing the same.

일반적으로 선박 또는 자동차 등의 엔진을 구동함에 있어, 연소실 안의 연소가스의 온도는 2000℃ 이상에 이르고, 이 온도의 상당한 양이 실린더, 실린더 헤드, 피스톤, 밸브 등에 전도된다.Generally, in driving an engine such as a ship or an automobile, the temperature of the combustion gas in the combustion chamber reaches 2000 ° C or more, and a considerable amount of this temperature is conducted to the cylinder, the cylinder head, the piston, and the valve.

이러한 부분의 온도가 과도하게 높아지면 부품 재료의 강도가 저하되어 고장이 생기거나 수명이 단축되고, 연소상태가 나빠져 노킹이나 조기 점화가 발생하며 그 결과 엔진의 출력이 저하된다.If the temperature of such a portion becomes excessively high, the strength of the component material is lowered, resulting in failure, shortening the life span, and deteriorating the combustion state, resulting in knocking or early ignition.

또, 냉각이 불완전한 상태에서는 실린더 벽의 유막이 끊기는 등의 윤활기능의 저하와 냉각수의 변질 등으로 이상마모, 눌러 붙는 등 고장의 원인이 된다. 반대로 지나치게 냉각되면 연소에서 발생한 열량 가운데 냉각으로 손실되는 열량이 크기 때문에, 엔진의 열효율이 낮아지고 연료 소비량의 증가하는 등의 문제가 생기므로 엔진의 온도를 알맞게 유지해주어야 한다. 이와 같이 엔진을 통과하며 가열된 냉각수는 라디에이터라 불리우는 열교환기를 통해 적정한 수준으로 냉각시켜야 한다.Further, in the state where the cooling is incomplete, the lubricating function such as the oil film on the cylinder wall is cut off, and the cooling water may be deteriorated, resulting in abnormal wear, pressing, or the like. On the contrary, if the engine is over cooled, the amount of heat lost due to cooling is large among the heat generated from the combustion, so that the thermal efficiency of the engine is lowered and the fuel consumption is increased. In this way, the heated cooling water passing through the engine must be cooled to a proper level through a heat exchanger called a radiator.

이러한 라디에이터는 냉각수가 유입되는 유입구가 형성된 상부탱크와, 배수구가 형성된 하부탱크와, 상부탱크로부터 유입된 냉각수를 이 냉각수와 직교 유동하는 외부공기에 의해 냉각시키는 라디에이터 코어를 포함하여 구성된다.The radiator includes an upper tank formed with an inlet through which cooling water flows, a lower tank formed with a drain hole, and a radiator core cooling the cooling water introduced from the upper tank by external air flowing in a direction orthogonal to the cooling water.

한편, 종래의 라디에이터는 가장 먼저 라디에이터 코어의 각 구성을 조립하여 브레이징 용접을 통해 완성한 후 이 라디에이터 코어에 상,하부탱크를 접합하고, 상,하부탱크에 냉각수를 공급하고 배출시키기 위한 파이프 등을 접합하는 과정을 개별적으로 작업하여 제조된다.In the conventional radiator, first, each component of the radiator core is assembled and brazed to complete the assembly, upper and lower tanks are joined to the radiator core, pipes for supplying and discharging cooling water to the upper and lower tanks, Are manufactured by working individually.

이때, 상기의 과정에서 각 탱크와 라디에이터 사이의 접합 및 각 탱크에 파이프의 접합은 상기 브레이징 용접 또는 TIG(TungstenInert Gas)용접을 통해 이루어진다.At this time, the joining between the respective tanks and the radiator and the joining of the pipes to the respective tanks in the above process are performed by brazing welding or TIG (Tungsten Inert Gas) welding.

상기 TIG용접은 텅스텐봉을 전극으로 하는 토치(Touch) 내에서 아르곤(Ar) 또는 헬륨(He) 등 불활성가스로 아크 및 용융부를 차폐하여 대기중의 산소, 질소의 침입을 차단하면서 모재와의 사이에 아크를 발생시켜 그 열로 모재 및 용가재를 녹여서 용접하는 방법이다.In the TIG welding, an inert gas such as argon (Ar) or helium (He) is shielded from an arc and a molten portion in a touch using a tungsten rod as an electrode, thereby preventing intrusion of oxygen and nitrogen in the atmosphere, And an arc is generated to dissolve the base material and the filler material in the heat.

상기의 TIG용접은 용접 입열의 조정이 용이하기 때문에 박판 용접에 매우 좋은 장점을 가지므로, 특히 라디에이터 코어에 상,하부탱크를 접합하는 데에 주로 사용된다. 그러나 TIG용접을 통해 라디에이터 코어와 상,하부탱크를 접합하는 것은 이 TIG용접이 다른 용접방법과 비교할 때 상대적으로 용접속도가 느리고 많은 비용이 소요되는 단점을 갖는다.The above TIG welding has a very good advantage in welding thin plate because it is easy to adjust the heat input of welding, and is mainly used for bonding upper and lower tanks to a radiator core in particular. However, bonding the radiator core to the upper and lower tanks through TIG welding is disadvantageous in that the TIG welding is relatively slow in welding speed and is costly as compared with other welding methods.

한편, 라디에이터 코어에 상,하부탱크를 클래드 알루미늄합금 재질로 구성하고, 브레이징 용접을 통해 접합하는 경우에는 TIG용접에 비해 공정은 간소화되나, 접합강도가 낮아진다는 문제가 있다.On the other hand, when the upper and lower tanks are made of a clad aluminum alloy material on the radiator core and joined by brazing welding, the process is simplified compared to TIG welding, but the bonding strength is lowered.

1. 대한민국 공개특허 제10-2013-0101743호1. Korean Patent Publication No. 10-2013-0101743 2. 대한민국 공개특허 제10-2013-0117421호2. Korean Patent Publication No. 10-2013-0117421 3. 대한민국 등록특허 제10-1374925호3. Korean Patent No. 10-1374925

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상,하부탱크의 단부에 삽입부 및 브레이징로드 삽입홈을 형성하여 브레이징로드와 클래드가 함께 브레이징 상,하부탱크와 헤더를 밀접하게 접합시키기 때문에 종래 클래드 알루미늄 합금에 비해 접합강도 및 기밀성이 향상되며, 종래 Tig용접 방식에 비해 시간 및 비용을 감소시킬 수 있는 열교환기의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a brazing rod insertion groove and a brazing rod insertion groove at the ends of upper and lower tanks so that the brazing rod and the cladding together with the brazing and lower tanks The present invention provides a method of manufacturing a heat exchanger which can improve the bonding strength and airtightness compared to conventional clad aluminum alloys and can reduce time and cost compared to the conventional TIG welding method.

이를 위해 본 발명에 따른 열교환기의 제조방법은 상부탱크; 상기 상부탱크와 이격 설치되는 하부탱크; 상기 상,하부탱크와 각각 결합하는 한 쌍의 헤더와 상기 한 쌍의 헤더의 사이에 배치되는 코어;를 포함하는 열교환기의 제조하는 것으로서, 상기 상,하부탱크를 마련하는 단계와; 상기 양측에 헤더가 형성된 상기 코어를 마련하는 단계와; 상기 상,하부탱크에 각각 상기 헤더의 양측 단부가 삽입되는 삽입부를 마련하고, 상기 삽입부 내측에 브레이징로드 수용홈을 형성하는 단계와; 상기 브레이징로드 수용홈에 브레이징로드를 삽입하는 단계와; 상기 삽입부에 상기 헤더의 단부를 삽입하여 상기 상,하부탱크와 상기 코어를 가결합하는 단계와; 상기 상,하부탱크와 가결합된 코어를 브레이징로에 넣고 가열시켜 상기 상,하부탱크와 상기 헤더를 접합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, a method of manufacturing a heat exchanger according to the present invention includes: A lower tank spaced apart from the upper tank; And a core disposed between the pair of the header and the pair of the header and the header, respectively, the method comprising the steps of: providing the upper and lower tanks; Providing the cores with a header formed on both sides thereof; The upper and lower tanks each having an insertion portion into which both side ends of the header are inserted and forming a brazing rod receiving groove inside the insertion portion; Inserting a brazing rod into the brazing rod receiving groove; Joining the upper and lower tanks to the core by inserting an end of the header into the inserting portion; And joining the upper and lower tanks to the header by inserting a core coupled to the upper and lower tanks into a brazing furnace and heating the upper and lower tanks.

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 제조방법은 상,하부탱크와 상기 코어를 가결합하기 전에 상기 삽입부 내면 또는 상기 헤더 단부의 외면에 클래드층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a heat exchanger, comprising: forming a clad layer on the inner surface of the insert or the outer surface of the header before coupling the upper and lower tanks to the core .

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 상,하부탱크와 상기 코어를 가결합한 다음, 상기 삽입부와 헤더와의 틈새를 줄이기 위해 상기 삽입부의 외측을 압착한 상태에서 브레이징이 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper and lower tanks of the heat exchanger according to the present invention are coupled with the core, and brazing is performed in a state where the outer side of the insertion portion is squeezed to reduce a clearance between the insertion portion and the header.

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 삽입부는 바닥부와, 상기 바닥부의 양측에서 절곡되는 스커트부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Further, the inserting portion of the heat exchanger according to the present invention is characterized by comprising a bottom portion and a skirt portion bent at both sides of the bottom portion.

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 브레이징로드 수용홈은 상기 바닥부 또는 스커트부의 변에 형성되거나, 상기 바닥부와 스커트부 사이의 모서리에 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, the brazing rod receiving groove of the heat exchanger according to the present invention is formed on the side of the bottom portion or the skirt portion, or is formed at an edge between the bottom portion and the skirt portion.

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 브레이징로드 수용홈은 브레이징로드가 수용되는 수용부와, 상기 브레이징로드를 고정하는 고정돌기부와, 상기 수용부와 연통되어 브레이징시 용융된 상기 브레이징로드가 배출되는 개구부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The brazing rod accommodating groove of the heat exchanger according to the present invention includes a receiving portion for receiving the brazing rod, a fixing protrusion for fixing the brazing rod, an opening for communicating with the accommodating portion and discharging the brazing rod, .

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 열교환기의 제조방법에 의하면, 상,하부탱크의 단부에 삽입부 및 브레이징로드 삽입홈을 형성하여 브레이징로드와 클래드가 함께 브레이징 상,하부탱크와 헤더를 밀접하게 접합시키기 때문에 종래 클래드 알루미늄 합금에 비해 접합강도 및 기밀성이 향상되며, 종래 Tig용접 방식에 비해 시간 및 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the method of manufacturing a heat exchanger of the present invention having the above-described structure, the inserting portion and the brazing rod insertion groove are formed at the ends of the upper and lower tanks, so that the brazing rod and the clad are closely contacted with the header, Bonding strength and airtightness are improved as compared with the conventional clad aluminum alloy, and the time and cost can be reduced as compared with the conventional TIG welding method.

도 1은 본 발명에 따른 열교환기를 도시하는 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 헤더와 상,하부탱크가 결합된 모습을 도시하는 단면도이고, 도 2b는 본 발명의 삽입부에 브레이징로드 수용홈이 형성된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 수용홈에 브레이징로드가 삽입되는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 상,하부탱크와 상기 코어가 가결합된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 삽입부가 압착되는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 상,하부탱크와 가결합된 코어가 브레이징되는 모습을 도시하는 사시도 및 단면도이다.
1 is a perspective view showing a heat exchanger according to the present invention.
FIG. 2A is a cross-sectional view showing the header of the present invention combined with upper and lower tanks, and FIG. 2B is a sectional view showing a state in which a brazing rod receiving groove is formed in the insertion portion of the present invention.
3 is a perspective view showing a state in which a brazing rod is inserted into a receiving groove of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where the upper and lower tanks of the present invention and the core are joined together.
5 is a cross-sectional view showing a state in which the insert portion of the present invention is squeezed.
FIGS. 6A and 6B are a perspective view and a cross-sectional view showing a state in which the upper and lower tanks of the present invention and the coupled core are brazed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 열교환기를 도시하는 사시도이고, 도 2a는 본 발명의 헤더와 상,하부탱크가 결합된 모습을 도시하는 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a heat exchanger according to the present invention, and FIG. 2 (a) is a sectional view showing a state where a header of the present invention and upper and lower tanks are combined.

도 1 내지 도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 열교환기(100)는 크게 상부탱크(110)와, 상기 상부탱크(110)와 이격 설치되는 하부탱크(110a)와, 상기 상,하부탱크(110,110a)와 각각 결합하는 한 쌍의 헤더(131)와 상기 한 쌍의 헤더(131)의 사이에 배치되는 코어(130)를 포함한다.1 to 2A, a heat exchanger 100 according to the present invention includes an upper tank 110, a lower tank 110a spaced apart from the upper tank 110, And a core 130 disposed between the pair of the headers 131 and 131. The pair of headers 131 and 131 are connected to the headers 110 and 110a.

상기 상부탱크(110)에는 가열된 유체가 유입되는 유입구가 형성된다. 그리고 하부탱크(110a)에는 상부탱크(110)를 통해 유입되어 코어(130)를 지나면서 냉각되는 유체가 배출되는 유출구가 형성된다. 상기 유체는 특별한 제한이 없으며, 물 또는 오일인 것을 예시할 수 있다.The upper tank 110 is formed with an inlet through which the heated fluid flows. The lower tank 110a is formed with an outlet through which the fluid to be cooled flows through the upper tank 110 and flows through the core 130. [ The fluid is not particularly limited and may be water or oil.

상기 유입구와 유출구에는 각각 유입관(151)과 유출관(153)이 연결되어 있다.An inlet pipe 151 and an outlet pipe 153 are connected to the inlet and the outlet, respectively.

상기 코어(130)는 상호 이격된 상태로 배치되는 한 쌍의 헤더(131)와, 한 쌍의 헤더(131)의 사이에서 유체가 유동할 수 있는 구조로 이루어지는 것으로서, 코어(130)의 구조에는 특별한 제한이 없다. 그리고 이러한 코어의 구조는 대한민국 공개특허 제10-2013-0101743호, 대한민국 공개특허 제10-2013-0117421호 및 대한민국 등록특허 제10-1374925호 등에 제시되어 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The core 130 has a structure in which a fluid can flow between a pair of headers 131 that are spaced apart from each other and a pair of the headers 131. The structure of the core 130 includes There are no special restrictions. The structure of such cores is disclosed in Korean Patent Laid-Open Nos. 10-2013-0101743, 10-2013-0117421 and Korean Patent No. 10-1374925, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 헤더(131)는 상,하부탱크(110,110a)와 각각 브레이징에 의해 접합하게 되는데, 이를 위해 상기 상,하부탱크(110,110a) 및 헤더(131)는 클래드층이 형성된 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있다.The header 131 is joined to the upper and lower tanks 110 and 110a by brazing. For this purpose, the upper and lower tanks 110 and 110a and the header 131 may be made of an aluminum alloy having a clad layer .

다만, 클래드층만으로는 충분한 접합강도와 기밀성을 확보하기 어렵기 때문에, 본 발명에서는 상기 상,하부탱크(110,110a)에 상기 헤더(131)의 양측 단부가 삽입되는 ∪자 형상의 삽입부(111)를 형성하고, 삽입부(111) 내측에는 브레이징로드가 삽입되는 브레이징로드 수용홈(115)이 형성된다.However, since it is difficult to ensure sufficient bonding strength and airtightness with only the clad layer, the present invention has a U-shaped insertion portion 111 in which both ends of the header 131 are inserted into the upper and lower tanks 110 and 110a, And a brazing rod receiving groove 115 into which a brazing rod is inserted is formed inside the inserting portion 111.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 열교환기의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a heat exchanger according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 열교환기의 제조방법은 크게 S1단계 내지 S6단계로 이루어질 수 있다.The method of manufacturing the heat exchanger according to the present invention can be roughly divided into steps S1 to S6.

도 1 내지 도 2a를 다시 참조하면, S1단계 및 S2단계는 상,하부탱크(110,110a) 및 코어(130)를 마련하는 단계이다.Referring again to FIGS. 1 to 2A, steps S1 and S2 are steps of providing upper and lower tanks 110 and 110a and a core 130, respectively.

상기 상,하부탱크(110,110a)는 각각 반원통 형상으로 이루어지며, 압출 성형되는 것을 예시할 수 있다.Each of the upper and lower tanks 110 and 110a has a semi-cylindrical shape and may be extrusion-molded.

상기 코어(130)의 양측에는 헤더(131)가 형성되며, 상기 헤더(131)는 상기 상,하부탱크(110,110a)와 대응되는 형상으로 이루어지며, 프레스 성형되는 것을 예시할 수 있다.A header 131 is formed on both sides of the core 130 and the header 131 is formed in a shape corresponding to the upper and lower tanks 110 and 110a and press-formed.

상기 상,하부탱크(110,110a) 또는 헤더(131)는 금속 또는 합금으로 이루어지고, 표면에는 시트 형상의 클래드층(121)이 형성될 수 있다.(도 4 참조)The upper and lower tanks 110 and 110a or the header 131 may be formed of a metal or an alloy and a sheet-like clad layer 121 may be formed on the surface thereof (see FIG. 4).

상기 클래드층(121)은 상기 금속 또는 합금보다 용융점이 낮으며, 브레이징시 용융된다.The cladding layer 121 has a melting point lower than that of the metal or alloy and is melted during brazing.

상기 상,하부탱크(110,110a), 헤더(131) 및 클래드층은 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있으며, 클래드층을 구성하는 알루미늄 합금은 상,하부탱크(110,110a), 헤더(131)를 구성하는 알루미늄 합금보다 낮은 융점을 가지게 된다. 따라서 후술할 브레이징로에서는 상,하부탱크(110,110a), 헤더(131)은 용융되지 않고 클래드층(121)만 용융될 수 있는 온도로 가열하게 된다. 그리고 상기 클래드층(121)은 브레이징로에서 용융되면 필릿(fillet)을 생성하여 상기 상,하부탱크 및 헤더를 접합하게 된다.The upper and lower tanks 110 and 110a, the header 131 and the cladding layer may be made of an aluminum alloy. The aluminum alloy constituting the cladding layer may include upper and lower tanks 110 and 110a, aluminum Alloy has a melting point lower than that of the alloy. Therefore, in the brazing furnace to be described later, the upper and lower tanks 110 and 110a and the header 131 are heated to a temperature at which only the clad layer 121 can be melted without melting. When the cladding layer 121 is melted in the brazing furnace, a fillet is generated to join the upper and lower tanks and the header.

도 2b는 본 발명의 삽입부에 브레이징로드 수용홈이 형성된 모습을 도시하는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 브레이징로드 수용홈에 브레이징로드가 삽입되는 모습을 도시하는 사시도이다.FIG. 2B is a sectional view showing a state in which a brazing rod receiving groove is formed in the insertion portion of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a brazing rod is inserted into the brazing rod receiving groove of the present invention.

도 2b 및 도 3을 참조하면, 상기 S3단계는 상,하부탱크(110,110a)에 각각 상기 헤더(131)의 양측 단부가 삽입되는 삽입부(111)를 마련하고, 상기 삽입부(111) 내측에 브레이징로드 수용홈(115)을 형성하는 단계이다.Referring to FIGS. 2B and 3, in step S3, the upper and lower tanks 110 and 110a are provided with insertion portions 111, through which both ends of the header 131 are inserted, Thereby forming a brazing rod receiving groove 115 in the brazing rod receiving groove 115.

상기 삽입부(111)는 바닥부(112)와, 상기 바닥부(112)의 양측에서 절곡되는 스커트부(113)로 구성되며, 대략 ∪ 형상인 것을 예시할 수 있다.The insertion portion 111 includes a bottom portion 112 and a skirt portion 113 bent at both sides of the bottom portion 112. The insertion portion 111 may have a substantially U shape.

상기 삽입부(111)에는 브레이징로드 수용홈(115)이 형성된다.The insertion portion 111 is formed with a brazing rod receiving groove 115.

상기 브레이징로드 수용홈(115)은 도 2b의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 바닥부(112)와 스커트부(113) 사이의 모서리에 형성될 수 있으며, 도 2b의 (b),(c)에 도시된 바와 같이, 상기 스커트부(113) 또는 바닥부(112)의 변에 형성될 수 있다.The brazing rod receiving groove 115 may be formed at an edge between the bottom portion 112 and the skirt portion 113 as shown in FIG. may be formed on the sides of the skirt portion 113 or the bottom portion 112, as shown in FIG.

상기 브레이징로드 수용홈(115)은 수용부(116)와, 고정돌기부(118)와, 개구부(117)로 이루어질 수 있다.The brazing rod receiving groove 115 may include a receiving portion 116, a fixing protrusion 118, and an opening 117.

상기 수용부(116)는 상기 삽입부(111)의 내면에서 요입되어 상기 브레이징로드(120)를 수용하며, 도 3의 (a),(b)에 도시된 바와 같이 브레이징로드(120)에 대응되는 형상으로 이루어지며, 예를 들어 원형 또는 사각형 단면으로 이루어질 수 있다.The receiving portion 116 is recessed from the inner surface of the insertion portion 111 to receive the brazing rod 120 and corresponds to the brazing rod 120 as shown in FIGS. For example, a circular or rectangular cross-section.

상기 고정돌기부(118)는 상기 브레이징로드(120)가 상기 수용부(116)에서 빠져나오지 못하도록 하며, 상기 개구부(117)는 상기 수용부(116)와 연통되어 용융된 상기 브레이징로드(120)가 삽입부(111)와 헤더 사이의 틈으로 배출되도록 개방된다.The fixing protrusion 118 prevents the brazing rod 120 from escaping from the accommodating portion 116 and the opening 117 is communicated with the accommodating portion 116 so that the melted brazing rod 120 And is opened to be discharged through the gap between the insertion portion 111 and the header.

그리고 S4단계에서 상기 브레이징로드 수용홈(115)에 브레이징로드(120)를 삽입하게 된다.In step S4, the brazing rod 120 is inserted into the brazing rod receiving groove 115.

도 4는 본 발명의 상,하부탱크와 상기 코어가 가결합된 모습을 도시하는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 삽입부가 압착되는 모습을 도시하는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where the upper and lower tanks of the present invention and the core are joined together, and FIG. 5 is a sectional view showing a state where the insertion portion of the present invention is squeezed.

도 4 및 도 5를 참조하면, S5단계는 삽입부(111)에 헤더(131)의 단부를 삽입하여 상,하부탱크(110,110a)와 상기 코어(130)를 가결합하는 단계이다.4 and 5, step S5 is a step of joining the upper and lower tanks 110 and 110a and the core 130 by inserting the end of the header 131 into the insertion part 111. [

구체적으로, 삽입부(111)에 상기 헤더(131)의 단부를 삽입하여 상기 상,하부탱크(110,110a)와 상기 코어(130)를 가결합한다. 그리고 도 1을 다시 참조하면, 상,하부탱크(110,110a)의 일단에는 유입관(151), 유출관(153)을 결합하며, 타단에는 탱크밀봉마개(155)를 결합한다.Specifically, the ends of the header 131 are inserted into the inserting portion 111 so that the upper and lower tanks 110 and 110a and the core 130 are joined together. 1, an inlet pipe 151 and an outlet pipe 153 are coupled to one end of the upper and lower tanks 110 and 110a, and a tank sealing plug 155 is coupled to the other end.

다만, 상,하부탱크(110,110a)와 상기 코어(130)를 가결합한 상태에서는 삽입부(111)와 헤더(131)의 단부 사이에 틈이 생기게 된다.However, in a state where the upper and lower tanks 110 and 110a and the core 130 are joined together, a clearance is formed between the insertion portion 111 and the end portion of the header 131.

따라서, 삽입부(111)와 헤더(131) 사이의 틈을 최소화하기 위해 상기 상,하부탱크(110,110a)와 상기 코어(130)를 가결합한 후, 도 5에 도시된 바와 같이 삽입부(111)의 외측을 지그장치로 압착하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 지그장치는 상,하부탱크(110,110a)와, 헤더(131)로 구획되는 공간에 삽입되어 상기 스커트부(113)의 내측에 배치되는 이너 로드(Z2)와, 상기 스커트부(113)의 외측에 배치되는 아우터 로드(Z1)로 이루어진다.5, after the upper and lower tanks 110 and 110a are joined to the core 130 in order to minimize the gap between the insertion portion 111 and the header 131, Is pressed by a jig device. The jig device includes an upper and lower tanks 110 and 110a and an inner rod Z2 inserted into a space defined by the header 131 and disposed inside the skirt 113. The skirt 113 And an outer rod Z1 disposed on the outer side of the outer rod Z1.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 상,하부탱크와 가결합된 코어가 브레이징되는 모습을 도시하는 사시도 및 단면도이다.FIGS. 6A and 6B are a perspective view and a cross-sectional view showing a state in which the upper and lower tanks of the present invention and the coupled core are brazed.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, S6단계는 상,하부탱크(110,110a)와 가결합된 코어(130)를 브레이징로(B)에 넣고 가열시켜 상기 상,하부탱크(110,110a)와 상기 헤더(131)를 접합하는 단계이다.6A and 6B, in step S6, the core 130 coupled with the upper and lower tanks 110 and 110a is inserted into the brazing furnace B and heated to heat the upper and lower tanks 110 and 110a, (131).

상기 브레이징로(B)에서 가열이 이루어지면 상기 브레이징로드 수용홈(115)에 수용된 브레이징로드(120) 및 헤더(131) 상에 형성된 클래드층(121)은 용융되면서 일체로 융합하게 된다.When heating is performed in the brazing furnace B, the brazing rod 120 housed in the brazing rod receiving groove 115 and the cladding layer 121 formed on the header 131 are melted and fused together.

종래에는 클래드층(121)만으로 브레이징이 이루어지기 때문에 충분한 접합강도와 기밀성을 확보하기 어려웠으나, 본 발명에서는 클래드층(121)과 함께 브레이징로드(120)가 용융되고, 이들이 모세관 현상에 의해 삽입부(111) 내면과 헤더(131)를 타고 스커트부(113)와 바닥부(112) 쪽으로 이동하면서 헤더(131)와 삽입부(111)는 밀접하게 접합하게 된다.The brazing rod 120 is melted together with the clad layer 121 in the present invention and they are melted together with the clad layer 121 by the capillary phenomenon, The header 131 and the insertion portion 111 are closely coupled while moving toward the skirt portion 113 and the bottom portion 112 by the inner surface of the base 111 and the header 131. [

이와 같이 본 발명에서는 삽입부에 브레이징로드 삽입홈을 형성하고 브레이징로드를 브레이징하여 상,하부탱크와 헤더를 밀접하게 접합시키기 때문에 종래 클래드 알루미늄 합금에 비해 접합강도 및 기밀성이 향상되며, 종래 Tig용접 방식에 비해 시간 및 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
As described above, in the present invention, since the brazing rod insertion groove is formed in the insertion portion and the brazing rod is brazed to closely adhere the upper and lower tanks to the header, the bonding strength and airtightness are improved as compared with the conventional clad aluminum alloy, It is possible to reduce time and cost compared with the conventional method.

한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. Accordingly, the scope of the present invention should be construed as being limited to the embodiments described, and it is intended that the scope of the present invention encompasses not only the following claims, but also equivalents thereto.

100 : 열교환기
110, 110a : 상부탱크, 하부탱크 111 : 삽입부
112 : 바닥부 113 : 스커트부
115 : 브레이징로드 수용홈 116 : 수용부
117 : 개구부 118 : 고정돌기부
120 : 브레이징로드 121 : 클래드층
130 : 코어 131 : 헤더
151 : 유입관 153 : 유출관
155 : 탱크밀봉마개 Z : 지그장치
B : 브레이징로
100: heat exchanger
110, 110a: upper tank, lower tank 111:
112: bottom part 113: skirt part
115: Brazing rod receiving groove 116:
117: opening 118: fixing protrusion
120: Brazing rod 121: Cladding layer
130: core 131: header
151: Inflow pipe 153: Outflow pipe
155: tank sealing plug Z: jig device
B: With brazing

Claims (6)

상부탱크; 상기 상부탱크와 이격 설치되는 하부탱크; 상기 상,하부탱크와 각각 결합하는 한 쌍의 헤더와 상기 한 쌍의 헤더의 사이에 배치되는 코어;를 포함하는 열교환기의 제조방법에 있어서,
상기 상,하부탱크를 마련하는 단계와;
양측에 헤더가 형성된 상기 코어를 마련하는 단계와;
상기 상,하부탱크에 각각 상기 헤더의 양측 단부가 삽입되는 삽입부를 마련하고, 상기 삽입부 내측에 양단이 개방된 브레이징로드 수용홈을 형성하는 단계와;
봉 형상의 브레이징로드를 마련하는 단계와;
상기 브레이징로드를 상기 브레이징로드 수용홈의 개방된 일단을 통해 상기 브레이징로드를 삽입하는 단계와;
상기 삽입부에 상기 헤더의 단부를 삽입하여 상기 상,하부탱크와 상기 코어를 가결합하는 단계와;
상기 상,하부탱크와 상기 코어를 가결합한 다음, 지그장치를 이용하여 상기 삽입부에 상기 헤더가 삽입되는 방향과 직교하는 방향으로 상기 한 쌍의 스커트부를 상하로 압착하는 단계와;
상기 상,하부탱크와 가결합된 코어를 브레이징로에 넣고 가열시켜 상기 상,하부탱크와 상기 헤더를 접합하는 단계;를 포함하며,
상기 브레이징로드 수용홈은 브레이징로드가 수용되는 수용부와, 상기 브레이징로드를 고정하는 고정돌기부와, 상기 수용부와 연통되어 브레이징시 용융된 상기 브레이징로드가 배출되는 개구부로 이루어지고,
상기 브레이징로드가 용융되기 전에는 상기 개구부를 통해 빠져나오지 못하도록 상기 개구부의 간격보다 상기 수용부의 지름이 더 크게 형성되며,
상기 삽입부는 바닥부와, 상기 바닥부의 양측에서 절곡되는 한 쌍의 스커트부로 이루어지되,
상기 지그장치는 상,하부탱크와, 헤더로 구획되는 공간에 삽입되어 상기 스커트부의 내측에 배치되는 이너 로드와, 상기 스커트부의 외측에 배치되는 아우터 로드로 이루어지며, 상기 이너 로드와 아우터 로드가 상기 스커트부를 상하로 압착한 상태에서 브레이징이 이루어져 상기 삽입부와 헤더가 밀접하게 접합되는 것을 특징으로 하는 열교환기의 제조방법.
Upper tank; A lower tank spaced apart from the upper tank; And a core disposed between the pair of headers and the pair of headers, the pair of headers being coupled to the upper and lower tanks, respectively,
Providing the upper and lower tanks;
Providing the core with a header formed on both sides;
The upper and lower tanks each having an insertion portion into which both side ends of the header are inserted and a brazing rod receiving groove having both ends opened inside the insertion portion;
Providing a rod-shaped brazing rod;
Inserting the brazing rod through the open end of the brazing rod receiving groove;
Joining the upper and lower tanks to the core by inserting an end of the header into the inserting portion;
Compressing the pair of skirts vertically in a direction orthogonal to a direction in which the header is inserted into the inserting unit by using a jig device after the upper and lower tanks are coupled with the core;
And joining the upper and lower tanks to the header by inserting a core coupled to the upper and lower tanks into a brazing furnace and heating the core,
Wherein the brazing rod receiving groove comprises a receiving portion for receiving the brazing rod, a fixing projection for fixing the brazing rod, and an opening through which the brazing rod melted during brazing is discharged,
The diameter of the accommodating portion is formed to be larger than the gap of the opening so that the brazing rod can not escape through the opening before the brazing rod is melted,
Wherein the inserting portion comprises a bottom portion and a pair of skirt portions bent at both sides of the bottom portion,
Wherein the jig device comprises upper and lower tanks, an inner rod inserted in a space defined by the header and disposed inside the skirt, and an outer rod disposed on the outer side of the skirt, And brazing is performed in a state that the skirt portion is pressed up and down, so that the inserting portion and the header are closely bonded.
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