KR20070108078A - 중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법 - Google Patents

중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070108078A
KR20070108078A KR1020070043538A KR20070043538A KR20070108078A KR 20070108078 A KR20070108078 A KR 20070108078A KR 1020070043538 A KR1020070043538 A KR 1020070043538A KR 20070043538 A KR20070043538 A KR 20070043538A KR 20070108078 A KR20070108078 A KR 20070108078A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transition
sectional area
tube
cross
fluid connection
Prior art date
Application number
KR1020070043538A
Other languages
English (en)
Inventor
제롬 마테르
그레고리 티. 콜러
마이클 에클룬트
Original Assignee
모다인 매뉴팩츄어링 컴파니
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모다인 매뉴팩츄어링 컴파니 filed Critical 모다인 매뉴팩츄어링 컴파니
Publication of KR20070108078A publication Critical patent/KR20070108078A/ko

Links

Images

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
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • 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
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)

Abstract

본 발명은 열교환기를 외부 유로에 연결하기 위한 중간 조립체를 제공한다. 상기 조립체는 유체 연결 튜브와 전이 튜브를 포함한다. 상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브의 단부들은, 하나의 튜브가 다른 튜브 내에 삽입될 수 있도록하는 크기를 가진다. 상기 외부 튜브의 일부는 상기 내부 튜브를 유지하기 위해 변형될 수 있다. 상기 단부들은 스웨징과 같은 종래의 방법에 의해 형성될 수 있다.
열교환기, 중간 조립체, 제1 내부 단면적, 본체, 제2 내부 단면적, 연장된 단부, 유체 연결 튜브, 전이 단부, 결합 단부, 본체부, 전이 튜브, 제1 외부 단면적, 제2 외부 단면적.

Description

중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법{TRANSITION ASSEMBLY AND METHOD OF CONNECTING TO A HEAT EXCHANGER}
도 1은 열교환기 및 중간 조립체의 사시도이다.
도 2는 변형되기 전의 중간 조립체의 단면도이다.
도 3은 한가지 형태의 변형 후의 중간 조립체의 단면도이다.
도 4는 다른 형태의 변형 후의 중간 조립체 및 연결된 외부 유로의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 *
10, 12: 헤더 14: 튜브
18, 20: 측면 부재 22: 핀
30, 32: 중간 조립체 40: 유체 연결 튜브
42: 본체 44: 연장된 단부
50: 전이 튜브 52: 전이 단부
54: 결합 단부
본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 열교환기용 향상된 중간 조립체, 및 열교환기 및 중간 조립체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
현재 예로서 고정 냉동 시스템용 증발기 및 응축기로서의 여러 가지 열교환기는, 예를 들면 냉동기와 같은 열교환기를 통해 흐르는 유체 중 적어도 하나를 위한 외부 유로에 대한 유체 연결부를 포함하는 구조에 기초한다. 일반적으로, 가열 및/또는 냉각될 유체는 외부 소스로부터 외부 유로를 통해 열교환기로 흐른다. 유체가 일단 열교환기를 통해 흐르면, 유체는 열교환기로부터 나와 다른 외부 유로로 흐른다. 유로와 열교환기가 서로 용이하게 브레이징되는 재료로 되어 있으면, 외부 유로를 열교환기로 연결하는 것은 브레이징에 의해 이루어질 수 있지만, 그렇게 않으면, 중간 조립체의 형태의 유로 연결은 외부 소스를 열교환기의 입구 및 출구에 연결하는 데에 이용된다.
흔히 열교환기는 열교환기 내의 열전달 비율을 증가시키기 위해 특별히 선택된 재료로 제조된다. 그러나, 열교환기를 위해 선택되는 재료는 외부 유로 및/또는 중간 조립체와 동일한 재료가 아닐 수 있다. 부품들을 위해 다른 재료들이 선택되면, 부품들은 다른 비율로 팽창 및 수축될 수 있다. 이러한 효과는 열교환기 및 중간 조립체의 조립 동안에 특히 중요하다.
특히, 중간 조립체는, 일반적으로 브레이징 재료를 용융시키고 부품들을 연결시키기 위해 부품들을 충분한 열역학적 상태에 있게 하는 공정을 통해, 열교환기에 브레이징된다. 열교환기와 중간 조립체가 알루미늄 및 스테인레스강과 같은 재료로부터 제조되면, 알루미늄 부품은 스테인레스강 부품보다 더 팽창될 것이다. 따라서, 부품이 적절한 방향을 갖지 않거나 부품을 함께 유지하는 고정물을 갖지 않으면, 부품은 브레이징 공정 동안에 서로 떨어질 수 있다. 특히, 부품이 올바른 방향을 갖지 않으면, 중력에 의해 부품 중 하나가 다른 부품으로부터 떨어져 나갈 수 있다. 또한, 이러한 방법은, 부품이 올바른 방향을 갖지 않으면, 브레이징 재료가 브레이징 공정 동안에 바람직한 위치에 유지되지 않을 수 있다는 유사한 단점을 가진다.
본 발명의 목적은, 임의의 방향을 가질 수 있고, 중력으로 인한 부품들의 분리 및 부품의 열팽창에 대한 우려 없이, 정 위치에 브레이징될 수 있는 중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따르면, 열교환기를 외부 유로에 연결하기 위한 중간 조립체가 제공된다. 상기 중간 조립체는 열교환기로부터 연장되는 유체 연결 튜브를 포함한다. 상기 유체 연결 튜브는, 제1 내부 단면적을 가지며 상기 열교환기로부터 연장된 본체, 및 상기 제1 내부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 연장된 단부를 포함한다. 상기 중간 조립체는 또한, 전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장된 본체부를 가진 전이 튜브를 포함한다. 상기 본체부는 제1 외부 단면적을 가지고, 상기 전이 단부는 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 외부 단면적을 가진다. 상기 전이 단부는 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 맞고, 상기 연장된 단부의 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지 하도록 변형된다.
일 실시예에서, 열교환기가 제공된다. 상기 열교환기는, 한 쌍의 이격된 대체로 평행한 헤더, 상기 헤더들 사이에서 연장되며, 상기 헤더들의 내부와 유체 연통하는 복수개의 이격된 대체로 평행한 튜브, 및 중간 조립체를 포함한다. 상기 중간 조립체는 유체 연결 튜브와 전이 튜브를 포함하며, 상기 전이 튜브는 상기 헤더들 중 하나의 헤더의 단부 또는 측부로부터 연장된다. 상기 유체 연결 튜브는, 제1 내부 단면적을 가지며 상기 열교환기로부터 연장된 본체, 및 상기 제1 내부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 연장된 단부를 포함한다. 상기 전이 튜브는 전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장된 본체부를 가진다. 상기 본체부는 제1 외부 단면적을 가지고, 상기 전이 단부는 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 외부 단면적을 가진다. 상기 전이 단부는 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 맞고, 상기 연장된 단부의 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하도록 변형된다.
일 실시예에서, 상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브는 브레이징 재료에 의해 함께 브레이징된다.
일 실시예에 따라, 상기 브레이징 재료는 상기 유체 연결 튜브의 내부에 위치된다.
일 실시예에 따라, 상기 유체 연결 튜브는 알루미늄으로 제조되고, 상기 전이 튜브는 스테인레스강으로 제조된다.
일 실시예에서, 상기 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유 지하기 위해 하나의 위치에서만 변형된다.
일 실시예에 따라, 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 상기 에지부 전체가 변형된다.
일 실시예에 따라, 상기 본체부는 제3 내부 단면적을 가지며, 상기 결합 단부는 상기 제3 내부 단면적보다 큰 제4 내부 단면적을 가진다.
일 실시예에 따라, 상기 단면적들은 원형이다.
일 실시예에서, 열교환기를 외부 유로에 연결하기 위한 중간 조립체를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 조립체는 유체 연결 튜브와 전이 튜브를 포함한다. 상기 유체 연결 튜브는 본체와 연장된 단부를 포함한다. 상기 전이 튜브는 전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장되는 본체부를 가진다. 상기 방법은,
상기 전이 단부가 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 둘러싸이도록, 상기 전이 단부를 상기 유체 연결 튜브의 상기 연장된 단부 내에 삽입하는 단계,
상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 상기 연장된 단부의 에지를 변형시키는 단계, 및
상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해 상기 조립체를 브레이징하는 단계
를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 방법은, 상기 전이 단부를 삽입하기 전에 브레이징 재료를 상기 유체 연결 튜브의 상기 연장된 단부 내에 삽입하는 단계를 더 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 브레이징 재료를 삽입하는 상기 단계는 상기 연장된 단부 내에 들어맞는 크기를 가진 브레이징 링을 삽입하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 조립체를 브레이징하는 상기 단계는 환경 제어식 브레이징을 통해 수행된다.
일 실시예에서, 상기 조립체를 브레이징하는 상기 단계 동안에 상기 전이 튜브가 중력에 대해 아래로 향한다.
일 실시예에 따라, 상기 방법은, 제1 내부 단면적을 가진 상기 본체, 및 제2 내부 단면적을 가진 상기 연장된 단부를 상기 유체 연결 튜브에 제공하는 단계, 및 제1 외부 단면적을 가진 상기 본체부, 및 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 상기 전이 단부를 상기 전이 튜브에 제공하는 단계를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 단면적은 원형이다.
일 실시예에서, 상기 방법은, 상기 전이 튜브와 상기 외부 유로 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해, 상기 외부 유로의 단부를 상기 전이 튜브의 상기 결합 단부 내에 삽입하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 목적, 이점 및 특징들은 첨부된 청구범위 및 도면을 포함하여 전체 명세서를 완전히 검토함으로써 명백하게 될 것이다.
이하에서, 본 발명은 고정 냉동 시스템용 응축기 또는 증발기로서 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 다르게 사용되는 응축기, 예를 들면 차량용 응축기에 이용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은, 또한 열교환기를 외부 유체 유로에 연결하기 위해 스테인레스강 또는 구리 도관과 같은 전이 조인트 또는 조립체 를 이용하는 많은 다른 형태의 열교환기 중 어떤 것에도 유용하다. 따라서, 첨부된 청구범위에 기재된 바를 제외하고는 어떠한 특정한 이용에 대한 제한도 없다.
도 1을 참조하면, 관심의 대상이 되는 형태의 통상적인 열교환기는, 사이에서 복수개의 평평한 튜브(14)가 연장되는 이격되고 평행한 헤더 플레이트(10, 12)를 포함한다. 튜브(14)는 서로 이격되고, 튜브(14)들의 단부들은 헤더(10, 12)의 내부와 유체 연통하도록 헤더(10, 12) 내의 도시되지 않은 슬롯을 통해 브레이징 또는 용접 또는 납땜되고 슬롯을 통해 연장된다. 이러한 점에서, 본 명세서에서 사용되듯이, 용어 "헤더"는 집합적으로 헤더 플레이트(10, 12), 탱크가 고정된 헤더(10, 12), 또는 일체식 헤더, 및 예를 들면 튜브 또는 여러 가지 적층 공정에 의해 제조되는 종래 기술에서 공지되어 있는 탱크 구조를 지칭한다는 것에 유의하여야 한다. 선택사항으로서, 측면 부재(18, 20)는 열교환기 구조의 각각의 측부에 위치되고 헤더(10, 12)들 사이에서 연장될 수 있으며, 통상적으로 헤더(10, 12)들에 기계식으로 연결되고 헤더(10, 12)들에 야금학적으로 본딩된다.
이격되는 튜브(14)들 사이, 및 가장 단부의 튜브(14)와 측면 플레이트(18, 20) 중 하나의 측면 플레이트 사이에 종래의 뱀 모양 핀(22)이 있지만, 플레이트형 핀을 포함하여 임의의 다른 적절한 핀이 있을 수 있다. 잘 알려져 있듯이, 핀(22)은 다양한 재료로 형성될 수 있다. 대표적인 재료는 알루미늄, 구리 및 청동이다. 그러나, 특정한 적용의 바람직한 강도 및 열교환 효율의 요구사항에 따라 다른 재료도 사용될 수 있다.
본 발명의 매우 바람직한 실시예에서, 방금 설명한 모든 부품들은, 플라스틱 으로 형성될 수 있는 탱크(16)를 제외하고는, 도 1에 도시된 전체 조립체가 브레이징 오븐 내에 위치되고 모든 부품들이 함께 브레이징될 수 있도록, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되고 적절한 위치에 브레이징에 의해 피복된다(braze clad). 통상적인 경우에, 브레이징 전에, 뱀 모양 핀(22)과 교대하는 튜브(14)로 형성되고 각각의 단부에서 측면 플레이트(18, 20)에 의해 덮이는 샌드위치를 형성하도록 적절한 구조물이 이용된다. 헤더(10, 12)는 튜브(14)의 단부들에 장착되고, 통상적인 경우에, 측면 플레이트(18, 20)는 헤더(10, 12)의 대응하는 단부 상에서 측면 플레이트(18) 상의 굽힘 탭에 의해 헤더(10, 12)에 기계식으로 결합될 수 있다.
열교환기는 또한 2개의 중간 조립체(30, 32)를 포함한다. 부품 및 중간 조립체(30, 32)의 작동은 도 2 내지 도 4에 도시된 실시예에서 더 상세히 알 수 있다.
구체적으로는, 도 2를 참조하면, 변형 전의 중간 조립체(30)의 일 실시예가 도시되었다. 중간 조립체(30)는 열교환기로부터 연장되는 유체 연결 튜브(40)를 포함한다. 유체 연결 튜브(40)는, 본체(42)의 단면이 원형이기 때문에 도 2에 도시된 바와 같이 본체(42)의 내경(ID1)에 기초하는 제1 내부 단면적을 가지며 열교환기로부터 연장되는 본체(42)를 포함한다. 유체 연결 튜브(40)는 또한 연장된 단부(44)가 원형이기 때문에 도 2에 도시된 바와 같이 연장된 단부(44)의 내경(ID2)에 기초하는 제2 내부 단면적을 가진 연장된 단부(44)를 포함한다. 제2 내부 단면적은 더 큰 직경(ID2)에 의해 도시되었듯이 제1 내부 단면적보다 크다.
전이 조립체(30)는 또한 전이 튜브(50)를 포함한다. 전이 튜브(50)는 전이 단부(52), 결합 단부(54), 및 전이 단부(52)와 결합 단부(54) 사이에서 연장되는 본체부(56)를 포함한다. 본체부(56)는, 본체부의 단면이 원형이기 때문에 도 2에 도시되었듯이 본체부(56)의 외경(OD1)에 기초하는 제1 외부 단면적을 가진다. 전이 단부(52)는, 전이 단부(52)가 원형이기 때문에 도 2에 도시되었듯이 전이 단부(52)의 외경(OD2)에 기초하는 제2 외부 단면적을 가진다. 제2 외부 단면적은 더 큰 직경(OD2)에 의해 도시되었듯이 제1 외부 단면적보다 크다.
바람직하게, 상기 설명이 각각의 단면적에 대해 내경 및 외경을 참조하지만, 다른 형상도 고려할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 단면적은 각각의 단부의 직경에 제한되지 않는다. 예를 들면, 단부들은 타원 또는 다른 형상을 취할 수 있고, 따라서, 단부들은 일정한 직경을 가지지 않을 것이지만, 여전히 각각의 부재에 대해 측정 가능한 단면적을 가질 것이다.
또한, 바람직한 일 실시예에서, 전이 단부(52)의 외경(OD2)는, 전이 단부(52)가 연장된 단부(44) 내에 유연하게 들어맞도록, 내경(ID2)와 실질적으로 동일하다.
형상에 관계없이, 전이 단부(52)와 연장된 단부(44)는, 전이 단부(52)가 연장된 단부(44) 내에 실질적으로 들어맞도록 하는 크기 및 형상을 가질 것이다. 이러한 위치에서, 연장된 단부(44)의 에지부(60)는 전이 단부(52)를 연장된 단부(44) 내에 유지하도록 변형될 수 있다. 변형 전의 에지부(60)가 도 2에 도시되었다. 에지부(60)는 전이 단부(52)와 접촉되어 전이 튜브(50)가 유체 연결 튜브(40)로부 터 떨어져 나오는 것을 방지하도록 후에 변형된다.
구체적으로는, 도 3을 참조하면, 에지부(60)는 크림핑 등에 의해 일 위치(62)에서 변형될 수 있다. 에지부(60)를 변형시키는 다른 방법은 도 4에 도시되었듯이 전체 에지부(60)를 접는 것이다. 그러나, 당업자는, 전이 튜브(50)를 유체 연결 튜브(40) 내에 유지하기 위해 다른 형태의 변형도 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
전이 조립체(30)는 바람직하게는 유체 연결 튜브(40)와 전이 튜브(50) 사이에 유체 밀폐 연결을 제공하기 위해 브레이징 재료를 포함한다. 브레이징 재료는 이들 튜브(40, 50)의 밖에 위치될 수 있으며, 바람직한 실시예에서는, 유체 연결 튜브(40)의 내부에 위치될 수 있다. 더욱 바람직한 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 브레이징 재료는 유체 연결 튜브(40) 내에서 전이 튜브(50)에 인접하여 위치되는 브레이징 링(64)이다. 브레이징 재료는 예를 들면 노코록-코어(Nocolock-cored) 브레이징 링과 같이 당업자들에게 공지되어 있는 여러 가지 형태를 취할 수 있다.
당업자는, 연장된 단부(44)와 전이 단부(52)가 종래 기술을 이용하여 제조될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, 종래 기술에서 알려진 한 가지 기술은 스웨징이라고 지칭되며, 스웨징에 의해 단부들은 공지된 툴 및 절차를 이용하여 굽혀지고 및/또는 형성된다. 여러 가지 크기의 튜빙 부재를 각각의 열교환기 및 전이 튜브에 브레이징 또는 용접하는 등에 의해 단부들을 형성하는 다른 적절한 방법들도 고려된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 전이 튜브(50)의 결 합 단부(54) 는 또한 다른 단부와 유사하게 형성될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 그러나, 결합 단부(54)는 이러한 형상을 취할 필요는 없다.
결합 단부(54)는, 유체 결합 또는 도관에 대해 여러 가지 알려진 형태를 가질 수 있는 도 4에 도시된 바와 같은 외부 유로(70)에 중간 조립체를 연결하는 데에 이용된다. 한 가지 형상에서, 도 4에서 알 수 있듯이, 외부 유로(70)는 결합 단부(54) 내에 장착되며, 결합 단부(54)에 브레이징 또는 다르게 고정될 수 있다. 또한, 결합 단부(54)와 외부 유로(70)는, 외부 유로(70)를 결합 단부(54)(도시되지 않음) 내에 유지하기 위해 결합 단부(54)가 변형될 수 있도록, 연장된 단부(44) 및 전이 단부(52)와 같은 크기 및 형상을 가질 수 있다.
유체 연결 튜브(40), 전이 튜브(50), 및 외부 유로(70)는 모두 당업자에 공지되어 있는 종래의 재료로 제조될 수 있다. 한 가지 매우 바람직한 실시예에서, 유체 연결 튜브(40)는 알루미늄이며, 전이 튜브(50)는 스테인레스강이고, 외부 유로(70)는 구리이다.
조립 동안에, 전이 단부(52)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 전이 단부가 연장된 단부(44) 내에 실질적으로 둘러싸이도록, 유체 연결 튜브(40)의 연장된 단부(44) 내에 삽입된다. 전이 단부(52)는 연장된 단부 내에 완전히 있을 필요는 없지만, 전이 튜브(50)를 유체 연결 튜브(40) 내에 유지하기 위해 에지부(60)가 변형되도록 하기에만 충분하면 된다. 다음에는, 중간 조립체(30)는 유체 연결 튜브(40)와 전이 튜브(50) 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해 적절한 기술을 이용하여 본딩된다.
한 형태에서, 튜브(40, 50)는 함께 브레이징된다. 이것은 유체 연결 튜브(40) 내에 삽입되거나 유체 연결 튜브(40)의 밖에 위치되는 브레이징 재료를 이용하여 달성될 수 있다. 한 가지 바람직한 실시예에서, 브레이징 링(64)은 유체 연결 튜브(40) 내에 삽입되고, 중간 조립체(30)는 브레이징 링을 용융시켜 유체 연결 튜브(40)와 전이 튜브(50) 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해 충분한 열역학적 상태하에 놓인다. 한 가지 매우 바람직한 실시예에서, 브레이징은 환경 제어식 브레이징을 이용하여 달성된다.
일 실시예에서, 단부(44, 52)들은, 전이 단부(52)가 유체 연결 튜브(40)의 본체(42) 내로 들어가기 전에 전이 단부(52)와 연장된 단부(44)의 내부 사이에 브레이징 링(64)을 끼우도록, 크기 및 형상을 가질 수 있다. 따라서, 연장된 단부(44)가 일단 변형되면, 브레이징 링(64)과 전이 단부는 중간 조립체(30)의 방향 및 중간 조립체(30) 내에 사용되는 재료와 무관하게 실질적으로 이동되지 않을 것이다.
특히, 브레이징 공정 동안에, 각각의 튜브에 대해 다른 재료가 사용되면, 튜브는 다른 비율 및 다른 양으로 팽창 및 수축할 것이다. 따라서, 열교환기 단부가 전이 단부보다 많이 팽창될 수 있다. 본 중간 조립체가 사용되지 않는다면, 유체 연결 튜브(40)와 전이 튜브(50)는 분리될 수 있다. 분리는, 중력에 의해 전이 튜브가 유체 연결 튜브로부터 떨어져 나오는 종래의 조립체 내에서 일어날 수 있다. 그러나, 본 조립체는, 튜브가 분리될 가능성을 최소화하면서 튜브가 임의의 방법으로 방향이 설정되게 한다. 또한, 중간 조립체는 유체 연결 튜브에 연결되기 전에 사전 조립될 수 있다.
예를 들면, 도 1을 참조하면, 중간 조립체의 부품이 조립체 자체의 구조에 의해 정위치에 유지되기 때문에, 중간 조립체가 임의의 방향을 가질 수 있다는 것을 알 수 있다. 구체적으로는, 중간 조립체(32)가 측방향으로 향하는 동안에 중간 조립체(30)는 아래로 향한다. 이들 조립체들은, 중력으로 인한 부품들의 분리 및 부품의 열팽창에 대한 우려 없이, 이 위치에 브레이징될 수 있다.
본 발명의 중간 조립체 및 열교환기에 의하면, 임의의 방향을 가질 수 있고, 중력으로 인한 부품들의 분리 및 부품의 열팽창에 대한 우려 없이, 정 위치에 브레이징될 수 있다.

Claims (24)

  1. 열교환기를 외부 유로에 연결하기 위한 중간 조립체에 있어서,
    제1 내부 단면적을 가지며 상기 열교환기로부터 연장된 본체, 및 상기 제1 내부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 연장된 단부를 포함하고, 상기 열교환기로부터 연장된 유체 연결 튜브, 및
    전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장된 본체부를 가진 전이 튜브
    를 포함하며,
    상기 본체부는 제1 외부 단면적을 가지고,
    상기 전이 단부는 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 외부 단면적을 가지며,
    상기 전이 단부는 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 맞고(fit),
    상기 연장된 단부의 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하도록 변형되는
    것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브는 브레이징 재료에 의해 서로 브레이징되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 브레이징 재료는 상기 유체 연결 튜브의 내부에 위치되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유체 연결 튜브는 알루미늄으로 제조되고, 상기 전이 튜브는 스테인레스강으로 제조되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 하나의 위치에서만 변형되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에지부 전체가 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 변형되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는 제3 내부 단면적을 가지며, 상기 결합 단부는 상기 제3 내부 단면적보다 큰 제4 내부 단면적을 가진 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단면적들은 원형인 것을 특징으로 하는 중간 조립체.
  9. 한 쌍의 이격된 대체로 평행한 헤더,
    상기 헤더들 사이에서 연장되며, 상기 헤더들의 내부와 유체가 통하도록 연결되는 복수개의 이격된 대체로 평행한 튜브, 및
    유체 연결 튜브와 전이 튜브를 포함하는 중간 조립체
    를 포함하며,
    상기 전이 튜브는 상기 헤더들 중 하나로부터 연장되고,
    상기 유체 연결 튜브는, 제1 내부 단면적을 가지며 상기 열교환기로부터 연장된 본체, 및 상기 제1 내부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 연장된 단부를 포함하고,
    상기 전이 튜브는 전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장된 본체부를 가지며,
    상기 본체부는 제1 외부 단면적을 가지고,
    상기 전이 단부는 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 외부 단면적을 가지며,
    상기 전이 단부는 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 맞고(fit),
    상기 연장된 단부의 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하도록 변형되는
    것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브는 브레이징 재료에 의해 서로 브레이징되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 브레이징 재료는 상기 유체 연결 튜브의 내부에 위치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 유체 연결 튜브는 알루미늄으로 제조되고, 상기 전이 튜브는 스테인레스강으로 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 에지부는 상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 하나의 위치에서만 변형되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 상기 에지부 전체가 변형되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 본체부는 제3 내부 단면적을 가지며, 상기 결합 단부는 상기 제3 내부 단면적보다 큰 제4 내부 단면적을 가진 것을 특징으로 하는 열교환기.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 단면적들은 원형인 것을 특징으로 하는 열교환기.
  17. 열교환기를 외부 유로에 연결하기 위한 중간 조립체를 제조하는 방법으로서,
    상기 조립체는 유체 연결 튜브와 전이 튜브를 포함하고,
    상기 유체 연결 튜브는 본체와 연장된 단부를 포함하며,
    상기 전이 튜브는 전이 단부, 결합 단부, 및 상기 전이 단부와 상기 결합 단부 사이에서 연장되는 본체부를 가지는,
    전이 조립체를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 전이 단부가 상기 연장된 단부 내에 실질적으로 둘러싸이도록, 상기 전이 단부를 상기 유체 연결 튜브의 상기 연장된 단부 내에 삽입하는 단계,
    상기 전이 단부를 상기 연장된 단부 내에 유지하기 위해 상기 연장된 단부의 에지를 변형시키는 단계, 및
    상기 유체 연결 튜브와 상기 전이 튜브 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해 상기 조립체를 브레이징하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전이 단부를 삽입하기 전에 브레이징 재료를 상기 유체 연결 튜브의 상기 연장된 단부 내에 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 브레이징 재료를 삽입하는 상기 단계는 상기 연장된 단부 내에 맞는 크기를 가진 브레이징 링을 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 조립체를 브레이징하는 상기 단계는 환경 제어식(controlled atmosphere) 브레이징을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 조립체를 브레이징하는 상기 단계 동안에 상기 전이 튜브가 중력에 대해 아래로 향하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  22. 제17항에 있어서,
    제1 내부 단면적을 가진 상기 본체, 및 제2 내부 단면적을 가진 상기 연장된 단부를 상기 유체 연결 튜브에 제공하는 단계, 및
    제1 외부 단면적을 가진 상기 본체부, 및 상기 제1 외부 단면적보다 큰 제2 내부 단면적을 가진 상기 전이 단부를 상기 전이 튜브에 제공하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 단면적은 원형인 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
  24. 제17항에 있어서,
    상기 전이 튜브와 상기 외부 유로 사이에 실질적으로 유체 밀폐 연결을 형성하기 위해, 상기 외부 유로의 단부를 상기 전이 튜브의 상기 결합 단부 내에 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중간 조립체를 제조하는 방법.
KR1020070043538A 2006-05-04 2007-05-04 중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법 KR20070108078A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/418,335 2006-05-04
US11/418,335 US20070284086A1 (en) 2006-05-04 2006-05-04 Transition assembly and method of connecting to a heat exchanger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070108078A true KR20070108078A (ko) 2007-11-08

Family

ID=38820703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070043538A KR20070108078A (ko) 2006-05-04 2007-05-04 중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20070284086A1 (ko)
KR (1) KR20070108078A (ko)
FR (1) FR2904400A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8118085B2 (en) * 2008-02-06 2012-02-21 Leprino Foods Company Heat exchanger
KR101786965B1 (ko) * 2010-10-28 2017-11-15 삼성전자주식회사 헤더유닛 및 이를 가지는 열교환기
JP5354004B2 (ja) * 2011-12-22 2013-11-27 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
KR102361127B1 (ko) * 2015-06-09 2022-02-09 엘지전자 주식회사 세탁물 건조장치

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3124874A (en) * 1964-03-17 Method of fastening pipe together
US1889974A (en) * 1929-08-14 1932-12-06 George L Chamberlain Method of joining telescoped tubular members
US1933915A (en) * 1931-07-02 1933-11-07 Mueller Brass Co Joint
US2005969A (en) * 1933-03-10 1935-06-25 American Radiator & Standard Pipe fitting
US2033122A (en) * 1933-09-23 1936-03-10 American Radiator Co Method of sweat fitting
US2151334A (en) * 1934-09-20 1939-03-21 Union Carbide & Carbon Corp Method of joining metal members
US2053808A (en) * 1934-10-11 1936-09-08 Young John Joint construction and method of producing same
US2183271A (en) * 1938-03-07 1939-12-12 Wendel Frans Bertil Pipe fitting and method of producing the same
US2255969A (en) * 1940-02-29 1941-09-16 Houdaille Hershey Corp Heat exchanger
US2477193A (en) * 1945-07-28 1949-07-26 Bowden Eng Ltd Hose coupling
US3068563A (en) * 1958-11-05 1962-12-18 Westinghouse Electric Corp Metal joining method
US3556567A (en) * 1969-02-10 1971-01-19 Peerless Of America Tube joints
US3572775A (en) * 1969-03-10 1971-03-30 Mc Donnell Douglas Corp Brazed fittings
US4257155A (en) * 1976-07-26 1981-03-24 Hunter John J Method of making pipe coupling joint
US4258460A (en) * 1977-07-25 1981-03-31 Mccord Corporation Method of making a heat exchanger
US4277091A (en) * 1979-04-19 1981-07-07 Hunter John J Coupling for lined pipe
CH639740A5 (de) * 1979-07-18 1983-11-30 Fischer Ag Georg Einrichtung zur herstellung einer rohrverbindung.
US4396213A (en) * 1981-09-02 1983-08-02 John J. Kirlin Method of joining pipe ends and joint formed thereby
JPS6015064A (ja) * 1983-07-06 1985-01-25 Hitachi Ltd 熱交換器
US4645247A (en) * 1984-05-25 1987-02-24 Energy Pipelines International Company Mechanical pipe joint
DE4324252A1 (de) * 1993-07-20 1995-01-26 Laengerer & Reich Gmbh & Co Wärmespeicher, insbesondere Latentwärmespeicher
JP4482991B2 (ja) * 1999-12-14 2010-06-16 株式会社デンソー 複式熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
FR2904400A1 (fr) 2008-02-01
US20070284086A1 (en) 2007-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11415381B2 (en) Heat exchanger with aluminum tubes rolled into an aluminum tube support
JP5351386B2 (ja) 熱交換器の配管コネクタ
JP3567133B2 (ja) 熱交換器の組立方法
KR20150053135A (ko) 열교환기 및 그 제조방법
EP2676094B1 (en) Method of producing a heat exchanger and a heat exchanger
CN104019544A (zh) 热水器和形成热水器的方法
MX2008008429A (en) Multi-fluid heat exchanger arrangement
JP2018529922A (ja) 熱交換器のための熱交換管、熱交換器、およびその組立方法
US20090038778A1 (en) Multi-fluid heat exchanger arrangement
KR20070108078A (ko) 중간 조립체 및 열교환기에 연결하는 방법
CN205049038U (zh) 用于换热器的换热管和换热器
EP2735835A2 (en) Internal heat exchanger for an air conditioning system
JP2014105951A (ja) 熱交換器
JP6136124B2 (ja) 熱交換器の製造方法および熱交換器
KR101970966B1 (ko) 열교환기의 입출구배관 연결용 입출구 부재
JP2017009191A (ja) 熱交換器のヘッダープレートとコアとの仮組立て手段
JP2018151040A (ja) 管継手、熱交換器及び熱交換器の製造方法
KR20160117376A (ko) 입출구파이프를 포함한 열교환기 제조방법
JP6880206B2 (ja) 熱交換器の製造方法
JPH0640667U (ja) 熱交換器
JP2011099620A (ja) 熱交換器
KR101694671B1 (ko) 입출구파이프를 포함한 열교환기 제조방법
JP6336152B2 (ja) 二重管熱交換器の製造方法
KR101694670B1 (ko) 열교환기용 입출구파이프 연결부재
JP6037512B2 (ja) コネクタ付き熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid