KR20180113499A - 열 교환기 - Google Patents

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KR20180113499A
KR20180113499A KR1020187018112A KR20187018112A KR20180113499A KR 20180113499 A KR20180113499 A KR 20180113499A KR 1020187018112 A KR1020187018112 A KR 1020187018112A KR 20187018112 A KR20187018112 A KR 20187018112A KR 20180113499 A KR20180113499 A KR 20180113499A
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tube
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aluminum fin
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쓰바사 야나기모토
히로시 이카미
료코 후지무라
게이타 시라이
요시유키 오야
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가부시키가이샤 유에이씨제이
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Abstract

저비용이고, 전열관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있는 열 교환기(1)를 제공한다. 열 교환기(1)는 알루미늄관(2)과, 알루미늄핀(3)과, 도통부(11)와, 접착제층(4)을 갖고 있다. 알루미늄핀(3)은 알루미늄관(2)이 삽입되는 피팅 홀(31)을 갖고 있다. 알루미늄관(2)은 도통부(11)에서 알루미늄핀(3)에 당접하고 있다. 접착제층(4)은 알루미늄관(2)과 알루미늄핀(3) 사이에 형성되어 있다. 알루미늄핀(3)의 두께 방향에서 본 평면시에 있어서, 접착제층(4)의 길이와 도통부(11)의 길이의 합을 100%로 했을 때의 도통부(11)의 길이는 5 내지 40%이다. 알루미늄관(2)의 표면에서의 자연 전위는 알루미늄핀(3)의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷이다.

Description

열 교환기
본 발명은 핀 앤드 튜브형 열 교환기에 관한 것이다.
핀 앤드 튜브형 열 교환기는 냉매가 유통하는 전열관과, 전열관에 접합된 다수의 핀 플레이트를 갖고 있다. 이 종류의 열 교환기는 예를 들어 가정용 에어컨디셔너나 업무용 에어컨디셔너 등에 내장되어 있는 경우가 많다.
핀 앤드 튜브형 열 교환기의 핀 플레이트는 경납땜에 의한 금속 접합이나 확관 가공에 의한 고착 등의 방법에 의해, 전열관에 고정되어 있다. 이에 의해, 핀 플레이트와 전열관이 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 핀 플레이트는 전열관의 자연 전위보다도 자연 전위가 낮은 것이 되도록 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 종래의 열 교환기에 있어서는, 핀 플레이트가 희생 양극이 됨으로써, 전열관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다.
그러나, 핀 플레이트와 전열관을 경납땜하는 경우에는, 핀 플레이트와 전열관을 질소 분위기 하에서 비교적 높은 온도로 가열할 필요가 있기 때문에, 제조 비용를 저감하는 것이 어렵다. 또한, 확관 가공은 예를 들어 편평 다공관 등의 내부에 주상 구조를 갖는 전열관에 적용하는 것이 어렵다.
그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해서, 접착제를 사용하여 전열관을 핀 플레이트에 접합하는 기술이 제안되어 있다(특허문헌 1).
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 특개2014-152955호
그러나, 접착제는 도전성을 갖고 있지 않기 때문에, 접착제를 사용하여 전열관을 핀 플레이트에 접합하려고 하면, 전열관과 핀 플레이트를 전기적으로 접속하는 것이 어렵다. 그러므로, 전열관과 핀 플레이트가 접착제에 의해 접합된 열 교환기는 핀 플레이트를 희생 양극으로서 작용시키는 것이 어렵다. 또한, 예를 들어, 접착제에 핀 홀 등의 결함이 존재하고 있는 경우에는, 결함을 기점으로 하여 전열관의 부식이 일어나기 쉽다.
핀 플레이트를 희생 양극으로서 작용시키기 위해서는, 예를 들어, 접착제에 은이나 카본 등의 도전성 필러를 첨가하고, 접착제에 도전성을 부여하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 도전성 필러를 첨가한 접착제는 비교적 고가이기 때문에, 열 교환기의 제조 비용의 증대를 초래한다는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 배경을 감안하여 이루어진 것으로, 저비용이고, 전열관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있는 열 교환기를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 형태는, 알루미늄관과,
상기 알루미늄관이 삽입되는 피팅 홀을 갖는 알루미늄핀과,
상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀이 당접하고 있는 도통부(導通部)와,
상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀 사이에 형성된 접착제층을 갖고 있고,
상기 알루미늄핀의 판 두께 방향에서 본 평면시에 있어서, 상기 접착제층의 길이와 상기 도통부의 길이의 합을 100%로 했을 때의 상기 도통부의 길이가 5 내지 40%이고,
상기 알루미늄관의 표면에서의 자연 전위는 상기 알루미늄핀의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷인, 열 교환기이다.
상기 열 교환기는 상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀을 갖고 있다. 상기 알루미늄관은 상기 도통부를 통해 상기 알루미늄핀에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 상기 알루미늄관의 표면에서의 자연 전위는 상기 알루미늄핀의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷이다. 따라서, 상기 알루미늄핀이 희생 양극이 되어, 장기간에 걸쳐서 상기 알루미늄관의 부식을 억제할 수 있다.
또한, 상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀 사이에는 상기 접착제층이 형성되어 있다. 따라서, 상기 알루미늄관을 상기 알루미늄핀에 접착하는 작업에 있어서, 경납땜에 비해 가열 온도를 낮출 수 있는 동시에, 대기 분위기 하에서 가열을 행할 수 있다. 또한, 상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀이 상기 도통부에서 전기적으로 접속되어 있기 때문에, 상기 접착제층에 도전성 필러를 첨가하여, 도전성을 부여할 필요가 없다. 이러한 결과, 상기 열 교환기는 종래의 열 교환기에 비해 저렴하게 제조할 수 있다.
이상과 같이, 상기 열 교환기는 저비용이고, 알루미늄관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다.
도 1은 실시예 1에서의 열 교환기의 요부의 사시도이다.
도 2는 도 1에서의 도통부 근방의 일부 확대 단면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 일부 시시(矢視) 단면도이다.
도 4는 실험예 1에서의 접착성의 평가에 사용한 테스트 피스의 사시도이다.
상기 열 교환기에 있어서, 도통부는 알루미늄관과 알루미늄핀 사이에 접착제층이 존재하고 있지 않은 부분에 형성되어 있다. 즉, 알루미늄관은 그 외표면에, 알루미늄핀에 당접하고 있는 영역과 접착제층에 의해 덮인 영역을 갖고 있다.
알루미늄핀의 판 두께 방향에서 본 평면시에 있어서, 접착제층의 길이와 도통부의 길이의 합을 100%로 했을 때의 도통부의 길이는 5 내지 40%로 한다. 도통부의 길이를 5% 이상으로 함으로써, 알루미늄핀과 알루미늄관이 금속 접촉하고 있는 면적을 충분히 넓게 할 수 있다. 이로써, 알루미늄핀과 알루미늄관을 확실히 전기적으로 접속하고, 알루미늄관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다.
또한, 도통부의 길이를 40% 이하로 함으로써, 알루미늄핀과 알루미늄관과의 접착 면적을 충분히 넓힐 수 있다. 그 결과, 알루미늄핀과 알루미늄관의 접착력을 보다 높일 수 있다.
따라서, 도통부의 길이를 5 내지 40%로 함으로써, 알루미늄관의 부식을 억제하는 효과를 얻으면서 알루미늄핀과 알루미늄관과의 접착력을 높일 수 있다. 동일한 관점에서, 도통부의 길이를 10 내지 30%로 하는 것이 바람직하다.
알루미늄관의 표면에서의 자연 전위는 알루미늄핀의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차는 30 내지 200㎷이다. 양자의 전위차를 상기 특정의 범위로 함으로써, 알루미늄핀을 희생 양극으로서 작용시킬 수 있다. 그 결과, 알루미늄관의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다.
알루미늄관의 자연 전위가 알루미늄핀의 자연 전위보다도 낮은 경우에는, 알루미늄핀보다도 먼저 알루미늄관이 부식하기 때문에, 오히려 알루미늄관의 부식이 빨라진다.
양자의 전위차가 30㎷ 미만인 경우에는, 알루미늄관의 부식을 억제하는 효과가 불충분해질 우려가 있다. 이러한 문제를 회피하는 관점에서, 알루미늄관 표면의 자연 전위와 알루미늄핀 표면의 자연 전위의 전위차는 30㎷ 이상으로 한다. 동일한 관점에서, 양자의 전위차를 60㎷ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
한편, 양자의 전위차가 200㎷보다도 큰 경우에는 알루미늄핀의 부식 속도가 과도하게 커지기 때문에, 알루미늄핀에 의한 희생 양극의 작용이 조기에 손상될 우려가 있다. 그 결과, 알루미늄관의 부식을 억제하는 효과가 불충분해질 우려가 있다. 이러한 문제를 회피하는 관점에서, 알루미늄관 표면의 자연 전위와 알루미늄핀 표면의 자연 전위의 전위차는 200㎷ 이하로 한다. 동일한 관점에서, 양자의 전위차를 150㎷ 이하로 하는 것이 바람직하다.
알루미늄관으로서는 원형관, 타원관 및 편평관 등의 다양한 형상을 갖는 관재를 채용할 수 있다. 알루미늄관은 압출 가공에 의해 형성된 압출 형재라도 좋고, 관 형상으로 성형된 알루미늄판을 경납땜 등에 의해 접합하여 이루어지는 성형 판재라도 좋다. 또한, 상술한 편평관에는 관 내부에 복수개의 유로를 갖는, 소위 편평 다공관이 포함된다.
알루미늄관이 편평관인 경우, 상기 편평관의 폭 방향에서의 단부와 상기 알루미늄핀이 당접하고 것이 바람직하다. 즉, 편평관의 폭 방향에서의 단부에 도통부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 알루미늄관이 편평관인 경우, 피팅 홀에 삽입한 편평관을 폭 방향으로 압압함으로써, 비교적 작은 압압력으로 편평관과 알루미늄핀을 당접시킬 수 있다. 그러므로, 이 경우에는, 편평관을 알루미늄핀에 접착하는 작업에 있어서, 압압에 따른 편평관이나 알루미늄핀의 변형을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 상기 접착제층은 편평관의 편평 표면과 알루미늄핀 사이에 형성되어 있는 것이 바람직하다. 편평관의 편평 표면에는 예를 들어 롤 코터 등을 사용하여 용이하게 접착제를 도포할 수 있다. 그리고, 미리 편평 표면에 접착제를 도포한 편평관을 피팅 홀에 삽입함으로써, 알루미늄핀과 편평 표면 사이에 접착제층을 보다 용이하게 형성할 수 있다. 그러므로, 이 경우에는, 편평관을 알루미늄핀에 접착하는 작업의 작업성을 보다 향상시킬 수 있다.
알루미늄관의 표면에는 아연의 용사 피막이 형성되어 있어도 좋다. 이 경우에는 알루미늄관의 부식을 보다 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다. 아연의 용사 피막을 형성하는 경우, 알루미늄관의 표면으로의 아연의 부착량은 3 내지 12g/㎡로 하는 것이 바람직하다.
알루미늄관은 알루미늄으로 구성되어 있어도 좋고, 알루미늄 합금으로 구성되어 있어도 좋다. 알루미늄 합금으로서는, 예를 들어, Mn(망간), Si(실리콘), Fe(철) 및 Cu(구리)를 포함하고, 잔부가 Al(알루미늄) 및 불가피적 불순물로 이루어진 화학 성분을 갖는 것을 채용할 수 있다.
Mn의 함유량은 0.10 내지 1.50질량%인 것이 바람직하다. Mn의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 양을 많게 할 수 있다. 그 결과, 알루미늄관의 강도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, Mn과 Fe가 공존하고 있는 경우에는, Fe가 Al-Mn계 금속간 화합물 중에 들어감으로써, Fe에 의한 내식성의 저하를 회피할 수 있다.
또한, Mn은 알루미늄관의 자연 전위를 보다 높은 것(貴)으로 할 수 있다. 따라서, Mn의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, 알루미늄관과 알루미늄핀의 전위차를 용이하게 크게 할 수 있다. 그 결과, 알루미늄관의 내식성을 보다 향상시킬 수 있다.
한편, Al-Mn계 금속간 화합물의 양이 과도하게 많아지면, 오히려 압출성이 저하를 초래할 우려가 있다. 따라서, 압출성의 저하를 회피하는 관점에서, Mn의 함유량을 1.50질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Si의 함유량은 0.10 내지 0.60질량%인 것이 바람직하다. Si와 Mn이 공존함으로써, Al-Mn-Si계 금속간 화합물이 생성된다. 이로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 생성량을 저감할 수 있다. 그러므로, Si의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 과도한 생성을 용이하게 회피할 수 있고, 나아가서는 알루미늄관의 압출성의 저하를 용이하게 회피할 수 있다.
한편, Si의 함유량이 과도하게 많아지면, 오히려 압출 다이스의 수명의 저하나 압출성의 저하를 초래할 우려가 있다. 따라서, 이들 문제를 회피하는 관점에서, Si의 함유량을 0.60질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Fe의 함유량은 0.10 내지 0.80질량%인 것이 바람직하다. Fe와 Mn이나 Si가 공존함으로써, Al-Mn-Fe계 금속간 화합물이나 Al-Mn-Fe-Si계 금속간 화합물이 생성된다. 이로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 생성량을 저감할 수 있다. 그러므로, Fe의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 과도한 생성을 용이하게 회피할 수 있고, 나아가서는 알루미늄관의 압출성의 저하를 용이하게 회피할 수 있다.
한편, Fe의 함유량이 과도하게 많아지면, Fe를 포함하는 금속간 화합물이 알루미늄관의 표면에 정출(晶出)하기 때문에, 내식성의 저하를 초래할 우려가 있다. 또한, 이 경우에는 알루미늄관의 압출성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 이들 문제를 회피하는 관점에서, Fe의 함유량을 0.80질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Cu의 함유량은 0.050 내지 0.70질량%인 것이 바람직하다. Cu는 알루미늄관의 자연 전위를 보다 높은 것으로 할 수 있다. 따라서, Cu의 함유량을 0.050질량% 이상으로 함으로써, 알루미늄관과 알루미늄핀의 전위차를 용이하게 크게 할 수 있다. 그 결과, 알루미늄관의 내식성을 보다 향상시킬 수 있다.
한편, Cu의 함유량이 과도하게 많은 경우에는, Cu를 포함하는 금속간 화합물이 석출되는 경우가 있다. 이 금속간 화합물은 음극 반응을 촉진시키기 때문에, 부식 속도의 증대를 초래할 경우가 있다. 따라서, 부식 속도의 증대를 회피하는 관점에서, Cu의 함유량을 0.70질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
상기 알루미늄관에 조립되는 알루미늄핀은 통상 0.07 내지 0.15㎜의 판 두께를 갖고 있다. 또한, 알루미늄핀은 알루미늄관을 삽입하는 피팅 홀을 갖고 있다. 피팅 홀은, 예를 들어, 원형, 타원형 또는 장원형 등의, 알루미늄관의 외형에 대응한 형상으로 형성되어 있다.
상기 피팅 홀은 상기 알루미늄핀에 마련된 노치라도 좋다. 이 경우에는, 상기 노치의 개방부에서 알루미늄관을 압입하는, 이른바 압입법에 의해 열 교환기를 제작할 수 있다. 또한, 이 경우에는, 노치에 알루미늄관을 압입한 후에, 알루미늄핀과 알루미늄관을 용이하게 당접시킬 수 있다. 그 결과, 도통부를 용이하게 형성할 수 있다.
노치는, 예를 들어, 반원형, 반타원형 또는 U자 형상 등의, 알루미늄관의 외형에 대응한 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 알루미늄핀과 알루미늄관의 전기적인 접속을 보다 용이하게 행하는 동시에, 양자의 접착력을 보다 높일 수 있다.
상기 알루미늄핀은 상기 피팅 홀의 주변으로부터 돌출된 칼라부를 갖고 있어도 좋다. 이 경우에는 피팅 홀에 삽입한 알루미늄관을 칼라부에 용이하게 당접시킬 수 있다. 그 결과, 도통부를 용이하게 형성할 수 있다.
알루미늄관이 편평관인 경우, 칼라부의 높이는 200㎛ 이상, 상기 편평관의 두께의 1/2 이하이고, 상기 칼라부의 높이 방향에서의 상기 칼라부와 상기 접착제층과의 접촉 길이가 200㎛ 이상, 상기의 칼라부의 높이 이하인 것이 바람직하다.
칼라부의 높이를 200㎛ 이상으로 함으로써, 편평관과 칼라부의 당접 부분의 면적을 보다 넓게 할 수 있다. 그 결과, 도통부를 용이하게 형성할 수 있다. 한편, 칼라부의 높이가 과도하게 높은 경우에는, 알루미늄핀의 피치를 넓게 할 필요가 있기 때문에, 편평관에 부착되는 알루미늄핀의 매수가 적어진다. 그 결과, 열 교환기의 냉각 성능의 악화를 초래할 우려가 있다. 이러한 문제를 회피하는 관점에서, 칼라부의 높이를 편평관의 두께의 1/2 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 칼라부와 접착제층과의 접촉 길이를 200㎛ 이상으로 함으로써, 편평관과 알루미늄핀과의 접착력을 보다 높일 수있다. 또한, 칼라부와 접착제층과의 접촉 길이는 구조상, 칼라부의 높이 이하가 된다.
알루미늄핀은 알루미늄으로 구성되어 있어도 좋고, 알루미늄 합금으로 구성되어 있어도 좋다. 알루미늄 합금으로서는, 예를 들어, Zn(아연), Fe, Mn, Si, Cu, Mg(마그네슘), Cr(크롬), Ti(타이타늄), V(바나듐) 및 Sn(주석) 등의 첨가 원소 중 1종 이상이 포함되어 있고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진 것을 채용할 수 있다.
Zn의 함유량은 6.0질량% 이하인 것이 바람직하다. Zn은 알루미늄핀 표면의 자연 전위를 비화(卑化)시킬 수 있다. Zn의 함유량을 상기 특정의 범위로 함으로써, 알루미늄핀 표면의 자연 전위와 알루미늄관 표면의 자연 전위의 전위차의 조정을 용이하게 행할 수 있다. 그 결과, 상기 특정의 범위의 전위차를 용이하게 실현할 수 있다.
한편, Zn의 함유량이 과도하게 많은 경우에는, 오히려 알루미늄핀의 자기 내식성의 저하를 초래할 우려가 있다. 이러한 문제를 회피하는 관점에서, Zn의 함유량을 6.0질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Fe의 함유량은 0.10 내지 0.80질량%인 것이 바람직하다. Fe는 Al 매트릭스 중에 고용(固溶)하고, 고용 강화에 의해 알루미늄핀의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, Fe는 Fe계 정출물로서 모재 중에 분산하고, 분산 강화에 의해 알루미늄핀의 강도를 향상시킬 수 있다. Fe의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, 고용 강화 및 분산 강화에 의해, 알루미늄핀의 강도를 보다 높게 할 수 있다.
Fe의 함유량이 과도하게 많아지면, Fe를 포함하는 금속간 화합물이 알루미늄핀의 표면에 정출하기 때문에, 내식성의 저하를 초래할 우려가 있다. 따라서, 내식성의 저하를 회피하는 관점에서, Fe의 함유량을 0.80질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Mn의 함유량은 0.10 내지 2.0질량%인 것이 바람직하다. Mn의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, Al-Mn계 금속간 화합물의 양을 많게 할 수 있다. 그 결과, 알루미늄관의 강도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, Mn과 Fe이 공존하고 있는 경우에는, Fe가 Al-Mn계 금속간 화합물 중에 들어감으로써, Fe에 의한 내식성의 저하를 회피할 수 있다.
한편, Mn의 함유량이 과도하게 많아지면, 조대한 금속간 화합물이 형성되고, 오히려 제조성의 악화를 초래할 우려가 있다. 따라서, 제조성의 악화를 회피하는 관점에서, Mn의 함유량을 2.0질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Si의 함유량은 0.10 내지 1.50질량%인 것이 바람직하다. Si는 알루미늄 매트릭스 중에 고용하고, 첨가량에 따라 알루미늄핀의 강도를 향상시키는 작용을 갖는다. 또한, Si는 Mn과 공존함으로써 미세한 Al-Mn-Si계 금속간 화합물을 석출시켜, 강도나 가공성을 향상시키는 작용을 갖는다. Si의 함유량을 0.10질량% 이상으로 함으로써, 이러한 효과를 얻을 수 있다.
한편, Si의 함유량이 과도하게 많아지면, 알루미늄핀의 내식성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 내식성의 저하를 회피하는 관점에서, Si의 함유량을 1.50질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
Cu의 함유량은 0.10질량% 이하인 것이 바람직하다. Cu의 함유량이 과도하게 많아지면, 알루미늄핀의 부식 속도의 증대나, 표면의 자연 전위의 귀화를 초래할 우려가 있다. Cu의 함유량을 0.10질량% 이하로 규제함으로써, 이러한 문제를 용이하게 회피할 수 있다.
또한, 알루미늄핀의 강도나 내식성을 보다 향상시키기 위해서, 적절하게 Mg, Cr, Ti, V 및 Sn 등을 첨가해도 좋다.
알루미늄관과 알루미늄핀 사이에는 접착제층이 형성되어 있다. 접착제층으로서는, 예를 들어, 열가소성 수지 및 핫멜트 접착제 등의 열용융형 접착제; 열경화성 수지 및 가열 경화형 접착제 등의 반응형 접착제 등의 접착제를 사용할 수 있다. 가열 경화형 접착제로서는, 구체적으로는, 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제 및 페놀계 접착제 등의 공지의 접착제를 사용할 수 있다. 이들 접착제는 단독으로 사용해도 좋고, 복수종을 병용해도 좋다.
접착제층은 도통부를 제외한 알루미늄관의 외표면 전체를 피복하고 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 접착제층의 존재에 의해, 알루미늄관의 내식성을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 알루미늄관 및 알루미늄핀은 표면에 화성 피막을 갖고 있는 것이 바람직하다. 알루미늄관 및 알루미늄핀의 표면에 화성 피막을 형성함으로써, 접착제층의 접착성을 보다 높일 수 있다. 그 결과, 알루미늄관과 알루미늄핀과의 접착력을 보다 높게 할 수 있다.
화성 피막으로서는, 예를 들어, 인산 크로메이트 처리, 크롬산 크로메이트 처리, 인산 지르코늄 처리, 인산 타이타늄 처리 등의 반응형 화성 처리; 도포형 크로메이트 처리, 도포형 지르코늄 처리 등의 도포형 화성 처리; 베마이트 처리 등의 산화 피막계 화성 처리 등의 다양한 처리에 의해 형성된 피막을 채용할 수 있다.
실시예
(실시예 1)
상기 열 교환기의 실시예를 도면을 사용하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 열 교환기(1)는 알루미늄관(2)과, 알루미늄핀(3)과, 도통부(11)와, 접착제층(4)을 갖고 있다. 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 알루미늄핀(3)은 알루미늄관(2)이 삽입되는 피팅 홀(31)을 갖고 있다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 알루미늄관(2)은 도통부(11)에 있어서 알루미늄핀(3)에 당접하고 있다. 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 접착제층(4)은 알루미늄관(2)과 알루미늄핀(3) 사이에 형성되어 있다.
또한, 알루미늄관(2)은 도통부(11)를 통해 알루미늄핀(3)에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 알루미늄관(2)의 표면에서의 자연 전위는 알루미늄핀(3)의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷이다.
본 예의 열 교환기(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 두께 방향으로 서로 간격을 두고 늘어선 다수의 알루미늄핀(3)과, 알루미늄핀(3)의 판 두께 방향으로 연장된 복수의 알루미늄관(2)을 갖고 있다. 알루미늄핀(3)은 판 두께 방향에서 본 평면시에 있어서 대략 직사각 형상을 나타내고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 예의 알루미늄핀(3)에서의 피팅 홀(31)은 알루미늄핀(3)의 바깥 주변부에 마련된 노치(311)이다. 노치(311)는 알루미늄핀(3)의 바깥 주변부로부터 판 폭 방향으로 연장되어 있고, 평면시에 있어서 U자 형상을 나타내고 있다. 또한, 노치(311)는 알루미늄핀(3)의 바깥 주변부에 마련된 개방부(312)로부터 알루미늄관(2)을 압입할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 예의 알루미늄핀(3)은 피팅 홀(31)의 주변으로부터 돌출한 칼라부(32)를 갖고 있다. 칼라부(32)의 높이는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 200㎛ 이상으로 할 수 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 예의 알루미늄관(2)은 길이 방향의 단면이 장원형을 나타내고 있고, 내부에 복수의 유로(211)가 형성된 편평 다공관(21)이다. 편평 다공관(21)은 그 폭 방향과 핀 플레이트의 판 폭 방향이 평행이 되도록 배치되어 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 편평 다공관(21)은 그 폭 방향에서의 한쪽 단부(212), 즉 표면이 곡면 형상을 나타내고 있는 부분에서, 칼라부(32)에 당접하고 있다. 그리고, 편평 다공관(21)의 한쪽 단부(212)와 칼라부(32)의 U자 형상에서의 선단부(321)가 도통부(11)를 구성하고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 편평 다공관(21)의 편평 표면(213) 및 다른 쪽 단부(214)는 접착제층(4)에 의해 덮여 있다. 또한, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 접착제층(4)은 편평 다공관(21)의 편평 표면(213)과 칼라부(32) 사이에 형성되어 있다.
본 예의 열 교환기(1)는 예를 들어 이하와 같이 하여 제작할 수 있다. 우선, 통상적인 방법에 의해 준비된 알루미늄핀(3)을, 판 두께 방향으로 서로 간격을 두고 늘어놓는다. 이어서, 통상적인 방법에 의해 준비된 편평 다공관(21)에서의 편평 표면(213) 및 다른 쪽 단부(214)에 롤 코터 등을 사용하여 접착제를 도포한다. 또한, 이 때, 편평 다공관(21)의 한쪽 단부(212)를 마스킹재에 의해 피복해도 좋다. 이 경우에는, 한쪽 단부(212)로의 접착제의 부착을 확실하게 방지할 수 있다.
접착제를 도포한 후, 알루미늄핀(3)의 피팅 홀(31)에 편평 다공관(21)을 압입하고, 편평 다공관(21)의 한쪽 단부(212)와 칼라부(32)의 선단부(321)를 당접시킨다. 이에 의해, 도통부(11)가 형성된다. 그 후, 접착제를 가열하여 경화시킴으로써, 접착제층(4)을 형성하는 동시에 알루미늄핀(3)과 편평 다공관(21)을 접착한다. 이상에 의해, 열 교환기(1)를 제작할 수 있다.
다음으로, 본 예의 열 교환기(1)의 작용 효과를 설명한다. 열 교환기(1)는 알루미늄관(2)으로서의 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)을 갖고 있다. 편평 다공관(21)은 도통부(11)를 통해 알루미늄핀(3)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 편평 다공관(21)의 표면에서의 자연 전위는 알루미늄핀(3)의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷이다. 따라서, 알루미늄핀(3)이 희생 양극이 되어, 장기간에 걸쳐서 편평 다공관(21)의 부식을 억제할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3) 사이에는 접착제층(4)이 형성되어 있다. 따라서, 편평 다공관(21)을 알루미늄핀(3)에 접착하는 작업에 있어서, 경납땜에 비해 가열 온도를 낮게 할 수 있는 동시에, 대기 분위기 하에서 가열을 행할 수 있다. 또한, 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)이 도통부(11)에서 전기적으로 접속되어 있기 때문에, 접착제층(4)에 도전성 필러를 첨가하여, 도전성을 부여할 필요가 없다. 이러한 결과, 열 교환기(1)는 종래의 열 교환기(1)에 비해 저렴하게 제조할 수 있다.
이상과 같이, 열 교환기(1)는 저비용이며, 편평 다공관(21)의 부식을 장기간에 걸쳐서 억제할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 예에 있어서는, 편평 다공관(21)의 폭 방향에서의 한쪽 단부(212)의 형상이 알루미늄핀(3)의 칼라부(32)의 형상에 대응하고 있다. 따라서, 도통부(11)를 보다 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 알루미늄핀(3)은 칼라부(32)가 형성되어 있기 때문에, 칼라부(32)를 갖지 않은 알루미늄핀에 비해 높은 강성을 갖고 있다. 이로써, 피팅 홀(31)에 편평 다공관(21)을 압입하는 작업 등에 있어서, 압압에 따른 알루미늄핀(3)의 변형을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 접착제층(4)은 편평 다공관(21)의 편평 표면(213)과 알루미늄핀(3) 사이에 형성되어 있다. 따라서, 미리 편평 표면(213)에 접착제를 도포한 편평 다공관(21)을 피팅 홀(31)에 삽입함으로써, 알루미늄핀(3)과 편평 표면(213) 사이에 접착제층(4)을 보다 용이하게 형성할 수 있다. 그러므로, 이 경우에는, 편평 다공관(21)을 알루미늄핀(3)에 접착하는 작업의 작업성을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 예의 피팅 홀(31)은 알루미늄핀(3)에 마련된 U자 형상의 노치(311)이다. 따라서, 노치(311)의 개방부(312)에서 편평 다공관(21)을 압입함으로써, 열 교환기(1)를 용이하게 제작할 수 있다. 추가로, 노치(311)에 편평 다공관(21)을 압입한 후에, 알루미늄핀(3)과 편평 다공관(21)을 용이하게 당접시킬 수 있다. 그 결과, 도통부(11)를 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 알루미늄핀(3)은 피팅 홀(31)의 주변으로부터 돌출한 칼라부(32)를 갖고 있다. 이 경우에는, 따라서, 피팅 홀(31)에 삽입한 편평 다공관(21)을 칼라부(32)에 용이하게 당접시킬 수 있다. 그 결과, 도통부(11)를 용이하게 형성할 수 있다.
(실험예 1)
본 예는 열 교환기(1)의 성능을 평가한 예이다. 평가에 사용한 시험체는 이하와 같이 하여 제작했다. 또한, 이하에 있어서 사용한 부호 중, 실시예에서 사용한 부호와 동일한 것은 특별히 설명이 없는 한 실시예 1과 동일한 구성 요소 등을 나타낸다.
<알루미늄핀(3)의 준비>
표 1에 나타내는 화학 성분을 갖는 알루미늄 합금(합금 A1 내지 A7)의 주괴에 열간 압연, 냉간 압연, 소둔 및 냉간 압연을 순차적으로 행하여, 판 두께 0.1㎜의 알루미늄판을 제작했다. 얻어진 알루미늄판에 프레스 가공을 실시하고, 실시예 1과 동일한 형상을 갖는 알루미늄핀(3)을 제작했다. 또한, 본 예의 알루미늄핀(3)의 길이는 40㎜, 판 폭은 20㎜이고, 칼라부(32)의 높이는 150㎛이다. 또한, 알루미늄핀(3)에는 3개소의 노치(311)를 등간격으로 형성했다. 또한, 표 1 중의 기호 「Bal.」은 잔부를 나타내는 기호이다.
<편평 다공관(21)의 준비>
Si: 0.15질량%, Mn: 0.12질량%, Cu: 0.43질량% 및 Fe: 0.20질량%를 함유하고, 잔부가 Al 및 불순물로 이루어지는 화학 성분을 갖는 알루미늄 합금의 주괴에 압출 가공을 행하고, 단면 형상이 장원형인 편평 다공관(21)을 제작했다. 또한, 본 예의 편평 다공관(21)의 길이는 60㎜, 폭은 14㎜, 두께는 1.5㎜이고, 두께는 0.35㎜이다. 또한, 편평 다공관(21)은 0.5㎜ 사방의 사각 형상을 나타내는 유로(211)를 16개 구비하고 있다.
<시험체의 조립>
도통부(11)의 길이가 표 2에 나타내는 값이 되도록 하여, 편평 다공관(21)의 폭 방향에서의 한쪽 단부(212) 및 그 근방을 마스킹재로 피복했다. 이어서, 편평 다공관(21)의 편평 표면(213) 및 다른 쪽 단부(214)에 에폭시계 접착제를 도포하고, 100℃에서 10분간 가열함으로써 접착제를 건조시켰다. 그 후, 편평 다공관(21)에서 마스킹재를 떼어, 알루미늄 합금을 노출시켰다.
이어서, 20매의 알루미늄핀(3)을 1.5㎜의 피치로 늘어놓았다. 이들 알루미늄핀(3)의 피팅 홀(31)에 편평 다공관(21)을 한쪽 단부(212)에서 압입하고, 당해 단부(212)와 칼라부(32)의 선단부(321)를 당접시켰다. 그 후, 편평 다공관(21)과 칼라부(32)가 당접한 상태를 유지하면서, 이것들을 175℃에서 15분간 가열했다. 이에 의해 접착제를 경화시켜, 두께 15 내지 25㎛의 접착제층(4)을 형성했다. 이상에 의해, 표 2에 나타내는 시험체를 제작했다.
이상에 의해 얻어진 시험체를 사용하여, 이하의 항목에 대해 평가를 행했다.
<편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)의 전기적 접촉>
도전율계(니혼 펠스타사 제조 「시그마 테스트 2.069」)의 단자를 알루미늄핀(3) 및 편평 다공관(21)의 각각에 접촉시켜, 전기 저항을 측정했다. 그 결과, 전기 저항값이 0Ω을 나타낸 시험체에 대해서는, 표 2 중의 「금속 접촉」란에 「A」라고 기재하고, 0Ω보다 큰 값을 나타낸 시험체에 대해서는, 동일한 란에 「B」라고 기재했다.
<자연 전위>
아세트산을 사용하여 pH3으로 조정한 5% NaCl 수용액을 준비했다. 이 수용액을 사용하여, 알루미늄핀(3) 표면의 자연 전위 및 편평 다공관(21) 표면의 자연 전위를 실온 하에서 측정했다. 그 결과를 표 2에 기재했다. 또한, 편평 다공관(21)의 표면의 자연 전위에서 알루미늄핀(3)의 표면의 자연 전위를 뺀 전위차를 표 2 중의 「전위차」의 란에 기재했다.
<도통부(11)의 길이>
각 시험체를 칼라부(32)의 높이 방향에서의 중앙에서 절단하여, 단면을 노출시켰다. 그리고, 이 단면의 광학 현미경상을 취득했다. 얻어진 광학 현미경상에 기초하여, 칼라부(32)와 접착제층(4)이 접하고 있는 부분의 길이 LA[㎜] 및 칼라부(32)와 편평 다공관(21)이 접하고 있는 부분의 길이 LB[㎜]를 산출했다. 그리고, LA를 접착제층(4)의 길이로 하고, LB를 도통부(11)의 길이로 하여, LB/(LA+LB)×100의 값을 계산했다. 그 결과를 표 2에 기재했다.
<접착성>
내식성 평가 등에 사용한 시험체와는 별도로, 도 4에 나타내는 바와 같이, 1개의 편평 다공관(21)이 알루미늄핀(3)에 접착된 테스트 피스를 준비했다. 이 테스트 피스는 연결핀(5)에 의해 알루미늄핀(3)끼리를 연결하기 위한 관통 구멍(33)이 알루미늄핀(3)에 마련되어 있는 점, 및, 편평 다공관(21)의 수가 1개인 점 이외에는, 내식성 평가 등에 사용한 시험체와 동일한 구성을 갖고 있다. 또한, 도 4에 있어서는, 유로(211)의 개수를 적게 함으로써, 편평 다공관(21)을 간략화하여 나타냈다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 관통 구멍(33)에 연결 핀(5)을 삽입하여 알루미늄핀(3)끼리를 연결했다. 그리고, 편평 다공관(21)을 고정한 상태에서 연결핀(5)을 잡아 당기고, 편평 다공관(21)이 알루미늄핀(3)에서 완전히 뽑힐 때까지의 최대 하중을 측정했다. 그리고, 얻어진 최대 하중을 알루미늄핀(3)의 매수로 나눈 값을 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)과의 접착력이라고 했다. 이 접착력이 400N 이상인 경우에는, 표 2 중의 「접착성」의 란에 「A+」라고 기재하고, 300N 이상 400N 미만인 경우에는, 동일한 란에 「A」라고 기재하고, 300N 미만인 경우에는, 동일한 란에 「B」라고 기재했다.
<내식성>
ASTM G85에 준한 방법에 의해, SWAAT 시험을 3000시간 실시했다. 시험이 완료된 후, 편평 다공관(21)의 단면 관찰을 행하여, 최대 부식 깊이를 측정했다. 단면 관찰의 결과, 최대 부식 깊이가 100㎛ 이내인 경우에는 「A+」, 최대 부식 깊이가 100㎛ 초과 350㎛ 미만인 경우에는 「A」, 편평 다공관(21)이 부식에 의해 관통하고 있는 경우에는 「B」의 기호를 표 2 중의 「내식성」의 란에 기재했다.
[표 1]
Figure pct00001
[표 2]
Figure pct00002
표 1 및 표 2에 나타내는 바와 같이, 시험체 1 내지 21은 도통부(11)를 갖고 있고, 편평 다공관(21)의 표면의 자연 전위와 알루미늄핀(3)의 표면의 자연 전위의 전위차가 상기 특정의 범위였다. 따라서, 접착성 및 내식성의 양쪽이 우수했다.
또한, 양자의 전위차가 60 내지 150㎷의 범위 내에 있는 시험체 2 내지 3, 6 내지 7, 10 내지 12, 15 내지 16 및 19 내지 20은 특히 우수한 내식성을 나타냈다.
한편, 시험체(22, 24 및 26)는 상기 전위차가 작았기 때문에, 알루미늄핀(3)에 의한 방식 효과가 불충분했다. 또한, 시험체(23, 25 및 27)는 상기 전위차가 컸기 때문에, 알루미늄핀(3)의 부식 속도가 과도하게 커졌다. 그 결과, 알루미늄핀(3)에 의한 희생 양극의 작용이 조기에 손상되었다.
시험체(28 내지 31)는 도통부(11)의 길이가 상기 특정의 범위보다도 작았기 때문에, 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)과의 전기적인 접속이 형성되지 않았다. 그 결과, 알루미늄핀(3)이 희생 양극이 되지 않았다.
시험체(32 내지 35)는 도통부(11)의 길이가 상기 특정의 범위보다도 컸기 때문에, 편평 다공관(21)과 알루미늄핀(3)과의 접착성이 낮았다.
(실험예 2)
본 예는 칼라부(32)의 높이를 다양하게 변경한 경우의, 알루미늄핀(3)과 알루미늄관(2)과의 접착성을 평가한 예이다. 본 예에 있어서는, 표 3에 나타내는 바와 같이 칼라부(32)의 높이를 변경한 것 이외에는, 실험예 1과 동일한 방법에 의해 시험체를 제작했다. 그리고, 얻어진 시험체의 접착성의 평가를 실시예 2와 동일한 방법에 의해 행했다.
또한, 본 예에 있어서는, 이하의 방법에 의해, 얻어진 시험체에서의 칼라부(32)와 접착제층(4)과의 접촉 길이를 측정했다.
<칼라부(32)와 접착제층(4)과의 접촉 길이>
각 시험체를 알루미늄핀(3)의 판 폭 방향에서의 중앙에서 절단하여, 도 3에 나타내는 단면을 노출시켰다. 그리고, 이 단면의 광학 현미경상을 취득했다. 얻어진 광학 현미경상에 기초하여, 칼라부(32)와 접착제층(4)이 접하고 있는 부분의 길이를 측정했다. 그 결과를 표 3 중의 「칼라부(32)와 접착제층(4)과의 접촉 길이」의 란에 기재했다.
[표 3]
Figure pct00003
표 3에 나타내는 바와 같이, 시험체(36 및 37)는 칼라부(32)의 높이가 200㎛ 이상, 편평 다공관(21)의 두께의 1/2 이하였다. 또한, 칼라부(32)와 접착제층(4)과의 접촉 길이가 200㎛ 이상, 칼라부(32)의 높이 이하였다. 따라서, 칼라부(32)의 높이 및 칼라부(32)와 접착제층(4)과의 접촉 길이가 상기 특정의 범위 외인 시험체(38)에 비해 접착성이 양호했다.
(실험예 3)
본 예는, 화성 피막을 형성한 경우의 알루미늄핀(3)과 알루미늄관(2)과의 접착성에 대해, 테스트 피스를 사용하여 평가를 행한 예이다. 본 예에 있어서는, 이하와 같이 하여 테스트 피스를 제작하고, JIS K6850에 규정된 인장 전단 시험을 행했다.
<기재 및 피접착재>
JIS A1050 알루미늄으로 이루어진 두께 3.0㎜, 폭 25㎜, 길이 100㎜의 판재를 복수매 준비하여, 탈지 처리를 행했다. 그 후, 일부의 판재에 인산 크로메이트 처리를 행하여, 표면에 화성 피막을 형성시켰다. 인산 크로메이트 처리에서의 Cr의 부착량은 20㎎/㎡로 했다.
<테스트 피스의 제작>
상기에 의해 얻어진 판재를 기재 및 피접착재로 하여, 이하의 수순으로 테스트 피스를 작성했다. 우선, 기재의 표면에 에폭시계 접착제를 도포하고, 100℃에서 10분간 가열을 행하여 접착제를 건조시켰다. 접착제의 두께는 15 내지 25㎛로 했다. 이어서, 표 4에 나타내는 조합으로 기재와 피접착재를 포개고, 170℃에서 15분간 가열을 행했다. 기재와 피접착재의 포갬 길이는 12.5㎜±0.25㎜로 했다. 이상에 의해 기재와 피접착재를 접착하여, 테스트 피스를 제작했다.
얻어진 테스트 피스를 사용하여 인장 전단 접착 시험을 행하고, 접착제의 파단 형태를 관찰했다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
[표 4]
Figure pct00004
표 4에 나타내는 바와 같이, 기재 및 피접착재 양쪽에 화성 피막을 형성한 테스트 피스 B1의 파단 형태는 접착제의 응집 파괴였다. 한편, 시험체 B2 내지 B4의 파단 형태는 모두 화성 피막을 갖지 않는 기재와 접착제와의 계면 또는 화성 피막을 갖지 않는 피접착재와 접착제와의 계면에서의 계면 박리였다. 이러한 결과로부터, 접착제층(4)과 화성 피막과의 접착성은 접착제층(4)과 알루미늄과의 접착성보다도 높은 것을 이해할 수 있다. 그러므로, 알루미늄관(2) 및 알루미늄핀(3)의 양쪽에 화성 피막을 형성함으로써, 알루미늄관(2)과 알루미늄핀(3)의 접착성을 보다 높일 수 있는 것을 이해할 수 있다.
또한, 본 발명의 열 교환기(1)는 상술한 실시예 및 실험예의 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 취지를 훼손하지 않는 범위에서 적절하게 구성을 변경할 수 있다. 예를 들어, 실시예 1에 있어서는 알루미늄관(2)의 외표면에서의 도통부(11) 이외의 전면이 접착제층(4)에 덮인 예를 설명했지만, 알루미늄관(2)의 다른 쪽 단부(214)가 접착제층(4)에 덮여 있지 않고, 알루미늄이 노출되어 있어도 좋다.
또한, 실시예 및 실험예에 있어서는 알루미늄관(2)으로서 편평 다공관(21)을 사용한 예를 나타냈지만, 편평 다공관(21)대신에 원형관이나 타원관 등을 사용하는 것도 가능하다. 또한, 실시예 및 실험예에 있어서는 피팅 홀(31)이 노치(311)인 예를 나타냈지만, 피팅 홀(31)은 원형이나 타원형, 장원형 등의 개방부(312)를 갖지 않는 형상으로 해도 좋다. 이 경우에는, 미리 표면에 접착제가 도포된 알루미늄관(2)을 알루미늄핀(3)의 판 두께 방향에서 피팅 홀(31)에 삽입함으로써, 열 교환기(1)를 조립할 수 있다.
또한, 알루미늄관(2)의 내부에 형성된 유로(211)는 요구되는 냉각 성능에 따라 적절히 변경할 수 있다. 예를 들어, 실시예 및 실험예에 있어서는 정사각 형상의 유로(211)를 갖는 편평 다공관(21)의 예를 나타냈지만, 유로(211)의 형상을 삼각 형상으로 할 수도 있다. 또한, 유로(211)의 내부에 냉매의 흐름을 방해하는 돌기 등을 마련하는 것도 가능하다.

Claims (5)

  1. 알루미늄관과,
    상기 알루미늄관이 삽입되는 피팅 홀을 갖는 알루미늄핀과,
    상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀이 당접하고 있는 도통부와,
    상기 알루미늄관과 상기 알루미늄핀 사이에 형성된 접착제층을 갖고 있고,
    상기 알루미늄핀의 판 두께 방향에서 본 평면시에 있어서, 상기 접착제층의 길이와 상기 도통부의 길이의 합을 100%로 했을 때의 상기 도통부 길이가 5 내지 40%이고,
    상기 알루미늄관의 표면에서의 자연 전위는 상기 알루미늄핀의 표면에서의 자연 전위보다도 높고, 또한, 양자의 전위차가 30 내지 200㎷인, 열 교환기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 알루미늄관은 편평관이고, 상기 편평관의 폭 방향에서의 단부와 상기 알루미늄핀이 당접하고 있는, 열 교환기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 접착제층은 상기 편평관의 편평 표면과 상기 알루미늄핀 사이에 형성되어 있는, 열 교환기.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 알루미늄핀은 상기 피팅 홀의 주변으로부터 돌출된 칼라부를 갖고 있고, 상기 칼라부의 높이는 200㎛ 이상, 상기 편평관의 두께의 1/2 이하이고, 상기 칼라부의 높이 방향에서의 상기 칼라부와 상기 접착제층의 접촉 길이가 200㎛ 이상, 상기의 칼라부의 높이 이하인, 열 교환기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알루미늄관 및 상기 알루미늄핀은 표면에 화성 피막을 갖고 있는, 열 교환기.
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