KR20180118534A

KR20180118534A - 핀 튜브식 열교환기의 제조방법 및 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치

Info

Publication number: KR20180118534A
Application number: KR1020180043968A
Authority: KR
Inventors: 나오히로 이토; 세이이치 무토
Original assignee: 린나이코리아 주식회사; 린나이가부시기가이샤
Priority date: 2017-04-21
Filing date: 2018-04-16
Publication date: 2018-10-31
Also published as: US20180304339A1; JP2018176262A; CN108981168A

Abstract

(과제) 확관장치를 장수명으로 사용할 수 있고, 생산성을 향상시키는 핀 튜브식 열교환기의 제조방법 및 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치를 제공한다.
(해결 수단) 핀 튜브식 열교환기(51)의 제조방법은, 전열핀(2)의 삽입구멍(20)에 삽입시킨 전열관(21) 내에 확관장치(100)를 삽입하여 전열관(21)을 확관시키는 확관공정을 포함한다. 확관공정은, 확관장치(100)를 전열관(21) 내의 소정의 확경예정범위(22)에 정지시킨 상태에서 전열관(21)의 직경방향으로 확대시켜서 확경상태로 함으로써 확경예정범위(22)를 삽입구멍(20)과 밀착하도록 확관시키는 제 1 공정과, 확관장치(100)의 직경방향으로의 확대를 해제하여 축경상태에서 확관장치(100)를 전열관(21) 내의 다음의 확경예정범위(22)로 이동시키는 제 2 공정을 가지고, 상기 제 1 공정과 상기 제 2 공정을 교대로 반복하여 실행한다.

Description

핀 튜브식 열교환기의 제조방법 및 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치{MANUFACTURING METHOD OF FIN TUBE TYPED HEAT EXCHANGER AND COMBUSTION APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 핀 튜브식 열교환기의 제조방법 및 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치에 관한 것이다.

급탕기에 조립되는 열교환기로서, 도 7에 나타내는 박판형상의 전열핀(3)을 소정의 간극을 두어 다수 병렬시키고, 각 전열핀(3)에 형성된 삽입구멍(30)에 전열관(31)을 삽입시키는 핀 튜브식 열교환기가 있다. 전열핀(3)의 삽입구멍(30)의 둘레 가장자리와 전열관(31)의 외주면은 열효율을 높이기 위해서 밀착시키는 것이 바람직하고, 양자간에 간극이 발생하지 않도록 전열관(31)을 확관(擴管)시키는 것이 실시되어 있다.

예를 들면, 특허문헌 1에는 금속관의 확관방법이 개시되어 있다. 이 확관방법은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 금속관(31)의 내경보다도 큰 직경인 구형의 본체부(40)가 축부(41)의 선단에 설치된 확관 지그(4)를 금속관(31) 내에 강제적으로 삽입하여 밀어 붙임으로써 외경을 확관시키는 방법이다. 확관 지그(4)의 본체부(40)에는 다이아몬드 라이크 카본 처리가 실시되고 윤활유를 첨가하여 금속관(31) 내에 강제 삽입하는 방법이며, 이 방법에서는 금속관(31)으로서 구리관 혹은 알루미늄관을 대상으로 하고 있다.

특허문헌 1 : 일본국 특개2008－93713호 공보

그러나, 스테인리스제의 전열관의 경우에서는, 확관 지그(4)의 본체부(40)를 전열관 내에 강제적으로 삽입시켜서 압입하면, 윤활유를 사용하더라도 다이아몬드 라이크 카본 처리가 조기에 벗겨지고, 마찰열이 많이 발생하기 때문에 본체부(40)의 표면에 스테인리스가 응착된다. 이 상태인 채로 확관 지그(4)를 계속 사용하면, 전열관(31) 내에 흠집을 내는 문제점이 있는 데다가, 본체부(40)의 압입에 대한 부하가 커지게 되기 때문에 축부(41)가 파손되는 경우가 있다. 그렇기 때문에, 확관 지그(4)의 교환 빈도가 높고, 또 전열관(31) 내의 윤활유의 건조 제거 작업도 필요해지므로, 열교환기의 생산성이 매우 좋지 않은 데다가 코스트도 비싸져서 양산 체제에 적합한 공법이라고는 말할 수 없었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 확관장치를 장수명으로 사용할 수 있고, 생산성을 향상시키는 것이 가능한 핀 튜브식 열교환기의 제조방법 및 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 핀 튜브식 열교환기의 제조방법은,

전열핀과, 상기 전열핀에 형성된 삽입구멍에 삽입시킨 알루미늄제 또는 스테인리스제의 전열관을 구비한 핀 튜브식 열교환기의 제조방법으로서,

상기 삽입구멍에 삽입시킨 전열관 내에 확관장치(擴管裝置)를 삽입하여 전열관을 확관시키는 확관공정을 포함하며,

상기 확관공정은,

상기 확관장치를 전열관 내의 소정의 확경예정범위(擴徑豫定範圍)에 정지시킨 상태에서 전열관의 직경방향으로 확대시켜서 확경상태로 함으로써, 상기 확경예정범위를 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관시키는 제 1 공정과,

상기 확관장치의 직경방향으로의 확대를 해제한 축경(縮徑)상태에서, 상기 확관장치를 상기 전열관 내의 다음의 확경예정범위로 이동시키는 제 2 공정을 가지고,

상기 제 1 공정과 상기 제 2 공정을 교호로 반복하여 실행하는 방법이다.

이 제조방법에서는, 확관장치는 확경상태인 채로 전열관 내를 이동하는 일이 없다. 즉, 확관장치의 외주면이 전열관의 내주면으로 슬라이드 이동하는 일이 없기 때문에, 스테인리스제의 전열관이라도 마찰열에 의해서 스테인리스가 확관장치의 표면에 눌어 붙어서 응착되는 일이 없다. 따라서, 확관장치를 고빈도로 교환할 필요가 없는 데다가 윤활유도 필요로 하지 않기 때문에, 윤활유를 건조 제거하는 공정과 비용도 불필요해진다.

또, 제 1 공정과 제 2 공정을 반복함으로써, 전열관의 대략 전체 길이에 걸쳐서, 그 외주면을 전열핀의 삽입구멍에 밀착시킬 수 있고, 전열관과 전열핀의 납땜율을 상승시킬 수 있기 때문에, 열효율이 높은 열교환기를 제조할 수 있다.

상기 핀 튜브식 열교환기의 제조방법에 있어서, 바람직하게는,

상기 확관장치는,

통체를 구성함과 아울러 둘레방향으로 분할된 복수의 분할 헤드부와,

전열관의 단부에서 전열관 내의 상기 통체의 개방부 내로 압입되는 심봉과,

상기 심봉의 축선방향의 압입력을 상기 분할 헤드부의 확관방향으로의 이동으로 변환하는 변환 기구를 구비하고,

상기 심봉을 압입하면 복수의 분할 헤드부가 확관방향으로 이동하여 상기 통체는 확경상태가 되고, 심봉을 인발하면 복수의 분할 헤드부가 축경방향으로 이동하여 상기 통체는 축경상태가 되는 것이 사용된다.

이것에서는, 복수의 분할 헤드부로 구성되는 통체의 외경은, 그 개방부에서 압입되는 심봉의 외경 또는 압입량에 의해서, 통체를 구성하는 복수의 분할 헤드부의 확관방향으로의 이동량을 조정하는 것이 가능해진다. 이것에 의해서, 전열관의 확관 치수를 자유롭게 조정할 수 있다. 또, 분할 헤드부의 형상을 변경함으로써, 각종의 외형의 전열관의 확관에 대응하는 것이 가능해진다.

또, 본 발명에 관한 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치는,

전열핀과, 상기 전열핀에 형성된 삽입구멍에 삽입시키는 알루미늄제 또는 스테인리스제의 전열관을 가지는 핀 튜브식 열교환기를 구비한 연소장치로서,

상기 삽입구멍에 삽입시킨 전열관은, 확관장치를 전열관 내의 소정의 확경예정범위에 정지시킨 상태에서 전열관의 직경방향으로 확대시켜서 확경상태로 함으로써, 상기 확경예정범위가 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관되고,

상기 확관장치는, 직경방향으로의 확대가 해제된 축경상태에서 전열관 내를 다음의 확경예정범위로 이동 가능하게 하고, 상기 다음의 확경예정범위에 정지시킨 상태에서 재차 직경방향으로 확대시켜서 상기 확경상태로 함으로써, 상기 다음의 확경예정범위가 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관되는 구조를 가진다.

또, 상기 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치에 있어서,

상기 확관장치는,

상기 심봉을 압입함으로써 복수의 분할 헤드부가 확관방향으로 이동하여 상기 통체는 확경상태가 되고, 심봉을 인발함으로써 복수의 분할 헤드부가 축경방향으로 이동하여 상기 통체는 축경상태가 되는 것이 바람직하다.

이것에서는, 전열관을 확관장치에 의해서 그 대략 전체 길이에 걸쳐서 확경시키고, 전열핀과 전열관의 밀착성을 향상시킴으로써, 확실하게 전열관을 전열핀의 삽입구멍에 납땜 고정할 수 있다. 따라서, 납땜율이 상승하기 때문에, 열효율이 높은 열교환기를 구비한 연소장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 핀 튜브식 열교환기의 제조방법에 의하면, 확관장치를 전열관 내의 다음의 확경예정범위까지 슬라이드 이동하지 않고 이동시킬 수 있기 때문에, 전열관과 확관장치의 사이에 마찰열이 발생할 일은 없고, 스테인리스제의 전열관이라도 확관장치의 표면에 스테인리스가 응착되는 일은 없다. 따라서, 확관장치를 고빈도로 교환할 필요가 없고, 확관장치의 장수명화를 도모할 수 있다. 또, 확관장치는 윤활유 없이 전열관 내를 이동할 수 있기 때문에, 코스트를 억제할 수 있는 데다가, 윤활유를 건조 제거하는 공정도 불필요해지기 때문에 생산성이 향상된다.

본 발명의 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치에 의하면, 전열핀과 전열관의 밀착성을 향상시킴으로써 납땜율을 높일 수 있기 때문에, 열효율이 높은 열교환기를 구비한 연소장치를 제공할 수 있다.

도 1은 열교환기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 열교환기를 구비한 급탕기의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 관한 전열관의 확관방법에 채용하는 확관장치의 축경상태의 설명도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 관한 전열관의 확관방법에 채용하는 확관장치의 축경상태의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 관한 전열관의 확관방법에 채용하는 확관장치의 확경상태의 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태에 관한 전열관의 확관방법에 채용하는 확관장치의 확경상태의 단면도이다.
도 7은 종래의 전열핀과 전열관의 설명도이다.
도 8은 종래의 확관장치의 설명도이다.

상기한 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하면서 상술한다.

도 1에 나타내는 열교환기(51)는, 케이스체(5)의 대향하는 전후의 측벽(501, 502) 사이에 흡열용의 박육판형상의 전열핀(2)을 양측벽(501, 502)에 평행하게 다수 병렬시키고 있다.

또한, 본 명세서에서는, 전측벽(501)의 외측면을 열교환기(51)의 정면으로 하고, 케이스체(5)를 정면 측에서 보았을 때의 깊이방향을 전후방향, 폭방향을 좌우방향, 높이방향을 상하방향이라고 한다.

이러한 종류의 열교환기(51)는, 예를 들면 도 2의 모식도에 나타내는 바와 같이 연소장치에 상당하는 급탕기에 사용된다. 이 급탕기에서는, 상부 영역에 하향의 연소면(33a)을 가지는 버너(33)가 구비된 기체(器體)(53)와, 이것에 연통하며 모터(M)의 구동에 의해서 공기와 연료 가스의 혼합기(混合氣)를 기체(53) 내의 버너(33)로 보내는 팬(34a)이 구비된 팬 케이스(34)가 케이싱(55) 내에 설치되어 있다.

열교환기(51)는 기체(53)의 중간부에 설치된 현열 회수형의 열교환기이며, 하측의 열교환기(52)는 잠열 회수형의 열교환기이다. 이 급탕기에서는, 하측의 열교환기(52)에서, 이 열교환기(52)의 상류 측에 연결되는 급수관(38)으로부터의 물을 버너(33)로부터의 연소 배기가스의 잠열로 가열한 후, 상측의 열교환기(51)에서 연소 배기가스의 현열로 가열하고, 열교환기(51)의 하류 측에 연결되는 출탕관(39)에서 소정의 설정 온도로 가열된 온수가 출탕되는 구성으로 되어 있다.

또한, 도 1에 나타내는 케이스체(5)는 기체(53)의 일부를 구성하고 있고, 버너(33)의 하향의 연소면(33a)에 의해서 그 상측에서부터 가열되고, 연소 배기가스가 케이스체(5)의 위에서 아래로 흐르는 구성으로 되어 있다.

전열관(21)은 종장(縱長:세로 측이 긴) 타원형상의 단면을 가지는 스테인리스관이며, 케이스체(5) 내의 대략 하부 영역의 공간에, 상하 2단이며 상단측과 하단측에서 상호의 중심을 좌우방향으로 반(半)피치 편심시킨 소위 지그재그형상으로 병렬되어 있다. 또, 전열관(21)은 전후의 측벽(501, 502)을 관통하고 있고, 외측으로 돌출된 전열관(21)의 단부 가장자리를 2개씩 둘러싸도록, 케이스체(5)의 전후의 측벽(501, 502)에 각각 커버부(5a)가 고정되어 있다. 이것에 의해서, 전열관(21)으로 통수되는 유체는 커버부(5a)를 통해서 사행하면서 흘러 간다.

전열핀(2)은 스테인리스제의 박육 금속판으로 이루어지고, 전열관(21)을 삽입시키기 위한 삽입구멍(20)이, 전열관(21)의 배치와 마찬가지로, 상하 2단이며 하단측과 상단측에서 상호의 중심을 좌우방향으로 반피치 편심시킨 지그재그형상으로, 버링 가공에 의해서 설치되어 있다.

삽입구멍(20)은 전열관(21)의 조립상, 전열관(21)이 대략 접촉상태로 삽입 가능한 크기의 종장 타원형상으로 형성되지만, 납땜율 및 열효율의 향상을 위해서 삽입구멍(20)의 내주연과 전열관(21)의 외주면은 밀착시키는 것이 바람직하다. 그래서, 전열관(21) 내에 확관장치(100)를 삽입시켜서 전열관(21)의 직경을 확관시킨다.

확관장치(100)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전열관(21) 내에 수용하는 것이 가능한 타원 통부(11)의 양 단부에 소경 원통부(10)를 연장하여 형성시킨 통체(1)와, 각 소경 원통부(10)의 개방부(10a, 10b)에서 통체(1) 내로 각각 압입되는 1쌍의 심봉(12, 13)으로 이루어진다. 타원 통부(11)의 외형은 전열관(21)의 타원형상과 대략 일치하고 있다.

또한, 도면에 나타내는 전열핀(2)은 편의상 삽입구멍(20)이 1개 형성된 직사각형판으로 한다.

통체(1)는 이 통체(1)의 둘레방향으로 4개로 분할된 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)로 이루어지고, 이들 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)를 서로 거의 간극이 발생하지 않도록 결속시킴과 아울러, 이 결속상태가 유지되도록 소경 원통부(10)의 기단부에 결속부재로서의 Ｏ링(14)을 장착시킨다. 또한, 결속부재로서는 Ｏ링에 한정하지 않고 스프링 등의 탄성체라도 좋다. 이 상태가 통체(1)의 축경상태이며, 도 3에 나타낸 바와 같이, 그 외경은 전열관(21)의 내경 보다 약간 작게 구성되어 있고, 전열관(21) 내를 슬라이드 이동하지 않고 이동할 수 있다.

심봉(12, 13)의 선단은 단면 원형의 끝이 가느다란 테이퍼 축부(12a, 13a)로 되어 있음과 아울러, 통체(1)의 양측에는 양 개방부(10a, 10b)로 향하여 확경하는 단면 원형의 테이퍼면부(15a, 15b)가 형성되어 있다. 양 테이퍼면부(15a, 15b)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 통체(1)의 중앙부에 형성되며 테이퍼면부(15a, 15b)의 최소 직경부보다도 큰 직경의 공간부(16)를 통해서 연통하고 있다.

일방의 심봉(13)의 테이퍼 축부(13a)의 선단에는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 테이퍼면부(15b)의 최소 직경부보다 큰 직경이며 공간부(16)보다도 작은 직경인 머리부(130)를 가지는 걸림부재(13b)를 돌출시키고 있다. 이 머리부(130)가 통체(1)의 공간부(16) 내에 위치하며 테이퍼면부(15b) 내에 테이퍼 축부(13a)가 간극을 통해서 위치하도록, 심봉(13)과 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)를 조합하여 Ｏ링(14)으로 결속시킨다.

제 1 공정으로서 전열핀(2)의 삽입구멍(20)에 조립된 전열관(21)에 대해서, 일방의 개방부(10b)에서 심봉(13)이 돌출하며 축경상태에 있는 통체(1)를 전열관(21)의 소정의 확경예정범위(22)에 세트하고, 정지시킨 상태에서 통체(1)의 타방의 개방부(10a)에서 심봉(12)의 선단의 테이퍼 축부(12a)를 통체(1)의 테이퍼면부(15a) 내에 압입한다. 테이퍼 축부(12a)를 통체(1)의 테이퍼면부(15a) 내로 압입해 감에 따라, 통체(1)가 밀리기 때문에 테이퍼 축부(13a)도 테이퍼면부(15b) 내로 강제적으로 압입되어 간다. 이것에 의해서, 통체(1)의 테이퍼면부(15a, 15b)는 심봉(12, 13)의 테이퍼 축부(12a, 13a)에 의해서 반경방향으로 압압된다. 이 압입력이 Ｏ링(14)의 탄성 복귀력에 저항하여, 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)를 반경방향에 이반하는 방향으로 이동시키는 힘으로 변환된다. 이것에 의해서, 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d) 간에, 도 5에 나타내는 간극(S)이 형성되어 통체(1)의 외경이 균등하게 확경된다. 이 상태가 통체(1)의 확경상태이며, 전열관(21)의 확경예정범위(22)를 확경시킬 수 있다.

상기 제 1 공정에 있어서, 통체(1)의 양측의 개방부(10a, 10b)로 각각 심봉(12, 13)이 압입되어 가기 때문에, 통체(1)는 확경시에 확경예정범위(22)로부터의 위치 어긋남을 억제할 수 있다.

상기 제 1 공정 종료 후, 다음의 제 2 공정에 있어서, 심봉(12, 13)을 통체(1)에서 인발방향으로 이동시킨다. 그러면, 심봉(12, 13)의 테이퍼 축부(12a, 13a)에 의한 통체(1)의 반경방향으로의 압압력이 해제되기 때문에, 통체(1)는 Ｏ링(14)의 탄성 복귀력에 의해서 도 3, 도 4의 축경상태로 돌아온다. 이때, 심봉(12)은 개방부(10a)에서 외측으로 인발되지만, 심봉(13)은 테이퍼 축부(13a)의 선단에 돌출시킨 걸림부재(13b)의 머리부(130)가 테이퍼면부(15b)와 공간부(16)의 경계 부분에 걸리기 때문에, 심봉(13)은 개방부(10b)에서 인발되지 않는다. 이 상태에서, 심봉(13)을 인발방향(도 4의 화살표의 방향)으로 당김으로써, 통체(1)는 축경상태로 유지된 채 머리부(130)로 끌어 당겨지고, 전열관(21) 내에 있어서의 다음의 확경예정범위(22)로 이동할 수 있다.

다음의 확경예정범위(22)에 정지시킨 상태에서 재차 상기 제 1 공정을 실시한다. 다음의 확경예정범위(22)는 통상 제 1 공정에서 확관된 범위에 인접한 미확관의 범위이다.

이와 같이, 상기한 제 1 공정과 제 2 공정을 교호로 반복하여 실시함으로써, 전열관(21)을 순서대로 확경시켜 갈 수 있고, 전열관(21)의 외주면을 전열핀(2)의 삽입구멍(20)에 밀착시킬 수 있다.

이 제조방법에 의하면, 확관장치(100)는 통체(1)를 축경상태로 하여 전열관(21) 내를 이동시킬 수 있기 때문에, 통체(1)가 전열관(21) 내를 슬라이드 이동함에 따른 마찰열에 의해서, 스테인리스제의 전열관(21)의 내주면의 스테인리스가 통체(1)의 외표면에 응착되는 일이 없다. 따라서, 확관장치(100)의 통체(1)를 자주 교환할 필요가 없고, 확관장치(100)의 장기간의 사용이 가능해진다. 또, 전열관(21) 내를 이동시킬 때에 윤활유도 필요없기 때문에 생산 코스트가 저렴해짐과 아울러, 윤활유가 불필요해짐으로써 그것을 건조 제거시키는 공정도 불필요지기 때문에 열교환기(51)의 생산성이 향상된다.

상기 확관장치(100)를 이용함으로써, 전열관(21)의 크기 형상을 전열핀(2)의 삽입구멍(20)에 간극을 발생시키는 일 없이 밀착시킬 수 있기 때문에, 전열관(21)과 삽입구멍(20)의 사이의 납땜율을 향상시킬 수 있음과 아울러, 이들 밀착성이 높은 전열관(21)과 전열핀(2)을 열교환기(51)에 채용함으로써, 열효율이 뛰어난 열교환기(51)를 제공할 수 있다. 그리고, 상기 열교환기(51)를 조립함으로써, 열효율이 높은 연소장치로서의 급탕기를 제공할 수 있다.

또, 확관장치(100)의 통체(1)는 복수의 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)로 형성되기 때문에, 원형이 아니라 타원형의 전열관(21)이라도 균등하게 확관될 수 있는 점에서 유리하다.

또한, 상기 실시형태의 확관장치(100)의 통체(1)의 외형은 전열관(21)의 단면형상에 맞추어 종장 타원형상으로 했지만, 분할 헤드부(1a, 1b, 1c, 1d)의 형상을 변경함으로써, 원형은 물론 여러가지의 단면형상을 가지는 전열관에 대응시킬 수 있다.

또, 심봉(12, 13)의 선단 및 통체(1)의 양 개방부(10a, 10b)에 각각 테이퍼 축부(12a, 13a) 및 테이퍼면부(15a, 15b)가 형성되어 있기 때문에, 심봉(12, 13)의 테이퍼면부(15a, 15b)에 대한 압입량에 의해서, 확경 정도를 여러가지로 변경할 수 있다. 따라서, 전열관(21)과 전열핀(2)의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 통체(1)의 양 측방의 개방부(10a, 10b)에 심봉(12, 13)의 선단의 테이퍼 축부(12a, 13a)를 삽입하는 구성으로 했지만, 도시하지 않지만, 통체(1)의 일방 단부를 스토퍼 등으로 가고정해 두고, 타방 측에서 심봉을 압입하여 확경시키는 구성으로 해도 좋다.

또, 테이퍼 축부(12a, 13a) 및 테이퍼면부(15a, 15b)는 단면 원형을 가지는 것을 채용했지만, 이 형상은 적절히 선택하는 것이 가능하다.

또한, 통체(1)는 축경상태에서 전열관(21) 내를 이동할 수 있기 때문에, 확경예정범위(22)를 자유롭게 설정할 수 있는 데다가, 심봉(13)을 축선방향을 따라서 이동시킴으로써, 전열관(21) 내에 있어서의 통체(1)의 위치 어긋남을 용이하게 수정할 수 있다.

또한, 열교환기(51)는, 상기한 급탕기 외에 콘덴싱 급탕기, 저탕식 급탕시스템의 열원기, 목욕물 재가열 기능을 가지는 급탕기, 급탕 기능만 가지는 급탕기, 급탕 난방용 열원기, 온수 난방기 등 각종의 연소장치에 조립되는 열교환기에 적용할 수 있다.

100 : 확관장치(擴管裝置)
20 : 삽입구멍
21 : 전열관
22 : 확경예정범위(擴徑豫定範圍)
51 : 열교환기

Claims

전열핀과, 상기 전열핀에 형성된 삽입구멍에 삽입시킨 알루미늄제 또는 스테인리스제의 전열관을 구비한 핀 튜브식 열교환기의 제조방법으로서,
상기 삽입구멍에 삽입시킨 전열관 내에 확관장치(擴管裝置)를 삽입하여 전열관을 확관시키는 확관공정을 포함하며,
상기 확관공정은,
상기 확관장치를 전열관 내의 소정의 확경예정범위(擴徑豫定範圍)에 정지시킨 상태에서 전열관의 직경방향으로 확대시켜서 확경상태로 함으로써, 상기 확경예정범위를 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관시키는 제 1 공정과,
상기 확관장치의 직경방향으로의 확대를 해제한 축경(縮徑)상태에서, 상기 확관장치를 상기 전열관 내의 다음의 확경예정범위로 이동시키는 제 2 공정을 가지고,
상기 제 1 공정과 상기 제 2 공정을 교호로 반복하여 실행하는 것을 특징으로 하는 핀 튜브식 열교환기의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 확관장치는,
통체를 구성함과 아울러 둘레방향으로 분할된 복수의 분할 헤드부와,
전열관의 단부에서 전열관 내의 상기 통체의 개방부 내로 압입되는 심봉과,
상기 심봉의 축선방향의 압입력을 상기 복수의 분할 헤드부의 확관방향으로의 이동으로 변환하는 변환 기구를 구비하고,
상기 심봉을 압입하면 상기 복수의 분할 헤드부가 확관방향으로 이동하여 상기 통체는 확경상태가 되고, 상기 심봉을 인발하면 상기 복수의 분할 헤드부가 축경방향으로 이동하여 상기 통체는 축경상태가 되는 것을 특징으로 하는 핀 튜브식 열교환기의 제조방법.
전열핀과, 상기 전열핀에 형성된 삽입구멍에 삽입시키는 알루미늄제 또는 스테인리스제의 전열관을 가지는 핀 튜브식 열교환기를 구비한 연소장치로서,
상기 삽입구멍에 삽입시킨 전열관은, 확관장치를 전열관 내의 소정의 확경예정범위에 정지시킨 상태에서 전열관의 직경방향으로 확대시켜서 확경상태로 함으로써, 상기 확경예정범위가 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관되고,
상기 확관장치는, 직경방향으로의 확대가 해제된 축경상태에서 전열관 내를 다음의 확경예정범위로 이동 가능하게 하고, 상기 다음의 확경예정범위에 정지시킨 상태에서 재차 직경방향으로 확대시켜서 상기 확경상태로 함으로써, 상기 다음의 확경예정범위가 상기 삽입구멍에 밀착하도록 확관되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치.
청구항 3에 있어서,
상기 확관장치는,
통체를 구성함과 아울러 둘레방향으로 분할된 복수의 분할 헤드부와,
전열관의 단부에서 전열관 내의 상기 통체의 개방부 내로 압입되는 심봉과,
상기 심봉의 축선방향의 압입력을 상기 복수의 분할 헤드부의 확관방향으로의 이동으로 변환하는 변환 기구를 구비하고,
상기 심봉을 압입함으로써 상기 복수의 분할 헤드부가 확관방향으로 이동하여 상기 통체는 확경상태가 되고, 상기 심봉을 인발함으로써 상기 복수의 분할 헤드부가 축경방향으로 이동하여 상기 통체는 축경상태가 되는 것을 특징으로 하는 핀 튜브식 열교환기를 구비하는 연소장치.