WO2012081379A1 - 熱交換器における邪魔板の製造方法、および、熱交換器の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a baffle plate attached to a heat transfer tube of a heat exchanger, and more specifically, even when the distance between the heat transfer tube and the heat transfer tube is shortened, according to the distance.
- the present invention relates to a method of manufacturing a baffle plate that is formed with an accurate hole so that it can be inserted into a heat transfer tube.
- the multi-tube heat exchanger includes headers 6L and 6R provided on the left and right sides, a plurality of heat transfer tubes 2 provided between the headers 6L and 6R, and these And a shell 4 that accommodates the heat transfer tube 2. And when exchanging heat with the 1st fluid used as the object of heat exchange, while letting the 1st fluid flow in into heat exchanger tube 2 via header 6L, it is in the body space S enclosed by shell 4 The second fluid is passed through, and heat exchange with the first fluid is performed through the outer peripheral portion of the heat transfer tube 2.
- the baffle plates 7 are alternately arranged up and down to meander the second fluid as shown in FIG. (Patent Document 1), a ring-shaped baffle plate inscribed in the shell (not shown) and a circular baffle plate corresponding to the ring-shaped hollow portion are alternately arranged to meander the second fluid.
- Patent Document 1 a ring-shaped baffle plate inscribed in the shell (not shown) and a circular baffle plate corresponding to the ring-shaped hollow portion are alternately arranged to meander the second fluid.
- a hole for inserting a heat transfer tube into a thin plate is formed using a drill or a punch, but if a drill or punch is used, a burr is formed around the hole. If the burr is generated and deformed inward, the inner diameter becomes narrow and the heat transfer tube cannot be passed.
- the hole when forming a hole in the baffle plate, the hole must be formed by setting the distance between the heat transfer tube and the heat transfer tube. However, there is a problem that it takes time to set the distance and to make the hole. .
- the present invention has been made paying attention to the above problems, and even when the distance between the heat transfer tube and the heat transfer tube is shortened, it does not cause burrs, distortion, cracks, etc. It is an object of the present invention to provide a baffle plate manufacturing method capable of keeping the gap constant.
- the present invention provides a plurality of heat transfer tubes that allow the first fluid to be heat exchanged to flow inside, headers provided on both ends of the heat transfer tubes, and the heat transfer tubes.
- the baffle plate manufacturing method in the heat exchanger provided with baffle plates attached to the outer peripheral portion of the plurality of ring-shaped ring members into which the heat transfer tubes can be inserted, and a plurality of the formed baffle plates And a step of forming a baffle plate by filling a gap between the ring member and the ring member.
- a step of forming a plurality of sheath tubes into which heat transfer tubes can be inserted a step of bundling the plurality of formed sheath tubes, filling a gap between the sheath tubes and the sheath tubes, and filling the holes
- the plurality of sheathed tubes can be cut across the axis of the sheath tube to form a baffle plate.
- baffle plates can be formed at a time by cutting a plurality of sheath tubes filled with holes.
- a gap insertion member may be disposed in the gap between the sheath tube and the sheath tube, and then the gap between the sheath tube and the sheath tube may be filled.
- the gap insertion member can reduce the gap between the sheath tubes and reduce the amount of brazing material, and the gap insertion member can be used to penetrate the brazing material deep into the sheath tube by capillary action. Will be able to.
- a plurality of ring members into which heat transfer tubes can be inserted are prepared.
- the gaps between the ring members are brazed to form baffle plates.
- the gaps between the heat transfer tubes can be set uniformly by the thickness of the ring members.
- the multi-tube heat exchanger 1 in this embodiment is provided with headers 5 including partition plates 53 on both sides of the heat transfer tube 2, and the first fluid flows into and out of the heat transfer tube 2.
- the first fluid flowing in the heat transfer tube 2 is brought into contact with the second fluid from the outside of the heat transfer tube 2 to exchange heat with the first fluid.
- a plurality of baffle plates 3 are alternately arranged in the in-body space S surrounded by 4.
- the baffle plate 3 is composed of a plurality of ring members 31a and a brazing material 32 that brazes each gap when the ring members 31a are in close contact with each other.
- the heat transfer tube 2 can be inserted and fixed in the hole of the ring member 31a of the baffle plate 3.
- the heat transfer tube 2 in the multi-tube heat exchanger 1 is composed of a metal pipe having a high thermal conductivity that allows the first fluid to pass inside. It is composed of a very thin pipe with an inner diameter of about 1.3 mm.
- the center portion of the heat transfer tube 2 is provided in the interior space S sealed by the partition plate 53 and the shell 4 of the header 5, while the left and right end portions are A partition plate 53 that partitions the header 5 and the in-body space S is attached.
- a second inflow portion 43 for allowing the second fluid to flow in is provided at the upper portion of the shell 4, and a second discharge portion 44 is provided at the lower portion on the other end side to discharge the second fluid therefrom. I am doing so.
- the shell 4 may be formed in a cylindrical body that allows the bundled heat transfer tubes 2 to be inserted in the axial direction, or, as shown in FIG. 2, a body element 41a divided along the longitudinal direction. , 41b may be opposed and welded.
- the cylindrical second inflow portion 43 and the second discharge portion 44 can be brazed to the notch portion 42.
- the part inscribed in the partition plate 53 is brazed so that the first fluid and the second fluid do not leak.
- the header 5 allows the first fluid to flow into the heat transfer tube 2 inserted into the hole of the partition plate 53 and discharges the first fluid at the other end side.
- a first inflow portion 51 through which the first fluid can flow is provided on one header 5 side, and the other header 5 side is provided.
- the first discharge part 52 that discharges the second fluid is provided and can be discharged therefrom.
- the baffle plate 3 is attached to the heat transfer tube 2 in the in-cylinder space S and allows the heat of the heat transfer tube 2 to diffuse and the second fluid that has flowed into the in-cylinder space S to meander. It is comprised so that an action may be taken.
- the baffle plate 3 is provided with a plurality of ring-shaped ring members 31a into which the heat transfer tubes 2 can be inserted, and these ring members 31a are arranged in close contact with each other in a plane.
- each gap that is, the gap between the ring member 31a and the ring member 31a
- the ring member 31a is made of a metal member having an outer diameter of about 2.0 mm and an inner diameter of about 1.6 mm (wall thickness is 0.4 mm). It is set to be thin enough to withstand the pressure when the fluid can meander.
- the brazing material 32 for brazing a material containing a powder of silver, aluminum, phosphor copper, lead, or the like is used, and this is enclosed in a gap between the ring members 31a and heated to heat the ring member 31a. The gap is sealed. Since this brazing material 32 is relatively expensive, as shown in FIG. 3, a wire 33 such as a wire (in FIG. 3, the wire 33 is inserted in a substantially triangular gap between the ring member 31a and the ring member 31a. The brazing material 32 may be injected in a state in which the gap space is reduced.
- the wire 33 may be thin enough to be inserted into the gap with the ring members 31a in close contact with each other, or when it is desired to widen the gap between the ring members 31a.
- the wire 33 may be thickened to widen the gaps between the ring members 31a.
- a plurality of sheath tubes 31 into which the heat transfer tubes 2 can be inserted are prepared, and a circular shape that fits in the shell 4 in a state where the sheath tubes 31 are in close contact with each other. Bundle them together. When the sheath tubes 31 are bundled, the second-row sheath tubes 31 are accommodated in the valleys of the first-row sheath tubes 31 arranged in close contact with each other. (FIG. 4 (a)).
- the sheathed tube 31 bundled in this way is surrounded by a cylindrical body 35 corresponding to the size of the shell 4, and the brazing material 32 is inserted into the gap between each sheathed tube 31 and the sheathed tube 31 or between the tubular body 35. Inject. At this time, the brazing material 32 can be injected by inserting the wire material 33 into the gap as necessary. When the wire 33 is inserted, the amount of the brazing material 32 can be reduced, and the brazing material 32 can be penetrated into the gap between the sheaths by capillary action along the wire 33. In addition, the wire 33 is abbreviate
- the bundle of sheath tubes 31 previously bundled crosses the axis. Then, the ring members 31a obtained by the cutting are arranged in a plane and surrounded by the cylindrical body 35, and the gaps are brazed (FIG. 5 (c)).
- the brazing material 32 can be reliably injected into the gap.
- the method of cutting after brazing the whole like the former is used, there exists an advantage that the arrangement state of each sheath tube 31 will not collapse in a cutting process. For this reason, it is preferable to select and use any of the merits as appropriate for selecting one of these manufacturing methods.
- the baffle plate 3 brazed to this circular shape is cut into a semi-circular shape (FIG. 5D), and the baffle plate 3 for allowing the second fluid to meander is formed.
- the baffle plate 3 is formed in a circular shape, it is cut into a semicircular shape, but the sheath tube 31 is bundled in a semicircular shape and surrounded by a semicylindrical cylindrical body 35, and then Each gap may be brazed.
- the semicircular baffle plate 3 is formed will be described.
- the ring-shaped baffle plate 3 and the circular baffle plate 3 corresponding to the hollow portion may be formed. Alternatively, it may be formed to have another shape.
- the heat transfer tube 2 is inserted into the baffle plate 3 configured in this way (FIGS. 2 and 3).
- a plurality of baffle plates 3 are overlapped with the marks 34 provided on the side surfaces of the baffle plate 3, and the heat transfer tube 2 is attached to the ring member of the baffle plate 3 in this state. Pass inside 31a.
- the heat transfer tube 2 can be inserted into the sheath tube 31 using a jig 36 as shown in FIG. May be.
- the jig 36 has substantially the same outer diameter as that of the sheath tube 31 and the inner diameter increases as it goes upward. It is a brazed one. And by making the outer diameter dimension the same in this way, the same arrangement state as the cut sheath tube 31 is made, and the heat transfer tube 2 is inserted from the upper part having a larger inner diameter dimension, thereby finally The lowermost sheath tube 31 can be inserted.
- the respective baffle plates 3 are arranged at regular intervals (FIG. 2), and the respective baffle plates 3 are brazed to the heat transfer tubes 2.
- the gaps between the heat transfer tubes 2 are unified with the thickness of the ring member 31a.
- the gaps between the heat transfer tubes 2 can be reduced and a large number of heat transfer tubes 2 can be transferred.
- the heat tube 2 can be attached.
- a plurality of ring members 31a into which the heat transfer tubes 2 can be inserted are prepared, and the ring members 31a are arranged in a plane and the gaps between the ring members 31a. Since the baffle plate 3 is formed by brazing, it is not necessary to perforate the thin plate using a drill or a punch as in the prior art, and burrs, distortions and cracks do not occur. Further, if the gaps are filled with the ring members 31a in close contact with each other, the gaps between the heat transfer tubes 2 can be set uniformly by the thickness of the ring members 31a.
- the wire rod 33 which is a gap insertion member is arranged in the gap between the sheath tube 31 and the sheath tube 31 and then the gap between the sheath tube 31 and the sheath tube 31 is filled, the sheath insertion member is covered by the gap insertion member.
- the gap between the tubes 31 can be reduced to reduce the amount of the brazing material 32, and the brazing material 32 can be penetrated deep into the sheath tube 31 by a capillary phenomenon using the gap insertion member.
- baffle plate 3 is attached to the multi-tube heat exchanger 1 having the headers 5 on the left and right sides.
- the long heat transfer tube 2 is bent in a U shape to be inflow side.
- a baffle plate may be attached to the multi-tube heat exchanger 1 in which the header 5 and the discharge-side header 5 are vertically adjacent to each other.
- the ring member 31a has a circular outer shape.
- the outer shape may be a rectangular shape.
- the ring member 31a having a rectangular shape when the ring members 31a are brought into close contact with each other, the respective gaps come into close contact with each other, so that it can be welded with almost no brazing material 32 used. There are benefits.
- the heat transfer tube 2 has a circular cross section, but a cross section having a rectangular shape or a flat shape may be used.
- a cross section having a rectangular shape or a flat shape may be used.
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Abstract
【課題】伝熱管と伝熱管との距離が短くなった場合であっても、バリや歪み、亀裂などを生じることなく、また、孔と孔の隙間を一定に保つことができるようにした邪魔板の製造方法を提供する。 【解決手段】熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管2と、その伝熱管2の両端側に設けられたヘッダ5と、伝熱管2の外周部分に取り付けられる邪魔板3とを備えてなる多管式熱交換器1において、邪魔板3を製造する場合、伝熱管2を挿入させることのできるリング状のリング部材31aを複数形成し、その形成された複数のリング部材31aを配列して、リング部材31aとリング部材31aの隙間をロウ材32で穴埋めして邪魔板3を形成する。もしくは、伝熱管2を挿入させることのできる鞘管31を並べてロウ付けし、その軸を横切る方向に切断して邪魔板3を形成する。
Description
本発明は、熱交換器の伝熱管に取り付けられる邪魔板の製造方法に関するものであり、より詳しくは、伝熱管と伝熱管との距離が短くなった場合であっても、その距離に応じて正確な孔を形成して伝熱管に挿入できるようにした邪魔板を製造する方法に関するものである。
一般的に、多管式熱交換器は、図7に示すように、左右両側に設けられたヘッダ6L、6Rと、これらのヘッダ6L、6Rの間に設けられる複数の伝熱管2と、これらの伝熱管2を収容するシェル4とを備えて構成される。そして、熱交換の対象となる第一の流体を熱交換させる場合は、その第一の流体をヘッダ6Lを介して伝熱管2に流入させるとともに、シェル4で囲まれた胴内空間Sに第二の流体を通し、伝熱管2の外周部分を介して第一の流体と熱交換をさせるようにしている。
また、このような構成において、第二の流体を胴内空間で蛇行させるために、図7に示すように上下交互に邪魔板7を配置して第二の流体を蛇行させるようにしたものや(特許文献1)、シェルに内接するリング状の邪魔板と(図示せず)、そのリング状の中空部に対応させた円形の邪魔板とを交互に配置して第二の流体を蛇行させるようにしたものなどが存在する。
ところで、このような邪魔板を製造する場合、一般的には、ドリルやパンチなどを用いて薄板に伝熱管を挿入させる孔を形成するが、ドリルやパンチを用いると、孔の周囲にバリを発生させる場合があり、そのバリが発生して内側に変形してしまうと、内径が狭くなって伝熱管を通すことができなくなってしまう。
また、より多くの第一の流体を通すためには伝熱管の本数を多くする必要があるが、邪魔板の孔と孔との隙間を小さくすると、薄板に歪みや亀裂などを生じてしまい、伝熱管との間に隙間を生じて、そこから第二の流体が漏れてしまう可能性がある。
さらには、邪魔板に孔を形成する場合、伝熱管と伝熱管との距離を設定して孔を形成しなければならないが、その距離の設定や穴開け作業にも時間がかかるといった問題も生じる。
そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、伝熱管と伝熱管との距離を短くした場合であっても、バリや歪み、亀裂などを生じることなく、また、孔と孔の隙間を一定に保つことができるようにした邪魔板の製造方法を提供することを目的とするものである。
すなわち、本発明は上記課題を解決するために、熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管と、当該伝熱管の両端側に設けられたヘッダと、当該伝熱管の外周部分に取り付けられる邪魔板とを備えてなる熱交換器における邪魔板の製造方法において、前記伝熱管を挿入することのできるリング状のリング部材を複数形成する工程と、当該形成された複数のリング部材を配列し、リング部材とリング部材の隙間を穴埋めして邪魔板を形成する工程とを備えるようにしたものである。
このように、伝熱管を挿入することのできるリング部材を複数個用意しておき、そのリング部材を平面状に並べた後、それぞれのリング部材の隙間をロウ付けして邪魔板を形成すれば、従来のように薄板をドリルやパンチで孔開けする必要がなくなり、バリや歪み、亀裂を生じることがなくなる。また、リング部材同士を密着させた状態でそれぞれの隙間を穴埋めすれば、リング部材の肉厚によって伝熱管同士の隙間を均一に設定することができるようになる。
また、別の発明では、伝熱管を挿入することのできる鞘管を複数形成する工程と、当該形成された複数の鞘管を束ね、鞘管と鞘管の隙間を穴埋めする工程と、当該穴埋めされた複数の鞘管を、その鞘管の軸を横切るように切断して邪魔板を形成することもできる。
このようにすれば、穴埋めされた複数の鞘管を切断することによって一度に大量の邪魔板を形成することができるようになる。
また、このような発明において、前記鞘管と鞘管との隙間に隙間挿入部材を配置し、その後、鞘管と鞘管との隙間を穴埋めするようにすることもできる。
このようにすれば、その隙間挿入部材によって鞘管同士の隙間を小さくしてロウ材の量を減らすことができるとともに、隙間挿入部材を使って毛細管現象によりロウ材を鞘管の奥深くまで浸透させることができるようになる。
本発明によれば、伝熱管を挿入することのできるリング部材を複数個用意しておき、そのリング部材を平面状に並べた後、それぞれのリング部材の隙間をロウ付けして邪魔板を形成すれば、従来のように薄板をドリルやパンチで孔開けする必要がなくなり、バリや歪み、亀裂を生じることがなくなる。また、リング部材同士を密着させた状態でそれぞれの隙間を穴埋めすれば、リング部材の肉厚によって伝熱管同士の隙間を均一に設定することができるようになる。
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。この実施の形態における多管式熱交換器1は、図1に示すように、伝熱管2の両側に仕切板53を含むヘッダ5を設けて、伝熱管2に第一の流体を流入・排出させるとともに、この伝熱管2内を流れる第一の流体に対して、その伝熱管2の外側から第二の流体を接触させて第一の流体と熱交換させるようにしたものであって、シェル4で囲まれた胴内空間Sに複数の邪魔板3を交互に配置させるようにしたものである。そして、特徴的には、図3に示すように、その邪魔板3を、複数のリング部材31aと、そのリング部材31aを密着させた場合におけるそれぞれの隙間をロウ付けするロウ材32とで構成し、その邪魔板3のリング部材31aの孔に伝熱管2を挿入して固定できるようにしたものである。以下、この実施の形態における多管式熱交換器1の構成、および、それに使用される邪魔板3の製造方法について説明する。
まず、この多管式熱交換器1における伝熱管2は、内側に第一の流体を通すことができる熱伝導性の高い金属製のパイプで構成されるもので、例えば、外径寸法が1.6mm、内径寸法が1.3mm程度の極細のパイプで構成される。この伝熱管2の中央部分は、図1に示すように、ヘッダ5の仕切板53とシェル4によって密閉された胴内空間Sの内部に設けられており、一方、左右の端部については、ヘッダ5と胴内空間Sとを仕切る仕切板53に取り付けられている。このシェル4の上部には第二の流体を流入させる第二流入部43を設けており、また、他端側の下部には第二排出部44を設けてそこから第二の流体を排出せるようにしている。このシェル4については、束ねられた伝熱管2を軸方向に挿入できるような筒状体に構成してもよく、あるいは、図2に示すように、長手方向に沿って分割した胴部要素41a、41bを対向させて溶着せるようにしてもよい。この胴部要素41a、41bを溶着せる場合は、あらかじめ、図1に示す第二流入部43や第二排出部44を取り付けるための半円状の切欠部42を設けておき、この半円状の切欠部42に筒状の第二流入部43や第二排出部44をロウ付けできるようにしておく。また、仕切板53と内接する部分についても、同様に、ロウ付けできるようにして第一の流体や第二の流体をそれぞれ漏れないようにしておく。
一方、ヘッダ5は、仕切板53の孔に挿入された伝熱管2に第一の流体を流入せるとともに、他端側でその第一の流体を排出せるようにしたものである。この熱交換の対象となる第一の流体を流入せる場合は、一方のヘッダ5側に、第一の流体を流入せる第一流入部51を設けておき、また、他方側のヘッダ5側に、第二の流体を排出せる第一排出部52を設けておいて、そこから排出せるようにしている。
そして、このような構成において、邪魔板3は胴内空間Sの伝熱管2に取り付けられ、伝熱管2の熱を拡散せる作用と、胴内空間Sに流入された第二の流体を蛇行せる作用とを担うように構成される。
まず、この邪魔板3は、図3に示すように、伝熱管2を挿入させることができるようなリング状のリング部材31aを複数設けておき、これらのリング部材31aを平面状に並べて密着させた状態で、それぞれの隙間(すなわち、リング部材31aとリング部材31aの隙間)をロウ付けするように構成されている。このリング部材31aとしては、例えば、外径寸法が約2.0mm、内径寸法1.6mm程度(肉厚が0.4mm)の金属製部材によって構成され、軸方向の厚みについては、第二の流体を蛇行せる際の圧力に耐えられる程度の薄さに設定される。ここでロウ付けするためのロウ材32としては、銀やアルミ、リン銅、鉛などの粉末を含むものが用いられ、これをリング部材31aの隙間に封入して加熱することによってリング部材31aの隙間を封入させるようにしている。また、このロウ材32については比較的コストがかかるため、図3に示すように、リング部材31aとリング部材31aの略三角形状をなす隙間にワイヤーなどの線材33(図3においては線材33を切断した状態を示している)を設け、隙間空間を小さくした状態でロウ材32を注入せるようにしてもよい。このとき、この線材33については、各リング部材31aを密着させた状態で、その隙間に挿入できる程度の細さのものであってもよく、あるいは、各リング部材31aの隙間を広げたい場合は、その線材33を太くして各リング部材31aの隙間を広げるようにしてもよい。
次に、このように構成された邪魔板3の製造方法について図4や図5を用いて説明する。
この邪魔板3を製造する場合は、まず、伝熱管2を挿入することのできる鞘管31を複数本用意し、それぞれの鞘管31を互いに密着させた状態で、シェル4に収まるような円形に束ねておく。この鞘管31を束ねる場合は、密着して整列された一列目の鞘管31の谷間に二列目の鞘管31が収まるようにし、このように各列の鞘管31を交互に密着させていく(図4(a))。
次に、このように束ねられた鞘管31をシェル4の大きさに対応した筒状体35で囲い込み、各鞘管31と鞘管31の隙間や筒状体35との隙間にロウ材32を注入する。このとき、必要に応じてその隙間に線材33を挿入してロウ材32を注入することもできる。線材33を挿入しておくと、ロウ材32の量を減らすことができるとともに、その線材33に伝って毛細管現象で鞘間の隙間にロウ材32を浸透せることができるようになる。なお、図4においては線材33を省略している。そして、このように、ロウ材32を注入させた後、高熱でロウ材32を溶かして穴埋めし、全体として円形の鞘管31の束を形成する(図4(b))。
このように鞘管31の束を形成した後、今度は、その側面に軸方向に沿った目印34を複数入れ、その鞘管31の束を軸を横切る方向(好ましくは直角方向)に切断する(図4(c))。そして、これをほぼ半円状に切断して、邪魔板3を形成する(図4(d))。
また、このようにロウ材32で隙間などを埋めた後に切断するのではなく、図5に示すように、先に、束ねられた鞘管31の束(図5(a))を軸を横切る方向に切断し(図5(b))、その後、その切断によって得られたリング部材31aを平面状に並べて筒状体35で囲い込み、それらの隙間をロウ付けする(図5(c))。このように先に切断してからロウ付けすると、ロウ材32を確実に隙間に注入せることができるというメリットがある。一方、前者のように全体をロウ付けした後に切断する方法を用いれば、切断工程で各鞘管31の配列状態が崩れることがなくなるというメリットがある。このため、これらの製造方法のいずれかを選択するかについては、いずれかのメリットを適宜選択して用いるようにするとよい。
そして、この円形状にロウ付けされた邪魔板3をほぼ半円状に切断し(図5(d))、第二の流体を蛇行せるための邪魔板3を形成する。なお、ここでは、円形状に邪魔板3を形成した後に半円状に切断するようにしているが、鞘管31を半円状に束ねて半円筒状の筒状体35で囲い込み、その後、各隙間をロウ付けするようにしてもよい。また、ここでは、半円状の邪魔板3を形成する場合について説明するが、リング状の邪魔板3と、その中空部に対応した円形の邪魔板3を形成するようにしてもよく、あるいは、他の形状をなすように形成してもよい。
そして、このように構成された邪魔板3に伝熱管2を挿入していく(図2および図3)。邪魔板3に伝熱管2を通す場合、まずは、邪魔板3の側面に設けられた目印34を一致させて複数の邪魔板3を重ね合わせ、その状態で伝熱管2を邪魔板3のリング部材31aの内側に通す。
なお、このとき、細い鞘管31の内部に伝熱管2を通すのには時間がかかるため、図6に示すような治具36を用いて鞘管31内に伝熱管2を挿入せるようにしてもよい。この治具36は、その鞘管31とほぼ同じ外径寸法を有し、内径寸法が上部に行くに従って大きくなるようにしたものであって、その鞘管31と同様にリング部材を密着させてロウ付けしたものである。そして、このように外径寸法を同じにすることによって、切断された鞘管31と同じ配列状態にし、かつ、内径寸法の大きな上側部分から伝熱管2を挿入していくことにより、最終的に、最下方の鞘管31に挿入せるようにしている。
そして、このように伝熱管2を通し終えた後、それぞれの邪魔板3を一定間隔おきに配置して(図2)、それぞれの邪魔板3を伝熱管2にロウ付けしていく。すると、各伝熱管2の隙間については、リング部材31aの肉厚の寸法で統一された状態となり、肉厚の薄いリング部材31aを用いることにより、伝熱管2の隙間を小さくして多くの伝熱管2を取り付けることができるようになる。
このように、上記実施の形態の形態によれば、伝熱管2を挿入せることのできるリング部材31aを複数個用意しておき、そのリング部材31aを平面状に並べてそれぞれのリング部材31aの隙間をロウ付けして邪魔板3を形成するようにしたので、従来のように薄板をドリルやパンチを用いて孔開けする必要がなくなり、バリや歪み、亀裂を生じることがなくなる。また、リング部材31a同士を密着させた状態でそれぞれの隙間を穴埋めすれば、リング部材31aの肉厚によって伝熱管2同士の隙間を均一に設定することができるようになる。
また、鞘管31と鞘管31との隙間に隙間挿入部材である線材33を配置し、その後、鞘管31と鞘管31との隙間を穴埋めするようにしたので、その隙間挿入部材によって鞘管31同士の隙間を小さくしてロウ材32の量を減らすことができるとともに、隙間挿入部材を使って毛細管現象によりロウ材32を鞘管31の奥深くまで浸透せることができるようになる。
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく種々の態様で実施することができる。
例えば、上記実施の形態では、左右にヘッダ5を有する多管式熱交換器1に邪魔板3を取り付ける場合について説明したが、一本の長い伝熱管2をU字状に屈曲させて流入側のヘッダ5と排出側のヘッダ5を上下に隣接せる多管式熱交換器1に邪魔板を取り付けるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、リング部材31aとして外形が円形状をなすものを用いたが、外形については矩形状であってもよい。例えば、長方形状をなすリング部材31aを用いる場合は、各リング部材31aを密着させた場合、それぞれの隙間が密着するようになるため、ほとんどロウ材32を使用することなく溶着させることができるというメリットがある。
さらに、上記実施の形態では、伝熱管2として断面が円形のものを用いたが、断面が矩形状もしくは扁平状をなすものを用いてもよい。このとき、リング部材31aや鞘管31については、これに対応して、その矩形状や扁平状をなす伝熱管2に内接せるようなものを用いるとよい。
1・・・多管式熱交換器
2・・・伝熱管
3・・・邪魔板
31・・・鞘管
31a・・・リング部材
32・・・ロウ材
33・・・線材
34・・・目印
35・・・筒状体
36・・・治具
4・・・シェル
40・・・胴内空間
41a、41b・・・胴部要素
42・・・切欠部
43・・・第二流入部
44・・・第二排出部
5・・・ヘッダ
51・・・第一流入部
52・・・第一排出部
53・・・仕切板
2・・・伝熱管
3・・・邪魔板
31・・・鞘管
31a・・・リング部材
32・・・ロウ材
33・・・線材
34・・・目印
35・・・筒状体
36・・・治具
4・・・シェル
40・・・胴内空間
41a、41b・・・胴部要素
42・・・切欠部
43・・・第二流入部
44・・・第二排出部
5・・・ヘッダ
51・・・第一流入部
52・・・第一排出部
53・・・仕切板
Claims (5)
- 熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管と、当該伝熱管の両端側に設けられたヘッダと、当該伝熱管の外周部分に取り付けられる邪魔板とを備えてなる熱交換器における邪魔板の製造方法において、
前記伝熱管を挿入することのできるリング状のリング部材を複数形成する工程と、
当該形成されたリング部材を複数配列し、リング部材とリング部材の隙間を穴埋めして邪魔板を形成する工程と、
を備えるようにしたことを特徴とする邪魔板の製造方法。 - 熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管と、当該伝熱管の両端側に設けられたヘッダと、当該伝熱管の外周部分に取り付けられる邪魔板とを備えてなる熱交換器における邪魔板の製造方法において、
前記伝熱管を挿入することのできる鞘管を複数本形成する工程と、
当該形成された複数の鞘管を束ね、鞘管と鞘管との隙間を穴埋めする工程と、
当該穴埋めされた複数の鞘管を、その鞘管の軸を横切るように切断して邪魔板を形成する工程と、
を備えるようにしたことを特徴とする邪魔板の製造方法。 - 前記鞘管と鞘管との隙間に隙間挿入部材を配置し、その後、鞘管と鞘管との隙間を穴埋めするようにした請求項2に記載の邪魔板の製造方法。
- 熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管と、当該伝熱管の両端側に設けられたヘッダと、当該伝熱管の外周部分に取り付けられる邪魔板とを備えてなる熱交換器の製造方法において、
前記伝熱管を挿入することのできるリング状のリング部材を複数形成する工程と、
当該形成されたリング部材を複数配列し、リング部材とリング部材の隙間を穴埋めして邪魔板を形成する工程と、
当該邪魔板を伝熱管に通して固定する工程と、
を備えるようにしたことを特徴とする熱交換器の製造方法。 - 熱交換の対象となる第一の流体を内部に流通させる複数の伝熱管と、当該伝熱管の両端側に設けられたヘッダと、当該伝熱管の外周部分に取り付けられる邪魔板とを備えてなる熱交換器の製造方法において、
前記伝熱管を挿入することのできる鞘管を複数本形成する工程と、
当該形成された複数の鞘管を束ね、鞘管と鞘管との隙間を穴埋めする工程と、
当該穴埋めされた複数の鞘管を、その鞘管の軸を横切るように切断して邪魔板を形成する工程と、
当該形成された邪魔板を伝熱管に通して固定する工程と、
を備えるようにしたことを特徴とする熱交換器の製造方法。
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