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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Tank für einen Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher entsprechend des
Oberbegriffs des unabhängigen
Anspruchs 1. Überdies
betrifft die Erfindung auch einen Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher,
der ein Paar von solchen Tanks hat.
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Ein
Tank für
einen Aluminium-Wärmetauscher,
wie oben angezeigt, sowie ein jeweiliger Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
ist aus dem Dokument des Standes der Technik
US 5,209,262 bekannt. Solch ein aus
einer Aluminiumlegierung hergestellter Wärmetauscher kann als ein Heizerkern verwendet
werden, der in die Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug einbezogen
ist, um die Luft, die verwendet wird, um die Luft im Inneren des
Fahrzeuges zu klimatisieren, zu erwärmen.
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Herkömmlich ist
allgemein bekannt, dass ein Tank, ein Wärmeübertragungsrohr und eine Rippe, die
verwendet werden, um einen Heizerkern zu bilden, jeweils aus Plattenteilen,
die aus einer Aluminiumlegierung gebildet sind, hergestellt werden.
Auch von den oben genannten drei Bauteilen wird in dem Tank ein
Aufbau verwendet, in dem der Tank aus einer Kombination einer Sitzplatte
und eines Tankhauptkörpers
zusammengesetzt ist, der jeweils durch Kunststoffbearbeiten unter
Druck, z.B. einem Pressbearbeiten, auf seine jeweilige Mutter- oder
Rohteilplattenteile aus einer Aluminiumlegierung erzeugt wird; d.h.,
herkömmlich
ist dieser Tankaufbau allgemein bekannt, wie z.B. in der Japanischen
Patentanmeldung Nr. Hei. 7-280488, Hei. 7-305990, Hei. 8-327279
und die Japanische Gebrauchsmusteranmeldung Sho. Nr. 62-70283 gezeigt.
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Von
den Aluminiumlegierungs-Wärmetauschern,
die in den oben zitierten Veröffentlichungen gezeigt
sind, verwenden die Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher, die besonders
in der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 8-327279 und die Japanische
Gebrauchsmusteranmeldung Nr. Sho. Nr. 62-70283 gezeigt sind, jeweils
den folgenden Aufbau. In den äußeren Umfangskanten
des Tankhauptkörpers
und der Sitzplatte sind hängende
Wände oder
vertikale Wände
gebildet, um sich über
den gesamten Umfang der vorliegenden Außenumfangskanten zu erstrecken,
und der somit gebildete Tank-hauptkörper und
die Sitzplatte werden zusammen in einer Waffelkeksform gebildet.
In dem Fall von solch einem Aufbau ist jedoch, wenn die aus einer Aluminiumlegierung
hergestellten Plattenteile, d.h., die Mutter- oder Rohteile plastisch
verformt werden, um dadurch den vorerwähnten Tankhauptkörper und die
Sitzplatte zu bilden, eine verhältnismäßig große Kraft
erforderlich. Dies erhöht
die Größe der Einrichtungen,
die verwendet werden, um das Pressbearbeiten auszuführen, was
seinerseits die Kosten der Einrichtungen erhöht und es somit schwierig macht, die
Kosten des Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers
zu reduzieren. Auch ist es, um in der Lage zu sein, die Wärmetauscherleistung
zu verändern,
wenn versucht wird, Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher zu erhalten, die
unterschiedliche Breitenabmessungen haben, notwendig, eine Pressform
selbst auf eine völlig
unterschiedliche zu verändern,
was zu einer Erhöhung
in den kosten für
das Produkt führt.
In dem Fall der Produktion einer großen Art von Aluminiumlegierungs-Wärmetauschern
werden die Kosten der Produkte besonders hoch.
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Andererseits
sind in den Aluminiumlegierungs-Wärmetauschern, die jeweils in
der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 7-280488, Hei. 7-305990
gezeigt sind, ein Tankhauptkörper
und eine Sitzplatte jeweils in einer Rinnenform zusammen kombiniert,
um ein rohrförmiges
Teil zu bilden, und zwei Öffnungen,
die an den zwei Enden des rohrförmiges
Teiles gebildet sind, sind durch die Endplatten, die separat von
dem Tankhauptkörper
und der Sitzplatte erzeugt werden, geschlossen. In dem Fall dieses
Aufbaus ist eine kleine Kraft erforderlich, wenn die Plattenteile,
die aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sind, verwendet als
die Rohteile, plastisch verformt werden, um dadurch den vorerwähnten Tankhauptkörper und
die Sitzplatte zu bilden. Dank dessen ist es, wenn die plastische
Verformung durch Pressbearbeiten ausgeführt wird, möglich, die Einrichtungen, die
in der Kapazität
und in der Größe klein
sind, zu verwenden, und es ist auch möglich, die Plattenteile nacheinander
durch Pressbearbeiten zu bearbeiten, was die Kosten der Einrichtungen
reduzieren kann und somit die Kosten der Aluminiumlegierungs- Wärmetauscher
reduzieren kann. Da außerdem
die Längen
der Tankhauptkörper
und die Sitzplatte selbst dann leicht eingestellt werden kann, wenn
das herstellen der Aluminiumlegierungs- Wärmetauscher unterschiedlich
in der Breitenabmessung derselben ist, kann die Pressform, so wie
sie ist, verwendet werden. D.h., sogar in dem Fall der Produktion
von großen
Arten der Aluminiumlegierungs- Wärmetauscher
kann eine Erhöhung
in den Kosten der Produkte nach unten auf ein niedriges Niveau gesteuert
werden.
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Jedoch
in den vorerwähnten
herkömmlichen Aluminiumlegierungs-Wärmetauschern,
die jeweils in der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei. 7-280488 und
Hei. 7-305990 von
Heisei gezeigt sind, wird keine Betrachtung des folgenden vorgenommen:
d.h., wie die Effizienz des Anordnens oder das Kombinieren des Betriebs
und wie ein ausreichender Korrosionswiderstand zu verbessern sind.
Insbesondere unter Bezug der Verbesserung des Zusammenbaubetriebes,
gezeigt in den vorerwähnten
Veröffentli chungen,
finden keine Erfassungen der Montagerichtung der Endplatten in Bezug
auf den Tankhauptkörper und
die Sitzplatte statt. Demzufolge können die Endplatten und die
Sitzplatte in irgendeiner Richtung mit dem Tankhauptkörper zusammengebaut
werden.
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Andererseits
wird im Wesentlichen ein Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher durch das Zusammenverbinden
der jeweiligen Bauteile desselben durch Hartlöten zusammengebaut. Hierbei
wird ein Hartlotmaterial, das für
die Hartlötverbindung
verwendet wird, vorher auf die Oberflächen der jeweiligen Bauteile
aufgetragen (überzogen).
D.h., jedes der Bauteile ist aus einem Überzugsteil hergestellt, das
aus einem Kernmaterial zusammengesetzt ist, das aus einer Aluminiumlegierung
besteht, die einen hohen Schmelzpunkt hat, und Hartlotmaterial,
das aus einer Aluminiumlegierung besteht, die einen niedrigen Schmelzpunkt
besteht, das auf der Oberfläche
des Kernmaterials überzogen
ist. In einem Zustand, wo die jeweiligen Bauteile zusammen zusammengebaut
werden, werden sie in einem Wärmeofen bis
auf eine Temperatur leicht höher
als der >Schmelzpunkt
des Lotmaterials erwärmt,
um dadurch das Hartlotmaterial zu schmelzen, so dass die wechselseitigen
Verbindungsbauteile durch Hartlöten
zusammen verbunden werden können.
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Weil
das Hartlotmaterial eine große
Menge von Si enthält,
ist es nicht ausreichend widerstandsfähig gegenüber Korrosion und besonders
wenn das Hartlotmaterial ein korrosives Fluid berührt, kann
ein sogenannter Lochfraß leicht
auftreten, in dem die Korrosion des Hartlotmaterials örtlich in
der Richtung der Dicke desselben voranschreiten wird. In dem Fall,
in dem der Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
als ein Heizerkern verwendet wird, strömt das Kühlmittel eines Motors in den
Innenabschnitt des Tanks; und da das Kühlmittel Eisen-Ionen und Kupfer-Ionen
enthält,
wirkt das Kühlmittel
als ein korrosives Fluid in Bezug auf die Aluminiumlegierung. Aus diesem
Grund ist es notwendig, das Positionieren der Oberfläche der
Endplatte, mit dem darauf überzogenen
Hartlotmaterial auf der Innenoberflächenseite des Tanks zu vermeiden.
Jedoch in dem Fall des Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers, der jeweils in den
oben zitierten Veröffentlichungen
gezeigt wird, da die Endplatte in irgendeiner Richtung zusammengebaut
werden kann, es sei denn, dass eine spezielle Beachtung auf die
Zusammenbaurichtung in dem Zusammenbaubetrieb genommen wird, gibt
es die Möglichkeit,
dass die Endplatte auf der Innenoberfläche des Tanks positioniert
werden kann. Wenn demzufolge versucht wird eine ausreichende Haltbarkeit
in dem Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
sicher zu stellen, erbringt der Betrieb, um die jeweiligen Bauteile
zusammen zu bauen, eine schlechte Effektivität, was die Kosten des Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers
erhöht.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Tank für einen
Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher,
wie oben angezeigt, zu schaffen, der eine ausgezeichnete Haltbarkeit
hat und mit niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Tank für einen
Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
gelöst,
der die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs 1 hat.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen
Ansprüchen
niedergelegt.
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Demzufolge
ist ein Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
vorgesehen, der ähnlich
zu einem herkömmlichen
allgemein bekannten Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher aufweist: ein Paar
von Tanks, jeweils aus einem Plattenteil hergestellt und aus einer
Aluminiumlegierung gebildet, wobei die zwei Tanks jeweils voneinander
beabstandet angeordnet sind; eine Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren, die jeweils
aus einem Plattenteil, gebildet aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt
sind, wobei die Wärmeübertragungsrohre
jeweils ihre jeweiligen zwei Endöffnungen
haben, die in Verbindung mit ihren Endabschnitten sind, eingesetzt
durch Bohrungen, die in den wechselseitig gegenüberliegenden Innenwänden der
Teile der zwei Tanks gebildet sind; und eine Mehrzahl von Rippen,
jeweils hergestellt aus einem Plattenteil, gebildet aus einer Aluminiumlegierung,
wobei die Rippen jeweils zwischen das wechselseitig angrenzende
der Wärmeübertragungsrohre
eingesetzt ist.
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Besonders
in dem Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
der Erfindung ist jeder der zwei Tanks aus einer Sitzplatte, einem
Tankhauptkörper
und zwei Endplatten zusammengesetzt. Von diesen Bauteilen ist die
Sitzplatte derart aufgebaut, dass die zwei Seitenkanten eines Basisplattenabschnittes als
die vorerwähnten
Innenwände
in die gegenüberliegende
Richtung zu den Wärmeübertragungsrohren
gebogen sind, um dadurch ein Paar von gebogenen Wandabschnitten
vorzusehen. Auch ist der Tankhauptkörper derart aufgebaut, das
die zwei Seitenkanten eines obersten Plattenabschnittes gegenüberliegend
zu und beabstandet von dem Basisplattenabschnitt auf der Seite der
Wärmeübertragungsrohre
gebogen sind, um dadurch ein Paar von Seitenwandabschnitten zu schaffen.
Und, die zwei Endplatten sind in einem Zustand, wo die Sitzplatte
und der Tankhauptkörper
zusammen kombiniert werden, derart aufgebaut, das ihre jeweiligen
Außenumfangskanten
mit den Innenoberflächen
des Basisplattenabschnittes, den gebo genen Wandabschnitten, dem obersten
Plattenabschnitt und den Seitenplattenabschnitten in Kontakt sind.
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Außerdem sind
Eingriffsvorsprungsstücke auf
den Abschnitten des Teiles der Umfangskanten der Endplatten vorgesehen,
die gegenüberliegend
zu dem obersten Plattenabschnitt angeordnet sind, und Eingriffsbohrungen
mit den Eingriffsbohrungen für den
Eingriff mit den Eingriffsvorsprungsstücken sind in dem Teil des obersten
Plattenabschnittes gebildet. Und die Eingriffsvorsprungsstücke und
die Eingriffsbohrungen sind an Positionen gebildet, die von den Mittelabschnitten
der zwei Tanks in der Breitenrichtung derselben verschoben sind,
um dadurch die Zusammenbaurichtung der vorderen und hinteren Oberflächen der
Endplatten in Bezug auf die Tanks in einer nur-ein-Zweck-Weise zu definieren.
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Entsprechend
des Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers
der Erfindung, der in der vorerwähnten
Weise aufgebaut ist, kann ein Aufbau verwendet werden, der das Bearbeiten
der Tankhauptkörper
und der Sitzplatten, die die Tanks bilden, erleichtern, und das
Hartlotmaterial, das auf eine Oberfläche jeder Endplatte überzogen
wird, kann auf der äußeren Oberflächenseite
des Tanks zwangsweise positioniert werden. Dank dessen ist es möglich einen
Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
zu realisieren, der nicht nur eine ausreichende Haltbarkeit hat,
sondern auch die Kosten für
die Einrichtungen für
das Bearbeiten der Bauteile nicht erhöht und der dadurch bei niedrigen
Kosten hergestellt werden kann.
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Hierin
und danach wird die vorliegende Erfindung mittels bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen dargestellt, und erläutert.
Die Zeichnungen, wobei:
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1 eine
Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispieles
eines Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers
ist;
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2 eine
Draufsicht des ersten Ausführungsbeispieles
ist;
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3 eine
Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispieles
ist, wenn sie von links in der 1 gesehen
wird;
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4 eine
Seitenansicht einer Sitzplatte ist, die den linken Seitentank in
der 1 bildet, wenn sie von links in der 1 gesehen
wird;
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5 eine
Vorderansicht, teilweise geschnitten, der oben genannten Sitzplatte
ist, wenn sie von links in der 4 gesehen
wird;
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6 eine
vergrößerte Schnittdarstellung ist,
genommen entlang der Linie A–A,
gezeigt in der 5;
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7 eine
Ansicht eines Tankhauptkörpers ist,
der den linken Seitentank, gezeigt in der 1, bildet,
wenn er von links in der 1 gesehen wird;
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8 ist
eine Darstellung des oben erwähnten
Tankhauptkörpers,
teilweise geschnitten, ist, wenn er von links in der 7 gesehen
wird;
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9 eine
Schnittdarstellung, genommen entlang der Linie B–B, gezeigt in der 8,
ist;
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10 eine
Draufsicht einer Endplatte ist;
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11 eine
perspektivische Ansicht des Endabschnittes in Explosionsdarstellung
des oben vorgestellten Tanks ist;
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12 eine
perspektivische Ansicht des Endabschnittes in Explosionsdarstellung
des oben vorgestellten Tanks ist, der in einem zweiten Ausführungsbeispiel
verwendet wird, und
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13 eine
im Wesentlichen perspektivische Ansicht eines Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers ist, die einen
Zustand desselben zeigt, in dem er als der Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
zusammengebaut wird.
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Nunmehr
zeigen die 1 bis 11 jeweils ein
erstes Ausführungsbeispiel
eines Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers.
Ein Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
ist in den 1 bis 3 gezeigt,
weist ein Paar von Tanks 1a, 1b, eine Mehrzahl von
Wärmeübertragungsrohren 2, 2 und
eine Mehrzahl von Rippen 3, 3 auf. Bei diesen
Bauteilen sind die Tanks 1a und 1b jeweils aus
einem Plattenteil, gebildet aus einer Aluminiumlegierung, und sind
jeweils räumlich
voneinander beabstandet hergestellt. Auch sind die Wärmeübertragungsrohre 2, 2 jeweils
aus einer Aluminiumlegierung in ein flaches Rohr gebildet, das einen
Querschnitt hat, der in einer elliptischen Form gebildet ist. Die
zwei Endabschnitte jedes der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 sind
jeweils in Durchgangsbohrungen 4, 4 eingesetzt
(siehe die 4 bis 6), gebildet
in den wechselseitig gegenüberliegenden
inneren Wänden
des Teils der zwei Tanks 1a und 1b, um dadurch
die inneren Umfangskanten dieser Durchgangsbohrungen 4, 4 mit
den äußeren Umfangsoberflächen der
zwei Endabschnitte derjeweiligen Wärmeübertragungsrohre 2, 2 durch
Hartlöten zu
verbinden. Demzufolge wird den Öffnungen,
gebildet in den zwei Endabschnitten der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 jeweils
gestattet, mit den inneren Abschnitten der Tanks 1a und 1b in
Verbindung zu sein.
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Auch
sind die Rippen 3, 3 jeweils aus gewellten Teilen
hergestellt, wobei jede von denen durch Bearbeiten eines band-förmigen Plattenteiles,
das aus einer Aluminiumlegierung in eine gewellte Form gebildet
wird, erhalten wird; und, die Rippen 3, 3 werden
jeweils zwischen die wechselseitig angrenzenden Wärmeübertragungsrohre 2, 2 einge setzt,
und sind ebenso an der Außenseite
der äußersten
Wärmeübertragungsrohre 2, 2 angeordnet,
um dadurch ihre Kontaktabschnitte mit ihren zugehörigen Wärmeübertragungsrohren 2, 2 durch
Hartlöten
zu verbinden. Übrigens,
für solch
eine Hartlötverbindung werden
die Plattenteile, die aus einer Aluminiumlegierung gebildet werden,
die die Wärmeübertragungsrohre 2, 2 bilden,
jeweils derart aufgebaut, dass das Hartlotmaterial auf die Oberfläche derselben überzogen
wird, was eine Oberfläche
des Kernmateriales desselben schafft, und, in einem Zustand, wo
die Wärmeübertragungsrohre 2, 2 gebildet
werden, auf der äußeren Umfangsoberflächenseite
des Wärmeübertragungsrohres 2 angeordnet
ist. Auch ist jedes der Plattenteile, das aus einer Aluminiumlegierung
hergestellt worden ist, derart aufgebaut, dass eine Opferkorrosionsschicht,
gebildet aus einer Aluminiumlegierung, die einen höheren Gehalt
von Zn, als die Legierung, die das Kernmaterial bildet, hat, auf
die Oberfläche,
die die andere Oberfläche
des Kernmateriales desselben schafft, überzogen wird, und in einem
Zustand, wo die Wärmeübertragungsrohre 2, 2 gebildet
werden, auf der inneren Umfangsoberflächenseite des Wärmeübertragungsrohres
angeordnet ist, um dadurch den Lochfraß am Fortschreiten von der
Seite der Innenoberfläche
zu jedem der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 zu
hindern.
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Und,
bei den zwei Tanks 1a und 1b ist der Tank 1a,
der einen Einlass 10 und einen Auslass 11 hat,
um jeweils warmes Wasser zuzuführen
oder abzugeben, aus einer Sitzplatte 5, wie in den 4 bis 6 gezeigt,
einem Tankhauptkörper 6,
wie in den 7 bis 9 gezeigt,
und die zwei Endplatten 7, 7, wie in der 10 gezeigt,
zusammengesetzt. Von diesen Bauteilen des Tanks 1a ist
die Sitzplatte 5 derart aufgebaut, dass die zwei Seitenkanten
des Basisplattenabschnittes 8 seines Rohplattenteiles als
die innere Wand desselben dienen, um mit den Endabschnitten der
Endabschnitte der jeweiligen Wärmeübertragungsrohre 2, 2 zu
verbinden, sind jeweils in die gegenüberliegende Richtung zu der
Anordnungsrichtung der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 gebogen,
um dadurch ein Paar von gebogenen Wandabschnitten 9 und 9 zu
bilden. In dem Basisplattenabschnitt 8 der Sitzplatte 5 sind
Durchgangsbohrungen 4, 4 durch Schleifen gebildet,
wobei jede von ihnen in einer Schlitzform gebildet ist. Auch sind in
den Abschnitten der zwei Endabschnitte und der Mittelabschnitte
der gebogenen Wandabschnitte 9, 9, die zueinander
in der Position in der axialen Richtung der gebogenen Wandabschnitte 9, 9 übereinstimmen,
jeweils Aussparungen 12, 12 gebildet. Übrigens sind
in dem Fall einer Sitzplatte 5a (1 und 2),
die den Tank 1b bildet, in der der Warmwassereinlass 10 und
der Auslass 11 nicht gebildet sind, sondern nur in den
wechselseitig übereinstimmenden
Positionen der zwei Endabschnitte der gebogenen Wandabschnitte 9, 9,
Aussparungen 12, 12 gebildet. Das Plattenteil
der Aluminiumlegierung, das die vorerwähnte Sitzplatte 5 bildet,
ist derart aufgebaut, dass das Hartlotmaterial auf die Oberfläche des selben,
die eine Oberfläche
des Kernmateriales ist, überzogen
ist, und, in einem Zustand, in dem die Tanks 1a und 1b gebildet
werden, sich auf der äußeren Oberflächenseite
jedes der Tanks 1a, 1b befindet. Auch ist auf
der Oberfläche
des Plattenteils der Aluminiumlegierung, die die andere Oberfläche des Kernmaterials
in einem Zustand ist, in dem die Tanks 1a, 1b gebildet
werden, auf der inneren Oberflächenseite
jedes der Tanks 1a, 1b eine Opferkorrosionsschicht
vorgesehen, die aus einer Aluminiumlegierung gebildet ist, die einen
höheren
Gehalt von Zn als die Aluminiumlegierung hat, die das Kernmaterial
bildet, um dadurch den Lochfraß am
Fortschreiten an und von der inneren Oberflächenseite jedes der Tanks 1a und 1b zu
hindern.
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Auch
ist der Tankhauptkörper 6 derart
aufgebaut, dass die zwei Seitenkanten eines obersten Plattenabschnittes 13 seines
Rohplattenteiles in die Anordnungsrichtung der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 gebogen
sind, um dadurch ein Paar von Seitenplattenabschnitten 14 und 14 zu
schaffen. Die jeweiligen Verbindungsabschnitte zwischen den zwei
Seitenplattenabschnitten 14 und 14 und der oberste Plattenabschnitt 13 werden
in einer Weise festgelegt, dass der Krümmungsradius auf der inneren
Umfangsoberflächenseite
desselben in einen Bereich von 3,5–5,5 mm festgelegt ist, wodurch
trotz des Druckes, der wiederholt auf die Innenabschnitte derselben
angewandt wird, die jeweiligen Verbindungsabschnitte vor Beschädigung,
z.B. ein durch einen Riss, gehindert werden können, und die Kapazitäten der Tanks 1a und 2b sicher
gestellt werden können.
Auch in den zwei Abschnitten der zwei Endabschnitte und der Mittelabschnitte
der Seitenplattenabschnitte 14, 14, die nicht
nur in der Position in der axialen Richtung des Tankhauptkörpers 6 miteinander übereinstimmen,
sondern auch mit den Aussparungen 12, 12, gebildet
in den Wandabschnitten 9, 9, übereinstimmen, sind jeweils
Aussparungen 15, 15 gebildet.
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Außerdem sind
in den Abschnitten der zwei Endabschnitte und der Mittelabschnitte
des oben erwähnten
obersten Plattenabschnittes 13, die nicht nur in der Position
in der axialen Richtung des obersten Plattenabschnittes 13,
sondern auch mit den oben erwähnten
Aussparungen 15, 15 miteinander übereinstimmen,
jeweils Eingriffsbohrungen 16, 16 gebildet. Diese
Bildungspositionen der Eingriffsbohrungen 16, 16 in
den obersten Plattenabschnitten 13 sind in der Richtung
der Breite derselben nach einer Seite des obersten Plattenabschnittes 13 vielmehr als
dem Mittelabschnitt derselben verschoben. In einem Endabschnitt
und dem anderen Abschnitt des obersten Plattenabschnittes 13 sind
die verschobenen Richtungen der Eingriffsbohrungen 16, 16 zueinander
gegenüberliegend.
Die Eingriffsbohrung 16, gebildet in dem Mittelabschnitt
des obersten Plattenabschnittes 13 in der Längsrichtung
derselben, können
in irgendeine Richtung verschoben werden.
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Übrigens
sind in dem Fall der Sitzplatte 5a (1 und 2),
die den Tank 1b bilden, in dem der Warmwasser-Einlauf 10 und
der -Auslass 11 nicht gebildet ist, und auch in dem Fall
des Tankhauptkörpers 6a (1 und 2),
nur in den wechselseitig übereinstimmenden
Positionen der gebogenen Wandabschnitte 9, 9,
der Seitenplattenabschnitte 14, 14 und der zwei
Endabschnitte der gebogenen Wandabschnitte 9, 9 die
Aussparungen 12, 15 sowie die Eingriffsbohrungen 16, 16 gebildet.
Der oberste Plattenabschnitt 13, der die Tankhauptkörper 6, 6a in einem
Zustand bildet, wo die Tankhauptkörper 6, 6a mit
den Sitzplatten 5, 5a in einer Waffelkeksförmigen Art
kombiniert sind, gegenüberliegend
zu dem Basisplattenabschnitt 8 angeordnet, um die vorhandene Sitzplatte 5, 5a in
solch einer Weise zu bilden, dass sie voneinander beabstandet sind.
Die aus der Aluminiumlegierung hergestellten Plattenteile, die die
vorerwähnt
aufgebauten Tankhauptkörper 6, 6a bilden, sind
auch derart gebildet, dass das Hartlotmaterial auf die Oberfläche derselben,
die die Oberfläche
des Kernmateriales ist, überzogen
ist, und in einem Zustand, in dem die Tanks 1a, 1b gebildet
werden, auf der Außenumfangsseite
der Tanks 1a, 1b angeordnet ist, und auch derart
, dass eine Opferkorrosionsschicht auf der Oberfläche, die
die andere Oberfläche des
Kernmateriales ist, derselben angeordnet ist, und, in einem Zustand,
in dem die Tanks 1a, 1b gebildet werden, auf der
Innenoberflächenseite
der Tanks 1a, 1b angeordnet ist.
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Auch
sind die Endplatten 7, 7 jeweils derart aufgebaut,
dass in einem Zustand, in dem die Sitzplatte 5 und der
Tankhauptkörper 6 miteinander
in einer Waffelkeks-förmigen
Weise kombiniert sind, ihre jeweiligen äußeren Umfangskanten mit den
gesamten Umfängen
der inneren Umfangsoberflächen
der Tanks 1a, 1b in Kontakt sind, oder gegenüberliegend zu
solchen gesamten Umfängen
mit einem sehr leichten Abstand zwischen ihnen angeordnet sind. D.h.,
die äußeren Umfangskanten
der Endplatten 7, 7 sind in Kontakt miteinander
oder sind zu den Innenoberflächen
des Basisplattenabschnittes 8 benachbart angeordnet, um
dadurch die Sitzplatten 5, 5a und die gebogenen
Wandabschnitte 9, 9 sowie die inneren Oberflächen des
obersten Plattenabschnittes 13 zu bilden, die den Tankhauptkörper 6, 6a und die
Seitenplattenabschnitte 14, 14 bilden. In den
Teilabschnitten der Umfangskantenabschnitte der Endplatten 7, 7,
die zu dem obersten Plattenabschnitt 13 gegenüberliegend
angeordnet sind, sind Eingriffsvorsprungsstücke 17 gebildet, die
mit den Eingriffsbohrungen 16, 16 mit einem kleinen
Abstand zwischen ihnen in Eingriff gebracht werden können. Die
Bildungsabschnitte der Eingriffsvorsprungsstücke 17 werden von
den Mittelabschnitten der Endplatten 7, 7 verschoben,
um mit den Bildungsabschnitten der Eingriffsbohrungen 16 überein zu
stimmen.
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Demzufolge
können
in dem Fall, in dem während
die Eingriffsbohrungen 16 jeweils mit den Eingriffsvorsprungsstücken 17 im
Eingriff sind, die Sitzplatten 5, 5a mit den Tankhauptkörpern 5, 5a kombiniert
sind, um dadurch die Tanks 1a, 1b in einer Richtung
zu bilden, in der die Vorderseiten und die Rückseiten der Endplatten 7, 7 mit
den Tanks 1a, 1b zusammengesetzt sind, in einer
nur-ein-Zweckweise gebildet werden. Die Endplatten 7, 7 sind
auch derart aufgebaut, dass das Hartlotmaterial auf eine Oberfläche des
Kernmaterials überzogen
ist und eine Opferkorrosionsschicht auf der Oberfläche des
Kernmaterials angeordnet ist. Die Bildungspositionen der Eingriffsbohrungen 16 und
der Eingriffsvorsprungsstücke 17 werden
derart festgelegt, dass das Hartlotmaterial auf der äußeren Umfangsseite
der Tanks 1a, 1b angeordnet ist und die Opferkorrosionsschicht
auf der inneren Umfangsseite derselben angeordnet ist.
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Auch
sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
an den zwei Seitenkanten der Endplatten 7, 7,
die mit den Aussparungen 12, 15 übereinstimmen, jeweils
in den gebogenen Wandabschnitten 9, 9 der Sitzplatten 5, 5a und
in den Seitenplattenabschnitten 14, 14 der Tankhauptkörper 6, 6a gebildet,
Vorsprungsstücke 18, 18 vorgesehen.
In einem Zustand, in dem die Sitzplatte 5 und der Tankhauptkörper 6 in einer
Waffelkeksförmigen
Weise miteinander kombiniert sind, während die Endplatten gehalten
sind, sind die vorauslaufenden Endabschnitte der Vorsprungsstücke 18 jeweils
durch die Aussparungen 12, 15 von den Tanks 1a und 1b,
die durch die gebogenen Wandabschnitte 9, 9 und
die Seitenplattenabschnitte 14, 14 gebildet sind,
vorgesprungen. Die vorauslaufenden Endabschnitte der Vorsprungsstücke 18, 18, die
von den Außenoberflächen des
Tanks 1a und 1b vorspringen, werden vor einem
Erwärmungsschritt, in
dem das Hartlöten
ausgeführt
wird, plastisch verformt, weil sie durch das Pressen kollabiert
werden, um dadurch ihre Abmessung in der Breite größer als die
Abmessung der Breite der Aussparungen 12, 15 zu
machen. In diesem Zustand sind die vorauslaufenden Endabschnitte
der Vorsprungsstücke 18 nicht
in der Lage, durch die Aussparungen 12, 15 hindurchzugehen,
so dass die gebogenen Wandabschnitte 9, 9 und
die Seitenplattenabschnitte 14, 14 am Verschieben
in ihre wechselseitig gegenüberliegenden Richtungen
gehindert werden. Demzufolge wird, selbst wenn die Sitzplatten 5, 5a und
die Tankhauptkörper 6, 6a infolge
des Erwärmens
für das
Hartlöten erweicht
werden, die gebogenen Wandabschnitte 9, 9 und
die Seitenplattenabschnitte 14, 14, die die Einsetzabschnitte
zwischen den Sitzplatten 5, 5a und den Tankhauptkörpern 6, 6a bilden,
miteinander in Kontakt gelassen, so dass die gebogenen Wandabschnitte 9, 9 und
die Seitenplattenabschnitte 14, 14 miteinander
richtig verlötet
werden können.
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Die
vorerwähnten
Bauteile werden in solch einem Zustand, wie in den 1 bis 3 gezeigt, kombiniert
und provisorisch durch eine Spannvorrichtung (nicht gezeigt) befestigt,
wobei in diesem befestigten Zustand die Bauteile in einem Wärmeofen erwärmt werden,
um die wechselseitig angrenzenden Bauteile hart zu löten und
zu befestigen, um dadurch einen Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher herzustellen.
Der somit erzeugte Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher wird in eine Wärmeeinheit einbezogen,
die eine Klimaanlage für
ein Kraftfahrzeug bildet, und das stromabwärtige Ende eines Warmwasser-Zuführungsrohres
wird mit dem Einlass 10, gebildet in einem Tank 1a,
verbunden, während das
stromaufwärtige
Ende eines Warmwasser-Abgaberohres mit dem Auslass 11 des
Tanks 1a verbunden ist. Warmes Wasser, das aus dem Einlass 10 in eine
Eingangskammer 19, gebildet in einem halben Abschnitt des
Tanks 1a, geschüttet
wird, wird zu dem anderen Tank 1b durch eine Hälfte der
Mehrzahl der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 gesendet.
Und das warme Wasser wird innerhalb des Tanks 1b umgekehrt
und wird durch die verbleibende Hälfte der Wärmeübertragungsrohre 2, 2 in
eine Ausgangskammer 20, gebildet in dem anderen Endabschnitt
des Tanks 1a gesendet, und danach wird das Warmwasser aus der
Ausgangskammer 20 durch den Auslass 11 in das
Auslassrohr abgegeben.
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Entsprechend
des Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers,
der aufgebaut ist und der in der vorerwähnten Weise arbeitet, sind
die Tankhauptkörper 6, 6a und
die Sitzplatten 5, 5a, die die Tanks 1a, 1b bilden,
leicht zu bearbeiten, und das Hartlotmaterial, überzogen auf einer Oberfläche jeder
der Endplatten 7, 7, kann zwangsweise auf der äußeren Umfangsseite
der Tanks 1a, 1b positioniert werden. D.h., da
die Tankhauptkörper 6, 6a und
die Sitzplatten 5, 5a jeweils Formen haben, die
mit einer kleinen Kraft gebogen werden können, können sie durch eine Presse,
die eine kleine Kapazität
hat, oder durch eine Fließdruckmaschine,
leicht hergestellt werden. In jedem Fall ist es möglich, die
Rohteile, die länger
als die Tankhauptkörper 6, 6a sind,
und die Sitzplatten 5, 5a, die tatsächlich verwendet
werden, leicht herzustellen. Die Tankhauptkörper 6, 6a und
die Sitzplatten 5, 5a können verwendet werden, nachdem
sie durch Schneiden ihrer langen Rohteile in eine gewünschte Länge gebracht
wurden. Wenn demzufolge die industriell hergestellten Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
unterschiedliche Breitenabmessungen haben, können sie durch Verändern der
Schnittlänge der
Rohteile leicht hergestellt werden.
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Auch
sind die Bauteile 5, 5a, 6, 6a der
Tanks 1a, 1b jeweils sogenannte Überzugsteile,
in die das Hartlotmaterial auf eine Oberfläche derselben überzogen
ist und in jeden von ihnen ist das Hartlotmaterial auf der äußeren Oberflächenseite
der Tanks 1a, 1b vorhanden. Demzufolge kann die
Anwesenheit des Hartlotmaterials die Korrosion (den Lochfraß) am Fortschreiten
auf und von der inneren Oberflächenseite
des Tanks 1a, 1b wirksam verhindern. Dies macht
es möglich,
einen Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
zu realisieren, der nicht nur eine ausreichende Haltbarkeit hat,
sondern auch die Kosten der Einrichtungen zum Bearbeiten der Bauteile
nicht erhöht
und somit kann mit niedrigen Kosten produziert werden. Übrigens
ist in dem Mittelabschnitt des einen Tanks 1a, wo der Einlass 10 und
der Auslass 11 gebildet sind, eine Endplatte 7 vorgesehen,
die zu den Endplatten 7, 7, vorgesehen in den
zwei Endöffnungen, ähnlich ist,
um dadurch den Innenabschnitt des Tanks 1a in die Eingangskammer 19 und
die Ausgangskammer 20 zu teilen. Demzufolge funktioniert die
Endplatte 7, vorgesehen in dem Mittelabschnitt des einen
Tanks 1a, als eine Trennplatte. Da das Hartlotmaterial
auf einer Oberfläche
der Endplatte 7, die als eine Trennplatte funktioniert,
vorhanden ist, wird angenommen, dass in der Endplatte 7 Lochfraß auf und
von einer Oberflächenseite
derselben weitergehen kann. Selbst jedoch wenn eine kleine Pore
infolge des Lochfraßes
in dieser Weise in der Endplatte 7, die als eine Trennplatte
dient, gebildet wird, entsteht daraus, da solch kleine Poren nicht
zu einem Fehler der Wasserleckage führt, selten ein Problem.
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Als
nächstes
zeigen die 12 und 13 jeweils
ein zweites Ausführungsbeispiel
eines Aluminiumlegierungs-Wärmetauschers.
In diesem Ausführungsbeispiel
sind in den Mittelabschnitten von den Endplatten 7a, 7a,
die jeweils verwendet werden, um die ein-Enden-Seiten-Öffnungen
der Tanks 1a', 1b' zu schließen, jeweils
Durchgangsbohrungen 21, 21 gebildet. Die anderen-Enden-Seiten-Öffnungen
der Tanks 1a', 1b', die zu dem vorher
beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ähnlich sind,
werden durch Endflächen
geschlossen, die keine Bohrungen haben. Auch in dem Fall der Tanks 1a', 1b', in den die Zwischenabschnitte
derselben, ist keine Trennplatte angeordnet.
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In
dem Fall des Aufbaus des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist von den
Durchgangsbohrungen 21, 21, die jeweils in den
Endplatten 7a, 7a gebildet sind, eine Durchgangsbohrung 21 mit
dem stromabwärtigen
Ende eines Wasser-Zuführungsrohres
verbunden und die andere Durchgangsbohrung 21 ist mit dem
stromaufwärtigen
Ende des Wasser-Abgaberohres verbunden. Warmes Wasser, das in den
Innenabschnitt eines Tanks 1a' von dem Abgaberohr abgegeben wird,
strömt
durch alle der Wärmeübertragungsrohre
in die Richtung zu dem anderen Tank 1b' und wird danach in ein Abgaberohr abgegeben.
In dem Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist die Anordnungsrichtung
des Zuführungsrohres
von der Richtung, die in dem vorher beschriebenen ersten Ausführungsbeispieles
verwendet wird, verschieden, was dazu beitragen kann, den Freiheitsgrad
der Anordnung einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug zu verbessern. Selbstverständlich kann
der Aufbau entsprechend der vorliegenden Erfindung, in der der Endabschnitt eines
Rohres zum Durchleiten von warmen Wasser mit der Endfläche eines
Tanks verbunden ist, auch mit dem Aufbau entsprechend des ersten
Ausführungsbeispieles,
in dem der Endabschnitt eines Rohres zum Durchleiten des warmen
Wassers mit dem Zwischenabschnitt eines Tanks verbunden ist, kombiniert
werden.
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Da
die vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgebaut
sind und in der vorerwähnten
Weise arbeiten, sind sie in der Lage einen Aluminiumlegierungs-Wärmetauscher
zu realisieren, der eine ausgezeichnete Haltbarkeit hat und bei
niedrigen Kosten hergestellt werden kann.