JP2005083700A - Heat exchange tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のチューブであって、当該チューブに伝わる熱にて流路を流通する媒体の熱交換をする熱交換チューブに関する。 The present invention relates to a flat tube having a flow path formed by forming a strip-shaped material, and relates to a heat exchange tube for exchanging heat of a medium flowing through the flow path by heat transmitted to the tube.
一般に、媒体を流通するチューブを備え、そのチューブに伝わる熱にて媒体の熱交換をする熱交換器が知られている。また、このような熱交換器を構成するチューブとしては、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のものが知られている。この種の熱交換チューブは、特許文献1乃至12にも開示されている。
さて近年、熱交換チューブは、熱交換器の性能をより向上するべく小型化且つ精密化される傾向にあり、その性能及び製造性を向上するにあたっては、細部における微妙な構造の重要性がますます高まっている。本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より合理的に構成された熱交換チューブを提供することである。 Nowadays, heat exchange tubes tend to be miniaturized and refined to further improve the performance of heat exchangers, and in order to improve their performance and manufacturability, the importance of delicate structures in details is increasing. Increasingly. This invention is made | formed in view of this situation, The objective is to provide the heat exchange tube comprised more rationally.
本願第1請求項に記載した発明は、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のチューブであって、当該チューブに伝わる熱にて前記流路を流通する媒体の熱交換をする熱交換チューブにおいて、当該チューブの幅方向の一方の端部には、前記素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部を設け、前記素材の幅方向の一方の端部は、他方の端部を巻き込む第1端部とするとともに、前記素材の他方の端部は、前記第1端部に巻き込まれる第2端部とし、前記第1端部及び前記第2端部には、互いに合致する曲面部をそれぞれを設け、前記第2端部には、前記第1端部側の前記素材の端面と対向する平面部を設け、前記第1端部の曲面部の端は、前記素材の端面と連続しており、且つ前記第2端部の曲面部の端は、前記第2端部の平面部と連続しており、前記素材の端面及び前記第2端部の平面部は、当該チューブの幅方向の軸と垂直に交差する構成の熱交換チューブである。
The invention described in
本願第2請求項に記載した発明は、請求項1において、前記第2端部側の前記素材の端面は、前記流路の内部空間に向けられており、前記素材の成形時には、前記第2端部側の前記素材の端面の位置をずらすことにより、前記素材の幅方向の寸法誤差を解消するようにした構成の熱交換チューブである。
The invention described in claim 2 of the present application is that, in
本願第3請求項に記載した発明は、請求項1又は2において、前記第2端部は、前記素材を折り重ねてなる構成の熱交換チューブである。
The invention described in claim 3 of the present application is the heat exchange tube according to
本発明によれば、より合理的に構成された熱交換チューブを得ることができる。 According to the present invention, a more reasonably configured heat exchange tube can be obtained.
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に示す熱交換器1は、自動車に搭載される車内空調用冷凍サイクルの放熱器である。この熱交換器1は、熱交換チューブ200とフィン300とを交互に積層してなるコア100と、各熱交換チューブ200の長手方向両端部をそれぞれ連通接続した一対のタンク400とを備えたものである。コア100の上下側部には、補強部材たるサイドプレート500を設けており、各サイドプレート500の長手方向両端部は、それぞれタンク400に支持されている。また、タンク400の要所には媒体(つまり冷凍サイクルを循環する冷媒)の入口部401及び出口部402が設けられており、入口部401から流入した媒体は、コア100に伝わる熱にて熱交換をしつつ熱交換チューブ200を流通し、出口部402から流出する構成となっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A
熱交換チューブ200、フィン300、タンク400、入口部401、出口部402、及びサイドプレート500は、それぞれアルミニウム又はアルミニウム合金製の部材からなり、ジグを用いて一体に組み立てるとともに、その組み立て体を炉中で過熱処理して一体にろう付けしている。また、このようなろう付けに際し、各部材の要所にはろう材及びフラックスが設けられる。
The
図2及び図3に示すように、本例の熱交換チューブ200は、帯状の素材をロール成形して流路210を設けた偏平型のものである。流路210を流通する媒体の熱は、熱交換チューブ200から外気又はフィン300に伝わることによって放熱される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ロール成形においては、順次、素材の要所にビード220を設けるとともに素材の幅方向の両端部を所定の形状に成形し、素材の要所を湾曲してこれを2つ折りとし、素材の幅方向の両端部を互いに係合する。つまり、熱交換チューブ200の幅方向の一方の端部には、素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部240が設けられる。また、熱交換チューブ200の幅方向の他方の端部には、素材を湾曲してなる湾曲部230が設けられる。熱交換チューブ200の内部には、ビード220にて区画された複数の流路210が設けられる。尚、本例の場合、係合部240のろう付けは、前述した炉中ろう付けにおいて、タンク400側から毛管現象によって浸透するろう材によってなされる構成となっている。
In roll forming,
以下の説明においては、素材の幅方向の一方の端部を第1端部241とし、他方の端部を第2端部242とする。第1端部241は、第2端部242を巻き込むものであり、第2端部242は、第1端部241に巻き込まれるものである。
In the following description, one end in the width direction of the material is a
第1端部241及び第2端部242には、互いに合致する曲面部241a,242aそれぞれを設けている。各曲面部241a,242aは、流路210の内側から外側に向って湾曲している。
The
また、第2端部242には、第1端部241側の素材の端面241bと対向する平面部242bを設けている。
The
更に、第1端部241の曲面部241aの端は、素材の端面241bと連続しており、且つ第2端部242の曲面部242aの端は、第2端部242の平面部242bと連続している。
Furthermore, the end of the
そして、第1端部241における素材の端面241b及び第2端部242の平面部242bは、熱交換チューブ200の幅方向の軸Lと垂直に交差する。
The
係合部240においては、第1端部241の曲面部241aと第2端部242の曲面部242a、及び第1端部241における素材の端面241bと第2端部242の平面部242bとをろう付けする。
In the
尚、第2端部242側の素材の端面242cは、流路210の内部空間に向けられており、素材の成形時には、第2端部242側の素材の端面242cの位置ずらすことにより(図中の白矢印方向)、素材の幅方向の寸法誤差を解消するようにしている。
The
このような構成によると、成形性及びろう付け性に優れた熱交換チューブ200を得ることができる。仮に、図4に示すように、第1端部241における素材の端面241bが、熱交換チューブ200の幅方向の軸Lと非垂直に交差する場合は、第2端部242を巻き込む量が減少するとともに、第1端部241における素材の端面241bと第2端部242の平面部242bとの間に多少の間隔が生じる。つまり、第2端部242を巻き込む量の減少によれば、第1端部241と第2端部242との係合状態が緩慢になるという心配がある。また、素材の端面241bと平面部242bとの間に間隔が生じると、それらのろう付けの信頼性が低下する。しかるに本例によれば、そのような心配はない。更に、図5に示すように、第1端部241の曲面部241aの端と素材の端面241bとの間、並びに、第2端部242の曲面部242aの端と第2端部242の平面部242bとの間にそれぞれ平坦部241c,242dを設けると、前述したロール成形における第1端部241と第2端部242との係合がやや困難になるところ、本例によれば、第1端部241の曲面部241aの端が素材の端面241bと連続し、且つ第2端部242の曲面部242aの端が第2端部242の平面部242bと連続しているので、それらは比較的容易に係合することが可能である。
According to such a structure, the
以上説明したように、本例の熱交換チューブ200は、素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部240を合理的に構成してなるものである。特に、本例の熱交換チューブ200は、冷凍サイクルの放熱器の構成部品であるが、その構成は、冷凍サイクルのエバポレータ、及び自動車のラジエータやヒータコア等、各種熱交換器の構成部品として応用することが可能である。また、本例の熱交換チューブ200の構成は、特許請求の範囲に記載した技術的範囲において適宜に設計変更が可能であり、図例したものに限定されないことは勿論である。例えば図6に示すように、第2端部242は、素材を折り重ねて構成することも可能である。このような構成によると、係合部240の強度を向上することができる。また、図例の熱交換チューブ200は、流路210を区画する複数のビード220を設けたものであるが、或いは、熱交換チューブ200の内部にインナーフィンを設け、このインナーフィンにて流路210を区画するように構成することも可能である。
As described above, the
本発明の熱交換チューブは、冷凍サイクルの放熱器やエバポレータ、及び自動車のラジエータやヒータコア等、各種熱交換器の構成部品として好適に利用することができる。 The heat exchange tube of the present invention can be suitably used as a component part of various heat exchangers such as a radiator and evaporator of a refrigeration cycle, and a radiator and heater core of an automobile.
1 熱交換器
100 コア
200 熱交換チューブ
210 流路
220 ビード
230 湾曲部
240 係合部
241 第1端部
241a 曲面部
241b 素材の端面
241c 平坦部
242 第2端部
242a 曲面部
242b 平面部
242c 素材の端面
242d 平坦部
300 フィン
400 タンク
401 入口部
402 出口部
500 サイドプレート
DESCRIPTION OF
Claims (3)
当該チューブの幅方向の一方の端部には、前記素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部を設け、
前記素材の幅方向の一方の端部は、他方の端部を巻き込む第1端部とするとともに、前記素材の他方の端部は、前記第1端部に巻き込まれる第2端部とし、
前記第1端部及び前記第2端部には、互いに合致する曲面部をそれぞれを設け、
前記第2端部には、前記第1端部側の前記素材の端面と対向する平面部を設け、
前記第1端部の曲面部の端は、前記素材の端面と連続しており、且つ前記第2端部の曲面部の端は、前記第2端部の平面部と連続しており、
前記素材の端面及び前記第2端部の平面部は、当該チューブの幅方向の軸と垂直に交差することを特徴とする熱交換チューブ。 In a heat exchange tube that forms a strip-shaped material and is provided with a flow path, and performs heat exchange of a medium flowing through the flow path with heat transmitted to the tube,
One end of the tube in the width direction is provided with an engaging portion that engages and brazes both ends of the material in the width direction,
One end in the width direction of the material is a first end that winds the other end, and the other end of the material is a second end that is wound on the first end,
The first end portion and the second end portion are each provided with curved surface portions that match each other,
The second end portion is provided with a flat portion facing the end surface of the material on the first end portion side,
The end of the curved surface portion of the first end portion is continuous with the end surface of the material, and the end of the curved surface portion of the second end portion is continuous with the flat surface portion of the second end portion,
The heat exchange tube according to claim 1, wherein the end surface of the material and the flat surface portion of the second end portion intersect perpendicularly with an axis in the width direction of the tube.
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