JPH1019493A - 熱交換器用偏平チューブ - Google Patents
熱交換器用偏平チューブInfo
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- JPH1019493A JPH1019493A JP8173476A JP17347696A JPH1019493A JP H1019493 A JPH1019493 A JP H1019493A JP 8173476 A JP8173476 A JP 8173476A JP 17347696 A JP17347696 A JP 17347696A JP H1019493 A JPH1019493 A JP H1019493A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0391—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits a single plate being bent to form one or more conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
- F28F9/182—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding the heat-exchange conduits having ends with a particular shape, e.g. deformed; the heat-exchange conduits or end plates having supplementary joining means, e.g. abutments
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 偏平チューブのビード終端部位置を、ヘッダ
タンク外形状に対応して設定することにより、耐圧性を
高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏平チューブを提
供すること。 【構成】 １枚のプレートを折り曲げて、或いは、２枚
のプレートを重ね合わせ形成された熱交換器用偏平チュ
ーブ２において、前記プレートに複数列の長ビード１１
を該プレートの長手方向に亘って形成するとともに、各
長ビード１１が対向するプレートの当該対向部位を平面
に形成し、且つ各長ビードの頂部と前記平面部とが接合
して、長ビードと前記平面部とで複数の流路１２を形成
し、更に、各長ビードの終端部１１ａとヘッダタンク４
外周部との距離を、一定に設けた構成の熱交換器用偏平
チューブである。
タンク外形状に対応して設定することにより、耐圧性を
高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏平チューブを提
供すること。 【構成】 １枚のプレートを折り曲げて、或いは、２枚
のプレートを重ね合わせ形成された熱交換器用偏平チュ
ーブ２において、前記プレートに複数列の長ビード１１
を該プレートの長手方向に亘って形成するとともに、各
長ビード１１が対向するプレートの当該対向部位を平面
に形成し、且つ各長ビードの頂部と前記平面部とが接合
して、長ビードと前記平面部とで複数の流路１２を形成
し、更に、各長ビードの終端部１１ａとヘッダタンク４
外周部との距離を、一定に設けた構成の熱交換器用偏平
チューブである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、長ビードを設けて、内
部に複数の流路を形成するとともに耐圧性を高めた熱交
換器用偏平チューブに関し、特に、偏平チューブとヘッ
ダタンクとの接合部位付近の耐圧強度の向上を図ったも
のである。
部に複数の流路を形成するとともに耐圧性を高めた熱交
換器用偏平チューブに関し、特に、偏平チューブとヘッ
ダタンクとの接合部位付近の耐圧強度の向上を図ったも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、複数の偏平チューブが平行に積
層され、各々の偏平チューブの両端部が左右のヘッダタ
ンクに接続され、ヘッダタンクの所定箇所に熱交換媒体
を受給及び送給する出入口継手を設けた構成の積層型熱
交換器が知られている。そして、このような熱交換器に
おいては、供給された熱交換媒体が、ヘッダタンク間
を、偏平チューブを通過しつつ外部と熱交換し、複数回
蛇行して通流される。
層され、各々の偏平チューブの両端部が左右のヘッダタ
ンクに接続され、ヘッダタンクの所定箇所に熱交換媒体
を受給及び送給する出入口継手を設けた構成の積層型熱
交換器が知られている。そして、このような熱交換器に
おいては、供給された熱交換媒体が、ヘッダタンク間
を、偏平チューブを通過しつつ外部と熱交換し、複数回
蛇行して通流される。
【０００３】この種の積層型熱交換器に用いられる偏平
チューブは、例えば、図６に横断面形状にて示すよう
に、偏平チューブ２０が、所定の大きさ形状に形成され
たブレージングシートからなる２枚のプレート２１，２
１をろう付け接合して構成されている。また、これらの
プレート２１，２１の所定箇所には、その長手方向に沿
って、先端面が他方のプレート内面に当接する高さに突
出された複数のビード２２，２２が形成され、チューブ
管内に複数の媒体流路２４，２４を形成して、熱交換効
率を高めている。
チューブは、例えば、図６に横断面形状にて示すよう
に、偏平チューブ２０が、所定の大きさ形状に形成され
たブレージングシートからなる２枚のプレート２１，２
１をろう付け接合して構成されている。また、これらの
プレート２１，２１の所定箇所には、その長手方向に沿
って、先端面が他方のプレート内面に当接する高さに突
出された複数のビード２２，２２が形成され、チューブ
管内に複数の媒体流路２４，２４を形成して、熱交換効
率を高めている。
【０００４】尚、２３，２３は、プレート２１，２１の
両縁に設けられた平面的な接合部を示し、この接合部２
３，２３により接合面積を拡大して、十分なろう付け接
合強度を確保できるようにしている。また、このような
２分割構造ではなく、１枚のプレートを折り曲げ加工
し、プレート幅方向の両端を接合して、偏平チューブを
形成したものも知られている。
両縁に設けられた平面的な接合部を示し、この接合部２
３，２３により接合面積を拡大して、十分なろう付け接
合強度を確保できるようにしている。また、このような
２分割構造ではなく、１枚のプレートを折り曲げ加工
し、プレート幅方向の両端を接合して、偏平チューブを
形成したものも知られている。
【０００５】更に、このような偏平チューブおいて、ビ
ードをスポット的に形成し、内部を通流する媒体に乱流
を生じさせ、この乱流効果により熱交換を促進したもの
（例えば、特開平７−１９７７４号）、偏平チューブの
ヘッダタンクとの接合部位付近にビードを設けず平坦部
とすることにより、偏平チューブとヘッダタンクとの接
合性を確保したもの（例えば、特開平６−１５９９８６
号）、更に、ヘッダタンクのチューブ接続部位をチュー
ブ側に延在させて、チューブ端の外部をカバーし、同様
に、接合性を確保したもの（例えば、特開平８−４９９
９５号）等が提案されている。
ードをスポット的に形成し、内部を通流する媒体に乱流
を生じさせ、この乱流効果により熱交換を促進したもの
（例えば、特開平７−１９７７４号）、偏平チューブの
ヘッダタンクとの接合部位付近にビードを設けず平坦部
とすることにより、偏平チューブとヘッダタンクとの接
合性を確保したもの（例えば、特開平６−１５９９８６
号）、更に、ヘッダタンクのチューブ接続部位をチュー
ブ側に延在させて、チューブ端の外部をカバーし、同様
に、接合性を確保したもの（例えば、特開平８−４９９
９５号）等が提案されている。
【０００６】そして、このような偏平チューブを用いた
積層型熱交換器は、各部を所定構造に組み付け、炉中一
体ろう付けにより製作されている。すなわち、各偏平チ
ューブの間にフィンを介装し、偏平チューブの両端部を
ヘッダタンクのチューブ挿入孔内に挿入して組み付け、
治具により組立て固定した後、炉内で一体ろう付けが行
われる。従って、ヘッダタンクのチューブ挿入孔と偏平
チューブや、偏平チューブのビードの先端面同士の接合
面が、一括してろう付けされ接合できるようにしてい
る。
積層型熱交換器は、各部を所定構造に組み付け、炉中一
体ろう付けにより製作されている。すなわち、各偏平チ
ューブの間にフィンを介装し、偏平チューブの両端部を
ヘッダタンクのチューブ挿入孔内に挿入して組み付け、
治具により組立て固定した後、炉内で一体ろう付けが行
われる。従って、ヘッダタンクのチューブ挿入孔と偏平
チューブや、偏平チューブのビードの先端面同士の接合
面が、一括してろう付けされ接合できるようにしてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した従
来の熱交換器用の偏平チューブにおいて、複数列の長ビ
ードを備えたものは、これらのヘッダタンクとの接合部
位付近の耐圧性が低下するという不都合が生じていた。
来の熱交換器用の偏平チューブにおいて、複数列の長ビ
ードを備えたものは、これらのヘッダタンクとの接合部
位付近の耐圧性が低下するという不都合が生じていた。
【０００８】すなわち、例えば、図７に示すように、偏
平チューブ２０の両端部に、ビードを設けずに平坦部と
したものにおいては、この平坦部を形成する偏平チュー
ブの各長ビードの終端部２２ａと、偏平チューブ２０を
接合するヘッダタンク４の外周部までの距離ｘ，ｙが互
いに異なる場合は、距離の長い方が、耐圧的に不利とな
って、チューブ２０の変形が大きくなり、熱交換性能の
不良や構造的に損傷するおそれがある。そして、チュー
ブ２０が、その内部を通流する媒体の圧力により変形
し、熱交換器の全てのチューブ２０，２０がこのように
変形した場合は、合計した変形力により、熱交換器全体
の形状がゆがめられたり、チューブ２０とヘッダタンク
４との接合部の気密性を保持できないおそれも生じる。
従って、偏平チューブとして十分な耐圧性を確保できな
いので、コアが変形して性能が低下するとともに、例え
ば、コンデンサ仕様としては耐圧性の点で満足できない
不都合を生じることがある。
平チューブ２０の両端部に、ビードを設けずに平坦部と
したものにおいては、この平坦部を形成する偏平チュー
ブの各長ビードの終端部２２ａと、偏平チューブ２０を
接合するヘッダタンク４の外周部までの距離ｘ，ｙが互
いに異なる場合は、距離の長い方が、耐圧的に不利とな
って、チューブ２０の変形が大きくなり、熱交換性能の
不良や構造的に損傷するおそれがある。そして、チュー
ブ２０が、その内部を通流する媒体の圧力により変形
し、熱交換器の全てのチューブ２０，２０がこのように
変形した場合は、合計した変形力により、熱交換器全体
の形状がゆがめられたり、チューブ２０とヘッダタンク
４との接合部の気密性を保持できないおそれも生じる。
従って、偏平チューブとして十分な耐圧性を確保できな
いので、コアが変形して性能が低下するとともに、例え
ば、コンデンサ仕様としては耐圧性の点で満足できない
不都合を生じることがある。
【０００９】このチューブ２０の平坦部は、ヘッダタン
ク４のチューブ挿入孔近傍にせまるものとし、なるべく
少なくすることが望ましいが、実際には、熱交換器の組
付ばらつき等により、均一化することは困難である。ま
た、このような均一化を行う専用の工程を設けることも
考慮できるが、工程数が増加するので、製作コストがア
ップしてしまう。
ク４のチューブ挿入孔近傍にせまるものとし、なるべく
少なくすることが望ましいが、実際には、熱交換器の組
付ばらつき等により、均一化することは困難である。ま
た、このような均一化を行う専用の工程を設けることも
考慮できるが、工程数が増加するので、製作コストがア
ップしてしまう。
【００１０】そこで、図８に示すように、ビード終端部
２２ａを、チューブ長手方向に対して、直交する形状に
形成するとともに、ヘッダタンク４を２部材４Ａ，４Ｂ
により構成し、チューブ２２に対面したヘッダタンク４
Ｂの横断面形状を、同様に、直交形状に形成して、チュ
ーブ２０の平坦部を除去することも考えられる。しか
し、ヘッダタンク４の形状が制約されることになり、ヘ
ッダタンクの設計が制約され、同タンクの製作性や熱交
換器全体の性能を阻害するおそれがある。更に、ヘッダ
タンク４Ｂの横断面形状を、前述した直交形状に形成す
ると、耐圧性の点で十分でない。
２２ａを、チューブ長手方向に対して、直交する形状に
形成するとともに、ヘッダタンク４を２部材４Ａ，４Ｂ
により構成し、チューブ２２に対面したヘッダタンク４
Ｂの横断面形状を、同様に、直交形状に形成して、チュ
ーブ２０の平坦部を除去することも考えられる。しか
し、ヘッダタンク４の形状が制約されることになり、ヘ
ッダタンクの設計が制約され、同タンクの製作性や熱交
換器全体の性能を阻害するおそれがある。更に、ヘッダ
タンク４Ｂの横断面形状を、前述した直交形状に形成す
ると、耐圧性の点で十分でない。
【００１１】そこで本発明は、耐圧性を高めて信頼性を
向上できる熱交換器用偏平チューブを提供することを目
的としている。
向上できる熱交換器用偏平チューブを提供することを目
的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、１枚のプレー
トを折り曲げて、或いは、２枚のプレートを重ね合わせ
形成された熱交換器用偏平チューブにおいて、前記プレ
ートに複数列の長ビードを該プレートの長手方向に亘っ
て形成するとともに、前記各長ビードが対向するプレー
トの当該対向部位を平面に形成し、且つ前記各長ビード
の頂部と前記平面部とが接合して、前記長ビードと前記
平面部とで複数の流路を形成し、更に、前記各長ビード
の終端部とヘッダタンク外周部との距離を、一定に設け
た構成の熱交換器用偏平チューブである。
トを折り曲げて、或いは、２枚のプレートを重ね合わせ
形成された熱交換器用偏平チューブにおいて、前記プレ
ートに複数列の長ビードを該プレートの長手方向に亘っ
て形成するとともに、前記各長ビードが対向するプレー
トの当該対向部位を平面に形成し、且つ前記各長ビード
の頂部と前記平面部とが接合して、前記長ビードと前記
平面部とで複数の流路を形成し、更に、前記各長ビード
の終端部とヘッダタンク外周部との距離を、一定に設け
た構成の熱交換器用偏平チューブである。
【００１３】このように、偏平チューブのビード終端部
位置を、ヘッダタンク外形状に対応して設定することに
より、耐圧性を高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏
平チューブを得ることができる。すなわち、各長ビード
に終端部を設けるとともに、これらの終端部からヘッダ
タンクの外周部までの距離を、一定としたことにより、
内部を通流する媒体の内圧により、このビードを設けな
いチューブの該当箇所において、応力が不均一となるこ
とが回避され、耐圧性を向上することができる。
位置を、ヘッダタンク外形状に対応して設定することに
より、耐圧性を高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏
平チューブを得ることができる。すなわち、各長ビード
に終端部を設けるとともに、これらの終端部からヘッダ
タンクの外周部までの距離を、一定としたことにより、
内部を通流する媒体の内圧により、このビードを設けな
いチューブの該当箇所において、応力が不均一となるこ
とが回避され、耐圧性を向上することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る具体例を図
１ないし図３に基づいて説明する。
１ないし図３に基づいて説明する。
【００１５】本例の偏平チューブ２を用いた積層型熱交
換器１は、図１に示すように、２本の立設されたヘッダ
タンク３，４間に、長さの等しい複数の偏平チューブ２
を、波状フィン５を介して、互いに平行に積層し、これ
らの偏平チューブ２の両端部を、各ヘッダタンク３，４
に連通接続して構成されている。また、各ヘッダタンク
３，４の上下開口部は、盲キャップ６により閉塞される
とともに、その所定箇所には、熱交換媒体を取入れる入
口継手３ａと排出する出口継手４ａとが連通接続され、
更に、各ヘッダタンク３，４内部は、仕切板７により所
定に区画されている。尚、図１中の８は、積層された偏
平チューブ２の上下に配設されたサイドプレートを示
し、このサイドプレート８により、熱交換面積を拡充す
るとともに、構造的な強度を補強するようにしている。
換器１は、図１に示すように、２本の立設されたヘッダ
タンク３，４間に、長さの等しい複数の偏平チューブ２
を、波状フィン５を介して、互いに平行に積層し、これ
らの偏平チューブ２の両端部を、各ヘッダタンク３，４
に連通接続して構成されている。また、各ヘッダタンク
３，４の上下開口部は、盲キャップ６により閉塞される
とともに、その所定箇所には、熱交換媒体を取入れる入
口継手３ａと排出する出口継手４ａとが連通接続され、
更に、各ヘッダタンク３，４内部は、仕切板７により所
定に区画されている。尚、図１中の８は、積層された偏
平チューブ２の上下に配設されたサイドプレートを示
し、このサイドプレート８により、熱交換面積を拡充す
るとともに、構造的な強度を補強するようにしている。
【００１６】そして、この入口継手３ａから取入れられ
た熱交換媒体は、左右のヘッダタンク３，４間を、チュ
ーブ２を熱交換しつつ通過し、複数回蛇行し通流され、
出入口継手４ａから排出される。すなわち、熱交換器１
に流入された媒体は、所定本数の偏平チューブ２群単位
で、熱交換器１内を下方へ蛇行して通流される。
た熱交換媒体は、左右のヘッダタンク３，４間を、チュ
ーブ２を熱交換しつつ通過し、複数回蛇行し通流され、
出入口継手４ａから排出される。すなわち、熱交換器１
に流入された媒体は、所定本数の偏平チューブ２群単位
で、熱交換器１内を下方へ蛇行して通流される。
【００１７】尚、後述する各具体例においては、このよ
うな基本的な構成は同一なので、簡略化のために説明を
省略する。
うな基本的な構成は同一なので、簡略化のために説明を
省略する。
【００１８】このヘッダタンク３，４は、所定板厚のア
ルミ素材を用いて、その横断面形状が所定の内外径を有
する円形の長パイプ状に形成され、それぞれが立設され
て配置されている。
ルミ素材を用いて、その横断面形状が所定の内外径を有
する円形の長パイプ状に形成され、それぞれが立設され
て配置されている。
【００１９】また、これらのヘッダタンク３，４の上下
の開口部は、盲キャップ６により閉塞され、一方のヘッ
ダタンク３の上側には、入口継手３ａが、他方のヘッダ
タンク４の下側には、出口継手４ａが取り付けられてい
る。そして、これらの出入口継手３ａ，４ａを介して、
外部の機器等に、熱交換器１が配管接続され、熱交換媒
体を、これらの機器間で循環通流している。
の開口部は、盲キャップ６により閉塞され、一方のヘッ
ダタンク３の上側には、入口継手３ａが、他方のヘッダ
タンク４の下側には、出口継手４ａが取り付けられてい
る。そして、これらの出入口継手３ａ，４ａを介して、
外部の機器等に、熱交換器１が配管接続され、熱交換媒
体を、これらの機器間で循環通流している。
【００２０】更に、各ヘッダタンク３，４の所定箇所に
は、仕切板７が設けられ、この仕切板７により、ヘッダ
タンク３，４内部が所定に区画されている。この区画
は、ヘッダタンク３，４の下側に行くに伴い、各区画に
連通する偏平チューブ２の本数が、順次、減少するよう
に構成されている。従って、外部との温度差が大きい初
期状態の媒体は、多数の偏平チューブ２を通過し、熱交
換により温度差が減少した媒体は、比較的に少数の偏平
チューブ２を通過するので、効率的に熱交換できるとと
もに、熱交換器の容積、つまり外形をコンパクト化でき
るようにしている。
は、仕切板７が設けられ、この仕切板７により、ヘッダ
タンク３，４内部が所定に区画されている。この区画
は、ヘッダタンク３，４の下側に行くに伴い、各区画に
連通する偏平チューブ２の本数が、順次、減少するよう
に構成されている。従って、外部との温度差が大きい初
期状態の媒体は、多数の偏平チューブ２を通過し、熱交
換により温度差が減少した媒体は、比較的に少数の偏平
チューブ２を通過するので、効率的に熱交換できるとと
もに、熱交換器の容積、つまり外形をコンパクト化でき
るようにしている。
【００２１】これらの偏平チューブ２は、図２に示すよ
うに、アルミ素材を用いて、横断面形状が平行部を有す
る長円形状に形成され、この管内方向に突出する複数の
長ビード１１が一体に設けられ、その管内に複数の媒体
流路１２，１２が形成されている。
うに、アルミ素材を用いて、横断面形状が平行部を有す
る長円形状に形成され、この管内方向に突出する複数の
長ビード１１が一体に設けられ、その管内に複数の媒体
流路１２，１２が形成されている。
【００２２】各偏平チューブ２は、薄板状の熱伝導性及
び成形性やろう付け性が良好なアルミ製ブレージングシ
ートを原素材に用いて、横断面形状が互いに平行な平面
部を有する長円形状に成形され、内部を通流する媒体の
熱交換効率に最適な所定高さ及び幅が設定されている。
び成形性やろう付け性が良好なアルミ製ブレージングシ
ートを原素材に用いて、横断面形状が互いに平行な平面
部を有する長円形状に成形され、内部を通流する媒体の
熱交換効率に最適な所定高さ及び幅が設定されている。
【００２３】長ビード１１は、偏平チューブ２の幅方向
の所定箇所に、チューブの上下面から交互にチューブ内
方向に突出されて、この例では４列設けられており、偏
平チューブ２管内に横断面積がほぼ等しい４つの流路１
２，１２を形成するようにしている。この長ビード１１
の高さは、偏平チューブ２の管内高さとほぼ等しく設定
され、これらの長ビード１１が対向する偏平チューブ２
の部位は、平面に形成されている。従って、各長ビード
の頂部と対面した偏平チューブ２と管内面が接合して、
偏平チューブ２内に、複数の流路１２，１２が形成され
る。また、これらの各長ビード１１は、偏平チューブ２
の全長に亘って形成されておらず、後述するように、ヘ
ッダタンク３，４と接合する付近で、チューブ平面部に
連なる終端部１１ａを有している。
の所定箇所に、チューブの上下面から交互にチューブ内
方向に突出されて、この例では４列設けられており、偏
平チューブ２管内に横断面積がほぼ等しい４つの流路１
２，１２を形成するようにしている。この長ビード１１
の高さは、偏平チューブ２の管内高さとほぼ等しく設定
され、これらの長ビード１１が対向する偏平チューブ２
の部位は、平面に形成されている。従って、各長ビード
の頂部と対面した偏平チューブ２と管内面が接合して、
偏平チューブ２内に、複数の流路１２，１２が形成され
る。また、これらの各長ビード１１は、偏平チューブ２
の全長に亘って形成されておらず、後述するように、ヘ
ッダタンク３，４と接合する付近で、チューブ平面部に
連なる終端部１１ａを有している。
【００２４】このような偏平チューブ２は、例えば、ブ
レージングシートにろう材を被覆し、ロール成形機に連
続供給し、所定高さのビード１１を形成し、更に、チュ
ーブ両端となる部位に後述する平面部を形成し、各々所
定長さに切断され、所定の大きさ及び形状の管状プレー
トに形成される。
レージングシートにろう材を被覆し、ロール成形機に連
続供給し、所定高さのビード１１を形成し、更に、チュ
ーブ両端となる部位に後述する平面部を形成し、各々所
定長さに切断され、所定の大きさ及び形状の管状プレー
トに形成される。
【００２５】また、偏平チューブ２の両端部は、図３に
示すように、ヘッダタンク４に設けられたチューブ挿入
孔９に挿入されている。尚、図示を省略したが、他方の
ヘッダタンク３も同様な構成とされ、簡略化のために説
明を省略する。
示すように、ヘッダタンク４に設けられたチューブ挿入
孔９に挿入されている。尚、図示を省略したが、他方の
ヘッダタンク３も同様な構成とされ、簡略化のために説
明を省略する。
【００２６】この偏平チューブ２の両端部において、偏
平チューブ２の外形に応じて形成されたヘッダタンク
３，４のチューブ挿入孔９に差込まれて、ろう付け接合
されている。また、偏平チューブ２のろう付け接合され
る箇所の外面は、平面に形成され、この接合部位の気密
性を保つようにしている。
平チューブ２の外形に応じて形成されたヘッダタンク
３，４のチューブ挿入孔９に差込まれて、ろう付け接合
されている。また、偏平チューブ２のろう付け接合され
る箇所の外面は、平面に形成され、この接合部位の気密
性を保つようにしている。
【００２７】尚、本例においては、この平面は、ロール
成形機により一旦形成された長ビード１１を、プレス機
等を用いた塑性変形により、平面形状に復帰させた部位
である。従って、偏平チューブにビード１１が多数設け
られていても、ヘッダタンク３，４と偏平チューブ２と
の接合が、このような偏平チューブ２の平面部において
なされるので、ろう付けが確実且つ良好に行われる。
成形機により一旦形成された長ビード１１を、プレス機
等を用いた塑性変形により、平面形状に復帰させた部位
である。従って、偏平チューブにビード１１が多数設け
られていても、ヘッダタンク３，４と偏平チューブ２と
の接合が、このような偏平チューブ２の平面部において
なされるので、ろう付けが確実且つ良好に行われる。
【００２８】尚、偏平チューブ平面部のチューブ長手方
向の寸法は、組み付け誤差を吸収するとともに、ヘッダ
タンク３，４の挿入孔９にバーリングを形成した場合等
に、このバーリングによる拡散効果を有効にするため
に、５ｍｍ程度が好ましい。
向の寸法は、組み付け誤差を吸収するとともに、ヘッダ
タンク３，４の挿入孔９にバーリングを形成した場合等
に、このバーリングによる拡散効果を有効にするため
に、５ｍｍ程度が好ましい。
【００２９】更に、偏平チューブ側のヘッダタンクの外
形状に応じて、偏平チューブの平面部、つまり、この平
面部を形成する各長ビード１１の終端部１１ａ位置が、
所定部位に設定され、偏平チューブの耐圧性を向上させ
るようにしている。
形状に応じて、偏平チューブの平面部、つまり、この平
面部を形成する各長ビード１１の終端部１１ａ位置が、
所定部位に設定され、偏平チューブの耐圧性を向上させ
るようにしている。
【００３０】これらの偏平チューブの長ビード終端部１
１ａの位置は、組み付け中及び製作終了時に、ヘッダタ
ンク３，４の外形状に応じて、常に、チューブ長手方向
における、そのチューブ終端部１１ａから接合するヘッ
ダタンク３，４の外形までに到達する距離が一定になる
ように、設定されている。
１ａの位置は、組み付け中及び製作終了時に、ヘッダタ
ンク３，４の外形状に応じて、常に、チューブ長手方向
における、そのチューブ終端部１１ａから接合するヘッ
ダタンク３，４の外形までに到達する距離が一定になる
ように、設定されている。
【００３１】すなわち、各長ビード終端部１１ａは、予
めヘッダタンク３，４に組み付けた際に、この端部に対
向したヘッダタンク３，４の外形線を、チューブ長手方
向に、上述した所定距離、平行移動した仮想線Ａ上に、
揃うように形成されている。従って、同図中に示したよ
うに、各長ビード１１の終端部１１ａからヘッダタンク
３，４の外周部までの距離ａ，ｂは、一定になってい
る。
めヘッダタンク３，４に組み付けた際に、この端部に対
向したヘッダタンク３，４の外形線を、チューブ長手方
向に、上述した所定距離、平行移動した仮想線Ａ上に、
揃うように形成されている。従って、同図中に示したよ
うに、各長ビード１１の終端部１１ａからヘッダタンク
３，４の外周部までの距離ａ，ｂは、一定になってい
る。
【００３２】このように偏平チューブに設けられた全て
の長ビード１１において、偏平チューブ長手方向に沿っ
た、各長ビード１１の端部からヘッダタンク外周部まで
の距離を常に一定にしているので、内圧によるチューブ
平面部に加わる応力の不均一化を防止でき、偏平チュー
ブ２としての耐圧強度を向上することができる。
の長ビード１１において、偏平チューブ長手方向に沿っ
た、各長ビード１１の端部からヘッダタンク外周部まで
の距離を常に一定にしているので、内圧によるチューブ
平面部に加わる応力の不均一化を防止でき、偏平チュー
ブ２としての耐圧強度を向上することができる。
【００３３】尚、本例においては、１枚のプレートを折
り曲げて形成された偏平チューブに適用したものについ
て説明したが、２枚のものを重ね合わせて形成したも
の、或いは、より多数の分割プレートを組合せて形成し
た偏平チューブについても、同様に適用することができ
る。
り曲げて形成された偏平チューブに適用したものについ
て説明したが、２枚のものを重ね合わせて形成したも
の、或いは、より多数の分割プレートを組合せて形成し
た偏平チューブについても、同様に適用することができ
る。
【００３４】また、偏平チューブに４本のビードを形成
し、同チューブ内に４つの媒体流路を形成したものに適
用したが、これに限らず、任意のビード本数を形成した
ものに適用できる。また、本例のビードは、チューブの
上下面に、交互に設けた構成としたが、片面側にのみ設
けた構成にも当然適用できる。
し、同チューブ内に４つの媒体流路を形成したものに適
用したが、これに限らず、任意のビード本数を形成した
ものに適用できる。また、本例のビードは、チューブの
上下面に、交互に設けた構成としたが、片面側にのみ設
けた構成にも当然適用できる。
【００３５】更に、同様に、本例は、これらのビード
が、チューブ幅方向に等間隔に設けられたものについて
適用したが、任意の間隔に設定されたものに適用するこ
とができる。
が、チューブ幅方向に等間隔に設けられたものについて
適用したが、任意の間隔に設定されたものに適用するこ
とができる。
【００３６】また更に、前記具体例においては、長ビー
ドがチューブ長手方向に連続的に形成されたものについ
て適用したが、これに限らず、各種のビードが間欠的に
配設されたものや、長ビードの所定部位に間隙を有し、
隣接する流路と連通するようにしたものにも当然、適用
することができる。
ドがチューブ長手方向に連続的に形成されたものについ
て適用したが、これに限らず、各種のビードが間欠的に
配設されたものや、長ビードの所定部位に間隙を有し、
隣接する流路と連通するようにしたものにも当然、適用
することができる。
【００３７】以上説明したように、本例の熱交換器用偏
平チューブによれば、偏平チューブのビード終端部位置
を、ヘッダタンク外形状に対応して設定したことによ
り、耐圧性を高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏平
チューブを得ることができる。すなわち、各長ビードに
終端部を設けるとともに、これらの終端部からヘッダタ
ンクの外周部までの距離を、一定としたことにより、内
部を通流する媒体の内圧により、このビードを設けない
チューブの該当箇所において、応力が不均一となること
が回避され、耐圧性を向上することができる。
平チューブによれば、偏平チューブのビード終端部位置
を、ヘッダタンク外形状に対応して設定したことによ
り、耐圧性を高めて信頼性を向上できる熱交換器用偏平
チューブを得ることができる。すなわち、各長ビードに
終端部を設けるとともに、これらの終端部からヘッダタ
ンクの外周部までの距離を、一定としたことにより、内
部を通流する媒体の内圧により、このビードを設けない
チューブの該当箇所において、応力が不均一となること
が回避され、耐圧性を向上することができる。
【００３８】次に、本発明の熱交換器用偏平チューブ
を、図４に示す第２具体例に基づいて説明する。本例の
熱交換器用偏平チューブは、前記具体例と異なる外形状
を有するヘッダタンクに対応して、偏平チューブの長ビ
ード端部を設定したものである。尚、本例の偏平チュー
ブも、前記具体例と同様に、４本の長ビードを設けて、
チューブ内部に４つの流路を形成している。
を、図４に示す第２具体例に基づいて説明する。本例の
熱交換器用偏平チューブは、前記具体例と異なる外形状
を有するヘッダタンクに対応して、偏平チューブの長ビ
ード端部を設定したものである。尚、本例の偏平チュー
ブも、前記具体例と同様に、４本の長ビードを設けて、
チューブ内部に４つの流路を形成している。
【００３９】図４に示すように、本例に用いられたヘッ
ダタンク４は、丸み半径が異なる２つのヘッダタンク部
材４Ａ，４Ｂを組合わせて形成された２分割構造とさ
れ、少なくとも偏平チューブ２と対面したヘッダタンク
部材４の外周部は、前記具体例よりも大きな丸み半径を
有している。従って、ヘッダタンクを２分割構造とした
ことにより、例えば、一体成形が困難な大容量な大型ヘ
ッダタンクや、設置スペースに適合した異形状のヘッダ
タンクを容易に製作できるようにしている。
ダタンク４は、丸み半径が異なる２つのヘッダタンク部
材４Ａ，４Ｂを組合わせて形成された２分割構造とさ
れ、少なくとも偏平チューブ２と対面したヘッダタンク
部材４の外周部は、前記具体例よりも大きな丸み半径を
有している。従って、ヘッダタンクを２分割構造とした
ことにより、例えば、一体成形が困難な大容量な大型ヘ
ッダタンクや、設置スペースに適合した異形状のヘッダ
タンクを容易に製作できるようにしている。
【００４０】そして、各長ビード終端部１１ａは、予め
ヘッダタンク３，４に組み付けた際に、この端部に対向
したヘッダタンク３，４の外形線を、チューブ長手方向
に、上述した所定距離、平行移動した仮想線Ｂ上に、揃
うように形成されている。従って、同図中に示したよう
に、各長ビード１１の終端部１１ａからヘッダタンク
３，４の外周部までの距離ａ，ｂは、一定になってい
る。
ヘッダタンク３，４に組み付けた際に、この端部に対向
したヘッダタンク３，４の外形線を、チューブ長手方向
に、上述した所定距離、平行移動した仮想線Ｂ上に、揃
うように形成されている。従って、同図中に示したよう
に、各長ビード１１の終端部１１ａからヘッダタンク
３，４の外周部までの距離ａ，ｂは、一定になってい
る。
【００４１】従って、前記具体例と同様に、偏平チュー
ブ２に設けられた全ての長ビード１１において、偏平チ
ューブ長手方向に沿った、各長ビード１１の端部からヘ
ッダタンク外周部までの距離を常に一定にしているの
で、内圧によるチューブ平面部に加わる応力の不均一化
を防止でき、偏平チューブ２としての耐圧強度を向上す
ることができる。
ブ２に設けられた全ての長ビード１１において、偏平チ
ューブ長手方向に沿った、各長ビード１１の端部からヘ
ッダタンク外周部までの距離を常に一定にしているの
で、内圧によるチューブ平面部に加わる応力の不均一化
を防止でき、偏平チューブ２としての耐圧強度を向上す
ることができる。
【００４２】尚、本例においては、少なくとも偏平チュ
ーブに対向するヘッダタンクの横断面形状が、同偏平チ
ューブの長手中心線上に対して、円形の線対称形状なも
のに適用したが、これに限らず、横断面形状が異形状な
ものや、更に、この異形状なものに対して、偏平チュー
ブの取り付け角度が任意に異なるものにも適用すること
ができる。
ーブに対向するヘッダタンクの横断面形状が、同偏平チ
ューブの長手中心線上に対して、円形の線対称形状なも
のに適用したが、これに限らず、横断面形状が異形状な
ものや、更に、この異形状なものに対して、偏平チュー
ブの取り付け角度が任意に異なるものにも適用すること
ができる。
【００４３】また、左右のヘッダタンクの外形状が異な
るものや、互いに異なる複数のヘッダタンクを組合わせ
た熱交換器に対しても、同様に、各外形状に応じてビー
ド端部位置を設定することにより、対処することができ
る。
るものや、互いに異なる複数のヘッダタンクを組合わせ
た熱交換器に対しても、同様に、各外形状に応じてビー
ド端部位置を設定することにより、対処することができ
る。
【００４４】以上説明したように、本例の熱交換器用偏
平チューブによれば、前記具体例と同様に、チューブの
耐圧性を向上することができのみならず、多様な横断面
形状を有したヘッダタンクに対しても、対処することが
でき、応用範囲が拡大できる。
平チューブによれば、前記具体例と同様に、チューブの
耐圧性を向上することができのみならず、多様な横断面
形状を有したヘッダタンクに対しても、対処することが
でき、応用範囲が拡大できる。
【００４５】更に、本発明の熱交換器用偏平チューブ
を、図５に示す第３具体例に基づいて説明する。本例の
偏平チューブは、偏平チューブに設けたビード本数が２
本のものについて適用したものである。すなわち、本例
の偏平チューブ２は、図５に示すように、２本のビード
１１を形成し、チューブ管内に３本の流路１２，１２を
形成したものである。この場合も、それぞれのビード１
１，１１の端部からヘッダタンク外周部までの距離を一
定に設けることにより、内圧によるチューブ平面部に加
わる応力の不均一化を防止でき、偏平チューブ２として
の耐圧強度を向上することができる。
を、図５に示す第３具体例に基づいて説明する。本例の
偏平チューブは、偏平チューブに設けたビード本数が２
本のものについて適用したものである。すなわち、本例
の偏平チューブ２は、図５に示すように、２本のビード
１１を形成し、チューブ管内に３本の流路１２，１２を
形成したものである。この場合も、それぞれのビード１
１，１１の端部からヘッダタンク外周部までの距離を一
定に設けることにより、内圧によるチューブ平面部に加
わる応力の不均一化を防止でき、偏平チューブ２として
の耐圧強度を向上することができる。
【００４６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、１枚の
プレートを折り曲げて、或いは、２枚のプレートを重ね
合わせ形成された熱交換器用偏平チューブにおいて、前
記プレートに複数列の長ビードを該プレートの長手方向
に亘って形成するとともに、前記各長ビードが対向する
プレートの当該対向部位を平面に形成し、且つ前記各長
ビードの頂部と前記平面部とが接合して、前記長ビード
と前記平面部とで複数の流路を形成し、更に、前記各長
ビードの終端部とヘッダタンク外周部との距離を、一定
に設けた構成の熱交換器用偏平チューブである。
プレートを折り曲げて、或いは、２枚のプレートを重ね
合わせ形成された熱交換器用偏平チューブにおいて、前
記プレートに複数列の長ビードを該プレートの長手方向
に亘って形成するとともに、前記各長ビードが対向する
プレートの当該対向部位を平面に形成し、且つ前記各長
ビードの頂部と前記平面部とが接合して、前記長ビード
と前記平面部とで複数の流路を形成し、更に、前記各長
ビードの終端部とヘッダタンク外周部との距離を、一定
に設けた構成の熱交換器用偏平チューブである。
【００４７】このように、各長ビードの終端部からヘッ
ダタンクの外周部までの距離を、一定としたことによ
り、内部を通流する媒体の内圧により、このビードを設
けないチューブの該当箇所において、応力が不均一とな
ることが回避され、耐圧性を向上することができるもの
である。
ダタンクの外周部までの距離を、一定としたことによ
り、内部を通流する媒体の内圧により、このビードを設
けないチューブの該当箇所において、応力が不均一とな
ることが回避され、耐圧性を向上することができるもの
である。
【図１】本発明の第１具体例に係り、積層型熱交換器の
正面図である。
正面図である。
【図２】本例の熱交換器用偏平チューブに係り、主要構
成を示す横断面図である。
成を示す横断面図である。
【図３】本例に係り、偏平チューブとヘッダタンクとの
接合部位を示す一部波断した一部拡大平面図である。
接合部位を示す一部波断した一部拡大平面図である。
【図４】本発明の第２具体例に係り、偏平チューブとヘ
ッダタンクとの接合部位を示す一部波断した一部拡大平
面図である。
ッダタンクとの接合部位を示す一部波断した一部拡大平
面図である。
【図５】本発明の第３具体例に係り、偏平チューブの主
要構成を示す横断面図である。
要構成を示す横断面図である。
【図６】従来例に係り、熱交換器用偏平チューブの主要
構成を示す横断面図である。
構成を示す横断面図である。
【図７】従来例の偏平チューブとヘッダタンクとの接合
部位を示す一部波断した一部拡大平面図である。
部位を示す一部波断した一部拡大平面図である。
【図８】他の従来例に係り、偏平チューブとヘッダタン
クとの接合部位を示す一部波断した一部拡大平面図であ
る。
クとの接合部位を示す一部波断した一部拡大平面図であ
る。
１ 積層型熱交換器 ２ 偏平チューブ ３ 入側ヘッダタンク ３ａ 入口継手 ４ 出側ヘッダタンク ４Ａ，４Ｂ ヘッダタンク部材 ４ａ 出口継手 ５ 波状フィン ６ 盲キャップ ７ 仕切板 ８ サイドプレート ９ チューブ挿入孔 １１ 長ビード １１ａ 長ビード終端部 １２ 流路 ２０ 偏平チューブ ２１ プレート ２２ ビード ２２ａ ビード終端部 ２３ 接合部 ２４ 媒体流路 ａ，ｂ 各長ビードの終端部とヘッダタンクの外周部ま
での距離 ｘ，ｙ 従来の各長ビードの終端部とヘッダタンクの外
周部までの距離 Ａ，Ｂ 長ビード終端部の設定用基準線（ヘッダタンク
の外形線をチューブ長手方向に所定距離平行移動した
線）
での距離 ｘ，ｙ 従来の各長ビードの終端部とヘッダタンクの外
周部までの距離 Ａ，Ｂ 長ビード終端部の設定用基準線（ヘッダタンク
の外形線をチューブ長手方向に所定距離平行移動した
線）
Claims (1)
- 【請求項１】 １枚のプレートを折り曲げて、或いは、
２枚のプレートを重ね合わせ形成された熱交換器用偏平
チューブにおいて、 前記プレートに複数列の長ビードを該プレートの長手方
向に亘って形成するとともに、前記各長ビードが対向す
るプレートの当該対向部位を平面に形成し、且つ前記各
長ビードの頂部と前記平面部とが接合して、前記長ビー
ドと前記平面部とで複数の流路を形成し、 更に、前記各長ビードの終端部とヘッダタンク外周部と
の距離を、一定に設けたことを特徴とする熱交換器用偏
平チューブ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8173476A JPH1019493A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 熱交換器用偏平チューブ |
| KR1019970027359A KR100261006B1 (ko) | 1996-07-03 | 1997-06-25 | 열교환기용 편평튜우브 |
| DE19728247A DE19728247C2 (de) | 1996-07-03 | 1997-07-02 | Flache Röhre für einen Wärmetauscher |
| US08/887,643 US6073688A (en) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | Flat tubes for heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8173476A JPH1019493A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 熱交換器用偏平チューブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1019493A true JPH1019493A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=15961204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8173476A Pending JPH1019493A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 熱交換器用偏平チューブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1019493A (ja) |
-
1996
- 1996-07-03 JP JP8173476A patent/JPH1019493A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040109 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040217 |