JPH02113921A - 非多孔質チューブ束の製造方法 - Google Patents
非多孔質チューブ束の製造方法Info
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- JPH02113921A JPH02113921A JP63267684A JP26768488A JPH02113921A JP H02113921 A JPH02113921 A JP H02113921A JP 63267684 A JP63267684 A JP 63267684A JP 26768488 A JP26768488 A JP 26768488A JP H02113921 A JPH02113921 A JP H02113921A
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- tubes
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- B29C66/725—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being hollow-walled or honeycombs
- B29C66/7252—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being hollow-walled or honeycombs hollow-walled
- B29C66/72523—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being hollow-walled or honeycombs hollow-walled multi-channelled or multi-tubular
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- B29L2031/60—Multitubular or multicompartmented articles, e.g. honeycomb
- B29L2031/601—Multi-tubular articles, i.e. composed of a plurality of tubes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、機械的強度、耐熱性ならびに耐薬品性に優れ
るが接青が困難なポリテトラフルオロエチレン製チュー
ブの端部外周を相互に良好に固着せしめ、主として熱交
換器などに用いられるチューブ束を製造する方法に関す
る。
るが接青が困難なポリテトラフルオロエチレン製チュー
ブの端部外周を相互に良好に固着せしめ、主として熱交
換器などに用いられるチューブ束を製造する方法に関す
る。
発明の技術的背景ならびにその問題点
従来、熱交換用チューブとしては、ステンレス鋼、ニッ
ケル、銅などの金属製熱交換用チューブが広く用いられ
てきた。このような金属製熱交換用チューブは、大きな
熱伝導率ならびに総括伝熱係数を資しているが、酸液な
どに対する耐腐食性が充分ではなく、また表面にスケー
ルが付召しやすいという問題点があった。
ケル、銅などの金属製熱交換用チューブが広く用いられ
てきた。このような金属製熱交換用チューブは、大きな
熱伝導率ならびに総括伝熱係数を資しているが、酸液な
どに対する耐腐食性が充分ではなく、また表面にスケー
ルが付召しやすいという問題点があった。
このような問題点を解決するため、最近では、フッ素樹
脂製の熱交換用チューブが開発されている。このフッ素
樹脂製熱交換用チューブは、優れた耐熱性、耐薬品性を
Hするとともに、表面が滑らかであるためスケールが付
着しにくいという利点をも在している。ところが、この
ようなフッ素樹脂製熱交換用チューブを用いて熱交換器
を構成するには、多数のフン素樹脂製熱交換用チューブ
を束ねて両端を熱融着して一体化する必要かあるが、こ
の一体化が困難であった。
脂製の熱交換用チューブが開発されている。このフッ素
樹脂製熱交換用チューブは、優れた耐熱性、耐薬品性を
Hするとともに、表面が滑らかであるためスケールが付
着しにくいという利点をも在している。ところが、この
ようなフッ素樹脂製熱交換用チューブを用いて熱交換器
を構成するには、多数のフン素樹脂製熱交換用チューブ
を束ねて両端を熱融着して一体化する必要かあるが、こ
の一体化が困難であった。
フッ素樹脂製チューブの端部外周を一体に束ねてフッ素
樹脂製熱交換用チューブ束を製造するための従来の方法
としては、特公昭46−4228号公報に示すように、
多数のフッ素樹脂製チューブを引き揃え、その端部分を
ボリテ]・ラフルオロエチレン樹脂(PTロシ)等の硬
いスリーブ内に挿入し5、この端部分の内部に加熱流体
を導入し、次に、加熱されたチューブの内外間に圧力差
を加え、それによりチューブ端部夕を周相り−を/)ニ
カム状に変形して融着させると共にスリーブ内面にも一
体に融着させてシール構造とする方法か提案されている
。
樹脂製熱交換用チューブ束を製造するための従来の方法
としては、特公昭46−4228号公報に示すように、
多数のフッ素樹脂製チューブを引き揃え、その端部分を
ボリテ]・ラフルオロエチレン樹脂(PTロシ)等の硬
いスリーブ内に挿入し5、この端部分の内部に加熱流体
を導入し、次に、加熱されたチューブの内外間に圧力差
を加え、それによりチューブ端部夕を周相り−を/)ニ
カム状に変形して融着させると共にスリーブ内面にも一
体に融着させてシール構造とする方法か提案されている
。
しか1.なから、このようなチューブ束の製造方法にあ
っては、各チューブの管径が小さい場合等に特に加熱流
体の流通が各チューブ毎に不均一になる可能性があり、
これによって各チューブの加熱が不均一になり、各チュ
ーブ端部外周相互の融着が不均一になるという問題点が
あった。もし各チューブの加熱が不均一になると、各チ
ューブ端部のうち加熱が過大な部分では、チューブの粘
度が低下し過ぎてチューブの潰れ現象が生し、加熱が不
十分の部分ては融着が不完全となり隙間が生してシール
性が不十分となる虞れがあった。したがって、このよう
にして得られたチューブ束を熱交換用チューブとして用
いた場合には、チューブ内の流体の流れが吸いと共に水
密か十分てなく、満足する熱交換性能をiXIられない
虞があった。
っては、各チューブの管径が小さい場合等に特に加熱流
体の流通が各チューブ毎に不均一になる可能性があり、
これによって各チューブの加熱が不均一になり、各チュ
ーブ端部外周相互の融着が不均一になるという問題点が
あった。もし各チューブの加熱が不均一になると、各チ
ューブ端部のうち加熱が過大な部分では、チューブの粘
度が低下し過ぎてチューブの潰れ現象が生し、加熱が不
十分の部分ては融着が不完全となり隙間が生してシール
性が不十分となる虞れがあった。したがって、このよう
にして得られたチューブ束を熱交換用チューブとして用
いた場合には、チューブ内の流体の流れが吸いと共に水
密か十分てなく、満足する熱交換性能をiXIられない
虞があった。
そこで、このような不都合を解消するために、特開昭6
1−21..524号公報に示すように、束ねたチュー
ブの端部を外周側からヒータて加熱すると」1にチュー
ブの端面を加熱板で加熱するようにしたチューブ束の製
造方法か提案されている。
1−21..524号公報に示すように、束ねたチュー
ブの端部を外周側からヒータて加熱すると」1にチュー
ブの端面を加熱板で加熱するようにしたチューブ束の製
造方法か提案されている。
しかしながら、このようなチューブ束の製造方法にあっ
ては、束ねられたチューブの端部外周側面からヒータで
加熱するようにしているため、チューブ束の外周側と中
心部分とで温度分布が生し、依然として、各チューブ端
部外周i[1互の融着が不均一になったり、チューブが
潰れたり、シール性かも十分になるという問題点があっ
た。
ては、束ねられたチューブの端部外周側面からヒータで
加熱するようにしているため、チューブ束の外周側と中
心部分とで温度分布が生し、依然として、各チューブ端
部外周i[1互の融着が不均一になったり、チューブが
潰れたり、シール性かも十分になるという問題点があっ
た。
特にPTFEはフッ素樹脂の中でも極めて耐熱性、耐婁
品性および非粘着性に優れ、熱交換用チューブの+4質
として好適に用いられることが期待されるが、その非r
u tり性故に、各チューブの端部を融11させること
か困難であり、各チューブが潰れることなく、しかも各
チューブ端部間に1シ;目g]なく PTFE製チュー
ブ束を製造することは従来ては困難であった。
品性および非粘着性に優れ、熱交換用チューブの+4質
として好適に用いられることが期待されるが、その非r
u tり性故に、各チューブの端部を融11させること
か困難であり、各チューブが潰れることなく、しかも各
チューブ端部間に1シ;目g]なく PTFE製チュー
ブ束を製造することは従来ては困難であった。
発明のtII’l′J
本宅明は、上記のような従来技市に伴う問題点を解決し
ようとするものであって、束ねられたPTF E製非多
孔質チューブ束の端部外周を、チューブの1111曲や
漬れを生じさせることなく、均一に、しかもシール性良
く斤いに融むさせることができ、したがって耐薬品性に
優れた熱交換器等に好適に用いられる非多孔質チューブ
束の製造方法を提供することを目的としている。
ようとするものであって、束ねられたPTF E製非多
孔質チューブ束の端部外周を、チューブの1111曲や
漬れを生じさせることなく、均一に、しかもシール性良
く斤いに融むさせることができ、したがって耐薬品性に
優れた熱交換器等に好適に用いられる非多孔質チューブ
束の製造方法を提供することを目的としている。
発明の概要
かかる目的を達成するために、本発明は、束ねられた複
数のポリテトラフルオロエチレン樹脂製非多孔質チュー
ブの各端部間の少なくとも一部に、当該チューブを(1
■成する(イ質の融点より低い融点を有する材質により
構成されたフッ素樹脂製スリーブもしくはフィルムを介
在させ、当該束ねられたチューブの端部最外周に前記チ
ューブを構成する材質の融点と同等以上の融点を有しか
つ少なくとも前記チューブの融点温度において収縮する
延伸部材を巻回し、この延伸部材が巻回された前記チュ
ーブの端部を加熱手段によりチューブの融点以上に加熱
し、前記各チューブの端部外周を前記スリーブを介して
圧接状聾で相互に融着させることを特徴としている。
数のポリテトラフルオロエチレン樹脂製非多孔質チュー
ブの各端部間の少なくとも一部に、当該チューブを(1
■成する(イ質の融点より低い融点を有する材質により
構成されたフッ素樹脂製スリーブもしくはフィルムを介
在させ、当該束ねられたチューブの端部最外周に前記チ
ューブを構成する材質の融点と同等以上の融点を有しか
つ少なくとも前記チューブの融点温度において収縮する
延伸部材を巻回し、この延伸部材が巻回された前記チュ
ーブの端部を加熱手段によりチューブの融点以上に加熱
し、前記各チューブの端部外周を前記スリーブを介して
圧接状聾で相互に融着させることを特徴としている。
前記延伸部材は、596以上好ましくは5〜500%の
延伸率で一軸延伸されたテープであることが好ましい。
延伸率で一軸延伸されたテープであることが好ましい。
このような本発明に係る非多孔質チューブ束の製造方法
によれば、非多孔質チューブの端部外周に、当該チュー
ブの融点より低い融点のフッ素樹脂製スリーブもしくは
フィルムを介在させ、このフッ素樹脂製スリーブもしく
はフィル14が介在されたチューブ東端部最外周に、チ
ューブの加熱w告時に熱収縮する延伸部材を巻回した後
に、jJII熱するようにしているため、当該延伸部材
の収縮力により各チューブ端部外周が圧接された状態で
、しかも端部が漬れることなく、熱融着することになる
。つまり、フッ素樹脂製スリーブもしくはフィルムを介
r[させる工程と、この端部を延伸部材により巻回して
束ねる工程と、その後に当該端部をIJII熱する■−
程とにより、均一でしかもシール性良くバ巾着された非
多孔質チューブ束をiすることかできる。
によれば、非多孔質チューブの端部外周に、当該チュー
ブの融点より低い融点のフッ素樹脂製スリーブもしくは
フィルムを介在させ、このフッ素樹脂製スリーブもしく
はフィル14が介在されたチューブ東端部最外周に、チ
ューブの加熱w告時に熱収縮する延伸部材を巻回した後
に、jJII熱するようにしているため、当該延伸部材
の収縮力により各チューブ端部外周が圧接された状態で
、しかも端部が漬れることなく、熱融着することになる
。つまり、フッ素樹脂製スリーブもしくはフィルムを介
r[させる工程と、この端部を延伸部材により巻回して
束ねる工程と、その後に当該端部をIJII熱する■−
程とにより、均一でしかもシール性良くバ巾着された非
多孔質チューブ束をiすることかできる。
したかって、本発明によれば、非多孔質チューブの端部
外周を接着剤を使用することなく確実に、しかも容易に
一体化することができ、熱交換器等に使用し得る耐薬品
性および耐熱性に優れた非多孔質チューブ束を、優れた
生産性をもって提供することができる。
外周を接着剤を使用することなく確実に、しかも容易に
一体化することができ、熱交換器等に使用し得る耐薬品
性および耐熱性に優れた非多孔質チューブ束を、優れた
生産性をもって提供することができる。
発明の詳細な説明
以−F、本発明を図面に示す実施例に基づき詳細に説明
する。
する。
第1図は本発明の一実施例に係る非多孔質チューブ束の
製造方法を示す工程図、第2図は同非多孔質チューブ束
の製造方法を示す断面図、第3図は同実施例のチューブ
端部を示す要部断面図、第4図は同実施例のチューブ端
面を示す正面図、第5図は同実施例のスリーブ融着工程
を示す要部断面図、第6図は本発明の他の実施例を示す
断面図、第7図は本発明の他の実帷例に係るチューブ束
の横断面図である。また第8図は、一般的な非多孔質チ
ューブ束を使用した熱交換チューブを示す正面図である
。
製造方法を示す工程図、第2図は同非多孔質チューブ束
の製造方法を示す断面図、第3図は同実施例のチューブ
端部を示す要部断面図、第4図は同実施例のチューブ端
面を示す正面図、第5図は同実施例のスリーブ融着工程
を示す要部断面図、第6図は本発明の他の実施例を示す
断面図、第7図は本発明の他の実帷例に係るチューブ束
の横断面図である。また第8図は、一般的な非多孔質チ
ューブ束を使用した熱交換チューブを示す正面図である
。
本発明に係る方法にて製造される非多孔質チューブ束を
構成する各チューブの材質としては、フッ素樹脂の中で
も特に耐熱性、耐薬品性および非枯青性に優れたポリテ
トラフルオロエチレン樹脂(PTFI′:)が用いられ
る。
構成する各チューブの材質としては、フッ素樹脂の中で
も特に耐熱性、耐薬品性および非枯青性に優れたポリテ
トラフルオロエチレン樹脂(PTFI′:)が用いられ
る。
本発明の一実施例においては、まず第3図に示すように
、複数の非多孔質チューブ10の端部1(]aの外周に
フッ素樹脂製スリーブ20を外嵌する(第1図に示すフ
ッ素樹脂製スリーブ介在上程1) このフッ素樹脂製
スリーブ20は、チューブ10を構成する材質の励1.
へより低い融点をaする熱溶融性フッ素樹脂により(&
代する。チューブ10はPTFE製なので、フン素樹脂
製スリーブ2〔]は、PTFEU外のフッ素樹脂、たと
えば、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキル
ビニルエーテルとの共重合体(以下、PFAと言う)、
テトラフルオロエチレンと/\キサフルオロプロピレン
との共重合体(以■;、FEPと言う)、テトラフルオ
ロエチレンとへキサフルオロプロピレンとパーフルオロ
ビニルエチルとの共重合体(以下、EPEと言う)、エ
チレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体(以’F
SETFEと言う)などで(I■成され、好ましくはP
FAで構成される。
、複数の非多孔質チューブ10の端部1(]aの外周に
フッ素樹脂製スリーブ20を外嵌する(第1図に示すフ
ッ素樹脂製スリーブ介在上程1) このフッ素樹脂製
スリーブ20は、チューブ10を構成する材質の励1.
へより低い融点をaする熱溶融性フッ素樹脂により(&
代する。チューブ10はPTFE製なので、フン素樹脂
製スリーブ2〔]は、PTFEU外のフッ素樹脂、たと
えば、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキル
ビニルエーテルとの共重合体(以下、PFAと言う)、
テトラフルオロエチレンと/\キサフルオロプロピレン
との共重合体(以■;、FEPと言う)、テトラフルオ
ロエチレンとへキサフルオロプロピレンとパーフルオロ
ビニルエチルとの共重合体(以下、EPEと言う)、エ
チレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体(以’F
SETFEと言う)などで(I■成され、好ましくはP
FAで構成される。
また、このフッ素樹脂製スリーブ20の形状は、第3図
に示すように、チューブ10の外径形状にほぼ等しいか
あるいは僅かに大きい内径を有する円筒形状であっても
良い。しかも、スリーブ20は、須めスリーブ状に形成
されたものでも良いか、チューブ10の端部にフン素樹
脂製フィルムを巻回することにより構成しても良い。さ
らに、チューブ10の断面形状か異形管形状(円管以外
の形状を言う)である場合には、前記フッ素樹脂製スリ
ーブ20の内径形状は、チューブ10の外径形状に対応
した形状であることが好ましい。
に示すように、チューブ10の外径形状にほぼ等しいか
あるいは僅かに大きい内径を有する円筒形状であっても
良い。しかも、スリーブ20は、須めスリーブ状に形成
されたものでも良いか、チューブ10の端部にフン素樹
脂製フィルムを巻回することにより構成しても良い。さ
らに、チューブ10の断面形状か異形管形状(円管以外
の形状を言う)である場合には、前記フッ素樹脂製スリ
ーブ20の内径形状は、チューブ10の外径形状に対応
した形状であることが好ましい。
また、フッ素樹脂製スリーブ20の外嵌長さは、第2図
に示すように、チューブ10の端部1.Oaを加熱する
加熱幅りに応じて決定され、この加熱幅りが長い場合に
は、当該フッ素樹脂製スリーブ20の外嵌長さもそれに
応じて長くすることが好ましく、場合によっては、この
フッ素樹脂製スリーブ20を予めチューブ10の全長に
わたって外嵌しておいても良い。
に示すように、チューブ10の端部1.Oaを加熱する
加熱幅りに応じて決定され、この加熱幅りが長い場合に
は、当該フッ素樹脂製スリーブ20の外嵌長さもそれに
応じて長くすることが好ましく、場合によっては、この
フッ素樹脂製スリーブ20を予めチューブ10の全長に
わたって外嵌しておいても良い。
次に、第2,4図に示すように、このようにしてフッ素
樹脂製スリーブ20が外嵌された複数のチューブ10の
端部1.Oaを集束する(第1図に示す集束工程2)。
樹脂製スリーブ20が外嵌された複数のチューブ10の
端部1.Oaを集束する(第1図に示す集束工程2)。
すると、束ねられたチューブ10の端部間にスリーブ2
0が介在される。この後に、予め所定の割合に延伸加工
されたテープ形状の延伸部材11を、前記集束したチュ
ーブ10の端部10a最外周に巻回する(第1図に示す
延伸部材巻回上程3)。この延伸部材11の巻回幅gは
、前述したフッ素樹脂製スリーブ20と同様に、後述す
る加熱融着工程4における加熱幅りに応じて決定され、
この加熱幅りが長い場合には、当該延伸部材11の巻回
幅gもそれに応して長くすることが好ましい。また、こ
の延伸部材11の巻同厚さは、チューブが溶融時に溶出
しない程度であることが好ましい。
0が介在される。この後に、予め所定の割合に延伸加工
されたテープ形状の延伸部材11を、前記集束したチュ
ーブ10の端部10a最外周に巻回する(第1図に示す
延伸部材巻回上程3)。この延伸部材11の巻回幅gは
、前述したフッ素樹脂製スリーブ20と同様に、後述す
る加熱融着工程4における加熱幅りに応じて決定され、
この加熱幅りが長い場合には、当該延伸部材11の巻回
幅gもそれに応して長くすることが好ましい。また、こ
の延伸部材11の巻同厚さは、チューブが溶融時に溶出
しない程度であることが好ましい。
なお、このような延伸部材巻回工程時に、後工程での延
伸部材除去工程を行ない易くするために、チューブ束の
端部10a外周に延伸部材1〕を巻回する前に、端部1
0a外周にたとえばアルミ箔、などの金属箔なとの剥離
用部材を巻回するようにしても良い。
伸部材除去工程を行ない易くするために、チューブ束の
端部10a外周に延伸部材1〕を巻回する前に、端部1
0a外周にたとえばアルミ箔、などの金属箔なとの剥離
用部材を巻回するようにしても良い。
この延伸部材11の材質としては、チューブ10を構成
する材質の融点と同等以上の融点を存し、延伸性に富む
ものであれば何でも良いが、例えばPTFEなどが好ま
しく用いられる。前記延伸部材11はたとえば一軸延伸
もしくは二軸延伸加工されたものであり、その延伸率は
5%以上好ましくは5〜500%であることが望ましい
。前記延伸率の選択は、チューブ10の収縮率、接召性
、さらには加熱条件等によって好適に行なえば良く、加
熱融着工程4において当該延伸部材11が収縮し、チュ
ーブ10の端部1.Oaに適当な圧接力を与えることか
できれば良い。
する材質の融点と同等以上の融点を存し、延伸性に富む
ものであれば何でも良いが、例えばPTFEなどが好ま
しく用いられる。前記延伸部材11はたとえば一軸延伸
もしくは二軸延伸加工されたものであり、その延伸率は
5%以上好ましくは5〜500%であることが望ましい
。前記延伸率の選択は、チューブ10の収縮率、接召性
、さらには加熱条件等によって好適に行なえば良く、加
熱融着工程4において当該延伸部材11が収縮し、チュ
ーブ10の端部1.Oaに適当な圧接力を与えることか
できれば良い。
次に、このように延伸部材11が巻回されたチューブ1
0の端部1.Oaを、この非多孔質チューブ10を構成
するPTFEの融点以上の温度にて加熱する(第1図に
示す加熱融着工程4)。
0の端部1.Oaを、この非多孔質チューブ10を構成
するPTFEの融点以上の温度にて加熱する(第1図に
示す加熱融着工程4)。
一般的に前記加熱7m度は、チューブ10の熱劣化及び
延伸部材11の除去性等を考慮すれば、327〜400
℃であることが好ましい。
延伸部材11の除去性等を考慮すれば、327〜400
℃であることが好ましい。
また、この加熱手段としては、加熱流体を用いて加熱す
る手段(特公昭46−4.228号公報)や、加熱ヒー
タによりチューブ束10の外周から加熱する手段(特開
昭60−259.898号公報)等の種々の手段が採用
され得るが、たとえば以Fの方法により行なわれる。
る手段(特公昭46−4.228号公報)や、加熱ヒー
タによりチューブ束10の外周から加熱する手段(特開
昭60−259.898号公報)等の種々の手段が採用
され得るが、たとえば以Fの方法により行なわれる。
第2図に示すように、延伸部材11が巻回されたチュー
ブ10の束の両端部10a、10aをそれぞれ金型12
.12の下部に形成された内方突縁1.2aに当接させ
るように設置する。次に、第2図に示す状態で前記両金
型12.12を図示しないヒータ等により加熱する。な
お、金型12は、チューブ10を設置する前に予め加熱
しておいても良いことは言うまでもない。
ブ10の束の両端部10a、10aをそれぞれ金型12
.12の下部に形成された内方突縁1.2aに当接させ
るように設置する。次に、第2図に示す状態で前記両金
型12.12を図示しないヒータ等により加熱する。な
お、金型12は、チューブ10を設置する前に予め加熱
しておいても良いことは言うまでもない。
この加熱状態が所定時間続いて、チューブ10の端部1
. Oaが融点以上に加熱された状態で、延伸部材11
の収縮によって複数のチューブ10の端部10aが、溶
融されたフッ素樹脂製スリーブ20を介して、杆1互に
■接され仔いに融dする。
. Oaが融点以上に加熱された状態で、延伸部材11
の収縮によって複数のチューブ10の端部10aが、溶
融されたフッ素樹脂製スリーブ20を介して、杆1互に
■接され仔いに融dする。
その後、これを金型12から取出して、加熱されたチュ
ーブ10の端部10aを冷却する。たたし、金型12か
ら取り出さずに冷却してもよい。この冷却は、自然放冷
、あるいは冷風を吹付けることによる強制空冷等によっ
て行なわれ、少なくともチューブ10を構成する材質の
融点以下に温度が低下するまでこの冷却を行なう。
ーブ10の端部10aを冷却する。たたし、金型12か
ら取り出さずに冷却してもよい。この冷却は、自然放冷
、あるいは冷風を吹付けることによる強制空冷等によっ
て行なわれ、少なくともチューブ10を構成する材質の
融点以下に温度が低下するまでこの冷却を行なう。
このような加熱融着は、チューブ10の両端部10a
、 1− Oaを同時に行なうようにしてら良いが、
一端部]、、 Oaを加熱融着した後に冷却し、その後
他端部]、Oaを同様な方法によって加熱融着するよう
にしても良い。これらの選択は、例えば、前記チューブ
】0の長さなどによって適宜行なえば良く、チューブ1
0の長さが長い場合にあ、っては、加熱装置か大型化す
るため、後者の方法、つまりチューブ10を一端毎に加
熱継若する方法によれば良い。
、 1− Oaを同時に行なうようにしてら良いが、
一端部]、、 Oaを加熱融着した後に冷却し、その後
他端部]、Oaを同様な方法によって加熱融着するよう
にしても良い。これらの選択は、例えば、前記チューブ
】0の長さなどによって適宜行なえば良く、チューブ1
0の長さが長い場合にあ、っては、加熱装置か大型化す
るため、後者の方法、つまりチューブ10を一端毎に加
熱継若する方法によれば良い。
このように加熱すると、非多孔質チューブ10の端部1
.Oaは、溶融状聾となったフッ素樹脂製スリーブ20
を介して、延伸部材11の収縮力により互いに任接され
た状態で融着する。その際に、P ’r F E製の非
多孔質チューブ10自体は、融点以上に加熱されたとし
ても、溶融粘度が高いために、このチューブ10の端部
10aが潰れることはない。
.Oaは、溶融状聾となったフッ素樹脂製スリーブ20
を介して、延伸部材11の収縮力により互いに任接され
た状態で融着する。その際に、P ’r F E製の非
多孔質チューブ10自体は、融点以上に加熱されたとし
ても、溶融粘度が高いために、このチューブ10の端部
10aが潰れることはない。
次に、このようにして加熱融着された複数のチューブ1
0の端部10a外周に巻回された前記延伸部オイ11を
取り除く (第1図に示す延伸部材除去工程5)ことが
好ましい。但し、延伸部材かPTFEの場合は、スリー
ブ20と相互に融着するので必ず(7も延伸部材11を
取り除く1必要かない。というのも延伸部材11が、後
述する外枠スノーブ14になり得るからである。
0の端部10a外周に巻回された前記延伸部オイ11を
取り除く (第1図に示す延伸部材除去工程5)ことが
好ましい。但し、延伸部材かPTFEの場合は、スリー
ブ20と相互に融着するので必ず(7も延伸部材11を
取り除く1必要かない。というのも延伸部材11が、後
述する外枠スノーブ14になり得るからである。
この後、当該延伸部材11によって一体化された前記チ
ューブ10の端部10a外周に、外枠スJ−ブ14を挿
入し、加熱融着する(第1図に示すスリーブ融着工程6
)。この状態を第5図に示す。この外枠スリーブ14は
、複数束ねられたチューブ10本体の外周部分とほぼ同
一外径形状もしくはそれより大きい外径形状に形成され
たもので、その材質とり、では、チューブ10およびス
リーブ20と加熱時に融着するものであることが好まし
い。例えば、スリーブ20がPFA。
ューブ10の端部10a外周に、外枠スJ−ブ14を挿
入し、加熱融着する(第1図に示すスリーブ融着工程6
)。この状態を第5図に示す。この外枠スリーブ14は
、複数束ねられたチューブ10本体の外周部分とほぼ同
一外径形状もしくはそれより大きい外径形状に形成され
たもので、その材質とり、では、チューブ10およびス
リーブ20と加熱時に融着するものであることが好まし
い。例えば、スリーブ20がPFA。
FEP、ETFEなどのフッ素樹脂製であることから、
外枠スリーブ14はやはりそれぞれPFA。
外枠スリーブ14はやはりそれぞれPFA。
FEP、ETFE、、PTFEなどのフッ素樹脂製であ
ることが好ましい。
ることが好ましい。
この外枠スリーブ1−4に挿入されたチューブ10の加
熱は、前記加熱融着工程4の説明で述べたような従来公
知の加熱手段(例えば、特公昭46−4,228号公報
に開示された加熱流体を使用する加熱方法や、特開昭6
0−259,898号公報に開示された加熱ヒータを使
用(、た加熱方法)によっても可能であるが、たとえば
以ドに示すような方法によっても行なうことかできる。
熱は、前記加熱融着工程4の説明で述べたような従来公
知の加熱手段(例えば、特公昭46−4,228号公報
に開示された加熱流体を使用する加熱方法や、特開昭6
0−259,898号公報に開示された加熱ヒータを使
用(、た加熱方法)によっても可能であるが、たとえば
以ドに示すような方法によっても行なうことかできる。
つまり、前記加熱融着工程4と同様に第5図に示すよう
に、まず外枠スリーブが外嵌されたチューブの束の両端
部10a、10aをそれぞれ金型12,1.2の下部に
形成された内方突縁12aに当接させるように設置する
。次に、この第5図に示す状態で前記両全型1.2.1
2を加熱する。このときの加熱温度は、チューブ10、
スJ−ブ20及び外枠スリーブ14の材質によって決定
され、例えば、スリーブ20がPFAであり、外枠スリ
ーブ14がPTFEである場合には、−327〜400
℃が良い。
に、まず外枠スリーブが外嵌されたチューブの束の両端
部10a、10aをそれぞれ金型12,1.2の下部に
形成された内方突縁12aに当接させるように設置する
。次に、この第5図に示す状態で前記両全型1.2.1
2を加熱する。このときの加熱温度は、チューブ10、
スJ−ブ20及び外枠スリーブ14の材質によって決定
され、例えば、スリーブ20がPFAであり、外枠スリ
ーブ14がPTFEである場合には、−327〜400
℃が良い。
このようにして外枠スリーブ融着工程6を終了したチュ
ーブ束10を、前記金型12から取出し、その加熱され
た両端部1.0aを冷却する。この冷却は、前記加熱融
着工程4と同様に、自然放冷ても、あるいは強制冷却で
も良く、チューブ1o、スリーブ20及び外枠スリーブ
14を構成する材質の融点以下に温度が低下するまで当
該冷却を行つO このような本発明の一実施例に係るチューブ束の製造方
法によれば、複数の非多孔質チューブ10の端部1.O
a外周に、当該チューブ1oを構成する材質の融点より
低い融点を有する材質により(1■成されたフッ素樹脂
製スリーブ20をそれぞれ外嵌し、これらチューブ10
の端部10aを束ねることにより、各チューブ端部10
a間にスリーブ20を介(Eさせ、その後、束ねられた
チューブ10の端部10aの最外周に前記チュブ10を
構成する材質の融点と同等以上の融点を有しかつ少なく
とも前記チューブ10の融点温度において収縮する延伸
部キイ11を巻回し、この延伸部材コ1か巻回された前
記チューブ10の端部1、Oaを、金型12により加熱
するようにしたため、この加熱融着の際にチューブ10
の端部10aが屈曲することなく、延伸部材1]の収縮
力によってPTFE製チューブ20がスリーブ20を介
して互いに圧接されて融着することになる。
ーブ束10を、前記金型12から取出し、その加熱され
た両端部1.0aを冷却する。この冷却は、前記加熱融
着工程4と同様に、自然放冷ても、あるいは強制冷却で
も良く、チューブ1o、スリーブ20及び外枠スリーブ
14を構成する材質の融点以下に温度が低下するまで当
該冷却を行つO このような本発明の一実施例に係るチューブ束の製造方
法によれば、複数の非多孔質チューブ10の端部1.O
a外周に、当該チューブ1oを構成する材質の融点より
低い融点を有する材質により(1■成されたフッ素樹脂
製スリーブ20をそれぞれ外嵌し、これらチューブ10
の端部10aを束ねることにより、各チューブ端部10
a間にスリーブ20を介(Eさせ、その後、束ねられた
チューブ10の端部10aの最外周に前記チュブ10を
構成する材質の融点と同等以上の融点を有しかつ少なく
とも前記チューブ10の融点温度において収縮する延伸
部キイ11を巻回し、この延伸部材コ1か巻回された前
記チューブ10の端部1、Oaを、金型12により加熱
するようにしたため、この加熱融着の際にチューブ10
の端部10aが屈曲することなく、延伸部材1]の収縮
力によってPTFE製チューブ20がスリーブ20を介
して互いに圧接されて融着することになる。
さらに、本実施例にあっては、前記延伸部材11を除去
すると共に、さらにこの後に、前記延伸部材11の収縮
力によって一体化された前記チューブ束10の端部1.
Oaに夕1枠スリーブ14を外嵌し、金型12によって
加熱融着するようにしたため、6チユーブ10が圧接状
態で外枠スリーブ14と融着することになる。
すると共に、さらにこの後に、前記延伸部材11の収縮
力によって一体化された前記チューブ束10の端部1.
Oaに夕1枠スリーブ14を外嵌し、金型12によって
加熱融着するようにしたため、6チユーブ10が圧接状
態で外枠スリーブ14と融着することになる。
したかって、本実施例によれば、各チューブの端部外周
を、接着剤を使用することなく確実に、しかも最少の工
程にて一体化することができ、耐薬品性および耐熱性に
優れた熱交換器に好適に用いられる非多孔質チューブ束
をi)ることかできる。
を、接着剤を使用することなく確実に、しかも最少の工
程にて一体化することができ、耐薬品性および耐熱性に
優れた熱交換器に好適に用いられる非多孔質チューブ束
をi)ることかできる。
なお、本発明は、上述した一実施例に限定されるもので
はなく、種々に改変することが可能である。
はなく、種々に改変することが可能である。
例えば、第6図に示すように、複数のPTFE製非多孔
質チューブ10の端部10a外周に、当該チューブ10
を構成する材質の融点より低い融点をHする材質によっ
て構成されたフッ素樹脂製スリーブ20をそれぞれ外嵌
しくフッ素樹脂製スリーブ介在工程) これらチューブ
10の端部10aを揃えるように集束する(集束工程)
と共に、その集束した端部10a外周に外枠スリーブ1
4を外嵌した後に、この外枠スリーブ14のにから延伸
部材11を巻回し、このチューブ】Oの端部10aを加
熱して融着させる(加熱融着工程)ようにしても良い。
質チューブ10の端部10a外周に、当該チューブ10
を構成する材質の融点より低い融点をHする材質によっ
て構成されたフッ素樹脂製スリーブ20をそれぞれ外嵌
しくフッ素樹脂製スリーブ介在工程) これらチューブ
10の端部10aを揃えるように集束する(集束工程)
と共に、その集束した端部10a外周に外枠スリーブ1
4を外嵌した後に、この外枠スリーブ14のにから延伸
部材11を巻回し、このチューブ】Oの端部10aを加
熱して融着させる(加熱融着工程)ようにしても良い。
外枠スリーブとしては、シートを巻回してスリーブ状と
したものを用いてもよい。このとき、前記外枠スリーブ
】4、チューブ10及び延伸部材11、フッ素樹脂製ス
リーブ20は、前記第一実施例と同様な材質により構成
することが可能であり、また、当該実施例における加熱
工程の加熱手段及び加熱条件も前記第一実施例と同様の
条件にて実施することができる。
したものを用いてもよい。このとき、前記外枠スリーブ
】4、チューブ10及び延伸部材11、フッ素樹脂製ス
リーブ20は、前記第一実施例と同様な材質により構成
することが可能であり、また、当該実施例における加熱
工程の加熱手段及び加熱条件も前記第一実施例と同様の
条件にて実施することができる。
このように構成した場合にあっても、加熱融着工程にお
いてチューブ10の端部]、Oaが加熱されると、この
チューブ10の端部10aの最外周に巻回した延伸部材
11の収、縮力によって、チューブ10の端部10a及
びその外周に外嵌された外枠スリーブ14が同時に圧接
された状態で縮径して、溶融状轡となったスリーブ20
を介して、互いに融着することになる。したがって、本
実施例にあっては、前記第一実施例の場合に比して、ス
リーブ融着工程6を省略し11#るという長所がある。
いてチューブ10の端部]、Oaが加熱されると、この
チューブ10の端部10aの最外周に巻回した延伸部材
11の収、縮力によって、チューブ10の端部10a及
びその外周に外嵌された外枠スリーブ14が同時に圧接
された状態で縮径して、溶融状轡となったスリーブ20
を介して、互いに融着することになる。したがって、本
実施例にあっては、前記第一実施例の場合に比して、ス
リーブ融着工程6を省略し11#るという長所がある。
また、本発明によれば、第7図に示すように、谷チュー
ブ10の6端部にスリーブ20を介rにさせることなく
、複数本集束されたチューブ10の外周にスリーブ20
aを介在させ、最終的に集束されたチューブ10束の最
外周に(図示しない)延伸部材を蓚回するようにしても
良い。その場合、スリーブ20aの厚さは、加熱した際
に溶徹されたスリーブ20aがチューブ10間の隙間に
密に充填される程度であれは良い。スリーブ20aの4
4質は、前述したスリーブ20と同様であり、その形状
は、予めスリーブ状に成形されたしのでも、複数のチュ
ーブ10の外周にフィルムを巻回することにより+1.
z成したものであっても良い。このような実施例によれ
ば各チューブ10の端部にスリーブを装着する必要かな
いにもかかわらず、前述した実施例と同様な作用を存す
るため製造工程上大変都合が良い。
ブ10の6端部にスリーブ20を介rにさせることなく
、複数本集束されたチューブ10の外周にスリーブ20
aを介在させ、最終的に集束されたチューブ10束の最
外周に(図示しない)延伸部材を蓚回するようにしても
良い。その場合、スリーブ20aの厚さは、加熱した際
に溶徹されたスリーブ20aがチューブ10間の隙間に
密に充填される程度であれは良い。スリーブ20aの4
4質は、前述したスリーブ20と同様であり、その形状
は、予めスリーブ状に成形されたしのでも、複数のチュ
ーブ10の外周にフィルムを巻回することにより+1.
z成したものであっても良い。このような実施例によれ
ば各チューブ10の端部にスリーブを装着する必要かな
いにもかかわらず、前述した実施例と同様な作用を存す
るため製造工程上大変都合が良い。
さらに、上述した各実施例においては、真直くなチュー
ブの両端部を束ねて加熱融着するように構成したが、本
発明はこれに限定されることなく、屈曲したチューブの
端部を束ねて加熱融着することら本発明の範囲である。
ブの両端部を束ねて加熱融着するように構成したが、本
発明はこれに限定されることなく、屈曲したチューブの
端部を束ねて加熱融着することら本発明の範囲である。
また、この場合には、一方のチューブの端部を一束に束
ね、他方の端部を二東以上に束ねることも本発明の範囲
である。
ね、他方の端部を二東以上に束ねることも本発明の範囲
である。
このようにして集束された非多孔質チューブ束10は、
第8図に示すようにして熱交換チューブとして用いられ
る。なお、第8図において14は外枠スリーブである。
第8図に示すようにして熱交換チューブとして用いられ
る。なお、第8図において14は外枠スリーブである。
発明の詳細
な説明してきたように、本発明によれば、接着剤を使用
することなく、かつチューブ端部が屈曲あるいは潰れる
ことなく、均一に、シール性良く、しかも容易にチュー
ブ束の端部を融着させることができるという優れた効果
を奏する。その結果、このような非多孔質チューブ束を
熱交換器に適用すれば、耐薬品性、耐熱性、耐蝕性、シ
ール性に富んだ熱交換チューブを得ることができる。
することなく、かつチューブ端部が屈曲あるいは潰れる
ことなく、均一に、シール性良く、しかも容易にチュー
ブ束の端部を融着させることができるという優れた効果
を奏する。その結果、このような非多孔質チューブ束を
熱交換器に適用すれば、耐薬品性、耐熱性、耐蝕性、シ
ール性に富んだ熱交換チューブを得ることができる。
第1図は本発明の一実施例に係る非多孔質チューブ束の
製造方法を示す工程図、第2図は同非多孔質チューブ束
の製造方法を示す断面図、第3図は同実施例のチューブ
端部を示す要部断面図、第4図は同実施例のチューブ端
面を示す正面図、第5図は同実施例のスリーブ融着工程
を示す要部断面図、第6図は本発明の他の実施例を示す
断面図、第7図は本発明のさらにその他の実施例を示す
チューブ束の横断面図、第8図は一般的な非多孔質チュ
ーブ束を使用した熱交換チューブを示す正面図である。 1・・・フッ素樹脂製スリーブ。フィルム介在工程、2
・・・集束工程、3・・・延伸部材巻回工程、4・加熱
融着工程、5・・・延伸部材除去工程、10・・非多孔
質チューブ、10a・・・端部、11・・・延伸部材、
12・・金型(加熱手段)、20.20a・・・フッ素
樹脂製スリーブ。
製造方法を示す工程図、第2図は同非多孔質チューブ束
の製造方法を示す断面図、第3図は同実施例のチューブ
端部を示す要部断面図、第4図は同実施例のチューブ端
面を示す正面図、第5図は同実施例のスリーブ融着工程
を示す要部断面図、第6図は本発明の他の実施例を示す
断面図、第7図は本発明のさらにその他の実施例を示す
チューブ束の横断面図、第8図は一般的な非多孔質チュ
ーブ束を使用した熱交換チューブを示す正面図である。 1・・・フッ素樹脂製スリーブ。フィルム介在工程、2
・・・集束工程、3・・・延伸部材巻回工程、4・加熱
融着工程、5・・・延伸部材除去工程、10・・非多孔
質チューブ、10a・・・端部、11・・・延伸部材、
12・・金型(加熱手段)、20.20a・・・フッ素
樹脂製スリーブ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)束ねられた複数のポリテトラフルオロエチレン樹脂
製非多孔質チューブの各端部間の少なくとも一部に、当
該チューブを構成する材質の融点より低い融点を有する
材質により構成されたフッ素樹脂製スリーブもしくはフ
ィルムを介在させ、当該束ねられたチューブの端部最外
周に前記チューブを構成する材質の融点と同等以上の融
点を有しかつ少なくとも前記チューブの融点温度におい
て収縮する延伸部材を巻回し、この延伸部材が巻回され
た前記チューブの端部を加熱手段によりチューブの融点
以上に加熱し、前記各チューブの端部外周を前記スリー
ブを介して圧接状態で相互に融着させることを特徴とす
る非多孔質チューブ束の製造方法。 2)前記延伸部材は、5%以上の延伸率で一軸延伸され
た延伸テープであることを特徴とする請求項第1項に記
載の非多孔質チューブ束の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267684A JPH02113921A (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 非多孔質チューブ束の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267684A JPH02113921A (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 非多孔質チューブ束の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02113921A true JPH02113921A (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=17448095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267684A Pending JPH02113921A (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 非多孔質チューブ束の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02113921A (ja) |
-
1988
- 1988-10-24 JP JP63267684A patent/JPH02113921A/ja active Pending
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