JPH0323840B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、端面側で層状に接合された壁構造内
に保持されたマトリツクス中空異形材を有し、そ
の場合層の各々が向かい合つた表面に沿つて接合
可能な２つの接続部材から成り、該接続部材にそ
れらの接合前に向かい合うように片側で開いたマ
トリツクス中空異形材用の切欠きが設けられ、該
切欠き内にマトリツクス中空異形材端部が接合後
に、夫々の隣合つた２つの異形材列が空間的にず
らされてかみ合うように埋め込まれている形式の
熱交換器の管分配装置を製造する方法に関する。

公知技術水準によれば、中央集合容器又は集合
管を有する管分配系は、管を開口を有する集合容
器又は管の壁に嵌合させ、引続き材料結合的に、
例えばろう接により接合させ、管の内部に対して
集合容器を貫通させる形式で製造される。集合容
器壁での貫通は管の挿入前に穿孔又は腐食により
形成され、これらは費用のかかる穿孔法である。
管の個別取付け、特に挿入は、特に管と壁内の貫
通口との間の遊びが狭いため比較的めんどうであ
る。しかも、孔と管の狭い許容範囲は申し分の無
いろう接のために厳守されねばならない。

本発明の課題は、前記の欠点を排除しかつ特に
集合容器又は集合管に接続された接続管の簡単
な、問題のないかつ迅速な取付けを可能にする、
冒頭に述べた形式の管分配装置の製法を提供する
ことであつた。

この課題は、本発明により冒頭に記載した形式
の方法において、 (a) 接続部材を、閉じた円筒状もしくは方形状容
器周壁を形成するために容器の縦方向で材料結
合により相互に結合されるリング状部材を用い
て製造し、 (b) マトリツクス中空異形材用の切欠きを縦方向
で接続部材の表面に形成し、 (c) 接続部材に対してそれらの接合前に、材料側
の剛性及び／又は熱膨張適合のために、使用基
準に基づき局所的に配分された、接合した状態
で一致する切欠きを付加的に設ける ことにより解決される。

本発明方法の１実施態様によれば、１つの管群
をセツトし、引続き１つの前成形した接続部材を
嵌合させた後、接合個所を液密に、有利には材料
結合的にシールするのが有利である。これにより
層状に集合容器もしくは管の壁の安定な構造が生
じる。

本発明のもう１つの実施態様によれば、全ての
管群及び前成形部材を配置し、その後初めて全て
の接合個所を液密にシールすることもできる。こ
の方法によれば、まず管分配装置の構造を組立て
かつ場合により再度の位置の修正を行なうことが
できる。そうした後初めて適当な結合法により
個々の部分の解離不能な接合を液密にかつ不動に
行なうことができる。従つて、ただ１つの管分配
系を製造する際には１回だけの接合工程が必要で
あることは明らかであり、このことは製造を一層
簡単にする。

個々のリング状部材の前成形は有利には適当な
方法で、２つの部材を重ねて配置することによ
り、個々の管のための貫通口が生じるように行な
う。従つて、夫々の個々の成形部は管の外径形状
に一致する切欠き又は凹所を有する開放横断面を
有する。適当な精確な成形法は例えばコイニン
グ、型打ち、圧延である。

選択的に、部材の前成形のためには別の方法、
特に機械的加工法例えば平削り、フライス削り、
研削を使用することもできる。腐食法も本発明に
包含される。

接続部材には、有利にウエブ、突起、位置決め
もしくは整列表面構造を設けることができる。ま
た、接合技術上好ましい表面構造が形成されてい
てもよい。

本発明によれば、特に成形表面の外部にある後
方切欠きを部材に設ける。このような切欠きは部
材の接合後に剛性及び／又は熱膨張率の調和した
領域を形成する。

このような切欠きは、部材から形成された集合
容器の構造上の剛性を運転負荷の要求に全体的に
又は局所的に適合させるために、部材の管群を包
囲する領域或はまた部材のこの領域外の部分に設
けることができる。

構造群を構成する際の前成形部材の接合及び材
料接合は多種多様な形式で実施することができ
る。特に部材の液密結合は溶加材を用いるか又は
用いない圧接により行なう。このためには表面成
形部が位置決めのために有効なこともあり、該成
形部は電気抵抗溶接の際にも溶接の進行に好まし
く作用する。個々の管はまた前成形部材によつて
個々の部材の液密結合前に締付け作用により適当
な位置に保持することができる。

他の結合法は拡散接合又はろう接である。

個々の管群を所望の安定な形式で配置するため
には、管群の一方の端部の領域又はそこから間隔
を置いて付加的なスペーサを使用するのが有利な
こともある。そのためにスペーサは２つの並列し
た管群が一定の距離を置くように構成すべきであ
る。

個々の管群、前成形した部材及び場合によりス
ペーサの配置は自動的に実施することができ並び
にまた個々の管群と前成形した部分との液密結合
処理も自動化することができる。それにより管分
配系の製造工程は一層簡単化されかつ廉価にな
る。

本発明方法に基づいて製作された管分配装置、
特に熱交換器集合装置は、集合容器又は管の壁が
管群の管端横断面及び管端を包囲し、開放前成形
部を有するリング状部材によつて形成されてお
り、この際結合個所が液密にシールされているこ
とを特徴とする。

従つて、本発明によれば、管の配列端は集合容
器又は管の底に、構造が層状に条片又はリング状
部材を接合することにより完全なものになるよう
に嵌合され、この際夫々の層に属する管はその都
度の次の工程で同時に嵌合される。それにより実
質的に閉じた壁容器が生じる。結合個所は区切り
毎に又は全管分配系を組立てた後に液密にかつ不
動に固定される。本発明によれば、公知技術水準
におけるようなめんどうな個々の組立て及び管の
嵌込みを克服することができる、それというのも
各部材の前成形部が管群を嵌合する開放切欠き又
は凹所を有しており、一方次に来る部材の前成形
部が先に配置された管群を初めて包囲するからで
ある。層は集合容器の延長線に対して垂直であつ
てもよく或はまた傾斜角度を成していてもよい。
内部圧及び温度からの力の吸収は層の延長方向で
行なうのが有利である。その都度の形状、すなわ
ち集合管のわん曲した外壁面が平坦であるか又は
わん曲しているかに基づき、条片又は部材は曲げ
負荷及び／又は接線方向力を吸収することができ
る。

次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明す
る。

第１図に略示した集合容器壁はほぼ水平に延び
る接続条片１０を有し、該条片１０は第２図の実
施例に示すように円形であるか、又は第３図の実
施例に示すようにほぼ矩形に構成されていてもよ
い。

接続条片１０にはその上側に沿つて切欠きを前
成形しておき、該切欠きにほぼ水平に延びる第１
の管群１の管端を同時に上から嵌合する。第１の
管群１の嵌合後、第１の前成形した、同様に接続
片１０の直径に一致して円形である部材５を被せ
嵌める。

引続き、同じようにして管群２，２′，３，
３′及び４を挿入し、その際その都度管群２，
２′，３，３′及び４の嵌合前に前成形した円形部
状部材５，６，７，８及び９を配置する。それに
より実質的に閉じた集合容器内壁が生じることは
明らかである。管と部材との間の接合個所は同様
に例えば溶加材を用いるか又は用いない圧接、拡
散接合又はろう接によつて液密にかつ不動に固定
接合する。

従つて、構造群の接合は包装形式で行なわれか
つ自動化可能である、この場合必要であればスペ
ーサを類似した形式で層間に挿入することができ
る。

第２図及び第３図には、製造途中の集合容器又
は管２１が略示平面図で示されている。集合容器
２１の壁２０は第２図の実施例では円形に、第３
図の実施例の場合には矩形に形成されている。

第４図の実施例に示した集合容器内壁はほぼ第
１図の壁の構造に一致する。しかしながら、付加
的に部材の当初の前成形部の外側に管群の個々の
管を受容するために後方切欠き１１が設けられて
おり、それにより適度の剛性の領域が生じかつそ
れにもかかわらず閉じた集合容器内壁が生じる。
後方切欠き１１は最も詳細には第５図に示されて
いる。

個々の前成形した部材は、取付け部分間に最適
な接合位置を形成するために横断面が異なるよう
に配置されていてもよい。

第６図に示すように、接合個所は個々には位置
決め表面構造１３によつて補助されていてもよ
い。

第７図に示した管２′と前成形した部材６との
接合のためには、鼻状に部材６の部分継手２６を
越えて突出した案内条片１６を備え、該条片によ
り管群２′の管は部材６の前成形された切欠きに
確実に位置決めされ、その後上から部材７が被せ
嵌められる。このようにして部分継手２６間での
圧搾により成形管２′の損傷が避けられる。部材
７の鼻状案内条片１６又は相応する案内条片１７
の輪郭は第８図及び第９図の横断面図から明らか
である。鼻状案内条片１６の端面縁３６は、成形
管２′を通過後のスナツプ作用によつて部材６の
前成形した切欠きに嵌合させることができるよう
に球形もしくは円錐形に形成されていてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は接続管片を有する層構造の集合容器壁
を集合容器の内部から見た側面図、第２図は直径
方向で向かい合うように配置された接続管片を有
する、半分完成したほぼ円形状集合容器の略示平
面図、第３図は半分完成した、横断面がほぼ矩形
の集合容器の第２図に相応する図、第４図は装置
の剛性特性を調和させるために、個々の前成形部
材がその前成形部の外側に付加的な切欠きを有す
る、第１図に相応する側面図、第５図は第４図の
部材の平面図、第６図は良好に接合しかつ位置決
めするために連続した前成形部材の横断面成形の
実施例を示す図、第７図は管群の管を部材の液密
不動接合前に適当な位置に保持するために、管と
部材との間の選択的接合及び位置決め装置を有す
る２つの組合される部材の断面図、第８図は第７
図の−線に沿つた断面図及び第９図は第７図
の−線に沿つた断面図である。 １，２，３，４……管群、５，６，７，８，９
……接続部材、１１……後方切欠き、１２，１
３，１６，１７……表面構造、２０……集合容器
又は管の壁、２１……集合容器又は管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 端面側で層状に接合された壁構造内に保持さ
   れたマトリツクス中空異形材を有し、その場合層
   の各々が向かい合つた表面に沿つて接合可能な２
   つの接続部材から成り、該接続部材にそれらの接
   合前に向かい合うように片側で開いたマトリツク
   ス中空異形材用の切欠きが設けられ、該切欠き内
   にマトリツクス中空異形材端部が接合後に、夫々
   の隣合つた２つの異形材列が空間的にずらされて
   かみ合うように埋め込まれている形式の熱交換器
   の管分配装置を製造する方法において、 (a) 接続部材９，５を、閉じた円筒状もしくは方
   形状容器周壁を形成するために容器の縦方向で
   材料結合により相互に結合されるリング状部材
   を用いて製造し、 (b) マトリツクス中空異形材用の切欠きを縦方向
   で接続部材９，５の表面に形成し、 (c) 接続部材９，５に対してそれらの接合前に、
   材料側の剛性及び／又は熱膨張適合のために、
   使用基準に基づき局所的に配分された、接合し
   た状態で一致する切欠き１１を付加的に設け
   る。 ことを特徴とする管分配装置の製法。 ２ １つの管群１，２，３又は４及びその次の１
   つの前成形した接続部材５，６，７，８又は９を
   取り付けた後に、結合箇所を液密にシールする、
   特許請求の範囲第１項記載の製法。 ３ 全ての管群及び前成形した接続部材を配置し
   かつ引続き全ての結合箇所を液密にシールする、
   特許請求の範囲第１項記載の製法。 ４ 接続部材を二次成形により付属の管の半分の
   横断面形状に相応して前成形する、特許請求の範
   囲第１項から第３項までのいずれか１項記載の製
   法。 ５ 接続部材をカツテイング法により付属の管の
   半分の横断面形状に相応して前成形する、特許請
   求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記
   載の製法。 ６ 接続部材を腐食法により付属の管の半分の横
   断面形状に相応して前成形する、特許請求の範囲
   第１項から第３項までのいずれか１項記載の製
   法。 ７ 接続部材の前成形工程にウエブ、突起、位置
   決めもしくは整列用の表面構造１２，１３を導入
   する、特許請求の範囲第１項から第６項までのい
   ずれか１項記載の製法。 ８ 各部分の液密接合を溶加材を用いるか又は用
   いない圧接、拡散接合又はろう接によつて行う、
   特許請求の範囲第１項から第７項までのいずれか
   １項記載の製法。 ９ スペーサを一方の管端の領域又は一方の管端
   から間隔を置いて２つの管群の間に配置する、特
   許請求の範囲第１項から第８項までのいずれか１
   項記載の製法。