JPH038558A - プレートフィン熱交換器の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、プレートフィン熱交換器の製造方法に係わり
、特にディスタンスバ一方式プレートフィン熱交換器の
プレートフィンとセパレートプレートあるいはサイドプ
レートとのろう付性を改良したプレートフィン熱交換器
の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 第４図及び第５図は、プレートフィン熱交換器の一例を
示すものである６図示するようにプレトフィン熱交換器
１は、フィン積層部２を収容する直方体状のコア部３と
、このコア部３の四方にそれぞれ取付けられたヘッダ部
４とがらなっている。これらヘッダ部４には、流体の出
入口となるフランジ部５がそれぞれ形成されている。図
中６ａはガス入口、６ｂはガス出口、７ａは空気入口及
び７ｂは空気出口である。

また、第６図はフィン積層部２の構造を示すものである
０図示するように、各々のプレートフィン８の側縁部に
はディスタンスパー９が設けられている。これらプレー
トフィン８は、第７図に示すＩ型のガス側プレートフィ
ン８ａと、第８図に示すＺ型の空気側プレートフィン８
ｂとからなっており、これらはセパレートプレート１ｏ
を介して上記ディスタンスパー９と共に交互に積層され
ている。そして、このフィン積層部２は、第９図に示す
如くプレートフィン熱交換器１の外壁となるサイドプレ
ート１１で挟持されている。また、上記側縁部にディス
タンスパー９の設けられたフィンプレート８とセパレー
トプレート１０あるいはサイドプレート１１との積層間
隙には夫々ろう材（図示せず）が介設されている。この
ように積層されたコア部３は、加圧治具（図示せず）に
より挟持し積層方向に荷重りを掛けて、上記プレトフィ
ン８とセパレートプレート１０あるいはサイドプレート
１１との上記積層間隙を減少させ、この加圧状態で真空
炉（図示せず）内に搬入し、加熱してろう付されていた
。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、この種のプレートフィン熱交換器１にあって
は、上記コア部３の積層間隙をろう付するに際して、ろ
う付性を良くするなめに、その積層方向に加圧している
が、この加圧力が上記フィンプレート８とディスタンス
パー９とに均一に掛かるように、プレートフィン８のフ
ィン高さｈとディスタンスパー９の厚さｔとを一致させ
るようにしている。

しかし、このプレートフィン８のフィン高さｈとディス
タンスパー９の厚さしとを一致させるには、ディスタン
スパー９が硬く切削し蛇いめで、当該ディスタンスパー
９の厚さｔに対してプレートフィン８のフィン高さｈを
合せる必要があるが、積層段数全てのプレートフィン８
の高さ調整を行うことは困難である。しかも、このプレ
ートフィン８のフィン高さｈとディスタンスパー９の厚
さｔとに差があった場合、上記フィンプレート８とセパ
レートグレート１０あるいはサイドプレート１１との積
層間隙が大きくなり、ろう付荷重が均一に掛からず、ろ
う付性にムラが生じ、プレートフィン熱交換器１に内部
リークが発生するという問題があった。

上述の夕ａき課題に鑑みて本発明は、コア部のプレート
フィンとセパレートグレートあるいはサイドプレートと
のろう付性を向上させて、プレートフィン熱交換器の品
質及び信頼性を向上させることができるプレートフィン
熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成すべく本発明は、プレートフィンの側縁
部に、フィン高さより大きなディスタンス中空体を設け
、これらをセパレートグレートを介して交互に積層する
と共に、その積層間隙にろう材を介設し、その後、上記
ディスタンス中空体を加圧変形させて上記プレートフィ
ンのフィン高さと一致させた後、真空炉中で加熱して上
記積層間隙をろう付するようにしたものである。

［作用］ 上記ディスタンス中空体を加圧変形させて上記プレート
フィンのフィン高さと一致させるので、上記プレートフ
ィンとセパレートグレートとの積層間隙が減少する。さ
らに、真空炉内を真空雰囲気にしたときに、上記ディス
タンス中空体内には空気があるので、その内圧により上
記変形したディスタンス中空体が元に戻ろうとして上記
セパレートプレートを介して相隣接する眉間で互いに付
勢しあうため、ろう付時に上記セパレートプレートと上
記ディスタンス中空体との間に理想背型が掛かることに
なり、上記積層間隙がさらに密着されると共に、ろう付
荷重が均一に掛るので、ろう付性が向上し、品質が良く
かつ信頼性のあるプレトフィン熱交換器を形成すること
ができるものである。

［実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて詳述
する。

本発明のプレートフィン熱交換器のＶ遣方法は、特にコ
ア部の製造に特徴を有するものであり、第１図乃至第３
図に示すごとくなされる。まず、第１図に示すように、
プレートフィン熱交換器ｌの外壁となる平板状のサイド
プレート１１を加圧治具（図示せず）の基台上に水平に
置く、このサイドプレート１１上にプレートフィン８を
セバレトプレート１０を介して順次積層し、最上部には
再びサイドプレート１１を置く、上記プレートフィン８
は、ガス通路を形成するための第７図に示したＩ型のガ
ス側プレートフィン８ａと、空気通路を形成するための
第８図に示したＺ型の空気側プレートフィン８ｂとから
なっている。すなわち、上記サイドプレート１１上にこ
れらガス側プレトフィン８ａと空気側プレートフィン８
ｂとを上記セパレートグレート１０を介して交互に積層
していく、上記ガス通路及び空気通路はプレートフィン
８の断面形状が矩形の波型形状に形成されているため、
上記セパレートプレート１０（ｆｉ上下部び最上部にあ
ってはセパレートプレート１０とサイドグレート１１）
に挾持されて区画形成されることになる。これらサイド
グレート１１、グレトフィン８及びセパレートプレート
１０を積層するに際して、上記プレートフィン８のフィ
ン方向側縁部にディスタンス中空体２３を設ける０本実
施例にあっては、このディスタンス中空体２３は円筒体
の両端を閉塞して密閉したものである。

このディスタンス中空体２３の外径Ｒは上記プレートフ
ィン８のフィン高さｈよりも大きく形成されている。従
って、第１図に示す積層状態では各プレートフィン８の
上縁部には、上記セパレートプレート１０あるいはサイ
ドプレート１０は接触していない、上記ディスタンス中
空体２３の断面形状は必ずしも円筒体である必要はなく
、例えば矩形筒体の角部に曲率を付けたものであっても
良い、このようにプレートフィン熱交換器１のコア部３
を構成する部材を′ｆａ層するが、これらを積層するに
際して、上記側縁部にディスタンス中空体２３を設けた
プレートフィン８とセパレートプレート１０あるいはサ
イドプレート１１との積層間隙にそれぞれ薄板状のろう
材（図示せず）を介設しておく。

次に、このように積層したコア部３を加圧治具で挾持し
、第２図に示す如く、サイドプレート１１の外方から積
層方向に荷重りを掛ける。この加圧治具は例えば二枚の
剛性のある平板と、これら挿通されたボルト・ナツトと
からなっている。

上記ディスタンス中空体２３を成形する板厚は、この荷
重りに対して変形し得るような肉厚に設定しておく、こ
れにより、上記サイドプレート１１に荷重りが負荷され
ると、上記ディスタンス中空体２３は加圧変形されて、
その積層方向の外径ｒが減少し、断面形状が楕円状にな
る。そして、ディスタンス中空体２３の積層方向の外径
ｒが上記プレートフィン８のフィン高さｈと一致し、積
層面全体が面一となった状態で加圧治具のボルト・ナツ
トの締結力を保持し上記サイドプレート１１とフィン積
層部２とからなるコア部３を拘束固定する。

その後、このように拘束固定したコア部３を第３図に示
す如く、真空炉２４内に搬入する。そして、この真空炉
２４内を排気して炉内を真空雰囲気にした後、上記コア
部３の積層間隙に介設したろう材の融点温度以上に加熱
する。この真空雰囲気中での加熱によりろう材は、酸化
することなく融解し、上記プレートフィン８とセパレー
トプレト１０あるいはサイドプレート１１とをろう付固
定することになる。

次に、上記実施例における作用を述べる。

上記コア部３の積層時には、第１図に示したように上記
ディスタンス中空体２３の外径Ｒは上記プレートフィン
８のフィン高さｈよりも大きく形成されている。第２図
に示したように、上記加圧治具によりサイドグレート１
１の外方から積層方向に荷重りを掛けると、上記ディス
タンス中空体２３は加圧変形される。そして、上記ディ
スタンス中空体２３の積層方向の外径ｒが上記プレート
フィン８のフィン高さｈと一致し８１層面が面一になっ
たときに、加圧治具のボルト・ナツトの締結力を保持し
、上記サイドグレート１１とフィン積層部２とからなる
コア部３を拘束固定している。

このように上記ディスタンス中空体２３の！ａ層方向の
外径ｒと上記プレートフィン８のフィン高さｈとに差が
なくなると、上記プレートフィン８とセパレートプレー
ト１０との積層間隙が減少する。

その後、上記拘束固定したコア部３を第３図に示したよ
うに、真空炉２４内に搬入するが、炉内を真空雰囲気に
したときに、上記ディスタンス中空体２３内には空気が
あるので、その内圧により当該ディスタンス中空体２３
の積層方向の外径ｒが変形状態から元に戻ろうとして上
記セパレートプレート１０を介して相隣接する層間で矢
印Ｐに示すように互いに付勢しあうことになる。そのた
め、この付勢力Ｐにより、ろう付時に上記セパレートプ
レート１０と上記ディスタンス中空体２３との間に理想
荷重が掛かることになり、上記積層間隙がさらに密着さ
れる。従って、ろう付荷型がフィン積層部２に均一に掛
り、ろう材は毛細管現象で極小積層間隙に侵入していく
ため、ろう付性が向上し、品質が良くかつ信頼性のある
プレートフィン熱交換器１を形成することができるもの
である。

このように本発明によれば各積層面の面合せを非常に簡
単に行うことができ、プレートフィン熱交換器１のコア
部３の構成部材料の加工精度を緩和することができる。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば、コア部のプレートフィン
とセパレートプレートあるいはサイドプレートとのろう
付性を向上させて、プレートフィン熱交換器の品質及び
信頼性を向上させることができるという優れた効果を発
揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプレートフィン熱交換器の製造方法に
おけるコア部の積層状態を示す側面図、第２図は本発明
のプレートフィン熱交換器の製造方法における加圧状態
を示す側面図、第３図は本発明のプレートフィン熱交換
器の製造方法における加熱状態を示す側面図、第４図は
プレートフィン熱交換器の側面図、第５図はプレートフ
ィン熱交換器の一部破断正面図、第６図は従来のプレー
トフィン熱交換器のフィン積Ｒ＃を示す斜視図、第７図
はガス側プレートフィンを示す正面図、第８図は空気側
プレートフィンを示す正面図、第９図は従来プレートフ
ィン熱交換器の製造方法における加圧状態を示す側面図
である。 図中、１はプレートフィン熱交換器、８はプレートフィ
ン、１０はセパレートプレート、２３はディスタンス中
空体、２４は真空炉、ｈはフィン高さである。 第２図 第３図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、プレートフィンの側縁部に、フィン高さより大きな
   ディスタンス中空体を設け、これらをセパレートプレー
   トを介して交互に積層すると共に、その積層間隙にろう
   材を介設し、その後、上記ディスタンス中空体を加圧変
   形させて上記プレートフィンのフィン高さと一致させた
   後、真空炉中で加熱して上記積層間隙をろう付するよう
   にしたことを特徴とするプレートフィン熱交換器の製造
   方法。