JPH07180984A - 熱交換器及びその製造方法 - Google Patents
熱交換器及びその製造方法Info
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- JPH07180984A JPH07180984A JP5346144A JP34614493A JPH07180984A JP H07180984 A JPH07180984 A JP H07180984A JP 5346144 A JP5346144 A JP 5346144A JP 34614493 A JP34614493 A JP 34614493A JP H07180984 A JPH07180984 A JP H07180984A
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- pipe
- heat exchanger
- inner fins
- flat
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
- F28F3/022—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being wires or pins
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/151—Making tubes with multiple passages
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/022—Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
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- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
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- F28F3/04—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S165/51—Heat exchange having heat exchange surface treatment, adjunct or enhancement
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- Y10S165/527—Integrally formed
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 偏平チューブ内を流通する熱媒の温度分布の
均一化を図るとともに、伝熱効率を向上した熱交換器を
提供する。 【構成】 偏平チューブ2を有する熱交換器において、
偏平チューブ2の内部に、該チューブ長手方向に対し傾
斜して延びるインナーフィン2aを形成した熱交換器、
及びその製造方法。
均一化を図るとともに、伝熱効率を向上した熱交換器を
提供する。 【構成】 偏平チューブ2を有する熱交換器において、
偏平チューブ2の内部に、該チューブ長手方向に対し傾
斜して延びるインナーフィン2aを形成した熱交換器、
及びその製造方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば自動車用空調
装置として用いられる熱交換器に関し、とくにその偏平
チューブの構造及び製造方法に関する。
装置として用いられる熱交換器に関し、とくにその偏平
チューブの構造及び製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、複数の偏平チューブを有する
熱交換器としては、図11に示すようなものが知られて
いる。図において、31はヘッダーパイプを示してい
る。ヘッダーパイプ31の両端部はキャップ32によっ
て閉塞されている。互いに対向する位置に配設された一
対のヘッダーパイプ31の間には、複数の偏平チューブ
37が接続され、ヘッダーパイプ31の延設方向に沿っ
て複数の偏平チューブ37と、コルゲートフィン36と
が交互に配設されている。偏平チューブ37−コルゲー
トフィン36の配列方向の外端部には、端板35が設け
られている。上記ヘッダーパイプ31内は仕切板33に
よって仕切られている。34は系内に熱媒(たとえば、
冷媒)を送入するための入口パイプを示しており、入口
パイプ34から流入した冷媒は、図11の二点鎖線矢印
で示すように系内を循環した後、出口パイプ38から系
外へ送出される。
熱交換器としては、図11に示すようなものが知られて
いる。図において、31はヘッダーパイプを示してい
る。ヘッダーパイプ31の両端部はキャップ32によっ
て閉塞されている。互いに対向する位置に配設された一
対のヘッダーパイプ31の間には、複数の偏平チューブ
37が接続され、ヘッダーパイプ31の延設方向に沿っ
て複数の偏平チューブ37と、コルゲートフィン36と
が交互に配設されている。偏平チューブ37−コルゲー
トフィン36の配列方向の外端部には、端板35が設け
られている。上記ヘッダーパイプ31内は仕切板33に
よって仕切られている。34は系内に熱媒(たとえば、
冷媒)を送入するための入口パイプを示しており、入口
パイプ34から流入した冷媒は、図11の二点鎖線矢印
で示すように系内を循環した後、出口パイプ38から系
外へ送出される。
【0003】このような装置においては、偏平チューブ
37内を冷媒が通され、コルゲートフィン36部分、偏
平チューブ37上下部分を通過する空気との間で熱交換
が行われる。
37内を冷媒が通され、コルゲートフィン36部分、偏
平チューブ37上下部分を通過する空気との間で熱交換
が行われる。
【0004】上記のような装置においては、偏平チュー
ブ37は、たとえば図12に示すように、内部に複数の
インナーフィン37aが設けられた構造に形成される。
インナーフィン37aは長手方向、つまり図12のA−
A方向に平行に延びている。このような形状は、たとえ
ば意願昭59−42589号、意願昭59−42585
号、意願昭59−42593号等でも提案されている。
ブ37は、たとえば図12に示すように、内部に複数の
インナーフィン37aが設けられた構造に形成される。
インナーフィン37aは長手方向、つまり図12のA−
A方向に平行に延びている。このような形状は、たとえ
ば意願昭59−42589号、意願昭59−42585
号、意願昭59−42593号等でも提案されている。
【0005】上記のような装置においては、偏平チュー
ブ37内を流通する冷媒の流量が多い場合は、層流に近
い状態にある。このため偏平チューブ37内の中央部と
側壁近傍とにおいて温度分布が発生する。
ブ37内を流通する冷媒の流量が多い場合は、層流に近
い状態にある。このため偏平チューブ37内の中央部と
側壁近傍とにおいて温度分布が発生する。
【0006】上記のような問題点に対処すべく、温度分
布の均一化を図るため、意願昭59−44153号、意
願昭59−44154号、特開平4−240359号公
報でチューブ内に乱流効果をもたせる提案がなされてい
る。
布の均一化を図るため、意願昭59−44153号、意
願昭59−44154号、特開平4−240359号公
報でチューブ内に乱流効果をもたせる提案がなされてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなチューブ内に単にチューブ長手方向に延びるイン
ナーフィンを設ける方法では、たとえ乱流発生による温
度分布均一化を狙ったとしても、伝熱面積の増加の点で
限界がある。
ようなチューブ内に単にチューブ長手方向に延びるイン
ナーフィンを設ける方法では、たとえ乱流発生による温
度分布均一化を狙ったとしても、伝熱面積の増加の点で
限界がある。
【0008】また、上記偏平型のチューブとは別に、円
管タイプのチューブについて、内部にスパイラル状のイ
ンナーフィンを設けるものも知られているが、円管スパ
イラルチューブとしたのでは、冷媒の流れにより、伝熱
は促進されるものの、コンデンサのように凝縮が行われ
る熱交換器に使用した場合には、円管スパイラルチュー
ブ内に発生する遠心力により、冷媒が円管壁側に集まっ
て凝縮され、液がインナーフィン間の溝に溜まり易くな
るので、伝熱効率はそれ程向上しない。
管タイプのチューブについて、内部にスパイラル状のイ
ンナーフィンを設けるものも知られているが、円管スパ
イラルチューブとしたのでは、冷媒の流れにより、伝熱
は促進されるものの、コンデンサのように凝縮が行われ
る熱交換器に使用した場合には、円管スパイラルチュー
ブ内に発生する遠心力により、冷媒が円管壁側に集まっ
て凝縮され、液がインナーフィン間の溝に溜まり易くな
るので、伝熱効率はそれ程向上しない。
【0009】本発明は、上記のような問題点に着目し、
偏平チューブタイプ熱交換器において、チューブ内の温
度分布の均一化を図るとともに、伝熱効率を向上させ、
冷媒流通側の伝熱面積を拡大させることを目的とする。
偏平チューブタイプ熱交換器において、チューブ内の温
度分布の均一化を図るとともに、伝熱効率を向上させ、
冷媒流通側の伝熱面積を拡大させることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
熱交換器は、偏平チューブを有する熱交換器において、
偏平チューブ内部に該チューブ長手方向に対し傾斜して
延びる複数のインナーフィンを形成したものからなる。
熱交換器は、偏平チューブを有する熱交換器において、
偏平チューブ内部に該チューブ長手方向に対し傾斜して
延びる複数のインナーフィンを形成したものからなる。
【0011】また、本発明に係る熱交換器の製造方法
は、偏平チューブを有する熱交換器の製造方法におい
て、偏平チューブを、横断面円形のパイプの内部に、パ
イプ長手方向に対し傾斜して互いに平行に延びる複数の
インナーフィンを形成した後、パイプを偏平形状に加工
することにより製造する、ことを特徴とするものからな
る。
は、偏平チューブを有する熱交換器の製造方法におい
て、偏平チューブを、横断面円形のパイプの内部に、パ
イプ長手方向に対し傾斜して互いに平行に延びる複数の
インナーフィンを形成した後、パイプを偏平形状に加工
することにより製造する、ことを特徴とするものからな
る。
【0012】
【作用】上記請求項1に係る熱交換器においては、偏平
チューブ内部に、偏平チューブ長手方向に対し傾斜して
延びる(たとえば、らせん状に延びる)複数のインナー
フィンが形成されているが、このような傾斜インナーフ
ィンは、例えば、請求項3に係る方法によって形成され
る。つまり、横断面円形のパイプの内部に、パイプ長手
方向に対して傾斜して互いに平行に延びる複数のインナ
ーフィンを形成した後に、その円形パイプが、例えばプ
レスにより、偏平形状に加工される。
チューブ内部に、偏平チューブ長手方向に対し傾斜して
延びる(たとえば、らせん状に延びる)複数のインナー
フィンが形成されているが、このような傾斜インナーフ
ィンは、例えば、請求項3に係る方法によって形成され
る。つまり、横断面円形のパイプの内部に、パイプ長手
方向に対して傾斜して互いに平行に延びる複数のインナ
ーフィンを形成した後に、その円形パイプが、例えばプ
レスにより、偏平形状に加工される。
【0013】このような傾斜インナーフィンを偏平チュ
ーブ内に有する熱交換器においては、偏平チューブ内で
その長手方向に流れようとする熱媒(たとえば、冷媒)
が傾斜インナーフィンによって、その流れの指向性を変
えられ、その流れが乱流化されるので、偏平チューブ内
での温度分布が均一化される。また、傾斜インナーフィ
ンに沿う傾斜した流れとなることにより、偏平チューブ
内での熱媒の流路長が、単にチューブ長手方向に流れる
場合に比べ増大されるので、流路長が増大された分、熱
交換器の伝熱面積が増大し、伝熱効率が向上する。
ーブ内に有する熱交換器においては、偏平チューブ内で
その長手方向に流れようとする熱媒(たとえば、冷媒)
が傾斜インナーフィンによって、その流れの指向性を変
えられ、その流れが乱流化されるので、偏平チューブ内
での温度分布が均一化される。また、傾斜インナーフィ
ンに沿う傾斜した流れとなることにより、偏平チューブ
内での熱媒の流路長が、単にチューブ長手方向に流れる
場合に比べ増大されるので、流路長が増大された分、熱
交換器の伝熱面積が増大し、伝熱効率が向上する。
【0014】また、上記のように構成された偏平チュー
ブは、例えばコンデンサのように凝縮が行われる熱交換
器に用いられる場合でも、熱媒の流れが攪乱されるの
で、前述した凝縮された液がインナーフィン間の溝の溜
まるというような不都合の発生も防止される。
ブは、例えばコンデンサのように凝縮が行われる熱交換
器に用いられる場合でも、熱媒の流れが攪乱されるの
で、前述した凝縮された液がインナーフィン間の溝の溜
まるというような不都合の発生も防止される。
【0015】
【実施例】以下に、本発明の望ましい実施例を、図面を
参照して説明する。図1は、本発明の第1実施例に係る
熱交換器を示している。図1において、1はヘッダーパ
イプを示している。ヘッダーパイプ1は後述のような方
法で加工される断面楕円形のパイプから構成されてい
る。ヘッダーパイプ1の側壁(パイプ壁)には、複数の
偏平チューブ2を接続する長穴1aが穿設されている。
互いに対向する位置に配設された一対のヘッダーパイプ
1の間には、互いに平行に延びる複数の偏平チューブ2
が配設されている。各偏平チューブ2は、たとえばろう
付けによりヘッダーパイプ1に接合され、ヘッダーパイ
プ1の延設方向に沿って、複数の偏平チューブ2と、コ
ルゲートフィン3とが交互に配設されている。偏平チュ
ーブ2とコルゲートフィン3とは、たとえばろう付けに
より互いに接合されている。また、偏平チューブ2−コ
ルゲートフィン3の配列方向の外端部には、端板4が設
けられている。
参照して説明する。図1は、本発明の第1実施例に係る
熱交換器を示している。図1において、1はヘッダーパ
イプを示している。ヘッダーパイプ1は後述のような方
法で加工される断面楕円形のパイプから構成されてい
る。ヘッダーパイプ1の側壁(パイプ壁)には、複数の
偏平チューブ2を接続する長穴1aが穿設されている。
互いに対向する位置に配設された一対のヘッダーパイプ
1の間には、互いに平行に延びる複数の偏平チューブ2
が配設されている。各偏平チューブ2は、たとえばろう
付けによりヘッダーパイプ1に接合され、ヘッダーパイ
プ1の延設方向に沿って、複数の偏平チューブ2と、コ
ルゲートフィン3とが交互に配設されている。偏平チュ
ーブ2とコルゲートフィン3とは、たとえばろう付けに
より互いに接合されている。また、偏平チューブ2−コ
ルゲートフィン3の配列方向の外端部には、端板4が設
けられている。
【0016】ヘッダーパイプ1の両端部は、キャップ5
によって閉塞されている。また、ヘッダーパイプ1内は
仕切り板6により画成されている。
によって閉塞されている。また、ヘッダーパイプ1内は
仕切り板6により画成されている。
【0017】偏平チューブ2の内部には、図2に示すよ
うなアインナーフィン2aが設けられている。インナー
フィン2aは偏平チューブ2の長手方向に対し、つまり
図2のA−A方向に対し所定の角度に傾斜して互いに平
行に延びている。
うなアインナーフィン2aが設けられている。インナー
フィン2aは偏平チューブ2の長手方向に対し、つまり
図2のA−A方向に対し所定の角度に傾斜して互いに平
行に延びている。
【0018】7は入口パイプを示しており、入口パイプ
から送入された熱媒(たとえば、冷媒)は、図1の一点
鎖線で示すような経路で系内を循環した後、出口パイプ
8から外部に送り出される。
から送入された熱媒(たとえば、冷媒)は、図1の一点
鎖線で示すような経路で系内を循環した後、出口パイプ
8から外部に送り出される。
【0019】次に上記のような実施例装置に用いられ
る、インナーフィン2aを有する偏平チューブ2の製造
方法について述べる。まず、図3に示すような横断面円
形のパイプ20の内部に、該パイプの長手方向に互いに
平行に延びるインナーフィン2aを形成する。インナー
フィン2aは、横断面円形のパイプ20を、たとえば押
し出し、引き抜き加工する際に、同時かつ一体的に形成
することができる。
る、インナーフィン2aを有する偏平チューブ2の製造
方法について述べる。まず、図3に示すような横断面円
形のパイプ20の内部に、該パイプの長手方向に互いに
平行に延びるインナーフィン2aを形成する。インナー
フィン2aは、横断面円形のパイプ20を、たとえば押
し出し、引き抜き加工する際に、同時かつ一体的に形成
することができる。
【0020】内部にインナーフィン2aが形成された横
断面円形のパイプ20を、図3の矢印方向に向けて所定
角度分だけねじると、図4に示すように横断面円形のパ
イプ20の内部のインナーフィン2aは、該パイプの長
手方向に対して互いに平行に延びたまま傾斜される。な
お、傾斜角度はパイプ長手方向に対して5〜45度、好
ましくは5〜30度、さらに好ましくは10〜20度の
範囲である。
断面円形のパイプ20を、図3の矢印方向に向けて所定
角度分だけねじると、図4に示すように横断面円形のパ
イプ20の内部のインナーフィン2aは、該パイプの長
手方向に対して互いに平行に延びたまま傾斜される。な
お、傾斜角度はパイプ長手方向に対して5〜45度、好
ましくは5〜30度、さらに好ましくは10〜20度の
範囲である。
【0021】さらに、横断面円形のパイプ20を、たと
えばプレス加工することにより、図2に示すような偏平
チューブ2が形成される。なお、横断面円形パイプ20
をねじる工程と、プレスする工程は同時に行うことも可
能である。
えばプレス加工することにより、図2に示すような偏平
チューブ2が形成される。なお、横断面円形パイプ20
をねじる工程と、プレスする工程は同時に行うことも可
能である。
【0022】また、横断面円形のパイプ20の製造方法
は、上記に限定されるものではなく、次のようにしても
よい。まずはじめに図5に示すように、1枚の板材21
に互いに平行に延びる複数のインナーフィン2aとなる
べき突条を形成する。インナーフィン2aは、たとえ
ば、カッターによる切削、あるいは上述のような押し出
し成形、引き抜き加工により形成することができる。つ
づいて、板材21を丸め、両端部を、たとえば電縫(シ
ーム溶接)して、図3に示すような横断面円形のパイプ
20とすることができる。
は、上記に限定されるものではなく、次のようにしても
よい。まずはじめに図5に示すように、1枚の板材21
に互いに平行に延びる複数のインナーフィン2aとなる
べき突条を形成する。インナーフィン2aは、たとえ
ば、カッターによる切削、あるいは上述のような押し出
し成形、引き抜き加工により形成することができる。つ
づいて、板材21を丸め、両端部を、たとえば電縫(シ
ーム溶接)して、図3に示すような横断面円形のパイプ
20とすることができる。
【0023】さらに、横断面円形のパイプ20の別の製
造方法について説明する。まずはじめに、図5に示すよ
うな1枚の板材21に、上述のような方法で互いに平行
に延びる複数のインナーフィン2aを形成する。次に、
図6に示すように、板材21を長手方向、つまりB−B
方向に対して傾斜する方向に、図6の一点鎖線で示すよ
うな所定の幅で切断する。これを前記切断方向に沿う方
向に巻き、端部21dと端部21eとを接合する。
造方法について説明する。まずはじめに、図5に示すよ
うな1枚の板材21に、上述のような方法で互いに平行
に延びる複数のインナーフィン2aを形成する。次に、
図6に示すように、板材21を長手方向、つまりB−B
方向に対して傾斜する方向に、図6の一点鎖線で示すよ
うな所定の幅で切断する。これを前記切断方向に沿う方
向に巻き、端部21dと端部21eとを接合する。
【0024】端部21dと端部21eとを接合した状態
では、図7に示すようにインナーフィン2aが傾斜され
た状態で横断面円形のパイプ20が形成されるので、別
途ねじり加工を施す必要はない。
では、図7に示すようにインナーフィン2aが傾斜され
た状態で横断面円形のパイプ20が形成されるので、別
途ねじり加工を施す必要はない。
【0025】なお、板材21は、たとえば図8に示すよ
うな積層部材22から構成されている。母材21aは、
たとえばJIS3000番台の合金(アルミニウム−マ
ンガン系の合金)により構成されている。母材21aの
両面には、皮材21bとして、たとえばA−7072合
金(純アルミニウムに多量に亜鉛を含有させた合金)が
クラッドされている。さらに皮材21bの上面にはろう
材21cがクラッドされている。
うな積層部材22から構成されている。母材21aは、
たとえばJIS3000番台の合金(アルミニウム−マ
ンガン系の合金)により構成されている。母材21aの
両面には、皮材21bとして、たとえばA−7072合
金(純アルミニウムに多量に亜鉛を含有させた合金)が
クラッドされている。さらに皮材21bの上面にはろう
材21cがクラッドされている。
【0026】上記のような、積層部材22から板材21
を構成する場合には、インナーフィン2a間は削り取ら
れるので、偏平チューブ2を形成する際に、該チューブ
内部壁となる面には、たとえば図9に示すようにインナ
ーフィン2aの上面にしかろう材21cは存在しない。
従って、ろう付け時に多量のろう材21cが溶融して、
偏平チューブ2内を閉塞するおそれはなく、また、とく
に偏平チューブ2の内外壁が亜鉛リッチな合金である皮
材21bにより構成されるので耐食性も向上される。
を構成する場合には、インナーフィン2a間は削り取ら
れるので、偏平チューブ2を形成する際に、該チューブ
内部壁となる面には、たとえば図9に示すようにインナ
ーフィン2aの上面にしかろう材21cは存在しない。
従って、ろう付け時に多量のろう材21cが溶融して、
偏平チューブ2内を閉塞するおそれはなく、また、とく
に偏平チューブ2の内外壁が亜鉛リッチな合金である皮
材21bにより構成されるので耐食性も向上される。
【0027】以上説明したような方法で製造された装置
においては、入口パイプ7から送入された熱媒(たとえ
ば、冷媒)は、偏平チューブ2内を通され、コルゲート
フィン3部分、偏平チューブ2上下部分を通過する空気
との間で熱交換が行われる。
においては、入口パイプ7から送入された熱媒(たとえ
ば、冷媒)は、偏平チューブ2内を通され、コルゲート
フィン3部分、偏平チューブ2上下部分を通過する空気
との間で熱交換が行われる。
【0028】偏平チューブ2内を、図1の2点鎖線矢印
で示すような方向に流れる冷媒は、インナーフィン2a
によって、その流れの指向性が変えられる。その結果、
冷媒の流れがインナーフィン2aによって乱流化される
ので、偏平チューブ2内での冷媒の温度分布が均一化で
きる。
で示すような方向に流れる冷媒は、インナーフィン2a
によって、その流れの指向性が変えられる。その結果、
冷媒の流れがインナーフィン2aによって乱流化される
ので、偏平チューブ2内での冷媒の温度分布が均一化で
きる。
【0029】また、冷媒は偏平チューブ2内のインナー
フィン2aに沿って流れるので、偏平チューブ2内での
冷媒の流路の長さが、従来のように単にチューブの長手
方向に流れる場合に比べて増大される。従って、流路長
が増大された分、熱交換器の伝熱面積が増大され伝熱効
率が向上するので、熱交換器の外形寸法が同一のまま、
あるいは小型化した場合でも伝熱効率が向上できる。
フィン2aに沿って流れるので、偏平チューブ2内での
冷媒の流路の長さが、従来のように単にチューブの長手
方向に流れる場合に比べて増大される。従って、流路長
が増大された分、熱交換器の伝熱面積が増大され伝熱効
率が向上するので、熱交換器の外形寸法が同一のまま、
あるいは小型化した場合でも伝熱効率が向上できる。
【0030】さらに、上述のようなインナーフィン2a
を有する偏平チューブ2は、たとえば、コンデンサのよ
うに凝縮が行われる熱交換器に用いられる場合でも、冷
媒の流れが攪乱されるので、凝縮された液がインナーフ
ィン2aの間に溜まるというような不都合も防止でき
る。
を有する偏平チューブ2は、たとえば、コンデンサのよ
うに凝縮が行われる熱交換器に用いられる場合でも、冷
媒の流れが攪乱されるので、凝縮された液がインナーフ
ィン2aの間に溜まるというような不都合も防止でき
る。
【0031】図10は、本発明の第2実施例に係る熱交
換器の偏平チューブを示している。このような装置の偏
平チューブは、偏平管23の中にインナーフィンアッセ
ンブリ2bを圧入して、インナーフィン2aが形成され
ている。インナーフィンアッセンブリ2bは、複数の棒
状部材2cを、予めらせん状でかつ網状に形成したもの
からなっている。
換器の偏平チューブを示している。このような装置の偏
平チューブは、偏平管23の中にインナーフィンアッセ
ンブリ2bを圧入して、インナーフィン2aが形成され
ている。インナーフィンアッセンブリ2bは、複数の棒
状部材2cを、予めらせん状でかつ網状に形成したもの
からなっている。
【0032】上記のように、偏平チューブを構成して
も、前述と同様の乱流効果、流路長拡大効果が得られ
る。
も、前述と同様の乱流効果、流路長拡大効果が得られ
る。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明の熱交換器に
よるときは、偏平チューブ内部に、該チューブ長手方向
に対し傾斜して延びる複数のインナーフィンを形成した
ので、偏平チューブ内の熱媒の流れが、インナーフィン
によって乱流化されるので、熱媒の温度分布を均一化で
きる。また、熱媒はインナーフィンに沿って流れるの
で、単に偏平チューブ長手方向に流れる場合に比べ、流
路長を増大でき、熱交換器の伝熱効率を向上できる。
よるときは、偏平チューブ内部に、該チューブ長手方向
に対し傾斜して延びる複数のインナーフィンを形成した
ので、偏平チューブ内の熱媒の流れが、インナーフィン
によって乱流化されるので、熱媒の温度分布を均一化で
きる。また、熱媒はインナーフィンに沿って流れるの
で、単に偏平チューブ長手方向に流れる場合に比べ、流
路長を増大でき、熱交換器の伝熱効率を向上できる。
【図1】本発明の第1実施例に係る熱交換器に斜視図で
ある。
ある。
【図2】図1の装置に偏平チューブの一部分解表示拡大
部分斜視図である。
部分斜視図である。
【図3】横断面円形のパイプの斜視図である。
【図4】図3のパイプにねじり加工を施したパイプの斜
視図である。
視図である。
【図5】板材の斜視図である。
【図6】板材の平面図である。
【図7】図6の板材から構成された横断面円形パイプの
斜視図である。
斜視図である。
【図8】図6の板材を構成する積層部材の部分拡大断面
図である。
図である。
【図9】図6の板材の部分拡大断面図である。
【図10】本発明の第2実施例に係る熱交換器の偏平チ
ューブの一部切断表示部分斜視図である。
ューブの一部切断表示部分斜視図である。
【図11】従来の熱交換器の斜視図である。
【図12】従来の偏平チューブの斜視図である。
1 ヘッダーパイプ 1a 長穴 2 偏平チューブ 2a インナーフィン 2b インナーフィンアッセンブリ 2c 棒状部材 3 コルゲートフィン 4 端板 5 キャップ 6 仕切り板 7 入口パイプ 8 出口パイプ 20 横断面円形のパイプ 21 板材 21a 母材 21b 皮材 21c ろう材 21d、21e 端部 22 積層部材 23 偏平管
Claims (6)
- 【請求項1】 偏平チューブを有する熱交換器におい
て、偏平チューブ内部に該チューブ長手方向に対し傾斜
して延びる複数のインナーフィンを形成したことを特徴
とする熱交換器。 - 【請求項2】 前記インナーフィンが、偏平チューブの
長手方向に対し、スパイラル状に延びている請求項1の
熱交換器。 - 【請求項3】 偏平チューブを有する熱交換器の製造方
法において、偏平チューブを、横断面円形のパイプの内
部に、パイプ長手方向に対し傾斜して互いに平行に延び
る複数のインナーフィンを形成した後、パイプを偏平形
状に加工することにより製造する、ことを特徴とする熱
交換器の製造方法。 - 【請求項4】 前記横断面円形のパイプをねじることに
より、前記インナーフィンの延設方向を傾斜させる、請
求項3の熱交換器の製造方法。 - 【請求項5】 平板に、平板長手方向に互いに平行に延
びる複数のインナーフィンを形成し、該平板を平板長手
方向に対し傾斜する方向に所定幅で切断し、切断された
平板を、前記切断方向に沿う方向に巻くことにより、前
記横断面円形の複数の傾斜インナーフィンを有するパイ
プを形成する、請求項3の熱交換器の製造方法。 - 【請求項6】 偏平管の中に、複数の棒状部材が予めら
せん状でかつ網状に形成されたインナーフィンアッセン
ブリを圧入することにより、前記横断面円形の複数の傾
斜インナーフィンを有するパイプを形成する、請求項3
の熱交換器の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5346144A JPH07180984A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 熱交換器及びその製造方法 |
| TW083111591A TW296426B (ja) | 1993-12-21 | 1994-12-13 | |
| US08/361,301 US5586598A (en) | 1993-12-21 | 1994-12-21 | Heat exchanger |
| US08/454,668 US5797184A (en) | 1993-12-21 | 1995-05-31 | Method of making a heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5346144A JPH07180984A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 熱交換器及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180984A true JPH07180984A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=18381418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5346144A Pending JPH07180984A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 熱交換器及びその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5586598A (ja) |
| JP (1) | JPH07180984A (ja) |
| TW (1) | TW296426B (ja) |
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1994
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- 1995-05-31 US US08/454,668 patent/US5797184A/en not_active Expired - Lifetime
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