叠层型热交换器制造技术

本发明专利技术涉及一种叠层型热交换器，由出入口槽部和中心部组成的扁平管与波纹翅片交替层叠许多层，叠层方向最外部的一方的槽部安装入口箱，同时，叠层方向最外部的另一方的槽部安装出口箱，中心部的两侧装有边板作为外壁板；上述各边板的上端分别与上述入口箱下端和上述出口箱下端相接，压力加上时，施加于出入口槽部的扩张方向的力由出入口箱的与边板连接处承受，能抑制叠层型热变换器整体变形。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空调机用的叠层型热交换器，更详细地说，是涉及使耐压性提高的上述热交换器，尤其是指能在汽车用空调机的蒸发器上使用的叠层型热交换器。参照附图说明图17-21说明以往的叠层型热交换器。图17表示以往的叠层型热交换器的侧面，图18是右侧部的放大截面图。在图17、18中，1是扁平管，扁平管1是由冲压成形的两片板2对接形成的。在扁平管1的一端(图中上端)形成出入口槽部3。4是波纹翅片。扁平管1与波纹翅片4交替层叠，邻接的扁平管1的出入口槽部3互相连接，构成叠层型热交换器(蒸发器)5的主要部分。位于两端的扁平管1a的外侧设有端板6，出入口槽部3中的端板6上形成流通孔7。一方的流通孔7与流体致冷剂的导入箱8连接，另一方的流通孔7与致冷剂的排出箱9连接。导入箱8及排出箱9与边板10之间有修补用间隙，边板10与端板6之间设有波纹翅片4。出入口槽部3在扁平管1的板宽方向由间隔壁(没有图示)分隔成入口部11和出口部12。在构成蒸发器5时，互相邻接的出入口槽部3的入口部11之间以及出口部12之间由连通孔13连通。参照图19、图21说明扁平管1。图19表示构成扁平管1的板2的正面图，图20是沿图19中Ⅺ-Ⅺ线的剖面图。在板2的上端，设有为了形成出入口槽部3的鼓出部14。板2内的中空部由贯穿中间部上下方向的间隔壁15间隔成2个室16、17。间隔壁15的下端短缺一段，因此，在板2的下端形成使致冷剂作U形转弯的U形转折部18。两片板2对接，出入口槽部3被间隔壁15间隔成入口部11和出口部12，同时，间隔出与入口部11相连的室16和与出口部12相连的室17。室16和室17通过U形转折部18而连通，室16、17及U形转折部18形成流体通路。在室16、17内突设有许多肋19，使室16、17的内部被细分成迷宫状。在U形转折部8，突设有导向肋20，致冷剂被导向肋20引导从室16流向室17，进行U形转弯。图21表示致冷剂的流动状态，下面用图21说明上述蒸发器5内的致冷剂流动状况。蒸发器5可粗略地分为3个组21、22、23，与导入箱8及排出配管9连接的组21、23中的入口部11及出口部12的箱是相同的，组22中的入口部11及出口部12的配置则相反。在组21与组22之间及组22与组23之间相对的出入口槽部3中，组21的出口部12与组22的入口部11连通，组22的出口部12与组23的入口部11连通。并且，组21的入口部11通过端板6的流通孔7与导入箱8连接，组23的出口部12通过端板6的流通孔7与排出箱9连接。从导入箱8导入蒸发器5的致冷剂31，从组21的入口部11通过室16被送到U形转折部18，在U形转折部作U形转弯，通过室17被送到出口部12。送到出口部12的致冷剂31，被送到组22的入口部11，以与组21同样的流动被送到组23，通过组23的流体通路(室16、17、U形转折部18)从排出箱9排出。在这期间，空气32被送到波纹翅片4之间，利用致冷剂31的蒸发潜热，空气32被冷却。如图17所示，在上述蒸发器5中，排出箱9的下端与边板10的上端之间形成间隙，以便进行钎焊部的维修等。虽然没有图示，可是在导入箱8的下端与边板10的上端之间也同样形成有间隙。若存在这种间隙，那么从该间隙会发生空气泄漏，恐怕会降低蒸发器5中的热交换性能。另外，与出入口槽部3相比，中心部(室16、17、U形转折部18)的耐压强度高，所以，由于存在这种间隙，加压时，出入口槽部膨胀，蒸发器5整体有变形为扇形的危险。并且，上述那种叠层型热交换器的边板10等是用将板状纤料复合在铝等基板上的复合钢材形成的。因此，热交换器本体和边板10等是在组装热交换器的状态下，约束其整体，将其放入加热炉中进行钎焊的。这时，扁平管1和波纹翅片4、出入口槽部3互相间被钎焊。扁平管1和波纹翅片4在各接触点被钎焊。并且，构成扁平管1的板2彼此之间也在其缘部等的接合部位及突设于内部的肋19、20互相间的接触部被钎焊。若进行钎焊，那么与仅仅钎焊出入口槽部3之间相比，中心部分，即扁平管1和波纹翅片4的结合部分的钎焊，由于焊点多，所以成为高强度。因而，当因通过致冷剂施加有压力时，由于出入口槽部3的强度低，如上所述，该部分恐怕会发生较大延伸，蒸发器5整体变形为扇形。进一步说，由于这种热交换器装在汽车等装置中，所以谋求小型、轻量化。而且该小型化应该是指热交换器整体。即，当箱部相对中心部扩张时，即使与箱部扩张相当的部分位于中心部，也会给冷却装置外壳带来空间上的损失。虽然可以考虑使配管扁平化作为使箱部小型化的手段，但是仅仅使配管扁平化，那么施加有压力时会发生膨胀等不合适情况。本专利技术就是鉴于上述先有技术所存在的不足提出来的，本专利技术的目的在于提供一种叠层型热交换器，即使在出入口槽施加有压力，该出入口槽也不会有大膨胀，而且能谋求箱部小型化。为了达到上述目的，本专利技术的叠层型热交换器是这样构成的使许多由出入口槽部及中心部组成的扁平管和波纹翅片交替层叠，将入口箱装在层叠方向最外部的一侧的槽部，同时，将出口箱装在层叠方向最外部的另一侧槽部，中心部的两侧安装侧板作为外壁板，其特征在于，使上述各侧板的上端分别与上述入口箱的下端和上述出口箱的下端相接。通过这种结构，有压力时施加在出入口槽部的扩展方向的力由出入口箱与侧板的连接承担，抑制叠层型热交换器整体的变形。另外，为了达到上述目的，本专利技术是这样构成的成形有槽部和中心部的两片板对接形成扁平管，使该扁平管与翅片交替层叠多层，同时，位于左右两侧的上述板构成侧板，将箱装在所说侧板的流体出入口上，钎焊这些部件，使它们接合形成;其特征在于，上述扁平管的槽部的钎焊接合部的钎焊角焊缝R设为0.2mm以上，同时，上述板与侧板的上部钎焊接合部的钎焊角焊缝和上述箱与侧板的上部钎焊接合部的钎焊角焊缝的上下方向的距离设为0.2mm以下。按照这种结构，槽部互相之间的钎焊接合部的角焊缝变大，提高槽部整体强度，也增大耐压性。通过使板和端板的上部钎焊接合部与箱和端板的上部钎焊接合部在上下方向距离小至0.2mm以下，能使在上述钎焊接合部产生的应力变小。为了达到上述目的，在本专利技术中，将两片理一端形成流体的出入口槽部、同时在所说出入口槽部之间形成流体流路的冲压成形板对接形成扁平管，使许多所说管叠层构成层叠型热交换器，使上述出入口槽部的上半部设为椭圆形。在上述结构的叠层型热交换器，由于出入口槽部的上半部为椭圆形，所以强度提高，并且还能维持上下方向的小型化。为了达到上述目的，本专利技术还涉及一种热交换器用箱，将其安装在叠层型热交换器的槽部的流体出入口处，所说叠层型热交换器是将由槽部与中心部组成的扁平管和波纹翅片交替层叠构成的，该箱具有上下方向尺寸比其宽度方向尺寸大的扁平截面形状;上下的宽度方向边为圆弧状，使宽度方向边的壁厚比上下方向边的壁厚厚，同时，使通向设在上下方向边的槽部的连通孔的中心相对箱中心偏心穿设。根据上述结构的箱，能使箱小型化，而且确保设定的强度。因而，能达到与中心部外侧同平面化，实现热交换器整体的小型化。下面参照附图，说明本专利技术的实施例。图1是涉及本专利技术的一实施例的叠层型热交换器的侧面图;图2是图1中箭头Ⅱ向视图;图3是图1中箭头Ⅲ向视图;图4是图3中Ⅳ-Ⅳ线剖视图;图5是图1中Ⅱ部的放大断面图;图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叠层型热交换器，由槽部和中心部组成的扁平管与波纹翅片交替层叠许多层，叠层方向最外部的一方的槽部安装入口箱，同时，叠层方向最外部的另一方的槽部安装出口箱，中心部的两侧装有边板作为外壁板；其特征在于，上述各边板的上端分别与上述入口箱下端和上述出口箱下端相接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林昌照，石井一男，深见昭治，森口义文，大塚实，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]