热交换器及其制造方法技术

提供一种能够保持优良热交换性能并且结构易于制造、廉价且品质好、可靠性高的热交换器，其包括：大致平行设置有第一切口（３０）和第二切口（４０）的第一基板（２６），以及设置有与第一切口（３０）大致相同形状的第三切口（５０）的第二基板（２８）。另外，将第二基板（２８）的长度方向上的长度设定为比第二切口（４０）短。层积多个第一基板（２６）和第二基板（２８），使得设置在第一基板（２６）上的第一切口（３０）和设置在第二基板（２８）上的第三切口（５０）连通。设置在第一基板（２６）上的第一切口（３０）和设置在第二基板（２８）上的第三切口（５０）构成管外流路（６０）。设置在第一基板（２６）上的第二切口（４０）和第二基板（２８）构成管内流路（７０）。因为能够由设置有切口的基板构成只由管构成的热交换部，所以能够容易制作热交换器。另外，能够廉价地提供热交换器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冷却系统、散热系统和加热系统等用的热交换器，尤其涉及在信息设备等要求紧凑性的系统中所使用的液体和气体的热交换器。
技术介绍
在现有技术中，作为该种热交换器，一般是由管和翅片构成的装置。近年来，为了实现该紧凑化，有缩小管径和管距、高密度化管的倾向。例如，出现了由管外径为0.5mm的非常细小的管构成热交换部的情况。图27是日本特开2001-116481号公报中揭示的现有技术的热交换器的正视图。如图27所示，现有的热交换器将入口箱31与出口箱32隔开规定的间隔相对配置。在入口箱31与出口箱32之间配置有截面为圆环的多条管33，由外部流体流通管33的外部的核心部34构成。然后，在按正方形的棋盘格配置管33的同时，使管33的外径在0.2mm以上且0.8mm以下，通过将管外径除以邻接的管33的间距的值设定为0.5以上3.5以下，能够大幅度提高相对于使用动力的热交换量。就上述现有的热交换器来说，没有揭示其具体的要素和制造方法。但是，一般采用下述方法，即，准备多个细管33和在特定的面上预先空出多个细圆孔的入口箱31和出口箱32，在入口箱31和出口箱32的圆孔内插入管33的两端，通过焊接等将管33的插入部连接在入口箱31和出口箱32上。但是，为了制造细圆管而必须准备精密的加工装置，因此，不光使热交换器变得昂贵，而且，在入口箱31和出口箱32上还必须按规定的细微间距设置管33插入用的细微的圆孔，从而，在将管33插入入口箱31和出口箱32中进行连接的作业工序中，伴随有困难。因此，即使这样的热交换器的热交换性能较高，但是其极高的价格和在使用中对于流体的泄漏没有充分可靠性可言的现实依然成为了现有的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述现有课题而提出的，其目的在于提供一种能够保持非常优良的热交换性能并且其结构易于制造、廉价、且可靠性较高的热交换器。本专利技术的热交换器是以下结构的装置，层积多个由平行排列的多个长板和长板相互之间的切口构成的、并且在长板的若干的一主平面上沿长度方向连续设置有凹槽的基板，其中，邻接的基板的长板相互之间连接而构成管，凹槽构成管内流路，并且切口构成管外流路。由此，能够在基板构成只由管构成的热交换部。另外，本专利技术的热交换器，是将由大致平行排列的多个长板和在长板相互之间设置的切口构成的基板、以及由大致平行排列的多个长板和在长板相互之间具有的切口与在长板的一主平面的长度方向上连续设置的凹槽构成的基板交替地层积而构成的结构。由此，因为只需在全部基板的大约一半上进行简单的冲压孔的加工，所以，使得热交换器的构造及其制造工序变得很容易。另外，本专利技术的热交换器，在基板上设置有在长板的两端保持长板的保持板和设置在保持板内侧的长孔。另外，设置在长板的若干的一主平面的凹槽的端部与长孔连通，邻接的基板的长孔相互之间连接构成分支流路。另外，由凹槽构成的管内流路是与分支流路连接的流路。由此，能够构成分支流路与管一体化的基板。另外，本专利技术的热交换器，是通过在若干个长板中使长板的厚度比保持板的厚度薄，在基板的层积方向上设置管相互间的间隙，在基板相互之间构成管外流路的结构。由此，能够在增加管外的传热面积的同时，扩大管外流路，并且能够抑制管外流体的流动阻力。另外，本专利技术的热交换器是沿基板的平面方向使管外流路的流体流动的装置。由此，层积的基板之间的界限不会成为管外流体的流动障碍。另外，本专利技术的热交换器，是在层积的基板的两端设置有覆盖长孔的盖，并且在盖的一部分上设置有流入管或者流出管的装置。由此，能够兼用构成分支流路的一部分和流入管或者流出管。另外，本专利技术的热交换器，是基板由树脂制成的装置。由此，能够使热交换器轻量化。另外，本专利技术的一种制造方法，热交换器是通过焊接来连接层积基板相互之间。由此，在不堵塞管内流路和管外流路的情况下，能够很容易地连接基板相互之间。另外，本专利技术的热交换器，因为能够由基板构成只由管构成的热交换部，所以能够利用非常便宜的部件制造热交换部。另外，本专利技术的热交换器，使分支流路和管一体化，能够由基板构成，所以，不需要管和分支流路的连接，进一步简化工序，能够提高应对液体流体的泄漏的可靠性。此外，本专利技术的热交换器的结构如下，大致平行设置有多个第一切口和第二切口的第一基板，在与第一切口的投影大致相同的位置上设置与第一切口大致相同形状的第三切口，且层积多个比第二切口的长度方向的长度短的第二基板，由第一切口和切口构成管外流路，由第二切口和第二基板构成管内流路。由此，因为能够由设置有切口的基板构成只由管构成的热交换部，所以能够比较容易地制作热交换部。另外，本专利技术的热交换器是在第二基板之间层积多个第一基板的装置。由此，通过改变第一基板的层积个数，而能够容易地改变管内流路截面面积。另外，本专利技术的热交换器是沿着基板层积方向越向外部流体的流入侧管内流路越大的的装置。由此，外部流体和内部流体的温度差变大，在热交换量大的外部流体的流入侧能够流过大量的内部流体，有效地进行热交换，因此，能够进一步缩小热交换器。另外，本专利技术的热交换器是使管内流路的出入口在管外流路方向上扩大的装置。由此，能够扩大内部流体的出入口的开口面积，减小管内阻力，使内部流体的流量增加，从而能够提高热交换器的能力，缩小热交换器。另外，本专利技术的热交换器的制造方法是由冲压加工第一基板和第二基板中的至少一方的方法。由此，能够容易且廉价地制作基板。另外，本专利技术的热交换器的制造方法是由蚀刻加工第一基板和第二基板中的至少一方的方法。由此，即使第一切口和第二切口的间隔缩短，管内流路的壁厚变薄，因为切口制作时应力没有影响，所以能够容易地制作热交换器。另外，本专利技术的热交换器的制造方法是由热焊接连接基板之间的方法。由此，不使用焊剂就能够容易地进行连接，使管内流路不会堵塞，热交换器的品质和可靠性得到提高。另外，本专利技术的热交换器的制造方法是由超声波连接来接合基板之间的方法。由此，只有接合部的基材熔融，所以能够排除由熔融的基材使管内流路堵塞的问题，因此，使热交换器的可靠性进一步得到提高。另外，本专利技术的热交换器的制造方法是由扩散连接来接合基板之间的方法。由此，基板不会熔融，因此，不会使管内流路堵塞，从而使热交换器的可靠性进一步得到提高。另外，因为本专利技术的热交换器是制造较容易的结构，所以能够廉价地提供热交换器。另外，本专利技术的热交换器的制造方法能够提供制造容易、品质优良且可靠性高的热交换器。附图说明图1是本专利技术的实施方式1中的热交换器的正面图。图2是同实施方式1中的热交换器在管轴的正交方向上的截面图。图3是同实施方式1中的热交换器的管轴方向的截面图。图4是构成同实施方式1中的热交换器的基板的正视图。图5是同实施方式1中的热交换器的基板的截面图。图6是构成同实施方式1中的热交换器的基板的正视图。图7是同实施方式1中的热交换器的基板的截面图。图8是同实施方式1中的另一热交换器在管轴的正交方向上的截面图。图9是同实施方式1中的再一热交换器在管轴的正交方向上的截面图。图10是同实施方式1中的又一热交换器在管轴的正交方向上的截面图。图11是本专利技术的实施方式2中的热交换部的立体图。图12是同实施方式2的第一基板的正视图。图13是同实施方式2的第二基板的正视图。图14是同实施方式2的热交换器的正视图。图15是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，其特征在于：层积多个由平行排列的多个长板和所述长板相互之间具有的切口构成的、并且在所述长板的若干的一主平面上沿长度方向连续设置有凹槽的基板，其中，邻接的所述基板的所述长板相互之间连接构成管，所述凹槽构成管内流路，并且所 述切口构成管外流路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷口光德，木户长生，豆本寿章，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]