挤压性良好的内沟槽管制造技术

本发明专利技术提供一种翅片形状，该翅片形状与以往使用铝合金的内面直线凹槽管相比，具有出色挤压性及热交换效率的最适合的翅片形状。本发明专利技术还提供内沟槽管（100），是在管内表面具有并行于管的长边方向的突条型多个翅片（102）的铝合金制内沟槽管（100），垂直于该内沟槽管（100）的长边方向的截面上的该多个翅片（102），以大致均匀的形状大致均匀地配置在该内沟槽管（100）的圆周方向上，该截面中内周边的长度F(mm)和被该截面中的内周边及与该多个翅片（102）顶部相切的圆所包围的槽空间部的面积A(mm2)之比在10≤F/A≤15的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】挤压性良好的内沟槽管
本专利技术涉及一种铝合金制内沟槽管。
技术介绍
近几年，对用于热泵空调等的热交换器的需求日益趋向于节能、小型化，因此也要求热交换器本身的小型化、高效率化。作为用于热泵空调的热交换器，主要使用的是翅片管式热交换器。该种翅片管式热交换器，是预先在形成有直径大于传热管直径的孔的铝制翅片中插入传热管，之后通过将扩管塞通入传热管内而进行管子的扩管，并使管子与铝片紧密接合所形成。并且，该种翅片管式热交换器，通过HFC等的冷媒在传热管内的流动，与铝制翅片外部的空气进行热交换。以前，作为用于翅片管式热交换器的传热管，一直使用了具有高热导率的铜合金制的管子，但是由于铜价飙升以及对热交换器本身的轻量化需求，用铝制管来逐渐取代着铜制管。作为用于热交换器的铜合金管及铝合金管，为提高其热交换率而使用着内面附有翅片的内沟槽管。对于内沟槽的形状有各种各样的提案，特别是与轴方向成一定角度的螺旋管，由于其热交换率出色而被研发出各种槽形状，并被实用化(例如专利文献I)。作为使用铝合金来制造螺旋槽管的方法，一般通过挤压加工或拉伸加工形成管子之后，进行如专利文献2所述的滚轧加工来形成沟槽。一方面，在内沟槽是与轴方向并行的直线槽的管子的情况下，热交换率与螺旋槽管相比较差，不过由于仅通过挤压加工或拉伸加工就能形成内沟槽，并在成本方面较螺旋管出色，因此期待今后能够得以普及。但是，就从过去一直进行研究的翅片的形状来说，大部分涉及螺旋槽管。作为直线槽管的槽形状，为防止翅片在组装时破损，专利文献3中揭示了具有不同高度的翅片的内沟槽管。现有技术文献专利文献专利文献I日本专利申请特开平4-260793号公报专利文献2日本专利申请特开2001-241877号公报专利文献3日本专利申请特开2001-289585号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题。然而，记载于上述文献中的现有技术，仍存在以下几点改善的余地。第一，在专利文献I及专利文献2所记载的螺旋槽管中，由于对挤压后的管坯还需要进行其他工序的加工，因此存在制造成本变高的问题。并且，在采用铝合金的情况下，其与铜合金相比冷加工性较差，因此必须降低滚轧加工速度，从而在生产性方面存在改善的余地。第二，作为直线槽管的槽形状，除专利文献3中的直线槽管以外，尚未进行充分的研究。而且，对于直线槽管来说，根据翅片的形状有时无法进行挤压，因而挤压性这个观点变得重要，不过至今位置尚未出现过研究有关翅片形状与挤压性的事例。在这种状况下，本专利技术的专利技术人首次意识到开发一种具备挤压性出色且热交换率出色的翅片形状的铝合金制内沟槽管的必要性。鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供一种具有翅片形状的内沟槽管，S卩，提供与使用以往的铝合金的内直线槽管相比具有挤压性及热交换率更出色的最适合的翅片形状的内沟槽管。解决问题的技术手段本专利技术的专利技术人反复对铝合金制内直线槽管的形状进行各种研究的结果，发现通过将垂直于内沟槽管的长边方向的截面上的内周边的长度和槽空间部的面积设定在一定的比率范围内，即可得到具有挤压性出色且热交换率出色的形状的内沟槽管。S卩，本专利技术所涉及的内沟槽管，其是在管内表面具有并行于管的长边方向的突条型多个翅片的铝合金制内沟槽管，垂直于该内沟槽管的长边方向的截面中的该多个翅片，以大致均匀的形状大致均匀地配置在内沟槽管的圆周方向上，该截面中的内周边的长度F(mm)和被该截面中的内周边及与该多个翅片顶部相切的圆所包围的槽空间部的面积A (mm2)之比在12 ( F/A ( 14范围内。根据该结构，将与内沟槽管的长边方向垂直的截面中的内周边的长度和槽空间部的面积设定于一定的比率范围内，即可获得挤压性出色且热交换率出色的内沟槽管。并且，本专利技术所涉及的热交换器为翅片管式热交换器，其具备铝合金制外部翅片；紧密接合于该铝合金制外部翅片上的、将上述内沟槽管扩管而制成的内沟槽管。根据该结构，由于使用了对挤压性出色且热交换率出色的内沟槽管进行扩管而制成的内沟槽管，因此经过简单的扩管工序，能高精度且高效率地生产出热交换率出色的翅片管式热交换器。并且，本专利技术所涉及的空调，是具备上述热交换器的空调。根据该结构，由于使用了高精度且高效率地生产出的、热交换率出色的翅片管式热交换器，因此可高精度且高效率地生产出热交换率出色的空调。专利技术效果根据本专利技术，可提供具有挤压性出色且可充分满足作为传热管的传热特性的翅片形状的传热管。附图说明图I是本专利技术实施方式所涉及的内沟槽管的截面。具体实施方式以下，结合附图对本专利技术的实施方式进行说明。在全部附图中，对于相同构成要素使用相同的符号，并适当省略了说明。并且，在本专利技术的实施方式中，所谓A B是指A以上且B以下。<内沟槽管的结构>图I表示了本专利技术实施方式所涉及的内沟槽管的截面。该内沟槽管100，是在管内表面具有与管的长边方向并行的突条型多个翅片102的铝合金制内沟槽管100。而且，与该内沟槽管100的长边方向相垂直的截面中的该多个翅片102，以大致均匀的形状大致均匀地配置在内沟槽管100的圆周方向上。并且，该截面中内周边的长度F(mm)和被内周边及与该多个翅片102顶部相切的圆所包围的槽空间部的面积A(mm2)之比，在12 ( F/A ( 14范围内。在此，对该数值限制理由进行叙述。内周边的长度(内周长)F(mm)以及槽空间部的面积A(mm2)，是在设定了规定的内径(与凹槽底部相切的圆的直径)Dl的情况下，由翅片102的个数、翅片102的高度、翅片102的宽度一同所决定的数值。在翅片102的个数少的情况下，F变小，而A变大，则F/A会变小。反之，如果翅片数变多，则会F/A变大。S卩，在翅片102的高度大的情况下，不仅会增加压力损失，而且在挤压时容易出现翅片102脱落，缺损等的问题。从而，在组装热交换器时的扩管工序中，因为翅片102容易发生折损，最好将翅片102的高度限定在规定的高度以下。因此，通过设定F、A而满足10 ( F/A ( 15的条件，可提供挤压性出色，且热交换率高的内沟槽管。在F/A不满10的情况下，相对于内周长的凹槽空间面积大，即翅片数少，从而无法得到充分的热交换率。因此，从挤压性或热交换率方面考虑，优选的F/A为10以上，基于相同的理由，如果是11以上，则更优选，如果是12以上，则最优选。而且，在F/A超过15的情况下翅片数多，即管的重量会增加，因此不为优选。并且，在槽空间部面积小的情况下，凝结时生成的液体得不到充分排出，会导致热交换率降低。因此，从控制管子重量或者热交换率方面考虑，优选的F/A为15以下，基于相同理由，更优选为14. 5以下，最优选为14以下。并且，从其他角度进行讨论，特别是在翅片102的高度的上限值超过图I所示的内径Dl的10%时，挤压时的翅片102发生脱落及在扩管工序时翅片102发生折损的概率会变高。因此，从防止压力损失或防止翅片脱落、折损的角度考虑，翅片102的高度优选为内径Dl的10%以下，基于相同理由，更优选的是7%以下，最优选的是6%以下。另外，翅片102的高度，就其绝对值来说，从防止压力损失或防止翅片脱落、折损的角度考虑，优选为Imm以下，基于相同理由，更优选为O. 7mm以下，最优选为O. 5mm以下。并且，在内沟槽管100以相似形状扩大、缩小的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：若栗聪史，
申请(专利权)人：古河SKY株式会社，
类型：
国别省市：