专利名称:热交换器、其制造方法以及具备该热交换器的空气调节机的制作方法
技术领域:
本发明涉及由板状散热片和传热管构成的热交换器、其制造方法以及具备该热交
换器的空气调节机,其中该板状散热片以规定的间隔层积而使空气在其之间流动,该传热 管由设有多个制冷剂流路的扁平管形成并被组入到板状散热片中。
背景技术:
在现有的采用铝合金制扁平管的热交换器的制造方法中,通过焊接在扁平管上附 设铝合金制钎料焊料,在钎焊加工时防止扁平管与波纹散热片未接合的不良情况(例如参 照专利文献1)。 另外,还存在这样的热交换器的制造方法,S卩,在通过铝合金制挤出形成而形成的 扁平状热交换管的表面上,形成熔点比该扁平状热交换管以及由铝合金制部件形成的板状 散热片低的铝合金层,对扁平状热交换管和板状散热片进行钎焊(例如参照专利文献2)。
专利文献1 :日本特开平11-19796号公报(第2-3页、图1)
专利文献2 :日本特开平9-79766号公报(第3-4页、图2) 根据专利文献1所记载的技术,散热片间距大,存在为了获得规定的热交换性能 而需增大热交换器的问题。 另外,专利文献2所记载的热交换器虽然热交换性能高,但由于以高温将扁平状
热交换管钎焊在板状散热片上,所以在成型热交换器之后必须进行针对板状散热片的亲水
性处理,这样,存在价格较高的表面处理加工工序的追加等导致制造成本上升的问题。 而且,在将事先涂敷了钎料焊料的扁平状热交换管插入板状散热片的槽中的情况
下,由于板状散热片的槽与扁平状热交换管之间的间隙小,所以存在板状散热片在插入时
发生变形、或者钎料焊料附着于板状散热片的表面处理覆膜上而使得板状散热片的亲水性
效果降低等问题。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而做出的,其目的在于提供这样的热交换器、其制造 方法以及具备该热交换器的空气调节机,该热交换器可提高传热效率并节省空间,而且由 于工序的简化而降低成本,并能够提高使用时的可靠性。 本发明的热交换器具备多个板状散热片和扁平的传热管;所述多个板状散热片由 铝合金形成且施加了亲水性覆膜处理,并以规定的间隔层积而使空气在其之间流动;所述 扁平的传热管由铝合金形成,并设有配置于长轴方向且沿纵长方向延伸的制冷剂流路;将 所述传热管嵌入到设于所述板状散热片的槽中,使设于该传热管的前边缘部外表面的焊锡 层熔融,通过该焊锡将该传热管固定于所述板状散热片。 本发明的热交换器的制造方法包括如下工序在由铝合金形成并设有制冷剂流路 的长尺寸的扁平管的前边缘部外表面形成焊锡层,切断所述扁平管来制作规定长度的传热 管;以规定的间隔排列多个板状散热片,该多个板状散热片由铝合金形成,具有嵌入固定所述传热管的槽,施加了亲水性覆膜处理;将所述传热管嵌入到所述板状散热片的槽中并进 行加热,使所述焊锡熔融而流入到所述传热管与板状散热片之间;冷却所述焊锡而将所述 传热管固定在所述板状散热片上。 本发明的空气调节机具备上述任意的热交换器。 本发明在具有制冷剂流路的扁平的传热管的前边缘部外表面上设置低熔点的焊 锡层,将该传热管组入到施加亲水性覆膜处理并层积的板状散热片中,使设置在传热管上 的焊锡熔融而使两者固定成一体,所以,能够获得使得制造容易、降低成本且可靠性高的热 交换器以及具备该热交换器的空气调节机。
图1为本发明的第一实施方式的热交换器的主要部分的说明图。 图2为图1的传热管的说明图。 图3为图1的板状散热片的主要部分的说明图。 图4为本发明的热交换器的制造顺序的流程图。 图5为本发明的热交换器的制造顺序的说明图。 图6为表示将传热管组入到板状散热片上的状态的说明图。 图7为表示传热管固定于板状散热片的状态的说明图。 附图标记说明 l传热管;2扁平管;3制冷剂流路;4焊锡(焊锡层);10板状散热片;ll槽;12散
热片凸缘部。
具体实施例方式(第一实施方式) 图1为本发明的第一实施方式的热交换器的主要部分的说明图,图2为图1的传 热管的说明图,图3为图1的板状散热片的主要部分的说明图。另外,为了容易进行说明而 将附图的局部放大进行表示。 在图中,附图标记1为设有制冷剂流路3的由扁平管2形成的传热管,附图标记10 为以规定的间隔层积、安装传热管1 、空气在其之间流动的板状散热片。 传热管1设有多个配设在由铝合金形成的扁平管2的长轴方向上并沿纵长方向延 伸的制冷剂流路3,在该长轴方向的一个端部(以下称为传热管1的前边缘部)的外表面 上,设有低熔点的焊锡4的层(以下也称为焊锡层4)。 该焊锡4是Sn-Cu系、Sn-Bi系、Sn-Zn系中的任意一种组成,其熔点都为140 23(TC,焊锡层4的厚度为5 50iim。另外,其范围设置在将传热管1插入到板状散热片 10的槽11中时从槽11露出而不与板状散热片10接触的部分上(参照图6)。因而,能够 减小板状散热片10的间距,可实现节省空间化。 由铝合金形成的板状散热片10在其纵长方向(宽度方向)上隔开规定的间隔设 有嵌入、固定传热管1的多个槽ll,在槽11的两边缘部设有向一个面侧弯折的散热片凸缘 部12。该槽11为与传热管1的外形相似的形状,其宽度W工形成为比传热管1的宽度W大 10 50iim的程度。另外,在板状散热片10的外表面上施加亲水性覆膜处理(未图示),
4该亲水性覆膜的耐热温度为大约250°C。 接着,参照图4的流程图就上述构成的热交换器的制造方法进行说明。 成为传热管1的扁平管2通过例如拉拔加工或挤出加工将铝合金原材料制造成长
尺寸,在长轴方向的前边缘部的外表面上设置焊锡层4,之后切断为能够与所适用的热交换
器的大小相对应的尺寸。 板状散热片10在将铝合金的原材料冲压加工成规定的形状之后在外表面上施加 亲水性覆膜处理,接着通过夹具等以规定的间隔排列并层积多个板状散热片。此时,前后的 板状散热片10的槽11位于同一线上。 接着,如图5所示那样,在层积的前后方向的板状散热片10的各槽11中分别嵌入 组装传热管1。此时的状态示于图6。此时,设在传热管1的前边缘部的焊锡层4位于从板 状散热片10的槽11露出而不与板状散热片10接触的位置,另外,在传热管1的外周与槽 ll(散热片凸缘部12)之间形成微小的间隙g(10 50iim/2)。 接着,将在槽11中嵌入传热管1的板状散热片IO装入加热炉,以比焊锡4的熔点 (140 230°C )高20 3(TC的温度加热5 10分钟的程度。此时,希望加热炉内是还原 气氛或者是真空气氛,但在大气气氛中加热的情况下,若事先在传热管1上涂敷焊剂的话, 则焊锡的润湿性变得良好。另外,由于施加在板状散热片10的外表面上的亲水性覆膜的耐 热温度为大约25(TC,所以需要将加热炉的加热温度设定得比25(TC低。
通过上述那样由加热炉进行热处理,如图7所示那样,焊锡4熔融,通过毛细管现 象而流入到传热管1与板状散热片10(散热片凸缘部12)之间的间隙g中。并且,通过进 行冷却,热传导性高的焊锡4充填在传热管1与板状散热片10之间的间隙g中,两者固定 成一体。 本实施方式的热交换器在由具有制冷剂流路3的铝合金制的扁平管2形成的传热 管1的前边缘部外表面上预先设置低熔点的焊锡层4,将该传热管1组入到具有供传热管1 嵌入固定的槽11并预先施加亲水性覆膜处理地层积的铝合金制的板状散热片10中,以亲 水性覆膜的耐热温度以下的低温进行加热,使熔融的焊锡4流入到板状散热片10与传热管 l之间的间隙中进行充填,通过冷却而由热传导性高的焊锡将两者固定成一体,所以,能够 容易进行制造且降低成本,可获得省空间且可靠性高的热交换器。
(第二实施方式) 本实施方式在具有由制冷剂配管按顺序连接压縮机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器 的冷冻循环的空气调节机中,在冷凝器以及蒸发器这两者或任意一方采用第一实施方式的 热交换器。 根据本实施方式,能够获得省空间且可靠性高的空气调节机。
权利要求
一种热交换器,其特征在于,具备多个板状散热片和扁平的传热管;所述多个板状散热片由铝合金形成,施加了亲水性覆膜处理并以规定的间隔层积,使空气在其之间流动;所述扁平的传热管由铝合金形成,设有配置于长轴方向且沿纵长方向延伸的制冷剂流路;将所述传热管嵌入到设在所述板状散热片上的槽中,使设在该传热管的前边缘部外表面上的焊锡层熔融,通过该焊锡将该传热管固定在所述板状散热片上。
2 热交换器的制造方法,其特征在于,包括如下工序在由铝合金形成并设有制冷剂 流路的长尺寸的扁平管的前边缘部外表面上形成焊锡层;切断所述扁平管来制作规定长度 的传热管;以规定的间隔排列多个板状散热片,该多个板状散热片由铝合金形成,具有嵌入固定 所述传热管的槽,施加了亲水性覆膜处理;将所述传热管嵌入到所述板状散热片的槽中并进行加热,使所述焊锡熔融而流入到所 述传热管与板状散热片之间;冷却所述焊锡而将所述传热管固定在所述板状散热片上。
3. —种空气调节机,其特征在于,具备权利要求1的热交换器或由权利要求2的热交换 器的制造方法制造的热交换器。
全文摘要
本发明提供热交换器、其制造方法以及具备该热交换器的空气调节机,可提高传热效率并节省空间,而且由工序的简化来降低成本,能够提高使用时的可靠性。本发明的热交换器具备多个板状散热片(10)和扁平的传热管(1);多个板状散热片由铝合金形成,施加了亲水性覆膜处理并以规定的间隔层积,使空气在其之间流动;扁平的传热管由铝合金形成,在长轴方向上沿纵长方向设置制冷剂流路(3);将传热管(1)嵌入到设在板状散热片(10)上的槽(11)中,使设在传热管(1)的前边缘部外表面上的焊锡层(4)熔融,通过焊锡(4)将传热管(1)固定在板状散热片(10)上。
文档编号F28F1/32GK101769689SQ200910165529
公开日2010年7月7日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年1月5日
发明者我妻正章, 早川满贞, 森秀树, 花木隆行 申请人:三菱电机株式会社