專利名稱：熱交換器、其制造方法以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由板狀散熱片和傳熱管構(gòu)成的熱交換器、其制造方法以及具備該熱交
換器的空氣調(diào)節(jié)機(jī)，其中該板狀散熱片以規(guī)定的間隔層積而使空氣在其之間流動，該傳熱 管由設(shè)有多個制冷劑流路的扁平管形成并被組入到板狀散熱片中。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的采用鋁合金制扁平管的熱交換器的制造方法中，通過焊接在扁平管上附 設(shè)鋁合金制釬料焊料，在釬焊加工時防止扁平管與波紋散熱片未接合的不良情況(例如參 照專利文獻(xiàn)1)。 另外，還存在這樣的熱交換器的制造方法，S卩，在通過鋁合金制擠出形成而形成的 扁平狀熱交換管的表面上，形成熔點(diǎn)比該扁平狀熱交換管以及由鋁合金制部件形成的板狀 散熱片低的鋁合金層，對扁平狀熱交換管和板狀散熱片進(jìn)行釬焊(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1 :日本特開平11-19796號公報(第2-3頁、圖1)
專利文獻(xiàn)2 :日本特開平9-79766號公報(第3-4頁、圖2) 根據(jù)專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)，散熱片間距大，存在為了獲得規(guī)定的熱交換性能 而需增大熱交換器的問題。 另外，專利文獻(xiàn)2所記載的熱交換器雖然熱交換性能高，但由于以高溫將扁平狀
熱交換管釬焊在板狀散熱片上，所以在成型熱交換器之后必須進(jìn)行針對板狀散熱片的親水
性處理，這樣，存在價格較高的表面處理加工工序的追加等導(dǎo)致制造成本上升的問題。 而且，在將事先涂敷了釬料焊料的扁平狀熱交換管插入板狀散熱片的槽中的情況
下，由于板狀散熱片的槽與扁平狀熱交換管之間的間隙小，所以存在板狀散熱片在插入時
發(fā)生變形、或者釬料焊料附著于板狀散熱片的表面處理覆膜上而使得板狀散熱片的親水性
效果降低等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的在于提供這樣的熱交換器、其制造 方法以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)機(jī)，該熱交換器可提高傳熱效率并節(jié)省空間，而且由 于工序的簡化而降低成本，并能夠提高使用時的可靠性。 本發(fā)明的熱交換器具備多個板狀散熱片和扁平的傳熱管；所述多個板狀散熱片由 鋁合金形成且施加了親水性覆膜處理，并以規(guī)定的間隔層積而使空氣在其之間流動；所述 扁平的傳熱管由鋁合金形成，并設(shè)有配置于長軸方向且沿縱長方向延伸的制冷劑流路；將 所述傳熱管嵌入到設(shè)于所述板狀散熱片的槽中，使設(shè)于該傳熱管的前邊緣部外表面的焊錫 層熔融，通過該焊錫將該傳熱管固定于所述板狀散熱片。 本發(fā)明的熱交換器的制造方法包括如下工序在由鋁合金形成并設(shè)有制冷劑流路 的長尺寸的扁平管的前邊緣部外表面形成焊錫層，切斷所述扁平管來制作規(guī)定長度的傳熱 管；以規(guī)定的間隔排列多個板狀散熱片，該多個板狀散熱片由鋁合金形成，具有嵌入固定所述傳熱管的槽，施加了親水性覆膜處理；將所述傳熱管嵌入到所述板狀散熱片的槽中并進(jìn) 行加熱，使所述焊錫熔融而流入到所述傳熱管與板狀散熱片之間；冷卻所述焊錫而將所述 傳熱管固定在所述板狀散熱片上。 本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)機(jī)具備上述任意的熱交換器。 本發(fā)明在具有制冷劑流路的扁平的傳熱管的前邊緣部外表面上設(shè)置低熔點(diǎn)的焊 錫層，將該傳熱管組入到施加親水性覆膜處理并層積的板狀散熱片中，使設(shè)置在傳熱管上 的焊錫熔融而使兩者固定成一體，所以，能夠獲得使得制造容易、降低成本且可靠性高的熱 交換器以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。


圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熱交換器的主要部分的說明圖。 圖2為圖1的傳熱管的說明圖。 圖3為圖1的板狀散熱片的主要部分的說明圖。 圖4為本發(fā)明的熱交換器的制造順序的流程圖。 圖5為本發(fā)明的熱交換器的制造順序的說明圖。 圖6為表示將傳熱管組入到板狀散熱片上的狀態(tài)的說明圖。 圖7為表示傳熱管固定于板狀散熱片的狀態(tài)的說明圖。 附圖標(biāo)記說明 l傳熱管；2扁平管；3制冷劑流路；4焊錫(焊錫層)；10板狀散熱片；ll槽；12散
熱片凸緣部。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式) 圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熱交換器的主要部分的說明圖，圖2為圖1的傳 熱管的說明圖，圖3為圖1的板狀散熱片的主要部分的說明圖。另外，為了容易進(jìn)行說明而 將附圖的局部放大進(jìn)行表示。 在圖中，附圖標(biāo)記1為設(shè)有制冷劑流路3的由扁平管2形成的傳熱管，附圖標(biāo)記10 為以規(guī)定的間隔層積、安裝傳熱管1 、空氣在其之間流動的板狀散熱片。 傳熱管1設(shè)有多個配設(shè)在由鋁合金形成的扁平管2的長軸方向上并沿縱長方向延 伸的制冷劑流路3，在該長軸方向的一個端部(以下稱為傳熱管1的前邊緣部)的外表面 上，設(shè)有低熔點(diǎn)的焊錫4的層(以下也稱為焊錫層4)。 該焊錫4是Sn-Cu系、Sn-Bi系、Sn-Zn系中的任意一種組成，其熔點(diǎn)都為140 23(TC，焊錫層4的厚度為5 50iim。另外，其范圍設(shè)置在將傳熱管1插入到板狀散熱片 10的槽11中時從槽11露出而不與板狀散熱片10接觸的部分上(參照圖6)。因而，能夠 減小板狀散熱片10的間距，可實(shí)現(xiàn)節(jié)省空間化。 由鋁合金形成的板狀散熱片10在其縱長方向(寬度方向)上隔開規(guī)定的間隔設(shè) 有嵌入、固定傳熱管1的多個槽ll，在槽11的兩邊緣部設(shè)有向一個面?zhèn)葟澱鄣纳崞咕?部12。該槽11為與傳熱管1的外形相似的形狀，其寬度W工形成為比傳熱管1的寬度W大 10 50iim的程度。另外，在板狀散熱片10的外表面上施加親水性覆膜處理(未圖示)，
4該親水性覆膜的耐熱溫度為大約250°C。 接著，參照圖4的流程圖就上述構(gòu)成的熱交換器的制造方法進(jìn)行說明。 成為傳熱管1的扁平管2通過例如拉拔加工或擠出加工將鋁合金原材料制造成長
尺寸，在長軸方向的前邊緣部的外表面上設(shè)置焊錫層4，之后切斷為能夠與所適用的熱交換
器的大小相對應(yīng)的尺寸。 板狀散熱片10在將鋁合金的原材料沖壓加工成規(guī)定的形狀之后在外表面上施加 親水性覆膜處理，接著通過夾具等以規(guī)定的間隔排列并層積多個板狀散熱片。此時，前后的 板狀散熱片10的槽11位于同一線上。 接著，如圖5所示那樣，在層積的前后方向的板狀散熱片10的各槽11中分別嵌入 組裝傳熱管1。此時的狀態(tài)示于圖6。此時，設(shè)在傳熱管1的前邊緣部的焊錫層4位于從板 狀散熱片10的槽11露出而不與板狀散熱片10接觸的位置，另外，在傳熱管1的外周與槽 ll(散熱片凸緣部12)之間形成微小的間隙g(10 50iim/2)。 接著，將在槽11中嵌入傳熱管1的板狀散熱片IO裝入加熱爐，以比焊錫4的熔點(diǎn) (140 230°C )高20 3(TC的溫度加熱5 10分鐘的程度。此時，希望加熱爐內(nèi)是還原 氣氛或者是真空氣氛，但在大氣氣氛中加熱的情況下，若事先在傳熱管1上涂敷焊劑的話， 則焊錫的潤濕性變得良好。另外，由于施加在板狀散熱片10的外表面上的親水性覆膜的耐 熱溫度為大約25(TC，所以需要將加熱爐的加熱溫度設(shè)定得比25(TC低。
通過上述那樣由加熱爐進(jìn)行熱處理，如圖7所示那樣，焊錫4熔融，通過毛細(xì)管現(xiàn) 象而流入到傳熱管1與板狀散熱片10(散熱片凸緣部12)之間的間隙g中。并且，通過進(jìn) 行冷卻，熱傳導(dǎo)性高的焊錫4充填在傳熱管1與板狀散熱片10之間的間隙g中，兩者固定 成一體。 本實(shí)施方式的熱交換器在由具有制冷劑流路3的鋁合金制的扁平管2形成的傳熱 管1的前邊緣部外表面上預(yù)先設(shè)置低熔點(diǎn)的焊錫層4，將該傳熱管1組入到具有供傳熱管1 嵌入固定的槽11并預(yù)先施加親水性覆膜處理地層積的鋁合金制的板狀散熱片10中，以親 水性覆膜的耐熱溫度以下的低溫進(jìn)行加熱，使熔融的焊錫4流入到板狀散熱片10與傳熱管 l之間的間隙中進(jìn)行充填，通過冷卻而由熱傳導(dǎo)性高的焊錫將兩者固定成一體，所以，能夠 容易進(jìn)行制造且降低成本，可獲得省空間且可靠性高的熱交換器。
(第二實(shí)施方式) 本實(shí)施方式在具有由制冷劑配管按順序連接壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥以及蒸發(fā)器 的冷凍循環(huán)的空氣調(diào)節(jié)機(jī)中，在冷凝器以及蒸發(fā)器這兩者或任意一方采用第一實(shí)施方式的 熱交換器。 根據(jù)本實(shí)施方式，能夠獲得省空間且可靠性高的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。
權(quán)利要求
一種熱交換器，其特征在于，具備多個板狀散熱片和扁平的傳熱管；所述多個板狀散熱片由鋁合金形成，施加了親水性覆膜處理并以規(guī)定的間隔層積，使空氣在其之間流動；所述扁平的傳熱管由鋁合金形成，設(shè)有配置于長軸方向且沿縱長方向延伸的制冷劑流路；將所述傳熱管嵌入到設(shè)在所述板狀散熱片上的槽中，使設(shè)在該傳熱管的前邊緣部外表面上的焊錫層熔融，通過該焊錫將該傳熱管固定在所述板狀散熱片上。
2 熱交換器的制造方法，其特征在于，包括如下工序在由鋁合金形成并設(shè)有制冷劑 流路的長尺寸的扁平管的前邊緣部外表面上形成焊錫層；切斷所述扁平管來制作規(guī)定長度 的傳熱管；以規(guī)定的間隔排列多個板狀散熱片，該多個板狀散熱片由鋁合金形成，具有嵌入固定 所述傳熱管的槽，施加了親水性覆膜處理；將所述傳熱管嵌入到所述板狀散熱片的槽中并進(jìn)行加熱，使所述焊錫熔融而流入到所 述傳熱管與板狀散熱片之間；冷卻所述焊錫而將所述傳熱管固定在所述板狀散熱片上。
3. —種空氣調(diào)節(jié)機(jī)，其特征在于，具備權(quán)利要求1的熱交換器或由權(quán)利要求2的熱交換 器的制造方法制造的熱交換器。
全文摘要
本發(fā)明提供熱交換器、其制造方法以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)機(jī)，可提高傳熱效率并節(jié)省空間，而且由工序的簡化來降低成本，能夠提高使用時的可靠性。本發(fā)明的熱交換器具備多個板狀散熱片(10)和扁平的傳熱管(1)；多個板狀散熱片由鋁合金形成，施加了親水性覆膜處理并以規(guī)定的間隔層積，使空氣在其之間流動；扁平的傳熱管由鋁合金形成，在長軸方向上沿縱長方向設(shè)置制冷劑流路(3)；將傳熱管(1)嵌入到設(shè)在板狀散熱片(10)上的槽(11)中，使設(shè)在傳熱管(1)的前邊緣部外表面上的焊錫層(4)熔融，通過焊錫(4)將傳熱管(1)固定在板狀散熱片(10)上。
文檔編號F28F1/32GK101769689SQ200910165529
公開日2010年7月7日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月5日
發(fā)明者我妻正章, 早川滿貞, 森秀樹, 花木隆行 申請人:三菱電機(jī)株式會社