專利名稱:熱交換器、熱交換器管部件、熱交換器散熱片部件以及制造熱交換器的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱交換器,例如使用含氯氟烴制冷劑的汽車空調(diào)裝置的冷凝器或蒸發(fā)器,使用CO2制冷劑的汽車空調(diào)裝置的氣體冷卻器或蒸發(fā)器,汽車機(jī)油冷卻器和汽車散熱器,熱交換器管部件,熱交換器散熱片部件和用于制造該熱交換器的方法。
本文及所附權(quán)利要求中所使用的術(shù)語“電勢”是指使用飽和甘汞電極在pH值為3的5wt.%NaCl水溶液中測量的電勢。當(dāng)然,代表金屬的原子符號不包括該金屬的合金。
背景技術(shù):
已知的例如使用含氯氟烴制冷劑的汽車空調(diào)裝置包括一對平行設(shè)置并且彼此間隔開的集管,其相對端連接在該集管上的平行的扁平熱交換管,以及設(shè)置在每對相鄰熱交換管之間的空氣通道間隙內(nèi)并(硬)釬焊到該對熱交換管上的波狀散熱片。冷凝器可這樣制成準(zhǔn)備鋁或鋁合金(下文中稱為“鋁”,其包括鋁和鋁合金)制成的集管部件、鋁制管部件和由釬焊板材構(gòu)成的散熱片部件,該釬焊板材包含鋁制核心(core)和覆蓋該核心的各個(gè)相對表面的鋁制硬釬料覆層,與此同時(shí)釬焊該集管部件、管部件和散熱片部件。
對于上述冷凝器,需要防止熱交換管點(diǎn)蝕以便防止制冷劑從管中泄漏。
為了防止熱交換管點(diǎn)蝕,已有人提出這樣的熱交換器,其中使散熱片和在熱交換管和散熱片之間的釬焊部分形成的焊腳具有基本電勢,并且使焊腳、散熱片和熱交換管的電勢以此為順序逐漸更高(見出版物JP-A No.1998-81931)。
對于這種熱交換器,焊腳的犧牲腐蝕作用可防止熱交換管被點(diǎn)蝕,還可防止散熱片被腐蝕。
但是,在上述出版物所公開的熱交換器中,經(jīng)受犧牲腐蝕的焊腳會使散熱片與熱交換管分離,從而會帶來削弱熱交換管和散熱片之間的熱交換從而降低熱交換效率的問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是克服上述問題,并提供一種可防止散熱片與熱交換管分離的熱交換器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種熱交換器,其包括熱交換管和散熱片,每個(gè)散熱片都釬焊到該熱交換管上,其中假設(shè)每個(gè)熱交換管在其外周向的一表面層部分具有電勢A,在該熱交換管的除了該表面層部分之外的部分具有電勢B,每個(gè)散熱片均具有電勢C,且在該熱交換管和散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳具有電勢D,則這些電勢關(guān)系為A≤C≤D<B。
本發(fā)明的熱交換器的電勢的關(guān)系為A≤C≤D<B。這表明電勢C等于電勢A或比電勢A高,電勢D等于電勢C或比電勢C高,電勢B比電勢D高。對于本發(fā)明的熱交換器,術(shù)語“熱交換管的外周向的表面層部分”是指例如從最外部表面到0.15mm的深度的該管的部分。
對于本發(fā)明的熱交換器,當(dāng)然可防止熱交換管被點(diǎn)蝕,并抑制散熱片與熱交換管分離。這使得該熱交換器可在較長時(shí)間內(nèi)保持其熱交換性能。
本發(fā)明的熱交換器可具有以下電勢。熱交換管的外周向的表面層部分的電勢A-850mV到-800mV,熱交換管的除了該表面層部分之外的部分的電勢B-710mV到-670mV,散熱片的電勢C-850mV到-800mV,熱交換管和散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳的電勢D-850mV到-800mV。
對于本發(fā)明的熱交換器,熱交換管的外周向的表面層部分可由以下鋁鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅、0.1到0.4%的錳、以及1.0到7.0%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);熱交換管的除了該表面層部分之外的部分可由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅、0.1到0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);散熱片可由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.9到2.8%的鋅、1.0到1.5%的錳和最多0.15%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);在熱交換管和散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳可由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.1到0.4%的銅、0.05到0.3%的錳和最多5%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該焊腳中所述鋅的含量包括0%。由于熱交換管通過包含硅的釬焊材料釬焊到散熱片上,因此在熱交換管和散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳當(dāng)然包含硅。該硅對本發(fā)明的熱交換器沒有影響,因此文中沒有提到硅的含量。順便提及,焊腳中的硅含量按質(zhì)量計(jì)算通常約3.0%到約13.0%。
優(yōu)選地,熱交換管的外周向的表面層部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.5%的銅、0.1到0.3%的錳、2.0到3.0%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
優(yōu)選地,熱交換管的除了該表面層部分之外的部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.5%的銅、0.1到0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
優(yōu)選地,散熱片由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算2.0到2.5%的鋅、1.1到1.3%的錳和最多0.1%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。散熱片中所述銅的含量包括0%。
優(yōu)選地,在熱交換管和散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.2到0.3%的銅、0.1到0.2%的錳和最多3%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該焊腳中的所述鋅含量包括0%。
本發(fā)明提供一種熱交換器管部件,該熱交換器管部件用于制造包括熱交換管和均釬焊到該熱交換管上的散熱片的熱交換器,該管部件包括管部件主體和在該管部件主體的整個(gè)外周向表面上形成的2到8g/m2的鋅噴鍍層,該管部件主體由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅和0.1到0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
對于本發(fā)明的熱交換器管部件,該管部件主體優(yōu)選地由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.5%的銅和0.1到0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該鋅噴鍍層優(yōu)選地形成為2到6g/m2。
本發(fā)明提供一種熱交換器散熱片部件,該部件用于制造包括熱交換管和均釬焊到該熱交換管上的散熱片的熱交換器,該散熱片部件包括核心和覆蓋該核心的至少一個(gè)表面的覆層,該核心由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.9到2.8%的鋅和1.0到1.5%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);該覆層由以下鋁合金硬釬料制成該鋁合金硬釬料包含按質(zhì)量計(jì)算0.1到0.4%的銅和0.1到0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
對于本發(fā)明的熱交換器散熱片部件,該核心優(yōu)選地由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算2.3到2.7%的鋅和1.1到1.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該覆層優(yōu)選地由以下鋁合金硬釬料制成該鋁合金硬釬料包含按質(zhì)量計(jì)算0.1到0.3%的銅和0.1到0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該覆層優(yōu)選地以8到12%,更優(yōu)選地以9到11%的復(fù)合層厚度比設(shè)置在該核心的一個(gè)表面上。
通過將上述管部件釬焊到上述散熱片部件上,可制成體現(xiàn)本發(fā)明的具有上述優(yōu)點(diǎn)的熱交換器。
本發(fā)明提供一種具有包括壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器并適于使用含氯氟烴制冷劑的空調(diào)裝置的車輛,該冷凝器包括上述熱交換器。
本發(fā)明提供另一種具有包括壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器并適于使用含氯氟烴制冷劑的空調(diào)裝置的車輛,該蒸發(fā)器包括上述熱交換器。
圖1是用于汽車空調(diào)裝置的根據(jù)本發(fā)明的冷凝器的透視圖。
圖2是示出圖1的冷凝器的制冷劑管和波狀散熱片的釬焊部分的放大剖視圖。
圖3是示出在制造冷凝器的過程中在被釬焊之前的管部件和散熱片部件的放大剖視圖。
圖4是示出用于汽車空調(diào)裝置的根據(jù)本發(fā)明的蒸發(fā)器的整體結(jié)構(gòu)的部分剖開透視圖。
圖5是示出相同蒸發(fā)器的部分省略的垂直剖視圖。
圖6是蒸發(fā)器的制冷劑進(jìn)口-出口室的分解透視圖。
圖7是蒸發(fā)器的制冷劑回流室的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1示出一用于汽車空調(diào)裝置的根據(jù)本發(fā)明的冷凝器,圖2以放大的比例示出在制冷劑管和波狀散熱片之間的釬焊部分。圖3示出用于制造該冷凝器的方法。
參照圖1,用于其中使用含氯氟烴制冷劑的車輛空調(diào)裝置的冷凝器50包括一對平行地設(shè)置并且彼此間隔開的集管51、52,由鋁制壓出型材(extrudate)制成且每個(gè)均在其相對端連接到兩個(gè)集管51、52上的平行的扁平制冷劑管53(熱交換管),每個(gè)均設(shè)置在該相鄰制冷劑管53之間的空氣通道間隙內(nèi)并且釬焊到該相鄰管53上的波狀鋁制散熱片54,一連接在第一集管51的周向壁的上端的進(jìn)口管55,一連接在第二集管52的周向壁的下端的出口管56,設(shè)置在第一集管51內(nèi)并位于該集管中部之上的第一隔板57,以及設(shè)置在第二集管52內(nèi)并位于該集管中部之下的第二隔板58。將要使用的制冷劑管可以是電阻焊接管。
位于進(jìn)口管55和第一隔板57之間的制冷劑管53的數(shù)量、位于第一隔板57和第二隔板58之間的制冷劑管53的數(shù)量,以及位于第二隔板58和出口管56之間的制冷劑管53的數(shù)量從上到下減小,以提供通道組。以氣態(tài)流入進(jìn)口管55的制冷劑在以液態(tài)從出口管56流出之前,曲折地流過冷凝器中的通道組單元。
參照圖2,假設(shè)每個(gè)制冷劑管53在表面層部分53a具有電勢A,該表面層部分53a是從制冷劑管的外周向的最外部表面到(距離該表面)深度d(=0.15mm)處,并且在管53的除了該表面層部分53a之外的部分53b(下文中被稱為“核心”)具有電勢B,每個(gè)波狀散熱片54均具有電勢C,在該制冷劑管53和散熱片54之間的釬焊部分處形成的焊腳59具有電勢D。這些電勢之間的關(guān)系為A≤C≤D<B。更具體地,制冷劑管53的外周向的表面層部分53a的電勢A是-850到-800mV,管53的核心53b的電勢B是-710到-670mV,波狀散熱片54的電勢C為-850到-800mV,焊腳59的電勢D為-850到-800mV。當(dāng)這些電勢A到D的關(guān)系為A≤C≤D<B并且處于以下范圍內(nèi)時(shí),即電勢A是從-850到-800mV,電勢B是從-710到-670mV,電勢C是從-850到-800mV,并且電勢D是從-850到-800mV,可防止制冷劑管53被點(diǎn)蝕,并且可防止焊腳59被顯著腐蝕,從而減少波狀散熱片54與管53的分離。
對于上述冷凝管,制冷劑管53的外周向的表面層部分53a由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅、0.1到0.4%的錳、1.0到7.0%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。管53的核心53b由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅、0.1到0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
制冷劑管53的外周向的表面層部分53a中的鋅的作用是使該表面層部分53a的電勢較低,以使該部分與核心53b之間的電勢差增加,從而表面層部分53a的犧牲腐蝕可使管53耐點(diǎn)蝕能力提高。如果鋅含量按質(zhì)量計(jì)算小于1.0%,則該金屬不能產(chǎn)生上述作用,從而不能確保管53的抗點(diǎn)蝕性。當(dāng)鋅含量按質(zhì)量計(jì)算超過7.0%時(shí),表面層部分53a會受到過度腐蝕,從而產(chǎn)生白色粉末或使得波狀散熱片54分離。因此,表面層部分53a的鋅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為1.0到7.0%,優(yōu)選地為2.0到3.0%。該部分53a的銅含量優(yōu)選地按質(zhì)量計(jì)算為0.3到0.5%,并且其錳含量優(yōu)選地按質(zhì)量計(jì)算為0.1到0.3%。
制冷劑管53的核心53b中的銅的作用是使該核心53b具有高電勢,以增加該核心和表面層部分53a之間的電勢差,從而表面層部分53a的犧牲腐蝕可使管53的耐點(diǎn)蝕能力提高。如果銅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.3%,則該金屬不能產(chǎn)生上述作用,從而不能確保管53抗點(diǎn)蝕。當(dāng)銅含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.6%時(shí),則作為比鋁惰性高的金屬的銅的存在使得鋁可以進(jìn)行犧牲腐蝕,從而導(dǎo)致(該核心)自身耐蝕性降低。因此,核心53b的銅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.3到0.6%,優(yōu)選地為0.3到0.5%。與銅類似,核心53b中的錳的作用是使該核心53b具有高電勢,以增加該核心和表面層部分53a之間的電勢差,從而表面層部分53a的犧牲腐蝕可使管53耐點(diǎn)蝕能力提高。如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.1%,則該金屬不能產(chǎn)生上述效果,從而不能確保管53耐點(diǎn)蝕。當(dāng)錳含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.4%時(shí),則不能滿意地壓出制冷劑管53。因此,核心53b的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.1到0.4%,優(yōu)選地為0.1到0.3%。
波紋散熱片54由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.9到2.8%的鋅、1.0到1.5%的錳和最多0.15%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
波紋散熱片54中的鋅的作用是使散熱片54具有接近管53的表面層部分53a或焊腳59的電勢的基本電勢。如果鋅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.9%,則該散熱片54具有高電勢,這樣焊腳59會受到犧牲腐蝕并使散熱片54分離。按質(zhì)量計(jì)算超過2.8%的鋅含量使散熱片具有基本電勢,這會使得散熱片54較早地受到腐蝕,從而導(dǎo)致熱交換性能降低。因此,波狀散熱片54的鋅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.9到2.8%,優(yōu)選地為2.0到2.5%。散熱片54中的錳的作用是確保散熱片54的自身強(qiáng)度。當(dāng)錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于1.0%時(shí),散熱片54的強(qiáng)度不夠并且容易變形。按質(zhì)量計(jì)算超過1.5%的錳含量會使散熱片54的強(qiáng)度過高,這會使散熱片材料不容易成形。因此,波狀散熱片54的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)該為1.0到1.5%,優(yōu)選地為1.1到1.3%。散熱片54中的銅會降低所述管53的自我腐蝕特性,并使散熱片54的電勢過分高,從而促進(jìn)焊腳59的腐蝕,因此,銅含量按質(zhì)量計(jì)算最高為0.15%,優(yōu)選地最高為0.1%。
在制冷劑管53和波狀散熱片54之間的釬焊部分處形成的焊腳59由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.1到0.4%的銅、0.05到0.3%的錳和最多5%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。焊腳59中的銅的作用是使焊腳59具有接近管53的表面層部分53a和波狀散熱片54的電勢的高電勢,并防止散熱片54分離。如果銅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.1%,則不能使焊腳59的電勢足夠高,從而焊腳59的腐蝕會使散熱片54分離。如果銅含量按質(zhì)量計(jì)算高于0.4%,則上述的其自身耐蝕性會降低。因此,焊腳59的銅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)該為0.1到0.4%,優(yōu)選地為0.2到0.3%。與銅類似,焊腳59中的錳的作用是使焊腳59具有接近該管53的表面層部分53a和波狀散熱片54的電勢的高電勢,并且防止散熱片54分離。如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.05%,則不能完全得到焊腳59的上述效果。如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算高于0.3%,則焊腳59的上述自身耐蝕性降低。因此,焊腳59中的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)該為0.05到0.3%,優(yōu)選地為0.1到0.2%。因?yàn)楹改_59中的鋅使焊腳59具有基本電勢以促進(jìn)焊腳59的腐蝕并使散熱片54分離,因此鋅含量按質(zhì)量計(jì)算最高應(yīng)為5%,優(yōu)選地最高為3%。如下文中將說明的,使用包含硅的硬釬焊材料將熱交換管53釬焊到散熱片54上,因此焊腳59當(dāng)然包含硅。該硅對冷凝器50的耐蝕性沒有影響,因此不會詳細(xì)涉及硅含量。順便提及,焊腳59的硅含量按質(zhì)量計(jì)算通常為大約3.0%到大約13.0%。
因?yàn)橹评鋭┕?3的表面層部分53a和核心53b、波狀散熱片54和焊腳59由具有上述成分的各種合金制成,所以表面層部分53a的電勢A、核心53b的電勢B、波狀散熱片54的電勢C和焊腳59的電勢D之間的關(guān)系為A≤C≤D<B,并且電勢A是在從-850到-800mV的范圍內(nèi),電勢B是在從-710到-670mV的范圍內(nèi),電勢C是在從-850到-800mV的范圍內(nèi),電勢D是在從-850到-800mV的范圍內(nèi)。
通過以下方式制造冷凝器50。
首先準(zhǔn)備多個(gè)制冷劑管部件60(熱交換器管部件),多個(gè)波狀散熱片部件61和一對鋁制集管部件(未示出),每個(gè)集管部件均具有數(shù)量與管部件60的數(shù)量相等的管部件插入孔。
如圖3所示,制冷劑管部件60包括由鋁制壓出型材制成的管狀主體60a,以及在該管狀主體60a的整個(gè)外周向表面上形成的2到8g/m2的鋅噴鍍層60b,該鋁制壓出型材是由以下鋁合金制備的該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.3到0.6%的銅和0.1到0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
管狀主體60a中的銅的作用是使所制造的冷凝器50的制冷劑管53的核心53b具有高電勢,以增加該核心和表面層部分53a之間的電勢差,從而該表面層部分53a的犧牲腐蝕可使管53的耐點(diǎn)蝕能力提高。但是,如果銅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.3%,則該金屬不能產(chǎn)生上述作用,并且不能確保由制冷劑管部件60制成的管53的耐點(diǎn)蝕性。當(dāng)銅含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.6%時(shí),由管部件60制成的制冷劑管53的自身耐蝕性會降低。因此,管狀主體60a的銅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.3到0.6%,并且優(yōu)選地為0.3到0.5%。管狀主體60a中的錳的作用是使要制造的冷凝器50的制冷劑管53的核心53b具有高電勢,以增加該核心和表面層部分53a之間的電勢差,從而該表面層部分53a的犧牲腐蝕可使管53的耐點(diǎn)蝕能力提高。如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.1%,則該金屬不能產(chǎn)生上述作用,并且不能確保管53的耐點(diǎn)蝕性。當(dāng)錳含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.4%時(shí),管狀主體60a不能被滿意地?cái)D壓出。因此,主體60a的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.1到0.4%,并且優(yōu)選地為0.1到0.3%。
鋅噴鍍層60b中的鋅在下文中將說明的釬焊期間擴(kuò)散到管狀主體60a的外周向表面內(nèi),其作用是使由制冷劑管部件60制成的制冷劑管53的表面層部分53a具有一基本電勢,從而該部分可進(jìn)行犧牲腐蝕并防止管53被點(diǎn)蝕。但是,如果噴鍍層形成為小于2g/m2的量,則不能實(shí)現(xiàn)該作用,而如果噴鍍層的量超過8g/m2,則鋅將擴(kuò)散到焊腳59內(nèi),這樣會使焊腳59具有基本電勢并使波狀散熱片54易于與制冷劑管53相分離。因此,鋅噴鍍層應(yīng)形成為具有2到8g/m2的量,優(yōu)選地為2到6g/m2的量。
波狀散熱片部件61包含核心61a和覆層61b,該核心61a由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算0.9到2.8%的鋅、1.0到1.5%的錳和最多0.03%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);該覆層61b覆蓋核心61a的各相對表面,并由以下鋁合金硬釬料制成該鋁合金硬釬料包含按質(zhì)量計(jì)算7.9到9.5%的硅、0.1到0.4%的銅和0.1到0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。覆層61b以8到12%的復(fù)合層厚度比設(shè)置在核心61a的一個(gè)表面上。如果復(fù)合層厚度比小于該下限值,則可能該合金硬釬料從覆層61b中熔化出的量不足以將波狀散熱片部件61釬焊到制冷劑管部件60上。當(dāng)復(fù)合層厚度比超過該上限值時(shí),過量的硬釬料會引起腐蝕。該復(fù)合層厚度比優(yōu)選地為9到11%。
波狀散熱片部件61的核心61a中的鋅的作用是控制要制造的冷凝器50的波狀散熱片54的電勢,使其到達(dá)接近該制冷劑管53的表面層部分53a和焊腳59的電勢的水平。如果鋅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.9%,則會使波狀散熱片54具有過高的電勢,而鋅含量按質(zhì)量計(jì)算超過2.8%會降低散熱片54的耐蝕性。因此,核心61a的鋅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.9到2.8%,并優(yōu)選地為2.3到2.7%。核心61a中的錳的作用是提高將由散熱片部件61制成的波狀散熱片54的強(qiáng)度,如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于1.0%,則散熱片54的強(qiáng)度會不足。如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算超過1.5%,則會難以形成散熱片部件61。因此,核心61a的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為1.0到1.5%,并優(yōu)選地為1.1到1.3%。核心61a中的銅使將由散熱片部件61制成并包含在制造的冷凝器50中的波狀散熱片54具有高電勢,并促進(jìn)焊腳59的犧牲腐蝕和降低散熱片54的自身耐蝕性。因此,銅含量按質(zhì)量計(jì)算最多應(yīng)為0.03%。
散熱片部件61的覆層61b包含硅,硅是覆層61b用作釬焊材料所需的元素,并且硅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為7.9到9.5%。覆層61b中的銅的作用是使焊腳59具有高電勢,但是如果銅含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.1%則不能實(shí)現(xiàn)此作用。銅含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.4%會使得晶間腐蝕降低自身耐蝕性。因此,覆層61b的銅含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.1到0.4%,并優(yōu)選地為0.1到0.3%。覆層61b中的錳的作用是使焊腳59具有高電勢,但是如果錳含量按質(zhì)量計(jì)算小于0.1%則不能實(shí)現(xiàn)此作用。當(dāng)錳含量按質(zhì)量計(jì)算超過0.3%時(shí),會發(fā)生晶間腐蝕而降低自身耐蝕性。因此,覆層61b的錳含量按質(zhì)量計(jì)算應(yīng)為0.1到0.3%。
然后,將該對集管部件設(shè)置成間隔開,將制冷劑管部件60和波狀散熱片部件61交替地設(shè)置,并將管部件60的相對端插入集管部件的管部件插入孔中。此后,將氟化物熔劑(具有類似于氟化鉀和氟化鋁的共晶成分的成分)涂覆在這些部件上。將所得到的組件在氮?dú)鈿夥障录訜岬筋A(yù)定溫度,從而利用集管部件上的釬焊材料層將制冷劑管部件60釬焊到集管部件上,同時(shí)利用散熱片部件61的覆層61b將每對相鄰的制冷劑管部件60釬焊到位于其間的波狀散熱片部件61上。這樣,可制造出用于車輛空調(diào)裝置的冷凝器50。
該冷凝器連同壓縮機(jī)和蒸發(fā)器可提供其中使用含氯氟烴制冷劑的制冷循環(huán),并且安裝在車輛例如汽車上。
下面將參照具體示例和比較示例來說明本發(fā)明。
示例1通過將具有表1所示成分的合金擠壓成管狀主體60a,并在該主體60a的整個(gè)外周向表面上形成量為4g/m2的鋅噴鍍層60b,來生產(chǎn)每個(gè)制冷劑管部件60。還生產(chǎn)出波狀散熱片部件61,每個(gè)散熱片部件包括一核心61a和一覆蓋核心61a的各相對表面的覆層61b,該核心和覆層具有如表2所示的相應(yīng)成分。在波狀散熱片部件61中,在核心61a的一個(gè)表面上的覆層61b的復(fù)合層厚度比為10%。還準(zhǔn)備合適的集管部件。
表1
表2
隨后,以和上述實(shí)施例相同的方式組裝制冷劑管部件60、波狀散熱片61和集管部件,將氟化物熔劑(具有類似于氟化鉀和氟化鋁的共晶成分的成分)涂覆在這些部件上,并將所得到的組件在氮?dú)鈿夥障录訜岬筋A(yù)定溫度,從而利用集管部件上的釬焊材料層將制冷劑管部件60釬焊到集管部件上,同時(shí)利用散熱片部件61的覆層61b將每對相鄰的制冷劑管部件60釬焊到位于其間的波狀散熱片部件61上。這樣,可制造出用于車輛空調(diào)裝置的冷凝器50。
表3示出冷凝器50的制冷劑管53的外周向的表面層部分53a的成分和電勢,該表面層部分是從該周向表面到0.15mm的深度處,并示出波狀散熱片54的成分和電勢,以及通過釬焊形成的焊腳59的成分和電勢。順便提及,冷凝器50的制冷劑管53的核心53b的成分與表1中所示的釬焊之前的管狀主體60a的成分相同,并且電勢為-690mV。
表3
比較示例1通過將具有表1所示成分的JIS A1100擠壓成與示例1中形狀相同的管狀主體,并在該主體的整個(gè)外周向表面上形成量為10g/m2的鋅噴鍍層,來生產(chǎn)每個(gè)制冷劑管部件。還生產(chǎn)出波狀散熱片部件,每個(gè)散熱片部件包括一核心和一覆蓋該核心的各相對表面的覆層,該核心和覆層具有如表2所示的相應(yīng)成分。在該波狀散熱片中,在核心的一個(gè)表面上的覆層的復(fù)合層厚度比為10%。
隨后,使用該管部件、波狀散熱片部件和合適的集管部件以和示例1中相同的方式制造出用于車輛空調(diào)裝置的冷凝器。
表3示出所制造的冷凝器的制冷劑管的外周向的表面層部分的成分和電勢,該表面層部分是從周向表面到0.15mm的深度處,并示出釬焊之后的波狀散熱片的成分和電勢,以及通過釬焊形成的焊腳的成分和電勢。在釬焊之后,該管的除了其表面層部分之外的部分的成分與JIS A1100相同,并且電勢為-730mV。
比較示例2通過將具有表1所示成分的合金擠壓成與示例1中形狀相同的管狀主體,并在該主體的整個(gè)外周向表面上形成量為4g/m2的鋅噴鍍層,來生產(chǎn)每個(gè)制冷劑管部件。還生產(chǎn)出波狀散熱片部件,每個(gè)散熱片部件包括一核心和一覆蓋該核心的各相對表面的覆層,該核心和覆層具有表2所示的相應(yīng)成分。在該波狀散熱片中,在核心的一個(gè)表面上的覆層的復(fù)合層厚度比為10%。
隨后,使用該管部件、波狀散熱片部件和合適的集管部件以和示例1中相同的方式制造出用于車輛空調(diào)裝置的冷凝器。
表3示出所制造的冷凝器的制冷劑管的外周向的表面層部分的成分和電勢,該表面層部分是從周向表面到0.15mm的深度處,并示出在釬焊之后的波狀散熱片的成分和電勢,以及通過釬焊形成的焊腳的成分和電勢。在釬焊之后,該管的除了其表面層部分之外的部分的成分與表1中給出的成分相同,并且電勢為-690mV。
評價(jià)試驗(yàn)對示例1和比較示例1和2的用于汽車空調(diào)裝置的冷凝器進(jìn)行酸性環(huán)境腐蝕試驗(yàn)(40天)和鹽漬-干燥-加濕-冷卻-加熱循環(huán)試驗(yàn)(168天)。此后,從每個(gè)冷凝器中切除一些制冷劑管,并在距離散熱片與每個(gè)管之間的釬焊接頭大約5mm的位置(即,在圖2中向上距離管53的上表面5mm的位置)切斷波狀散熱片,以測量相對于散熱片和管的釬焊接頭的整個(gè)長度的仍釬焊到該管上的散熱片長度,并確定散熱片接頭的殘留比。結(jié)果由表4示出。
表4
圖4到7示出一用于汽車空調(diào)裝置的根據(jù)本發(fā)明的蒸發(fā)器。在以下的說明中,圖4的上側(cè)和下側(cè)以及左側(cè)和右側(cè)將被分別稱為“上”、“下”、“左”和“右”,并且在一組熱交換管中的每對相鄰熱交換管之間的空氣通道間隙的下游側(cè)(即,由圖4中的箭頭X指示的方向,以及圖5的右側(cè))將被稱為“前”,其相對側(cè)將被稱為“后”。
參照圖4,用于其中使用含氯氟烴制冷劑的汽車空調(diào)裝置的蒸發(fā)器1包括鋁制的制冷劑進(jìn)口-出口室2和制冷劑回流室3,這些槽垂直地間隔開,并且在兩個(gè)室2、3之間設(shè)有一熱交換核心4。
制冷劑進(jìn)口-出口室2包括一位于前側(cè)(相對于空氣流的下游側(cè))的制冷劑進(jìn)口集管5,和一位于后側(cè)(相對于空氣流的上游側(cè))的制冷器出口集管6。制冷劑回流室3包括一位于前側(cè)的制冷劑流入集管7和一位于后側(cè)的制冷劑流出集管8。
熱交換核心4包括設(shè)置成前部組和后部組的多個(gè)熱交換管組11,即在本實(shí)施例中的兩個(gè)組11,每個(gè)熱交換管組11包括以一定間隔沿橫向,即向左或向右并排設(shè)置的多個(gè)熱交換管9。波狀散熱片12設(shè)置在每個(gè)組11的每對相鄰熱交換管9之間的空氣通道間隙內(nèi),并設(shè)置在左端和右端的每一端的熱交換管9的外側(cè)上,并釬焊在這些管上。鋁制側(cè)板13設(shè)置在左端和右端的每一端的散熱片12的外側(cè)上,并釬焊到散熱片12上。前部組11的熱交換管9的上端和下端分別接合到進(jìn)口集管5和流入集管7上。后部組11的熱交換管9的上端和下端分別接合到出口集管6和流出集管8上。
參照圖5和6,制冷劑進(jìn)口-出口室2包括由鋁制釬焊板材制成的板狀第一部件14,該第一部件14在其相對側(cè)上具有釬焊材料層并且與熱交換管9相連接,覆蓋第一部件14的上側(cè)并由形式為鋁制壓出型材的裸露部件制成的第二部件15,以及分別封閉左端和右端的開口的鋁蓋16、17。
第一部件14具有前部和后部彎曲部分18,該彎曲部分在其中心向下凸出從而在橫截面上形成小曲率圓弧。每個(gè)彎曲部分18具有多個(gè)向前或向后延伸并且沿橫向以一定間隔設(shè)置的管插入狹縫19。前部和后部彎曲部分18的對應(yīng)狹縫19相對于橫向方向處于相同位置。前部彎曲部分18的前部邊緣和后部彎曲部分18的后部邊緣均具有一直立的壁18a,該壁與部分18一體地形成并在部件14的整個(gè)長度上延伸。位于這兩個(gè)彎曲部分18之間的第一部件14的扁平部分21具有多個(gè)沿橫向以一定間隔設(shè)置的通孔22。
第二部件15的橫截面通常為m形,其向下開口并包括橫向延伸的前部和后部兩個(gè)壁23,設(shè)置在部件15中央該兩個(gè)壁23之間的一隔壁24,該隔壁橫向延伸并將室2的內(nèi)部分成前部和后部兩個(gè)空間,以及兩個(gè)圓弧壁25,這兩個(gè)圓弧壁向上凸出并將隔壁24的上端一體地連接到相應(yīng)的前部和后部壁23的上端。第二部件15的相對的側(cè)邊緣,即前部和后部壁23的下部邊緣均一體地具有一管保持凸緣26,該凸緣朝集管5或6的內(nèi)部凸出并朝向第一部件14(向下),并且在部件15的整個(gè)長度上延伸。后部管保持凸緣26的前上部和隔壁24的下端部在部件15的整個(gè)長度上通過一分流阻板(flow dividing resistance plate)27一體地互連。板27的除了其左右相對端部之外的后部具有制冷劑通道狹槽28A、28B,這些狹槽以一定間隔沿部件15的縱向設(shè)置。隔壁24的下端向下延伸到前部和后部壁23的下端以外,并在其下部邊緣一體地設(shè)置有多個(gè)突出部24a,這些突出部以一定間隔沿部件15的縱向設(shè)置并用于安裝到第一部件14的相應(yīng)通孔22內(nèi)。該突出部24a通過切削隔壁24的特定部分而形成。
蓋16、17均可由經(jīng)過壓力加工、鍛造或切削的裸露部件制成,并且在其橫向內(nèi)側(cè)上具有凹部,以便安裝在第一和第二部件14、15的左端和右端。右蓋17具有與進(jìn)口集管5的內(nèi)部相連通的制冷劑進(jìn)入開口17a,和與位于阻板27上方的出口集管6的內(nèi)部的上部相連通的制冷劑排出開口17b。制冷劑進(jìn)口-出口部件29釬焊到右蓋17上,該部件29由鋁制成并具有與進(jìn)入開口17a相連通的制冷劑進(jìn)口29a和與排出開口17b相連通的制冷劑出口29b。
第二部件15的突出部24a插入第一部件14的相應(yīng)通孔22中,然后被卷邊,從而使第一部件14的前后直立壁18a的上端緊靠第二部件15的前部和后部壁23的下端,這兩個(gè)直立壁18a的前后內(nèi)表面與管保持凸緣26的前后外表面相接觸。在此狀態(tài)下利用第一部件14的釬焊材料層將兩個(gè)部件14、15互相釬焊在一起。再使用釬焊材料板將兩個(gè)蓋16、17釬焊到第一和第二部件14、15上。這樣,制成制冷劑進(jìn)口-出口室2。位于第二部件15的隔壁24前面的室2的部分用作制冷劑進(jìn)口集管5,而位于隔壁24后面的該槽的部分用作制冷劑出口集管6。出口集管6被阻板27分成上部和下部空間6a、6b。這兩個(gè)空間通過制冷劑通道狹槽28A、28B保持相互連通。右蓋17的排出開口17b與出口集管6的上部空間6a相連通。
參照圖5和7,制冷劑回流室3包括由鋁制釬焊板材制成的板狀第一部件31,該部件在其相對側(cè)上具有釬焊材料層并且與熱交換管9相接合,覆蓋該第一部件31的下側(cè)并由形式為鋁制壓出型材的裸露部件制成的第二部件32,以及分別封閉左端和右端開口的鋁蓋33。
制冷器回流室3具有一橫截面為圓弧的頂面3a,從而在其中央相對于向前或向后方向具有最高部34,并從該最高部34朝前后相對側(cè)逐漸向下延伸。室3的前后側(cè)部分具有凹槽35,該凹槽35從該頂面3a的最高部34的前后相對側(cè)延伸到前后相對側(cè)表面3b,并以一定間隔沿室3的縱向設(shè)置。
第一部件31的橫截面為圓弧形,其在中部相對于向前或向后方向向上凸出,并且第一部件31具有壁31a,該壁在部件31的整個(gè)長度上與部件31的前后相對側(cè)的邊緣一體形成并從這些邊緣向下延伸。第一部件31的上表面是回流室3的頂面3a,并且向下的壁31a的外表面構(gòu)成室3的前后側(cè)的表面3b。在第一部件31的前側(cè)和后側(cè)中形成凹槽35,并且該凹槽從中央的最高部34相對于向前或向后的方向延伸到向下的壁31a的下端。在除了位于第一部件31的中央的最高部34之外的前部和后部的每一個(gè)中的每對相鄰凹槽35之間形成向前或向后延伸的管插入狹縫36。在每對凹槽中的對應(yīng)的前部和后部管插入狹縫36相對于橫向方向的位置相同。相對于向前或向后方向在中央的第一部件31的最高部34具有多個(gè)通孔37,這些通孔以一定間隔沿橫向形成于其中。通過對鋁制釬焊板材進(jìn)行壓力加工,同時(shí)形成第一部件31的向下的壁31a、凹槽35、管插入狹縫36和通孔37。
第二部件32的橫截面大致為W形,其向上開口,并包含向上向前或向后向外彎曲并橫向延伸的前后兩個(gè)壁38;一設(shè)置在部件32中央且在該兩個(gè)壁38之間的垂直隔壁39,該隔壁39橫向延伸并將制冷劑回流室3的內(nèi)部分成前后兩個(gè)空間;以及兩個(gè)壁41,這兩個(gè)壁將隔壁39的下端一體地連接到相應(yīng)的前部和后部壁38的下端。第二部件32的前后側(cè)的邊緣,即前部和后部壁38的上邊緣均一體地設(shè)有一管保持凸緣42,該凸緣42朝集管7或8的內(nèi)部凸出并朝向第一部件31(向上),并且在部件32的整個(gè)長度上延伸。隔壁39的上端向上延伸到凸緣42的上端之外,并在其上邊緣一體地設(shè)置有多個(gè)突出部39a,這些突出部以一定間隔沿橫向設(shè)置并用于安裝到第一部件31的相應(yīng)通孔37內(nèi)。在每對相鄰?fù)怀霾?9a之間的隔壁39內(nèi)形成從該上邊緣延伸的制冷劑通道切除部39b。突出部39a和切除部39b均通過切除隔壁39的特定部分而形成。
通過擠壓一體地形成前后兩個(gè)壁38、隔壁39、連接壁41和管保持凸緣42,隨后通過切削隔壁39形成突出部39a和切除部39b,從而制成第二部件32。
蓋33均可由經(jīng)過壓力加工、鍛造或切削的裸露部件制成,并且在其橫向內(nèi)側(cè)均具有凹部,以便安裝在第一和第二部件31、32的左端和右端上。
第二部件32的突出部39a插入(第一部件31的)相應(yīng)通孔37中,然后被卷邊,從而使第一部件31的前部和后部的向下的壁31a的下端緊靠第二部件32的前部和后部壁38的上端,并且這兩個(gè)向下的壁31a的前后的內(nèi)表面與管保持凸緣42的前后的外表面相接觸。在此狀態(tài)下利用第一部件31的釬焊材料層將兩個(gè)部件31、32互相釬焊在一起。再使用釬焊材料板將兩個(gè)蓋33釬焊到第一和第二部件31、32上。這樣,可制造出制冷劑回流室3。位于第二部件32的隔壁39前面的室3的部分用作制冷劑流入集管7,而位于壁39后面的該室的部分用作制冷劑流出集管8。用第一部件31封閉第二部件32的隔壁39中的切除部39b的上端開口,從而形成制冷劑通道孔43。
前部和后部組11的熱交換管9由鋁制壓出型材組成,其寬度較大并且沿向前或向后方向是扁平的,并且每個(gè)熱交換管在其內(nèi)部均具有多個(gè)在該管的縱向上延伸并平行設(shè)置的制冷劑通道。利用制冷劑進(jìn)口-出口室2的第一部件14的釬焊材料層將每個(gè)熱交換管9的上端部釬焊到該第一部件14上,并且該管的上端插入該第一部件14的狹縫19,該管的上端面與管保持凸緣26相接觸。熱交換管9的下端插入制冷劑回流室3的第一部件31的縫隙36,并且該管的下端面與管保持凸緣42支承接觸,在此狀態(tài)下,利用部件31的釬焊材料層將該管的下端部釬焊到該第一部件31上。
由鋁制壓出型材制成的熱交換管9或者可以由鋁制電阻焊接管組成,該電阻焊接管中插入有內(nèi)部散熱片以形成多個(gè)制冷劑通道?;蛘?,該管可由這樣的板制成該板是通過對在其一側(cè)上覆蓋有釬焊材料層的鋁制釬焊板材的覆層一側(cè)進(jìn)行軋制而制備的,并且該板包括兩個(gè)由一連接部連接的扁平壁形成部,一與每個(gè)扁平壁形成部一體地形成并從其與該連接部相對的一個(gè)側(cè)邊向上凸出的側(cè)壁形成部,以及多個(gè)隔壁形成部,該隔壁形成部從每個(gè)與其一體形成的扁平壁形成部向上凸出并以一定間隔在該扁平壁形成部的寬度方向上設(shè)置。通過在該連接部將該板彎曲成U形,以使側(cè)壁形成部彼此緊靠,并將該板的相對部分相互釬焊在一起以利用該隔壁形成部形成隔壁,從而制造出該熱交換管。
波狀散熱片12是通過使在其相對側(cè)上具有釬焊材料層的鋁制釬焊板材成波狀而制成的。散熱片具有多個(gè)放熱孔,這些放熱孔在連接散熱片的脊部與溝槽的部分上形成,并沿向前或向后的方向平行設(shè)置。每對對齊的前部和后部熱交換管具有共用的同一波狀散熱片12。散熱片12沿向前或向后方向上的寬度大約等于前部組11中的熱交換管9的前部邊緣到后部組11中的熱交換管9的后部邊緣的距離。
對于蒸發(fā)器1,假設(shè)每個(gè)熱交換管9在其表面層部分具有電勢A,該表面層部分是從該管的外周向的最外部表面到深度d(=0.15mm)處,在該管的除了該表面層部分之外的核心具有電勢B,每個(gè)波狀散熱片12均具有電勢C,在該熱交換管9和散熱片12之間的釬焊部分處形成的焊腳具有電勢D。則如同上述冷凝器50的情況,這些電勢之間的關(guān)系為A≤C≤D<B。因此,這些電勢A到D處于以下范圍內(nèi)電勢A是從-850到-800mV,電勢B是從-710到-670mV,電勢C是從-850到-800mV以及電勢D是從-850到-800mV。熱交換管9的表面層部分和核心的合金成分以及波狀換熱片12的合金成分與所述冷凝器50的制冷劑管53和波狀散熱片54的合金成分相同。在管9和散熱片12之間的釬焊部分處形成的焊腳的合金成分也與在冷凝器50的制冷劑管53和散熱片54之間的釬焊部分處形成的焊腳59的合金成分相同。
蒸發(fā)器1是通過定位搭焊所裝配的部件并共同地釬焊所有這些部件而制成的。與用于制造所述冷凝器50的制冷劑管部件60的情況相同,該組件的熱交換器管部件均包括一管狀主體和一在該管狀主體的整個(gè)外周向表面上形成的鋅噴鍍層。該管狀主體的合金成分以及鋅噴鍍層的量與冷凝器50的制冷劑管部件60中的情況相同。與形成所述冷凝器50的波狀散熱片部件61類似,該組件的波狀散熱片部件包括一核心和在該核心的每個(gè)相對表面上形成的覆層。該核心和該覆層的合金成分以及該覆層的復(fù)合層厚度比與冷凝器50的波狀散熱片部件61中的情況相同。
蒸發(fā)器1連同壓縮機(jī)和冷凝器共同提供其中使用含氯氟烴制冷劑的制冷循環(huán),并且安裝在車輛例如汽車中以用于空調(diào)裝置。
盡管根據(jù)上述本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例的熱交換器是用作用于車輛例如汽車的空調(diào)裝置的冷凝器或蒸發(fā)器,該空調(diào)裝置具有壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器并且其中使用含氯氟烴制冷劑,但是該熱交換器也可安裝在汽車內(nèi)用作機(jī)油冷卻器或散熱器。
本發(fā)明的熱交換器可安裝在車輛例如汽車內(nèi)用作空調(diào)裝置的氣體冷卻器或蒸發(fā)器,該空調(diào)裝置具有壓縮機(jī)、氣體冷卻器、中間熱交換器、膨脹閥和蒸發(fā)器,并且其中使用CO2制冷劑。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的熱交換器適于例如用作其中使用含氯氟烴制冷劑的汽車空調(diào)裝置的冷凝器、蒸發(fā)器或類似物。本發(fā)明的熱交換器管部件和熱交換散熱片部件適于例如用于制造其中使用含氯氟烴制冷劑的汽車空調(diào)裝置的冷凝器、蒸發(fā)器或類似物。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器,該熱交換器包括熱交換管和均釬焊到該熱交換管上的散熱片,其中假設(shè)每個(gè)該熱交換管在其外周向的一表面層部分具有電勢A,在除了該表面層部分之外的部分具有電勢B,每個(gè)散熱片均具有電勢C,并且在該熱交換管和該散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳具有電勢D,則這些電勢的關(guān)系為A≤C≤D<B。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的熱交換器,其特征在于,該熱交換管的外周向的表面層部分的電勢A為-850mV到-800mV,該熱交換管的除了該表面層部分之外的部分的電勢B為-710mV到-670mV,該散熱片的電勢C為-850mV到-800mV,并且該熱交換管和該散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳的電勢D為-850mV到-800mV。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的熱交換器,其特征在于,該熱交換管的外周向的表面層部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.6%的銅、按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.4%的錳和按質(zhì)量計(jì)算為1.0-7.0%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);該熱交換管的除了該表面層部分之外的部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.6%的銅、按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);該散熱片由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.9-2.8%的鋅、按質(zhì)量計(jì)算為1.0-1.5%的錳和按質(zhì)量計(jì)算最多為0.15%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì);并且在該熱交換管和該散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.4%的銅、按質(zhì)量計(jì)算為0.05-0.3%的錳和按質(zhì)量計(jì)算最多為5%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的熱交換器,其特征在于,該熱交換管的外周向的表面層部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.5%的銅、按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的錳和按質(zhì)量計(jì)算為2.0-3.0%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的熱交換器,其特征在于,該熱交換管的除了該表面層部分之外的部分由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.5%的銅和按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的熱交換器,其特征在于,該散熱片由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為2.0-2.5%的鋅、按質(zhì)量計(jì)算為1.1-1.3%的錳和按質(zhì)量計(jì)算最多為0.1%的銅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的熱交換器,其特征在于,在該熱交換管和該散熱片之間的釬焊部分處形成的焊腳由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.2-0.3%的銅、按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.2%的錳和按質(zhì)量計(jì)算最多為3%的鋅,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
8.一種熱交換器管部件,該管部件用于制造包含熱交換管和均釬焊到該熱交換管上的散熱片的熱交換器,該管部件包括一管部件主體和在該管部件主體的整個(gè)外周向表面上形成的2-8g/m2的鋅噴鍍層,該管部件主體由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.6%的銅和按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.4%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的熱交換器管部件,其特征在于,該管部件主體由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.3-0.5%的銅和按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的熱交換器管部件,其特征在于,該鋅噴鍍層形成為2-6g/m2的量。
11.一種熱交換器散熱片部件,該散熱片部件用于制造包括熱交換管和均釬焊到該熱交換管上的散熱片的熱交換器,該散熱片部件包括一核心和一覆蓋該核心的至少一個(gè)表面的覆層,該核心由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為0.9-2.8%的鋅和按質(zhì)量計(jì)算為1.0-1.5%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì),該覆層由以下鋁合金硬釬料制成該鋁合金硬釬料包含按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.4%的銅和按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的熱交換器散熱片部件,其特征在于,該核心由以下鋁合金制成該鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)算為2.3-2.7%的鋅和按質(zhì)量計(jì)算為1.1-1.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的熱交換器散熱片部件,其特征在于,該覆層由以下鋁合金硬釬料制成該鋁合金硬釬料包含按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的銅和按質(zhì)量計(jì)算為0.1-0.3%的錳,其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的熱交換器散熱片部件,其特征在于,該覆層以8-12%的復(fù)合層厚度比設(shè)置在該核心的一個(gè)表面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的熱交換器散熱片部件,其特征在于,該覆層以9-11%的復(fù)合層厚度比設(shè)置在該核心的一個(gè)表面上。
16.一種用于制造熱交換器的方法,其特征在于,將根據(jù)權(quán)利要求8到10中的任何一項(xiàng)的管部件和根據(jù)權(quán)利要求11-15中的任何一項(xiàng)的散熱片部件釬焊在一起。
17.一種具有空調(diào)裝置的車輛,該空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器并適于使用含氯氟烴制冷劑,該冷凝器包括根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一項(xiàng)的熱交換器。
18.一種具有空調(diào)裝置的車輛,該空調(diào)裝置包括壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器并適于使用含氯氟烴制冷劑,該蒸發(fā)器包括根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一項(xiàng)的熱交換器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱交換器。假設(shè)熱交換器的每個(gè)制冷劑管53在其周向的表面層部分53a具有電勢A,在管53的除了該表面層部分53a之外的核心53b具有電勢B,每個(gè)散熱片54具有電勢C,在管53和散熱片54之間的釬焊部分處形成的焊腳59具有電勢D。則這些電勢之間的關(guān)系為A≤C≤D<B。制冷劑管53的周向的表面層部分53a的電勢A為-850到-800mV,管53的核心53b的電勢B為-710到-670mV,散熱片54的電勢C為-850到-800mV,并且焊腳59的電勢D為-850到-800mV。
文檔編號C23F13/00GK1711370SQ200380102690
公開日2005年12月21日 申請日期2003年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月30日
發(fā)明者須藤隆司 申請人:昭和電工株式會社