(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの表面を有する伝熱体用波形リブを備えた伝達装置において、前記伝達装置の前記表面が粗面化されており、前記伝達装置の前記表面に、１０〜８０μｍのサイズを有する粒子が配置されており、前記粒子が伝達装置と同一の金属材料から形成されていることを特徴とする伝達装置。
【請求項２】
前記粒子が板状または針状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の伝達装置。
【請求項３】
前記粒子または前記粒子の一部が金属材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の伝達装置。
【請求項４】
前記粒子または前記粒子の一部が純アルミニウムから形成されていることを特徴とする請求項１に記載の伝達装置。
【請求項５】
前記粒子または前記粒子の一部が非金属材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の伝達装置。
【請求項６】
前記非金属材料が、元素の周期系の第３副族の、第４副族のおよび第５副族のならびに第３主族のおよび第４主族の元素の酸化物、窒化物、炭化物および硼化物からなる群から選択されていることを特徴とする請求項５に記載の伝達装置。
【請求項７】
前記粒子または前記粒子の一部が二酸化チタン（ＴｉＯ2）から形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の伝達装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の伝達装置の少なくとも１つの表面を粗面化させるための方法であって、前記表面が波形リブの表面であり、１０〜８０μｍのサイズを有する粒子がフラックスに添加され、前記粒子が伝達装置と同一の材料から形成されており、前記粒子が前記フラックスと共に前記伝達装置の前記表面に塗布されることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記粒子と一緒に前記フラックスが懸濁液の形で前記伝達装置の前記表面に塗布され、かつ、前記懸濁液が結合剤を含む水性の懸濁液であって、前記粒子が前記伝達装置の表面に残留することを確実にすることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記粒子を有する前記フラックスが波形リブ帯に塗布されることを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記粒子を有する前記フラックスが、噴霧または浸漬によって前記伝達装置の前記表面に塗布されることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の伝達装置の少なくとも１つの表面を粗面化させるための方法であって、前記表面の粗面化が化学エッチングによって行われることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の伝達装置の少なくとも１つの表面を粗面化させるための方法であって、前記表面の粗面化が、ブラッシング、研磨または照射等の機械加工によって行われることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の伝達装置の少なくとも１つの表面を粗面化させるための方法であって、前記粒子が金属熱噴霧によって前記伝達装置の前記表面に塗布されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
自動車の空調装置用の伝熱体であって、多数の管を有し、媒体が前記管を貫流し、管の間に別の媒体が還流する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の伝達装置が配置されている、伝熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの表面を有する伝熱体用の伝達装置、特に波形リブに関する。本発明はまた、このような伝達装置の表面の粗さ、特に微細粗さを向上させるための方法に関する。さらに、本発明は、媒体が貫流しかつ管の間に、別の媒体、特に湿った空気が還流する伝達装置が配置されている前記管を有する自動車の空調装置用の伝熱体、特に蒸発器に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の蒸発器の伝熱能力は、特に、蒸発器表面における空気湿度の凝縮によって決定される。最適な熱伝達を得るために、蒸発器表面の凝縮水が液滴を形成せず、均一な水膜として流出する必要がある。特許文献１から、１０μｍの最小高さで基面に電気めっきされている、基面から突出する微細構造の突出部を有する管状または板状の本体の伝熱面が知られている。基面は突出部で完全にまたは部分的に覆われている。突出部は、配列微細構造の形態で適用されており、またピン形状を有する。特許文献２から、液体が残留しない表面を製造するための方法が知られている。公知の表面は多数の凹部または隆起部を有する。
【特許文献１】独国実用新案第２０１１９７４１Ｕ１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２３９０７１Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、伝熱体、特に蒸発器の効率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、少なくとも１つの表面を有する伝熱体用の伝達装置、特に波形リブによれば、伝達装置の表面の粗さ、特に微細粗さが向上することによって解決される。
【発明の効果】
【０００５】
伝達装置の表面の粗さを適切に向上させることによって、伝達装置の表面における湿度の凝縮が均一になって、水の流出が改善される。これにより、伝達装置に設けられた伝熱体の伝達能力を向上させることができる。
【発明の実施の形態】
【０００６】
伝達装置の好ましい実施形態は、伝達装置の表面に、１０〜８０μｍのサイズを有する粒子が配置されていることを特徴とする。粒子は板状、球状または針状に形成されていることが好ましい。
【０００７】
伝達装置の別の好ましい実施形態は、粒子またはその一部が金属材料から形成されていることを特徴とする。粒子は、伝達装置と同一または同様の材料から形成されていることが好ましい。これによって、伝達装置に設けられた伝熱体の製造および再利用が容易になる。
【０００８】
伝達装置の別の好ましい実施形態は、粒子またはその一部が純アルミニウムから形成されていることを特徴とする。純アルミニウムにより、本発明の範囲において、優れた結果が得られた。
【０００９】
伝達装置の別の好ましい実施形態は、粒子またはその一部が非金属材料から形成されていることを特徴とする。非金属材料は親水性を有することが好ましい。
【００１０】
伝達装置の別の好ましい実施形態は、非金属材料が、元素の周期系の第３副族の、第４副族のおよび第５副族のならびに第３主族のおよび第４主族の元素の酸化物、窒化物、炭化物および硼化物からなる群から選択されていることを特徴とする。
【００１１】
伝達装置の別の好ましい実施形態は、粒子またはその一部が二酸化チタン（ＴｉＯ２）から形成されていることを特徴とする。二酸化チタンにより、本発明の範囲において、優れた結果が得られた。
【００１２】
伝熱体用の伝達装置の、特に波形リブの少なくとも１つの表面の粗さ、特に微細粗さを向上させるための方法によれば、上記課題は、フラックスに粒子が添加され、これらの粒子がフラックスと共に伝達装置のまたは伝達装置の半製品の表面に塗布されることによって解決される。フラックスは、全体の化学式Ｋ１−３ＡｌＦ４−６を有するカリウムフルオロアルミン酸塩基のフラックスであることが好ましい。ソルベイ社（Ｆｉｒｍａ  Ｓｏｌｖａｙ）製のノコロック（登録商標）という名称で販売されているフラックスが使用されることが好ましい。
【００１３】
本方法の好ましい実施形態は、懸濁状の粒子を有するフラックスが伝達装置のまたは伝達装置の半製品の表面に塗布されることを特徴とする。好ましくは水性の懸濁液は結合剤を含む。結合剤は、特に、粒子が伝達装置のまたは伝達装置の半製品の表面に残留することに寄与する。
【００１４】
本方法の別の好ましい実施形態は、粒子を有するフラックスが波形リブ帯に塗布されることを特徴とする。波形リブ帯の打ち抜き前または後に、塗布を行うことができる。波形リブ帯は、いわゆるコイルまたはリールの形態であることが好ましい。したがって、塗布方法はコイル被覆とも呼ばれる。
【００１５】
本方法の別の好ましい実施形態は、粒子を有するフラックスが、噴霧または浸漬によって伝達装置のまたは伝達装置の半製品の表面に塗布されることを特徴とする。この塗布方法は本発明の範囲に有利であることが証明されている。
【００１６】
本方法の別の好ましい実施形態は、表面の粗面化が、化学エッチングによって、および／またはブラッシング、研磨または照射等の機械加工によって行われることを特徴とする。
【００１７】
本方法の別の好ましい実施形態は、粒子が、金属熱噴霧によって伝達装置の表面に塗布されることを特徴とする。噴霧された金属粒子はアルミニウムまたはアルミニウム合金から形成されていることが好ましい。
【００１８】
さらに、本発明は、媒体が貫流しかつ管の間に、別の媒体、特に湿った空気が還流する上記伝達装置が配置されている前記管を有する自動車の空調装置用の伝熱体、特に蒸発器に関する。伝達装置の表面の粗さは上記方法によって向上されていることが好ましい。
【００１９】
本発明の別の利点、特徴および詳細は、種々の実施形態（実施例）が詳細に説明される以下の説明から明らかになる。この場合、請求項にまた明細書に記載される特徴のそれぞれは、それ自体個別にまたは任意の組み合わせで本発明において重要であり得る。
【実施例】
【００２０】
本発明は、特に、自動車の空調装置の蒸発器に関する。このような蒸発器は、例えば自動車の乗員室内に配置されている。送風機は、外部からまたは乗員室内に空気を吸入して、その空気を蒸発器を介して圧縮する。この場合、空気が冷却されて、存在する過剰な空気湿度が除去される。凝縮水は蒸発器に集められ、導管を介して外部に導出される。蒸発器は、冷却剤が貫流する多数の管を含む。管の間には、湿った空気が還流する伝達装置、特に波形リブが配置されている。
【００２１】
伝達装置は、波形リブ帯の形状でいわゆるコイルに存在する波形リブである。本発明の重要な態様によれば、波形リブの微細粗さは適切に向上される。波形リブの打ち抜き加工の前または後に、波形リブの微細粗さの向上を行うことができる。
【００２２】
波形リブはフラックスで被覆される。フラックスは、全体の化学式Ｋ１−３ＡｌＦ４−６を有するカリウムフルオロアルミン酸塩基のフラックスである。このようなフラックスは、ソルベイ社（Ｆｉｒｍａ  Ｓｏｌｖａｙ）製のノコロック（登録商標）という名称で販売されている。
【００２３】
本発明の実施形態によれば、フラックスには金属粒子が添加される。金属粒子は、純アルミニウムから形成されており、１０〜８０μｍの粒子サイズを有する。
【００２４】
本発明の別の実施形態によれば、フラックスには、１０〜８０μｍの粒子サイズを有する非金属粒子が添加される。非金属粒子は二酸化チタン（ＴｉＯ２）から形成されていることが好ましい。
【００２５】
本発明の別の実施形態によれば、粒子は金属を熱噴霧することにより塗布される。噴霧材料として、アルミニウムまたはアルミニウム合金が使用される。金属噴霧時のプロセスパラメータは、発生された金属粒子が１０〜８０μｍのサイズになるように選択される。
【００２６】
金属添加物または非金属添加物を有するフラックスの塗布は、好ましくはコイル被覆によって行われる。その代わりに、噴霧または浸漬によって、フラックスと添加物とを含む懸濁液を塗布することもできる。
【００２７】
本発明の別の実施形態によれば、波形リブの表面は化学エッチングによって粗面化される。その代わりにまたはそれに追加して、ブラッシング、研磨または照射によって、波形リブの表面を機械的に粗面化することもできる。その後、金属粒子または非金属粒子が添加されている有機ポリマーで、波形リブの表面を被覆することも可能である。
【００２８】
粒子をフラックスに添加することにより、ろう付け工程中に、追加の後被覆なしに、微細粗さを向上させるための波形リブの表面の修正をインラインで行うことができるという利点が得られる。微細粗さを向上させることによって、伝熱面と空気との間の熱伝達が向上される。これにより、伝熱体の伝達能力を向上させることができる。波形リブの表面の微細粗さを向上させることによって、波形リブにおける湿度の凝縮が明らかに改善される。さらに、本発明による波形リブが設けられた蒸発器の水の流出が改善される。これにより、同一の伝熱能力で、蒸発器のサイズを縮小できる。その代わりに、同一のサイズで、伝熱能力を向上させてもよい。