(57)【要約】【課題】２つの熱交換用扁平管の間で効率よく熱交換可能な熱交換器を提供することにある。【解決手段】２つの流体の間で熱交換させるエコノマイザ熱交換器７であって、２つの流体それぞれを通す第１扁平管７４及び第２扁平管７５と、ヘッダ７１とを備える。ヘッダ７１には、第１扁平管７４の端部７６ｃ及び第２扁平管７５の端部７７ｃがそれぞれ接続される。第１扁平管７４及び第２扁平管７５それぞれは、端部７６ｃ、７７ｃの近傍である近傍部７６ｂ、７７ｂと、接合面７６ｗ、７７ｗとを有する。接合面７６ｗ、７７ｗは、端部７６ｃ、７７ｃ及び近傍部７６ｂ、７７ｂを除いた部分であり、かつ、他方の扁平管に対向する面である。接合面７６ｗ、７７ｗが、ロウ材Ｇにより互いに接合されている。【選択図】図４
2013127346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの流体の間で熱交換させる熱交換器（７）であって、
前記２つの流体それぞれを通す第１扁平管（７４、１７４、２７４）及び第２扁平管（７５、１７５、２７５）と、
前記第１扁平管の端部（７６ｃ）及び前記第２扁平管の端部（７７ｃ）がそれぞれ接続されるヘッダ部（７１）と、
を備え、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管それぞれは、前記端部の近傍である近傍部（７６ｂ、７７ｂ）と、前記端部及び前記近傍部を除いた部分であり、かつ、他方の前記扁平管に対向する面である接合面（７６ｗ、１７６ｗ、２７６ｗ、７７ｗ、１７７ｗ、２７７ｗ）とを有し、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管それぞれの接合面が、ロウ材（Ｇ）により互いに接合された、
熱交換器（７）。
【請求項２】
前記接合面に前記ロウ材が予め付着した前記第１扁平管及び前記第２扁平管を炉に入れることにより互いに接合させた、
請求項１に記載の熱交換器（７）。
【請求項３】
前記近傍部に予め付着した前記ロウ材が取り除かれた後に、前記第１扁平管及び前記第２扁平管を前記炉に入れることにより互いに接合させた、
請求項２に記載の熱交換器（７）。
【請求項４】
前記両接合面間に箔状の前記ロウ材である箔ロウ材（１０１、１０２、１０３）が挿入された前記第１扁平管及び前記第２扁平管を炉に入れることにより互いに接合された、
請求項１に記載の熱交換器（７）。
【請求項５】
前記箔ロウ材（１０１）は、折り込まれた折込部(１０１ａ)を有し、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管は、前記箔ロウ材が前記折込部により前記両接合面間に留まった状態で前記炉に入れられることにより互いに接合された、
請求項４に記載の熱交換器（７）。
【請求項６】
前記箔ロウ材（１０２）は、２つに折られた状態で治具（１１０）により前記両接合面間に挿入され、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管は、その上面（１７６ｈ、１７７ｈ）に前記箔ロウ材の両端が乗ることにより前記箔ロウ材が前記両接合面間に留まった状態で前記炉に入れられることにより互いに接合された、
請求項４に記載の熱交換器（７）。
【請求項７】
前記接合面は、凹凸（２７６ｒ、２７７ｒ）を有し、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管は、前記箔ロウ材が前記凹凸により前記両接合面間に留まった状態で前記炉に入れられることにより互いに接合された、
請求項４に記載の熱交換器（７）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの流体の間で熱交換させる熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１（特開２０１０−９６３６０号公報）に開示されているエコノマイザ熱交換器のように２つの冷媒の間で熱交換させる熱交換器が提案されている。２つの冷媒の間で熱交換させるには、それぞれ冷媒が流れる２つの扁平管を密着させることにより、冷媒同士で熱交換させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、物理的に２つの扁平管を密着させただけでは、効率よく熱交換できないことが問題となっていた。
【０００４】
本発明の課題は、２つの熱交換用扁平管の間で効率よく熱交換可能な熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１観点に係る熱交換器は、２つの流体の間で熱交換させる熱交換器であって、２つの流体それぞれを通す第１扁平管及び第２扁平管と、ヘッダ部とを備える。ヘッダ部には、第１扁平管の端部及び第２扁平管の端部がそれぞれ接続される。第１扁平管及び第２扁平管それぞれは、端部の近傍である近傍部と、接合面とを有する。接合面は、端部及び近傍部を除いた部分であり、かつ、他方の扁平管に対向する面である。第１扁平管及び第２扁平管それぞれの接合面が、ロウ材により互いに接合されている。
【０００６】
本発明の第１観点に係る熱交換器では、２つの扁平管は、端部近傍である近傍部を除いて、ロウ材により互いに接合されている。これにより、２つの扁平管の間で効率よく熱交換させることができる。
【０００７】
本発明の第２観点に係る熱交換器は、第１観点に係る熱交換器であって、第１扁平管及び第２扁平管を炉に入れることにより互いに接合させたものである。第１扁平管及び第２扁平管の接合面には、ロウ材が予め付着している。
【０００８】
本発明の第２観点に係る熱交換器では、ロウ材が予め付着した２つの扁平管を使用するので、製造工程において手間が省ける。
【０００９】
本発明の第３観点に係る熱交換器は、第２観点に係る熱交換器であって、近傍部に予め付着したロウ材が取り除かれた後に、第１扁平管及び第２扁平管を炉に入れることにより互いに接合させたものである。
【００１０】
本発明の第３観点に係る熱交換器では、近傍部に予め付着したロウ材を取り除いた後に２つの扁平管を炉に入れて互いに接合されている。これにより、余分なロウ材がヘッダ部へ侵入し不具合の原因となるのを抑制することができる。
【００１１】
本発明の第４観点に係る熱交換器は、第１観点に係る熱交換器であって、両接合面間に箔ロウ材が挿入された第１扁平管及び第２扁平管を炉に入れることにより互いに接合されたものである。箔ロウ材は、箔状のロウ材である。
【００１２】
本発明の第４観点に係る熱交換器では、両接合面間に箔ロウ材を挿入した状態で２つの扁平管を炉に入れて互いに接合されている。これにより、２つの扁平管の間で効率よく熱交換させることができる。
【００１３】
本発明の第５観点に係る熱交換器は、第４観点に係る熱交換器であって、箔ロウ材は、折り込まれた折込部を有する。第１扁平管及び第２扁平管は、箔ロウ材が折込部により両接合面間に留まった状態で炉に入れられることにより互いに接合されたものである。
【００１４】
本発明の第５観点に係る熱交換器では、２つの扁平管は、箔ロウ材が折込部により両接合面間に留まった状態で炉に入れられて、互いに接合されている。これにより、箔ロウ材が２つの扁平管の間でずれることを抑制することができる。
【００１５】
本発明の第６観点に係る熱交換器は、第４観点に係る熱交換器であって、箔ロウ材は、２つに折られた状態で治具により両接合面間に挿入される。第１扁平管及び第２扁平管は、その上面に箔ロウ材の両端が乗ることにより箔ロウ材が両接合面間に留まった状態で炉に入れられることにより互いに接合されたものである。
【００１６】
本発明の第６観点に係る熱交換器では、箔ロウ材は、２つに折られた状態で治具により両接合面間に挿入されている。２つの扁平管は、その上面に箔ロウ材の両端が乗ることにより箔ロウ材が両接合面間に留まった状態で炉に入れられることにより互いに接合されている。これにより、箔ロウ材が２つの扁平管の間でずれることを抑制することができる。
【００１７】
本発明の第７観点に係る熱交換器は、第４観点に係る熱交換器であって、接合面は、凹凸を有する。第１扁平管及び第２扁平管は、箔ロウ材が凹凸により両接合面間に留まった状態で炉に入れられることにより互いに接合されたものである。
【００１８】
本発明の第７観点に係る熱交換器では、箔ロウ材が凹凸により両接合面間に留まった状態で、２つの扁平管は、炉に入れられる。これにより、箔ロウ材が２つの扁平管の間でずれることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の第１観点又は第４観点に係る熱交換器では、２つの扁平管の間で効率よく熱交換させることができる。
【００２０】
本発明の第２観点に係る熱交換器では、その製造工程において手間が省ける。
【００２１】
本発明の第３観点に係る熱交換器では、余分なロウ材がヘッダ部へ侵入し不具合の原因となるのを抑制することができる。
【００２２】
本発明の第５観点から第７観点のいずれかに係る熱交換器では、箔ロウ材が２つの扁平管の間でずれることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るエコノマイザ熱交換器を備えた空気調和装置の概略構成図。
【図２】エコノマイザ熱交換器を含む一体化熱交換器の概略構成図。
【図３】一体化熱交換器の外観斜視図。
【図４】エコノマイザ熱交換器の一部分を模式化して拡大した平面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ断面図。
【図７】エコノマイザ熱交換器の概略構成図。
【図８】変形例１Ａに係る製造方法の模式図。
【図９】変形例１Ｂに係る製造方法の模式図。
【図１０】変形例１Ｃに係る製造方法の模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る熱交換器の一実施形態であるエコノマイザ熱交換器７について、図面に基づいて説明する。なお、本発明に係る熱交換器の実施形態は、本発明の具体例の一つであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２５】
（１）空気調和装置１の構成
図１は、本発明に係るエコノマイザ熱交換器７を有する一体化熱交換器３、及び、本発明に係る冷凍装置ユニットとしての室外ユニット２０を備える、冷凍装置の一例としての空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、冷房運転が可能となるように構成された冷媒回路１０を有し、二酸化炭素等の超臨界域で作動する冷媒を使用して二段圧縮式冷凍サイクルを行う。
【００２６】
冷媒回路１０は、主として、圧縮機構２、熱源側熱交換器６、エコノマイザ熱交換器７、膨張機構４、及び利用側熱交換器５を有している。圧縮機構２の吐出側と熱源側熱交換器６とは、冷媒管３ａを介して接続されている。熱源側熱交換器６と膨張機構４とは、冷媒管３ｂ、エコノマイザ熱交換器７及び冷媒管３ｃを介して接続されている。エコノマイザ熱交換器７については、後ほど説明する。膨張機構４と利用側熱交換器５とは、冷媒管１３ａ及び冷媒管５ａを介して接続されている。利用側熱交換器５と圧縮機構２の吸入側とは、冷媒管５ｂ及び冷媒管１３ｂを介して接続されている。
【００２７】
さらに冷媒回路１０は、エコノマイザ回路８及び中間冷却器９を有している。これらについては、以下で説明する。
【００２８】
なお、熱源側熱交換器６、エコノマイザ熱交換器７、及び中間冷却器９は、一体化され一体化熱交換器３となっている（図２及び図３参照）。具体的には、一体化熱交換器３は、図２及び図３に示すように、熱源側熱交換器６の上方に中間冷却器９が、中間冷却器９の上方にエコノマイザ熱交換器７が配置される３段構造を有している。
【００２９】
また、圧縮機構２、一体化熱交換器３、及び、膨張機構４は、室外ユニット２０に収容され、利用側熱交換器５は、冷凍装置ユニットとしての室内ユニット３０に収容されている。以下、冷媒回路１０の構成要素について説明する。
【００３０】
（２）冷媒回路１０の構成要素
（２−１）圧縮機構２
圧縮機構２は、２つの圧縮要素を用いて冷媒を二段圧縮する圧縮機２１から構成されている。
【００３１】
圧縮機２１は、吸入管２ａから低圧の冷媒を吸入し、吸入された冷媒を前段側圧縮要素２ｃによって圧縮した後に、圧縮された中間圧の冷媒を冷媒管９ａに吐出する。次に、圧縮機２１は、冷媒管９ａに吐出された中間圧の冷媒を吸入し、吸入された冷媒を後段側圧縮要素２ｄによって圧縮した後に、圧縮された高圧の冷媒を冷媒管３ａに吐出する。
【００３２】
（２−２）熱源側熱交換器６
熱源側熱交換器６は、圧縮機構２によって圧縮された高圧の冷媒を冷却する放熱器である。熱源側熱交換器６では、冷却源としての空気と、熱源側熱交換器６内を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。なお、熱源側熱交換器６を通過する空気流れは、ファン１１によって生成される。
【００３３】
（２−３）エコノマイザ熱交換器７
エコノマイザ熱交換器７は、熱源側熱交換器６から膨張機構４に送られる高圧の冷媒と、エコノマイザ回路８を流れる中間圧の冷媒との間で熱交換をさせる。エコノマイザ熱交換器７では、熱源側熱交換器６から膨張機構４に送られる高圧の冷媒は、エコノマイザ回路８を流れる中間圧の冷媒との熱交換によって冷却される。エコノマイザ回路８を流れる中間圧の冷媒は、一時的に気液二相状態で流れながら、熱源側熱交換器６から膨張機構４に送られる高圧の冷媒との熱交換によって加熱されて蒸発する。
【００３４】
（２−４）エコノマイザ回路８
エコノマイザ回路８は、熱源側熱交換器６から膨張機構４に送られる高圧の冷媒を分岐させて、後段側圧縮要素２ｄの入口に戻す。エコノマイザ回路８は、主に、冷媒管８ａと、冷媒管８ｂと、インジェクション弁８ｃとから構成される。冷媒管８ａは、冷媒管３ｂと、インジェクション弁８ｃとを接続する。インジェクション弁８ｃは、開度制御が可能な戻し弁であり、冷媒管３ｂから分岐した高圧の冷媒を、中間圧付近まで減圧する。インジェクション弁８ｃは、例えば、電動膨張弁である。冷媒管８ｂは、インジェクション弁８ｃとエコノマイザ熱交換器７とを接続する。冷媒管８ｄは、エコノマイザ熱交換器７と後段側圧縮要素２ｄの入口とを接続する。
【００３５】
（２−５）膨張機構４
膨張機構４は、例えば、電動膨張弁であり、熱源側熱交換器６及びエコノマイザ熱交換器７において冷却された高圧の冷媒を、利用側熱交換器５に送る前に、冷凍サイクルにおける低圧付近まで減圧する。
【００３６】
（２−６）利用側熱交換器５
利用側熱交換器５は、膨張機構４によって減圧された低圧の冷媒を加熱して蒸発させる蒸発器である。利用側熱交換器５は、加熱源としての空気と、利用側熱交換器５内を流れる冷媒との間で熱交換をさせる。なお、利用側熱交換器５を通過する空気流れは、ファン１２によって生成される。
【００３７】
（２−７）中間冷却器９
中間冷却器９は、熱源側熱交換器６と同様に、冷媒と空気とを熱交換させる。具体的には、中間冷却器９は、圧縮機構２の前段側圧縮要素２ｃによって冷凍サイクルにおける中間圧まで圧縮された冷媒を、外部空気と熱交換させて冷却する。圧縮機構２の前段側圧縮要素２ｃの出口と中間冷却器９とは、冷媒管９ａを介して接続されている。中間冷却器９によって冷却された中間圧の冷媒は、冷媒管９ｂを通り、冷媒管８ｄを流れる冷媒と合流して、後段側圧縮要素２ｄに吸入される。
【００３８】
（３）エコノマイザ熱交換器７の詳細構成
図４は、エコノマイザ熱交換器７の一部分を拡大して模式化した平面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。図６は、図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。図７は、エコノマイザ熱交換器７の概略構成図である。
【００３９】
エコノマイザ熱交換器７は、主として、図４に示すように、一対のヘッダ７１と、複数（本実施形態では、２つ）の冷媒―冷媒熱交換部７２と、連結部材７３とを有している。なお、冷媒―冷媒熱交換部７２の数は、２つに限られるものではない。
【００４０】
（３−１）ヘッダ７１
ヘッダ７１は、鉛直方向に延びるように配置され、上下端が閉じられた円筒形状の金属部材である。なお、ヘッダ７１は、アルミニウム又はアルミニウム合金等からの金属から構成される。ヘッダ７１は、図５に示すように、ヘッダ７１を主に形成する主部材４２と、管接続部材４３とを有している。
【００４１】
主部材４２には、第１主流路４２ａと、第１連絡流路４２ｂと、第２主流路４２ｃと、第２連絡流路４２ｄとが形成されている。第１主流路４２ａ及び第２主流路４２ｃは、鉛直方向に冷媒が流れるように形成されている。第１連絡流路４２ｂは、第１主流路４２ａを流れる冷媒が分岐して水平方向に流れるように、形成されている。第１連絡流路４２ｂは、ヘッダ７１の長手方向に所定の間隔を空けて形成されている。第２連絡流路４２ｄは、第２主流路４２ｃを流れる冷媒が分岐して水平方向に流れるように、形成されている。第２連絡流路４２ｄは、ヘッダ７１の長手方向に所定の間隔を空けて形成されている。第１連絡流路４２ｂと第２連絡流路４２ｄとを流れる冷媒の向きは逆である。第１連絡流路４２ｂは、第１冷媒流路穴７４ａと連通し、第２連絡流路４２ｄは、第２冷媒流路穴７５ａと連通する。
【００４２】
管接続部材４３は、エコノマイザ熱交換器７のヘッダ７１と中間冷却器９のヘッダとを接続するための部材である。管接続部材４３は、ヘッダ７１の第１扁平管７４及び第２扁平管７５が接続される部分に配置されている。管接続部材４３には、第１扁平管７４の端部７６ｃ及び第２扁平管７５の端部７７ｃがそれぞれ嵌入する扁平管嵌入孔４４ａが鉛直方向に複数形成されている。各扁平管嵌入孔４４ａは、第１連絡流路４２ｂ或いは第２連絡流路４２ｄと連通している。
【００４３】
（３−２）冷媒―冷媒熱交換部７２
冷媒―冷媒熱交換部７２は、長手方向の両端部７７ｃ、７６ｃに、ヘッダ７１が接続された構成を有している（図４参照）。冷媒―冷媒熱交換部７２は、図４に示すように、第１扁平管７４と、第２扁平管７５とから構成されている。本実施形態では、下段に、第１扁平管７４が、上段に、第２扁平管７５が配置されている。
【００４４】
第１扁平管７４は、ヘッダ７１の長手方向に垂直な方向に細長く延びる、板状の金属管である。なお、第１扁平管７４は、アルミニウムやアルミニウム合金等から構成されている。第１扁平管７４は、主として、平面部７６ａと、端部７６ｃと、近傍部７６ｂとを有している。端部７６ｃは、第１扁平管７４の端に位置し、ヘッダ７１に接続される部分である。近傍部７６ｂは、端部７６ｃと平面部７６ａとに挟まれ、端部７６ｃの近傍に位置する。平面部７６ａは、近傍部７６ｂ及び端部７６ｃを除いた長手方向（水平方向）に延びる部分である。
【００４５】
図６は、図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。第１扁平管７４には、複数の第１冷媒流路穴７４ａが形成されている（図６参照）。各々の第１冷媒流路穴７４ａは、第１扁平管７４の長手方向に貫通するように形成されている。第１扁平管７４は、幅広な面（図６の７６ｗ参照）が鉛直方向を向くように配置されている。なお、端部７６ｃの高さ位置は、第１冷媒流路穴７４ａを流れる冷媒が、第１連絡流路４２ｂに流れるように、第１連絡流路４２ｂの高さ位置と略同じである。
【００４６】
第２扁平管７５は、ヘッダ７１の長手方向に垂直な方向に細長く延びる、板状の金属管である。なお、第２扁平管７５は、アルミニウムやアルミニウム合金等から構成されている。第２扁平管７５は、主として、平面部７７ａと、端部７７ｃと、近傍部７７ｂとを有している。端部７７ｃは、第２扁平管７５の端に位置し、ヘッダ７１に接続される部分である。近傍部７７ｂは、端部７７ｃと平面部７７ａとに挟まれ、端部７７ｃの近傍に位置する。平面部７７ａは、近傍部７７ｂ及び端部７７ｃを除いた長手方向（水平方向）に延びる部分である。
【００４７】
第２扁平管７５には、複数の第２冷媒流路穴７５ａが形成されている（図６参照）。各々の第２冷媒流路穴７５ａは、第２扁平管７５の長手方向に貫通するように形成されている。第２扁平管７５は、幅広な面（図６の７７ｗ参照）が鉛直方向を向くように配置されている。なお、端部７７ｃの高さ位置は、第２冷媒流路穴７５ａを流れる冷媒が、第２連絡流路４２ｄに流れるように、第２連絡流路４２ｄの高さ位置と同じである。
【００４８】
冷媒―冷媒熱交換部７２は、第１扁平管７４と第２扁平管７５とが、互いに密着するように構成されている。具体的には、第１扁平管７４の平面部７６ａと、第２扁平管７５の平面部７７ａとがロウ付けされ互いに接合されている。ここで、平面部７６ａの幅広な面を幅広面７６ｗ、幅広でない面を側面７６ｈとする。また、平面部７７ａの幅広な面を幅広面７７ｗ、幅広でない面を側面７７ｈとする。第１扁平管７４と第２扁平管７５との接合面は、幅広面７６ｗと幅広面７７ｗである（図６参照）。
【００４９】
また、複数の冷媒―冷媒熱交換部７２は、各々が、第１扁平管７４の端部７６ｃと、第２扁平管７５の端部７７ｃとの距離ｄ１（図７を参照）が一定に保たれるように、且つ、上段の冷媒―冷媒熱交換部７２の第１扁平管７４の平面部７６ａと下段の冷媒―冷媒熱交換部７２の第２扁平管７５の平面部７７ａとの距離ｄ２が一定に保たれるように、積層されて配置されている。
【００５０】
以上のように、エコノマイザ熱交換器７は、１本の第１扁平管７４と１本の第２扁平管７５とが互いに密着して構成された冷媒―冷媒熱交換部７２が積層された構成を有している。そして、エコノマイザ熱交換器７では、第１扁平管７４内（具体的には、第１冷媒流路穴７４ａ）を流れる冷媒と、第２扁平管７５内（具体的には、第２冷媒流路穴７５ａ）を流れる冷媒との間で熱交換が行われている。
【００５１】
（３−３）連結部材７３
連結部材７３は、図４及び図７に示すように、冷媒―冷媒熱交換部７２に直交する方向（具体的には、鉛直方向）に所定の長さを有する部材であり、所定の冷媒―冷媒熱交換部７２と、その冷媒―冷媒熱交換部７２に隣接する冷媒―冷媒熱交換部７２との間に配置されてこれらの２つの冷媒―冷媒熱交換部７２を連結している。連結部材７３は、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属部材から構成され、板状部材が長手方向に波形に折り曲げられることによって形成される波形フィンである。連結部材７３は、その一端の折り曲げられている部分（上端の山折りの部分）が第１扁平管７４の平面部７６ａの下を向いた幅広面７６ｗにロウ付けによって固定され、その他端の折り曲げられている部分（下端の谷折りの部分）が第２扁平管７５の平面部７７ａの上を向いた幅広面７７ｗにロウ付けによって固定されることにより、冷媒―冷媒熱交換部７２と、これに隣接する冷媒―冷媒熱交換部７２とを連結している。
【００５２】
なお、連結部材７３が有する所定の長さとは、距離ｄ１及び距離ｄ２を一定に確保できる長さである。
【００５３】
以上のように、連結部材７３は、２つの冷媒―冷媒熱交換部７２を連結する機能と、これら２つに冷媒―冷媒熱交換部７２の間に隙間を確保するスペーサ部材としての機能とを有している。
【００５４】
（４）エコノマイザ熱交換器７の製造方法
次に、エコノマイザ熱交換器７の製造方法について説明する。
【００５５】
エコノマイザ熱交換器７の製造方法は、準備工程、仮留め工程、曲げ工程、組み立て工程、及びロウ付け工程を含む。
【００５６】
（４−１）準備工程
まず、準備工程では、連結部材７３、及び扁平管（第１扁平管７４及び第２扁平管７５）を用意する。また、１対のヘッダ７１を用意する。
【００５７】
第１扁平管７４及び第２扁平管７５には、それぞれその表面にロウ材が予め付着されている。ロウ材は、アルミニウムをその成分として含んでいる。準備工程では、第１扁平管７４及び第２扁平管７５それぞれの近傍部７６ｂ、７７ｂ及び端部７６ｃ、７７ｃの表面に付着しているロウ材をヤスリで削り落とす等することにより取り除き、平面部７６ａ、７７ａに付着しているロウ材は除去せずに残す。
【００５８】
（４−２）仮留め工程
次に、仮留め工程では、エコノマイザ熱交換器７を仮組みする。具体的には、第１扁平管７４の平面部７６ａと第２扁平管７５の平面部７７ａとを密着させ冷媒―冷媒熱交換部７２を形成する。また、冷媒―冷媒熱交換部７２に、連結部材７３を固定する。さらに、本実施形態では、エコノマイザ熱交換器７は、一体型熱交換器３の一部であるので、冷媒―冷媒熱交換部７２の下方に、中間冷却器９の空気―冷媒熱交換部を仮留めする。さらに、中間冷却器９の空気―冷媒熱交換部の下方には、熱源側熱交換器６の空気―冷媒熱交換部を仮留めする。このように仮留めされた冷媒―冷媒熱交換部７２、中間冷却器９の空気―冷媒熱交換部、及び熱源側熱交換器６の空気―冷媒熱交換部を以下では、仮留体と呼ぶことにする。なお、中間冷却器９及び熱源側熱交換器６の空気―冷媒熱交換部は、扁平管とコルゲートフィンから構成されている。
【００５９】
（４−３）曲げ工程
次に、曲げ工程では、仮留体を、曲げ加工装置（図示せず）を用いて鉛直方向に延びるＹ軸（図６参照）回りに曲げる。なお、曲げ加工装置とは、仮留体を曲げ型に押し当てることによって曲げ加工を行う装置である。
【００６０】
（４−４）組み立て工程
次に、組み立て工程では、第１扁平管７４の端部７６ｃ及び第２扁平管７５の端部７７ｃを扁平管嵌入孔４４ａに差し込み、ヘッダ７１と第１扁平管７４及び第２扁平管７５それぞれとを接続する。
【００６１】
なお、組み立てられたエコノマイザ熱交換器７の下端には、組み立てられた中間冷却器９が取り付けられる。具体的には、ヘッダ７１と中間冷却器９のヘッダとが管接続部材４３によって、接続される。また、同様に、中間冷却器９の下端には、組み立てられた熱源側熱交換器６が取り付けられる。このように、一体型熱交換器３が組み立てられる。
【００６２】
（４−５）ロウ付け工程
次に、ロウ付け工程では、組み立てられたエコノマイザ熱交換器７を炉に入れ、ロウ付けする。本実施形態では、一体型熱交換器３を炉に入れる。一体型熱交換器３は、横に倒した状態で、即ち図６のように第１扁平管７４の平面部７６ａ及び第２扁平管７５の平面部７７ａそれぞれの幅広面７６ｗ、７７ｗが水平方向に向いた状態で、炉内に入れられる。炉内の温度は、約６１０℃に達するように制御される。当該熱によりロウ材が溶解し、互いに対向する第１扁平管７４の平面部７６ａの幅広面７６ｗと第２扁平管７５の平面部７７ａの幅広面７７ｗとがロウ材により互いに接合される。また、第１扁平管７４及び第２扁平管７５とヘッダ７１とが、ヘッダ７１に予め付着されたロウ材により接合される。なお、第１扁平管７４の近傍部７６ｂと第２扁平管７５の近傍部７７ｂとは、互いに接合されない。
【００６３】
（５）エコノマイザ熱交換器７の動作
一体化熱交換器３の上段の熱交換器であるエコノマイザ熱交換器７における熱交換について、図２及び図７を参照しながら説明する。なお、図７においては、冷媒の流れを説明するために、本来、紙面手前から視て重なる主流路４２ａ，４２ｃを敢えて紙面手前から視て横に並ぶように表している。熱源側熱交換器６によって冷却されて第２高圧冷媒管３ｂを流れる高圧の冷媒は、一のヘッダ７１内の第１主流路４２ａに供給される。第１主流路４２ａを流れる高圧の冷媒は、複数の第１連絡流路４２ｂ（図５を参照）に分流した後、各第１扁平管７４の第１冷媒流路穴７４ａに流入する。一方、第２高圧冷媒管３ｂから分岐してインジェクション弁８ｃによって減圧されて冷媒管８ｂを流れる中間圧の冷媒は、高圧の冷媒が供給された側の反対側のヘッダ７１内の第２主流路４２ｃに供給される。第２主流路４２ｃを流れる中間圧の冷媒は、複数の第２連絡流路４２ｄ（図５を参照）に分流した後、各第２扁平管７５の第２冷媒流路穴７５ａに流入する。第１扁平管７４内を流れる高圧の冷媒は、第２扁平管７５内を流れる中間圧の冷媒と熱交換される。なお、上述したように、第１扁平管７４内の高圧の冷媒の流れ方向は、第２扁平管７５内の中間圧の冷媒の流れ方向の反対である。各第１扁平管７４を通過して熱交換された高圧の冷媒は、反対側のヘッダ７１内の第１主流路４２ａに流入する。最終的に、高圧の冷媒は、第１主流路４２ａから冷媒管３ｃに送られる。一方、各第２扁平管７５を通過して熱交換された中間圧の冷媒は、反対側のヘッダ７１内の第２主流路４２ｃに流入する。最終的に、中間圧の冷媒は、第２主流路４２ｃから冷媒管８ｄに送られる。
【００６４】
（６）特徴
（６−１）
上記実施形態では、エコノマイザ熱交換器７は、第１扁平管７４と、第２扁平管７５と、ヘッダ７１とを備え、第１扁平管７４を通る流体と第２扁平管７５を通る流体との間で熱交換させる。ヘッダ７１には、第１扁平管７４の端部７６ｃ及び第２扁平管７５の端部７７ｃがそれぞれ接続される。第１扁平管７４及び第２扁平管７５それぞれは、端部７６ｃ、７７ｃの近傍である近傍部７６ｂ、７７ｂと、平面部７６ａ、７７ａとを有する。平面部７６ａ、７７ａは、端部７６ｃ、７７ｃ及び近傍部７６ｂ、７７ｂを除いた部分である。第１扁平管７４の平面部７６ａの幅広面７６ｗと第２扁平管７５の平面部７７ａの幅広面７６ｗとは、互いに対向する面である。第１扁平管７４と第２扁平管７５とは、幅広面７６ｗ、７７ｗで接合している。接合面である幅広面７６ｗ、７７ｗは、ロウ材Ｇにより互いに接合されている。
【００６５】
第１扁平管７４及び第２扁平管７５は、端部７６ｃ、７７ｃと近傍部７６ｂ、７７ｂを除いて、ロウ材Ｇにより互いに接合されている。これにより、第１扁平管７４及び第２扁平管７５の間で効率よく熱交換させることができる。また、端部７６ｃ、７７ｃと近傍部７６ｂ、７７ｂでは、ロウ材が取り除かれており、余分なロウ材が付いていないので、余分なロウ材がヘッダ７１へ侵入し、扁平管嵌入孔４４ａの目詰まり等の不具合の原因となるのを抑制することが出来る。
【００６６】
（６−２）
上記実施形態では、エコノマイザ熱交換器７は、第１扁平管７４及び第２扁平管７５を炉に入れることにより互いに接合させたものである。第１扁平管７４及び第２扁平管７５の接合面である幅広面７６ｗ、７７ｗには、ロウ材Ｇが予め付着している。
【００６７】
ロウ材Ｇが予め付着した第１扁平管７４及び第２扁平管７５を使用するので、製造工程において手間が省ける。
【００６８】
（７）変形例
（７−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、第１扁平管７４及び第２扁平管７５それぞれの表面には、予めロウ材が付着されていた。しかし、他の実施形態においては、予め表面にロウ材が付着されていない第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５を用いてもよい。この場合、上記仮留め工程において、連結部材７３を２つの冷媒―冷媒熱交換部７２間に固定した後、第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に箔状のロウ材（箔ロウ材）を挟んでも良い。この場合、箔ロウ材が第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間で位置がずれたり、抜け落ちたりしないように何らかの工夫を施すことが好ましい。組み立てられたエコノマイザ熱交換器７をロウ付けのために炉まで運ぶ際には、エコノマイザ熱交換器７を横に倒した状態で、即ち箔ロウ材が間に挟まれている第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５の幅広面１７６ｗ、１７７ｗを水平方向に向いた状態で、ベルトコンベアに載せる場合があるからである。
【００６９】
例えば、図８（ａ）に示すように、箔ロウ材１０１を複数箇所折り込んで折込部１０１ａを設ける。そして、図８（ｂ）のように折込部１０１ａを有する箔ロウ材１０１を第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に挿入する。箔ロウ材１０１の一部は、折込部１０１ａにより第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５それぞれの側面１７６ｈ、１７７ｈ上に乗るようになる。ここで、箔ロウ材１０１を挿入するのは、接合面である第１扁平管１７４の平面部１７６ａの幅広面１７６ｗと第２扁平管１７５の平面部１７７ａの幅広面１７７ｗとの間であり、第１扁平管１７４の近傍部と第２扁平管１７５の近傍部との間ではない。
【００７０】
挿入された箔ロウ材１０１は、折込部１０１ａと第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５それぞれの表面との摩擦により第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に留まった状態で炉内に入れてロウ付けすることができる。なお、箔ロウ材１０１が乗っていた側面１７６ｈ、１７７ｈには、箔ロウ材１０１が溶解したものが残る。
【００７１】
これにより、箔ロウ材１０１が２つの扁平管の間でずれることを抑制することができる。その結果、ロウ付け品質の向上や作業性の向上を得ることが出来る。
【００７２】
（７−２）変形例１Ｂ
また、他の実施形態において、予め表面にロウ材が付着されていない第１扁平管７４及び第２扁平管７５を用いる場合、例えば、上記仮留め工程において、図９に示すように、箔ロウ材１０２を２つに折った状態で第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に挿入してもよい。この場合、まず、箔ロウ材１０２を２つに折り、第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に挿入する（図９（ａ）参照）。次に、図９（ｂ）に示すような傘のような形になったヘッダ部１１０ａと脚部１１０ｂとを有する治具１１０を用いて箔ロウ材１０２を第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に挿入する。具体的には、治具１１０の脚部１１０ｂにより２つに折られた箔ロウ材１０２の折り目をＤ１方向に押して、第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に挿入する。そのまま図９（ｃ）に示すように治具１１０を第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に向けて押し、箔ロウ材１０２を第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に押し込む。治具をそれ以上挿入できなくなったら、治具１１０を持ち上げて抜く。この時、箔ロウ材１０２の両端は、治具１１０のヘッダ部１１０ａと第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５とに挟まれて、第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５それぞれの側面１７６ｈ、１７７ｈ上に乗るようになる。なお、箔ロウ材１０２を挿入するのは、接合面である第１扁平管１７４の平面部１７６ａの幅広面１７６ｗと第２扁平管１７５の平面部１７７ａの幅広面１７７ｗとの間であり、第１扁平管１７４の近傍部と第２扁平管１７５の近傍部との間ではない。
【００７３】
挿入された箔ロウ材１０１は、その両端部が第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５の上面、即ち側面１７６ｈ、１７７ｈ上に乗るとともに、第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間で折られている状態から開こうとし、第１扁平管１７４及び第２扁平管１７５それぞれの表面を押すので、第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間に留まった状態で炉内に入れてロウ付けすることができる。なお、箔ロウ材１０２が乗っていた側面１７６ｈ、１７７ｈには、箔ロウ材１０２が溶解したものが残る。
【００７４】
これにより、箔ロウ材１０１が第１扁平管１７４と第２扁平管１７５との間でずれることを抑制することができる。その結果、ロウ付け品質の向上や作業性の向上を得ることが出来る。
【００７５】
（７−３）変形例１Ｃ
また、他の実施形態において、予め表面にロウ材が付着されていない第１扁平管２７４及び第２扁平管２７５を用いる場合、例えば、図１０に示すように、第１扁平管２７４及び第２扁平管２７５それぞれの接合面である幅広面２７６ｗ、２７７ｗに微小な凹凸２７６ｒ、２７７ｒを設け、上記仮留め工程において、箔ロウ材１０３を第１扁平管２７４と第２扁平管２７５との間に挿入してもよい。この場合、第１扁平管２７４と第２扁平管２７５との接合面である幅広面２７６ｗと幅広面２７７ｗとの間に挿入された箔ロウ材１０３は、接合面である幅広面２７６ｗ及び幅広面２７７ｗそれぞれに設けられた凹凸２７６ｒ、２７７ｒにより第１扁平管２７４と第２扁平管２７５との間に留まった状態で炉内に入れてロウ付けすることができる。これにより、箔ロウ材１０３が第１扁平管２７４と第２扁平管２７５との間でずれることを抑制することができる。その結果、ロウ付け品質の向上や作業性の向上を得ることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、冷媒同士を熱交換させる熱交換器に有用である。特に、空気調和装置の熱交換器に有用である。
【符号の説明】
【００７７】
７                                              エコノマイザ熱交換器（熱交換器）
７１                                                    ヘッダ（ヘッダ部）
７４、１７４、２７４                                    第１扁平管
７５、１７５、２７５                                    第２扁平管
７４ａ、１７４ａ、２７４ａ                              第１冷媒流路穴
７５ａ、１７５ａ、２７５ａ                              第２冷媒流路穴
７６ａ、７７ａ、１７６ａ、１７７ａ、２７６ａ、２７７ａ  平面部
７６ｂ、７７ｂ                                          近傍部
７６ｃ、７７ｃ                                          端部
７６ｗ、７７ｗ、１７６ｗ、１７７ｗ、２７６ｗ、２７７ｗ  幅広面（接合面）
７６ｈ、７７ｈ、１７６ｈ、１７７ｈ、２７６ｈ、２７７ｈ  側面
２７６ｒ、２７７ｒ                                      凹凸
１０１、１０２、１０３                                  箔ロウ材
１０１ａ                                                折込部
Ｇ                                                      ロウ材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７８】
【特許文献１】特開２０１０−９６３６０号公報
【図１】
2013127346.tif 000003
【図２】
2013127346.tif 000004
【図３】
2013127346.tif 000005
【図４】
2013127346.tif 000006
【図５】
2013127346.tif 000007
【図６】
2013127346.tif 000008
【図７】
2013127346.tif 000009
【図８】
2013127346.tif 000010
【図９】
2013127346.tif 000011
【図１０】
2013127346.tif 000012