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WO2024135191A1 - ヘッダ管、熱交換器、ヘッダ管の製造方法及び熱交換器の製造方法 - Google Patents

ヘッダ管、熱交換器、ヘッダ管の製造方法及び熱交換器の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2024135191A1
WO2024135191A1 PCT/JP2023/041496 JP2023041496W WO2024135191A1 WO 2024135191 A1 WO2024135191 A1 WO 2024135191A1 JP 2023041496 W JP2023041496 W JP 2023041496W WO 2024135191 A1 WO2024135191 A1 WO 2024135191A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
header
tube
pipe
outer tube
heat transfer
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/041496
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
崇志 中島
隆徳 新村
昌司 中村
洋次 尾中
栄二 能登路
崇志 垂井
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Publication of WO2024135191A1 publication Critical patent/WO2024135191A1/ja

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates

Definitions

  • the present disclosure relates to a header tube, a heat exchanger, a method for manufacturing a header tube, and a method for manufacturing a heat exchanger.
  • a heat exchanger is a component of a refrigeration circuit, and generally comprises two header pipes and multiple heat transfer pipes connecting the two header pipes.
  • One of the two header pipes is connected to a pipeline on the upstream side of the refrigeration circuit, and refrigerant flows into it from the upstream side of the refrigeration circuit.
  • the refrigerant that flows into one header pipe is distributed to multiple heat transfer pipes and flows into the other header pipe through the multiple heat transfer pipes.
  • the refrigerant that flows into the other header pipe is collected there.
  • the other header pipe is connected to a pipeline on the downstream side of the refrigeration circuit, and the collected refrigerant flows out to the downstream side of the refrigeration circuit.
  • heat exchangers are equipped with multiple heat transfer fins that cross the multiple heat transfer tubes and are in thermal contact with them. By providing heat transfer fins, the heat transfer area of the heat exchanger with respect to the surrounding air is increased, improving the efficiency of heat exchange.
  • Patent Document 1 discloses a flat-tube evaporator, which is a type of heat exchanger.
  • the inlet manifold of this flat-tube evaporator corresponds to a header pipe arranged upstream of the heat exchanger, and the flat tubes correspond to heat transfer tubes.
  • a distribution pipe is inserted into the inlet manifold, and the distribution pipe has multiple orifices. Refrigerant flowing in from the upstream side of the refrigeration circuit is guided to the distribution pipe, passes through the orifices, and flows out of the distribution pipe to the flat tube. The refrigerant flows through the flat tube to the outlet manifold.
  • the header tube of the flat tube evaporator described in Patent Document 1 includes an outer tube connected to multiple heat transfer tubes and an inner tube inserted into the outer tube, with the inner tube having multiple small holes on its side.
  • the refrigerant that flows into the outer tube is guided to the inner tube, passes through the small holes, and flows out of the inner tube and is guided to the flat tubes, so that the refrigerant can be evenly distributed to the multiple heat transfer tubes.
  • Patent Document 1 as shown in Figure 4, the inner tube is cantilevered at one end of the outer tube. This causes a problem in that the relative position of the inner tube to the outer tube is not stable. In particular, during the manufacturing process of the header tube, the inner tube may bend due to the heat of brazing, which may result in the inner tube becoming misaligned with respect to the outer tube. If the inner tube becomes misaligned with respect to the outer tube, the flow of the refrigerant in the header tube changes, and there is a risk that the designed performance will not be achieved.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above problems, and aims to provide a header tube in which the inner tube is stably held by the outer tube, and a heat exchanger including the header tube. It also aims to provide a method for manufacturing such a header tube and heat exchanger.
  • the header tube disclosed herein comprises an outer tube to which multiple heat transfer tubes are connected, and an inner tube that is inserted into the outer tube and has multiple small holes, and comprises multiple support members that are spaced apart in the longitudinal direction of the outer tube and support the inner tube. In the space between the inner tube and the outer tube, a gap is formed through which the refrigerant flows in the longitudinal direction of the header tube over the support members.
  • a plurality of support members are provided, and the inner tube is supported on the outer tube via the plurality of support members.
  • the inner tube is supported at multiple points. Therefore, the inner tube is stably held on the outer tube, and the occurrence of misalignment of the inner tube relative to the outer tube is suppressed.
  • FIG. 1 is a front view showing a configuration of a heat exchanger including a header tube according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an internal configuration of a header pipe provided in the heat exchanger shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the header pipe taken along line IIIA - IIIA in FIG. 3 is a cross-sectional view of the header pipe shown in FIG. 2 taken along line IIIB - IIIB.
  • 4 is a cross-sectional view of the header shown in FIG. 2 taken along line IV-IV.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a header pipe according to an embodiment of the present disclosure in chronological order.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a process of assembling a lid portion to a main body portion of an outer pipe of a header pipe in a time sequence according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a process of assembling a lid portion to a main body portion of an outer pipe of a header pipe in a time sequence according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a process of assembling a lid portion to a main body portion of an outer pipe of a header pipe in a time sequence according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a plan view showing a detailed shape of a fixing member according to an embodiment of the present disclosure; FIG.
  • FIG. 11 is a plan view showing a detailed shape of a fixing member according to a modified example;
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an internal configuration of a header pipe according to a first modified example.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an internal configuration of a header pipe according to a second modified example.
  • FIG. 13 is a side view showing the outer shape of an outer pipe included in a header pipe according to a third modified example.
  • 10B is a cross-sectional view of the outer tube shown in FIG. 10A taken along line XX.
  • FIG. 13 is a plan view showing an outer shape of a support member provided in a header pipe according to a third modified example. 10B shows a state in which the support member shown in FIG.
  • FIG. 10C is attached to the outer tube shown in FIG. 10B.
  • FIG. 13 is a side view showing the outer shape of an outer pipe included in a header pipe according to a fourth modified example.
  • FIG. 13 is a plan view showing an outer shape of a support member provided in a header pipe according to a fourth modified example.
  • 11B shows a state in which the support member shown in FIG. 11C is attached to the outer tube shown in FIG. 11B.
  • FIG. 11D is a cross-sectional view of the main body and the support member taken along line XI d -XI d of FIG. 11D, showing the shape of the fillet formed around the fitting groove and the protruding piece.
  • FIG. 11D is a cross-sectional view of the main body and the support member taken along line XI d -XI d of FIG. 11D, showing the shape of the fillet formed around the fitting groove and
  • FIG. 12B is a cross-sectional view showing the shape of a fillet formed around a fitting groove and a protruding piece according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a cross-sectional view showing a modified example of the outer tube according to the embodiment of the present disclosure, following FIG.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view showing another modified example of the outer tube according to the embodiment of the present disclosure, in accordance with FIG.
  • FIG. 1 is a front view showing a configuration of a heat exchanger 1 including a header tube 2 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat exchanger 1 includes two header tubes 2 arranged parallel to each other, a plurality of heat transfer tubes 3 arranged between the two header tubes 2 and allowing a refrigerant to flow between the two header tubes 2, and a plurality of heat transfer fins 4 arranged to intersect with the plurality of heat transfer tubes 3 and in thermal contact with the plurality of heat transfer tubes 3.
  • the heat exchanger 1 is a component of a refrigeration circuit (not shown), and one of the two header pipes 2 is connected to a pipeline on the upstream side of the refrigeration circuit, from which the refrigerant flows in.
  • the refrigerant that flows into one header pipe 2 is distributed to multiple heat transfer pipes 3, passes through the heat transfer pipes 3, and flows into the other header pipe 2.
  • the other header pipe 2 is connected to a pipeline on the downstream side of the refrigeration circuit, and the refrigerant that flows into the other header pipe 2 flows out into the pipeline on the downstream side.
  • the heat exchanger 1 While the refrigerant passes through the heat transfer tubes 3, heat exchange takes place between the refrigerant and the air surrounding the heat exchanger 1.
  • the heat exchanger 1 is equipped with multiple heat transfer fins 4, the heat transfer area of the heat exchanger 1 with respect to the air surrounding the heat exchanger 1 is large. As a result, the heat exchanger 1 has high heat exchange efficiency.
  • Fig. 2 is a cross-sectional view showing the internal structure of the header pipe 2 included in the heat exchanger 1.
  • the header pipe 2 includes an outer pipe 5 that forms the outer shell of the header pipe 2, and an inner pipe 6 that is inserted into the outer pipe 5.
  • the inner pipe 6 is penetrated by a plurality of small holes 6a that are equally spaced apart on its side surface and arranged in two rows in the longitudinal direction of the inner pipe 6.
  • the header pipe 2 is provided with two fixing members 7 that are spaced apart in the longitudinal direction of the outer pipe 5 and fix the portions of the inner pipe 6 near both ends to the outer pipe 5.
  • the fixing members 7 seal the gap between the inner pipe 6 and the outer pipe 5. Therefore, the fixing members 7 airtightly divide the space between the inner pipe 6 and the outer pipe 5 in the longitudinal direction of the outer pipe 5.
  • the multiple small holes 6a in the inner pipe 6 are formed only between the two fixing members 7. The right end of the inner pipe 6 in the drawing is also closed.
  • multiple support members 8 are arranged in the space between the inner tube 6 and the outer tube 5, which is between the two fixing members 7.
  • the support members 8 are fixed to the outer tube 5 and support the inner tube 6.
  • cover members 9 are attached to both ends of the outer pipe 5 in the longitudinal direction.
  • the cover members 9 are fitted into both ends of the outer pipe 5, airtightly closing both ends of the outer pipe 5.
  • the header pipe 2 is also provided with an outlet pipe 10. The refrigerant that flows in and out of the header pipe 2 flows in and out of the outer pipe 5 through the outlet pipe 10.
  • the inner pipe 6 is supported by the outer pipe 5 via a plurality of fixing members 7 and support members 8, so the inner pipe 6 is stably held by the outer pipe 5. This prevents the inner pipe 6 from becoming misaligned during the manufacturing process of the header pipe 2, which will be described later. This makes it easier to manufacture the header pipe 2. In addition, the performance of the header pipe 2 is stable.
  • the refrigerant flowing in from the upstream pipeline passes through the outlet pipe 10 and flows into the space between the cover member 9 and the fixed member 7 on the left side in FIG. 2.
  • the refrigerant that flows into the space between the cover member 9 and the fixed member 7 flows from there into the inner pipe 6.
  • the refrigerant that flows into the inner pipe 6 passes through the multiple small holes 6a in the inner pipe 6 and is distributed to the multiple heat transfer pipes 3.
  • the refrigerant then flows through the multiple heat transfer pipes 3 to the other header pipe 2.
  • the refrigerant that has passed through the heat transfer tubes 3 and flowed into the other header tube 2 passes through the small holes 6a in the inner tube 6 and flows into the interior of the inner tube 6.
  • the refrigerant that has flowed into the interior of the inner tube 6 flows into the space between the cover member 9 and the fixed member 7 on the left side of the other header tube 2 in FIG. 2, and from there flows through the extraction pipe 10 into the piping downstream of the header tube 2 in the refrigeration circuit (not shown).
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the header pipe 2 cut along a plane indicated by line IIIA - IIIA in Fig. 2.
  • Fig. 3B is a cross-sectional view of the header pipe 2 cut along a plane indicated by line IIIB - IIIB in Fig. 2.
  • the fixing member 7 closes all the gaps between the inner pipe 6 and the outer pipe 5.
  • the inner pipe 6 penetrates the fixing member 7.
  • the fixing member 7 is fixed to the inner pipe 6 and the outer pipe 5 by brazing.
  • the minute gaps between the fixing member 7 and the inner pipe 6 and between the fixing member 7 and the outer pipe 5 are filled with brazing material. Therefore, the space between the inner pipe 6 and the outer pipe 5 is airtightly partitioned by the fixing member 7 in the longitudinal direction of the outer pipe 5.
  • the outer tube 5 is composed of a main body 5a having a U-shaped cross section and a bottom plate 5b that closes the open end of the U-shaped cross section.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the header pipe 2 taken along the plane indicated by IV-IV in Fig. 2. As shown in Fig. 4, the support member 8 is disposed between the inner pipe 6 and the outer pipe 5 to support the inner pipe 6. The inner pipe 6 also passes through the support member 8.
  • a first gap 8a is formed between the support member 8 and the outer tube 5.
  • the support member 8 and the heat transfer tubes 3 do not interfere with each other. Also, the flow of refrigerant entering and exiting the heat transfer tube 3 is less likely to be affected by the support member 8.
  • a second gap 8b is formed between the inner tube 6 and the support member 8.
  • the second gap 8b is arranged symmetrically in two locations.
  • the second gap 8b is arranged at a position where the small hole 6a faces the second gap 8b. Therefore, even if the support member 8 is arranged at a position where it overlaps with the small hole 6a, the support member 8 does not block the small hole 6a. Therefore, the attachment position of the support member 8 can be selected without considering the arrangement of the small hole 6a.
  • a first gap 8a is formed between the support member 8 and the outer pipe 5, and a second gap 8b is formed between the support member 8 and the inner pipe 6, which enables the refrigerant to flow in the longitudinal direction of the header pipe 2 in the space between the inner pipe 6 and the outer pipe 5, beyond the support member 8.
  • FIG. 4 if the inner tube 6 is likened to a clock face, two rows of small holes 6a are formed at positions corresponding to approximately 4 o'clock and 8 o'clock, but this position is an example.
  • the positions of the small holes 6a can be selected arbitrarily in the design.
  • the number of small holes 6a appearing in FIG. 4 can also be selected arbitrarily in the design. In other words, in FIG. 4, there may be three or more rows of small holes 6a, or just one.
  • the position and number of the second gaps 8b can be selected appropriately according to the positions and number of the small holes 6a.
  • FIGS. 5A to 5F are explanatory diagrams showing, in chronological order, the manufacturing process of the header pipe 2. The manufacturing method of the header pipe 2 will be described below with reference to FIGS.
  • each of the components that make up the header pipe 2 is manufactured separately. That is, the main body 5a and bottom plate 5b that make up the outer pipe 5 are manufactured by bending material cut out from a metal plate.
  • the inner pipe 6 is manufactured by cutting a metal pipe material and then drilling small holes 6a.
  • the fixing member 7, support member 8, and cover member 9 are cut out from a metal plate.
  • the extraction pipe 10 is manufactured by cutting a metal pipe material and then bending it. Additionally, brazing material is applied to the necessary areas of each of the above components.
  • the inner tube 6 is inserted into one fixing member 7 as shown in Fig. 5A.
  • the inner tube 6 is positioned relative to the fixing member 7 so that the small hole 6a faces a predetermined direction, i.e., the direction shown in Fig. 3A.
  • a tube expansion tool 11 is pushed into the inner tube 6 to expand the portion of the inner tube 6 that intersects with the fixing member 7.
  • the inner tube 6 is fixed to the fixing member 7 in the state shown in Fig. 5B.
  • the inner tube 6 is fixed to the fixing member 7 while maintaining the state in which the small hole 6a faces the predetermined direction, i.e., the direction shown in Fig. 3A.
  • the inner pipe 6 that has been through the inner pipe assembling process i.e., the inner pipe 6 to which the fixing member 7 and the support member 8 are attached, is assembled to the main body 5a as shown in Fig. 5D.
  • the inner pipe 6 since the inner pipe 6 is fixed to one of the fixing members 7 in the fixing member fixing process, the inner pipe 6 does not rotate around the central axis of the inner pipe 6 relative to the fixing member 7 before and after the inner pipe assembling process. Therefore, in the inner pipe assembling process, the inner pipe 6 is assembled to the main body 5a while maintaining the state shown in Fig. 5B.
  • the main body 5a has a number of comb-tooth-shaped claws 5c. The function of the claws 5c will be described later.
  • FIG. 6A to 6C are explanatory diagrams showing the process of assembling the bottom plate 5b to the main body 5a of the outer tube 5 in chronological order in the overall assembly process described above.
  • FIG. 6A before the bottom plate 5b is assembled to the main body 5a, the claws 5c are in a straight state. Therefore, as shown in FIG. 6B, the bottom plate 5b can be inserted into the main body 5a. After the bottom plate 5b is inserted into the main body 5a, the claws 5c are bent as shown in FIG. 6C. When the claws 5c are bent, the bottom plate 5b is sandwiched between the fixing member 7 and the claws 5c. As a result, the bottom plate 5b is fixed to the main body 5a.
  • the header tube 2 and the heat exchanger 1 equipped with the header tube 2 are manufactured.
  • Fig. 7A is a plan view showing the detailed shape of the fixing member 7 included in the header pipe 2 shown in Fig. 2
  • Fig. 7B is a plan view showing the detailed shape of the fixing member 7 according to a modified example.
  • the fixing member 7 has an insertion hole 7a for inserting the inner tube 6.
  • the insertion hole 7a has a planar shape that is similar to the cross-sectional shape of the inner tube 6. In other words, if the cross-section of the inner tube 6 is circular, the planar shape of the insertion hole 7a is circular. Also, as shown in FIG. 7A, the planar shape of the insertion hole 7a is slightly larger than the cross-sectional shape of the inner tube 6 before expansion, so that the inner tube 6 before expansion can be easily inserted into the insertion hole 7a. When the inner tube 6 is expanded, the inner tube 6 is in close contact with the fixing member 7.
  • the planar shape of the insertion hole 7a may be dissimilar to the cross-sectional shape of the inner tube 6. If the planar shape of the insertion hole 7a is made dissimilar to the cross-sectional shape of the inner tube 6, then when the inner tube 6 is expanded, a portion of the fixing member 7 will bite deeply into the inner tube 6, and the inner tube 6 will be fixed to the fixing member 7 even more firmly. As a result, rotation of the inner tube 6 about its long axis relative to the fixing member 7 can be more reliably restricted.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of a header pipe 2 according to a first modified example
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of a header pipe 2 according to a second modified example.
  • the header pipe 2 is not limited to being provided with the fixing member 7 and the take-out pipe 10.
  • the inner pipe 6 may be extended to the left side of the figure, penetrate the cover member 9, and the tip of the inner pipe 6 may protrude outside the header pipe 2.
  • the inner pipe 6 may be bent into an L-shape at one end, penetrate the outer pipe 5, and one end of the inner pipe 6 may protrude outside the header pipe 2.
  • the refrigerant entering and exiting the header pipe 2 can be directly entered and exited from the inner pipe 6, so the take-out pipe 10 is not necessary.
  • the fixing member 7 is not necessary. Therefore, as shown in FIGS. 8 and 9, only a plurality of support members 8 are arranged at intervals in the longitudinal direction of the outer pipe 5 between the cover members 9 assigned to both ends of the outer pipe 5.
  • Fig. 10A is a side view showing the outer shape of an outer pipe 5 included in a header pipe 2 (not shown in Fig. 10A) according to a third modified example
  • Fig. 10B is a cross-sectional view showing the outer pipe 5 shown in Fig. 10A cut along the plane shown by line X-X in Fig. 10A
  • Fig. 10C is a plan view showing the outer shape of a support member 8 included in a header pipe 2 according to a third modified example.
  • Fig. 10D is a view showing a state in which the support member 8 shown in Fig. 10C is attached to the outer pipe 5 shown in Fig. 10B.
  • a fitting groove 5d is formed on both sides of the main body 5a of the outer tube 5.
  • the support member 8 has a protruding piece 8c.
  • the fitting groove 5d is cut from the lower end of the main body 5, so that the protruding piece 8c can be inserted into the fitting groove 5d from below the main body 5a and fitted into the fitting groove 5d.
  • the fitting groove 5d penetrates the main body 5a, and when the protruding piece 8c is fitted into the fitting groove 5d, the tip of the protruding piece 8c protrudes outside the main body 5a.
  • the support member 8 is fixed to the main body 5a in the manner shown in Figure 10D.
  • the header pipe 2 according to the third modified example has a fitting groove 5d in the main body 5a of the outer pipe 5, and the support member 8 has a protruding piece 8c that fits into the fitting groove 5d, so that the support member 8 can be easily positioned relative to the main body.
  • This makes it easier to assemble the header pipe 2.
  • the assembly accuracy of the header pipe 2 is improved.
  • the tip of the protruding piece 8c protrudes outside the main body 5a, so that it is easy to confirm from outside the outer pipe 5 that the support member 8 has been assembled.
  • the support member 8 is provided with the protruding piece 8c, but the member that has the protruding piece that fits into the fitting groove 5d is not limited to the support member 8.
  • the fixing member 7 or the cover member 9 may also be provided with a protruding piece that fits into the fitting groove 5d.
  • Fig. 11A is a side view showing the outer shape of an outer pipe 5 included in a header pipe 2 (not shown in Fig. 11A) according to a fourth modified example
  • Fig. 11B is a cross-sectional view showing the outer pipe 5 shown in Fig. 11A cut along the plane shown by line XI-XI in Fig. 11A
  • Fig. 11C is a plan view showing the outer shape of a support member 8 included in a header pipe 2 according to a fourth modified example.
  • Fig. 11D is a view showing a state in which the support member 8 shown in Fig. 11C is attached to the outer pipe 5 shown in Fig. 11B.
  • the basic configuration and function of the header pipe 2 according to the fourth modified example is the same as that of the header pipe 2 according to the third modified example.
  • the header pipe 2 according to the fourth modified example differs from the header pipe 2 according to the third modified example in that the header pipe 2 according to the fourth modified example has a second fitting groove 5e in the bottom plate 5b.
  • the header pipe 2 according to the fourth modified example also differs from the header pipe 2 according to the third modified example in that the protruding piece 8c of the support member 8 fits into the second fitting groove 5e in addition to the fitting groove 5d.
  • the bottom plate 5b can be positioned relative to the main body 5a by fitting the protruding piece 8c into the second fitting groove 5e. Therefore, the bottom plate 5b can be positioned relative to the main body 5a easily and accurately. As a result, the assembly of the header pipe 2 becomes easier. Also, the assembly accuracy of the header pipe 2 is further improved.
  • the support member 8 is provided with the protruding piece 8c that fits into the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e
  • the member that has the protruding piece that fits into the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e is not limited to the support member 8.
  • the fixing member 7 or the cover member 9 may be provided with a protruding piece that fits into the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e.
  • the main body 5a and the bottom plate 5b are also manufactured by bending a material cut out from a metal plate. If the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e are formed in the material and then bending is performed, the position of the fitting groove 5d or the second fitting groove 5e on the right side of the outer tube 5 and the position of the fitting groove 5d or the second fitting groove 5e on the left side of the outer tube 5 may not be aligned in the shape shown in FIG. 10B or FIG. 11B if the fitting groove 5d formed on the right side of the main body 5a in FIG.
  • a gap may be generated between the fitting groove 5d formed on the left side of the main body 5a and the protruding piece 8c.
  • a gap may be formed between the second fitting groove 5e formed on the right side of the bottom plate 5b and the protruding piece 8c. Therefore, it is preferable to form the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e after bending the material. By forming the fitting groove 5d and the second fitting groove 5e after bending the material, it is possible to prevent the fitting groove 5d or the second fitting groove 5e from being misaligned on the left and right.
  • Fig. 12A is a cross-sectional view showing the main body 5a and the support member 8 shown in Fig. 11D cut along the plane shown by line XI d -XI d in Fig. 11D, and shows the shape of the fillet formed around the fitting groove 5d and the protruding piece 8c.
  • Fig. 12B is a cross-sectional view showing the shape of the fillet formed around the fitting groove 5d and the protruding piece 8c according to another example, following Fig. 12A.
  • the tip of the protruding piece 8c of the support member 8 protrudes outside the outer tube 5. Therefore, when the support member 8 is brazed to the outer tube 5, as shown in FIG. 12A, a fillet 12 is formed on the inside and outside of the outer tube 5. As a result, the strength of the brazed portion is improved. In addition, it becomes easier to ensure airtightness and watertightness of the brazed portion.
  • the shape and dimensions of the protruding piece 8c may also be selected so that the tip of the protruding piece 8c does not reach the outer surface of the outer tube 5.
  • the tip of the protruding piece 8c may remain inside the fitting groove 5d.
  • a fillet 12 is formed inside the outer tube 5 and inside the fitting groove 5d.
  • the strength of the brazed portion is improved. It also becomes easier to ensure airtightness and watertightness of the brazed portion.
  • FIG. 13A is a cross-sectional view showing a modified example of the outer tube 5 following FIG. 3A
  • FIG. 13B is a cross-sectional view showing another modified example of the outer tube 5 following FIG. 3A.
  • the cross section of the main body 5a of the outer tube 5 has a U-shaped cross section
  • the cross section of the main body 5a may be groove-shaped, and is not limited to that shown in Figures 3A and 3B.
  • the cross section of the main body 5a may be, for example, as shown in Figure 13A or Figure 13B. That is, the cross section of the main body 5a may have a linear contour and include two joints 5f, with the interior angles of each joint 5f forming a right angle, as shown in Figure 13A.
  • the cross section of the main body 5a may have four joints 5f, with the interior angles of each joint 5f forming an obtuse angle, as shown in Figure 13B.
  • a "groove shape” refers to a cross-sectional shape that is enclosed on three sides and has one open end. If another member is applied to the open end of the "groove shape", a closed cross-section is formed.
  • a "groove shape” refers to a cross-sectional shape that is open on one end, and a closed cross-section is formed by applying another member to the open end.
  • the shape of the part that is enclosed on three sides is not limited. And it goes without saying that the cross-sectional shape of the main body part in this disclosure can be changed as desired, so long as it follows the definition of "groove shape” above.
  • cross-sectional shapes generally called “U-shapes” or “C-shapes” are also included in “groove shapes”.
  • the cross-sectional shape of the bottom plate in this disclosure is not limited to the cross-sectional shape of bottom plate 5b shown in Figures 3A, 3B, 13A, 13B, or other drawings.
  • the cross-sectional shape of the bottom plate in this disclosure can be changed arbitrarily as long as it has the function of forming a closed cross section integrally with the main body part by being fitted to the open end of the main body part having a "channel-shaped" cross-sectional shape.
  • the inner pipe 6 is supported on the outer pipe 5 via a plurality of support members 8 arranged in the longitudinal direction of the inner pipe 6, or via a plurality of fixing members 7 and support members 8.
  • the inner pipe 6 is supported on the outer pipe 5 at multiple points. Therefore, compared to the case where the inner pipe is cantilever-supported on the outer pipe as in the example described in Patent Document 1, the inner pipe 6 is held more stably on the outer pipe 5. Therefore, bending of the inner pipe 6 and the occurrence of misalignment of the inner pipe 6 with respect to the outer pipe 5 during the manufacturing process of the header pipe 2 are suppressed. This makes it easier to manufacture the header pipe 2.
  • the shape precision of the header pipe 2 is improved, so the performance of the header pipe 2 is stabilized.
  • a first gap 8a exists between the outer tube 5 and the support member 8
  • a second gap 8b exists between the inner tube 6 and the support member 8. Therefore, in the space between the outer tube 5 and the inner tube 6, the refrigerant can move across the support member 8 in the longitudinal direction of the header tube 2. This allows the refrigerant to flow evenly through the many heat transfer tubes 3. As a result, the performance of the heat exchanger 1 is improved.
  • the specific mechanical configurations of the heat exchanger 1 and the header pipe 2 described in the above embodiment are merely examples, and the technical scope of this disclosure is not limited by the specific mechanical configurations of the heat exchanger 1 and the header pipe 2.
  • the number of support members provided in the header pipe according to this disclosure is not limited to those exemplified.
  • header pipes 2 are arranged in parallel, one header pipe 2 and the other header pipe 2 do not have to be parallel.
  • the outer shape of the header pipes 2 is also arbitrary.
  • an inner tube 6 having a perfect circular cross section is exemplified, but the header pipe according to the present disclosure is not limited to one having an inner tube having a perfect circular cross section.
  • the inner tube of the header pipe according to the present disclosure may be a square tube or a tube having another cross section.
  • both ends of the inner tube 6 are fixed to the outer tube 5 with two fixing members 7, and a support member 8 that is fixed to the outer tube 5 and supports the inner tube 6 is disposed between the two fixing members 7, but the inner tube 6 may be fixed to the outer tube 5 with three or more fixing members 7.
  • a gap facing the small hole 6a may be formed in the fixing member 7 disposed in the middle, similar to the second gap 8b provided in the support member 8.
  • the fixing position is not limited to the end of the inner tube 6.
  • the cross-sectional shape of the small holes 6a is not limited to a circle.
  • the cross-sectional shape of the small holes 6a may be an oval or polygon.
  • the diameter of the small holes 6a is also arbitrary. In the above, an example is shown in which the small holes 6a are arranged in series at equal intervals, but the small holes 6a may be arranged at unequal intervals.
  • the small holes 6a may be formed in pseudo-random positions.
  • a heat exchanger 1 equipped with heat transfer fins 4 is exemplified, but the heat exchanger according to the present disclosure is not limited to one equipped with components equivalent to heat transfer fins 4.
  • the components equivalent to heat transfer fins 4 are optional components. It is sufficient for the heat exchanger according to the present disclosure to be equipped with components equivalent to header tubes 2 and components equivalent to heat transfer tubes 3.
  • a header tube including an outer tube to which a plurality of heat transfer tubes are connected and an inner tube inserted into the outer tube and having a plurality of small holes, a plurality of support members arranged at intervals in a longitudinal direction of the outer tube to support the inner tube; a gap is formed in a space between the inner pipe and the outer pipe, through which a refrigerant flows in a longitudinal direction of the header pipe beyond the support member; Header tube.
  • the outer tube is a main body portion having a groove-shaped cross section in a cross section obtained by cutting the header tube along a plane perpendicular to a longitudinal axis of the header tube, the main body portion being connected to the heat transfer tube; A bottom plate that is fitted to the open end of the groove-shaped cross section of the main body portion; and a cover member attached to both ends of the outer tube in the longitudinal direction.
  • a header tube including an outer tube to which a plurality of heat transfer tubes are connected and an inner tube inserted into the outer tube and having a plurality of small holes, two fixing members arranged at an interval in a longitudinal direction of the outer tube, fixing the inner tube to the outer tube and air-tightly dividing a space between the inner tube and the outer tube in the longitudinal direction of the outer tube; a support member disposed between the two fixing members in a space between the inner tube and the outer tube, the support member supporting the inner tube; a gap is formed in a space between the inner pipe and the outer pipe, through which a refrigerant flows in a longitudinal direction of the header pipe beyond the support member; Header tube.
  • the fixing member includes an insertion hole penetrating the header pipe in a longitudinal direction thereof and into which the inner pipe is inserted, a planar shape of the insertion hole as viewed from a longitudinal direction of the header pipe is dissimilar to a cross-sectional shape of the inner pipe; 4.
  • the outer tube is a main body portion having a groove-shaped cross section in a cross section obtained by cutting the header tube along a plane perpendicular to a longitudinal axis of the header tube, the main body portion being connected to the heat transfer tube; A bottom plate that is fitted to the open end of the groove-shaped cross section of the main body portion; and a cover member attached to both ends of the outer tube in the longitudinal direction. 5.
  • the gap is formed between the support member and the outer tube, In a plan view of the header tube seen from the longitudinal direction, all of the portions of the heat transfer tubes protruding into the outer tube are visible inside the gap. 6.
  • the header tube according to claim 1
  • the gap is formed between the support member and the inner tube, In a plan view of the header pipe as viewed from a longitudinal direction, the small hole of the inner pipe is located at a position facing the gap. 6.
  • the header tube according to claim 1
  • a method for manufacturing the header tube according to claim 5, comprising the steps of: inserting the inner tube into one of the fixing members, and then expanding the inner tube to fix the fixing member to the inner tube; an inner pipe assembling process of assembling another fixing member and the support member to the inner pipe that has been through the fixing member fixing process; a general assembly step of assembling the inner pipe, which has been subjected to the inner pipe assembling step, to the main body portion, and assembling the bottom plate and the cover member to the main body portion. Manufacturing method of header pipes.
  • the body portion of the outer tube has a fitting groove, Either the support member or the cover member, or both of them, have a protruding piece that fits into the fitting groove. 6.
  • the bottom plate of the outer tube has a second fitting groove, The protruding piece is fitted into the second fitting groove. 12.
  • a tip of the protruding piece passes through the fitting groove and protrudes to the outside of the outer tube. 13.
  • the present disclosure is useful as a header tube, a heat exchanger, a method for manufacturing a header tube, and a method for manufacturing a heat exchanger.

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Abstract

ヘッダ管（２）は、複数本の伝熱管（３）が接続される外管（５）と外管（５）に内挿されるとともに、側面に複数の小孔６（ａ）を有する内管（６）を備える。ヘッダ管（２）は、外管（５）の長軸方向において間隔を開けて配置されて、内管（６）を支持する複数個の支持部材８を備えるとともに、内管（６）と外管（５）の間の空間において、冷媒が支持部材（８）を越えてヘッダ管（２）の長軸方向に流れる隙間が形成されている。

Description

ヘッダ管、熱交換器、ヘッダ管の製造方法及び熱交換器の製造方法
　本開示は、ヘッダ管、熱交換器、ヘッダ管の製造方法及び熱交換器の製造方法に関する。
　熱交換器は冷凍回路の構成要素であって、一般に、２本のヘッダ管と該２本のヘッダ管の間を連絡する複数本の伝熱管とを備える。２本のヘッダ管の一方は、冷凍回路の上流側の管路に接続され、冷凍回路の上流側から冷媒が流入する。一方のヘッダ管に流入した冷媒は複数本の伝熱管に分配され、複数本の伝熱管を通って、他方のヘッダ管に流入する。他方のヘッダ管に流入した冷媒は、そこで集約される。他方のヘッダ管は冷凍回路の下流側の管路に接続されていて、集約された冷媒は、冷凍回路の下流側に流出する。
　冷媒が複数本の伝熱管を通る間に、周囲の空気と冷媒との間で熱交換がなされる。そのため、周囲の空気よりも温度が高い冷媒が伝熱管を通る場合は、冷媒は冷却される。周囲の空気よりも温度が低い冷媒が伝熱管を通る場合は、冷媒は加温される。また一般に、熱交換器は、複数本の伝熱管と交差して伝熱的に接触する複数本の伝熱フィンを備えている。伝熱フィンを備えることによって、熱交換器の周囲の空気に対する伝熱面積が大きくなるので、熱交換の能率が向上する。
　さて、特許文献１には、熱交換器の一種である平管蒸発器が開示されている。この平管蒸発器が備える入り口マニホールドは、熱交換器の上流側に配置されるヘッダ管に相当し、平管は伝熱管に相当する。入り口マニホールドには分配管が内挿されていて、分配管は複数個のオリフィスを備えている。冷凍回路の上流側から流入する冷媒は、分配管に導かれて、オリフィスを通って分配管の外に流出して、平管に導かれる。冷媒は、平管を通って出口マニホールドに流れる。
　このように、特許文献１に記載の平管蒸発器が備えるヘッダ管は、複数本の伝熱管に接続される外管と、外管に内挿される内管を備えていて、内管は、側面に複数の小孔を有している。そして、特許文献１によれば、外管に流入した冷媒が内管に導かれて、小孔を通って内管の外に流出して、平管に導かれるので、冷媒を複数本の伝熱管に均等に分配することができるとされている。
特開２００５－１８０９１０号公報
　しかしながら、特許文献１では、その図４に示されているように、内管は、外管の一方端において、片持ち支持されている。そのため、内管の外管に対する相対的な位置が安定しないという問題がある。特に、ヘッダ管の製造過程において、ろう付けの加熱によって、内管が撓んで、その結果、内管が外管に対して位置ずれする恐れがある。内管が外管に対して位置ずれすると、ヘッダ管内の冷媒の流れが変化するので、設計上の性能が得られないおそれがある。
　本開示は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、内管が外管に安定して保持されるヘッダ管と該ヘッダ管を備える熱交換器を提供することを目的とする。また、そのようなヘッダ管と熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するために、本開示に係るヘッダ管は、複数本の伝熱管が接続される外管と前記外管に内挿されるとともに、複数の小孔を有する内管を備えるヘッダ管であって、外管の長軸方向において間隔を開けて配置されて、内管を支持する複数個の支持部材を備える。そして、内管と外管の間の空間において、冷媒が支持部材を越えてヘッダ管の長軸方向に流れる隙間が形成されている。
　本開示によれば、複数個の支持部材を備えて、該複数個の支持部材を介して、内管が外管に支持される。即ち、内管が多点で支持される。そのため、内管が外管に安定して保持され、内管の外管に対する位置ずれの発生が抑制される。
本開示の実施の形態に係るヘッダ管を備える熱交換器の構成を示す正面図 図１に記載の熱交換器が備えるヘッダ管の内部構成を示す断面図 図２に示すヘッダ管のIIIＡ－IIIＡ線矢視断面図 図２に示すヘッダ管のIIIＢ－IIIＢ線矢視断面図 図２に示すヘッダのIV－IV線矢視断面図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の製造工程を時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の外管の本体部に蓋部を組み付けるプロセスを時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の外管の本体部に蓋部を組み付けるプロセスを時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係るヘッダ管の外管の本体部に蓋部を組み付けるプロセスを時系列に沿って示す説明図 本開示の実施の形態に係る固定部材の詳細な形状を示す平面図 変形例に係る固定部材の詳細な形状を示す平面図 第１の変形例に係るヘッダ管の内部構成を示す断面図 第２の変形例に係るヘッダ管の内部構成を示す断面図 第３の変形例に係るヘッダ管が備える外管の外形を示す側面図 図１０Ａに示した外管のＸ－Ｘ線矢視断面図 第３の変形例に係るヘッダ管が備える支持部材の外形を示す平面図 図１０Ｃに記載の支持部材を図１０Ｂに記載の外管に取り付けた状態を示す図 第４の変形例に係るヘッダ管が備える外管の外形を示す側面図 図１１Ａに示した外管のＸＩ－ＸＩ線矢視断面図 第４の変形例に係るヘッダ管が備える支持部材の外形を示す平面図 図１１Ｃに記載の支持部材を図１１Ｂに記載の外管に取り付けた状態を示す図 図１１Ｄに記載の本体部と支持部材のＸＩｄ－ＸＩｄ線矢視断面図であって、嵌合溝と突出片の周囲に形成されるフィレットの形状を示す断面図 別例に係る嵌合溝と突出片の周囲に形成されるフィレットの形状を図１２Ａに倣って示す断面図 本開示の実施の形態に係る外管の変形例を図３Ａに倣って示す断面図 本開示の実施の形態に係る外管の別の変形例を図３Ａに倣って示す断面図
 
　以下、本開示の実施の形態に係るヘッダ管と熱交換器の構成と作用を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面においては、同一または同等の部分に同一の符号を付す。
（熱交換器の全体構成）
　図１は、本開示の実施の形態に係るヘッダ管２を備える熱交換器１の構成を示す正面図である。図１に示すように、熱交換器１は、互いに平行に配置された２本のヘッダ管２と、２本のヘッダ管２の間に配置されて、２本のヘッダ管２の間で冷媒を流通させる複数本の伝熱管３と、複数本の伝熱管３と交差して配置されて、複数本の伝熱管３に伝熱的に接触する複数本の伝熱フィン４と、を備える。
　熱交換器１は図示しない冷凍回路の構成要素であって、２本のヘッダ管２の一方は、冷凍回路の上流側の管路に接続されていて、該管路から冷媒が流入する。一方のヘッダ管２に流入した冷媒は、そこで複数本の伝熱管３に分配されて、伝熱管３を通って、他方のヘッダ管２に流入する。他方のヘッダ管２は冷凍回路の下流側の管路に接続されていて、他方のヘッダ管２に流入した冷媒は下流側の管路に流出する。
　冷媒が伝熱管３を通る間に、熱交換器１の周囲の空気と冷媒との間で熱交換がなされる。また、熱交換器１は複数本の伝熱フィン４を備えるので、熱交換器１の周囲の空気に対する伝熱面積が大きくなる。そのため、熱交換器１は熱交換の能率が高い。
（ヘッダ管の構成）
　図２は、熱交換器１が備えるヘッダ管２の内部構成を示す断面図である。図２に示すように、ヘッダ管２は、ヘッダ管２の外郭を構成する外管５と、外管５に内挿される内管６を備えている。内管６は、その側面に等間隔に、内管６の長軸方向に２列に配列された複数個の小孔６ａが貫通している。
　図２に示すように、ヘッダ管２は、外管５の長軸方向に間隔を空けて配置されて、内管６の両端部近傍部分を外管５に固定する２個の固定部材７を備えている。また、後述するように、固定部材７は内管６と外管５との間の隙間を塞いでいる。そのため、固定部材７は、外管５の長軸方向において内管６と外管５との間の空間を気密に区画する。内管６の複数の小孔６ａは２つの固定部材７の間にのみ形成されている。また、内管６の図面右端は閉鎖されている。
　図２に示すように、２個の固定部材７の間にある内管６と外管５の間の空間には、複数個の支持部材８が配置されている。支持部材８は外管５に固定されて、内管６を支持する部材である。
　図２に示すように、外管５の長軸方向の両端には、蓋部材９が宛がわれている。蓋部材９は、外管５の両端部に嵌め込まれていて、外管５の両端部を気密に閉塞している。また、ヘッダ管２は取り出し配管１０を備えている。ヘッダ管２に出入りする冷媒は取り出し配管１０を通って外管５に出入りする。
　上記のように、ヘッダ管２においては、内管６が、複数個の固定部材７と支持部材８を介して、外管５に支持されるので、内管６が外管５に、安定して保持される。そのため、後述するヘッダ管２の製造工程における内管６の位置ずれの発生が抑制される。そのため、ヘッダ管２の製造が容易になる。また、ヘッダ管２の性能が安定する。
　ヘッダ管２が図示しない冷凍回路の、ヘッダ管２から見て上流側の管路に接続されている場合、上流側の管路から流入する冷媒は、取り出し配管１０を通って、図２において左側の蓋部材９と固定部材７の間の空間に流入する。蓋部材９と固定部材７の間の空間に流入した冷媒は、そこから内管６に流入する。内管６に流入した冷媒は、内管６が備える複数個の小孔６ａを通って、複数個の伝熱管３に分配される。そして、冷媒は複数個の伝熱管３を通って、他方のヘッダ管２に流れる。
　複数個の伝熱管３を通って、他方のヘッダ管２に流入した冷媒は、内管６が備える複数個の小孔６ａを通って、内管６の内部に流入する。内管６の内部に流入した冷媒は、他方のヘッダ管２の図２において左側の蓋部材９と固定部材７の間の空間に流入し、そこから取り出し配管１０を通って、図示しない冷凍回路の、ヘッダ管２から見て下流側の管路に流れる。
（固定部材の構成）
　図３Ａはヘッダ管２を、図２においてIIIＡ－IIIＡ線で示す平面で切断して示す断面図である。図３Ｂはヘッダ管２を、図２においてIIIＢ－IIIＢ線で示す平面で切断して示す断面図である。図３Ａと図３Ｂに示すように、固定部材７は内管６と外管５の間の隙間を全て塞いでいる。また、内管６は固定部材７を貫通している。また、固定部材７は内管６と外管５にろう付けされて固定されている。そして、固定部材７と内管６の間、および固定部材７と外管５の間の微細な隙間はろう材によって埋められている。そのため、外管５の長軸方向において、内管６と外管５の間の空間は、固定部材７によって気密に区画される。
　なお、図３Ａと図３Ｂに示すように、外管５は、Ｕ字形の断面形を有する本体部５ａと、Ｕ字形の断面形の開放端を閉蓋する底板５ｂを組み合わせて構成されている。
（支持部材の構成）
　図４はヘッダ管２を、図２においてIV－IVで示す平面で切断して示す断面図である。図４に示すように、支持部材８は内管６と外管５の間に配置されて、内管６を支持している。また、内管６は支持部材８を貫通している。
　また、図４に示すように、支持部材８と外管５との間には、第１の隙間８ａが形成されている。ヘッダ管２をヘッダ管２の長軸方向から見る平面形において、伝熱管３の外管５の内部に突出する部位の全てが、第１の隙間８ａの内部に見える。このように構成されているので、支持部材８と伝熱管３が相互に干渉することがない。また、伝熱管３に出入りする冷媒の流れが支持部材８の影響を受けにくい。
　また、図４に示すように、内管６と支持部材８との間には、第２の隙間８ｂが形成されている。第２の隙間８ｂは、２箇所に左右対称に配置されている。そして、第２の隙間８ｂは、小孔６ａが第２の隙間８ｂに臨む位置に配置されている。そのため、支持部材８が小孔６ａと重なる位置に配置されても、支持部材８が小孔６ａを塞ぐことがない。従って、小孔６ａの配置を考慮することなしに、支持部材８の取り付け位置を選択することができる。
　支持部材８と外管５の間に第１の隙間８ａ、支持部材８と内管６の間に第２の隙間８ｂが形成されることにより、内管６と外管５の間の空間において、冷媒が支持部材８を越えてヘッダ管２の長軸方向に流れることが可能となっている。
　なお、図４において内管６を時計の文字盤に例えると、凡そ４時と８時に相当する位置に２列に小孔６ａが形成されているが、この位置は例示である。小孔６ａの位置は、設計上任意に選択できる。図４に現れる小孔６ａの個数も設計上任意に選択できる。つまり、図４において、小孔６ａは３列以上あっても良いし、１個であっても良い。第２の隙間８ｂの位置と個数は、小孔６ａの位置と個数に応じて適宜選択できる。
（ヘッダ管と熱交換器の製造方法）
　図５Ａ～図５Ｆはヘッダ管２の製造工程を時系列に沿って示す説明図である。以下において、図５Ａ～図５Ｆを参照してヘッダ管２の製造方法を説明する。
　なお、ヘッダ管２を構成する各部品は、それぞれ、別個に製造される。すなわち、外管５を構成する本体部５ａと底板５ｂは、金属板から切り出された素材を曲げ加工して製造される。内管６は金属製の管材を切断して、その後、小孔６ａを穿設して製造される。固定部材７と支持部材８と蓋部材９は金属板から切り出される。取り出し配管１０は金属製の管材を切断して、その後、曲げ加工して製造される。また、上記各部品の必要な部位には、ろう材を塗布しておく。
（固定部材固定工程）
　上記のように、各部品が準備されたならば、図５Ａに示すように、内管６を１個の固定部材７に挿し込む。この時、内管６を固定部材７に対して位置決めして、小孔６ａを予め定められた方向、つまり図３Ａに示された方向を向くように、内管６を固定部材７に対して位置決めする。そして、図５Ｂに示すように、拡管工具１１を内管６に押入して、内管６の固定部材７と交差する部位を拡管する。その結果、内管６は、図５Ｂに示す状態で、固定部材７に固定される。内管６は、小孔６ａが予め定められた方向、つまり図３Ａに示された方向を向く状態を保ったまま、固定部材７に固定される。
（内管組立工程）
　固定部材固定工程を経た内管６に、図５Ｃに示すように、支持部材８と他の固定部材７とを組み付ける。支持部材８に第２の隙間８ｂが形成されているので、内管６の小孔６ａを避けて支持部材８を配置する必要がないので、作業効率を高めることができる。
（総組立工程）
　内管組立工程を経た内管６、つまり、固定部材７と支持部材８が組付けられた内管６を、図５Ｄに示すように、本体部５ａに組み付ける。なお、固定部材固定工程において、内管６は固定部材７の一つに固定されているので、内管組立工程の前後で、内管６が固定部材７に対して、内管６の中心軸周りに回転することがない。そのため、内管組立工程において、内管６は、図５Ｂに示す状態を保ったまま、本体部５ａに組み付けられる。また、図５Ｄに示すように、本体部５ａは多数の櫛歯状の爪５ｃを備えている。爪５ｃの作用については後述する。
　そして、図５Ｅに示すように、蓋部材９を本体部５ａの両端に組み付ける。最後に、図５Ｆに示すように、本体部５ａに、底板５ｂと取り出し配管１０を組み付ける。以上で、ヘッダ管２の組み立てが完了する。
（底板の組付け手順）
　図６Ａ～図６Ｃは、前述した総組立工程において、外管５の本体部５ａに底板５ｂを組み付けるプロセスを時系列に沿って示す説明図である。図６Ａに示すように、本体部５ａに底板５ｂに組み付ける前の状態において、爪５ｃは真っすぐ延びた状態にある。そのため、図６Ｂに示すように、底板５ｂを本体部５ａに差し入れることができる。底板５ｂを本体部５ａに差し入れた後で、図６Ｃに示すように、爪５ｃを折り曲げる。爪５ｃを折り曲げると、底板５ｂは固定部材７と爪５ｃの間に挟持される。その結果、底板５ｂは本体部５ａに対して固定される。
（熱交換器の最終組立工程）
　ヘッダ管２の組み立てが完了したら、２本のヘッダ管２を、間隔を開けて互いに平行に配置して、複数本の伝熱管３を２本のヘッダ管２の間に配列して、複数本の伝熱管３を２本のヘッダ管２に組み付ける。そして、複数本の伝熱フィン４を伝熱管３と交差させて、伝熱管３に組み付ける。その結果、熱交換器１が図１に示す状態に組み上がる。
（ろう付け工程）
　最終組立工程を経て、熱交換器１が図１に示す状態に組み上げられたら、熱交換器１を図示しない加熱炉に入れて加温する。熱交換器１が加温されると、熱交換器１を構成する部品に事前に塗布されていたろう材が融解して、部品の間の微小な隙間に流入する。その後、熱交換器１を冷却して、ろう材を凝固させることによって、ろう付が完了する。
　以上のプロセスを経て、ヘッダ管２と、ヘッダ管２を備える熱交換器１が製造される。
（固定部材の詳細な形状）
　最後に、図２に記載のヘッダ管２が備える固定部材７の詳細な形状と固定部材７の変形例について説明する。図７Ａは図２に記載のヘッダ管２が備える固定部材７の詳細な形状を示す平面図であり、図７Ｂは変形例に係る固定部材７の詳細な形状を示す平面図である。
　図７Ａに示すように、固定部材７には内管６を挿通するための挿通孔７ａが穿設されている。挿通孔７ａは内管６の断面形に対して相似の関係にある平面形を有している。つまり、内管６の断面が円形である場合には、挿通孔７ａの平面形は円形にされる。また、図７Ａに示すように、挿通孔７ａの平面形は拡管前の内管６の断面形よりも僅かに大きくされているので、拡管前の内管６を容易に挿通孔７ａに挿通できる。なお、内管６が拡管されると、内管６は固定部材７に密着する。
　図７Ｂに示すように、挿通孔７ａの平面形は内管６の断面形に対して非相似なものであっても良い。挿通孔７ａの平面形を内管６の断面形に対して非相似なものにすると、内管６が拡管されたときに、固定部材７の一部が内管６に深く食い込むので、内管６が固定部材７に、さらに強固に固定される。その結果、固定部材７に対する内管６の長軸周りの回転を、さらに確実に拘束できる。
（第１及び第２の変形例）
　図８は、第１の変形例に係るヘッダ管２の構成を示す断面図であり、図９は、第２の変形例に係るヘッダ管２の構成を示す断面図である。
　上記において、ヘッダ管２に固定部材７と取り出し配管１０を備える例を示したが、ヘッダ管２は固定部材７と取り出し配管１０を備えるものには限定されない。例えば、図８に示すように、内管６を図の左側に延長して、蓋部材９を貫通させて、内管６の先端をヘッダ管２の外部に突出させても良い。あるいは、図９に示すように、一方端において内管６をＬ字形に折り曲げて、外管５を貫通させて、内管６の一方端をヘッダ管２の外部に突出させても良い。これらの場合、ヘッダ管２に出入りする冷媒を、内管６から直接出入りさせることができるので、取り出し配管１０は不要になる。また、これらの場合、固定部材７が不要になる。そのため、図８，９に示すように、外管５の両端に宛がわれた蓋部材９の間には、複数個の支持部材８だけが、外管５の長軸方向において間隔を開けて配置される。
　また、上記においては、内管６を拡管して、内管６を固定部材７に固定する例を示したが、図８，９に示した例においては、内管６の図において右側の端部を拡管して、内管６を図において右端に配置された支持部材８に固定するようにしても良い。
（第３の変形例）
　図１０Ａは、第３の変形例に係るヘッダ管２（図１０Ａにおいて不図示）が備える外管５の外形を示す側面図であり、図１０Ｂは図１０Ａに示した外管５を図１０ＡにおいてＸ－Ｘ線で示す平面で切断して示す断面図である。図１０Ｃは第３の変形例に係るヘッダ管２が備える支持部材８の外形を示す平面図である。図１０Ｄは、図１０Ｃに記載の支持部材８を図１０Ｂに記載の外管５に取り付けた状態を示す図である。
　図１０Ａと図１０Ｂに示すように、外管５の本体部５ａの両側面には、嵌合溝５ｄが形成されている。また、図１０Ｃに示すように、支持部材８は、突出片８ｃを備えている。図１０Ａに示すように、嵌合溝５ｄは本体部５の下端から切り開けられているので、本体部５ａの下方から突出片８ｃを嵌合溝５ｄに挿し込んで、嵌合溝５ｄに嵌合させることができる。また、図１０Ｂに示すように、嵌合溝５ｄは本体部５ａを貫通していて、突出片８ｃを嵌合溝５ｄに嵌合させると、突出片８ｃの先端は本体部５ａの外側に突出する。突出片８ｃを嵌合溝５ｄに嵌合させると、支持部材８は本体部５ａに対して、図１０Ｄに示す態様で固定される。
　このように、第３の変形例に係るヘッダ管２は、外管５の本体部５ａに嵌合溝５ｄを備えて、支持部材８に嵌合溝５ｄに嵌合する突出片８ｃを備えるので、支持部材８を本体部に対して容易に位置決めできる。そのため、ヘッダ管２の組み立てが容易になる。また、ヘッダ管２の組み立て精度が向上する。また、ヘッダ管２の組み立て後に、突出片８ｃの先端が本体部５ａの外側に突出するので、支持部材８が組付けられたことを、外管５の外部から容易に確認できる。
　なお、上記において、支持部材８に突出片８ｃを備える例を示したが、嵌合溝５ｄに嵌合する突出片を備える部材は、支持部材８には限定されない。固定部材７あるいは蓋部材９に、嵌合溝５ｄに嵌合する突出片を備えても良い。
（第４の変形例）
　図１１Ａは、第４の変形例に係るヘッダ管２（図１１Ａにおいて不図示）が備える外管５の外形を示す側面図であり、図１１Ｂは図１１Ａに示した外管５を図１１ＡにおいてＸＩ－ＸＩ線で示す平面で切断して示す断面図である。図１１Ｃは第４の変形例に係るヘッダ管２が備える支持部材８の外形を示す平面図である。図１１Ｄは、図１１Ｃに記載の支持部材８を図１１Ｂに記載の外管５に取り付けた状態を示す図である。
　第４の変形例に係るヘッダ管２の基本的な構成と作用は、第３の変形例に係るヘッダ管２と同一である。しかしながら、第４の変形例に係るヘッダ管２は、図１１Ａと図１１Ｂに示すように、底板５ｂに第２の嵌合溝５ｅを備える点で、第３の変形例に係るヘッダ管２と相違する。また、第４の変形例に係るヘッダ管２は、支持部材８が備える突出片８ｃが、嵌合溝５ｄに加えて第２の嵌合溝５ｅにも嵌合する点で、第３の変形例に係るヘッダ管２と相違する。
　第４の変形例に係るヘッダ管２によれば、突出片８ｃを嵌合溝５ｄに嵌合させることによって支持部材８を本体部５ａに対して位置決めした後で、突出片８ｃを第２の嵌合溝５ｅに嵌合させることによって底板５ｂを本体部５ａに対して位置決めすることができる。そのため、本体部５ａに対する底板５ｂの位置決めを、容易かつ正確に行うことができる。その結果、ヘッダ管２の組み立てが更に容易になる。また、ヘッダ管２の組み立て精度が更に向上する。なお、上記においても、支持部材８に嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅに嵌合する突出片８ｃを備える例を示したが、嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅに嵌合する突出片を備える部材は、支持部材８には限定されない。固定部材７あるいは蓋部材９に、嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅに嵌合する突出片を備えても良い。
　なお、第３及び第４の変形例においても、本体部５ａと底板５ｂは、金属板から切り出された素材を曲げ加工して製造される。素材に嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅを形成して、その後に曲げ加工すると、曲げ加工の精度が十分でなかったり、曲げ加工後に事後変形が生じた場合に、図１０Ｂあるいは図１１Ｂに示される形状において、外管５の右側にある嵌合溝５ｄあるいは第２の嵌合溝５ｅの位置と、外管５の左側にある嵌合溝５ｄあるいは第２の嵌合溝５ｅの位置が、不揃いになる可能性がある。そのため、例えば、図１０Ｂにおいて本体部５ａの右側に形成された嵌合溝５ｄに突出片８ｃを嵌合させた場合に、本体部５ａの左側に形成された嵌合溝５ｄと突出片８ｃとの間に隙間が生じることがある。あるいは、図１１Ｂにおいて底板５ｂの左側に形成された第２の嵌合溝５ｅに突出片８ｃを嵌合させた場合に、底板５ｂの右側に形成された第２の嵌合溝５ｅと突出片８ｃとの間に隙間が生じることがある。そのため、嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅの形成は、素材を曲げ加工した後で行うことが望ましい。素材を曲げ加工した後で、嵌合溝５ｄと第２の嵌合溝５ｅを形成することによって、嵌合溝５ｄあるいは第２の嵌合溝５ｅの位置が左右で不揃いになることを防ぐことができる。
　図１２Ａは、図１１Ｄに記載の本体部５ａと支持部材８を図１１ＤにおいてＸＩｄ－ＸＩｄ線で示す平面で切断して示す断面図であって、嵌合溝５ｄと突出片８ｃの周囲に形成されるフィレットの形状を示す断面図である。図１２Ｂは、別例に係る嵌合溝５ｄと突出片８ｃの周囲に形成されるフィレットの形状を図１２Ａに倣って示す断面図である。
　前述したように、第３及び第４の変形例においては、支持部材８を外管５に取り付けると、支持部材８の突出片８ｃの先端が外管５の外側に突出する。そのため、支持部材８を外管５にろう付けすると、図１２Ａに示すように、外管５の内側と外側にフィレット１２が形成される。その結果、ろう付け部の強度が向上する。また、ろう付け部における気密性・水密性の確保が容易になる。
　また、突出片８ｃの先端が外管５の外表面に届かないように、突出片８ｃの形状と寸法を選択しても良い。つまり、図１２Ｂに示すように、支持部材８を外管５に取り付けた場合に、突出片８ｃの先端が嵌合溝５ｄの内部に留まるようにしても良い。この場合に、支持部材８を外管５にろう付けすると、図１２Ｂに示すように、外管５の内側と嵌合溝５ｄの内部にフィレット１２が形成される。その結果、ろう付け部の強度が向上する。また、ろう付け部における気密性・水密性の確保が容易になる。 
（外管の形状の変形例）
　図１３Ａは、外管５の変形例を図３Ａに倣って示す断面図であり、図１３Ｂは、外管５の別の変形例を図３Ａに倣って示す断面図である。
　上記において、図３Ａと図３Ｂを参照して、外管５の本体部５ａがＵ字形の断面形を有すると説明したが、本体部５ａの断面形は溝形に構成されていれば十分であるので、図３Ａと図３Ｂにおいて図示されるものには限定されない。本体部５ａの断面形は、例えば、図１３Ａあるいは図１３Ｂにおいて図示されるものであっても良い。すなわち、本体部５ａの断面形は、図１３Ａに示すように、輪郭が直線的に構成されるとともに、２か所に偶部５ｆを備えて、各偶部５ｆの内角が直角をなすものであっても良い。本体部５ａの断面形は、図１３Ｂに示すように、４箇所に偶部５ｆを備えて、各偶部５ｆの内角が鈍角をなすものであっても良い。
　なお、本開示において「溝形」とは、三方を取り囲むとともに、一方端が開放された断面形を指す。そして、「溝形」の開放された端部に別の部材を宛がえば、閉断面が構成される。つまり、本開示において、「溝形」とは、一方端が開放されていて、その開放された端部に別の部材を宛がうことによって、閉断面が構成される断面形を指す。また、本開示における「溝形」において、三方を取り囲む部分の形状は限定されない。そして、上記の「溝形」の定義に従う限りにおいて、本開示に係る本体部の断面形を任意に変更できることは言うまでもない。なお、一般に「コ字形」あるいは「Ｃ字形」と呼ばれる断面形状も「溝形」に含まれる。
　また、本開示における底板の断面形は、図３Ａ、図３Ｂ、図１３Ａ、図１３Ｂあるいはその他の図面において図示される底板５ｂの断面形によっては限定されない。本開示における底板の断面形は、「溝形」の断面形を有する本体部の開放された端部に宛がれることによって、当該本体部と一体になって閉断面を構成するという機能を有する限りにおいて、任意に変更できる。
　以上説明したように、ヘッダ管２においては、内管６の長軸方向に配列された複数個の支持部材８を介して、あるいは複数個の固定部材７と支持部材８を介して、内管６が外管５に支持されている。つまり、内管６が外管５に多点で支持されている。そのため、特許文献１に記載の例のように、内管が外管に片持ち支持される場合に比べて、内管６が外管５に安定して保持される。そのため、ヘッダ管２の製造過程における、内管６の撓み、及び内管６の外管５に対する位置ずれの発生が抑制される。そのため、ヘッダ管２の製造が容易になる。また、ヘッダ管２の形状精度が向上するので、ヘッダ管２の性能が安定する。
　ヘッダ管２においては、外管５と支持部材８の間に第１の隙間８ａが存在し、内管６と支持部材８の間に第２の隙間８ｂを、備える。そのため、外管５と内管６の間の空間において、冷媒が支持部材８を越えて、ヘッダ管２の長軸方向に移動できる。そのため、多数の伝熱管３に満遍なく、冷媒を流すことができる。その結果、熱交換器１の性能が向上する。
　しかしながら、本開示の技術的範囲は、上記の実施の形態によっては限定されない。本開示は、特許請求の範囲に記載された技術的思想の限りにおいて、自由に応用、変形、あるいは改良して実施することができる。
　上記の実施の形態に記載された熱交換器１とヘッダ管２の具体的機械的構成は例示であって、本開示の技術的範囲は、熱交換器１とヘッダ管２の具体的機械的構成によっては限定されない。特に、本開示に係るヘッダ管が備える支持部材の点数は、例示されたものには限定されない。
　例えば、ヘッダ管２を平行に配置する例を示したが、一方のヘッダ管２と他方のヘッダ管２は、平行でなくてもよい。ヘッダ管２の外形形状も任意である。
　上記の実施の形態において、真円形の断面を有する内管６を例示したが、本開示に係るヘッダ管は、真円形の断面を有する内管を備えるものには限定されない。本開示に係るヘッダ管が備える内管は、角形管であっても良いし、その他の断面形を備える管であっても良い。
　上記の実施の形態においては、内管６の両端部を２つの固定部材７で外管５に固定するとともに、２つの固定部材７の間に、外管５に固定されて内管６を支持する支持部材８を配置したが、内管６を３つ以上の固定部材７で外管５に固定してもよい。この場合、中間に配置される固定部材７に、支持部材８が備える第２の隙間８ｂと同様の、小孔６ａに臨む隙間を形成してもよい。また、固定する位置は、内管６の端部に限定されない。
　小孔６ａの直径に比較して支持部材８の厚さが十分小さい場合には、支持部材８が小孔６ａの上に配置されても小孔６ａを介した冷媒の流通が可能である。このような場合には、第２の隙間８ｂを設けなくても良い。小孔６ａの断面形は円形には限定されない。小孔６ａの断面形は長円形あるいは多角形であってもよい。小孔６ａの直径も任意である。上記において、小孔６ａを等間隔に直列に配列する例を示したが、小孔６ａは不等間隔で配列されてもよい。小孔６ａは、疑似ランダム的な位置に形成されてもよい。
　上記の実施の形態において、伝熱フィン４を備える熱交換器１を例示したが、本開示に係る熱交換器は伝熱フィン４に相当する構成要素を備えるものには限定されない。本開示に係る熱交換器において、伝熱フィン４に相当する構成要素は任意的構成要素である。本開示に係る熱交換器は、ヘッダ管２に相当する構成要素と伝熱管３に相当する構成要素を備えていれば十分である。
　本開示においてヘッダ管及び熱交換器を構成する素材は限定されない。使用目的、使用環境、あるいは要求される性能に応じて、各種の素材を任意に選択できる。本開示においてヘッダ管及び熱交換器を構成する部品の加工方法及び加工手段は限定されない。各種の方法及び手段を任意に選択できる。
　以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。
（付記１）
　複数本の伝熱管が接続される外管と前記外管に内挿されるとともに、複数の小孔を有する内管を備えるヘッダ管であって、
　前記外管の長軸方向において間隔を開けて配置されて、前記内管を支持する複数個の支持部材を備えるとともに、
　前記内管と前記外管の間の空間において、冷媒が前記支持部材を越えて前記ヘッダ管の長軸方向に流れる隙間が形成されている、
　ヘッダ管。
（付記２）
　前記外管は、
　前記ヘッダ管を前記ヘッダ管の長軸に直交する平面で切断して得られる断面において溝形の断面形を有するとともに、前記伝熱管が接続される本体部と、
　前記本体部の溝形の断面形の開放端に宛がわれる底板と、
　前記外管の長軸方向の両端に宛がわれる蓋部材と、を有する、
　付記１に記載のヘッダ管。
（付記３）
　複数本の伝熱管が接続される外管と前記外管に内挿されるとともに、複数の小孔を有する内管を備えるヘッダ管であって、
　前記外管の長軸方向において間隔を開けて配置されて、前記内管を前記外管に固定するとともに、前記外管の長軸方向において前記内管と前記外管の間の空間を気密に区画する２個の固定部材と、
　前記内管と前記外管の間の空間にあって前記２個の固定部材の間に配置されて、前記内管を支持する支持部材とを備え、
　前記内管と前記外管の間の空間において、冷媒が前記支持部材を越えて前記ヘッダ管の長軸方向に流れる隙間が形成されている、
　ヘッダ管。
（付記４）
　前記固定部材は、前記ヘッダ管の長軸方向に貫通して、前記内管が挿通される挿通孔を備え、
　前記挿通孔を前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形が前記内管の断面形に対して非相似の関係にある、
　付記３に記載のヘッダ管。
（付記５）
　前記外管は、
　前記ヘッダ管を前記ヘッダ管の長軸に直交する平面で切断して得られる断面において溝形の断面形を有するとともに、前記伝熱管が接続される本体部と、
　前記本体部の溝形の断面形の開放端に宛がわれる底板と、
　前記外管の長軸方向の両端に宛がわれる蓋部材と、を有する、
　付記３又は付記４に記載のヘッダ管。
（付記６）
　前記隙間は、前記支持部材と前記外管の間に形成されていて、
　前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形において、前記伝熱管の前記外管の内部に突出する部位の全てが、前記隙間の内部に見える、
　付記１から付記５のいずれか１つに記載のヘッダ管。
（付記７）
　前記隙間は、前記支持部材と前記内管の間に形成されていて、
　前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形において、前記内管の前記小孔が前記隙間に臨む位置に所在する、
　付記１から付記５のいずれか１つに記載のヘッダ管。
（付記８）
　２本の付記１から付記７のいずれか１つに記載のヘッダ管と、
　前記２本の前記ヘッダ管の間に配置されて、前記２本のヘッダ管の間で冷媒を流通させる複数本の伝熱管と、
　前記複数本の伝熱管と交差していて、前記複数本の伝熱管に伝熱的に接触する複数本の伝熱フィンとを
　備える熱交換器。
（付記９）
　付記５に記載のヘッダ管を製造する方法であって
　前記内管を１個の前記固定部材に差し込んで、その後に、前記内管を拡管して、前記固定部材を前記内管に固定する固定部材固定工程と、
　前記固定部材固定工程を経た前記内管に、他の前記固定部材と前記支持部材を組み付ける内管組立工程と、
　前記内管組立工程を経た前記内管を、前記本体部に組み付けるとともに、前記本体部に、前記底板と前記蓋部材を組み付ける総組立工程とを、有する、
　ヘッダ管の製造方法。
（付記１０）
　付記９に記載のヘッダ管の製造方法を経て製造された２台の前記ヘッダ管に、複数本の前記伝熱管を組み付けて、２台の前記ヘッダの間に複数本の前記伝熱管を配置する最終組立工程と、
　前記最終組立工程を経た前記ヘッダと前記伝熱管を加熱してろう付けを行うろう付け工程とを、有する、
　熱交換器の製造方法。
（付記１１）
　前記外管の前記本体部は、嵌合溝を備えるとともに、
　前記支持部材又は前記蓋部材のいずれか一方又は両方は、前記嵌合溝に嵌合する突出片を備える、
　付記２又は付記５に記載のヘッダ管。
（付記１２）
　前記外管の前記底板は、第２の嵌合溝を備えるとともに、
　前記突出片が前記第２の嵌合溝に嵌合している、
　付記１１に記載のヘッダ管。
（付記１３）
　前記突出片の先端が、前記嵌合溝を突き抜けて、前記外管の外側に突出している、
　付記１１又は付記１２に記載のヘッダ管。
（付記１４）
　前記突出片の先端が、前記嵌合溝の内部の空間に留まっている、
　付記１１又は付記１２に記載のヘッダ管。
　本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。すなわち、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この開示の範囲内とみなされる。
　本開示は、２０２２年１２月２３日に出願された、日本国特許出願２０２２－２０７１４４号に基づく。本明細書中に日本国特許出願２０２２－２０７１４４号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
　本開示は、ヘッダ管、熱交換器、ヘッダ管の製造方法及び熱交換器の製造方法として有用である。
１　熱交換器、２　ヘッダ管、３　伝熱管、４　伝熱フィン、５　外管、５ａ　本体部、５ｂ　底板、５ｃ　爪、５ｄ　嵌合溝、５ｅ　第２の嵌合溝、５ｆ　偶部、６　内管、６ａ　小孔、７　固定部材、７ａ　挿通孔、８　支持部材、８ａ　第１の隙間、８ｂ　第２の隙間、８ｃ　突出片、９　蓋部材、１０　取り出し配管、１１　拡管工具、１２　フィレット
 


 

Claims (14)

  1. 　複数本の伝熱管が接続される外管と前記外管に内挿されるとともに、複数の小孔を有する内管を備えるヘッダ管であって、
    　前記外管の長軸方向において間隔を開けて配置されて、前記内管を支持する複数個の支持部材を備えるとともに、
    　前記内管と前記外管の間の空間において、冷媒が前記支持部材を越えて前記ヘッダ管の長軸方向に流れる隙間が形成されている、
    　ヘッダ管。
  2. 　前記外管は、
    　前記ヘッダ管を前記ヘッダ管の長軸に直交する平面で切断して得られる断面において溝形の断面形を有するとともに、前記伝熱管が接続される本体部と、
    　前記本体部の溝形の断面形の開放端に宛がわれる底板と、
    　前記外管の長軸方向の両端に宛がわれる蓋部材と、を有する、
    　請求項１に記載のヘッダ管。
  3. 　複数本の伝熱管が接続される外管と前記外管に内挿されるとともに、複数の小孔を有する内管を備えるヘッダ管であって、
    　前記外管の長軸方向において間隔を開けて配置されて、前記内管を前記外管に固定するとともに、前記外管の長軸方向において前記内管と前記外管の間の空間を気密に区画する２個の固定部材と、
    　前記内管と前記外管の間の空間にあって前記２個の固定部材の間に配置されて、前記内管を支持する支持部材とを備え、
    　前記内管と前記外管の間の空間において、冷媒が前記支持部材を越えて前記ヘッダ管の長軸方向に流れる隙間が形成されている、
    　ヘッダ管。
  4. 　前記固定部材は、前記ヘッダ管の長軸方向に貫通して、前記内管が挿通される挿通孔を備え、
    　前記挿通孔を前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形が前記内管の断面形に対して非相似の関係にある、
    　請求項３に記載のヘッダ管。
  5. 　前記外管は、
    　前記ヘッダ管を前記ヘッダ管の長軸に直交する平面で切断して得られる断面において溝形の断面形を有するとともに、前記伝熱管が接続される本体部と、
    　前記本体部の溝形の断面形の開放端に宛がわれる底板と、
    　前記外管の長軸方向の両端に宛がわれる蓋部材と、を有する、
    　請求項３に記載のヘッダ管。
  6. 　前記隙間は、前記支持部材と前記外管の間に形成されていて、
    　前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形において、前記伝熱管の前記外管の内部に突出する部位の全てが、前記隙間の内部に見える、
    　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のヘッダ管。
  7. 　前記隙間は、前記支持部材と前記内管の間に形成されていて、
    　前記ヘッダ管の長軸方向から見る平面形において、前記内管の前記小孔が前記隙間に臨む位置に所在する、
    　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のヘッダ管。
  8. 　２本の請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のヘッダ管と、
    　前記２本の前記ヘッダ管の間に配置されて、前記２本のヘッダ管の間で冷媒を流通させる複数本の伝熱管と、
    　前記複数本の伝熱管と交差していて、前記複数本の伝熱管に伝熱的に接触する複数本の伝熱フィンとを
    　備える熱交換器。
  9. 　請求項５に記載のヘッダ管を製造する製造方法であって、
    　前記内管を１個の前記固定部材に差し込んで、その後に、前記内管を拡管して、前記固定部材を前記内管に固定する固定部材固定工程と、
    　前記固定部材固定工程を経た前記内管に、他の前記固定部材と前記支持部材を組み付ける内管組立工程と、
    　前記内管組立工程を経た前記内管を、前記本体部に組み付けるとともに、前記本体部に、前記底板と前記蓋部材を組み付ける総組立工程とを、有する、
    　ヘッダ管の製造方法。
  10. 　請求項９に記載のヘッダ管の製造方法を経て製造された２台の前記ヘッダ管に、複数本の前記伝熱管を組み付けて、２台の前記ヘッダの間に複数本の前記伝熱管を配置する最終組立工程と、
    　前記最終組立工程を経た前記ヘッダと前記伝熱管を加熱してろう付けを行うろう付け工程とを、有する、
    　熱交換器の製造方法。
  11. 　前記外管の前記本体部は、嵌合溝を備えるとともに、
    　前記支持部材又は前記蓋部材のいずれか一方又は両方は、前記嵌合溝に嵌合する突出片を備える、
    　請求項２又は請求項５に記載のヘッダ管。
  12. 　前記外管の前記底板は、第２の嵌合溝を備えるとともに、
    　前記突出片は、前記第２の嵌合溝に嵌合している、
    　請求項１１に記載のヘッダ管。
  13. 　前記突出片の先端が、前記嵌合溝を突き抜けて、前記外管の外側に突出している、
    　請求項１１又は請求項１２に記載のヘッダ管。
  14. 　前記突出片の先端が、前記嵌合溝の内部の空間に留まっている、
    　請求項１１又は請求項１２に記載のヘッダ管。
     


     
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