[go: up one dir, main page]

KR20110136083A - Header plate for heat exchanger - Google Patents

Header plate for heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
KR20110136083A
KR20110136083A KR1020100055868A KR20100055868A KR20110136083A KR 20110136083 A KR20110136083 A KR 20110136083A KR 1020100055868 A KR1020100055868 A KR 1020100055868A KR 20100055868 A KR20100055868 A KR 20100055868A KR 20110136083 A KR20110136083 A KR 20110136083A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
receiving flange
heat exchanger
header plate
receiving
tube
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
KR1020100055868A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101253693B1 (en
Inventor
최성오
Original Assignee
삼성공조 주식회사
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 삼성공조 주식회사 filed Critical 삼성공조 주식회사
Priority to KR1020100055868A priority Critical patent/KR101253693B1/en
Publication of KR20110136083A publication Critical patent/KR20110136083A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101253693B1 publication Critical patent/KR101253693B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/04Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of sheet metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 열교환기를 이루는 튜브의 내부에 또는, 열교환기 튜브의 내부로부터 작동 유체를 분배하는데 사용되는 사각 튜브의 단부를 수용하는 열교환기용 헤더 플레이트에 관한 것으로써, 이를 위해 복수의 사각 튜브와의 연통을 위한 복수의 튜브 수용공이 형성됨과 더불어 테두리 부위를 형성하면서 작동 유체가 유동되는 헤더 탱크와의 결합을 위해 내향 절곡된 둘레단을 갖는 몸체부와, 상기 몸체부에 형성된 각 튜브 수용공의 둘레로부터 상기 헤더 탱크와의 결합 방향과는 반대측 방향을 향해 외향 돌출되게 형성되면서 상기 각 사각 튜브의 끝단이 수용되는 수용 플랜지를 포함하여 구성되며, 상기 수용 플랜지는 상기 몸체부의 튜브 수용공이 형성된 부위로부터 그 돌출 방향으로 갈수록 점차 두께가 얇아지게 형성됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트가 제공된다.The present invention relates to a header plate for a heat exchanger which receives an end of a square tube used for dispensing working fluid from within the tube constituting the heat exchanger or from the interior of the heat exchanger tube, for this purpose communicating with a plurality of square tubes. A body portion having a plurality of tube receiving holes formed therein and having a circumferential end bent inward for engagement with a header tank through which working fluid flows while forming a rim portion, and from the circumference of each tube receiving hole formed in the body portion It is formed so as to project outwardly in the direction opposite to the coupling direction with the header tank and comprises a receiving flange for receiving the end of each square tube, the receiving flange is protruding from the portion where the tube receiving hole of the body portion is formed Heat exchange, characterized in that the thinner gradually formed in the direction The header plate is provided.

Description

열교환기용 헤더 플레이트{header plate for use in a heat exchanger}Header plate for heat exchanger {header plate for use in a heat exchanger}

본 발명은 열교환기에 관한 것으로써, 특히 열교환기를 이루는 튜브의 내부에 또는, 열교환기 튜브의 내부로부터 작동 유체를 분배하는데 사용되는 사각 튜브의 단부를 수용하는 열교환기용 헤더 플레이트에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly to a header plate for a heat exchanger which receives an end of a rectangular tube which is used for dispensing working fluid from within the tube constituting the heat exchanger or from within the heat exchanger tube.

일반적으로 편평관형 열교환기는 자동차의 인터쿨러에 주로 사용되는 형태의 열교환기로써, 서로 대향되게 설치되는 한 쌍의 헤더 플레이트 사이에 복수의 사각 튜브가 규칙적으로 이격되면서 설치되어 이루어진다.In general, the flat tube heat exchanger is a type of heat exchanger mainly used for an intercooler of a vehicle, and is formed while a plurality of square tubes are regularly spaced between a pair of header plates that are installed to face each other.

이때, 상기 각 헤더 플레이트의 대향면에는 튜브 수용공이 형성되며, 상기 사각 튜브는 상기 튜브 수용공에 관통되도록 설치된다.At this time, the tube receiving hole is formed on the opposite surface of each header plate, the square tube is installed so as to pass through the tube receiving hole.

그러나, 전술한 종래의 일반적인 구조에 따른 헤더 플레이트는 상기 사각 튜브의 단부가 상기 헤더 플레이트의 내부 공간에까지 이르도록 삽입되게 설치됨을 고려할 때 상기 헤더 플레이트의 내부 공간을 유동하는 작동 유체의 흐름에 영향을 미치게 되어 원활한 작동 유체의 분배가 이루어지지 못한다는 단점이 있을 뿐 아니라 열충격에 따른 내구성이 낮다는 단점을 가진다.However, the header plate according to the conventional general structure described above does not affect the flow of the working fluid flowing through the inner space of the header plate, considering that the end of the square tube is installed to be inserted into the inner space of the header plate. Not only does it have a disadvantage that the smooth distribution of the working fluid is not achieved, but also has the disadvantage of low durability due to thermal shock.

이에 종래에는 국내공개특허공보 제10-2007-0100172호와 같이 상기 헤더 플레이트의 외벽면 중 튜브 수용공의 주변으로는 상기 사각 튜브의 끝단과 대응되는 형상의 플랜지를 두 헤더 플레이트의 대향면으로부터 돌출 형성하여 상기 사각 튜브의 끝단을 감싸도록 구성함으로써 열충격에 따른 내구성을 더욱 향상시킴과 더불어 원활한 작동 유체의 흐름이 이루어질 수 있도록 하고 있다.Therefore, conventionally, as shown in Korean Patent Publication No. 10-2007-0100172, a flange having a shape corresponding to the end of the rectangular tube protrudes from the opposite surface of the two header plates around the tube receiving hole in the outer wall surface of the header plate. It is formed to surround the end of the square tube to further improve the durability according to the thermal shock and to ensure a smooth flow of the working fluid.

하지만, 전술한 종래 기술은 상기 사각 튜브의 단부가 결합되는 플랜지의 두께가 상기 사각 튜브의 기저벽으로부터 휨이 이루어지는 부위를 제외하고는 그 끝단까지 모두 동일한 두께를 갖도록 형성되기 때문에 그 제조상의 곤란함이 발생된다는 문제점을 가진다.However, the above-described prior art has difficulty in manufacturing because the thickness of the flange to which the end of the square tube is coupled is formed to have the same thickness to the end thereof except for the portion where the bending occurs from the base wall of the square tube. This has the problem that it occurs.

특히, 전술한 종래 기술은 상기 플랜지의 외측 끝단을 추가로 확장시키는 과정에서 각 모서리 부위에 대한 터짐과 같은 파열 현상이 발생되고, 이러한 파열 현상으로 인해 그 주변을 통과하는 공기의 흐름에 영향을 미칠 뿐 아니라 사각 튜브를 통해 유동되는 작동 유체가 상기 파열 부위로 누수된다는 문제점을 가진다.In particular, in the above-described prior art, a rupture phenomenon such as bursting at each corner portion occurs in the process of further expanding the outer end of the flange, and this rupture phenomenon affects the flow of air passing through the periphery. In addition, there is a problem that the working fluid flowing through the square tube leaks to the rupture site.

본 발명은 전술한 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 사각 튜브의 결합을 위해 헤더 플레이트에 형성한 플랜지의 구조적 개선을 통해 열충격에 따른 내구성을 향상시킬 수 있도록 함과 더불어 제조시 각 모서리 부위의 터짐 현상이 방지될 수 있도록 한 새로운 형태의 열교환기용 헤더 플레이트 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the various problems according to the prior art described above, the object of the present invention is to improve the durability due to thermal shock through the structural improvement of the flange formed on the header plate for the coupling of the square tube The present invention also provides a header plate for a new type of heat exchanger and a method of manufacturing the same so that bursting of each corner portion during manufacturing can be prevented.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트는 복수의 사각 튜브와의 연통을 위한 복수의 튜브 수용공이 형성됨과 더불어 테두리 부위를 형성하면서 작동 유체가 유동되는 헤더 탱크와의 결합을 위해 내향 절곡된 둘레단을 갖는 몸체부와, 상기 몸체부에 형성된 각 튜브 수용공의 둘레로부터 상기 헤더 탱크와의 결합 방향과는 반대측 방향을 향해 외향 돌출되게 형성되면서 상기 각 사각 튜브의 끝단이 수용되는 수용 플랜지를 포함하여 구성되며, 상기 수용 플랜지는 상기 몸체부의 튜브 수용공이 형성된 부위로부터 그 돌출 방향으로 갈수록 점차 두께가 얇아지게 형성됨을 특징으로 한다.The header plate for the heat exchanger of the present invention for achieving the above object is formed inwardly for coupling with a header tank in which a working fluid flows while forming a rim portion while forming a plurality of tube receiving holes for communication with a plurality of square tubes. A body portion having a bent circumferential end, and formed to protrude outwardly from a circumference of each tube receiving hole formed in the body portion toward a direction opposite to the coupling direction with the header tank; It is configured to include a flange, the receiving flange is characterized in that the thickness gradually becomes thinner toward the protruding direction from the portion in which the tube receiving hole of the body portion is formed.

여기서, 상기 수용 플랜지의 내벽면은 상기 몸체부의 내벽면으로부터 수직한 상태를 이루도록 형성됨과 더불어 상기 수용 플랜지의 외벽면은 상기 몸체부의 외벽면으로부터 라운드지게 절곡되는 라운딩부 및 상기 라운딩부가 끝나는 부위로부터 끝단 부위로 갈수록 점차 내향 경사진 경사부가 연속되도록 형성되면서 전체적인 두께가 점차 얇아지게 형성됨을 특징으로 한다.Here, the inner wall surface of the receiving flange is formed to form a vertical state from the inner wall surface of the body portion and the outer wall surface of the receiving flange is the end of the rounding portion and the rounding end is bent round from the outer wall surface of the body portion The inwardly inclined inclined portion gradually formed toward the site is characterized in that the overall thickness is gradually formed thinner.

이와 함께, 상기 수용 플랜지의 경사부는 1.5°~2°의 경사 각도를 갖도록 형성됨을 특징으로 한다.In addition, the inclined portion of the receiving flange is characterized in that it is formed to have an inclination angle of 1.5 ° ~ 2 °.

또한, 상기 수용 플랜지의 끝단 부위는 외부로 갈수록 점차 개구폭이 커지도록 외향 절곡 형성됨을 특징으로 한다.In addition, the end portion of the receiving flange is characterized in that the outward bending is formed so that the opening width gradually increases toward the outside.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트의 제조 방법에 따르면 헤더 플레이트의 수용 플랜지가 형성될 부위를 절곡하는 비딩공정; 상기 헤더 플레이트의 테두리부위를 절곡하여 내부 공간을 형성하는 벤딩공정; 상기 비딩공정에 의해 절곡된 수용 플랜지의 중심 부위가 개구되도록 관통시키는 피어싱공정; 상기 중심 부위가 개구된 수용 플랜지를 외향 돌출시키는 버링공정; 상기 버링공정에 의해 외향 돌출된 수용 플랜지의 끝단을 확장시키는 벌징공정:이 순차적으로 진행되어 이루어지며, 상기 버링공정은 단조 방식의 프레스 금형을 이용하여 상기 수용 플랜지의 내벽면은 수직이 되도록 형성함과 더불어 외벽면은 점차적으로 두께가 얇아지면서 외향 돌출되도록 형성함으로써 진행됨을 특징으로 한다.And, according to the manufacturing method of the heat exchanger header plate of the present invention for achieving the above object a beading step of bending the portion where the receiving flange of the header plate is to be formed; Bending the edge portion of the header plate to form an inner space; A piercing step of allowing the center portion of the receiving flange bent by the beading step to be opened; A burring process for protruding outwardly the receiving flange with the central portion opened; Bulging process for extending the end of the receiving flange protruded outward by the burring process: is carried out sequentially, the burring process is formed so that the inner wall surface of the receiving flange is vertical by using a forging press mold In addition, the outer wall surface is characterized in that it proceeds by forming to protrude outwards gradually thinner thickness.

이상에서와 같은 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트에 따르면 수용 플랜지가 각 헤더 플레이트 간의 대향 방향을 향해 돌출되는 구조이기 때문에 열적 내구성이 향상될 수 있게 되면서도 상기 수용 플랜지는 그의 끝단으로 갈수록 점차적으로 두께가 줄어들게 형성됨으로써 모서리 부위에 대한 파열이 방지될 수 있게 되고, 특히 벌징 공정을 통해 수용 플랜지의 끝단 부위를 확장시키는 성형이 원활히 이루어질 수 있게 된 효과를 가진다.According to the header plate for the heat exchanger of the present invention as described above, because the receiving flange is a structure protruding toward the opposite direction between each header plate, while the thermal durability can be improved, the receiving flange gradually decreases in thickness toward its end. By forming, it is possible to prevent the rupture of the corner portion, in particular has the effect that can be smoothly formed to expand the end portion of the receiving flange through the bulging process.

또한, 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트의 제조 방법에 따르면 수용 플랜지의 점진적인 두께 변화를 이룰 수 있도록 하는 과정이 단조 방식의 프레스 작업을 통해 진행되도록 함으로써 원하는 형상으로의 정확한 성형이 가능함과 더불어 그 작업 도중 수용 플랜지의 각 모서리 부위에 대한 파열을 방지할 수 있게 된 효과를 가진다.In addition, according to the manufacturing method of the heat exchanger header plate of the present invention, the process for achieving a gradual change in thickness of the receiving flange is carried out through a forging press operation, which enables accurate molding to a desired shape and also during the operation. It is effective to prevent the rupture of each corner portion of the receiving flange.

도 1은 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트에 대한 바람직한 실시예의 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 사시도
도 2는 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트에 대한 바람직한 실시예의 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도
도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도
도 5 내지 도 9는 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트를 제조하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 개략적인 요부 확대도
Figure 1 is a perspective view of the main portion shown to explain the structure of a preferred embodiment of a heat exchanger header plate of the present invention
Figure 2 is a plan view showing for explaining the structure of a preferred embodiment of the heat exchanger header plate of the present invention
3 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 2.
4 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
5 to 9 is a schematic enlarged view of the main portion shown for explaining the process of manufacturing a header plate for a heat exchanger of the present invention

이하, 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트 및 그 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a heat exchanger header plate and a method of manufacturing the same will be described with reference to FIGS. 1 to 9.

설명에 앞서, 본 발명의 열교환기용 헤더 플레이트라 함은 첨부된 도 1과 같이 작동 유체가 유동되는 헤더 탱크(10)의 개구된 면을 폐쇄하도록 각각 형성되면서 사각 튜브(20)와의 결합을 위한 일련의 구성을 의미한다.Prior to the description, the header plate for the heat exchanger of the present invention is a series for coupling with the square tube 20, each formed to close the open surface of the header tank 10 through which the working fluid flows, as shown in FIG. It means the configuration.

이때, 상기 사각 튜브(20)라 함은 장변측의 두 면과 단변측의 두 면을 가지는 직사각형 형상의 튜브이며, 상기 사각 튜브(20)의 각 모서리 부위는 라운드지게 형성되어 이루어진다.At this time, the square tube 20 is a rectangular tube having two sides on the long side and two sides on the short side, and each corner portion of the square tube 20 is formed to be rounded.

첨부된 도 2와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열교환기용 헤더 플레이트는 크게 몸체부(100)와 수용 플랜지(200)를 포함하여 구성되며, 특히 상기 수용 플랜지(200)는 첨부된 도 3 및 도 4와 같이 돌출 방향으로 갈수록 점차 두께가 얇아지게 형성됨을 특징으로 제시한다.As shown in FIG. 2, a header plate for a heat exchanger according to a preferred embodiment of the present invention includes a body 100 and a receiving flange 200. In particular, the receiving flange 200 is attached to FIGS. 3 and 3. As shown in FIG. 4, the thickness is gradually formed in the protruding direction.

이를 각 구성별로 설명하면 다음과 같다.This will be described for each component as follows.

먼저, 상기 몸체부(100)는 헤더 플레이트의 몸체를 이루는 부위이며, 그 외벽면에는 작동 유체의 전달을 위해 복수의 사각 튜브(20)가 각각 설치된다.First, the body portion 100 is a portion constituting the body of the header plate, a plurality of square tube 20 is installed on the outer wall surface for the transfer of the working fluid.

여기서, 상기 몸체부(100)의 외벽면에는 상기 각 사각 튜브(20)가 연통되는 복수의 튜브 수용공(110)이 형성되며, 상기 몸체부(100)의 둘레를 따라서는 헤더 탱크(10)와의 결합을 위해 상기 헤더 탱크(10)가 위치되는 방향을 향해 절곡된 둘레단(120)이 형성된다.Here, the outer wall surface of the body portion 100 is formed with a plurality of tube receiving holes 110 in which each square tube 20 is communicated, the header tank 10 along the circumference of the body portion 100 The circumferential end 120 which is bent toward the direction in which the header tank 10 is positioned for coupling with is formed.

그리고, 상기 수용 플랜지(200)는 상기 사각 튜브(20)가 상기 몸체부(100)에 설치될 수 있도록 보조하는 일련의 구성으로써, 상기 몸체부(100)에 형성된 각 튜브 수용공(110)의 둘레로부터 외향(대응되는 두 헤더 플레이트 간의 대향 방향) 돌출되게 형성되면서 상기 각 사각 튜브(20)의 끝단이 수용되도록 구성된다. 이러한 구조는 열적 내구성을 향상시키기 위한 구조이며, 이는 종래 기술로 소개된 바와 같다.And, the receiving flange 200 is a series of configurations to assist the square tube 20 to be installed in the body portion 100, of each tube receiving hole 110 formed in the body portion 100 The end of each square tube 20 is configured to be protruded outwardly (the opposite direction between two corresponding header plates) to be received. This structure is a structure for improving thermal durability, which is as introduced in the prior art.

이와 함께, 본 발명의 실시예에서는 상기한 수용 플랜지(200)가 상기 몸체부(100)의 튜브 수용공(110)이 형성된 부위로부터 그 돌출 방향으로 갈수록 점차 두께가 얇아지게 형성됨을 특징으로 제시한다.In addition, in the embodiment of the present invention, the receiving flange 200 is characterized in that the thickness gradually becomes thinner toward the protruding direction from the portion where the tube receiving hole 110 of the body portion 100 is formed. .

이러한 구조는 상기 수용 플랜지(200)의 모서리 부위에 대한 터짐 현상을 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.This structure is to prevent the bursting of the edge portion of the receiving flange 200 in advance.

즉, 종래 기술로 제시된 국내공개특허공보 제10-2007-0100172호와 같이 몸체부(100)의 외벽면으로부터 절곡되는 모서리 부위인 라운딩 부분을 제외한 나머지 부위(라운딩이 끝나는 부위로부터 끝단에 이르기까지의 부위)를 동일한 두께로 형성하기 위한 과정이 통상적인 펀칭 방식의 프레스 공정에 의해 진행되기 때문에 그 가공이 완료된 후에는 일부의 터짐 현상이 발생될 수밖에 없었으며, 이러한 터짐 현상은 작동 유체의 누수나 주변을 통과하는 공기의 흐름에 방해 요인으로 적용되는 문제점이 추가로 발생되었기 때문에 상기한 터짐 현상을 방지하고자 한 구성인 것이다.That is, the remaining parts (rounding from the end of the rounding to the end), except for the rounded portion, which is a corner portion that is bent from the outer wall surface of the body portion 100, such as Korean Patent Publication No. 10-2007-0100172 presented in the prior art Since the process for forming the same thickness) is performed by a conventional punching press process, some bursting occurs after the processing is completed, and such bursting may occur due to leakage of working fluid or surroundings. The problem is applied to the flow of air passing through the additional problem caused by the configuration is to prevent the burst phenomenon.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 수용 플랜지(200)의 경우 내벽면은 상기 몸체부(100)의 내벽면으로부터 수직한 상태를 이루도록 형성됨과 더불어 상기 수용 플랜지(200)의 외벽면은 상기 몸체부(100)의 외벽면으로부터 라운드지게 절곡되는 라운딩부(210) 및 상기 라운딩부(210)가 끝나는 부위로부터 끝단 부위로 갈수록 점차 내향 경사진 경사부(220)가 연속되도록 형성되면서 전체적인 두께가 점차 얇아지게 형성됨을 제시한다.In particular, in the case of the receiving flange 200 according to an embodiment of the present invention, the inner wall surface is formed to be perpendicular to the inner wall surface of the body portion 100 and the outer wall surface of the receiving flange 200 is the body portion Rounding portion 210 is bent round from the outer wall surface of the 100 and the inclined portion 220 inclined gradually toward the end portion from the end portion of the rounding portion 210 to the end portion is gradually thinner as the overall thickness is gradually thinner It shows that the fork is formed.

즉, 수용 플랜지(200)의 내벽면은 사각 튜브(20)의 외벽면과 동일한 평면을 이루도록 함으로써 서로 간의 밀착성을 향상시켜 작동 유체의 누수가 방지되도록 하고, 상기 수용 플랜지(200)의 외벽면은 끝단으로 갈수록 점차 얇아지게 형성함으로써 가공 완료 후 터짐 현상이 방지될 수 있도록 한 것이다.That is, the inner wall surface of the receiving flange 200 to form the same plane as the outer wall surface of the square tube 20 to improve the adhesion between each other to prevent leakage of the working fluid, the outer wall surface of the receiving flange 200 It is formed to become thinner gradually toward the end to prevent the burst phenomenon after the completion of processing.

이때, 상기 수용 플랜지(200)의 경사부(220)는 1.5°~2°의 경사 각도(θ2)를 갖도록 형성됨이 가장 바람직하다.At this time, the inclined portion 220 of the receiving flange 200 is most preferably formed to have an inclination angle θ2 of 1.5 ° ~ 2 °.

이는, 상기 경사부(220)를 상기한 범위의 경사 각도에 비해 작은 경사 각도를 갖도록 형성할 경우 상기 수용 플랜지(220)의 모서리 부위에 대한 터짐 현상이 발생될 수 있고, 만일 상기 범위의 경사 각도에 비해 큰 경사 각도를 갖도록 형성할 경우 상기 수용 플랜지(200)의 끝단 두께가 과도하게 얇아지게 됨으로써 해당 부위의 손상 우려가 커질 수 있기 때문이다.This, when the inclined portion 220 is formed to have a smaller inclination angle than the inclination angle of the above range may occur a burst phenomenon for the corner portion of the receiving flange 220, if the inclination angle of the range This is because, when formed to have a large inclination angle compared to the end thickness of the receiving flange 200 is excessively thin, the risk of damage to the corresponding portion may increase.

상기한 바와 같은 수용 플랜지(200)의 형상은 통상의 펀칭 방식을 이용한 프레스 공정을 통해 수행되는 것이 아니라 단조 방식의 프레스 공정을 통해 수행함으로써 가능하다. 즉, 단조 방식의 프레스 공정에 의해 점진적으로 수용 플랜지(200)의 두께가 얇아질 수 있게 되는 것이다.The shape of the receiving flange 200 as described above may be performed by a forging press process, not through a press process using a conventional punching method. That is, the thickness of the accommodating flange 200 may be gradually reduced by the forging method.

한편, 전술한 수용 플랜지(200)의 끝단 부위에는 확장단(230)이 추가로 형성된다. 이때, 상기 확장단(230)은 상기 수용 플랜지(200)의 끝단을 그 외부로 갈수록 점차 개구폭이 커지도록 외향 절곡함으로써 형성된다.On the other hand, the expansion end 230 is further formed at the end portion of the above-mentioned receiving flange 200. In this case, the expansion end 230 is formed by bending outward so that the opening width gradually increases toward the outside of the receiving flange 200.

이러한 확장단(230)의 구조는 사각 튜브(20)와의 결합시 점차적인 확장 구조에 따른 특징에 의해 상기 사각 튜브(20)가 정확한 위치로의 압입이 가능하도록 한 것이다.The expansion end 230 has a structure in which the square tube 20 is press-fitted to the correct position by the feature of the progressive expansion structure when coupled with the square tube 20.

하기에서는, 전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 열교환기용 헤더 플레이트의 제조 방법을 첨부된 도 5 내지 도 9를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.In the following, a method of manufacturing a heat exchanger header plate according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 9.

먼저, 헤더 플레이트의 제조를 위한 평판형의 몸체부(100)를 준비한 상태에서 첨부된 도 5와 같이 비딩(beading) 공정을 통해 수용 플랜지(200)의 형성 부위에 대한 일차적 성형을 수행함으로써 일차 성형부(201)가 형성되도록 한다.First, the primary molding by performing the primary molding of the forming portion of the receiving flange 200 through the beading (beading) process as shown in Figure 5 in the state of preparing a flat body portion 100 for the manufacture of the header plate The portion 201 is formed.

여기서, 상기 비딩 공정은 헤더 플레이트의 수용 플랜지(200)가 형성될 부위를 상기 수용 플랜지(200)의 돌출 방향을 향해 절곡하는 공정으로써, 몸체부(100)의 일부를 프레싱함으로써 수행된다.Here, the beading process is a process of bending a portion in which the accommodating flange 200 of the header plate is to be formed toward the protruding direction of the accommodating flange 200, and is performed by pressing a portion of the body part 100.

이때, 상기 비딩 공정에 의해 형성되는 일차 성형부(201)의 절곡 높이는 최종적인 수용 플랜지(200)가 이루는 높이의 대략 80% ~85% 정도의 높이로 형성됨이 바람직하다. 이는, 추후 버링 공정에 의한 높이의 변동 및 벌징 공정에 의한 높이의 변동을 미연에 고려한 것이다.At this time, the bending height of the primary molded part 201 formed by the beading process is preferably formed to a height of about 80% ~ 85% of the height formed by the final receiving flange 200. This takes into account the variation in the height due to the burring process and the variation in the height due to the bulging process in the future.

특히, 상기 비딩 공정을 통해 상기 일차 성형부(201)에 대한 내외측의 경사 각도(θ1)는 대략 50°정도를 이룰 수 있도록 함으로써 수용 플랜지(20)의 라운딩부(210)에 대한 일차적 성형이 상기 비딩 공정에 의해 이루어질 수 있도록 함과 더불어 추후 버링 공정이 진행되는 과정에서 펀치(310)가 일차 성형부(201)의 내측 부위로부터 상기 일차 성형부(201)의 외측을 향해 관통될 때 상기 일차 성형부(201)에 대한 전연(展延)이 원활히 이루어질 수 있도록 한 것이다.In particular, the inclination angle θ1 of the inner and outer sides with respect to the primary molded part 201 can be approximately 50 ° through the beading process, so that primary molding of the rounding part 210 of the receiving flange 20 is achieved. When the punch 310 is penetrated toward the outside of the primary molded part 201 from the inner portion of the primary molded part 201 in the course of the subsequent burring process in addition to being made by the beading process The leading edge to the molding unit 201 is to be made smoothly.

다음으로, 상기한 비딩 공정이 완료되면 첨부된 도 6과 같이 벤딩(bending) 공정을 통해 상기 몸체부(100)의 각 테두리부위를 내향 절곡함으로써 헤더 탱크(10)와의 결합을 위한 둘레단(120)이 형성되도록 한다.Next, when the beading process is completed, the circumferential end 120 for coupling with the header tank 10 by bending inward each edge portion of the body portion 100 through a bending process as shown in FIG. 6. ) To form.

이때, 상기 몸체부(100)의 각 둘레단(120)에 대한 절곡 방향은 상기 몸체부(100)로부터 상기 비딩 공정에 의해 수용 플랜지(200)의 형성 부위에 대한 돌출 방향과는 반대 방향을 향하도록 한다. At this time, the bending direction with respect to each circumferential end 120 of the body portion 100 is directed from the body portion 100 to the direction opposite to the protruding direction for the forming portion of the receiving flange 200 by the beading process. Do it.

다음으로, 상기 벤딩 공정이 완료되면 첨부된 도 7과 같이 피어싱(piercing) 공정을 통해 비딩 공정에 의해 절곡된 일차 성형부(201)의 중심 부위를 관통시킨다.Next, when the bending process is completed, the center portion of the primary molded part 201 bent by the beading process is pierced through a piercing process as shown in FIG. 7.

이때, 상기 피어싱 공정은 피어싱용 펀치(도시는 생략됨)를 이용하여 수행된다.At this time, the piercing process is performed using a punch for piercing (not shown).

다음으로, 상기 피어싱 공정이 완료되면 첨부된 도 8과 같이 버링(burring) 공정을 통해 상기 일차 성형부(201)에 대한 전연(展延)을 수행함으로써 수용 플랜지(200)를 형성한다.Next, when the piercing process is completed, the receiving flange 200 is formed by performing an extension of the primary molded part 201 through a burring process as shown in FIG. 8.

이때, 상기 버링 공정에서는 단조 방식의 프레스 금형이 적용된다. 즉, 통상의 펀칭 방법을 통한 버링 공정이 아닌 일차 성형부(201) 중의 두꺼운 부위를 외부로 밀어 내는 가공 방식인 단조 방식을 이용하기 때문에 수용 플랜지(200)의 점진적인 전연이 가능하고, 이로 인한 가공 도중의 각 모서리 부위에 대한 파열은 방지될 수 있게 된다.In this case, a forging press die is applied in the burring process. That is, since the forging method, which is a processing method of pushing a thick portion of the primary molded part 201 to the outside, rather than a burring process through a conventional punching method, is used, a gradual leading edge of the receiving flange 200 is possible, and thus processing Rupture at each corner of the way can be prevented.

여기서, 상기한 단조 방식의 프레스 금형에 사용되는 펀치(310)의 경우 선단은 그 끝부분으로 갈수록 점차 직경이 좁아지는 경사 구조를 갖도록 형성됨과 더불어 후단은 수평면을 갖도록 형성되며, 상기한 단조 방식의 프레스 금형에 사용되는 다이스(320)의 경우 펀치(310)가 요입되는 입구단 부위의 내주면은 라운드지게 형성됨과 더불어 내측 부위의 내주면은 상기 수용 플랜지(200)가 돌출되는 방향으로 갈수록 점차 직경이 좁아지는 경사 구조를 갖도록 형성되며, 이때의 경사 각도는 대략 1.5°~2°를 이루도록 설정된다.Here, in the case of the punch 310 used in the forging press die, the front end is formed to have an inclined structure that gradually decreases in diameter toward the end thereof, and the rear end is formed to have a horizontal plane. In the case of the die 320 used in the press die, the inner circumferential surface of the inlet end portion into which the punch 310 is recessed is rounded, and the inner circumferential surface of the inner portion gradually narrows in the direction in which the receiving flange 200 protrudes. Losing is formed to have an inclined structure, the inclination angle is set to achieve approximately 1.5 ° ~ 2 °.

따라서, 상기한 단조 방식의 프레스 금형을 이용한 버링 공정이 진행되면 라운딩부(210) 및 경사부(220)가 연속적으로 형성되어 이루어진 외벽면을 갖는 수용 플랜지(200)의 성형이 완료되며, 이는 첨부된 도 9와 같다.Therefore, as the burring process using the forging press die proceeds, molding of the receiving flange 200 having the outer wall surface formed by successively forming the rounding part 210 and the inclined part 220 is completed. As shown in FIG. 9.

이후, 벌징(bulging) 공정에 의해 상기 수용 플랜지(200)의 외측 끝단 부위를 확장하여 확장단(230)을 형성함으로써 첨부된 도 2 내지 도 4와 같은 형상의 헤더 플레이트의 제조가 완료된다.Thereafter, the outer end portion of the receiving flange 200 is expanded by the bulging process to form the extension end 230, thereby completing the manufacture of the header plate having the shape as shown in FIGS. 2 to 4.

결국, 전술한 일련의 과정을 통해 제조되는 열교환기용 헤더 플레이트의 수용 플랜지(200)는 각 헤더 플레이트 간의 대향 방향을 향해 돌출되는 구조이기 때문에 열적 내구성이 향상될 수 있게 되는 장점을 가진다.As a result, the accommodating flange 200 of the heat exchanger header plate manufactured through the above-described process has an advantage that the thermal durability can be improved because it is a structure protruding toward the opposite direction between the respective header plate.

특히, 상기한 수용 플랜지(200)는 그의 끝단으로 갈수록 점차적으로 두께가 줄어들게 형성됨으로써 모서리 부위에 대한 파열이 방지될 수 있게 되고, 특히 벌징 공정을 통해 수용 플랜지(200)의 끝단 부위를 확장시켜 확장단(230)을 형성하는 성형이 원활히 이루어질 수 있게 된 장점을 가진다.In particular, the accommodating flange 200 is formed to gradually decrease in thickness toward the end thereof to be able to prevent the tear to the edge portion, in particular by expanding the end portion of the accommodating flange 200 through the bulging process Molding to form the stage 230 has the advantage that can be made smoothly.

10. 헤더 탱크 20. 사각 튜브
100. 몸체부 110. 튜브 수용공
120. 둘레단 200. 수용 플랜지
210. 라운딩부 220. 경사부
230. 확장단 310. 펀치
320. 다이스
10. Header tank 20. Square tube
100. Body 110. Tube receiving hole
120. Perimeter 200.Receiving Flange
210. Rounding section 220. Inclined section
230. Extended stage 310. Punch
320. Dice

Claims (5)

복수의 사각 튜브와의 연통을 위한 복수의 튜브 수용공이 형성됨과 더불어 테두리 부위를 형성하면서 작동 유체가 유동되는 헤더 탱크와의 결합을 위해 내향 절곡된 둘레단을 갖는 몸체부와,
상기 몸체부에 형성된 각 튜브 수용공의 둘레로부터 상기 헤더 탱크와의 결합 방향과는 반대측 방향을 향해 외향 돌출되게 형성되면서 상기 각 사각 튜브의 끝단이 수용되는 수용 플랜지를 포함하여 구성되며,
상기 수용 플랜지는
상기 몸체부의 튜브 수용공이 형성된 부위로부터 그 돌출 방향으로 갈수록 점차 두께가 얇아지게 형성됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트.
A body portion having a circumferential end bent inward for engagement with a header tank through which a working fluid flows while forming a plurality of tube receiving holes for communicating with a plurality of square tubes and forming an edge portion;
It comprises a receiving flange which is formed so as to project outward from the circumference of each tube receiving hole formed in the body toward the opposite side to the coupling direction with the header tank, the end of each square tube is accommodated,
The receiving flange
Header plate for a heat exchanger, characterized in that the thickness is gradually formed in the protruding direction from the portion in which the tube receiving hole formed in the body portion.
제 1 항에 있어서,
상기 수용 플랜지의 내벽면은 상기 몸체부의 내벽면으로부터 수직한 상태를 이루도록 형성됨과 더불어 상기 수용 플랜지의 외벽면은 상기 몸체부의 외벽면으로부터 라운드지게 절곡되는 라운딩부 및 상기 라운딩부가 끝나는 부위로부터 끝단 부위로 갈수록 점차 내향 경사진 경사부가 연속되도록 형성되면서 전체적인 두께가 점차 얇아지게 형성됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트.
The method of claim 1,
The inner wall surface of the receiving flange is formed to be perpendicular to the inner wall surface of the body portion, and the outer wall surface of the receiving flange is a rounded portion bent round from the outer wall surface of the body portion and from the end portion of the rounding portion to the end portion. A header plate for a heat exchanger, characterized in that the overall thickness is gradually made thinner while gradually forming an inclined portion inclined inward gradually.
제 2 항에 있어서,
상기 수용 플랜지의 경사부는 1.5°~2°의 경사 각도를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트.
The method of claim 2,
The inclined portion of the receiving flange is a heat exchanger header plate, characterized in that formed to have an inclination angle of 1.5 ° ~ 2 °.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수용 플랜지의 끝단 부위는 외부로 갈수록 점차 개구폭이 커지도록 외향 절곡 형성됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트.
The method according to any one of claims 1 to 3,
An end portion of the receiving flange is bent outwardly formed so that the opening width is gradually increased toward the outside.
헤더 플레이트의 수용 플랜지가 형성될 부위를 절곡하는 비딩공정;
상기 헤더 플레이트의 각 테두리부위를 내향 절곡하여 헤더 탱크와의 결합을 위한 둘레단을 형성하는 벤딩공정;
상기 비딩공정에 의해 절곡된 수용 플랜지의 중심 부위가 개구되도록 관통시키는 피어싱공정;
상기 중심 부위가 개구된 수용 플랜지를 외향 돌출시키는 버링공정;
상기 버링공정에 의해 외향 돌출된 수용 플랜지의 끝단을 확장시키는 벌징공정:이 순차적으로 진행되어 이루어지며,
상기 버링공정은
단조 방식의 프레스 금형을 이용하여 상기 수용 플랜지의 내벽면은 수직이 되도록 형성함과 더불어 외벽면은 점차적으로 두께가 얇아지면서 외향 돌출되도록 형성함으로써 진행됨을 특징으로 하는 열교환기용 헤더 플레이트 제조 방법.
A beading step of bending a portion where a receiving flange of the header plate is to be formed;
Bending each edge of the header plate inward to form a circumferential end for coupling with the header tank;
A piercing step of allowing the center portion of the receiving flange bent by the beading step to be opened;
A burring process for protruding outwardly the receiving flange with the central portion opened;
Bulging process for extending the end of the receiving flange protruded outward by the burring process: is made to proceed sequentially,
The burring process
A method of manufacturing a header plate for a heat exchanger, characterized in that the inner wall surface of the receiving flange is formed vertically by using a forging press mold, and the outer wall surface is formed to protrude outwards as the thickness gradually decreases.
KR1020100055868A 2010-06-14 2010-06-14 header plate for use in a heat exchanger Active KR101253693B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100055868A KR101253693B1 (en) 2010-06-14 2010-06-14 header plate for use in a heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100055868A KR101253693B1 (en) 2010-06-14 2010-06-14 header plate for use in a heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110136083A true KR20110136083A (en) 2011-12-21
KR101253693B1 KR101253693B1 (en) 2013-04-12

Family

ID=45502774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100055868A Active KR101253693B1 (en) 2010-06-14 2010-06-14 header plate for use in a heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101253693B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101218901B1 (en) * 2010-10-28 2013-01-07 갑을오토텍(주) Header plate of heat exchanger
GB2550952A (en) * 2016-06-02 2017-12-06 Denso Marston Ltd A header plate for a heat exchanger
WO2018212476A1 (en) * 2017-05-16 2018-11-22 한온시스템 주식회사 Heat exchanger
CN110114160A (en) * 2016-12-26 2019-08-09 株式会社T.Rad The processing method of the flat hole with flange on metal plate

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101722528B1 (en) * 2016-08-11 2017-04-18 조영만 A cooling tube insertion member for a vehicle and a method for manufacturing a vehicle cooler including the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3387523B2 (en) * 1992-05-22 2003-03-17 モーディーン・マニュファクチャリング・カンパニー Heat exchanger manufacturing method, charged air cooler and heat exchanger
JP2912590B2 (en) * 1996-11-28 1999-06-28 日高精機株式会社 Fins for heat exchangers and molds for manufacturing the same
US7413006B2 (en) * 2006-04-06 2008-08-19 Modine Manufacturing Company Header plate for use in a heat exchanger

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101218901B1 (en) * 2010-10-28 2013-01-07 갑을오토텍(주) Header plate of heat exchanger
GB2550952A (en) * 2016-06-02 2017-12-06 Denso Marston Ltd A header plate for a heat exchanger
GB2551003A (en) * 2016-06-02 2017-12-06 Denso Marston Ltd A method of making a header plate for a heat exchanger
CN107457325A (en) * 2016-06-02 2017-12-12 电装马斯顿有限公司 The method of the tube plate of heat exchanger and the tube plate of making heat exchanger
US10386129B2 (en) 2016-06-02 2019-08-20 Denso Marston Ltd. Header plate for a heat exchanger
GB2550952B (en) * 2016-06-02 2020-07-01 Denso Marston Ltd A header plate for a heat exchanger
GB2551003B (en) * 2016-06-02 2020-10-07 Denso Marston Ltd A method of making a header plate for a heat exchanger
CN110114160A (en) * 2016-12-26 2019-08-09 株式会社T.Rad The processing method of the flat hole with flange on metal plate
WO2018212476A1 (en) * 2017-05-16 2018-11-22 한온시스템 주식회사 Heat exchanger
CN110382990A (en) * 2017-05-16 2019-10-25 翰昂汽车零部件有限公司 Heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
KR101253693B1 (en) 2013-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101253693B1 (en) header plate for use in a heat exchanger
EP2884209B1 (en) Bent heat exchanger and method for bending the heat exchanger
US7331382B2 (en) Heat exchanger and a method of manufacturing a heat exchanger manifold
EP2977706A1 (en) Manifold and heat exchanger having same
US3972371A (en) Tube and tube-plate assembly
CN207850156U (en) Collector for heat exchanger and the refrigerating module including the heat exchanger
JP4688310B2 (en) Manifold with integrated pipe for heat exchanger
CN106461353B (en) Collecting tank and corresponding heat exchanger
US9353656B2 (en) Plate heat exchanger
JP2014515467A (en) Manifold, heat exchanger provided with said manifold, and method of crimping this type of manifold
JP2017515086A (en) Automotive heat exchanger header
WO2005103597A1 (en) Two-piece mounting bracket for heat exchanger
US8985193B2 (en) Heat exchanger
US20080060199A1 (en) Method of manufacturing a manifold
EP4012323A1 (en) Distributor for plate heat exchanger, and plate heat exchanger
US12168273B2 (en) Method for producing heat exchanger
CN203719498U (en) Flat heat exchange tube
JPH06159985A (en) Heat exchanger and its preparation
EP3106819B1 (en) Heat exchanger
CN107457325A (en) The method of the tube plate of heat exchanger and the tube plate of making heat exchanger
CN211144753U (en) Shell assembly and compressor with same
CN212253237U (en) Overhead evaporator adopting novel collecting pipe structure
CN210426171U (en) Flat pipe and heat exchanger
CN201589571U (en) Parallel flow evaporator collecting pipe for vehicle air conditioner
KR101569668B1 (en) radiator

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20100614

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20120316

Patent event code: PE09021S01D

E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event date: 20121023

Patent event code: PE09021S02D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20130325

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20130405

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20130405

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160405

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160405

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170405

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170405

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180405

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180405

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200406

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210405

Start annual number: 9

End annual number: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220405

Start annual number: 10

End annual number: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20230405

Start annual number: 11

End annual number: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250407

Start annual number: 13

End annual number: 13