JPS6136156B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は作業性を向上させた被鉛ヒートパイプ
の端末加工法に関するものである。

一般にヒートパイプを用いた廃熱回収用熱交換
器はヒートパイプの吸熱側を高温廃ガスが流通す
るダクト内に配置し、ヒートパイプの放熱側を清
浄な空気や低温ガスが流通するダクト内に配置し
て廃熱を回収することが行なわれている。

ところが燃料油として硫黄を含むものを用いる
と、燃焼ガス中に硫黄酸化物（SOx）が含まれ、
この廃ガスがヒートパイプに接して温度が低下
し、硫酸露点以下になると、表面に硫酸が生成さ
れ、これが腐食の原因となる。

このため、本発明者らは耐硫酸露点腐食性に優
れた鉛または鉛合金を外管として被覆した被鉛ヒ
ートパイプの製造方法を先に開発し、提案した。

この方法は、ニツプルとダイスとを組合せた被
鉛機に、予め形成した内管となるヒートパイプを
通して、この外周に半溶融状態の鉛または鉛合金
を、その両端が前記ヒートパイプより突出するよ
うに被覆固化する。次いで形成された被鉛ヒート
パイプを回転台に取付けて回転させながら突出し
た鉛外管の両端部にへらを押付けてへら絞り加工
を行なつた後、絞り加工した中心の小孔を密封す
るものである。

しかしながら、この方法は被鉛ヒートパイプの
端末を、へら絞り加工により行なうため、へらの
送りを順次調整しながら半球面状に成型しなけれ
ばならず、しかも芯出しに手間がかかるため作業
性が極めて悪かつた。またへら絞り加工におい
て、被鉛ヒートパイプを回転台に取付けて、回転
させながら行なうため特に長尺のヒートパイプの
場合には、大型の回転台が必要となる上、作業性
も悪く、長尺の被鉛ヒートパイプを製造すること
が難しかつた。

本発明は、かかる従来の欠点に鑑み、種々研究
を行なつた結果、絞り加工の作業性を向上させる
と共に、長尺の被鉛ヒートパイプの製造を可能に
した被鉛ヒートパイプの端末加工法を見い出した
ものである。

即ち、本発明方法は、ニツプルとダイスを組合
せた被鉛機に、内管となるヒートパイプを通し
て、この外管に半溶融状態の鉛または鉛合金を、
その両端が前記ヒートパイプより突出するように
被覆固化した後、形成された被鉛ヒートパイプの
突出した鉛外管の両端部に凹形円形ダイスを押付
けて絞り加工し、しかる後、絞り加工した中心の
小孔を密封することを特徴とするものである。

以下、本発明方法を図面を参照して詳細に説明
する。

第１図乃至第７図は本発明の一方法を示すもの
で、先ず第１図に示すように、銅、銅合金、アル
ミニウム、アルミニウム合金、炭素鋼、あるいは
合金鋼など、両端を開口した金属管を用意し、内
管１とする。この一方の開口端に第２図に示すよ
うに円形状のキヤツプ２ａをろう付けすると共
に、他方の開口端に注入細管３を有するキヤツプ
２ｂをろう付けする。

次いで、この注入細管３を図示しない真空ポン
プに接続して、内管１内を脱気した後、内部に
水、フロンなどの作動液４を封入し、しかる後注
入細管３を封じ切つて第３図に示す如きヒートパ
イプ５を形成する。

このようにして得られたヒートパイプ５を、第
４図に示すニツプル６と、所定の内径に形成した
ダイス７とを組合せた被鉛機８に通して、ヒート
パイプ１の外周に半溶融状態の鉛または鉛合金９
ａを被覆固化させた後、水冷したダイス７に通し
て、鉛外管９を所定の肉厚に調整する。更にこの
先端側をシヤワー１０により水冷して、ヒートパ
イプ５を冷却しながら被鉛を完了し、第５図に示
すように鉛外管９の両端部がヒートパイプ５の両
端より突出するように形成する。またこの被鉛加
工時に、ヒートパイプ５は高温の鉛または鉛合金
９ａと接して加熱されるが、先端側をシヤワー１
０により水冷するので、ヒートパイプ５の急速な
熱伝達作用により全体が冷却されて、ヒートパイ
プ５の破壊や、内管１と鉛外管９の密着不良を防
止することができる。

次に上記の如く形成された被鉛ヒートパイプ１
１を図示しない支持台に取付けて固定し、内管１
となるヒートパイプ５より突出しした鉛外管９の
両端部に凹形円形ダイス１２を回転させながら押
付けて絞り加工を行なう。この凹形円形ダイス１
２は、鉛外管９の端部に多少の曲りや変形があつ
てもダイス内に円滑に入るように形成されたテー
パー部１２ａと、絞り加工中に、鉛外管９に生ず
るふくれを防止するために設けた平行部１２ｂ
と、端部を突出した半球状に仕上げる凹曲面部１
２ｃとから構成され、更に絞り加工中の空気抜き
を速かに行なうため、基端部に空気抜き孔１２ｄ
が設けられている。

このようにして鉛外管９の両端部を凹形円形ダ
イス１２で絞り加工した後、絞り加工部の中心に
形成された小孔１３を密封して、第７図のように
被鉛ヒートパイプ１１の端末加工を完了する。な
お、この小孔１３の密封方法としては、例えばろ
う材として鉛、または鉛合金を用いるガス溶接
法、電気ハンダゴテを用いる溶接法、超音波溶接
法、圧接法、鉛栓圧入法など気密性良く密封する
方法であれば何れの方法でも良い。

従つて本発明によれば、予め仕上り形状になる
ように凹曲面を形成した凹形円形ダイス１２を押
付けて端末の絞り加工を行なうので、従来のへら
絞り加工の如く、被鉛ヒートパイプの芯出しを厳
密に行なう必要がなく、またへらの送りを調整す
る必要がないので短時間に且つ精度良く端末加工
を行なうことができる。また上記方法では被鉛ヒ
ートパイプ１１を支持台に固定し、凹形円形ダイ
ス１２を回転させるので、支持台に回転駆動機構
を設ける必要がなく、特に長尺の被鉛ヒートパイ
プ１１の製造に有効である上、軟質の鉛外管９を
損傷することがないので品質的にも優れたものが
得られる。

なお、上記説明では、被鉛ヒートパイプ１１を
支持台に固定し、凹形円形ダイス１２を回転させ
ながら押付ける方法について示したが、被鉛ヒー
トパイプ１１が短尺の場合には、これとは逆に被
鉛ヒートパイプ１１を回転させ、凹形円形ダイス
１２を押付ける方法でもよい。

次に本発明の具体的な実施例について説明す
る。外径25.4mmφ、長さ1.5mの銅管を内管１と
し、この両端にキヤツプ２ａ，２ｂを取付け、作
動液４として水を封入してヒートパイプ５を作成
した。このヒートパイプ５を被鉛機８に通してそ
の外周に厚さ1.5mmの鉛合金（Pb−1.3重量％Sn−
0.1重量％Sb）を被鉛し、第５図に示すように鉛
外管９の両端が突出するように形成した。次にこ
の被鉛ヒートパイプ１１を支持台に固定し、凹形
円形ダイス１２を回転させながら鉛外管９の両端
に押付けて絞り加工を行なつた後、絞り加工した
中心に形成された小孔１３を鉛棒を用いてガス溶
接して密封し、端末加工を終了した。

このように凹形円形ダイス１２を用いた方法
は、従来のへら絞り加工による端末加工法に比べ
て、その加工時間が約1/5に低減でき、著しく作
業性に優れていると共に、精度良く絞り加工が行
なえ、しかも得られた被鉛ヒートパイプ１１の鉛
外管９には有害な損傷が認められなかつた。

以上説明した如く、本発明に係わる被鉛ヒート
パイプの端末加工法によれば絞り加工による端末
加工の作業性が向上すると共に、特に長尺の被鉛
ヒートパイプの製造が可能となるなど顕著な効果
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明方法を順次工程に従
つて示すもので、第１図は内管の断面図、第２図
はキヤツプを取付けた内管の断面図、第３図はヒ
ートパイプの断面図、第４図はヒートパイプに被
鉛している状態を示す被鉛機の断面図、第５図は
被鉛後のヒートパイプを示す断面図、第６図は端
末加工する状態を示す断面図、第７図は端末加工
を完了した被鉛ヒートパイプの断面図である。 １……内管、４……作動液、５……ヒートパイ
プ、８……被鉛機、９……鉛外管、１１……被鉛
ヒートパイプ、１２……凹形円形ダイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ニツプルとダイスを組合せた被鉛機に、内管
   となるヒートパイプを通して、この外管に半溶融
   状態の鉛または鉛合金を、その両端が前記ヒート
   パイプより突出するように被覆固化した後、形成
   された被鉛ヒートパイプの突出した鉛外管の両端
   部に凹形円形ダイスを押付けて絞り加工し、しか
   る後、絞り加工した中心の小孔を密封することを
   特徴とする被鉛ヒートパイプの端末加工法。