熱交換器的制造方法
【專利摘要】所公開的熱交換器(100)是在第1流體和第2流體之間進行熱交換的熱交換器。熱交換器(100)具備:形成第1流體流過的第1流路的樹脂結構體(10)、和形成第2流體流過的第2流路的銅管(20),且該銅管(20)的至少一部分配置于第1流路內。構成樹脂結構體(10)的樹脂組合物的樹脂成分以聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的聚合物合金為主成分。在該聚合物合金中,聚苯醚樹脂與聚苯乙烯樹脂的質量比在40/60~65/35的范圍內。
【專利說明】熱交換器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于在第1流體和第2流體之間進行熱交換的熱交換器。
【背景技術】
[0002] 在熱泵式供熱水機、空調設備、地采暖裝置等中,使用用于在第1流體和第2流體 之間(例如,水和制熱劑之間、空氣和制熱劑之間)進行熱交換的熱交換器。
[0003] 用于在第1流體和第2流體之間進行熱交換的熱交換器的一例在專利文獻1中公 開。專利文獻1的熱交換器包括金屬制的彎曲的管道、和容納該管道的樹脂制容器。彎曲 的管道成為制熱劑流過的流路。另外,彎曲的管道的外周面與樹脂制容器的內面之間的空 間成為水流過的流路。
[0004] 另外,熱交換器的另一例在專利文獻2中公開。專利文獻2的熱交換器具備由合 成樹脂形成的外管、和配置于該外管內的內管。專利文獻2中記載了,外管與內管之間的空 間成為水的流路的一例。另外,專利文獻2中公開了扭曲成螺旋狀的多條內管配置于外管 內的一例。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2002 - 333290號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2006 - 078082號公報
【發明內容】
[0009] 發明要解決的課題
[0010] 作為形成水流過的流路的樹脂容器的材料,一直以來,在供熱水機用配管連接構 件等中使用的是化學穩定性優異的聚苯硫醚樹脂。但是,聚苯硫醚樹脂的密度為1. 3? I. 4kg/L,與通用的熱塑性樹脂(聚丙稀、聚乙稀等)的密度(0. 9?I. Okg/L)相比,高出 40?50%。因此,聚苯硫醚樹脂的耐熱性及長期可靠性雖然高,但難以兼顧這些特性與輕 量化及低成本化。在這樣的狀況下,本發明的目的之一在于提供耐熱性及長期可靠性高、能 夠實現輕量化及低成本化的熱交換器。
[0011] 用于解決課題的手段
[0012] 為了達成上述目的,本發明的熱交換器是在第1流體和第2流體之間進行熱交換 的熱交換器,其具備:形成所述第1流體流過的第1流路的樹脂結構體,和形成所述第2流 體流過的第2流路的銅管,且該銅管的至少一部分配置于所述第1流路內,構成所述樹脂結 構體的樹脂組合物的樹脂成分以聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的聚合物合金為主成分,在所 述聚合物合金中,聚苯醚樹脂與聚苯乙烯樹脂的質量比在40/60?65/35的范圍內。
[0013] 發明效果
[0014] 根據本發明,能夠得到耐熱性及長期可靠性高、能夠實現輕量化及低成本化的熱 交換器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1是表示本發明的熱交換器的一例的立體圖。
[0016] 圖2是圖1中所示熱交換器的分解立體圖。
[0017] 圖3是圖1中所示熱交換器的剖視圖。
[0018] 圖4是表示本發明的熱交換器的另一例的立體圖。
[0019] 圖5是圖4中所示熱交換器的分解立體圖。
[0020] 圖6是表不本發明的熱交換器的另外一例的俯視圖。
[0021] 圖7是表不圖6中所不熱交換器的一部分的剖視圖。
[0022] 圖8是表不圖6中所不熱交換器的一部分的分解圖。
[0023] 圖9是示意性表示使用本發明的熱交換器的熱泵式供熱水裝置的一例的構成圖。
[0024] 圖10是表示實施例1中使用的合金A的IH NMR光譜的圖。
[0025] 圖11是表示可靠性試驗實施前的合金A的FT - IR光譜的圖。
[0026] 圖12是表示可靠性試驗1的實施后的合金A的FT - IR光譜的圖。
[0027] 圖13是表示可靠性試驗2的實施后的合金A的FT - IR光譜的圖。
[0028] 圖14是表示可靠性試驗3的實施后的合金A的FT - IR光譜的圖。
[0029] 圖15是表示實施例2中使用的合金B的IH NMR光譜的圖。
[0030] 圖16是表示可靠性試驗實施前的合金B的FT - IR光譜的圖。
[0031] 圖17是表示可靠性試驗1的實施后的合金B的FT - IR光譜的圖。
[0032] 圖18是表示可靠性試驗2的實施后的合金B的FT - IR光譜的圖。
[0033] 圖19是表示可靠性試驗3的實施后的合金B的FT - IR光譜的圖。
[0034] 圖20是表示比較例1中使用的合金C的IH NMR光譜的圖。
[0035] 圖21是表示可靠性試驗實施前的合金C的FT - IR光譜的圖。
[0036] 圖22是表示可靠性試驗1的實施后的合金C的FT - IR光譜的圖。
[0037] 圖23是表示可靠性試驗2的實施后的合金C的FT - IR光譜的圖。
[0038] 圖24是表示可靠性試驗3的實施后的合金C的FT - IR光譜的圖。
[0039] 圖25是表示合金中的聚苯醚樹脂的含有率與負荷撓曲溫度的關系的圖表。
[0040] 圖26是表示合金中的聚苯醚樹脂的含有率與指定的吸光度峰的關系的圖表。
【具體實施方式】
[0041] 以下,對本發明的實施方式進行說明。需要說明的是,以下的說明中,舉例對本發 明的實施方式進行說明,但本發明不受以下說明的例子限定。以下的說明中有時例示特定 的數值、特定的材料,但只要能得到本發明的效果,也可以應用其它數值、其它材料。
[0042] (熱交換器)
[0043] 本公開的第1方式提供在第1流體和第2流體之間進行熱交換的熱交換器。該熱 交換器具備:形成第1流體流過的第1流路的樹脂結構體;和形成第2流體流過的第2流 路的銅管,且該銅管的至少一部分配置于第1流路內。構成樹脂結構體的樹脂組合物的樹 脂成分以聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的聚合物合金為主成分。以下,有時將聚苯醚樹脂和 聚苯乙烯樹脂的聚合物合金稱為"聚合物合金(P) "。在此,"主成分"是指在樹脂組合物的 樹脂成分中所占的比例為50質量%以上。在樹脂組合物的樹脂成分中所占的聚合物合金 (P)的比例可以為60質量%以上、70質量%以上、80質量%以上、90質量%以上、或95質 量%以上。典型來說,樹脂組合物的樹脂成分的全部為聚合物合金(P)。
[0044] 在第1方式的熱交換器所使用的聚合物合金(P)中,聚苯醚樹脂與聚苯乙烯樹脂 的質量比(聚苯醚樹脂/聚苯乙烯樹脂)在40/60?65/35的范圍內。
[0045] 典型來說,聚合物合金(P)為以下的式(1)所示的聚苯醚樹脂和以下的式⑵所 示的聚苯乙烯樹脂的合金。
[0046] 【化學式1】
【權利要求】
1. 一種熱交換器,其是在第1流體與第2流體之間進行熱交換的熱交換器, 所述熱交換器具備: 形成所述第1流體流過的第1流路的樹脂結構體、和 形成所述第2流體流過的第2流路的銅管,且所述銅管的至少一部分配置于所述第1 流路內, 構成所述樹脂結構體的樹脂組合物的樹脂成分W聚苯離樹脂與聚苯己締樹脂的聚合 物合金為主成分, 在所述聚合物合金中,聚苯離樹脂與聚苯己締樹脂的質量比在40/60?65/35的范圍 內。
2. 如權利要求1所述的熱交換器,其中,所述樹脂組合物包含無機填充材料。
3. 如權利要求1所述熱交換器,其中,所述第1流體為水,所述第2流體為水W外的制 冷劑。
4. 如權利要求3所述的熱交換器,其中,所述第2流體為二氧化碳。
5. 如權利要求1所述的熱交換器,其中,W ASTM - D648的應力1. 82MPa條件測定的所 述樹脂組合物的負荷提曲溫度為120°C W上。
6. 如權利要求1所述的熱交換器,其中,在所述樹脂組合物的傅里葉變換型紅外分光 光譜中,來自于幾基的1700cnTi附近的吸光度峰的峰面積為llSOcnTi的吸光度峰的峰面積 的0. 13倍W下。
【文檔編號】C08L71/12GK104471344SQ201380036706
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年7月4日 優先權日:2012年7月11日
【發明者】鈴木基啓, 森本曉, 保手浜健一 申請人:松下知識產權經營株式會社