JP5631287B2 - Original plate material for heat exchange plate and method for producing original plate material for heat exchange plate - Google Patents

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Description

本発明は、熱交換用プレートの元板材、及び熱交換用プレートの元板材の製造方法に関する。    The present invention relates to a base plate material for a heat exchange plate and a method for manufacturing the base plate material for a heat exchange plate.

従来より、熱交換器等に組み込まれる熱交換用プレートは高い伝熱性を有していることが望まれている。伝熱性を向上させるためには、プレートの表面にミクロンオーダの微細な凹凸を形成し表面積を拡大することがよく、このようにミクロンオーダの微細な凹凸を転写する方法として、例えば、特許文献1に示すような技術が開発されている。
この特許文献1の金属板表面への転写方法では、移送ロールの回転によって金属シートを移送させ、移送している金属シートに対して転写ロールの外周面に転写された凹凸状の転写部を押圧することによって、金属シートの表面に転写ロールの転写部と略同じ凹凸の形状の被転写部を形成させるようにしている。
Conventionally, it is desired that a heat exchange plate incorporated in a heat exchanger or the like has high heat conductivity. In order to improve the heat transfer, it is preferable to form micron-order fine unevenness on the surface of the plate to enlarge the surface area. As a method for transferring such micron-order fine unevenness, for example, Patent Document 1 The technology shown in Fig. 2 has been developed.
In the transfer method to the metal plate surface of Patent Document 1, the metal sheet is transferred by rotating the transfer roll, and the uneven transfer portion transferred to the outer peripheral surface of the transfer roll is pressed against the transferred metal sheet. By doing so, a transferred portion having substantially the same uneven shape as the transfer portion of the transfer roll is formed on the surface of the metal sheet.

一方、特許文献2は、プレートに所定パターンの開孔列を形成し、2枚のプレートを開孔列を交差させて重ねてプレートセットとし、四隅に連通孔を開孔した隔壁プレートとプレートセットを交互に積層し、隔壁プレートで区画された流体の流通層を形成し、各流通層を上下の一層を隔てた流通層と連通させたプレート式熱交換器を開示する。この熱交換器に使用される熱交換用プレートは、伝熱性や強度を向上させるために、熱交換用プレート自体に、例えば「ヘリンボーン」と言われる高さ数mm〜数cmの山形の溝をプレス成形し、その後、熱交換器内に組み込まれるものとなっている。   On the other hand, Patent Document 2 forms a plate pattern with a predetermined pattern of holes formed on a plate, and stacks two plates by crossing the hole rows to form a plate set, and a partition plate and a plate set having communication holes at four corners. A plate type heat exchanger is disclosed in which fluid layers are alternately stacked to form a fluid circulation layer partitioned by a partition plate, and each circulation layer communicates with a circulation layer that is separated from the upper and lower layers. In order to improve heat transfer and strength, the heat exchange plate used in this heat exchanger has, for example, a mountain-shaped groove with a height of several millimeters to several centimeters called “herringbone” in the heat exchange plate itself. It is press-molded and then incorporated into a heat exchanger.

特開2006−239744号公報JP 2006-239744 A 特開2009−192140号公報(例えば、図6)JP 2009-192140 A (for example, FIG. 6)

特許文献1に開示された如く、熱交換用プレートにおいて、平板材の表面にミクロンオーダの微細な凹凸を形成し、表面積を拡大することで伝熱性を向上させているが、多くの場合、表面に微細な凹凸が形成された平板材は、そのままの形で熱交換用プレートとなることは少ない。
すなわち、特許文献2の図6に開示されているように、通常は微細な凹凸が形成された平板材は、その平面に例えば「ヘリンボーン」と言われる高さ数mm〜数cmの山形の溝がプレス成形され、その後、熱交換器内へ組み込まれる。そのため、微細な凹凸形成後の平板材に関しては、プレス成形性が望まれることとなる。
As disclosed in Patent Document 1, in a heat exchange plate, fine irregularities of micron order are formed on the surface of a flat plate material, and the heat transfer is improved by increasing the surface area. A flat plate with fine irregularities formed on it is rarely used as it is as a heat exchange plate.
That is, as disclosed in FIG. 6 of Patent Document 2, a flat plate member on which fine irregularities are usually formed is a mountain-shaped groove having a height of several millimeters to several centimeters called a “herringbone” on its plane. Is press molded and then incorporated into a heat exchanger. Therefore, press formability is desired for the flat plate material after the formation of fine irregularities.

特に、平板材がチタン製の場合、チタンは異方性を有する材料であり、材料の異方性が応力集中部における板厚の減少や歪み勾配等の変形挙動に影響するため、異方性のない他の材料と比較しプレス成形性などが著しく悪い。また、チタンは焼き付きやすい材料であり、プレス時に潤滑油の油膜切れを起こすと、材料の破断、プレス金型や工具との接触により疵が発生しやすくなる。   In particular, when the flat plate is made of titanium, titanium is a material having anisotropy, and the anisotropy of the material affects the deformation behavior such as the reduction of the plate thickness and the strain gradient in the stress concentration part. Compared with other materials that do not have, the press formability is remarkably poor. Titanium is a material that tends to seize, and if the lubricating oil film breaks during pressing, wrinkles are likely to occur due to breakage of the material or contact with a press die or tool.

当然ながら、特許文献1や特許文献2に開示された技術は、チタン製の平板材に対する困難性を克服した上で、熱交換用プレートを製造する技術を開示するものとはなっていない。
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、表面に凹凸が形成されることで伝熱性が非常に優れると共に、後処理であるプレス成形での加工性が非常に良く、容易に熱交換用のプレートへと成形可能な熱交換用プレートの元板材、及びこの元板材の製造方法を提供することを目的とする。
Naturally, the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 do not disclose a technique for manufacturing a heat exchange plate after overcoming the difficulty of a flat plate made of titanium.
Therefore, in view of the above problems, the present invention is very excellent in heat transfer due to the formation of irregularities on the surface, and has very good workability in press forming as a post-treatment, and is easily used for heat exchange. An object of the present invention is to provide a base plate material for a heat exchange plate that can be formed into a plate, and a method for manufacturing the base plate material.

前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明における熱交換用プレートの元板材は、表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材であって、前記プレス加工時の成形性を向上させるべく、前記凹凸に関し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となるように、前記元板材の表面の凹凸が形成されている点にある。
In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
That is, the base plate material of the heat exchange plate in the present invention is constituted by a titanium flat plate material having fine irregularities formed on the surface, and forms a peak height of millimeter order or more with respect to the flat plate material as a post-processing. It is a base plate material that becomes a heat exchange plate after being pressed, and in order to improve the formability during the pressing, the height of the protrusion (μm) × [the width of the recess (μm) ) / Pitch of adjacent convex portions (μm)], the surface of the base plate is uneven so that the shape parameter is 12 μm or less.

前記形状パラメータが4μm以上となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成していることが好ましい。
前記凸部は平面視で円形状であって、平板材の表面に千鳥状に配置されていることが好ましい。
さらに、前記凸部の高さは、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下とされていることが好ましい。
It is preferable that the unevenness is formed on the surface of the base plate material so that the shape parameter is 4 μm or more.
The convex portions are preferably circular in a plan view, and are arranged in a staggered manner on the surface of the flat plate material.
Furthermore, it is preferable that the height of the convex part is a ten-point average roughness Rz of 5 μm or more and 0.1 × thickness of the flat plate material of μm or less.

また、本発明における熱交換用プレートの元板材の製造方法は、表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材の製造方法であって、前記プレス加工時の成形性を向上させるべく、前記凹凸に関し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成する点にある。   Further, the manufacturing method of the base plate material of the heat exchange plate in the present invention is constituted by a titanium flat plate material having fine irregularities formed on the surface, and as a post-processing, a peak height of millimeter order or more with respect to the flat plate material. Is a method for producing a base plate material to be a heat exchange plate after being subjected to press working, in order to improve the formability at the time of the press work, the height of the convex portion (μm) × The unevenness is formed on the surface of the base plate so that the shape parameter defined by [width of concave portion (μm) / pitch of adjacent convex portion (μm)] is 12 μm or less.

前記形状パラメータが4μm以上となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成することが好ましい。
また、前記凸部を平面視で円形状に形成すると共に、平板材の表面に千鳥配置で形成することが好ましい。
さらに、前記凸部の高さが、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下となるように、平板材の表面に凸部を形成することが好ましい。
なお、本実施形態に係る熱交換用プレートの元板材の最も好ましい形態は、表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材であって、前記プレス加工時の成形性を向上させるべく、前記凹凸に関し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となるように、前記元板材の表面の凹凸が形成されていて、前記凸部は平面視で円形状であり、平板材の表面に千鳥状に配置されており、前記凸部の高さは均一であって、前記凸部の高さは、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下とされていることを特徴とする。
また、本実施形態に係る熱交換用プレートの元板材の製造方法の最も好ましい形態は、表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材の製造方法であって、前記凹凸に関し、前記凸部を平面視で円形状に且つ高さを均一に形成すると共に、平板材の表面に千鳥配置で形成し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となり、且つ前記凸部の高さが、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成することを特徴とする。
It is preferable to form the unevenness on the surface of the base plate material so that the shape parameter is 4 μm or more.
Moreover, it is preferable to form the said convex part in circular shape by planar view, and to form in the staggered arrangement | positioning on the surface of a flat plate material.
Furthermore, the convex portion may be formed on the surface of the flat plate so that the height of the convex portion is 10 μm or more and the ten-point average roughness Rz is 5 μm or more and 0.1 × thickness μm or less of the flat plate material. preferable.
The most preferable form of the base plate material of the heat exchange plate according to the present embodiment is composed of a flat plate made of titanium having fine irregularities formed on the surface, and is in the order of millimeters or more with respect to the flat plate material as post-processing. Is a base plate material that becomes a heat exchange plate after being subjected to press working to form a peak height, and in order to improve the formability during the press work, the height of the convex portion (μm) × The unevenness of the surface of the base plate material is formed so that the shape parameter defined by [width of concave portion (μm) / pitch of adjacent convex portion (μm)] is 12 μm or less, and the convex portion is flat. It is circular in shape and is arranged in a staggered pattern on the surface of the flat plate material, and the height of the projections is uniform, and the height of the projections is such that the ten-point average roughness Rz is 5 μm or more. And the thickness of the 0.1 × flat plate is not more than μm. It is characterized by that.
Moreover, the most preferable form of the manufacturing method of the base plate material of the plate for heat exchange which concerns on this embodiment is comprised with the flat plate material made from titanium with which the fine unevenness | corrugation was formed in the surface, and with respect to the said flat plate material as post-processing. A method of manufacturing a base plate material that becomes a heat exchange plate after being pressed to form a peak height of a millimeter order or more, with respect to the irregularities, the convex portions are circular in plan view and uniform in height. And the shape parameter defined by the height of the convex portion (μm) × [the width of the concave portion (μm) / the pitch of the adjacent convex portion (μm)]. The unevenness is formed on the surface of the base plate so that the height of the convex portion is 12 μm or less, and the ten-point average roughness Rz is 5 μm or more, and the thickness of the flat plate is 0.1 × μm or less. It is characterized by forming.

本発明の技術に係る元板材を用いることで、プレス加工時に割れ等を生じることなく熱交換用プレートを製造することができる。製造された熱交換用プレートは、伝熱性が非常に優れるものとなる。   By using the base plate material according to the technique of the present invention, it is possible to manufacture a heat exchange plate without causing cracks or the like during press working. The manufactured heat exchange plate is very excellent in heat transfer.

熱交換用プレートの製造方法を示したものである。The manufacturing method of the plate for heat exchange is shown. 元板材の表面に形成された凹凸形状を示した図である。It is the figure which showed the uneven | corrugated shape formed in the surface of the original board | plate material. 元板材の表面に形成された別の凹凸形状を示した図である。It is the figure which showed another uneven | corrugated shape formed in the surface of the original board | plate material. L/Pと応力集中率との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between L / P and a stress concentration rate. 元板材の表面に形成された凹凸形状の寸法形状と伝熱効率との関係及び元板材の表面に形成された凹凸形状の寸法形状とプレス成形性の良さとの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the uneven | corrugated shaped dimension shape formed in the surface of the original board | plate material, and heat-transfer efficiency, and the relationship between the uneven | corrugated shaped dimension shape formed in the surface of the original board | plate material, and the good press-formability. 元板材の表面に凹凸形状を形成する装置の概略を示した図である。It is the figure which showed the outline of the apparatus which forms uneven | corrugated shape on the surface of a base plate material. プレス成形性スコアを算出するための参考図である。It is a reference figure for calculating a press formability score.

以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、熱交換用プレートの製造方法を示した概念図である。
図1に示すように、熱交換用プレートを製造するにあたっては、まず、図1(a)に示すように素材である平板材1を所定の大きさに形成する。そして、図1(b)に示すように、平板材1をプレス加工することによって平板材1の表面1aに微細な凹凸形状を形成したプレート元板(元板材)を作成する。次に、図1(c)に示すように、表面2aに微細な凹凸形状が形成されたプレート元板2(元板材)に、例えば、ヘリンボーンと言われる山形の溝3を形成することにより熱交換用プレート4を製造する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a method for manufacturing a heat exchange plate.
As shown in FIG. 1, when manufacturing a heat exchange plate, first, as shown in FIG. 1A, a flat plate 1 as a material is formed in a predetermined size. And as shown in FIG.1 (b), the plate base plate (original plate material) which formed the fine uneven | corrugated shape in the surface 1a of the flat plate material 1 by pressing the flat plate material 1 is produced. Next, as shown in FIG. 1 (c), heat is generated by forming, for example, a mountain-shaped groove 3 called a herringbone on the plate base plate 2 (base plate material) having fine irregularities formed on the surface 2a. The replacement plate 4 is manufactured.

図1(a)に示す平板材1はチタン材であって、その寸法、板厚は最終製品である熱交換用プレート4にて所望される寸法、板厚を考慮して決定される。
この平板材1の表面1aに対して、後述する加工装置10を用いて微細な凹凸形状(複数の凸部5とこの凸部5に挟まれた凹部6)を形成することでプレート元板2が形成される。凹凸形状が形成されたプレート元板2は、伝熱性が非常によい(熱伝達率が非常に高い)ものとなっている。加えて、本発明のプレート元板2はチタン製とされているため、耐食性、強度、軽量化などの特性が他金属と比較し優れている。それゆえに、プレート式熱交換器のプレートなど耐食性、強度が必要となる製品に対して好適である。
A flat plate 1 shown in FIG. 1A is a titanium material, and its dimensions and plate thickness are determined in consideration of the desired size and plate thickness of the heat exchange plate 4 which is the final product.
A plate base plate 2 is formed on the surface 1a of the flat plate 1 by forming a fine uneven shape (a plurality of convex portions 5 and concave portions 6 sandwiched between the convex portions 5) by using a processing apparatus 10 described later. Is formed. The plate base plate 2 on which the concavo-convex shape is formed has very good heat conductivity (having a very high heat transfer rate). In addition, since the plate base plate 2 of the present invention is made of titanium, characteristics such as corrosion resistance, strength, and weight reduction are superior to other metals. Therefore, it is suitable for products that require corrosion resistance and strength, such as plates of plate heat exchangers.

プレート元板2に形成されたヘリンボーン3は、骨格形状を呈した複数の溝であり、溝の大きさは、高さ数mm〜数cm、言い換えれば、ミリメートルオーダ以上の山高さとされている。この元板2は、熱交換器内へ組み込まれる。ヘリンボーン3などに代表される斜格子形状は、熱交換器内部の作動流体の流れが不均一である場合に関しても、どの方向からの流れに対しても凹凸が作動流体に対して直交する壁となり得て、乱流による伝熱性向上に寄与することとなる。   The herringbone 3 formed on the plate base plate 2 is a plurality of grooves having a skeleton shape, and the size of the grooves is a height of several millimeters to several centimeters, in other words, a peak height of millimeter order or more. The base plate 2 is incorporated into a heat exchanger. The oblique lattice shape represented by the herringbone 3 and the like is a wall in which the irregularities are perpendicular to the working fluid regardless of the flow from any direction even when the flow of the working fluid inside the heat exchanger is uneven. As a result, it contributes to the improvement of heat transfer by turbulent flow.

以降、プレート元板2の表面の凹凸形状の詳細について述べる。
図2(a)に示すように、プレート元板2の表面2aに形成された凸部5は、平面視で円形であって、その直径Dは400μm以上とされている。凸部5の平面視での配置は、千鳥状とされている。ここで千鳥状の配置(千鳥配置)とは、縦方向及び横方向において、いずれか一方に隣り合う凸部5、5の中心が一直線上に並ばないという意味である。
Hereinafter, details of the uneven shape on the surface of the plate base plate 2 will be described.
As shown in FIG. 2A, the convex portion 5 formed on the surface 2a of the plate base plate 2 is circular in a plan view, and its diameter D is 400 μm or more. The arrangement of the projections 5 in a plan view is staggered. Here, the staggered arrangement (staggered arrangement) means that the centers of the convex portions 5 and 5 adjacent to either one are not aligned in a straight line in the vertical direction and the horizontal direction.

具体的には、プレート元板2において、縦方向に隣接する凸部5、5は、横方向に半ピッチだけズレており、横方向に隣接する凸部5の中心同士を結んだ直線(一点鎖線)Aと、縦方向に隣接する凸部5の中心同士を結んだ直線(一点鎖線)Bとの角度θが60°となるように凸部5を配置してもよい。
このように千鳥格子配列とすることで、熱交換器内の作動流体の流れが不均一である場合に関し、どの方向からの流れに対しても凹凸が作動流体に対して直交する壁となり得ることができ、乱流による伝熱性向上に寄与する。また、チタン等の異方性のある材料に対して、異方性起因の応力集中に対応できる。
Specifically, in the plate base plate 2, the protrusions 5 and 5 adjacent in the vertical direction are shifted by a half pitch in the horizontal direction, and a straight line (one point) connecting the centers of the protrusions 5 adjacent in the horizontal direction. The convex portion 5 may be arranged so that the angle θ between the chain line A and the straight line (one-dot chain line) B connecting the centers of the convex portions 5 adjacent in the vertical direction is 60 °.
By adopting a staggered lattice arrangement in this way, the unevenness can be a wall perpendicular to the working fluid in any direction from the direction of flow when the working fluid flow in the heat exchanger is uneven. It contributes to the improvement of heat transfer by turbulent flow. Moreover, it is possible to cope with stress concentration caused by anisotropy with respect to an anisotropic material such as titanium.

縦方向や横方向に隣り合う凸部5間の距離L(凹部6の幅L)は、200μm以上が好ましい。なお、凹部6の幅Lとは、横方向又は縦方向に隣接する凸部5同士の最短距離であって、「凹部6の幅L=隣り合う凸部5のピッチP−(凸部5の直径D/2)×2」により求めることができる。また、隣り合う凸部5のピッチPとは、横方向又は縦方向に隣接する最も近い凸部5同士の中心間の距離(最短距離にある凸部5同士の中心間距離)である。   The distance L between the convex portions 5 adjacent in the vertical direction or the horizontal direction (the width L of the concave portion 6) is preferably 200 μm or more. The width L of the concave portion 6 is the shortest distance between the convex portions 5 adjacent to each other in the horizontal direction or the vertical direction, and “width L of the concave portion 6 = pitch P− of the convex portions 5 adjacent to each other” Diameter D / 2) × 2 ”. Moreover, the pitch P of the adjacent convex parts 5 is the distance between the centers of the nearest convex parts 5 adjacent in the horizontal direction or the vertical direction (the center distance between the convex parts 5 at the shortest distance).

図2(a)に示した凹部6の幅Lは、縦方向及び横方向ともに同じ値である(縦方向に隣接する凸部5同士の距離と、横方向に隣接する凸部5同士の距離とが共に同じ値)。隣り合う凸部5のピッチP(凸部5の中心間距離)は600μm以上が好ましい。
図2(b)に示すように、プレート元板2の表面に形成された凸部5は、断面視にて上方に立ち上がる上壁8と、この上壁8の上縁を水平に結ぶ表壁9とから台形状に構成されている。言い換えれば、凸部5は、その頂部に平坦部(水平部)を有している。また、十点平均粗さRzにて示される凸部5(上壁8)の高さ(以降、高さRzと示すことがある)は5μm以上であって、プレート元板2の板厚tの1/10(10分の1)以下となっている。
The width L of the concave portion 6 shown in FIG. 2A is the same value in both the vertical direction and the horizontal direction (the distance between the convex portions 5 adjacent in the vertical direction and the distance between the convex portions 5 adjacent in the horizontal direction. And the same value). The pitch P of adjacent convex portions 5 (the distance between the centers of the convex portions 5) is preferably 600 μm or more.
As shown in FIG. 2B, the convex portion 5 formed on the surface of the plate base plate 2 has an upper wall 8 that rises upward in a sectional view and a front wall that horizontally connects the upper edge of the upper wall 8. 9 and a trapezoidal shape. In other words, the convex part 5 has a flat part (horizontal part) at the top. The height of the convex portion 5 (upper wall 8) indicated by the ten-point average roughness Rz (hereinafter sometimes referred to as height Rz) is 5 μm or more, and the plate thickness t of the plate base plate 2 1/10 (1/10) or less.

凸部5の高さRzをこの範囲としているのは、板厚に対して凹凸形状が大きすぎると、後述する加工装置10での圧延転写の際に平坦度(形状)が確保できず圧延安定性が得られないためである。また、平坦度が確保できていない板では、後工程でのプレス成形時に応力分布が発生するため、応力が高い箇所において割れが発生するためである。すなわち、プレス加工の際に凸部5の高さRzが大きすぎると割れの原因(起点)となり、疵の原因となる。一方、高さRzが小さすぎる(5μm以下である)と、伝熱効率の向上を図ることができなくなる。   The height Rz of the convex portion 5 is within this range. If the uneven shape is too large with respect to the plate thickness, the flatness (shape) cannot be ensured during rolling transfer in the processing apparatus 10 described later, and the rolling stability This is because sex cannot be obtained. Further, in a plate where flatness cannot be ensured, stress distribution is generated during press forming in a subsequent process, and thus cracks occur at locations where the stress is high. That is, if the height Rz of the convex portion 5 is too large during press working, it causes a crack (starting point) and causes wrinkles. On the other hand, if the height Rz is too small (5 μm or less), the heat transfer efficiency cannot be improved.

ところで、凸部5は平面視形状は、完全な円形でなく、扁平率0.2程度の楕円形までも含む。なお、凸部5の平面視形状に関しては、他に角形など様々な形状が考えられるが、後工程で行われるプレス加工時の応力集中回避の観点から、略円形であることが好ましい。
ところで、凸部5の千鳥配置状態は図2のものに限定はされない。
By the way, the convex part 5 includes not only a perfect circle but also an elliptical shape with a flatness ratio of about 0.2. In addition, regarding the planar view shape of the convex portion 5, various shapes such as a square shape are conceivable. However, from the viewpoint of avoiding stress concentration at the time of press processing performed in a subsequent process, a substantially circular shape is preferable.
By the way, the staggered arrangement state of the convex portions 5 is not limited to that shown in FIG.

例えば、図3に示すように、横方向に隣接する凸部5の中心同士を結んだ直線(一点鎖線)Cと、縦方向に隣接する凸部5の中心同士を結んだ直線(一点鎖線)Dとの角度θが45°となるように凸部5を配置してもよいし、他の角度であってもよい。
以上のようなプレート元板2の凹凸形状に関して、その根拠となる事項を説明する。
発明者は、プレート元板2を製造するにあたって、プレート元板2の表面に形成した凸部5の高さRz、凸部5の数(凹部6の幅L)、隣り合う凸部のピッチPを最適なものとするため、これらを含む凹凸形状の形状パラメータ『[凸部5の高さRz×(凹部6の幅L/隣り合う凸部のピッチP])』について着目した。
For example, as shown in FIG. 3, a straight line (dashed line) C connecting the centers of the convex parts 5 adjacent in the horizontal direction and a straight line (dashed line) connecting the centers of the convex parts 5 adjacent in the vertical direction. The convex portion 5 may be arranged so that the angle θ with respect to D is 45 °, or may be another angle.
The matter which becomes the basis regarding the uneven | corrugated shape of the above plate base plates 2 is demonstrated.
When the inventor manufactures the plate base plate 2, the height Rz of the convex portions 5 formed on the surface of the plate base plate 2, the number of the convex portions 5 (width L of the concave portions 6), and the pitch P of the adjacent convex portions. In order to optimize the above, attention was paid to the shape parameter “[height Rz of the convex portion 5 × (width L of the concave portion 6 / pitch P of the adjacent convex portion)]” including the above.

まず、上述した形状パラメータのうち、凸部5の高さRzを一定として、凹部6の幅L/隣り合う凸部のピッチP(L/P)を変化させたときを考えると、図4に示すように、L/Pが増加するにしたがって応力集中率が増加する傾向がある。即ち、凹部6の幅Lが大きすぎたり、凸部のピッチPが狭すぎると、応力が集中してプレス成形(ヘリンボーン等を成形するためのプレス加工)を実施したときなどに、割れが発生し易い状況になる。   First, among the shape parameters described above, when the height Rz of the convex portion 5 is constant and the width L of the concave portion 6 / the pitch P (L / P) of the adjacent convex portions is changed, FIG. As shown, the stress concentration rate tends to increase as L / P increases. In other words, if the width L of the concave portion 6 is too large or the pitch P of the convex portion is too narrow, cracks occur when stress is concentrated and press molding (press processing for forming a herringbone or the like) is performed. It becomes easy to do.

一方、上述した形状パラメータのうち、凸部5の高さRzを変化させ、凸部5の高さRzを高くした状況を考えると、凹部6の幅Lや隣り合う凸部のピッチPと同様に、プレス成形を実施した際に、不均一な応力分布が発生して応力が高い箇所において割れが発生する恐れがある。
したがって、プレート元板2のプレス成形性を考えると、凸部5の高さRz又は凹部6の幅Lが大きすぎず、凸部のピッチPは狭すぎないことが最適であって、これらを表す形状パラメータには上限値があると考えられる。
On the other hand, among the shape parameters described above, considering the situation where the height Rz of the convex portion 5 is changed and the height Rz of the convex portion 5 is increased, the same as the width L of the concave portion 6 and the pitch P of the adjacent convex portions. In addition, when press molding is performed, there is a possibility that a non-uniform stress distribution occurs and cracks occur in places where the stress is high.
Therefore, considering the press formability of the plate base plate 2, it is optimal that the height Rz of the convex portion 5 or the width L of the concave portion 6 is not too large, and the pitch P of the convex portion is not too narrow. The shape parameter to be represented is considered to have an upper limit value.

そこで、本願出願人らは、様々な形状の凹凸が形成されたチタン製のプレート元板2に対してコンピュータシミュレーションを行い、形状パラメータ『[凸部5の高さRz×(凹部6の幅L/隣り合う凸部のピッチP])』とプレス成形性との関係を明らかにした。
図5は、形状パラメータとプレス成形性スコアとの関係を示したものである。図5に示すように、形状パラメータが大きくなるにつれてプレス成形性スコアは低下するものの、形状パラメータが12μm以下であれば、プレス成形性スコアを60点以上とすることができる。即ち、形状パラメータが12μm以下であれば、プレス成形性が低下するといった状況は回避することができる。
Therefore, the applicants of the present application perform computer simulation on the titanium plate base plate 2 on which irregularities of various shapes are formed, and the shape parameter “[height Rz of the convex portion 5 × (width L of the concave portion 6). / Pitch P]] ”adjacent to the convex portion and the press formability were clarified.
FIG. 5 shows the relationship between the shape parameter and the press formability score. As shown in FIG. 5, although the press formability score decreases as the shape parameter increases, the press formability score can be 60 or more as long as the shape parameter is 12 μm or less. That is, if the shape parameter is 12 μm or less, a situation where the press formability is lowered can be avoided.

なお、プレス加工での成形性に関しては、「プレス成形性スコア」という指標を用いており、この値が60点以上であれば、プレス成形により、割れなどが発生せず所望とする形状に確実に成形できることとされている。この実施形態において、プレス成形性スコアを計算するにあたっては、図7に示すように、成形後(プレス後)の熱交換用プレート4に対して36箇所について点数を付け、これらの点数をまとめることによりプレス成形性スコアとした。詳しくは、熱交換用プレート4において、縦方向に向くA線、C線、E線と交わる各点(各部分)において、割れが生じず健全なら2点、ネッキング傾向があれば1点、割れが生じていれば0点とする。また、縦方向に向くB線、D線と交わる各点(部分)において、健全なら1点、ネッキング傾向があれば0.5点、割れが生じていれば0点とし、全ての各部分の点数に、図7で示すRの値の逆数を掛けることによって割れの状態を数値化する。そして、全体の総点数に対する割れが生じていない割合を計算し、その値をプレス成形性スコアとしている。   Regarding the formability in press working, an index called “press formability score” is used. If this value is 60 points or more, the desired shape can be reliably obtained by press forming without cracking. It is supposed that it can be molded. In this embodiment, when calculating the press formability score, as shown in FIG. 7, 36 points are assigned to the heat exchange plate 4 after forming (after pressing), and these points are put together. Was used as a press formability score. Specifically, in the plate 4 for heat exchange, at each point (each part) intersecting with the A line, C line, and E line facing in the vertical direction, 2 points if there is no crack and 1 point if there is a tendency to necking, 1 point If this occurs, the score is 0. Also, at each point (part) that intersects the B line and D line facing in the vertical direction, it is 1 point if it is healthy, 0.5 point if there is a tendency to necking, 0 point if there is a crack, The crack state is quantified by multiplying the score by the reciprocal of the value of R shown in FIG. And the ratio in which the crack with respect to the whole total score does not occur is calculated, and the value is made into the press formability score.

上述したように、形状パラメータが12μm以下であれば、プレス成形性が低下するといった状況は回避することができるものの、本発明のプレート元板2は、熱交換器を構成するプレートの元となるものであり、熱交換を行う隔壁となるものである。ゆえに、本発明のプレート元板2においては、熱伝達率が大きい(伝熱効率が大きい)ことも要求される。   As described above, if the shape parameter is 12 μm or less, the situation where the press formability is reduced can be avoided, but the plate base plate 2 of the present invention is the source of the plate constituting the heat exchanger. It serves as a partition wall for heat exchange. Therefore, the plate base plate 2 of the present invention is also required to have a high heat transfer coefficient (high heat transfer efficiency).

そこで、「凹凸形状を形成していない平板」の伝熱効率を1.00とし、凹凸形状を形成したプレート(熱交換用プレート)における伝熱効率を考えると、熱交換用プレートの伝熱効率は1.00よりも大きいことが必要であるが、現実の熱交換器で著しい作用を奏するためには、伝熱効率は1.05以上あることが望ましいとされている。
ここで、伝熱効率と形状パラメータとの関係を考える。図5に示すように、例えば、凸部5の高さRzを小さくしたり、凹部6の幅Lを小さくしたり、凸部のピッチPを大きくすることによって、形状パラメータは12μmから徐々に小さくなる。このように、形状パラメータを徐々に小さくすると伝熱効率も徐々に小さくなり、伝熱効率は、凹凸を形成していない平板に近づくことになる。しかしながら、形状パラメータが4μm以上であれば、現実の熱交換器にて必要とされる伝熱効率(1.05以上)を確保することができる。
Therefore, considering the heat transfer efficiency of the plate (heat exchange plate) with the uneven shape (heat exchange plate) assuming that the heat transfer efficiency of the “flat plate not forming the uneven shape” is 1.00, the heat transfer efficiency of the heat exchange plate is 1. Although it is necessary to be greater than 00, it is desirable that the heat transfer efficiency be 1.05 or more in order to achieve a remarkable effect in an actual heat exchanger.
Here, the relationship between heat transfer efficiency and shape parameters is considered. As shown in FIG. 5, for example, the shape parameter is gradually reduced from 12 μm by decreasing the height Rz of the convex portion 5, reducing the width L of the concave portion 6, or increasing the pitch P of the convex portion. Become. As described above, when the shape parameter is gradually reduced, the heat transfer efficiency is also gradually reduced, and the heat transfer efficiency approaches a flat plate having no unevenness. However, when the shape parameter is 4 μm or more, the heat transfer efficiency (1.05 or more) required in an actual heat exchanger can be ensured.

したがって、伝熱効率の点からすれば、プレート元板2を製造するにあたっては、形状パラメータを4μm以上にすることが好ましい。
さて、凹部6の幅Lを小さくすればするほど、形状パラメータは小さくなる。流体を流したときの温度境界層の観点から考えると、凹部6の幅Lが小さ過ぎると伝熱性の低下を招いてしまうことから、凹部6の幅Lもある程度確保したほうが良い、即ち、形状パラメータも、ある程度大きい必要があると思われる。
Therefore, from the viewpoint of heat transfer efficiency, in manufacturing the plate base plate 2, it is preferable to set the shape parameter to 4 μm or more.
Now, the smaller the width L of the recess 6, the smaller the shape parameter. Considering from the viewpoint of the temperature boundary layer when the fluid is flowed, if the width L of the concave portion 6 is too small, the heat conductivity is reduced. Therefore, it is better to secure the width L of the concave portion 6 to some extent. It seems that the parameters also need to be large to some extent.

このように、温度境界層と凹部6の幅Lとの関係性から見ても、形状パラメータは12μm以下であっても、ある程度確保する必要があり、具体的には、形状パラメータは、上述したように4μm以上にする必要があると考えられる。
形状パラメータを4μm〜12μm内のいずれかの値とし、前述したように、凸部5の高さRzを十点平均粗さRzが5μm〜0.1×平板材の厚みμmとすることで、必然的に凹部6の幅L乃至は凸部5ピッチは決定する(割り出すことができる)。
Thus, even from the viewpoint of the relationship between the temperature boundary layer and the width L of the concave portion 6, even if the shape parameter is 12 μm or less, it is necessary to secure a certain amount. Thus, it is considered necessary to be 4 μm or more.
By setting the shape parameter to any value within 4 μm to 12 μm, and as described above, the height Rz of the convex portion 5 is 10 point average roughness Rz of 5 μm to 0.1 × thickness of the flat plate material μm, Naturally, the width L or the pitch of the convex portions 5 of the concave portion 6 is determined (can be determined).

加えて、後工程で実施されるプレス作業での加工性や凹凸部5の変形防止を考えるのであれば、プレート元板2における圧着面積比Sが、図2(a)の凹凸形状においては、式(1)を満たすようにすることが好ましい。

平板材(チタン)の降伏応力σy>プレス時に凸部にかかる面圧(P/S) (1)

ここで、S1=P・P・tan(θ/180・π)/4
S2=π/4・D・D/2
S=圧着面積比=S2/S1
P=プレス加工時の荷重

式(1)のS1は、図2における平面の面積(図2に示した直線A及び直線Bにて囲まれる三角形の面積)である。式(2)のS2は、図2における凸部の面積(前述の三角形内に存在する凸部の面積)である。
In addition, if considering the workability in the press work performed in the post process and the prevention of deformation of the concavo-convex portion 5, the pressure-bonding area ratio S in the plate base plate 2 is the concavo-convex shape in FIG. It is preferable to satisfy the formula (1).

Yield stress σy of flat plate material (titanium)> Surface pressure applied to convex part during pressing (P / S) (1)

Here, S1 = P · P · tan (θ / 180 · π) / 4
S2 = π / 4 · D · D / 2
S = crimp area ratio = S2 / S1
P = Load during pressing

S1 in Expression (1) is the area of the plane in FIG. 2 (the area of the triangle surrounded by the straight lines A and B shown in FIG. 2). S2 in Expression (2) is the area of the protrusions in FIG. 2 (the area of the protrusions existing in the above-described triangle).

このように、チタン製であって、表面に形状パラメータが4μm〜12μmとなるような凹凸が形成されている元板材2を用いることで、プレス加工時に割れ等を生じることなく、熱交換器を構成する熱交換用プレート4を製造することができる。このようにして製造された熱交換用プレート4は、熱交換率が1.05以上であって伝熱性が非常に優れたものとなり、この熱交換用プレート4が組み込まれた熱交換器は、熱交換効率の非常に高いものとなる。   In this way, by using the base plate material 2 made of titanium and having an uneven surface with a shape parameter of 4 μm to 12 μm formed on the surface, the heat exchanger can be used without causing cracks during pressing. The plate 4 for heat exchange which comprises can be manufactured. The heat exchange plate 4 manufactured in this way has a heat exchange rate of 1.05 or more and a very excellent heat transfer property, and the heat exchanger in which the heat exchange plate 4 is incorporated is The heat exchange efficiency is very high.

ところで、上記したプレート元板2は、図6に示すような加工装置10を用いて形成することができる。
この加工装置10は、移送ロール11と、加工ロール12と、支持ロール13とを備えている。移送ロール11は、平板材1を移送するためのものであって、加工ロール12から見て上流側及び下流側に配置されている。
By the way, the above-mentioned plate base plate 2 can be formed using the processing apparatus 10 as shown in FIG.
The processing apparatus 10 includes a transfer roll 11, a processing roll 12, and a support roll 13. The transfer roll 11 is for transferring the flat plate 1 and is arranged on the upstream side and the downstream side as viewed from the processing roll 12.

加工ロール12は、移送されている平板材1の表面にミクロンオーダ(数μm〜数百μm)の凹凸を形成するものである。具体的には、加工ロール12は加工後のプレート元板2において、形状パラメータが4μm〜12μmとなるように、平板材1の表面1aに凸部5及び凹部6を形成するものである。即ち、加工ロール12には、形状パラメータが4μm〜12μmとなるように、凸部5及び凹部6を形成させるための、凸部5の高さRz、凹部6の幅L、隣り合う凸部のピッチPが設定されている。   The processing roll 12 forms unevenness of micron order (several μm to several hundred μm) on the surface of the flat plate 1 being transferred. Specifically, the processing roll 12 forms the convex portion 5 and the concave portion 6 on the surface 1a of the flat plate 1 so that the shape parameter of the processed plate base plate 2 is 4 μm to 12 μm. That is, the processing roll 12 has a height Rz of the convex portion 5, a width L of the concave portion 6, and an adjacent convex portion for forming the convex portion 5 and the concave portion 6 so that the shape parameter is 4 μm to 12 μm. The pitch P is set.

加工ロール12の外周面の全周には、凸状(台形の凸)となる加工部14がエッチングや放電ダルにより形成されている。加工部14の高さは、加工後におけるプレート元板2における凸部5の高さRzが5μm以上となり、且つ、0.1×平板材の厚みμm以下となるように設定されている。加工ロール12の表面層は、耐荷重性や耐摩耗性の観点より、Crメッキ又はタングステンカーバイト処理を行うとよい。   On the entire circumference of the outer peripheral surface of the processing roll 12, a processing portion 14 having a convex shape (trapezoidal convex) is formed by etching or discharge dull. The height of the processed portion 14 is set so that the height Rz of the convex portion 5 in the plate base plate 2 after processing is 5 μm or more and 0.1 × thickness of the flat plate material is less than μm. The surface layer of the work roll 12 is preferably subjected to Cr plating or tungsten carbide treatment from the viewpoint of load resistance and wear resistance.

この加工装置10では、加工ロール12を回転させながら、加工ロール12に設けた加工部14を、平板材1の表面に押しつけることによって、当該平板材1の表面に加工部14を反転した形状と同じ凸部5、凹部6を形成できる。即ち、加工装置10によって、形状パラメータが4μm〜12μm以下となり、高さRzが5μm以上で且つ板厚tに対して10%以下となる凹凸を有したプレート元板2を形成することができる。なお、凸部5の形成は、上記した加工装置に限定されない。   In this processing apparatus 10, the processing portion 14 provided on the processing roll 12 is pressed against the surface of the flat plate 1 while rotating the processing roll 12, thereby reversing the processing portion 14 on the surface of the flat plate 1. The same convex part 5 and concave part 6 can be formed. That is, it is possible to form the plate base plate 2 having irregularities with a shape parameter of 4 μm to 12 μm or less, a height Rz of 5 μm or more and 10% or less with respect to the plate thickness t by the processing apparatus 10. In addition, formation of the convex part 5 is not limited to an above-described processing apparatus.

ところで、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、熱交換用のプレート4は、プレート元板2をプレス加工することにより製造されるが、プレート元板2のプレス加工は何でも良く、上述したようなヘリンボーンを形成するものでなくてもよい。
By the way, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
For example, the plate 4 for heat exchange is manufactured by pressing the plate base plate 2, but the press processing of the plate base plate 2 may be anything and may not form the herringbone as described above. .

なお、本発明でプレス成形性の評価基準である「スコア」は、一般的なプレス成形性の評価方法とされているエリクセン値(エリクセン試験)と良好な相関関係があることが知られており、本発明で用いたスコアによってもプレス成形性が正確に評価できる。   In addition, it is known that the “score”, which is an evaluation standard for press formability in the present invention, has a good correlation with an Erichsen value (Ericsen test), which is a general evaluation method for press formability. The press formability can be accurately evaluated by the score used in the present invention.

本発明の熱交換用プレートの元板材は、海洋発電等に用いられる熱交換器を構成するプレートの元板として好適である。   The base plate material of the heat exchange plate of the present invention is suitable as a base plate of a plate constituting a heat exchanger used for offshore power generation or the like.

1 平板材
1a 平板材の表面
2 プレート元板(元板材)
2a プレート元板の表面
3 溝
4 熱交換用プレート
5 凸部
6 凹部
8 上壁
9 表壁
10 加工装置
11 移送ロール
12 加工ロール
13 支持ロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flat plate material 1a Flat plate surface 2 Plate base plate (original plate material)
2a Surface of plate base plate 3 Groove 4 Heat exchange plate 5 Convex part 6 Concave part 8 Upper wall 9 Front wall 10 Processing apparatus 11 Transfer roll 12 Work roll 13 Support roll

Claims (4)

表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材であって、
前記プレス加工時の成形性を向上させるべく、前記凹凸に関し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となるように、前記元板材の表面の凹凸が形成されていて、
前記凸部は平面視で円形状であり、平板材の表面に千鳥状に配置されており、前記凸部の高さは均一であって、
前記凸部の高さは、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下とされていることを特徴とする熱交換用プレートの元板材。
It is composed of a flat plate made of titanium with fine irregularities formed on the surface, and is used as a plate for heat exchange after being subjected to press working to form a peak height of millimeter order or more with respect to the flat plate as post-processing. Board material,
In order to improve the formability at the time of the press work, regarding the unevenness, a shape parameter defined by the height of the convex portion (μm) × [the width of the concave portion (μm) / the pitch of the adjacent convex portion (μm)] Unevenness on the surface of the base plate material is formed so as to be 12 μm or less,
The convex portions are circular in plan view, are arranged in a staggered manner on the surface of the flat plate material, and the height of the convex portions is uniform,
The base plate material for a heat exchanging plate, wherein the height of the convex portion is such that the ten-point average roughness Rz is 5 μm or more and 0.1 × thickness of the flat plate material is not more than μm.
前記形状パラメータが4μm以上となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成していることを特徴とする請求項1に記載の熱交換用プレートの元板材。   2. The base plate material for a heat exchange plate according to claim 1, wherein the unevenness is formed on a surface of the base plate material so that the shape parameter is 4 μm or more. 表面に微細な凹凸が形成されたチタン製の平板材で構成され、後処理として当該平板材に対してミリメートルオーダ以上の山高さを形成するプレス加工が施された後に熱交換用プレートとなる元板材の製造方法であって、
前記凹凸に関し、前記凸部を平面視で円形状に且つ高さを均一に形成すると共に、平板材の表面に千鳥配置で形成し、凸部の高さ(μm)×[凹部の幅(μm)/隣り合う凸部のピッチ(μm)]で定義される形状パラメータが12μm以下となり、且つ前記凸部の高さが、十点平均粗さRzが5μm以上であって、0.1×平板材の厚みμm以下となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成することを特徴とする熱交換用プレートの元板材の製造方法。
It is composed of a flat plate made of titanium with fine irregularities formed on the surface, and is used as a plate for heat exchange after being subjected to press working to form a peak height of millimeter order or more with respect to the flat plate as post-processing. A method of manufacturing a plate material,
Concerning the irregularities, the convex portions are formed in a circular shape and a uniform height in a plan view, and are formed in a staggered arrangement on the surface of the flat plate, and the height of the convex portion (μm) × [the width of the concave portion (μm ) / Pitch of adjacent protrusions (μm)] is 12 μm or less, and the height of the protrusions is 10 points average roughness Rz of 5 μm or more, and 0.1 × flat plate The manufacturing method of the base plate material of the plate for heat exchange characterized by forming the said unevenness | corrugation in the surface of the said base plate material so that it may become thickness of a material micrometer or less.
前記形状パラメータが4μm以上となるように、前記元板材の表面に前記凹凸を形成することを特徴とする請求項に記載の熱交換用プレートの元板材の製造方法。
The method for producing a base plate material for a heat exchange plate according to claim 3 , wherein the unevenness is formed on a surface of the base plate material so that the shape parameter is 4 µm or more.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK177838B1 (en) * 2013-03-08 2014-09-08 Danfoss As A gasketed heat exchanger with elastically deformable dimples
JP6219199B2 (en) * 2014-02-27 2017-10-25 株式会社神戸製鋼所 Base plate material to be heat exchange plate, and method for manufacturing the base plate material

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004045018B4 (en) * 2003-09-30 2019-08-01 Mahle International Gmbh Method for producing a flat tube for a heat exchanger of a motor vehicle, flat tube, method for producing a heat exchanger and heat exchangers
JP2005298930A (en) * 2004-04-14 2005-10-27 Nippon Steel Corp Titanium material having surface ruggedness and its production method
JP4444001B2 (en) * 2004-05-28 2010-03-31 株式会社日阪製作所 Heat exchanger
SE528629C2 (en) * 2004-09-08 2007-01-09 Ep Technology Ab Groove pattern for heat exchanger
JP2006214646A (en) * 2005-02-03 2006-08-17 Xenesys Inc Heat exchanging plate
US8376036B2 (en) * 2007-11-02 2013-02-19 Az Evap, Llc Air to air heat exchanger
JP4954042B2 (en) * 2007-12-05 2012-06-13 株式会社神戸製鋼所 Manufacturing method of metal plate for heat exchange

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