JPH0445395A - 熱交換器用伝熱鋼管 - Google Patents
熱交換器用伝熱鋼管Info
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- JPH0445395A JPH0445395A JP15428190A JP15428190A JPH0445395A JP H0445395 A JPH0445395 A JP H0445395A JP 15428190 A JP15428190 A JP 15428190A JP 15428190 A JP15428190 A JP 15428190A JP H0445395 A JPH0445395 A JP H0445395A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、河川水などを冷却水とし、伝熱性能を低下す
ることなく耐食性を向上させた熱交換器用伝熱管に関す
るものである。
ることなく耐食性を向上させた熱交換器用伝熱管に関す
るものである。
〔従来の技術とその！ＩＩＩ）
一般に火力、原子力発電所、化学工場、船舶その他の各
種熱交換器用伝熱管として、炭素鋼管や特殊鋼管が使用
されている。我国ではこのような熱交換器の冷却水に工
業用水を用いる場合が多いため伝熱管には種々の腐食が
発生する。これを防止するため一般には冷却水に腐食抑
制剤を添加している。しかしながら腐食抑制剤の添加は
コストがかかるばかりか煩雑な管理を必要とする。
種熱交換器用伝熱管として、炭素鋼管や特殊鋼管が使用
されている。我国ではこのような熱交換器の冷却水に工
業用水を用いる場合が多いため伝熱管には種々の腐食が
発生する。これを防止するため一般には冷却水に腐食抑
制剤を添加している。しかしながら腐食抑制剤の添加は
コストがかかるばかりか煩雑な管理を必要とする。
このような従来の問題を解決するために、本発明者は先
に鋼管の内面に防食塗装皮膜を形成した熱交換器用伝熱
鋼管を開発し、特願昭６３−１２４９８３号として出願
した。これによると伝熱性能を低下させることなく大巾
に耐食性を向上させることができる。しかしながらこの
伝熱鋼管においても長期使用での密着性に不安があった
。
に鋼管の内面に防食塗装皮膜を形成した熱交換器用伝熱
鋼管を開発し、特願昭６３−１２４９８３号として出願
した。これによると伝熱性能を低下させることなく大巾
に耐食性を向上させることができる。しかしながらこの
伝熱鋼管においても長期使用での密着性に不安があった
。
〔発明が解決しようとする課題］
本発明は上記の問題について検討の結果、伝熱性能を低
下させることなく耐食性密着性を改善した熱交換器用伝
熱鋼管を開発したものである。
下させることなく耐食性密着性を改善した熱交換器用伝
熱鋼管を開発したものである。
（！！！！ｆｌを解決するための手段および作用〕本発
明は、鋼管の内面にエポキシ変性シリコン樹脂を基材と
する塗料中にロジン骨格含有のポリマーを添加した塗膜
を５〜２０μｍの厚さに形成してすなわち本発明は鋼管
の内面にエポキシ変性シリコン樹脂を基材とする塗料中
にロジン骨格含有のポリマーを特に好ましくは０．５〜
１０％の範囲で添加した塗膜を５〜２０μｍの厚さに形
成させることにより伝熱性能を阻害することなく耐食性
を向上せしめたものである。
明は、鋼管の内面にエポキシ変性シリコン樹脂を基材と
する塗料中にロジン骨格含有のポリマーを添加した塗膜
を５〜２０μｍの厚さに形成してすなわち本発明は鋼管
の内面にエポキシ変性シリコン樹脂を基材とする塗料中
にロジン骨格含有のポリマーを特に好ましくは０．５〜
１０％の範囲で添加した塗膜を５〜２０μｍの厚さに形
成させることにより伝熱性能を阻害することなく耐食性
を向上せしめたものである。
しかして本発明において塗膜の厚さを５〜２０−とした
のは、５−未満では均一な塗膜の形成が困難であり、従
って充分な耐食性、密着性、耐久性が得られないためで
あり、また２０ｎを越えると伝熱性が低下するからであ
る。
のは、５−未満では均一な塗膜の形成が困難であり、従
って充分な耐食性、密着性、耐久性が得られないためで
あり、また２０ｎを越えると伝熱性が低下するからであ
る。
またエポキシ変性シリコン樹脂を基材とする塗料中にロ
ジンを添加する理由は、ロジンは松の木またはトール油
から得られる天然樹脂の１種であり、樹脂酸と中性物質
から成るものである。樹脂酸は、炭素数２０の化合物で
ヒドロフェナンスレン骨格にカルボキシル基（−ＣＯＯ
Ｈ基）１個を有する塩基酸からなり、ジテルペン樹脂酸
と呼ばれるグループに属している。また中性物質はエス
テル類で水酸１（−０Ｈ基）を有している。すなわちロ
ジンは極性基を多数有しているものである。
ジンを添加する理由は、ロジンは松の木またはトール油
から得られる天然樹脂の１種であり、樹脂酸と中性物質
から成るものである。樹脂酸は、炭素数２０の化合物で
ヒドロフェナンスレン骨格にカルボキシル基（−ＣＯＯ
Ｈ基）１個を有する塩基酸からなり、ジテルペン樹脂酸
と呼ばれるグループに属している。また中性物質はエス
テル類で水酸１（−０Ｈ基）を有している。すなわちロ
ジンは極性基を多数有しているものである。
一般に金属の表面に塗料を密着させるためには、金属表
面を粗くして表面を活性化し、かつ塗料中に極性基を多
く有しているかどうかで左右される。
面を粗くして表面を活性化し、かつ塗料中に極性基を多
く有しているかどうかで左右される。
上記のロジンは極性基を多数有し、分子数も小さいこと
から金属との相容性が良くなり密着性をさらに改善でき
るものである。
から金属との相容性が良くなり密着性をさらに改善でき
るものである。
前記のジテルペン樹脂酸から成る混合物とは、例えばア
ビエチン酸、ネオアビエチン酸、デヒドロアビエチン酸
、ボビマル酸、パラストリン酸、ジヒドロアガチン酸、
ピマル酸、イソピマル酸、サンダラコピマル酸、レボピ
マル酸などであり単独もしくは複数を選択して使用でき
る。
ビエチン酸、ネオアビエチン酸、デヒドロアビエチン酸
、ボビマル酸、パラストリン酸、ジヒドロアガチン酸、
ピマル酸、イソピマル酸、サンダラコピマル酸、レボピ
マル酸などであり単独もしくは複数を選択して使用でき
る。
ロジン骨格含有のポリマーを添加する量を０．５〜１０
％の範囲に限定した理由は、添加量が０．５％よりも少
ないと密着性が向上せず、添加量が１０％よりも多いと
ゲル化してしまうからである。そしてエポキシ変性シリ
コン樹脂は上記の添加量の残部であり、エポキシ樹脂５
％〜３０％、シリコン樹１１７０％〜９５％が好ましい
範囲である。
％の範囲に限定した理由は、添加量が０．５％よりも少
ないと密着性が向上せず、添加量が１０％よりも多いと
ゲル化してしまうからである。そしてエポキシ変性シリ
コン樹脂は上記の添加量の残部であり、エポキシ樹脂５
％〜３０％、シリコン樹１１７０％〜９５％が好ましい
範囲である。
以下に本発明の一実施例について説明する。
市販のエポキシ樹脂塗料３０％とシリコン樹脂塗料６５
％を所定の範囲に混合し、混合した塗料の中にロジン骨
格含有のポリマーを添加した。添加したロジン骨格含有
のポリマーは、荒用化学工業（株）製のＫＲ−６１０（
商品名）を使用して５％添加し、これを均一に混和せし
めた後内面をサンドブラスト処理した熱交換器用伝熱炭
素鋼管（ＪＩＳＧ３４６１５ＴＩＩ３５ ）の管内面全
長にエアーレススプレー塗装を実施し、３〜３０μｍの
塗膜を形成させた。
％を所定の範囲に混合し、混合した塗料の中にロジン骨
格含有のポリマーを添加した。添加したロジン骨格含有
のポリマーは、荒用化学工業（株）製のＫＲ−６１０（
商品名）を使用して５％添加し、これを均一に混和せし
めた後内面をサンドブラスト処理した熱交換器用伝熱炭
素鋼管（ＪＩＳＧ３４６１５ＴＩＩ３５ ）の管内面全
長にエアーレススプレー塗装を実施し、３〜３０μｍの
塗膜を形成させた。
尚、塗膜の厚さは塗膜形成前後の重量差より算出した。
また半径４０■、５０■、７５閤にＵ字曲げ加工し、従
来例としてロジンを含有しない市販のエポキシ樹脂塗料
３０％とシリコン樹脂塗料７０％を所定の範囲に混合し
上記と同様に塗装を施し、熱貫流率評価を行うと共に、
直管部と曲げ加工性について耐ジェット噴流性試験を行
い、更に内面防食塗装皮膜の密着性を評価した。
来例としてロジンを含有しない市販のエポキシ樹脂塗料
３０％とシリコン樹脂塗料７０％を所定の範囲に混合し
上記と同様に塗装を施し、熱貫流率評価を行うと共に、
直管部と曲げ加工性について耐ジェット噴流性試験を行
い、更に内面防食塗装皮膜の密着性を評価した。
一性能比較試験例
上記供試管製造例において得られた内面防食塗装皮膜付
き復水器用伝熱鋼管について、（Ａ）熱貫流率評価、（
Ｂ）耐ジェット噴流性試験、（Ｃ）密着性評価を実施し
た。試験方法は下記の通りである。
き復水器用伝熱鋼管について、（Ａ）熱貫流率評価、（
Ｂ）耐ジェット噴流性試験、（Ｃ）密着性評価を実施し
た。試験方法は下記の通りである。
（Ａ）熱貫流率評価
前記した内面防食塗装皮膜付き復水器用伝熱鋼管と塗装
していない復水器用伝熱鋼管を、熱貫流率測定装置に並
列に取付け、管外に約１００℃の水蒸気を、管内に冷却
水として約９０°Ｃの温水を２ｍ／Ｓの流速で流し、冷
却水の入口、出口温度と水蒸気温度を測定し、下記の式
より熱貫流率低下率を算出した。
していない復水器用伝熱鋼管を、熱貫流率測定装置に並
列に取付け、管外に約１００℃の水蒸気を、管内に冷却
水として約９０°Ｃの温水を２ｍ／Ｓの流速で流し、冷
却水の入口、出口温度と水蒸気温度を測定し、下記の式
より熱貫流率低下率を算出した。
Ｃ，：冷却水比熱（ｋｃａｌ／ｋｇ’Ｃ）Ａ：背裏面積
〔イ〕 θ１：冷却水入ロ温度（”Ｃ） θ１冷却水出口温度（’Ｃ） θ、：水蒸気飽和温度〔°Ｃ〕 〔熱貫流率低下率〕 に、：復水器用伝熱鋼管の熱貫流率（ｋｃａｌ／ｍ”ｈ
’Ｃ）Ｋ１：内面防食塗装皮膜付き復水器用伝熱鋼管
の熱貫流率 （ｋｃａｌ／ｍ’ｈ”ｃ ）（Ｂ）耐ジェ
ット噴流性試験 前記した供試管を半割し、その塗装被膜にナイフで疵を
つけ金属地肌を露出せしめた後、供試管管片試料塗装皮
膜面から２ｍ１ｍ［れたノズル先端部より、該底部に直
角に３容量％の空気を含む３％食塩水を流速１２ｍ／ｓ
で衝突させる試験を３０日間実施した。
〔イ〕 θ１：冷却水入ロ温度（”Ｃ） θ１冷却水出口温度（’Ｃ） θ、：水蒸気飽和温度〔°Ｃ〕 〔熱貫流率低下率〕 に、：復水器用伝熱鋼管の熱貫流率（ｋｃａｌ／ｍ”ｈ
’Ｃ）Ｋ１：内面防食塗装皮膜付き復水器用伝熱鋼管
の熱貫流率 （ｋｃａｌ／ｍ’ｈ”ｃ ）（Ｂ）耐ジェ
ット噴流性試験 前記した供試管を半割し、その塗装被膜にナイフで疵を
つけ金属地肌を露出せしめた後、供試管管片試料塗装皮
膜面から２ｍ１ｍ［れたノズル先端部より、該底部に直
角に３容量％の空気を含む３％食塩水を流速１２ｍ／ｓ
で衝突させる試験を３０日間実施した。
（Ｃ）密着性
前記した供試管を半割りして、その半割りされた部分の
内面に、約１０閣の長さでＸ字をナイフにて刻み、その
上に粘着テープを張り付けた後これを勢いよく剥がすこ
とにより、かかる粘着テープによる塗膜の剥離の部分並
びにその程度を次の三段階にて評価した。
内面に、約１０閣の長さでＸ字をナイフにて刻み、その
上に粘着テープを張り付けた後これを勢いよく剥がすこ
とにより、かかる粘着テープによる塗膜の剥離の部分並
びにその程度を次の三段階にて評価した。
Ｏ；健全
△：点状或いは部分剥離
×二面状剥離
以上の試験結果を第１表に示した。
第１表より明らかなように本発明の伝熱鋼管は、直管部
、曲げ部において耐食性に優れており熱貫流率の低下も
少ない、これに対し塗膜厚さの薄いものは耐食性がやや
劣り、厚いものは熱貫流率の低下が大きい、また従来の
ロジンを含有しないものは耐食性が悪いことが認められ
る。
、曲げ部において耐食性に優れており熱貫流率の低下も
少ない、これに対し塗膜厚さの薄いものは耐食性がやや
劣り、厚いものは熱貫流率の低下が大きい、また従来の
ロジンを含有しないものは耐食性が悪いことが認められ
る。
（効果）
以上に説明したように本発明によれば、伝熱性能の低下
が少なく、耐食性、密着性の優れた熱交換器用伝熱鋼管
が得られるもので工業上顕著な効果を奏するものである
。
が少なく、耐食性、密着性の優れた熱交換器用伝熱鋼管
が得られるもので工業上顕著な効果を奏するものである
。
Claims (2)
- （１）鋼管の内面にエポキシ変性シリコン樹脂を基材と
する塗料中にロジン骨格含有のポリマーを添加した塗膜
を５〜２０μｍの厚さに形成して成る熱交換器用伝熱鋼
管。 - （２）前記ロジン骨格含有ポリマーの組成は、ジテルペ
ン樹脂酸からなる混合物を使用し、該混合物の添加量は
０．５〜１０％の範囲であることを特徴とする請求項１
記載の熱交換器用伝熱鋼管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15428190A JPH0445395A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 熱交換器用伝熱鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15428190A JPH0445395A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 熱交換器用伝熱鋼管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0445395A true JPH0445395A (ja) | 1992-02-14 |
Family
ID=15580728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15428190A Pending JPH0445395A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 熱交換器用伝熱鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0445395A (ja) |
-
1990
- 1990-06-13 JP JP15428190A patent/JPH0445395A/ja active Pending
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