JPH05223480A - 凝縮伝熱管 - Google Patents
凝縮伝熱管Info
- Publication number
- JPH05223480A JPH05223480A JP2979392A JP2979392A JPH05223480A JP H05223480 A JPH05223480 A JP H05223480A JP 2979392 A JP2979392 A JP 2979392A JP 2979392 A JP2979392 A JP 2979392A JP H05223480 A JPH05223480 A JP H05223480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- tube
- transfer tube
- main body
- pitch
- 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.)
- Pending
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 凝縮液が伝熱管の外面を覆って熱抵抗となる
ことを回避し、伝熱管の伝熱性能を向上させ、熱交換器
の小型化を図る。 【構成】 管１の外面には、円錐状のピン２が所定のピ
ッチで配列されている。また、管１の内面には、リブ３
（凹部）がスパイラル状に設けられている。
ことを回避し、伝熱管の伝熱性能を向上させ、熱交換器
の小型化を図る。 【構成】 管１の外面には、円錐状のピン２が所定のピ
ッチで配列されている。また、管１の内面には、リブ３
（凹部）がスパイラル状に設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大型冷凍機の熱交換器
（凝縮器）等に使用される凝縮伝熱管に関する。
（凝縮器）等に使用される凝縮伝熱管に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大型冷凍機に使用される熱交換器
には、伝熱量を増大させるために、その外面にフィンが
設けられた凝縮伝熱管及びその内面にスパイラル状のリ
ブ（凹部）が設けられた凝縮伝熱管等が使用されてい
る。
には、伝熱量を増大させるために、その外面にフィンが
設けられた凝縮伝熱管及びその内面にスパイラル状のリ
ブ（凹部）が設けられた凝縮伝熱管等が使用されてい
る。
【０００３】図９乃至図１１はいずれも従来の凝縮伝熱
管を示す模式図である。
管を示す模式図である。
【０００４】図９に示す凝縮伝熱管は、管１１の外面
に、周方向に角錐状のフィン１２が設けられている。
に、周方向に角錐状のフィン１２が設けられている。
【０００５】図１０に示す凝縮伝熱管は、管１３の外面
に周方向に延出する板状のフィン１４が設けられている
と共に、管１３の内面にスパイラル状にリブ１５が設け
られている。
に周方向に延出する板状のフィン１４が設けられている
と共に、管１３の内面にスパイラル状にリブ１５が設け
られている。
【０００６】図１１に示す凝縮伝熱管は、管１６の外面
に周方向に延出しその頂部に凹凸が設けられた板状のフ
ィン１７が設けられていると共に、管１６の内面にスパ
イラル状にリブ８が設けられている。
に周方向に延出しその頂部に凹凸が設けられた板状のフ
ィン１７が設けられていると共に、管１６の内面にスパ
イラル状にリブ８が設けられている。
【０００７】これらの凝縮伝熱管においては、その外面
にフィンが設けられているため、表面積（即ち、伝熱面
積）が大きく、フィンがない場合に比して伝熱効率が極
めて高い。また、管内面にスパイラル状にリブが設けら
れている場合は、管内に流れる流体にスパイラル状の流
れが形成され、伝熱効率がより一層向上する。
にフィンが設けられているため、表面積（即ち、伝熱面
積）が大きく、フィンがない場合に比して伝熱効率が極
めて高い。また、管内面にスパイラル状にリブが設けら
れている場合は、管内に流れる流体にスパイラル状の流
れが形成され、伝熱効率がより一層向上する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の凝縮伝熱管においては、比較的良好の伝熱性能
を得ることができるものの、十分でなく、熱交換器の小
型化が困難であるという問題点がある。即ち、従来の凝
縮伝熱管においては、凝縮して液化した凝縮液（冷媒）
がフィン付き伝熱管の場合、管下部のフィン間に付着す
るため、凝縮液が伝熱管から落下しにくい。このため、
凝縮液が伝熱管の外面を被覆し、この凝縮液が熱抵抗と
なって伝熱管の伝熱性能の低下を招来する。
た従来の凝縮伝熱管においては、比較的良好の伝熱性能
を得ることができるものの、十分でなく、熱交換器の小
型化が困難であるという問題点がある。即ち、従来の凝
縮伝熱管においては、凝縮して液化した凝縮液（冷媒）
がフィン付き伝熱管の場合、管下部のフィン間に付着す
るため、凝縮液が伝熱管から落下しにくい。このため、
凝縮液が伝熱管の外面を被覆し、この凝縮液が熱抵抗と
なって伝熱管の伝熱性能の低下を招来する。
【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、凝縮液が伝熱管の外面を被覆して熱抵抗と
なることを回避できて、伝熱性能が優れており、熱交換
器の小型化を図ることができる凝縮伝熱管を提供するこ
とを目的とする。
のであって、凝縮液が伝熱管の外面を被覆して熱抵抗と
なることを回避できて、伝熱性能が優れており、熱交換
器の小型化を図ることができる凝縮伝熱管を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る凝縮伝熱管
は、その外面に所定のピッチで配列された複数の錐状の
ピンと、その内面にスパイラル状に設けられたリブとを
有することを特徴とする。
は、その外面に所定のピッチで配列された複数の錐状の
ピンと、その内面にスパイラル状に設けられたリブとを
有することを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明においては、その表面に複数の錐状のピ
ンが所定のピッチで配列されている。このため、管外面
の伝熱面積が大きく、良好の伝熱性能を得ることができ
る。また、凝縮して液化した凝縮液が前記ピン間に付着
した場合に、凝縮液と管外面との接触面積がフィン（即
ち、周方向に連続した板）の場合に比して小さくなり、
凝縮液が重力により落下しやすい。従って、凝縮液が管
外面に付着したまま熱抵抗となることを回避できて、優
れた伝熱性能を維持することができる。これにより、熱
交換器の小型化が可能になる。
ンが所定のピッチで配列されている。このため、管外面
の伝熱面積が大きく、良好の伝熱性能を得ることができ
る。また、凝縮して液化した凝縮液が前記ピン間に付着
した場合に、凝縮液と管外面との接触面積がフィン（即
ち、周方向に連続した板）の場合に比して小さくなり、
凝縮液が重力により落下しやすい。従って、凝縮液が管
外面に付着したまま熱抵抗となることを回避できて、優
れた伝熱性能を維持することができる。これにより、熱
交換器の小型化が可能になる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１３】図１は本発明の実施例に係る凝縮伝熱管を
示す模式的平面図、図２は同じくその一部を拡大して示
す模式的断面図である。
示す模式的平面図、図２は同じくその一部を拡大して示
す模式的断面図である。
【００１４】本実施例においては、管１の外面に、高さ
がｈ0 の円錐状のピン２が一定のピッチ（長さ方向のピ
ッチＰx 、周方向のピッチＰy ）で配列されている。ま
た、この管１の内面には、高さがｈi のリブ３がピッチ
Ｐi 、リード角θでスパイラル状に設けられている。
がｈ0 の円錐状のピン２が一定のピッチ（長さ方向のピ
ッチＰx 、周方向のピッチＰy ）で配列されている。ま
た、この管１の内面には、高さがｈi のリブ３がピッチ
Ｐi 、リード角θでスパイラル状に設けられている。
【００１５】本実施例においては、管１の外面に円錐状
のピン２が設けられているため、伝熱面積が大きく、伝
熱性能が良好である。また、凝縮して液状になった凝縮
液（冷媒）が管外面に付着しても、凝縮液と伝熱管との
接触面積が小さいため、凝縮液はある程度液滴が大きく
なると自重により落下する。このため、従来の周方向に
連続するフィンを備えた伝熱管の場合と異なり、伝熱管
の外面を凝縮液が被覆しこの凝縮液が熱抵抗となって伝
熱性能が低下することを回避できる。従って、本実施例
に係る伝熱管は従来の伝熱管に比して伝熱性能が優れて
おり、大型冷凍機等の熱交換器の小型化が可能になる。
のピン２が設けられているため、伝熱面積が大きく、伝
熱性能が良好である。また、凝縮して液状になった凝縮
液（冷媒）が管外面に付着しても、凝縮液と伝熱管との
接触面積が小さいため、凝縮液はある程度液滴が大きく
なると自重により落下する。このため、従来の周方向に
連続するフィンを備えた伝熱管の場合と異なり、伝熱管
の外面を凝縮液が被覆しこの凝縮液が熱抵抗となって伝
熱性能が低下することを回避できる。従って、本実施例
に係る伝熱管は従来の伝熱管に比して伝熱性能が優れて
おり、大型冷凍機等の熱交換器の小型化が可能になる。
【００１６】次に、本実施例に係る凝縮伝熱管の製造方
法について説明する。
法について説明する。
【００１７】図３は本実施例に係る凝縮伝熱管の製造方
法を示す模式的断面図、図４は同じくその模式的側面図
である。
法を示す模式的断面図、図４は同じくその模式的側面図
である。
【００１８】先ず、加工すべき管１ａ内に、その周面に
スパイラル状に凹凸が設けられたシャフト８を挿入す
る。
スパイラル状に凹凸が設けられたシャフト８を挿入す
る。
【００１９】一方、管１ａの外周に、ディスク５，６，
７を配置する。ディスク５は、図５（ａ），（ｂ）に示
すように、その周面に円錐状の凹部４を備えたディスク
である。また、ディスク６は、図６（ａ），（ｂ）に示
すように、その周面が歯車状に形成されたディスクであ
る。更に、ディスク７は、図７（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、その周面が鋭角に形成されたディスクである。
７を配置する。ディスク５は、図５（ａ），（ｂ）に示
すように、その周面に円錐状の凹部４を備えたディスク
である。また、ディスク６は、図６（ａ），（ｂ）に示
すように、その周面が歯車状に形成されたディスクであ
る。更に、ディスク７は、図７（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、その周面が鋭角に形成されたディスクである。
【００２０】そして、シャフト８を回転させつつ、この
シャフト８を管１ａに対して長手方向に相対的に移動さ
せる。これと同時に、ディスク５，６，７を図中矢印に
示す方向に回転させる。そして、シャフト８により管内
面にスパイラル状にリブ３を形成する。また、ディスク
６により管１ａの外面に長さ方向に沿う溝を形成し、そ
の後ディスク７により円周方向に沿う溝を形成すること
により角柱状のピンを形成し、ディスク５によりこの角
柱状のピンから円錐状のピンを形成する。このようにし
て、本実施例の伝熱管を製造することができる。
シャフト８を管１ａに対して長手方向に相対的に移動さ
せる。これと同時に、ディスク５，６，７を図中矢印に
示す方向に回転させる。そして、シャフト８により管内
面にスパイラル状にリブ３を形成する。また、ディスク
６により管１ａの外面に長さ方向に沿う溝を形成し、そ
の後ディスク７により円周方向に沿う溝を形成すること
により角柱状のピンを形成し、ディスク５によりこの角
柱状のピンから円錐状のピンを形成する。このようにし
て、本実施例の伝熱管を製造することができる。
【００２１】次に、本実施例に係る凝縮伝熱管を実際に
製造し、その性能を調べた結果について、比較例と比較
して説明する。
製造し、その性能を調べた結果について、比較例と比較
して説明する。
【００２２】実施例として、図１に示す形状の伝熱管を
製造した。この伝熱管の仕様を下記表１に示す。また、
比較例として、図１１に示す形状の伝熱管を製造した。
この伝熱管の仕様を下記表２に示す。
製造した。この伝熱管の仕様を下記表１に示す。また、
比較例として、図１１に示す形状の伝熱管を製造した。
この伝熱管の仕様を下記表２に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】図８は、横軸に管内外の温度差Δｔ（℃）
をとり、縦軸に凝縮伝熱係数α（kcal/m2・h・℃）をとっ
て、凝縮試験により実施例及び比較例の伝熱管の性能を
調べた結果を示すグラフ図である。但し、凝縮試験は、
下記表３に示す条件で実施した。
をとり、縦軸に凝縮伝熱係数α（kcal/m2・h・℃）をとっ
て、凝縮試験により実施例及び比較例の伝熱管の性能を
調べた結果を示すグラフ図である。但し、凝縮試験は、
下記表３に示す条件で実施した。
【００２６】
【表３】
【００２７】この図８から明らかなように、本発明に係
る伝熱管は、例えば管外温度差Δｔが０．２℃のとき
に、比較例の伝熱管に比して凝縮伝熱係数αが１．２倍
と優れている。従って、本実施例に係る伝熱管を使用す
ることにより、熱交換器本体を小型化することができ
る。
る伝熱管は、例えば管外温度差Δｔが０．２℃のとき
に、比較例の伝熱管に比して凝縮伝熱係数αが１．２倍
と優れている。従って、本実施例に係る伝熱管を使用す
ることにより、熱交換器本体を小型化することができ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る凝縮伝
熱管は、その外面に複数の錐状のピンが所定のピッチで
配列されているから、伝熱面積が大きく伝熱効率が高い
と共に、凝縮液が管外面を覆って伝熱性能を劣化させて
しまうことを回避できる。このため、本発明は、大型冷
凍機等に使用される熱交換器の小型化に極めて有用であ
る。
熱管は、その外面に複数の錐状のピンが所定のピッチで
配列されているから、伝熱面積が大きく伝熱効率が高い
と共に、凝縮液が管外面を覆って伝熱性能を劣化させて
しまうことを回避できる。このため、本発明は、大型冷
凍機等に使用される熱交換器の小型化に極めて有用であ
る。
【図１】本発明の実施例に係る凝縮伝熱管を示す模式的
平面図である。
平面図である。
【図２】同じくその一部を拡大して示す模式的断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施例に係る凝縮伝熱管の製造方法を
示す模式的断面図である。
示す模式的断面図である。
【図４】同じくその模式的側面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、夫々実施例に係る凝縮伝熱
管の製造に使用するディスクを示す平面図及び側面図で
ある。
管の製造に使用するディスクを示す平面図及び側面図で
ある。
【図６】（ａ），（ｂ）は、夫々実施例に係る凝縮伝熱
管の製造に使用する他のディスクを示す平面図及び側面
図である。
管の製造に使用する他のディスクを示す平面図及び側面
図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、夫々実施例に係る凝縮伝熱
管の製造に使用する他のディスクを示す平面図及び側面
図である。
管の製造に使用する他のディスクを示す平面図及び側面
図である。
【図８】実施例及び比較例の凝縮伝熱管の性能を調べた
結果を示すグラフ図である。
結果を示すグラフ図である。
【図９】従来の凝縮伝熱管を示す模式図である。
【図１０】従来の他の凝縮伝熱管を示す模式図である。
【図１１】従来の他の凝縮伝熱管を示す模式図である。
１，１１，１３，１６；管 ２；ピン ３，１５，１８；リブ ５，６，７；ディスク ８；シャフト １２，１４，１７；フィン
Claims (1)
- 【請求項１】 その外面に所定のピッチで配列された複
数の錐状のピンと、その内面にスパイラル状に設けられ
たリブとを有することを特徴とする凝縮伝熱管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2979392A JPH05223480A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 凝縮伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2979392A JPH05223480A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 凝縮伝熱管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223480A true JPH05223480A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12285880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2979392A Pending JPH05223480A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 凝縮伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05223480A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11257888A (ja) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Kobe Steel Ltd | 流下液膜式蒸発器用伝熱管 |
| JPH11294899A (ja) * | 1998-04-08 | 1999-10-29 | Kobe Steel Ltd | 吸収式熱交換器の吸収器用伝熱管 |
| JP2002054511A (ja) * | 2000-08-14 | 2002-02-20 | Hino Motors Ltd | Ｅｇｒクーラ |
| JP2014520241A (ja) * | 2011-04-28 | 2014-08-21 | ノヴァ ケミカルズ（アンテルナショナル）ソシエテ アノニム | 外面に突起を有する炉コイル |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP2979392A patent/JPH05223480A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11257888A (ja) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Kobe Steel Ltd | 流下液膜式蒸発器用伝熱管 |
| JPH11294899A (ja) * | 1998-04-08 | 1999-10-29 | Kobe Steel Ltd | 吸収式熱交換器の吸収器用伝熱管 |
| JP2002054511A (ja) * | 2000-08-14 | 2002-02-20 | Hino Motors Ltd | Ｅｇｒクーラ |
| JP2014520241A (ja) * | 2011-04-28 | 2014-08-21 | ノヴァ ケミカルズ（アンテルナショナル）ソシエテ アノニム | 外面に突起を有する炉コイル |
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