JPH0610594B2 - 内面溝付伝熱管 - Google Patents
内面溝付伝熱管Info
- Publication number
- JPH0610594B2 JPH0610594B2 JP63231140A JP23114088A JPH0610594B2 JP H0610594 B2 JPH0610594 B2 JP H0610594B2 JP 63231140 A JP63231140 A JP 63231140A JP 23114088 A JP23114088 A JP 23114088A JP H0610594 B2 JPH0610594 B2 JP H0610594B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- groove
- transfer tube
- tube
- pipe
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、蒸発器、凝縮器等に用いられる内面溝付伝熱
管に関する。
管に関する。
従来、沸騰および凝縮を伴う熱伝達の際の熱伝導率が高
く、圧力損失が少ない伝熱管として、内面にらせん溝を
形成した構造のものが知られている（実公昭55-14956号
公報他）。ところが、このらせん溝付伝熱管は、伝熱面
において凝縮した液の排除が十分でない関係で、管内面
における凝縮伝熱効率が十分高くならなかった。
く、圧力損失が少ない伝熱管として、内面にらせん溝を
形成した構造のものが知られている（実公昭55-14956号
公報他）。ところが、このらせん溝付伝熱管は、伝熱面
において凝縮した液の排除が十分でない関係で、管内面
における凝縮伝熱効率が十分高くならなかった。
上記の問題を解決するために、ぬれ難い部分をらせん溝
と交わるように設け、溝内の液の流れを止めて液膜を消
失させることによって凝縮に有効な伝熱面を蒸気に曝す
ようにした伝熱管が開発されている（特公昭57-41675号
公報）。しかしながら、この場合には、ぬれ難い部分を
四ふっ化エチレン樹脂で被覆したり、貴金属をメッキし
たりして形成しているために、伝熱管が細径のときには
形成が難しいうえコスト高となる問題点がある。
と交わるように設け、溝内の液の流れを止めて液膜を消
失させることによって凝縮に有効な伝熱面を蒸気に曝す
ようにした伝熱管が開発されている（特公昭57-41675号
公報）。しかしながら、この場合には、ぬれ難い部分を
四ふっ化エチレン樹脂で被覆したり、貴金属をメッキし
たりして形成しているために、伝熱管が細径のときには
形成が難しいうえコスト高となる問題点がある。
本発明者らは、前記した特公昭57-41675号公報発明の欠
点を改善する目的で、先に、管内面にらせん溝と該らせ
ん溝と交わる一体の突条部を形成した伝熱管を提案した
（特願昭63-57057号）。この構造によると、伝熱管内面
に形成された突条部が溝内の液流を確実に遮断して液膜
を消失させるため、凝縮が促進されて伝熱効率を向上さ
せる効果がもたらされる。
点を改善する目的で、先に、管内面にらせん溝と該らせ
ん溝と交わる一体の突条部を形成した伝熱管を提案した
（特願昭63-57057号）。この構造によると、伝熱管内面
に形成された突条部が溝内の液流を確実に遮断して液膜
を消失させるため、凝縮が促進されて伝熱効率を向上さ
せる効果がもたらされる。
本発明は、この特願昭63-57057号の発明にさらに改良を
重ねて伝熱性能を一層高めることに成功したものであ
る。
重ねて伝熱性能を一層高めることに成功したものであ
る。
すなわち、本発明により提供される内面溝付伝熱管は、
管内面に溝と該溝と交わる一体の突条部を形成した伝熱
管において、溝の深さより高くない２本の突条部が伝熱
管中心軸に対して対称に形成され、溝が前記突条部を境
として５〜35゜の傾斜角で左右互いに対称的に配列され
ていることを構成要旨とするものである。
管内面に溝と該溝と交わる一体の突条部を形成した伝熱
管において、溝の深さより高くない２本の突条部が伝熱
管中心軸に対して対称に形成され、溝が前記突条部を境
として５〜35゜の傾斜角で左右互いに対称的に配列され
ていることを構成要旨とするものである。
以下、本発明を例示した第１図（一部切開斜視図）、第
２図（第１図の内面拡大図）および第３図（第１図のＡ
−Ａ断面図）に基いて説明すると、１は管内面に例えば
らせん状の溝２を設置した伝熱管、３および３′は溝２
と交わるように形成された突条部である。
２図（第１図の内面拡大図）および第３図（第１図のＡ
−Ａ断面図）に基いて説明すると、１は管内面に例えば
らせん状の溝２を設置した伝熱管、３および３′は溝２
と交わるように形成された突条部である。
突条部３，３′は伝熱管１の中心軸に対して対称に２本
形成されており（第３図参照）、溝２は突条部３，３′
をそれぞれ境として左右互いに対称的に配列設置されて
いる（第２図参照）。
形成されており（第３図参照）、溝２は突条部３，３′
をそれぞれ境として左右互いに対称的に配列設置されて
いる（第２図参照）。
管内面に設置される溝２の深さは、0.1〜0.3mmの範囲と
することが適当で、これが0.1mmを下廻ると熱伝達率が
十分上がらず、また0.3mmを越えると圧力損失が大とな
る。溝山の頂角は、30゜より小さくすると溝付加工が困
難になる。したがって、30〜90゜の範囲とすることが実
用的である。溝底の設計は、断面形状を台形にすること
が性能上好ましく、この場合の溝底の長さが0.05〜0.3m
mとすることが望ましい。この理由は、溝底の長さが0.0
5mmより小さいと伝熱性能ならび加工性を損ね、0.3mmを
越えた場合にも伝熱性能の減退を招くからである。ま
た、管軸に対する溝角度(α)は40゜以下、とくに５〜35
゜の範囲内に設定する。５゜未満では蒸発過程におい
て、上流域での突状部への媒体の流れの衝突が弱くな
り、液の飛沫が減少するので伝熱促進効果が小さくな
る。
することが適当で、これが0.1mmを下廻ると熱伝達率が
十分上がらず、また0.3mmを越えると圧力損失が大とな
る。溝山の頂角は、30゜より小さくすると溝付加工が困
難になる。したがって、30〜90゜の範囲とすることが実
用的である。溝底の設計は、断面形状を台形にすること
が性能上好ましく、この場合の溝底の長さが0.05〜0.3m
mとすることが望ましい。この理由は、溝底の長さが0.0
5mmより小さいと伝熱性能ならび加工性を損ね、0.3mmを
越えた場合にも伝熱性能の減退を招くからである。ま
た、管軸に対する溝角度(α)は40゜以下、とくに５〜35
゜の範囲内に設定する。５゜未満では蒸発過程におい
て、上流域での突状部への媒体の流れの衝突が弱くな
り、液の飛沫が減少するので伝熱促進効果が小さくな
る。
また、35゜を越えると、蒸発過程において、下流域で管
底部に存在する潤滑油濃縮成分がスムーズに流出しない
ため、伝熱性能が低下する。
底部に存在する潤滑油濃縮成分がスムーズに流出しない
ため、伝熱性能が低下する。
管内面に形成される突条部３，３′の幅(W)は、管内周
の長さ(L)の10分の１以下とするのが良好で、これより
広くなると伝熱性能を減退する。また突条部の高さ(H)
は溝の深さより高くないことが望ましい。突条部の高さ
が溝深さを越えると、伝熱管を多数のフィン板に挿通し
て管内に拡管具を通す場合に拡管具が通りにくくなり、
そのうえ、拡管具によって突条部が削られ切粉が発生す
るといった問題が起こる。
の長さ(L)の10分の１以下とするのが良好で、これより
広くなると伝熱性能を減退する。また突条部の高さ(H)
は溝の深さより高くないことが望ましい。突条部の高さ
が溝深さを越えると、伝熱管を多数のフィン板に挿通し
て管内に拡管具を通す場合に拡管具が通りにくくなり、
そのうえ、拡管具によって突条部が削られ切粉が発生す
るといった問題が起こる。
伝熱管１の中心軸に対して２本の突条部３，３′を対称
に形成するには、金属板の一方の突条部３に相当する中
心部分を残した状態でロールにより溝付加工を施したの
ち、溝付加工面を内側にして金属板を管状に成形して接
合部を溶接すればよい。この際、形成される溶接部の突
起によりもう一方の突条部３が構成される。
に形成するには、金属板の一方の突条部３に相当する中
心部分を残した状態でロールにより溝付加工を施したの
ち、溝付加工面を内側にして金属板を管状に成形して接
合部を溶接すればよい。この際、形成される溶接部の突
起によりもう一方の突条部３が構成される。
本発明の内面溝付伝熱管は、管内面に２本の突状部が対
称に形成され、この突条部を境に溝が左右対称形に設置
されているから、蒸発および凝縮過程において以下のよ
うな機能が営まれる。
称に形成され、この突条部を境に溝が左右対称形に設置
されているから、蒸発および凝縮過程において以下のよ
うな機能が営まれる。
まず、蒸発過程においては、第２図の左方から右方へ液
冷媒を流通させるが、上流側の溝底に存在する媒体の流
れが突条部によって遮断され、液は飛沫となって下流側
に衝突してその部位に介在する液を攪乱する。この作用
で伝熱が著しく促進される。下流側では、蒸発が進むに
つれて溝底に存在する媒体中の潤滑油濃縮成分が突条部
周辺に集まって管軸方向に流れ去るから、蒸発が進行し
た段階でも伝熱が促進される。
冷媒を流通させるが、上流側の溝底に存在する媒体の流
れが突条部によって遮断され、液は飛沫となって下流側
に衝突してその部位に介在する液を攪乱する。この作用
で伝熱が著しく促進される。下流側では、蒸発が進むに
つれて溝底に存在する媒体中の潤滑油濃縮成分が突条部
周辺に集まって管軸方向に流れ去るから、蒸発が進行し
た段階でも伝熱が促進される。
凝縮過程では、第２図の右方から左方へガス冷媒を流通
させるが、溝内の液は突条部と交わるごとに冷媒蒸気の
流れによって飛ばされ、急速に液膜を消失させる。ま
た、上流側に存在する液は突条部に妨げられて下流側へ
流れにくくなり、このために上流側内壁面を液で濡らし
易い状態を形成して熱伝達率の向上に寄与する。
させるが、溝内の液は突条部と交わるごとに冷媒蒸気の
流れによって飛ばされ、急速に液膜を消失させる。ま
た、上流側に存在する液は突条部に妨げられて下流側へ
流れにくくなり、このために上流側内壁面を液で濡らし
易い状態を形成して熱伝達率の向上に寄与する。
リン脱酸銅板（幅25.1mm、厚さ0.5mm）を第２図のよう
に突条部を残した状態で左右対照的に溝が刻設されたロ
ールにかけて圧延し、片面に溝付加工を施した。加工設
置した溝の形状は、溝深さ0.21mm、溝山の頂角53゜、溝
底の長さ0.22mm、溝底の板厚0.3mm、そして管軸に対す
る溝角度(α)は18゜であった。
に突条部を残した状態で左右対照的に溝が刻設されたロ
ールにかけて圧延し、片面に溝付加工を施した。加工設
置した溝の形状は、溝深さ0.21mm、溝山の頂角53゜、溝
底の長さ0.22mm、溝底の板厚0.3mm、そして管軸に対す
る溝角度(α)は18゜であった。
ついで、溝付加工した銅板を溝加工面を内側にして成形
ロールにより円筒状に成形し、突き合せ部をＴＩＧ溶接
した。得られた溶接管を、外径７mmまで抽伸して本発明
構造の内面溝付伝熱管を形成した。
ロールにより円筒状に成形し、突き合せ部をＴＩＧ溶接
した。得られた溶接管を、外径７mmまで抽伸して本発明
構造の内面溝付伝熱管を形成した。
このようにして形成された伝熱管の内面構造は、ロール
成形により形成された突状部とＴＩＧ溶接時の突起によ
り形成された突条部が、それぞれ幅１mm、高さ0.21mmと
して伝熱管中心軸に対し対称となって一体構成されてお
り、溝深さ0.21mm、溝山の頂角50゜、溝底の長さ0.20mm
で、実用時、優れた伝熱性能を示した。
成形により形成された突状部とＴＩＧ溶接時の突起によ
り形成された突条部が、それぞれ幅１mm、高さ0.21mmと
して伝熱管中心軸に対し対称となって一体構成されてお
り、溝深さ0.21mm、溝山の頂角50゜、溝底の長さ0.20mm
で、実用時、優れた伝熱性能を示した。
以上のとおり、本発明の伝熱管によれば、特有の内面溝
付構造により常に円滑かつ効率的な蒸発および凝縮能力
が付与されるから、高伝熱性能が要求される蒸発器、凝
縮器用として極めて好適である。
付構造により常に円滑かつ効率的な蒸発および凝縮能力
が付与されるから、高伝熱性能が要求される蒸発器、凝
縮器用として極めて好適である。
第１図は本発明の内面溝付伝熱管を例示した一部切開斜
視図、第２図は第１図の内面拡大図、第３図は第１図の
Ａ−Ａ断面図である。 １……伝熱管、２……溝 ３，３′……突条部
視図、第２図は第１図の内面拡大図、第３図は第１図の
Ａ−Ａ断面図である。 １……伝熱管、２……溝 ３，３′……突条部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 啓路 愛知県名古屋市港区千年３丁目１番12号 住友金属工業株式会社技術研究所内 (56)参考文献 実開 昭57−183487（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】管内面に溝と該溝と交わる一体の突条部を
形成した伝熱管において、溝の深さより高くない２本の
突条部が伝熱管中心軸に対して対称に形成され、溝が前
記突条部を境として５〜35゜の傾斜角で左右互いに対称
的に配列されている内面溝付伝熱管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63231140A JPH0610594B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 内面溝付伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63231140A JPH0610594B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 内面溝付伝熱管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0278897A JPH0278897A (ja) | 1990-03-19 |
| JPH0610594B2 true JPH0610594B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=16918912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63231140A Expired - Fee Related JPH0610594B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 内面溝付伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610594B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3026028B2 (ja) * | 1991-06-29 | 2000-03-27 | 日立電線株式会社 | 湯沸器の熱交換器 |
| US5791405A (en) * | 1995-07-14 | 1998-08-11 | Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Heat transfer tube having grooved inner surface |
| US5737923A (en) * | 1995-10-17 | 1998-04-14 | Marlow Industries, Inc. | Thermoelectric device with evaporating/condensing heat exchanger |
| MY120261A (en) * | 1998-11-24 | 2005-09-30 | Furukawa Electric Co Ltd | Internal-grooved heat exchanger tube and metal strip machining roll for internal-grooved heat exchanger tube |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5730594U (ja) * | 1980-07-25 | 1982-02-17 | ||
| JPS5741675A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-08 | Minolta Camera Co Ltd | Fixing roller for electrophotographic copier |
| JPS57183487U (ja) * | 1981-05-13 | 1982-11-20 |
-
1988
- 1988-09-14 JP JP63231140A patent/JPH0610594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0278897A (ja) | 1990-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4330036A (en) | Construction of a heat transfer wall and heat transfer pipe and method of producing heat transfer pipe | |
| JP3049692B2 (ja) | 伝熱管 | |
| US6298909B1 (en) | Heat exchange tube having a grooved inner surface | |
| CA1316908C (en) | High performance heat transfer tube for heat exchanger | |
| JP3751393B2 (ja) | 管内面溝付伝熱管 | |
| JPH0610594B2 (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JPS6011800B2 (ja) | 凝縮伝熱管の製造法 | |
| JPH09101093A (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP3592149B2 (ja) | 内面溝付管 | |
| JP3199636B2 (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP3286171B2 (ja) | 内面溝付き伝熱管 | |
| JPH0237294A (ja) | 伝熱管 | |
| JP3145277B2 (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP3617538B2 (ja) | 吸収器用伝熱管 | |
| JP3617537B2 (ja) | 吸収器用伝熱管 | |
| JP2922824B2 (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP3129565B2 (ja) | 熱交換器用伝熱管 | |
| JPH1163878A (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP2758567B2 (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JP2863722B2 (ja) | 内面溝付伝熱管およびその製造方法 | |
| JP3226182B2 (ja) | 熱交換器用伝熱管 | |
| JP2701957B2 (ja) | 伝熱用電縫管の製造方法 | |
| JPH02161290A (ja) | 内面加工伝熱管 | |
| JP2000274983A (ja) | 内面溝付管 | |
| JPH03170797A (ja) | 伝熱管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |