JPH07151480A - 伝熱管 - Google Patents
伝熱管Info
- Publication number
- JPH07151480A JPH07151480A JP6201610A JP20161094A JPH07151480A JP H07151480 A JPH07151480 A JP H07151480A JP 6201610 A JP6201610 A JP 6201610A JP 20161094 A JP20161094 A JP 20161094A JP H07151480 A JPH07151480 A JP H07151480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- transfer tube
- fin
- spiral fin
- adjacent
- 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.)
- Granted
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
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
- F28F13/185—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings
- F28F13/187—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings especially adapted for evaporator surfaces or condenser surfaces, e.g. with nucleation sites
-
- 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
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/26—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means being integral with the element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/911—Vaporization
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 管の外側の表面積を大きくし、かつ核生成領
域としてくぼみ形空洞を設けて核沸騰を促進することに
より、伝熱性能を向上するように形成された外面を有す
る伝熱管を提供する。 【構成】 伝熱管（10）は、外面（12）から延びる１以
上の螺旋状フィン（21）を有する。フィンの両側の肩部
（25）の表面に沿って所定の間隔でノッチ（41）が形成
され、肩部から延びる突起部（42）が形成されている。
隣接するフィンの間の溝（31）には所定の間隔で隆起し
た歯（32）が形成されている。フィンは、隣接するフィ
ンの上方に配置するように屈曲しているが、隣接するフ
ィンと接触せず、蒸発した液体の泡が管の表面から逃げ
ることができるように、隣接するフィンと接触していな
い。また、管の周囲に所定の間隔で形成された凹部（5
1）により、その部分で隣接するフィンを接触させるこ
ともできる。
域としてくぼみ形空洞を設けて核沸騰を促進することに
より、伝熱性能を向上するように形成された外面を有す
る伝熱管を提供する。 【構成】 伝熱管（10）は、外面（12）から延びる１以
上の螺旋状フィン（21）を有する。フィンの両側の肩部
（25）の表面に沿って所定の間隔でノッチ（41）が形成
され、肩部から延びる突起部（42）が形成されている。
隣接するフィンの間の溝（31）には所定の間隔で隆起し
た歯（32）が形成されている。フィンは、隣接するフィ
ンの上方に配置するように屈曲しているが、隣接するフ
ィンと接触せず、蒸発した液体の泡が管の表面から逃げ
ることができるように、隣接するフィンと接触していな
い。また、管の周囲に所定の間隔で形成された凹部（5
1）により、その部分で隣接するフィンを接触させるこ
ともできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、伝熱管に関し、特に、
管の回りの流体の蒸発に使用する伝熱管の外面形状に関
する。
管の回りの流体の蒸発に使用する伝熱管の外面形状に関
する。
【０００２】
【従来の技術】多くのタイプの空気調和および冷房シス
テムは、多管式蒸発器（shell and tube type evaporat
ors）を備えている。多管式蒸発器は、単一のシェル内
に多数の管を含む熱交換器である。一般に、これらの管
は、流体を冷却する熱交換器を通る多数の平行な流路を
形成するように配置されている。これらの管は、熱交換
器のシェル内を流れる冷媒に浸され、熱伝達により管の
壁を介して流体を冷却し、伝達される熱により管の外面
と接触する冷媒を蒸発させる。このような蒸発器の伝熱
能力は主に個々の管の伝熱特性によって決定され、個々
の管の外形はその全体の伝熱特性を確立するのに重要で
ある。
テムは、多管式蒸発器（shell and tube type evaporat
ors）を備えている。多管式蒸発器は、単一のシェル内
に多数の管を含む熱交換器である。一般に、これらの管
は、流体を冷却する熱交換器を通る多数の平行な流路を
形成するように配置されている。これらの管は、熱交換
器のシェル内を流れる冷媒に浸され、熱伝達により管の
壁を介して流体を冷却し、伝達される熱により管の外面
と接触する冷媒を蒸発させる。このような蒸発器の伝熱
能力は主に個々の管の伝熱特性によって決定され、個々
の管の外形はその全体の伝熱特性を確立するのに重要で
ある。
【０００３】伝熱管の伝熱性能を向上させるための方法
として、幾つかの一般的な方法が知られている。その中
には、管の表面の伝熱面積を大きくする方法と、沸騰流
体と接触する管の表面上の核沸騰を促進する方法があ
る。核沸騰プロセスでは、加熱された表面から伝達され
た熱によりその表面と接触する液体が蒸発して、その蒸
気が泡を形成し、表面からの熱により蒸気の泡を取り囲
む液体が蒸発して泡が大きくなる。泡が十分な大きさに
なると、表面張力に打ち勝って泡が表面から離れる。泡
が表面から離れると、泡によって空になった部分に液体
が入り、その部分に残っている蒸気によって、そこに入
った液体がさらに蒸発して、別の泡を形成する。このよ
うにして、表面で継続的に泡が形成され、その泡が表面
から離れ、液体から発生して液体を混合する蒸気の泡の
対流効果（convective effect）と共に表面が再び濡れ
ることにより、伝熱面の伝熱係数が向上する。
として、幾つかの一般的な方法が知られている。その中
には、管の表面の伝熱面積を大きくする方法と、沸騰流
体と接触する管の表面上の核沸騰を促進する方法があ
る。核沸騰プロセスでは、加熱された表面から伝達され
た熱によりその表面と接触する液体が蒸発して、その蒸
気が泡を形成し、表面からの熱により蒸気の泡を取り囲
む液体が蒸発して泡が大きくなる。泡が十分な大きさに
なると、表面張力に打ち勝って泡が表面から離れる。泡
が表面から離れると、泡によって空になった部分に液体
が入り、その部分に残っている蒸気によって、そこに入
った液体がさらに蒸発して、別の泡を形成する。このよ
うにして、表面で継続的に泡が形成され、その泡が表面
から離れ、液体から発生して液体を混合する蒸気の泡の
対流効果（convective effect）と共に表面が再び濡れ
ることにより、伝熱面の伝熱係数が向上する。
【０００４】また、蒸気の溜込み位置を提供するととも
に蒸気の泡の形成を促進する核生成領域（nucleation s
ites）を有するように伝熱面を形成することによって、
核沸騰プロセスを向上できることが知られている。例え
ば、伝熱面を単に粗くすることにより、滑らかな表面よ
りも表面の伝熱特性の良い核生成領域を提供することが
できる。
に蒸気の泡の形成を促進する核生成領域（nucleation s
ites）を有するように伝熱面を形成することによって、
核沸騰プロセスを向上できることが知られている。例え
ば、伝熱面を単に粗くすることにより、滑らかな表面よ
りも表面の伝熱特性の良い核生成領域を提供することが
できる。
【０００５】例えば、空気調和および冷房システムの蒸
発器内の沸騰冷媒液では、くぼみ形（re-entrant）核生
成領域により、泡の柱が生成され、良好な表面伝熱特性
が得られる。くぼみ形核生成領域は表面の空洞（surfac
e cavity）であり、その空洞の開口部は地下型空洞（su
bsurface cavity）の幅よりも狭くなっている。周囲の
液体が過度に流れ込むと、くぼみ形核生成領域が氾濫
し、その機能を果たさなくなる。表面に対して比較的小
さい開口部に比較的大きな地下型溝（subsurfacechanne
l）を連通させるように伝熱面を形成することにより、
蒸気の溜込み位置または核生成領域の氾濫を減少または
防止し、表面の伝熱性能を向上させることができる。
発器内の沸騰冷媒液では、くぼみ形（re-entrant）核生
成領域により、泡の柱が生成され、良好な表面伝熱特性
が得られる。くぼみ形核生成領域は表面の空洞（surfac
e cavity）であり、その空洞の開口部は地下型空洞（su
bsurface cavity）の幅よりも狭くなっている。周囲の
液体が過度に流れ込むと、くぼみ形核生成領域が氾濫
し、その機能を果たさなくなる。表面に対して比較的小
さい開口部に比較的大きな地下型溝（subsurfacechanne
l）を連通させるように伝熱面を形成することにより、
蒸気の溜込み位置または核生成領域の氾濫を減少または
防止し、表面の伝熱性能を向上させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、管
の外側の表面積を大きくし、かつ核生成領域としてくぼ
み形空洞を設けて核沸騰を促進することにより、伝熱性
能を向上するように形成された外面を有する伝熱管を提
供することを目的とする。
の外側の表面積を大きくし、かつ核生成領域としてくぼ
み形空洞を設けて核沸騰を促進することにより、伝熱性
能を向上するように形成された外面を有する伝熱管を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の伝熱管（10）
は、その外面（12）から延びる１以上の螺旋状フィン
（21）を有する。螺旋状フィンの両側の肩部（25）の表
面に沿って所定の間隔で、肩部の表面を圧延することに
よりノッチ（41）が形成されるとともに、螺旋状フィン
の肩部から延びる突起部（42）が形成される。隣接する
螺旋状フィンの間の溝（31）には、所定の間隔で隆起し
た歯（32）が形成されている。螺旋状フィンは、管の表
面から垂直方向には延びていないが、一つの螺旋状フィ
ンが隣接する螺旋状フィンの上方に配置するように屈曲
している。本発明の一つの実施例では、螺旋状フィン
は、隣接する螺旋状フィンとは接触しておらず、蒸発し
た液体の泡が管の表面から逃げることができるように間
隙が残されている。また、本発明の他の実施例では、管
の周囲に所定の間隔で形成された凹部（51）により、そ
の凹部の部分で隣接する螺旋状フィンを接触させてい
る。
は、その外面（12）から延びる１以上の螺旋状フィン
（21）を有する。螺旋状フィンの両側の肩部（25）の表
面に沿って所定の間隔で、肩部の表面を圧延することに
よりノッチ（41）が形成されるとともに、螺旋状フィン
の肩部から延びる突起部（42）が形成される。隣接する
螺旋状フィンの間の溝（31）には、所定の間隔で隆起し
た歯（32）が形成されている。螺旋状フィンは、管の表
面から垂直方向には延びていないが、一つの螺旋状フィ
ンが隣接する螺旋状フィンの上方に配置するように屈曲
している。本発明の一つの実施例では、螺旋状フィン
は、隣接する螺旋状フィンとは接触しておらず、蒸発し
た液体の泡が管の表面から逃げることができるように間
隙が残されている。また、本発明の他の実施例では、管
の周囲に所定の間隔で形成された凹部（51）により、そ
の凹部の部分で隣接する螺旋状フィンを接触させてい
る。
【０００８】このように、本発明の伝熱管の外面の形状
は、表面と接触する流体にさらされる表面積を増大させ
ている。また、この形状は、くぼみ形空洞を形成して核
沸騰を促進する。本発明の伝熱管のこれらの特徴は、伝
熱管の伝熱性能を高める作用をするものである。
は、表面と接触する流体にさらされる表面積を増大させ
ている。また、この形状は、くぼみ形空洞を形成して核
沸騰を促進する。本発明の伝熱管のこれらの特徴は、伝
熱管の伝熱性能を高める作用をするものである。
【０００９】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。
説明する。
【００１０】図１は、本発明により製造される伝熱管１
０の外面の一部の斜視図である。伝熱管１０の長手方向
の軸に沿って螺旋状に、かつ伝熱管１０の壁１１の外面
１２から径方向外側に向かって、螺旋状フィン（fin co
nvolutions）２１が延びている。隣接する螺旋状フィン
の間には溝部３１が設けられている。伝熱管には１又は
多数の螺旋状フィンを形成することができる。この種の
伝熱管は、通常、内部マンドレルと外部フィン付けツー
ルとの間で伝熱管の壁を圧延する方法によって製造され
る。この方法を使用する場合には、外部フィン付けツー
ルの数および組立てにより螺旋状フィンの数が決まる。
０の外面の一部の斜視図である。伝熱管１０の長手方向
の軸に沿って螺旋状に、かつ伝熱管１０の壁１１の外面
１２から径方向外側に向かって、螺旋状フィン（fin co
nvolutions）２１が延びている。隣接する螺旋状フィン
の間には溝部３１が設けられている。伝熱管には１又は
多数の螺旋状フィンを形成することができる。この種の
伝熱管は、通常、内部マンドレルと外部フィン付けツー
ルとの間で伝熱管の壁を圧延する方法によって製造され
る。この方法を使用する場合には、外部フィン付けツー
ルの数および組立てにより螺旋状フィンの数が決まる。
【００１１】螺旋状フィン２１は、外面１２に接合され
た基部２２、本体部２３および先端部２４からなる。本
体部２３の外面には肩部２５が形成されている。各々の
螺旋状フィン２１は、隣接する溝部３１の上方に配置す
るように傾斜して、地下型溝を形成している。また、肩
部２５に沿って所定の間隔でノッチ４１が形成されてい
る。これらのノッチ４１を製造プロセス中に切込みツー
ルによって形成する場合、切込みツールにより本体部２
３から材料を置換することができる。この置換された材
料により、ノッチ４１の基部２２に最も接近した部分に
おいて肩部２５から延びる突起部４１が形成される。溝
部３１内には外面１２から多数の歯３２が延びている。
本発明の一つの実施例では、伝熱管の周囲に所定の間隔
で凹部５１が設けられている。
た基部２２、本体部２３および先端部２４からなる。本
体部２３の外面には肩部２５が形成されている。各々の
螺旋状フィン２１は、隣接する溝部３１の上方に配置す
るように傾斜して、地下型溝を形成している。また、肩
部２５に沿って所定の間隔でノッチ４１が形成されてい
る。これらのノッチ４１を製造プロセス中に切込みツー
ルによって形成する場合、切込みツールにより本体部２
３から材料を置換することができる。この置換された材
料により、ノッチ４１の基部２２に最も接近した部分に
おいて肩部２５から延びる突起部４１が形成される。溝
部３１内には外面１２から多数の歯３２が延びている。
本発明の一つの実施例では、伝熱管の周囲に所定の間隔
で凹部５１が設けられている。
【００１２】図２は、本発明の伝熱管の外面の一部の断
面図である。この図には、伝熱管１０の外面１２から延
びる多数の螺旋状フィン２１が示されている。大部分の
外面上では、螺旋状フィンの先端部２４が隣接する螺旋
状フィンと接触しないように傾斜している。従って、先
端部２４と隣接する螺旋状フィンとの間には、幅Ｇの間
隙が形成されている。凹部５１（図１）の領域では、先
端部２４'が隣接する螺旋状フィンと接触して間隙を形
成しないか、あるいは接触しないで非常に小さい間隙を
形成している。
面図である。この図には、伝熱管１０の外面１２から延
びる多数の螺旋状フィン２１が示されている。大部分の
外面上では、螺旋状フィンの先端部２４が隣接する螺旋
状フィンと接触しないように傾斜している。従って、先
端部２４と隣接する螺旋状フィンとの間には、幅Ｇの間
隙が形成されている。凹部５１（図１）の領域では、先
端部２４'が隣接する螺旋状フィンと接触して間隙を形
成しないか、あるいは接触しないで非常に小さい間隙を
形成している。
【００１３】図３および図４は、螺旋状フィンの形状を
詳細に示している。これらの図は、螺旋状フィンが曲げ
られる前の中間の製造段階の伝熱管１０を示している。
隣接する螺旋状フィンの間の溝部３１には、外面１２上
に高さＨｔの歯３２が形成されている。螺旋状フィン２
１の両方の肩部２５には、所定の間隔で深さＤｎの肩部
のノッチ４１が形成されている。製造中において肩部の
ノッチを形成するときに置換される材料は、フィンの基
部２２に接近したノッチ４１の端部において肩部２５か
ら突出する。ノッチおよび突起部を形成することによ
り、伝熱管１０の外側の表面積が増加するとともに、核
沸騰を促進することができる。図３は、直線状に配置さ
れる肩部のノッチ４１と歯３２を示しているが、これら
は、製造プロセスの種々の段階で伝熱管に形成される。
詳細に示している。これらの図は、螺旋状フィンが曲げ
られる前の中間の製造段階の伝熱管１０を示している。
隣接する螺旋状フィンの間の溝部３１には、外面１２上
に高さＨｔの歯３２が形成されている。螺旋状フィン２
１の両方の肩部２５には、所定の間隔で深さＤｎの肩部
のノッチ４１が形成されている。製造中において肩部の
ノッチを形成するときに置換される材料は、フィンの基
部２２に接近したノッチ４１の端部において肩部２５か
ら突出する。ノッチおよび突起部を形成することによ
り、伝熱管１０の外側の表面積が増加するとともに、核
沸騰を促進することができる。図３は、直線状に配置さ
れる肩部のノッチ４１と歯３２を示しているが、これら
は、製造プロセスの種々の段階で伝熱管に形成される。
【００１４】図５は、本発明の伝熱管が圧延工程によっ
て種々の製造段階でどのように形成されるかを概略的に
示しており、伝熱管の形状を理解し易くするものであ
る。この図は、６つの領域に分割された伝熱管１０の一
部を示している。領域Ａは、加工前の伝熱管を示してい
る。伝熱管の最初の製造工程は、圧延により壁１１に螺
旋状フィン２１を形成し、隣接する螺旋状フィン間に溝
部３１を残すことである。次に、伝熱管は領域Ｂのよう
になる。第２の工程では、溝部３１内に歯３２を形成す
る（領域Ｃ）。次に、螺旋状フィン２１内に肩部のノッ
チ４１および突起部４２を形成する（領域Ｄ）。次に、
螺旋状フィン２１を圧延して、螺旋状フィン２１を溝部
３１上方に配置させ、隣接する螺旋状フィンとは接触し
ないようにする（領域Ｅ）。最後に、本発明の一実施例
では、領域Ｆに示すように圧延により伝熱管１０の周囲
に所定の間隔で凹部５１を形成して、各凹部５１の下方
において、隣接するフィン間の間隙を接近させることが
できる。
て種々の製造段階でどのように形成されるかを概略的に
示しており、伝熱管の形状を理解し易くするものであ
る。この図は、６つの領域に分割された伝熱管１０の一
部を示している。領域Ａは、加工前の伝熱管を示してい
る。伝熱管の最初の製造工程は、圧延により壁１１に螺
旋状フィン２１を形成し、隣接する螺旋状フィン間に溝
部３１を残すことである。次に、伝熱管は領域Ｂのよう
になる。第２の工程では、溝部３１内に歯３２を形成す
る（領域Ｃ）。次に、螺旋状フィン２１内に肩部のノッ
チ４１および突起部４２を形成する（領域Ｄ）。次に、
螺旋状フィン２１を圧延して、螺旋状フィン２１を溝部
３１上方に配置させ、隣接する螺旋状フィンとは接触し
ないようにする（領域Ｅ）。最後に、本発明の一実施例
では、領域Ｆに示すように圧延により伝熱管１０の周囲
に所定の間隔で凹部５１を形成して、各凹部５１の下方
において、隣接するフィン間の間隙を接近させることが
できる。
【００１５】本発明者は、本発明の伝熱管を所定の形状
および寸法にする場合に、最適な伝熱性能を達成し、最
適に製造できる条件を決定した。最適なフィン・ピッチ
は０.３６乃至０.６４ｍｍ（０.０１４乃至０.０２５イ
ンチ）である。また、隣接する螺旋状フィン間に間隙の
幅Ｇは、０.０２５乃至０.２０３ｍｍ（０.００１乃至
０.００８インチ）、溝部内の歯の高さＨｔは、０.０５
１乃至０.１７８ｍｍ（０.００２乃至０.００７イン
チ）、歯の数は螺旋状フィン１回転当たり２５乃至２５
０、螺旋状フィンの肩部内のノッチの最大深さＤｎは、
約０.０５１ｍｍ（０.００２インチ）、ノッチの数は、
螺旋状フィン１回転当たり約２５乃至２５０とすべきで
ある。また、凹部を有する本発明の実施例では、凹部の
数は、螺旋状フィン１回転当たり４０乃至８０とすべき
である。
および寸法にする場合に、最適な伝熱性能を達成し、最
適に製造できる条件を決定した。最適なフィン・ピッチ
は０.３６乃至０.６４ｍｍ（０.０１４乃至０.０２５イ
ンチ）である。また、隣接する螺旋状フィン間に間隙の
幅Ｇは、０.０２５乃至０.２０３ｍｍ（０.００１乃至
０.００８インチ）、溝部内の歯の高さＨｔは、０.０５
１乃至０.１７８ｍｍ（０.００２乃至０.００７イン
チ）、歯の数は螺旋状フィン１回転当たり２５乃至２５
０、螺旋状フィンの肩部内のノッチの最大深さＤｎは、
約０.０５１ｍｍ（０.００２インチ）、ノッチの数は、
螺旋状フィン１回転当たり約２５乃至２５０とすべきで
ある。また、凹部を有する本発明の実施例では、凹部の
数は、螺旋状フィン１回転当たり４０乃至８０とすべき
である。
【００１６】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、管の
外側の表面積を大きくし、かつ核生成領域としてくぼみ
形空洞を設けて核沸騰を促進することにより、伝熱性能
を向上するように形成された外面を有する伝熱管を提供
することができる。
外側の表面積を大きくし、かつ核生成領域としてくぼみ
形空洞を設けて核沸騰を促進することにより、伝熱性能
を向上するように形成された外面を有する伝熱管を提供
することができる。
【図１】本発明の伝熱管の外面の一部の斜視図。
【図２】本発明の伝熱管の外面の一部の断面図。
【図３】本発明の伝熱管の外面の中間製造段階の図４の
３−３線で切断した部分断面図。
３−３線で切断した部分断面図。
【図４】本発明の伝熱管の外面の中間製造段階の図３の
４−４線で切断した部分断面図。
４−４線で切断した部分断面図。
【図５】本発明の伝熱管の製造工程の進行段階を示す伝
熱管の概略図。
熱管の概略図。
１０…伝熱管 １１…壁 １２…外面 ２１…螺旋状フィン ２２…基部 ２３…本体部 ２４…先端部 ２５…肩部 ３１…溝部 ３２…歯 ４１…ノッチ ５１…凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン ジェイ．スペンサー アメリカ合衆国，ニューヨーク，リヴァー プール，リヴァーデイル ロード 205 (72)発明者 ニールカンス シュリダール グプテ アメリカ合衆国，ニューヨーク，シラキュ ーズ，ナンバー522，ラフェイエット ロ ード 121 (72)発明者 ロバート エイチ．エル．チャン アメリカ合衆国，ニューヨーク，マンリウ ス，ローリング リッジ ドライブ 7827 (72)発明者 ダニエル ギャファニー アメリカ合衆国，ニューヨーク，チッテナ ンゴウ，ウエスト ジェネシー ストリー ト 351
Claims (10)
- 【請求項１】 管の内部を流れる流体と管の外面（12）
と接触する沸騰流体との間で熱伝達する伝熱管（10）に
おいて、 前記外面上に形成され、前記伝熱管の長手方向の軸に沿
って螺旋状かつ前記外面から径方向に延びる螺旋状フィ
ン（21）であって、前記外面に接合された基部（22）
と、該基部から延び、対向する二つの肩部（25）を有す
る本体部（23）と、該本体部から延びる先端部（24）と
を有する少なくとも一つの螺旋状フィン（21）と、 前記螺旋状フィンの隣接する部分の間に形成された前記
外面の溝部（31）と、 前記肩部に形成されたノッチ（41）と、 前記溝部内において前記外面から隆起する歯（32）とを
有し、 前記先端部が、隣接する溝部上方に配置するように傾斜
して、前記先端部と前記螺旋状フィンの長手方向に隣接
する部分との間に開口部を有する地下型溝を形成するこ
とを特徴とする伝熱管。 - 【請求項２】 フィン・ピッチが０.３６乃至０.６４ｍ
ｍであることを特徴とする請求項１に記載の伝熱管。 - 【請求項３】 前記開口部の間隙（Ｇ）が０.０２５乃
至０.２０３ｍｍであることを特徴とする請求項１に記
載の伝熱管。 - 【請求項４】 前記歯の高さが０.０５１乃至０.１７８
ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の伝熱管。 - 【請求項５】 前記溝部内に形成された前記歯の数が螺
旋状フィン１回転当たり２５乃至２５０であることを特
徴とする請求項１に記載の伝熱管。 - 【請求項６】 前記ノッチの各々に前記肩部から延びる
突起部（42）を有することを特徴とする請求項１に記載
の伝熱管。 - 【請求項７】 前記ノッチ（41）の最大深さが、０.０
５１ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の伝熱
管。 - 【請求項８】 前記ノッチの数が、螺旋状フィン１回転
当たり２５０個であることを特徴とする請求項１に記載
の伝熱管。 - 【請求項９】 前記螺旋状フィンに沿って凹部（51）を
有し、該凹部において、一つの螺旋状フィン内の前記先
端部が、隣接する螺旋状フィンの肩部に極めて接近する
ように十分に傾斜していることを特徴とする請求項１に
記載の伝熱管。 - 【請求項１０】 前記凹部の数が、螺旋状フィン１回転
当たり４０乃至８０であることを特徴とする請求項９に
記載の伝熱管。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/120,197 US5333682A (en) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | Heat exchanger tube |
| US120,197 | 1993-09-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07151480A true JPH07151480A (ja) | 1995-06-16 |
| JP2721309B2 JP2721309B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=22388820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6201610A Expired - Fee Related JP2721309B2 (ja) | 1993-09-13 | 1994-08-26 | 伝熱管 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5333682A (ja) |
| EP (1) | EP0644392B1 (ja) |
| JP (1) | JP2721309B2 (ja) |
| KR (1) | KR0143730B1 (ja) |
| CN (1) | CN1100517A (ja) |
| DE (1) | DE69401731T2 (ja) |
| ES (1) | ES2098893T3 (ja) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4404357C2 (de) * | 1994-02-11 | 1998-05-20 | Wieland Werke Ag | Wärmeaustauschrohr zum Kondensieren von Dampf |
| US5697430A (en) * | 1995-04-04 | 1997-12-16 | Wolverine Tube, Inc. | Heat transfer tubes and methods of fabrication thereof |
| JP3303599B2 (ja) * | 1995-05-17 | 2002-07-22 | 松下電器産業株式会社 | 伝熱管 |
| IL118159A0 (en) * | 1996-05-06 | 1996-12-05 | Israel State | Improved heat exchangers |
| US6427767B1 (en) * | 1997-02-26 | 2002-08-06 | American Standard International Inc. | Nucleate boiling surface |
| DE10101589C1 (de) * | 2001-01-16 | 2002-08-08 | Wieland Werke Ag | Wärmeaustauscherrohr und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US6938688B2 (en) * | 2001-12-05 | 2005-09-06 | Thomas & Betts International, Inc. | Compact high efficiency clam shell heat exchanger |
| US20040010913A1 (en) | 2002-04-19 | 2004-01-22 | Petur Thors | Heat transfer tubes, including methods of fabrication and use thereof |
| US7254964B2 (en) * | 2004-10-12 | 2007-08-14 | Wolverine Tube, Inc. | Heat transfer tubes, including methods of fabrication and use thereof |
| CN100458344C (zh) * | 2005-12-13 | 2009-02-04 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 一种电制冷满液式机组用铜冷凝换热管 |
| CN100437011C (zh) * | 2005-12-13 | 2008-11-26 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 一种电制冷机组用满液式铜蒸发换热管 |
| CN100498187C (zh) * | 2007-01-15 | 2009-06-10 | 高克联管件(上海)有限公司 | 一种蒸发冷凝兼备型传热管 |
| US20080236803A1 (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Wolverine Tube, Inc. | Finned tube with indentations |
| CN101338987B (zh) * | 2007-07-06 | 2011-05-04 | 高克联管件(上海)有限公司 | 一种冷凝用传热管 |
| CA2644003C (en) | 2007-11-13 | 2014-09-23 | Dri-Steem Corporation | Heat transfer system including tubing with nucleation boiling sites |
| US8534645B2 (en) | 2007-11-13 | 2013-09-17 | Dri-Steem Corporation | Heat exchanger for removal of condensate from a steam dispersion system |
| CN100547339C (zh) | 2008-03-12 | 2009-10-07 | 江苏萃隆精密铜管股份有限公司 | 一种强化传热管及其制作方法 |
| US9844807B2 (en) * | 2008-04-16 | 2017-12-19 | Wieland-Werke Ag | Tube with fins having wings |
| US9038710B2 (en) * | 2008-04-18 | 2015-05-26 | Wieland-Werke Ag | Finned tube for evaporation and condensation |
| DE102009007446B4 (de) * | 2009-02-04 | 2012-03-29 | Wieland-Werke Ag | Wärmeübertragerrohr und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE102009021334A1 (de) * | 2009-05-14 | 2010-11-18 | Wieland-Werke Ag | Metallisches Wärmeaustauscherrohr |
| US8034308B2 (en) * | 2009-06-09 | 2011-10-11 | Honeywell International, Inc. | Multi-stage multi-tube shell-and-tube reactor |
| CN101813433B (zh) * | 2010-03-18 | 2012-10-24 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 冷凝用强化传热管 |
| CN101829775B (zh) * | 2010-04-29 | 2011-12-28 | 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 | 一种不锈钢/铜复合材料热交换管件的制造方法 |
| KR200459178Y1 (ko) * | 2011-07-26 | 2012-03-22 | 최건식 | 이중관형 열교환파이프 |
| DE102011121436A1 (de) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Wieland-Werke Ag | Verflüssigerrohre mit zusätzlicher Flankenstruktur |
| US10088180B2 (en) | 2013-11-26 | 2018-10-02 | Dri-Steem Corporation | Steam dispersion system |
| DE102014002407B4 (de) * | 2014-02-20 | 2017-12-21 | Modine Manufacturing Company | Gelöteter Wärmetauscher |
| CA2943020C (en) | 2015-09-23 | 2023-10-24 | Dri-Steem Corporation | Steam dispersion system |
| EP3390948B1 (en) * | 2015-12-16 | 2020-08-19 | Carrier Corporation | Heat transfer tube for heat exchanger |
| US9945618B1 (en) * | 2017-01-04 | 2018-04-17 | Wieland Copper Products, Llc | Heat transfer surface |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58102988U (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | 日本建鐵株式会社 | ヘリカルフイン付伝熱管 |
| JPH02280933A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 伝熱管とその製造方法 |
| US5054548A (en) * | 1990-10-24 | 1991-10-08 | Carrier Corporation | High performance heat transfer surface for high pressure refrigerants |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3496752A (en) * | 1968-03-08 | 1970-02-24 | Union Carbide Corp | Surface for boiling liquids |
| USRE30077E (en) * | 1968-05-14 | 1979-08-21 | Union Carbide Corporation | Surface for boiling liquids |
| US3696861A (en) * | 1970-05-18 | 1972-10-10 | Trane Co | Heat transfer surface having a high boiling heat transfer coefficient |
| US3768290A (en) * | 1971-06-18 | 1973-10-30 | Uop Inc | Method of modifying a finned tube for boiling enhancement |
| US4059147A (en) * | 1972-07-14 | 1977-11-22 | Universal Oil Products Company | Integral finned tube for submerged boiling applications having special O.D. and/or I.D. enhancement |
| FR2193188B1 (ja) * | 1972-07-14 | 1976-09-17 | Universal Oil Prod Co | |
| US5146979A (en) * | 1987-08-05 | 1992-09-15 | Carrier Corporation | Enhanced heat transfer surface and apparatus and method of manufacture |
| US4765058A (en) * | 1987-08-05 | 1988-08-23 | Carrier Corporation | Apparatus for manufacturing enhanced heat transfer surface |
| US5203404A (en) * | 1992-03-02 | 1993-04-20 | Carrier Corporation | Heat exchanger tube |
-
1993
- 1993-09-13 US US08/120,197 patent/US5333682A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-08-25 EP EP94630047A patent/EP0644392B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-25 ES ES94630047T patent/ES2098893T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-25 DE DE69401731T patent/DE69401731T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-26 JP JP6201610A patent/JP2721309B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-12 KR KR1019940022902A patent/KR0143730B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-09-13 CN CN94116309A patent/CN1100517A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58102988U (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | 日本建鐵株式会社 | ヘリカルフイン付伝熱管 |
| JPH02280933A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 伝熱管とその製造方法 |
| US5054548A (en) * | 1990-10-24 | 1991-10-08 | Carrier Corporation | High performance heat transfer surface for high pressure refrigerants |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2721309B2 (ja) | 1998-03-04 |
| DE69401731T2 (de) | 1997-05-28 |
| CN1100517A (zh) | 1995-03-22 |
| KR0143730B1 (ko) | 1998-08-01 |
| DE69401731D1 (de) | 1997-03-27 |
| EP0644392A1 (en) | 1995-03-22 |
| ES2098893T3 (es) | 1997-05-01 |
| US5333682A (en) | 1994-08-02 |
| KR950009214A (ko) | 1995-04-21 |
| EP0644392B1 (en) | 1997-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07151480A (ja) | 伝熱管 | |
| US5669441A (en) | Heat transfer tube and method of manufacture | |
| EP0603108B1 (en) | Heat exchanger tube | |
| US4438807A (en) | High performance heat transfer tube | |
| US4159739A (en) | Heat transfer surface and method of manufacture | |
| US6167950B1 (en) | Heat transfer tube | |
| CA1316908C (en) | High performance heat transfer tube for heat exchanger | |
| EP0865838B1 (en) | A heat transfer tube and method of manufacturing same | |
| US5933953A (en) | Method of manufacturing a heat transfer tube | |
| US5010643A (en) | High performance heat transfer tube for heat exchanger | |
| JP2701956B2 (ja) | 伝熱用電縫管 | |
| US20230341193A1 (en) | Metal heat exchanger tube | |
| JP3019699B2 (ja) | 管内吸収用伝熱管 | |
| JPH0313796A (ja) | 伝熱管 | |
| JPH0297896A (ja) | 熱交換器の製造方法 | |
| JPH0237294A (ja) | 伝熱管 | |
| JPH07109354B2 (ja) | 熱交換器 | |
| JP2690817B2 (ja) | 内面溝付き伝熱管 | |
| JPH1163878A (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JPS62114736A (ja) | フイン付き熱交換管の製造法 | |
| JP2000310496A (ja) | 内面溝付伝熱管 | |
| JPS59229192A (ja) | 熱交換器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971028 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071121 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |