JPH0824952B2 - 管内凝縮用伝熱管およびその製造方法 - Google Patents
管内凝縮用伝熱管およびその製造方法Info
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- JPH0824952B2 JPH0824952B2 JP63288510A JP28851088A JPH0824952B2 JP H0824952 B2 JPH0824952 B2 JP H0824952B2 JP 63288510 A JP63288510 A JP 63288510A JP 28851088 A JP28851088 A JP 28851088A JP H0824952 B2 JPH0824952 B2 JP H0824952B2
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- Japan
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- tube
- heat transfer
- spiral groove
- transfer tube
- groove
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- 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
- F28F13/04—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by preventing the formation of continuous films of condensate on heat-exchange surfaces, e.g. by promoting droplet formation
-
- 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
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- 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
- F28F13/182—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing especially adapted for evaporator or condenser surfaces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱交換器用の伝熱管、特に冷媒を当該管内
で凝縮させて熱交換する管内恐縮用伝熱管およびその製
造方法に関するものである。
で凝縮させて熱交換する管内恐縮用伝熱管およびその製
造方法に関するものである。
［従来の技術］ 冷凍・空気調和器やヒートポンプなどにおける熱交換
器には、冷媒を管内に通し、当該冷媒を管内面で凝縮さ
せることにより必要な熱交換を行わせる管内凝縮用の伝
熱管が使用されている。
器には、冷媒を管内に通し、当該冷媒を管内面で凝縮さ
せることにより必要な熱交換を行わせる管内凝縮用の伝
熱管が使用されている。
このような伝熱管の内面は、当初は平滑なものであっ
たが、熱力学的研究が進むにつれ、管内面は平滑のまま
ではなく所定の凹凸を形成させた方が熱伝達率が良くな
ることがわかり、最近では第２図に示すように伝熱管1
0′の内面にらせん状の連続溝１′を形成させたものが
主流を占めるようになった。
たが、熱力学的研究が進むにつれ、管内面は平滑のまま
ではなく所定の凹凸を形成させた方が熱伝達率が良くな
ることがわかり、最近では第２図に示すように伝熱管1
0′の内面にらせん状の連続溝１′を形成させたものが
主流を占めるようになった。
このようにらせん溝１′を形成することの効果とし
て、一つにはそれにより管内面の表面積が大きくなり伝
熱面積が増大することがあげられる。しかし、それだけ
ではなく、管内にらせん状の凹凸が存在することで流通
する冷媒が攪拌乱流化され、それによって熱伝達率が向
上することになるし、管内で冷媒を沸騰させて熱交換す
る場合には、管内に流れる冷媒液がらせん溝１′に沿っ
てかき上げられ、管内面全体が冷媒液で濡らされること
による熱伝達率の向上効果が期待することもできるもの
である。
て、一つにはそれにより管内面の表面積が大きくなり伝
熱面積が増大することがあげられる。しかし、それだけ
ではなく、管内にらせん状の凹凸が存在することで流通
する冷媒が攪拌乱流化され、それによって熱伝達率が向
上することになるし、管内で冷媒を沸騰させて熱交換す
る場合には、管内に流れる冷媒液がらせん溝１′に沿っ
てかき上げられ、管内面全体が冷媒液で濡らされること
による熱伝達率の向上効果が期待することもできるもの
である。
［発明が解決しようとする課題］ 上記内面らせん溝付き伝熱管は、前記したようにすぐ
れた熱伝達特性を有するが、全てにおいて好都合なわけ
ではない。特に管内で冷媒を凝縮させて使用する場合に
は次のような問題点があった。
れた熱伝達特性を有するが、全てにおいて好都合なわけ
ではない。特に管内で冷媒を凝縮させて使用する場合に
は次のような問題点があった。
すなわち、管内で凝縮した冷媒液は重力により管の下
方にに溜り、管の下側を流れることになるが、らせん溝
１′が存在するために液化した冷媒の流れが円滑に行か
ず、らせん溝１′による前記かき上げ現象が起り、管内
面全体を濡らすような結果になる。
方にに溜り、管の下側を流れることになるが、らせん溝
１′が存在するために液化した冷媒の流れが円滑に行か
ず、らせん溝１′による前記かき上げ現象が起り、管内
面全体を濡らすような結果になる。
このように管内面で液で濡らされると、管内壁面と気
体である冷媒蒸気とが直接的に接触しないため、熱伝達
率を大幅に低下させてしまう恐れがある。この故に、凝
縮用の伝熱管の場合には、管内壁面と冷媒蒸気とがより
多くの表面積において直接的に接触できるようにするこ
とがより重要である。
体である冷媒蒸気とが直接的に接触しないため、熱伝達
率を大幅に低下させてしまう恐れがある。この故に、凝
縮用の伝熱管の場合には、管内壁面と冷媒蒸気とがより
多くの表面積において直接的に接触できるようにするこ
とがより重要である。
本発明の目的は、上記のような実情に鑑み、前記冷媒
液のかき上げ現象の発生を大幅に抑制し、凝縮熱伝達率
を格段に増大させ得る新規な凝縮用伝熱管およびその製
造方法を提供しようとするものである。
液のかき上げ現象の発生を大幅に抑制し、凝縮熱伝達率
を格段に増大させ得る新規な凝縮用伝熱管およびその製
造方法を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の第１の要旨は、管内面にらせん溝を有する伝
熱管の前記らせん溝を、管の横断面の片側に設けた管軸
方向に平行な複数の平行溝をもって分断したものであ
り、第２の要旨は、内面にらせん溝を有する伝熱管を、
表面外周の片側に複数の突起を有するプラグを用いて引
抜き加工し、当該プラグの突起により管内面の軸方向に
連続的に伸びる平行溝を形成し、該平行溝をもって前記
らせん溝を分断させる方法にある。
熱管の前記らせん溝を、管の横断面の片側に設けた管軸
方向に平行な複数の平行溝をもって分断したものであ
り、第２の要旨は、内面にらせん溝を有する伝熱管を、
表面外周の片側に複数の突起を有するプラグを用いて引
抜き加工し、当該プラグの突起により管内面の軸方向に
連続的に伸びる平行溝を形成し、該平行溝をもって前記
らせん溝を分断させる方法にある。
［作用］ 管内面のらせん溝により冷媒蒸気に乱流が生じ、伝熱
効率を向上させ得る一方、当該らせん溝が軸方向に伸び
る平行溝により局部的に分断されることにより、液化し
た冷媒のかき上げが抑止され、管内面に不必要な液膜の
形成されるのが防止される。
効率を向上させ得る一方、当該らせん溝が軸方向に伸び
る平行溝により局部的に分断されることにより、液化し
た冷媒のかき上げが抑止され、管内面に不必要な液膜の
形成されるのが防止される。
さらに、突起付きのプラグを用いて引抜くことこと
で、らせん溝を局部的に分断する平行溝を容易に形成す
ることができる。
で、らせん溝を局部的に分断する平行溝を容易に形成す
ることができる。
［実施例］ 以下に、本発明について実施例の図面を参照して説明
する。
する。
第１図は、本発明にかかる伝熱管の一実施例における
横断面の様子を示したものである。
横断面の様子を示したものである。
１は管10の内面に形成されたらせん溝であり、２は当
該らせん溝１を分断している管軸方向に平行な複数の平
行溝である。
該らせん溝１を分断している管軸方向に平行な複数の平
行溝である。
第２図の従来例と相違し、本発明においてはらせん溝
１が片側に集中して設けた平行溝２により分断されてい
るため、溝２が設けられた側を下方にすれば、凝縮した
冷媒液がこの平行溝２内を管軸方向に小さな抵抗で円滑
に流れることになり、前述したかき上げ減少が低減さ
れ、管内面に不必要な液膜の形成が防止される。
１が片側に集中して設けた平行溝２により分断されてい
るため、溝２が設けられた側を下方にすれば、凝縮した
冷媒液がこの平行溝２内を管軸方向に小さな抵抗で円滑
に流れることになり、前述したかき上げ減少が低減さ
れ、管内面に不必要な液膜の形成が防止される。
このような伝熱管10は、例えば、従来の内面らせん溝
付き管の製造方式における溝付きプラグの先端に、連結
棒を介して外周表面の下側に突起32を有する突起付きプ
ラグ31を連結すると共に、当該突起付きプラグ31の外周
に所定のダイスを配置し、内面にらせん溝１が形成され
た管の内面を引抜き加工することによって製造される。
この引抜き加工において、プラグ31に設けた突起32がら
せん溝１を有する管の内面にさらに複数の平行溝２を形
成し、それによりらせん溝１を隔てる突条が局部的に分
断される。この場合、突起付きプラグ31の位置が変動
し、突起32による平行溝２の深さが増加した場合、溝加
工での加工力が増して突起付きプラグ31を上側に押し上
げ、また、これと逆に平行溝２の深さが減少した場合に
は、突起付きプラグ31を下側に押し戻す、いわゆるセル
フセンタリング的効果が大きく働き、らせん溝１を隔て
る突条の分断作業が安定し、平行溝２の深さを平均化さ
せることができる。
付き管の製造方式における溝付きプラグの先端に、連結
棒を介して外周表面の下側に突起32を有する突起付きプ
ラグ31を連結すると共に、当該突起付きプラグ31の外周
に所定のダイスを配置し、内面にらせん溝１が形成され
た管の内面を引抜き加工することによって製造される。
この引抜き加工において、プラグ31に設けた突起32がら
せん溝１を有する管の内面にさらに複数の平行溝２を形
成し、それによりらせん溝１を隔てる突条が局部的に分
断される。この場合、突起付きプラグ31の位置が変動
し、突起32による平行溝２の深さが増加した場合、溝加
工での加工力が増して突起付きプラグ31を上側に押し上
げ、また、これと逆に平行溝２の深さが減少した場合に
は、突起付きプラグ31を下側に押し戻す、いわゆるセル
フセンタリング的効果が大きく働き、らせん溝１を隔て
る突条の分断作業が安定し、平行溝２の深さを平均化さ
せることができる。
このようにすれば、第１図に示した本発明に係る伝熱
管10を一工程で連続的に製造することができるが、らせ
ん溝１を別工程で形成し、そのらせん溝付き管を突起付
きプラグ31とダイスによって引抜き加工しても差支えな
い。
管10を一工程で連続的に製造することができるが、らせ
ん溝１を別工程で形成し、そのらせん溝付き管を突起付
きプラグ31とダイスによって引抜き加工しても差支えな
い。
［発明の効果］ 以上の通り、本発明による伝熱管によれば、冷媒の凝
縮熱伝達率を向上させることができ、これを用いる熱交
換器の小型化、ひいては冷却媒体装置の小型化を達成す
ることが可能となり、設備費やランニングコストの低減
が図れるなど、その工業上の価値は大なるものがある。
縮熱伝達率を向上させることができ、これを用いる熱交
換器の小型化、ひいては冷却媒体装置の小型化を達成す
ることが可能となり、設備費やランニングコストの低減
が図れるなど、その工業上の価値は大なるものがある。
第１図は本発明に係る伝熱管のを製造している様子を示
す横断面説明図、第２図は従来の伝える熱管を示す半割
断面図である。 １、１′：らせん溝１、2:平行溝、31:突起付きプラ
グ、32:突起。
す横断面説明図、第２図は従来の伝える熱管を示す半割
断面図である。 １、１′：らせん溝１、2:平行溝、31:突起付きプラ
グ、32:突起。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 徳雄 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社土浦工場内 (72)発明者 堀 誠 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社土浦工場内 (56)参考文献 特開 昭62−64421（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−266121（ＪＰ，Ａ) 特公 平７−96995（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭52−1914（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】管内面にらせん溝を有する伝熱管の前記ら
せん溝を、管の横断面の片側に設けた管軸方向に平行な
複数の平行溝をもって分断してなる管内凝縮用伝熱管。 - 【請求項２】管内面にらせん溝を有する伝熱管を、表面
外周の片側に複数の突起を有するプラグを用いて引抜き
加工し、該プラグの突起により管内面に軸方向に連続的
に伸びる平行溝を形成し、該溝をもって前記らせん溝を
分断させる管内凝縮用伝熱管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288510A JPH0824952B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 管内凝縮用伝熱管およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288510A JPH0824952B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 管内凝縮用伝熱管およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02137609A JPH02137609A (ja) | 1990-05-25 |
| JPH0824952B2 true JPH0824952B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=17731163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63288510A Expired - Fee Related JPH0824952B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 管内凝縮用伝熱管およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824952B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2690817B2 (ja) * | 1990-12-27 | 1997-12-17 | 三菱伸銅株式会社 | 内面溝付き伝熱管 |
| US5381600A (en) * | 1993-10-06 | 1995-01-17 | Ford Motor Company | Heat exchanger and method of making the same |
| JP2001289586A (ja) * | 2000-04-07 | 2001-10-19 | Daikin Ind Ltd | 内面溝付伝熱管 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521914A (en) * | 1975-06-23 | 1977-01-08 | Asahi Chemical Ind | Sound insulation panel |
| JPS61266121A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-11-25 | Kobe Steel Ltd | 内面溝付管の加工装置 |
| JPS6264421A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-23 | Kobe Steel Ltd | 伝熱管の製造方法 |
-
1988
- 1988-11-15 JP JP63288510A patent/JPH0824952B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02137609A (ja) | 1990-05-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |