JPH0961079A - 熱交換器及びその製造方法 - Google Patents
熱交換器及びその製造方法Info
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- JPH0961079A JPH0961079A JP21493695A JP21493695A JPH0961079A JP H0961079 A JPH0961079 A JP H0961079A JP 21493695 A JP21493695 A JP 21493695A JP 21493695 A JP21493695 A JP 21493695A JP H0961079 A JPH0961079 A JP H0961079A
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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
- 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
- F28F1/124—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 being formed of pins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
- F25B39/02—Evaporators
- F25B39/026—Evaporators specially adapted for sorption type systems
-
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- 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
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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- F28F13/185—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱交換器にあって、蒸発性能の向上、小型化
及びローコスト化が図れるようにする。 【解決手段】 伝熱管２の外表面の全域にピン状のフィ
ン３を無数に形成し、更にフィン３の表面にポーラスな
金属層を設ける。このような加工が施された伝熱管２を
同一径かつ同軸状に密着巻きしてコイル状に曲げ加工
し、熱交換器１を製作する。
及びローコスト化が図れるようにする。 【解決手段】 伝熱管２の外表面の全域にピン状のフィ
ン３を無数に形成し、更にフィン３の表面にポーラスな
金属層を設ける。このような加工が施された伝熱管２を
同一径かつ同軸状に密着巻きしてコイル状に曲げ加工
し、熱交換器１を製作する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器、特に冷
凍機の蒸発器に用いて効果のある熱交換器及びその製造
方法に関するものである。
凍機の蒸発器に用いて効果のある熱交換器及びその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、吸収式の冷凍機の蒸発器の水冷
式熱交換器は、管内に冷水を流し、管外には水を散水
し、水を管外表面で蒸発させる構成が主流である。この
構成にあっては、管外面で良く濡れる必要があり、熱交
換器表面を親水処理或いはサンドブラス等による粗面化
を施し、水の濡れ性の向上を図っている。
式熱交換器は、管内に冷水を流し、管外には水を散水
し、水を管外表面で蒸発させる構成が主流である。この
構成にあっては、管外面で良く濡れる必要があり、熱交
換器表面を親水処理或いはサンドブラス等による粗面化
を施し、水の濡れ性の向上を図っている。
【０００３】また、滴下した水が管軸方向に流れ易くす
るため、管ピッチを一定にし、或いは伝熱面積を増大さ
せるため、連続したスパイラル状のフィン、もしくは鋸
歯状のフィンにした伝熱管を採用し、熱交換器のコンパ
クト化を図っている。なお、この種の技術に関しては、
例えば、特開昭４９−６７２５０号公報（パイプの表面
を切削加工により微細な溝と微細なうねを形成し、これ
らの表面を溶射によりポーラスな層を形成し、熱伝達性
を向上させる）、特開昭４８−３６７５７号公報（管の
外部表面に多数の螺旋状のフィンを形成し、これらを含
む全表面に多孔質沸騰材料の層を設け、材料の量を低減
し、コストダウンを図る）、特開昭５４−１０１７４９
号公報（フィン付きの管の表面をメッキするに際し、グ
ラファイト粒子が所定メッシュ以下の小さな導電性粒子
をメッキ層に介在させ、不規則な多孔性表面を形成す
る）、実公昭５６−３２７９５号公報（コイル間に横方
向から挿入される保持片の複数を基片で連結した固定具
を用いてフィン付パイプを上下に密着状態に巻回し、パ
イプ間に空隙が生じないようにし、熱交換効率の低下を
防止する）、特開昭５３−９９５５３号公報（放熱体の
表面に一定間隔に溝を形成し、その表面に電気メッキ層
を施し、安定した冷却特性を得る）、特開昭６０−２４
０９９３号公報（外表面に螺旋状にフィンが形成された
伝熱管材にあって、フィンの先端側にアルミ等による金
属肉盛部を形成し、その頭部の肉厚を根元側の肉厚より
も大きくし、気泡の発生を容易にし、蒸発熱伝逹率の向
上を図る）等がある。また、図７に示すように、管１０
３の外周にローフィン（螺旋条の連続フィン）１０２を
設けたものも一般的に使用されている。
るため、管ピッチを一定にし、或いは伝熱面積を増大さ
せるため、連続したスパイラル状のフィン、もしくは鋸
歯状のフィンにした伝熱管を採用し、熱交換器のコンパ
クト化を図っている。なお、この種の技術に関しては、
例えば、特開昭４９−６７２５０号公報（パイプの表面
を切削加工により微細な溝と微細なうねを形成し、これ
らの表面を溶射によりポーラスな層を形成し、熱伝達性
を向上させる）、特開昭４８−３６７５７号公報（管の
外部表面に多数の螺旋状のフィンを形成し、これらを含
む全表面に多孔質沸騰材料の層を設け、材料の量を低減
し、コストダウンを図る）、特開昭５４−１０１７４９
号公報（フィン付きの管の表面をメッキするに際し、グ
ラファイト粒子が所定メッシュ以下の小さな導電性粒子
をメッキ層に介在させ、不規則な多孔性表面を形成す
る）、実公昭５６−３２７９５号公報（コイル間に横方
向から挿入される保持片の複数を基片で連結した固定具
を用いてフィン付パイプを上下に密着状態に巻回し、パ
イプ間に空隙が生じないようにし、熱交換効率の低下を
防止する）、特開昭５３−９９５５３号公報（放熱体の
表面に一定間隔に溝を形成し、その表面に電気メッキ層
を施し、安定した冷却特性を得る）、特開昭６０−２４
０９９３号公報（外表面に螺旋状にフィンが形成された
伝熱管材にあって、フィンの先端側にアルミ等による金
属肉盛部を形成し、その頭部の肉厚を根元側の肉厚より
も大きくし、気泡の発生を容易にし、蒸発熱伝逹率の向
上を図る）等がある。また、図７に示すように、管１０
３の外周にローフィン（螺旋条の連続フィン）１０２を
設けたものも一般的に使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図７に示した
構造は、コイル上に滴下した冷媒（例えば、水）が螺旋
溝に沿って流れ、管下端から直ちに落下し、熱交換部の
一部しか有効に利用されず、蒸発性能が低くなり易い。
また、コイル曲げ加工時に発生した歪みが加工後、管と
管との間隔を広げ、コイルの高さが大きくなる。すなわ
ち、図８に示すように、管１０３を同軸状に巻回するた
めに曲げ加工を施すと、その際の歪みによって管１０３
の相互間隔が広がり、管高さＨが当初予定より大きくな
る。このため、加工後にコイルの残留歪みを除去するた
めに新たな熱処理を行う必要があった。更に、熱処理後
もコイルの管ピッチを一定にするための固定用治具を必
要とすることもあった。
構造は、コイル上に滴下した冷媒（例えば、水）が螺旋
溝に沿って流れ、管下端から直ちに落下し、熱交換部の
一部しか有効に利用されず、蒸発性能が低くなり易い。
また、コイル曲げ加工時に発生した歪みが加工後、管と
管との間隔を広げ、コイルの高さが大きくなる。すなわ
ち、図８に示すように、管１０３を同軸状に巻回するた
めに曲げ加工を施すと、その際の歪みによって管１０３
の相互間隔が広がり、管高さＨが当初予定より大きくな
る。このため、加工後にコイルの残留歪みを除去するた
めに新たな熱処理を行う必要があった。更に、熱処理後
もコイルの管ピッチを一定にするための固定用治具を必
要とすることもあった。
【０００５】以上の理由から、従来、熱交換器は蒸発性
能が不十分であるという問題の他、製造コストが高い、
コイル高さが大きくなる、小型化ができない、管ピッチ
を一定にする固定治具が必要になる等の問題を有してい
る。本発明の目的は、上記従来技術の実情に鑑みてなさ
れたもので、熱交換器の蒸発性能の向上及び小型化を図
ることのできる熱交換器及びその製造方法を提供するこ
とにある。
能が不十分であるという問題の他、製造コストが高い、
コイル高さが大きくなる、小型化ができない、管ピッチ
を一定にする固定治具が必要になる等の問題を有してい
る。本発明の目的は、上記従来技術の実情に鑑みてなさ
れたもので、熱交換器の蒸発性能の向上及び小型化を図
ることのできる熱交換器及びその製造方法を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工
し、前記伝熱管に冷媒を接触させることにより熱交換を
行う熱交換器において、前記伝熱管の外表面の全域に形
成される熱交換用のフィンと、前記フィンの表面に接合
金属入りペイントによって形成されたポーラスな金属層
とを備えた構成にしている。また、上記目的を達成する
ために、本発明は、外表面に熱交換用のフィンが形成さ
れた伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工し、このコイ
ルの両端を塞いで接合金属入りペイント中に浸漬し、つ
いで気中で接合金属入りペイント付着面を乾燥させる製
造方法にしている。
めに、本発明は、伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工
し、前記伝熱管に冷媒を接触させることにより熱交換を
行う熱交換器において、前記伝熱管の外表面の全域に形
成される熱交換用のフィンと、前記フィンの表面に接合
金属入りペイントによって形成されたポーラスな金属層
とを備えた構成にしている。また、上記目的を達成する
ために、本発明は、外表面に熱交換用のフィンが形成さ
れた伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工し、このコイ
ルの両端を塞いで接合金属入りペイント中に浸漬し、つ
いで気中で接合金属入りペイント付着面を乾燥させる製
造方法にしている。
【０００７】本発明の「接合金属入りペイント」は、金
属粉末、ろう材粉末及び液状結合剤からなる。金属粉末
は、ポーラスな金属層を構成するもので、例えば直径に
して２０〜５００μｍ程度の銅、銅合金、アルミニウム
合金、鉄鋼等からなるのものが用いられる。また、ろう
材粉末は、ポーラスな金属層を構成する金属粉末同志、
金属粉末とベース金属との間を接合するもので、例えば
直径にして２０〜２００μｍ程度のものが金属粉末やベ
ース金属の種類によって使い分けられる。
属粉末、ろう材粉末及び液状結合剤からなる。金属粉末
は、ポーラスな金属層を構成するもので、例えば直径に
して２０〜５００μｍ程度の銅、銅合金、アルミニウム
合金、鉄鋼等からなるのものが用いられる。また、ろう
材粉末は、ポーラスな金属層を構成する金属粉末同志、
金属粉末とベース金属との間を接合するもので、例えば
直径にして２０〜２００μｍ程度のものが金属粉末やベ
ース金属の種類によって使い分けられる。
【０００８】また、液状結合剤は、金属粉末及びろう材
粉末をベース金属の表面に被覆体として形成、維持する
ために用いられ、加熱処理中に分解、蒸発するもので、
そのような性質をもった有機高分子材料、例えばアクリ
ル樹脂と溶剤、例えばアセトン、シンナー等とを混合し
た形で用いられる。伝熱管として銅管を用い、ポーラス
な金属層を銅で形成するとした場合、接合金属入りペイ
ントとしては、例えば純銅の粉末、りん銅ろうの粉末及
びアクリル樹脂を混ぜ合わせ、その混合物をシンナーで
所定の粘性を有するスラリーとしたものが用いられる。
このような接合金属入りペイントをフィン付銅管の表面
に塗布し、その塗膜をある程度乾燥させた後、銅管を非
酸化性雰囲気、例えば窒素ガス雰囲気の熱処理炉中で、
銅の融点より低く、りん銅ろうの融点より高い温度、例
えば７８０°Ｃで３〜５分加熱することにより、塗膜中
の有機分が分解、蒸発してそれらが存在した部分に多数
の空隙が生ずると共に、溶けたりん銅ろうによって銅粉
相互間、銅粉と銅管の間がろう付けされ、その結果、フ
ィンの表面にポーラスな金属層が形成される。
粉末をベース金属の表面に被覆体として形成、維持する
ために用いられ、加熱処理中に分解、蒸発するもので、
そのような性質をもった有機高分子材料、例えばアクリ
ル樹脂と溶剤、例えばアセトン、シンナー等とを混合し
た形で用いられる。伝熱管として銅管を用い、ポーラス
な金属層を銅で形成するとした場合、接合金属入りペイ
ントとしては、例えば純銅の粉末、りん銅ろうの粉末及
びアクリル樹脂を混ぜ合わせ、その混合物をシンナーで
所定の粘性を有するスラリーとしたものが用いられる。
このような接合金属入りペイントをフィン付銅管の表面
に塗布し、その塗膜をある程度乾燥させた後、銅管を非
酸化性雰囲気、例えば窒素ガス雰囲気の熱処理炉中で、
銅の融点より低く、りん銅ろうの融点より高い温度、例
えば７８０°Ｃで３〜５分加熱することにより、塗膜中
の有機分が分解、蒸発してそれらが存在した部分に多数
の空隙が生ずると共に、溶けたりん銅ろうによって銅粉
相互間、銅粉と銅管の間がろう付けされ、その結果、フ
ィンの表面にポーラスな金属層が形成される。
【０００９】本発明の伝熱管を密着させたコイルにおい
て、コイルに形成された接合金属入りペイントの塗膜は
繋がったものになる。そのため、これをペイント中の金
属粉末の融点より低く、ろう材粉末の融点より高い温度
に加熱すれば、ろう材によって繋がったポーラスな金属
層が形成され、結果として伝熱管相互がポーラスな金属
層によって接合される。
て、コイルに形成された接合金属入りペイントの塗膜は
繋がったものになる。そのため、これをペイント中の金
属粉末の融点より低く、ろう材粉末の融点より高い温度
に加熱すれば、ろう材によって繋がったポーラスな金属
層が形成され、結果として伝熱管相互がポーラスな金属
層によって接合される。
【００１０】上記した手段によれば、フィンを覆うよう
に形成された伝熱管は、冷媒が接触したとき、冷媒は伝
熱面に均一に濡れ、蒸気気泡が発生し易くなる。このた
め、熱交換器の蒸発性能を大幅に向上させることができ
る。また、治具で結束した密着コイルは、伝熱管間の隙
間を無くし、熱効率の向上に寄与する。また、伝熱管が
密着巻きされることにより、ポーラスな金属層を形成す
るための接合金属入りペイントの付着が容易かつ確実に
行われ、熱交換器の製造コストの低減に寄与する。ま
た、コイル高さの短縮化が図れ、冷媒の補給が円滑に行
われ、蒸発性能が向上する。
に形成された伝熱管は、冷媒が接触したとき、冷媒は伝
熱面に均一に濡れ、蒸気気泡が発生し易くなる。このた
め、熱交換器の蒸発性能を大幅に向上させることができ
る。また、治具で結束した密着コイルは、伝熱管間の隙
間を無くし、熱効率の向上に寄与する。また、伝熱管が
密着巻きされることにより、ポーラスな金属層を形成す
るための接合金属入りペイントの付着が容易かつ確実に
行われ、熱交換器の製造コストの低減に寄与する。ま
た、コイル高さの短縮化が図れ、冷媒の補給が円滑に行
われ、蒸発性能が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明による熱交換器の一
実施例を示す正面図であり、図２は本発明の熱交換器に
用いられる伝熱管を示す断面図である。本発明による熱
交換器は、図１に示すように、管を同一径に密着巻きし
た構成になっている。密着巻きすることにより、高さの
短縮化が図られるほか、冷媒の補給が円滑に行われ、蒸
発性能を向上させることができる。この熱交換器１を構
成する伝熱管２は、図２に示すように外表面がピン状の
フィン３を備え、このフィン３の表面にはポーラスな金
属層４が接合されている。その詳細構造は図３に示す如
くであり、伝熱管２の外表面には鋸歯状に溝２ａの加工
が施され、これによってピン状フィン３が形成される。
このピン状フィン３の溝部分を覆うようにポーラスな金
属層４が設けられる。このポーラスな金属層４の形成方
法等については以下に後記する。
に基づいて説明する。図１は本発明による熱交換器の一
実施例を示す正面図であり、図２は本発明の熱交換器に
用いられる伝熱管を示す断面図である。本発明による熱
交換器は、図１に示すように、管を同一径に密着巻きし
た構成になっている。密着巻きすることにより、高さの
短縮化が図られるほか、冷媒の補給が円滑に行われ、蒸
発性能を向上させることができる。この熱交換器１を構
成する伝熱管２は、図２に示すように外表面がピン状の
フィン３を備え、このフィン３の表面にはポーラスな金
属層４が接合されている。その詳細構造は図３に示す如
くであり、伝熱管２の外表面には鋸歯状に溝２ａの加工
が施され、これによってピン状フィン３が形成される。
このピン状フィン３の溝部分を覆うようにポーラスな金
属層４が設けられる。このポーラスな金属層４の形成方
法等については以下に後記する。
【００１２】図４は本発明の熱交換器の製造方法を示す
工程説明図である。まず、図１に示すように、ピン状フ
ィン３を加工済みの伝熱管２を同一径に曲げ加工を施し
て密着巻きの単層のコイル６を形成し、その両端をキャ
ップ５ａ，５ｂで封止し、伝熱管２内に処理液が入り込
まないようにする。更に、コイル６が水平方向にづれた
り、形崩れが生じないように、コイル押さえ治具７で固
定する。このコイル押さえ治具７は従来のように工具で
はなく、消耗品として取り扱うことができるので、熱交
換器１のコスト低減を図ることができる。この状態ま
ま、（ａ）に示すように、接合金属入りペイント８が満
たされたペイント浸漬器９に浸漬する。これにより接合
金属入りペイント８がコイル６の表面に塗布される。
工程説明図である。まず、図１に示すように、ピン状フ
ィン３を加工済みの伝熱管２を同一径に曲げ加工を施し
て密着巻きの単層のコイル６を形成し、その両端をキャ
ップ５ａ，５ｂで封止し、伝熱管２内に処理液が入り込
まないようにする。更に、コイル６が水平方向にづれた
り、形崩れが生じないように、コイル押さえ治具７で固
定する。このコイル押さえ治具７は従来のように工具で
はなく、消耗品として取り扱うことができるので、熱交
換器１のコスト低減を図ることができる。この状態ま
ま、（ａ）に示すように、接合金属入りペイント８が満
たされたペイント浸漬器９に浸漬する。これにより接合
金属入りペイント８がコイル６の表面に塗布される。
【００１３】ついで、コイル６をペイント浸漬器９から
引き上げ、（ｂ）に示すように、液滴下器１０へ搬入
し、コイル６に振動を与え、コイル表面の余剰ペイント
１１の振り落としを行う。更に、（ｃ）のように、コイ
ル６を熱処理炉１２へ搬入し、加熱源１３で加熱（例え
ば、６５０℃）すると共に炉内に窒素ガス等の不活性ガ
ス１４を供給し、コイル６に塗布された接合金属入りペ
イント８中の有機分を蒸発させ（その際の排ガス１５は
排出口１６から排出される）、且つ接合金属入りペイン
ト８中の接合金属で伝熱管相互の接合を行い、図３に示
したように、ポーラスな金属層４を形成する。この形成
処理は、上記したようにペイント浸漬処理によって簡単
に行えるので、熱交換器の製造コストを安くすることが
できる。この時の熱処理によって、コイル６に残留する
歪みも除去され、コイル押さえ治具７を取り外せば、図
１に示した様な密巻き状態の熱交換器１が得られる。
引き上げ、（ｂ）に示すように、液滴下器１０へ搬入
し、コイル６に振動を与え、コイル表面の余剰ペイント
１１の振り落としを行う。更に、（ｃ）のように、コイ
ル６を熱処理炉１２へ搬入し、加熱源１３で加熱（例え
ば、６５０℃）すると共に炉内に窒素ガス等の不活性ガ
ス１４を供給し、コイル６に塗布された接合金属入りペ
イント８中の有機分を蒸発させ（その際の排ガス１５は
排出口１６から排出される）、且つ接合金属入りペイン
ト８中の接合金属で伝熱管相互の接合を行い、図３に示
したように、ポーラスな金属層４を形成する。この形成
処理は、上記したようにペイント浸漬処理によって簡単
に行えるので、熱交換器の製造コストを安くすることが
できる。この時の熱処理によって、コイル６に残留する
歪みも除去され、コイル押さえ治具７を取り外せば、図
１に示した様な密巻き状態の熱交換器１が得られる。
【００１４】図５は本発明による熱交換器を吸収式冷凍
機用蒸発装置に使用した例を示す構成図である。熱交換
器１は、底部の所定レベルに冷媒１８が満たされている
蒸発器容器１７に設置され、熱交換器１の両端は蒸発器
容器１７の外部に露出している。蒸発器容器１７の天井
部には冷媒散水ヘッダ１９が設置され、この冷媒散水ヘ
ッダ１９と蒸発器容器１７の底部とは配管２０によって
連結され、配管２０の途中には冷媒循環ポンプ２１が設
置されている。
機用蒸発装置に使用した例を示す構成図である。熱交換
器１は、底部の所定レベルに冷媒１８が満たされている
蒸発器容器１７に設置され、熱交換器１の両端は蒸発器
容器１７の外部に露出している。蒸発器容器１７の天井
部には冷媒散水ヘッダ１９が設置され、この冷媒散水ヘ
ッダ１９と蒸発器容器１７の底部とは配管２０によって
連結され、配管２０の途中には冷媒循環ポンプ２１が設
置されている。
【００１５】このような構成にあって、冷媒循環ポンプ
２１の稼働によって冷媒１８（例えば、水）が配管２０
を通して冷媒散水ヘッダ１９へ導かれ、冷媒散水ヘッダ
１９から熱交換器１に向けて冷媒が噴射される。一方、
熱交換器１の伝熱管２には、下側から冷水２２が供給さ
れ、熱交換器１内を通過する過程で冷媒散水ヘッダ１９
からの冷媒１８ａにより冷やされ、冷水２２よりも低温
になった冷水２３となって上端から排出される。冷媒散
水ヘッダ１９から熱交換器１に降り注いだ冷媒は、熱交
換が行われることによって温められ、特に熱交換器１の
下部では熱交換が大きいために水滴の一部が蒸発し、冷
媒蒸気２４（水蒸気）が発生する。なお、蒸発しなかっ
た冷媒水滴２５は熱交換器１の表面を落下し、蒸発器容
器１７の底部の冷媒溜まりに戻される。
２１の稼働によって冷媒１８（例えば、水）が配管２０
を通して冷媒散水ヘッダ１９へ導かれ、冷媒散水ヘッダ
１９から熱交換器１に向けて冷媒が噴射される。一方、
熱交換器１の伝熱管２には、下側から冷水２２が供給さ
れ、熱交換器１内を通過する過程で冷媒散水ヘッダ１９
からの冷媒１８ａにより冷やされ、冷水２２よりも低温
になった冷水２３となって上端から排出される。冷媒散
水ヘッダ１９から熱交換器１に降り注いだ冷媒は、熱交
換が行われることによって温められ、特に熱交換器１の
下部では熱交換が大きいために水滴の一部が蒸発し、冷
媒蒸気２４（水蒸気）が発生する。なお、蒸発しなかっ
た冷媒水滴２５は熱交換器１の表面を落下し、蒸発器容
器１７の底部の冷媒溜まりに戻される。
【００１６】図６は熱交換器１を滴下する冷媒の流れ方
向を示す説明図である。２ａ，２ｂは隣接配置された伝
熱管である。冷媒散水ヘッダ１９からの冷媒１８ａに対
し、伝熱管２ａ，２ｂの伝熱面がポーラスな金属層４で
被覆されているため、伝熱管側の熱が冷媒水滴に伝わり
易くなり、冷媒気泡２６が生じ易くなる結果、容易に蒸
気２４が生成される。熱交換器１に対しては、冷媒散水
ヘッダ１９から絶えることなく冷媒１８ａが補給されて
いる。この為、ポーラスな金属層４で発生した冷媒気泡
２６がポーラスな金属層４面から離脱する毎に冷媒１８
ａがポーラスな金属層４面に吸引され、熱交換器表面に
おける蒸気の促進が達成される。
向を示す説明図である。２ａ，２ｂは隣接配置された伝
熱管である。冷媒散水ヘッダ１９からの冷媒１８ａに対
し、伝熱管２ａ，２ｂの伝熱面がポーラスな金属層４で
被覆されているため、伝熱管側の熱が冷媒水滴に伝わり
易くなり、冷媒気泡２６が生じ易くなる結果、容易に蒸
気２４が生成される。熱交換器１に対しては、冷媒散水
ヘッダ１９から絶えることなく冷媒１８ａが補給されて
いる。この為、ポーラスな金属層４で発生した冷媒気泡
２６がポーラスな金属層４面から離脱する毎に冷媒１８
ａがポーラスな金属層４面に吸引され、熱交換器表面に
おける蒸気の促進が達成される。
【００１７】なお、上記の説明においては、冷媒として
水を用いるものとしたが、これに代えてフロンガスにす
れば、圧縮式冷凍機の乾式コイル形蒸発器に用いること
が可能になる。また、上記実施例においては、冷凍機の
蒸発器として用いる例を示したが、本発明は蒸発器の用
途に限定されるものではなく、伝熱管をコイル状にし、
熱交換を行う構造の熱交換器の全てに適用可能である。
水を用いるものとしたが、これに代えてフロンガスにす
れば、圧縮式冷凍機の乾式コイル形蒸発器に用いること
が可能になる。また、上記実施例においては、冷凍機の
蒸発器として用いる例を示したが、本発明は蒸発器の用
途に限定されるものではなく、伝熱管をコイル状にし、
熱交換を行う構造の熱交換器の全てに適用可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、伝熱管の
外表面の全域に形成されるピン状のフィンと、前記フィ
ンの表面に形成されるポーラスな金属層とを備えた構成
にしたので、蒸気気泡が発生し易くなり、小型化及びロ
ーコスト化を図りながら熱交換器の蒸発性能を大幅に向
上させることができる。
外表面の全域に形成されるピン状のフィンと、前記フィ
ンの表面に形成されるポーラスな金属層とを備えた構成
にしたので、蒸気気泡が発生し易くなり、小型化及びロ
ーコスト化を図りながら熱交換器の蒸発性能を大幅に向
上させることができる。
【００１９】また、本発明は、外表面にピン状のフィン
が形成された伝熱管を同一径に密着巻きしてコイル状に
加工し、このコイルの両端を塞いで接合金属入りペイン
ト中に浸漬し、ついで気中で接合金属入りペイント付着
面を乾燥させる製造方法にしたので、熱交換器の製造コ
ストの低減、コイル高さの短縮化（小型化）、蒸発性能
等を図ることができる。
が形成された伝熱管を同一径に密着巻きしてコイル状に
加工し、このコイルの両端を塞いで接合金属入りペイン
ト中に浸漬し、ついで気中で接合金属入りペイント付着
面を乾燥させる製造方法にしたので、熱交換器の製造コ
ストの低減、コイル高さの短縮化（小型化）、蒸発性能
等を図ることができる。
【図１】本発明による熱交換器の一実施例を示す正面図
である。
である。
【図２】本発明の熱交換器に用いられる伝熱管を示す断
面図である。
面図である。
【図３】伝熱管のフィン及び金属層の詳細構造を示す断
面図である。
面図である。
【図４】本発明の熱交換器の製造方法を示す工程説明図
である。
である。
【図５】本発明による熱交換器を吸収式冷凍機用蒸発装
置に使用した例を示す構成図である。
置に使用した例を示す構成図である。
【図６】熱交換器１を滴下する冷媒の流れ方向を示す説
明図である。
明図である。
【図７】従来のローフィン付き伝熱管を用いた熱交換器
の一例を示す正面図である。
の一例を示す正面図である。
【図８】従来の伝熱管のフィン部分の詳細構造を示す断
面図である。
面図である。
１ 熱交換器 ２ 伝熱管 ３ ピン状フィン ４ ポーラスな金属層 ５ａ，５ｂ キャップ ６ コイル ７ コイル押さえ治具 ８ 接合金属入りペイント ９ ペイント浸漬器 １０ 液滴下器 １２ 熱処理炉
Claims (2)
- 【請求項１】 伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工
し、前記伝熱管に冷媒を接触させることにより熱交換を
行う熱交換器において、 前記伝熱管の外表面の全域に形成される熱交換用のフィ
ンと、 前記フィンの表面に接合金属入りペイントによって形成
されたポーラスな金属層とを具備することを特徴とする
熱交換器。 - 【請求項２】 外表面に熱交換用のフィンが形成された
伝熱管を密着巻きしてコイル状に加工し、このコイルの
両端を塞いで接合金属入りペイント中に浸漬し、ついで
気中で接合金属入りペイント付着面を乾燥させることを
特徴とする熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493695A JPH0961079A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 熱交換器及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21493695A JPH0961079A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 熱交換器及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961079A true JPH0961079A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16664033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21493695A Pending JPH0961079A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 熱交換器及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961079A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1136822A (ja) * | 1997-07-17 | 1999-02-09 | Toshiba Corp | 混合媒体用凝縮器 |
| KR20030027372A (ko) * | 2001-09-28 | 2003-04-07 | 엘지전자 주식회사 | 냉동공조용 핀-튜브형 증발기 |
| CN101929821A (zh) * | 2010-08-05 | 2010-12-29 | 西安交通大学 | 一种通孔金属泡沫多孔螺纹管 |
| WO2011026483A3 (de) * | 2009-09-02 | 2011-09-15 | Invensor Gmbh | Flächige kältemittel-zufuhr und -verteilung für einen wärmetauscher in sorptionsmaschinen |
| 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 |
| EP3026388A1 (de) * | 2014-11-26 | 2016-06-01 | Vaillant GmbH | Verdampfer |
| CN105716101A (zh) * | 2016-03-19 | 2016-06-29 | 杨德俊 | 一种锅炉烟气处理装置 |
-
1995
- 1995-08-23 JP JP21493695A patent/JPH0961079A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1136822A (ja) * | 1997-07-17 | 1999-02-09 | Toshiba Corp | 混合媒体用凝縮器 |
| KR20030027372A (ko) * | 2001-09-28 | 2003-04-07 | 엘지전자 주식회사 | 냉동공조용 핀-튜브형 증발기 |
| WO2011026483A3 (de) * | 2009-09-02 | 2011-09-15 | Invensor Gmbh | Flächige kältemittel-zufuhr und -verteilung für einen wärmetauscher in sorptionsmaschinen |
| JP2013504029A (ja) * | 2009-09-02 | 2013-02-04 | インヴェンサー ゲーエムベーハー | 収着機内の熱交換器のための冷媒の表面供給及び分配 |
| EP2473811B1 (de) | 2009-09-02 | 2016-06-22 | InvenSor GmbH | Flächige kältemittel-zufuhr und -verteilung für einen wärmetauscher in sorptionsmaschinen |
| CN101929821A (zh) * | 2010-08-05 | 2010-12-29 | 西安交通大学 | 一种通孔金属泡沫多孔螺纹管 |
| 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 |
| EP3026388A1 (de) * | 2014-11-26 | 2016-06-01 | Vaillant GmbH | Verdampfer |
| CN105716101A (zh) * | 2016-03-19 | 2016-06-29 | 杨德俊 | 一种锅炉烟气处理装置 |
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