JPS5864493A - コルゲ−ト形伝熱管付き造水装置 - Google Patents
コルゲ−ト形伝熱管付き造水装置Info
- Publication number
- JPS5864493A JPS5864493A JP16200481A JP16200481A JPS5864493A JP S5864493 A JPS5864493 A JP S5864493A JP 16200481 A JP16200481 A JP 16200481A JP 16200481 A JP16200481 A JP 16200481A JP S5864493 A JPS5864493 A JP S5864493A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- tube
- heat transfer
- groove
- length
- 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
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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
- F28F1/08—Tubular elements crimped or corrugated in longitudinal section
-
- 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
- F28F1/34—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 obliquely
- F28F1/36—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 obliquely the means being helically wound fins or wire spirals
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はフルゲート形伝熱管を有する造水装置に係り
、特にフルゲート形伝熱管に対する応力を減少し伝熱管
の応力割れを防止する造水装置に関する。
、特にフルゲート形伝熱管に対する応力を減少し伝熱管
の応力割れを防止する造水装置に関する。
造水装置（海水淡水化装置）などの熱交換器に用いられ
る伝熱管として、発明者等はさきに伝熱効率を高めるた
めコルゲーション加工を施した管体、つまりフルゲート
管としたものにつき提案した。フルゲート管は平滑管の
外周壁に対し螺旋状の溝を転造することにより形成され
、この加工を行なうことにより熱伝達率は従来の平滑管
の１．５倍程度に高め得ることが確認されている。初期
のフルゲート管は溝の始端部から終端部にわたって同−
深さの溝が形成されていたが、この形式のフルゲート管
にあっては管板倶り等により伝熱管が振動して繰り返し
応力が発生し、−万雷自体は両端が固定されているため
応力は管体両端の溝に集中し、この部分の溝に応力割れ
が生じる事故が起った。このため発明者等は第１図に示
す如きフルゲート管を提供した０図において、管体１の
外壁に螺旋状に形成した溝２のうち、始端部Ｓから始ま
って管体軸心方向に距離したタナ進んだ部分で所定の深
さｈとなるよう溝２の深さを徐々に深くし、６溝の最深
部を結ぶ線４と管体側壁とのなす角が所定の角θ′とな
るようにする。管体中間部は所定の深さｈの溝とし、さ
らに溝の終端部Ｅから距離Ｌ゛となる位置′から前記角
度が同様のθ′となるように徐々に溝を浅く形成した。
る伝熱管として、発明者等はさきに伝熱効率を高めるた
めコルゲーション加工を施した管体、つまりフルゲート
管としたものにつき提案した。フルゲート管は平滑管の
外周壁に対し螺旋状の溝を転造することにより形成され
、この加工を行なうことにより熱伝達率は従来の平滑管
の１．５倍程度に高め得ることが確認されている。初期
のフルゲート管は溝の始端部から終端部にわたって同−
深さの溝が形成されていたが、この形式のフルゲート管
にあっては管板倶り等により伝熱管が振動して繰り返し
応力が発生し、−万雷自体は両端が固定されているため
応力は管体両端の溝に集中し、この部分の溝に応力割れ
が生じる事故が起った。このため発明者等は第１図に示
す如きフルゲート管を提供した０図において、管体１の
外壁に螺旋状に形成した溝２のうち、始端部Ｓから始ま
って管体軸心方向に距離したタナ進んだ部分で所定の深
さｈとなるよう溝２の深さを徐々に深くし、６溝の最深
部を結ぶ線４と管体側壁とのなす角が所定の角θ′とな
るようにする。管体中間部は所定の深さｈの溝とし、さ
らに溝の終端部Ｅから距離Ｌ゛となる位置′から前記角
度が同様のθ′となるように徐々に溝を浅く形成した。
この様な構造とすることにより応力が集中する溝の始端
部および終端部近傍においては溝が浅くなり管の強度を
増加させている。これにより初期型のフルゲート管に比
較して応力による割れは大幅に減少したが、管体両端の
平滑部３の長さと応力の分散状態、管体の肉厚と管全長
との関係に基づく管体の強度の問題等の解明が必ずしも
十分ではなく、造水装置の寿命の大幅延長のためにはよ
り強度の高い管体が要求されている。
部および終端部近傍においては溝が浅くなり管の強度を
増加させている。これにより初期型のフルゲート管に比
較して応力による割れは大幅に減少したが、管体両端の
平滑部３の長さと応力の分散状態、管体の肉厚と管全長
との関係に基づく管体の強度の問題等の解明が必ずしも
十分ではなく、造水装置の寿命の大幅延長のためにはよ
り強度の高い管体が要求されている。
この発明の目的は上述した要望に鑑み、応力による割れ
の発生を殆んど完全に防止し、より耐用年限の長いコル
ゲート管の構造を提供することにある。
の発生を殆んど完全に防止し、より耐用年限の長いコル
ゲート管の構造を提供することにある。
要するにこの発明は溝の始端部から一定距離の間中央部
に向って溝を徐々に深゛＜シ、かつ終端部から一定距離
の部分から終端部に向って溝を徐々に浅くしたコルゲー
ト管において、管端部の平滑部の長さを管径の３〜４倍
、溝の漸減部および漸増部の長さを管径の３〜５倍とし
て′ 管体に対する応力の分散をより効果的にしたも
のである。
に向って溝を徐々に深゛＜シ、かつ終端部から一定距離
の部分から終端部に向って溝を徐々に浅くしたコルゲー
ト管において、管端部の平滑部の長さを管径の３〜４倍
、溝の漸減部および漸増部の長さを管径の３〜５倍とし
て′ 管体に対する応力の分散をより効果的にしたも
のである。
以下この発明の実施例を図面により説明する。
第２図において管体１に対しては転造により溝２が管体
の外周壁に対し管軸心方向に螺旋状に形成しである。溝
２は始端部Ｓから始まって管体軸心方向に向って徐々に
深く形成し、６溝の最深部を結ぶ線ｌと管体表面とのな
す角が所定の角度θとなるようにして溝深さを増加した
漸増部Ａを形成する。角度θは前述のθ′よりも小さく
シ、つまりこの漸増部の長さり、は従来型よりも長くし
て管径りの約３倍から５倍ときわめてゆるやかに溝の深
さを増し、均−深さｈの溝を有する中間部Ｂとの接続部
に応力が集中するのを防止する。一方中間部Ｂから終端
部Ｅに向っては漸増部Ａと同様所定の角度θをもって溝
２の深さが減少する漸減部Ｃが形成−される。
の外周壁に対し管軸心方向に螺旋状に形成しである。溝
２は始端部Ｓから始まって管体軸心方向に向って徐々に
深く形成し、６溝の最深部を結ぶ線ｌと管体表面とのな
す角が所定の角度θとなるようにして溝深さを増加した
漸増部Ａを形成する。角度θは前述のθ′よりも小さく
シ、つまりこの漸増部の長さり、は従来型よりも長くし
て管径りの約３倍から５倍ときわめてゆるやかに溝の深
さを増し、均−深さｈの溝を有する中間部Ｂとの接続部
に応力が集中するのを防止する。一方中間部Ｂから終端
部Ｅに向っては漸増部Ａと同様所定の角度θをもって溝
２の深さが減少する漸減部Ｃが形成−される。
この漸減部Ｃの長さも、管径りの約３から５倍のＬｌと
する。
する。
次に溝の・始端部Ｓ１終端部Ｅから管端部までは平滑部
３となっている。この平滑部３も従来型より長くし、そ
の長さＬ２は管径りの約３倍から４倍とする。これによ
り従来は管端の拡管固定により最も応力が集中した管体
端部は、強度が高い平滑部となるため応力の分散が図ら
れることになる。
３となっている。この平滑部３も従来型より長くし、そ
の長さＬ２は管径りの約３倍から４倍とする。これによ
り従来は管端の拡管固定により最も応力が集中した管体
端部は、強度が高い平滑部となるため応力の分散が図ら
れることになる。
なお発明者等は管体の肉厚と管径との比率、管径と管長
との関係とを種々変化させ、所定の伝熱効率を保持ザる
範囲で強度の試験をしたところ、平滑部３における管の
肉厚Ｗは管径の約６％から７％、管体１の全長り、は管
径りの約９０倍以下が良好であり、これらの管体の複数
本で伝熱管群を構成すれば強度および伝熱効率共に良好
であることを確認した。
との関係とを種々変化させ、所定の伝熱効率を保持ザる
範囲で強度の試験をしたところ、平滑部３における管の
肉厚Ｗは管径の約６％から７％、管体１の全長り、は管
径りの約９０倍以下が良好であり、これらの管体の複数
本で伝熱管群を構成すれば強度および伝熱効率共に良好
であることを確認した。
以上の構成の伝熱管の複数本を装置本体内に配置するこ
とにより造水装置を構成する。
とにより造水装置を構成する。
第４図は上述した伝熱管と、従来型伝熱管との応力の分
布状態を比較した線図である。
布状態を比較した線図である。
図中線図ａは同−深さの溝を形成した初期型フルゲート
管の応力分布を示し、溝の始端部Ｓ１終端部Ｅにおいて
大きな応力が集中していることがわかる。次にｂは第１
図に示したフルゲート型伝熱管であり、初期型と比較す
ると大幅に応力の分散が図られているが、漸減部、漸増
部および平滑部の長さ不足等により、やはり管端部近傍
に応力集中が見られる。これに対して、この発明に係る
造水装置のフルゲート管においては線図Ｃの如く応力は
さらに良好に分散され、応力割れの危険性は殆んどない
。これは、平滑部３および漸減部Ａ１漸増部Ｃを長く形
成し、さら６に管の肉厚と長さの関係も適正値としたた
め管体各部に加わる応力に対応した強度が得られた為で
ある。
管の応力分布を示し、溝の始端部Ｓ１終端部Ｅにおいて
大きな応力が集中していることがわかる。次にｂは第１
図に示したフルゲート型伝熱管であり、初期型と比較す
ると大幅に応力の分散が図られているが、漸減部、漸増
部および平滑部の長さ不足等により、やはり管端部近傍
に応力集中が見られる。これに対して、この発明に係る
造水装置のフルゲート管においては線図Ｃの如く応力は
さらに良好に分散され、応力割れの危険性は殆んどない
。これは、平滑部３および漸減部Ａ１漸増部Ｃを長く形
成し、さら６に管の肉厚と長さの関係も適正値としたた
め管体各部に加わる応力に対応した強度が得られた為で
ある。
この発明を実施することにより伝熱管に加わる応力の分
散が良好に行なわれ、伝熱管の寿命を大幅に延長させる
ことができる。
散が良好に行なわれ、伝熱管の寿命を大幅に延長させる
ことができる。
第１図は従来のフルゲート管の一部を破断した側面図、
第２図はこの発明に係るコルゲート管の一部を破断した
側面図、第３図は第２図のＩ−Ｉ線による断面図、第４
図は従来型コルゲート管とこの発明に係るフルゲート管
との応力分散状態を比較する線図である。 １・・・管体 ２・・・螺旋状溝 ３・・・平滑
部Ａ・・・漸増部 Ｂ・・・中間部 Ｃ・・・漸減
部Ｄ・・・管径 Ｅ・・・溝の終端部Ｓ・・・溝の
始端部 Ｗ・・・平滑部の肉厚代理人 弁理士 岡
田梧部
第２図はこの発明に係るコルゲート管の一部を破断した
側面図、第３図は第２図のＩ−Ｉ線による断面図、第４
図は従来型コルゲート管とこの発明に係るフルゲート管
との応力分散状態を比較する線図である。 １・・・管体 ２・・・螺旋状溝 ３・・・平滑
部Ａ・・・漸増部 Ｂ・・・中間部 Ｃ・・・漸減
部Ｄ・・・管径 Ｅ・・・溝の終端部Ｓ・・・溝の
始端部 Ｗ・・・平滑部の肉厚代理人 弁理士 岡
田梧部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、管体周壁に螺旋状の溝を形成し、溝の進行方向に対
して始端部から順に溝深さの漸増部、中間部および漸減
部を形成したものにおいて、管端部の平滑部長さ、を管
径の約３ないし４倍、漸増部および漸減部の長さを、管
径の約３ないし５倍としたコルゲート形伝熱管をもつこ
とを特徴とするコルゲート形伝熱管付き造水装置。 ２、管端部の平滑部の肉厚を管径の約６ないし７％、管
長を管径の約９０倍以下としたコルゲート形伝熱管の複
数本で伝熱部を形成したことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のコルゲート形伝熱管付き造水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200481A JPS5864493A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | コルゲ−ト形伝熱管付き造水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200481A JPS5864493A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | コルゲ−ト形伝熱管付き造水装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864493A true JPS5864493A (ja) | 1983-04-16 |
| JPH0138546B2 JPH0138546B2 (ja) | 1989-08-15 |
Family
ID=15746205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16200481A Granted JPS5864493A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | コルゲ−ト形伝熱管付き造水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864493A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62179088U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-13 | ||
| EP1221579A1 (de) * | 2001-01-05 | 2002-07-10 | hde Metallwerk GmbH | Wärmetauscherrohr für flüssige und gasförmige Medien |
| JP2013166141A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-08-29 | Sasakura Engineering Co Ltd | 真空蒸発式造水装置 |
-
1981
- 1981-10-13 JP JP16200481A patent/JPS5864493A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62179088U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-13 | ||
| EP1221579A1 (de) * | 2001-01-05 | 2002-07-10 | hde Metallwerk GmbH | Wärmetauscherrohr für flüssige und gasförmige Medien |
| JP2013166141A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-08-29 | Sasakura Engineering Co Ltd | 真空蒸発式造水装置 |
| JP2016193437A (ja) * | 2012-01-16 | 2016-11-17 | 株式会社ササクラ | 真空蒸発式造水装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0138546B2 (ja) | 1989-08-15 |
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