JPS5997498A - 熱交換器フインの表面処理方法 - Google Patents
熱交換器フインの表面処理方法Info
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- JPS5997498A JPS5997498A JP20906182A JP20906182A JPS5997498A JP S5997498 A JPS5997498 A JP S5997498A JP 20906182 A JP20906182 A JP 20906182A JP 20906182 A JP20906182 A JP 20906182A JP S5997498 A JPS5997498 A JP S5997498A
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- heat exchanger
- treatment
- fins
- nitrate
- hydrophilic
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2245/00—Coatings; Surface treatments
- F28F2245/02—Coatings; Surface treatments hydrophilic
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Laminated Bodies (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】
〔発明の技術分野〕
この発明はたとえば空気調和機のフィンドチューブ形熱
交換器における熱交換器フィンの表面処理方法に関する
。
交換器における熱交換器フィンの表面処理方法に関する
。
熱交換器の性能は大きく分けて・母イブ内面の熱伝達、
フィンと７４イグとの接触熱抵抗、フィン表面の熱伝達
で決まる。フィン表面の熱伝達を改善する手段としてフ
ィン表面を親水化することが行なわれている。すなわち
、フィン表面を親水化することにより、それまでフィン
表面に液滴状あるいはフィン間にブリッジ状に存在して
いた凝縮水が薄い膜として流下するために通風抵抗が減
少し、風量が増加して熱伝達率が向上する。
フィンと７４イグとの接触熱抵抗、フィン表面の熱伝達
で決まる。フィン表面の熱伝達を改善する手段としてフ
ィン表面を親水化することが行なわれている。すなわち
、フィン表面を親水化することにより、それまでフィン
表面に液滴状あるいはフィン間にブリッジ状に存在して
いた凝縮水が薄い膜として流下するために通風抵抗が減
少し、風量が増加して熱伝達率が向上する。
そこで、従来から熱交換器フィンの親水化処理が行なわ
れており、有機樹脂被膜処理（特開昭５５−１６４２６
４号公報）、ベーマイト処理（特開昭５３−１４４５０
号公報）アルカリ珪酸塩処理（％公昭５３−４８１７７
号公報）、アルカリ土類金属化合物による処理（特開昭
５４−５７２６４号公報）等が知られている。
れており、有機樹脂被膜処理（特開昭５５−１６４２６
４号公報）、ベーマイト処理（特開昭５３−１４４５０
号公報）アルカリ珪酸塩処理（％公昭５３−４８１７７
号公報）、アルカリ土類金属化合物による処理（特開昭
５４−５７２６４号公報）等が知られている。
しかしながら、上記有機樹脂被膜処理は耐久性に問題が
あり、また、これまでの化成処理は製造上の問題があっ
た。たとえば、被−マイト処理は９０℃以上で１０分以
上処理する必要があり、また、アルカリ珪酸塩処理は、
処理後高温で焼付ける必要がある。さらに、アルカリ土
類金属化合物処理にしても前処理として珪酸塩処理を行
ったのち本処理を行ない最後に焼付けを行なわなければ
ならない。このように、従来の化成処理は高温で長時間
装したり何段階もの工程を経る必要がある。
あり、また、これまでの化成処理は製造上の問題があっ
た。たとえば、被−マイト処理は９０℃以上で１０分以
上処理する必要があり、また、アルカリ珪酸塩処理は、
処理後高温で焼付ける必要がある。さらに、アルカリ土
類金属化合物処理にしても前処理として珪酸塩処理を行
ったのち本処理を行ない最後に焼付けを行なわなければ
ならない。このように、従来の化成処理は高温で長時間
装したり何段階もの工程を経る必要がある。
この発明は上記事情（二着目してなされたもので、その
目的とするところは、熱交換器フィンを処理液中に浸漬
するだけでの一工程で、しかも低温・短時間で親水性化
処理ができる熱交換器フィンの表面処理方法を提供しよ
うとするものである。
目的とするところは、熱交換器フィンを処理液中に浸漬
するだけでの一工程で、しかも低温・短時間で親水性化
処理ができる熱交換器フィンの表面処理方法を提供しよ
うとするものである。
この発明は硝酸塩たとえば硝酸カリウム、硝酸ナトリウ
ムを０．Ｏ１ｍ Ｏ１〜２０ｍ０１含んだ水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等の塩基でアル
カリ性にした処理液中（＝、熱交換器アルミニウムフィ
ンを浸漬し、塩基のアルミニウム溶解作用と硝酸塩の酸
化剤としての作用によりフィル表面に親水性の被膜を生
成するものである。
ムを０．Ｏ１ｍ Ｏ１〜２０ｍ０１含んだ水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等の塩基でアル
カリ性にした処理液中（＝、熱交換器アルミニウムフィ
ンを浸漬し、塩基のアルミニウム溶解作用と硝酸塩の酸
化剤としての作用によりフィル表面に親水性の被膜を生
成するものである。
以下、この発明の詳細な説明する。熱交換器フィンはア
ルミニウム材料をたとえば圧延加工によって所定の肉厚
に形成したものである。
ルミニウム材料をたとえば圧延加工によって所定の肉厚
に形成したものである。
したがって、フィンは圧延したままでは表面に２０〜１
００Ｘの不動態被膜が存在し、この被膜が保護作用をし
て単なる硝酸溶液のみではほとんど反応しない。一方、
単なる塩基溶液ではアルミニウムを溶解するのみで表面
に被膜を生じない。そこで、硝酸塩と塩基とを同時（二
作用してフィン表面に化学酸化波［Ｖ生成するものであ
る。なお、塩基は単にフィンの不動既被膜を溶解するだ
けでなく硝酸塩の酸化剤としての反応の触媒作用も持つ
と考えられる。
００Ｘの不動態被膜が存在し、この被膜が保護作用をし
て単なる硝酸溶液のみではほとんど反応しない。一方、
単なる塩基溶液ではアルミニウムを溶解するのみで表面
に被膜を生じない。そこで、硝酸塩と塩基とを同時（二
作用してフィン表面に化学酸化波［Ｖ生成するものであ
る。なお、塩基は単にフィンの不動既被膜を溶解するだ
けでなく硝酸塩の酸化剤としての反応の触媒作用も持つ
と考えられる。
実施例１
アルミニウム板（ＡＩｌｏｏ ）からなるフィンを脱脂
処理したのち、硝酸カリウム１ ｍｏｉｌ／１１ 。
処理したのち、硝酸カリウム１ ｍｏｉｌ／１１ 。
水酸化ナトリウム０．５ｍＯｌ／ｌの３０℃溶液（処理
液−）中に上記フィンを１分間浸漬したところ。
液−）中に上記フィンを１分間浸漬したところ。
接触角θ°の高親水性被膜が生成した。
実施例２
アルミニウム板（ＡＩｌｏｏ）からなるフィンを脱脂処
理したのち、硝酸カリウム１ ｍｏｌ／ｌ水酸化リチウ
ム１ ｍｏｌ／Ａ！の３０℃溶液（処理液）中に１分間
浸漬したところ、接触角０°の高親水性被膜が生成した
。
理したのち、硝酸カリウム１ ｍｏｌ／ｌ水酸化リチウ
ム１ ｍｏｌ／Ａ！の３０℃溶液（処理液）中に１分間
浸漬したところ、接触角０°の高親水性被膜が生成した
。
このように、フィン表面を親水性化することにより、そ
れまでフィン表面に液滴状あるいはフィン間にブリッジ
状（＝存在していた凝縮水が薄い膜として流下する。こ
のため、通風抵抗が減少し、風量が増加して熱伝達率が
向上する。
れまでフィン表面に液滴状あるいはフィン間にブリッジ
状（＝存在していた凝縮水が薄い膜として流下する。こ
のため、通風抵抗が減少し、風量が増加して熱伝達率が
向上する。
第１図はフィンピッチ２、Ｏｍｕのときの通風抵抗を示
す。この図面から明らかなよう（二、本処理を施した熱
交換器は実線で示すように、無処理の熱交換器（破線）
に比べて通風抵抗が著しく減少する。この減少割合は第
２図に示すように、フィンピッチが狭い程大きい。
す。この図面から明らかなよう（二、本処理を施した熱
交換器は実線で示すように、無処理の熱交換器（破線）
に比べて通風抵抗が著しく減少する。この減少割合は第
２図に示すように、フィンピッチが狭い程大きい。
また、このフィンの表面処理の耐久性を見るために処理
を施したフィンの乾湿繰返し試験を行った。すなわち、
フィンを蒸留水に２分間浸漬後、引き上げファンの送風
により６分間乾燥させる。この行程を繰返し接触角の変
化を測定した結果、第３図（＝示すように、有機系樹脂
被膜処理Ｂ、Ｃの場合においては乾湿繰返し１００回程
度で接触角が大きくなり無処理Ａの接触角と変りなくな
る。しかし、本処理りの場合にはフィンの乾湿を１００
０回後も高い親水性を示し、優れた耐久性を持つことを
示している。
を施したフィンの乾湿繰返し試験を行った。すなわち、
フィンを蒸留水に２分間浸漬後、引き上げファンの送風
により６分間乾燥させる。この行程を繰返し接触角の変
化を測定した結果、第３図（＝示すように、有機系樹脂
被膜処理Ｂ、Ｃの場合においては乾湿繰返し１００回程
度で接触角が大きくなり無処理Ａの接触角と変りなくな
る。しかし、本処理りの場合にはフィンの乾湿を１００
０回後も高い親水性を示し、優れた耐久性を持つことを
示している。
また、本処理において硝酸カリウム、水酸化リチウムの
濃度および処理温度が親水性能に及ぼす影響を見るため
に実験を行なった。この実験は１表１に示すように硝酸
カリウムと水酸化リチウムの濃度’＆０．０１ＭからＩ
Ｍまで１００倍変化させ、処理温度も３０℃〜７０℃の
広範囲に変化させて行なった。
濃度および処理温度が親水性能に及ぼす影響を見るため
に実験を行なった。この実験は１表１に示すように硝酸
カリウムと水酸化リチウムの濃度’＆０．０１ＭからＩ
Ｍまで１００倍変化させ、処理温度も３０℃〜７０℃の
広範囲に変化させて行なった。
〔表１〕割りっけ（三元配置法） 繰返し数２処理時間
３０ＳＰｃ 表１（二示すように、処理条件を大幅に変化させたにも
拘らず、はとんどの処理において接触角が非常に小さく
なり良好な結果２示した。
３０ＳＰｃ 表１（二示すように、処理条件を大幅に変化させたにも
拘らず、はとんどの処理において接触角が非常に小さく
なり良好な結果２示した。
（第４図参照）
これは本処理が工業的に行なわれた場合、処理条件が大
幅に変動しても本来の目的である親水性は充分に保たれ
ることを意味している。この実験結果を分散分析したと
ころ、水酸化リチウム８度および水酸化リチウム濃度と
他の因子の交互作用は有意ではないが１表２に示すよう
に、硝酸カリウム濃度、温度およびその交互作用が１％
有意であった。
幅に変動しても本来の目的である親水性は充分に保たれ
ることを意味している。この実験結果を分散分析したと
ころ、水酸化リチウム８度および水酸化リチウム濃度と
他の因子の交互作用は有意ではないが１表２に示すよう
に、硝酸カリウム濃度、温度およびその交互作用が１％
有意であった。
〔表２〕各因子の寄与率
したがって、この処理は条件をどのようにとっても親水
性となるが、特に硝酸カリウムの濃度および処理温度を
少し高くすると高親水性の表面が得られることになる。
性となるが、特に硝酸カリウムの濃度および処理温度を
少し高くすると高親水性の表面が得られることになる。
以上詳述したよう（二、この発明によれば、フィン表面
の親水性が向上し、熱交換器の通風抵抗が減少して冷房
能力の向上を図ることができる。しかも、従来の処理方
法に比べ、低温で短時間に処理でき、製造工程の削減が
図れるととも１−耐久性が向上するという効果を奏する
。
の親水性が向上し、熱交換器の通風抵抗が減少して冷房
能力の向上を図ることができる。しかも、従来の処理方
法に比べ、低温で短時間に処理でき、製造工程の削減が
図れるととも１−耐久性が向上するという効果を奏する
。
第１図は無処理と本処理を施した熱交換器との通風抵抗
を示すグラフ図、第２図は本処理な施した熱交換器のフ
ィンピッチと通風抵抗との関係を示すグラフ図、第３図
はフィンの乾湿繰返し試験による接触角の変化を示すグ
ラフ図、第４図はＫ Ｎ Ｏ，濃度、ＬｉＯＨ濃度およ
び処理温度が親水性能におよぼす影響を見るための実験
結果を示すグラフ図である。
を示すグラフ図、第２図は本処理な施した熱交換器のフ
ィンピッチと通風抵抗との関係を示すグラフ図、第３図
はフィンの乾湿繰返し試験による接触角の変化を示すグ
ラフ図、第４図はＫ Ｎ Ｏ，濃度、ＬｉＯＨ濃度およ
び処理温度が親水性能におよぼす影響を見るための実験
結果を示すグラフ図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 硝酸カリウム、硝酸ナトリウム等の硝酸塩を０．０１ｍ
０ｌ〜２０ｍ０１／ｌ含み、水酸化ナトリウム。 水酸化カリウム、水酸化リチウム等の塩基でアルカリ性
にした処理液中に、熱交換器フィンを浸漬し、フィン表
面を親水性化することを特徴とする熱交換器フィンの表
面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20906182A JPS5997498A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 熱交換器フインの表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20906182A JPS5997498A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 熱交換器フインの表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997498A true JPS5997498A (ja) | 1984-06-05 |
| JPH0321836B2 JPH0321836B2 (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=16566603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20906182A Granted JPS5997498A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 熱交換器フインの表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997498A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007006847A1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-01-18 | Luvata Oy | Method for improving the liquid flow properties of a heat transfer surface and its use. |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP20906182A patent/JPS5997498A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007006847A1 (en) * | 2005-07-11 | 2007-01-18 | Luvata Oy | Method for improving the liquid flow properties of a heat transfer surface and its use. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321836B2 (ja) | 1991-03-25 |
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