JPS60142195A - 内面溝付伝熱管 - Google Patents
内面溝付伝熱管Info
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- JPS60142195A JPS60142195A JP58252191A JP25219183A JPS60142195A JP S60142195 A JPS60142195 A JP S60142195A JP 58252191 A JP58252191 A JP 58252191A JP 25219183 A JP25219183 A JP 25219183A JP S60142195 A JPS60142195 A JP S60142195A
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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
- F28F1/40—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
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】
本発明は空気調和倣、冷凍機、ボイラー等の熱交換器の
中で、管内流体が相変化を行う用途に適した内面溝付伝
熱管（以下単に内面ｔＭ付管という）の改良に関する。
中で、管内流体が相変化を行う用途に適した内面溝付伝
熱管（以下単に内面ｔＭ付管という）の改良に関する。
内面溝（ｑ管は、その概略を第１図に示１ように、鋼管
の如き金属管の内面に多数のらせ／υ状の溝を設けたも
のである。
の如き金属管の内面に多数のらせ／υ状の溝を設けたも
のである。
従来この種の内向溝（Ｊ管には、満深さ、溝形状溝のね
じれ角度等に種々の制限を加えたものが発表されている
が、それらは実際に使用づ−る側から見ると、必ずしも
最適なものとはいえず、その適用拡大に今−歩の感があ
る。その最大の理由は、伝熱性能と製造コストの比にあ
る。即ち、内面溝付管は、その微細な内面構造上、転造
法によらなければ、安定した品質が得にくいが、転造法
は、モーターの回転数、その他から来る速度士の限界、
換言すれば、製造コスト的な限界がある。しかるに平滑
管は高速引抜法によって製造が可能であるので、従来の
内面溝付管は伝熱性能と製造コストの比で考えると、平
滑管からの切替メリットが出にくいという理由によると
ころが大きい。
じれ角度等に種々の制限を加えたものが発表されている
が、それらは実際に使用づ−る側から見ると、必ずしも
最適なものとはいえず、その適用拡大に今−歩の感があ
る。その最大の理由は、伝熱性能と製造コストの比にあ
る。即ち、内面溝付管は、その微細な内面構造上、転造
法によらなければ、安定した品質が得にくいが、転造法
は、モーターの回転数、その他から来る速度士の限界、
換言すれば、製造コスト的な限界がある。しかるに平滑
管は高速引抜法によって製造が可能であるので、従来の
内面溝付管は伝熱性能と製造コストの比で考えると、平
滑管からの切替メリットが出にくいという理由によると
ころが大きい。
従来から実用に供されている内面満イ」管の代表的な形
状を第２図（ａ）、（ｂ）に示す。しかし斯かる内面形
状をもった溝角管は以下に述べるような理由で性能／コ
スト比が低い。
状を第２図（ａ）、（ｂ）に示す。しかし斯かる内面形
状をもった溝角管は以下に述べるような理由で性能／コ
スト比が低い。
まず第１に、渦深さくＨｆ ）と性能が比較的な関係に
あることは従来から衆知の事であるが、圧力損失が平滑
管に比べて大幅に増大する限界は、満深ざ（＋−１ｎと
内径（Ｄｉ ）どの比がト１ｆ／Ｄｉ′−、０．０２〜
０．０３付近にあるにも拘らず、従来品はＨｆ／Ｄｉ＼
０．０１８以下であるので、溝深さくＨｆ ）が圧力損
失上の限界にまで達していなかった点にある。これはま
た、従来形状のままで溝深さくＨ［）を大きくり゛るこ
とが即、単位用量（以下単重という）の増加につながる
というコスト的な理由にも起因している。
あることは従来から衆知の事であるが、圧力損失が平滑
管に比べて大幅に増大する限界は、満深ざ（＋−１ｎと
内径（Ｄｉ ）どの比がト１ｆ／Ｄｉ′−、０．０２〜
０．０３付近にあるにも拘らず、従来品はＨｆ／Ｄｉ＼
０．０１８以下であるので、溝深さくＨｆ ）が圧力損
失上の限界にまで達していなかった点にある。これはま
た、従来形状のままで溝深さくＨ［）を大きくり゛るこ
とが即、単位用量（以下単重という）の増加につながる
というコスト的な理由にも起因している。
第２に、性能に影ｇする要因は、溝形状と山形状であり
、詳細は後述するが、第２図（ａ ＞に示づ従来品は、
溝部の断面積（Ｓ）が小さく、山の頂角（α）が大きい
ため性能は十分でなかった。
、詳細は後述するが、第２図（ａ ＞に示づ従来品は、
溝部の断面積（Ｓ）が小さく、山の頂角（α）が大きい
ため性能は十分でなかった。
また、第２図（ｂ）の場合は、溝部断面積（Ｓ）が（ａ
）の場合より大きいものの、山が台形であるためにやは
り満足の行く性能は（！ｌられなかった。
）の場合より大きいものの、山が台形であるためにやは
り満足の行く性能は（！ｌられなかった。
本発明は以上のような点に鑑みなされたもので、その目
的と覆るところは、性能を面上さゼながら単重増加が相
対的に少なく、かつ製造上の困難さも相対的に大きくな
い実用的な内面溝付管を提供することにある。
的と覆るところは、性能を面上さゼながら単重増加が相
対的に少なく、かつ製造上の困難さも相対的に大きくな
い実用的な内面溝付管を提供することにある。
即ち本発明の要旨は、特許請求の範囲に記載した如く、
潜深さを内部流体の圧力損失を増加させない程度にでき
るだけ大きく設定し、個々の溝部断面積について、液膜
の厚みと管内表面積の２点を勘案して制限を加え、かつ
山の形状についても？ｆｆ内表面積、管の単重、製造時
の加工性等を総合的に判断して制限を加えた事にある。
潜深さを内部流体の圧力損失を増加させない程度にでき
るだけ大きく設定し、個々の溝部断面積について、液膜
の厚みと管内表面積の２点を勘案して制限を加え、かつ
山の形状についても？ｆｆ内表面積、管の単重、製造時
の加工性等を総合的に判断して制限を加えた事にある。
本発明に係る内面溝付管の一実施例における横断面部分
拡大図を第３図に示す。この実施例は外径（ＯＤ）９．
５２＃の銅管の内面に、管軸に対して１８度のねじれ角
（β）をもって円周上に山数（ｎ）６０の三角山が等間
隔にできるように溝を形成したもので、有効な肉厚（Ｔ
ω）は０．３０＃である。
拡大図を第３図に示す。この実施例は外径（ＯＤ）９．
５２＃の銅管の内面に、管軸に対して１８度のねじれ角
（β）をもって円周上に山数（ｎ）６０の三角山が等間
隔にできるように溝を形成したもので、有効な肉厚（Ｔ
ω）は０．３０＃である。
以下に本発明の数値限定理由を従来品と比較しながら説
明する。
明する。
なお、以下に示すデータは全て管内流体としてフレオン
−Ｒ−２２を使用し、蒸気圧力４ Ｋ９ ／ ａｊ Ｇ
。
−Ｒ−２２を使用し、蒸気圧力４ Ｋ９ ／ ａｊ Ｇ
。
平均乾き度＝０．６、熱流速−１０Ｋｗ ／ｍ２、冷媒
流ｆｌｉ＝ ２００に’Ｊ／ ｍ２Ｓ 、凝縮圧力ー１
４．６８９／ｃｉＧ、入口過熱度−５０℃、出口過冷却
度−５℃の条件であり、内表面積は最小内径（Ｄｉ ）
基準でとっである。
流ｆｌｉ＝ ２００に’Ｊ／ ｍ２Ｓ 、凝縮圧力ー１
４．６８９／ｃｉＧ、入口過熱度−５０℃、出口過冷却
度−５℃の条件であり、内表面積は最小内径（Ｄｉ ）
基準でとっである。
まず最初に溝深さく＋−１ｆ）について説明する。
第４図は一般的な内面溝イリ銅管（ＯＤ−φ９．５２、
［）ｉ−φ８．５２、β−′１８°）について、横軸に
溝深ざ（Ｈ「）を管内最小径（Ｄｉ ）との比でとり、
縦軸には、管内熱伝達率及び管内流体の圧力損失を平滑
管との比でとつｌこものである。本図によれば、熱伝達
率化は）δ深さく１−１ｆ）が深くなるにしたがって比
較的に増加づるが、Ｈｆ ／Ｄｉ ＝０．０２〜０．０
３付近からの増加（６）は緩慢になる。また圧力損失比
はやはりＨｆ／Ｄｉ−約０．０３までは平滑管と大差な
いが、これ以降は急激に増大づる。従って、圧力損失が
平滑管と大差ない範囲で、できる限り高性能な範囲を選
択するにはｌ」ｆ ／Ｄｉ ＝０．０２〜０．０３の範
囲が望ましい。
［）ｉ−φ８．５２、β−′１８°）について、横軸に
溝深ざ（Ｈ「）を管内最小径（Ｄｉ ）との比でとり、
縦軸には、管内熱伝達率及び管内流体の圧力損失を平滑
管との比でとつｌこものである。本図によれば、熱伝達
率化は）δ深さく１−１ｆ）が深くなるにしたがって比
較的に増加づるが、Ｈｆ ／Ｄｉ ＝０．０２〜０．０
３付近からの増加（６）は緩慢になる。また圧力損失比
はやはりＨｆ／Ｄｉ−約０．０３までは平滑管と大差な
いが、これ以降は急激に増大づる。従って、圧力損失が
平滑管と大差ない範囲で、できる限り高性能な範囲を選
択するにはｌ」ｆ ／Ｄｉ ＝０．０２〜０．０３の範
囲が望ましい。
次に、潜のねじれ角度（β）について説明する。
第５図は内面溝イリ銅管（ＯＤ−φ９．５２、［）ｉ−
φ８．５２、Ｈｆ ＝０．２０）について、横軸に溝の
管軸に刻づるねじれ角度（β）をとり、縦軸に管内熱伝
達率の平滑管との比をとったものである。本図によれば
、蒸発時は７〜２０６付近に僅かなピークをもち、凝縮
法はねじれ角度（β）の増加と共に性能が漸増する傾向
にある。しかし一方で、ねじれ角度（β）の増加は、管
製造時の加工性低−トを招くことも考え合わせると、最
適なねじれ角度（β）としては、蒸発、凝縮ども性能か
急激に立上がる７°付近から３０’程度までの範囲に留
めるのが望ましく、これらの範囲内においては性能的に
大差ないと見ることができる。
φ８．５２、Ｈｆ ＝０．２０）について、横軸に溝の
管軸に刻づるねじれ角度（β）をとり、縦軸に管内熱伝
達率の平滑管との比をとったものである。本図によれば
、蒸発時は７〜２０６付近に僅かなピークをもち、凝縮
法はねじれ角度（β）の増加と共に性能が漸増する傾向
にある。しかし一方で、ねじれ角度（β）の増加は、管
製造時の加工性低−トを招くことも考え合わせると、最
適なねじれ角度（β）としては、蒸発、凝縮ども性能か
急激に立上がる７°付近から３０’程度までの範囲に留
めるのが望ましく、これらの範囲内においては性能的に
大差ないと見ることができる。
次に、溝部断面積（Ｓ）について説明する。
一般的に内面溝（＝Ｊ管の相変化状態での性能向上は、
内面の凹凸による流体への攪拌効果、内表面積の増大効
果及び凹凸部における液膜変動の効果が考えられる。第
１の攪拌効果については、溝深さくＨｆ ）が支配的で
あり、これが大きいほど性能向上に寄与することは論を
持たないが、第３の液膜挙動とｂ密接に関連する。即ち
、管内を一定速以」二で流体が流れる場合、微細な溝の
毛細管作用と流体速度から来る引摺力によって液はらＶ
ん状の溝内をかけ上がって管内全周を濡らす、いわゆる
環状流となり易い。この状況を第６図（ａ）。
内面の凹凸による流体への攪拌効果、内表面積の増大効
果及び凹凸部における液膜変動の効果が考えられる。第
１の攪拌効果については、溝深さくＨｆ ）が支配的で
あり、これが大きいほど性能向上に寄与することは論を
持たないが、第３の液膜挙動とｂ密接に関連する。即ち
、管内を一定速以」二で流体が流れる場合、微細な溝の
毛細管作用と流体速度から来る引摺力によって液はらＶ
ん状の溝内をかけ上がって管内全周を濡らす、いわゆる
環状流となり易い。この状況を第６図（ａ）。
（ｂ）に示すが、（ａ）の平滑管の場合は上側の乾いた
部分は蒸発に寄与しないのに対し、（ｂ）の溝付管の場
合は、全面で蒸発が促進される。しかし溝付管１であっ
ても、溝部断面積が異なった場合は、全液量を一定とし
たとき、液膜の厚みは第７図に部分拡大図て示づように
、人々異なった様相を呈づる。即ち、溝部断面積が大き
い（Ｃ）の場合は、液膜２が薄′ｔｌ’ｅで山先端に乾
いた部分が露出してしまい、ここでの蒸発が行なわれな
い。
部分は蒸発に寄与しないのに対し、（ｂ）の溝付管の場
合は、全面で蒸発が促進される。しかし溝付管１であっ
ても、溝部断面積が異なった場合は、全液量を一定とし
たとき、液膜の厚みは第７図に部分拡大図て示づように
、人々異なった様相を呈づる。即ち、溝部断面積が大き
い（Ｃ）の場合は、液膜２が薄′ｔｌ’ｅで山先端に乾
いた部分が露出してしまい、ここでの蒸発が行なわれな
い。
また、溝部断面積の小さな管（ａ）は、液膜２が厚すぎ
て、流体ガス−管壁間の熱抵抗が増大し、やはり性能低
下を招く。
て、流体ガス−管壁間の熱抵抗が増大し、やはり性能低
下を招く。
従って、できるだけ薄く液膜で壁面全体が覆われて、（
ｂ）の状態となるにうな最適な溝断面積が存在する。但
し、）ｈを隔てる山の形状が同一の場合、内表面積は、
ｆｉｌ断面積に反比例する。従って、（Ｃ）は（ｂ）に
比べて表面梢的にも性能低下の方向となるが、（ａ）は
（ｂ）に比べて表面積（ｌｒには性能向上の方向となる
。
ｂ）の状態となるにうな最適な溝断面積が存在する。但
し、）ｈを隔てる山の形状が同一の場合、内表面積は、
ｆｉｌ断面積に反比例する。従って、（Ｃ）は（ｂ）に
比べて表面梢的にも性能低下の方向となるが、（ａ）は
（ｂ）に比べて表面積（ｌｒには性能向上の方向となる
。
従って総合的に最適な溝部断面積Ｓ（正確にはＳ／＋−
＋Ｚは第７図の（ａ ）と（ｂ）の中間的な位置にある
と予想される。
＋Ｚは第７図の（ａ ）と（ｂ）の中間的な位置にある
と予想される。
また、一定の最適溝部断面積（Ｓ）に対して、山の断面
形状を変えた場合の例を第８図に示１゜同図におい−Ｕ
（ａ）は（１１）に比べて山の頂角（α）が大きい！こ
め、管製造時の加工性に秀れるものの、山部断面積が大
きく、単重の増加につながると同時に、内表面積を減少
させて性能低下の方向となる。（Ｃ）のような矩形また
は台形の山部の場合し、単重の増加及び山ピツチ増加か
ら来る全内表面積の減少は同様である。−１（ｄ）のよ
うに、頂角（α）の小さい山形状は（ｂ）に比べて単重
なしに内表面積を増大させるが、著しく頂角が小ざいス
リムな山は、加工性を甚だしく低下させるため、製造コ
ストの人＠な増加を１１’（き易い。
形状を変えた場合の例を第８図に示１゜同図におい−Ｕ
（ａ）は（１１）に比べて山の頂角（α）が大きい！こ
め、管製造時の加工性に秀れるものの、山部断面積が大
きく、単重の増加につながると同時に、内表面積を減少
させて性能低下の方向となる。（Ｃ）のような矩形また
は台形の山部の場合し、単重の増加及び山ピツチ増加か
ら来る全内表面積の減少は同様である。−１（ｄ）のよ
うに、頂角（α）の小さい山形状は（ｂ）に比べて単重
なしに内表面積を増大させるが、著しく頂角が小ざいス
リムな山は、加工性を甚だしく低下させるため、製造コ
ストの人＠な増加を１１’（き易い。
以上に述べた溝や山の形状が性能に及ぼす定性的な影響
をデータ的に示したのが第９図〜第１１図である。
をデータ的に示したのが第９図〜第１１図である。
第９ 図ハＤ ｉ−φ８．５２．１ｌｊ＝０．２０、ｎ
＝１８、ｎ＝６０．ＯＤ＝φ９．５２の内面溝付銅管に
おける山形状と熱伝達率化の関係を示している。本図に
よれば、蒸発、凝縮とも三頂角（α）が小さいほど性能
は良く、また台形用（Ａ）より三角山（Ｂ）の方が性能
が良い。
＝１８、ｎ＝６０．ＯＤ＝φ９．５２の内面溝付銅管に
おける山形状と熱伝達率化の関係を示している。本図に
よれば、蒸発、凝縮とも三頂角（α）が小さいほど性能
は良く、また台形用（Ａ）より三角山（Ｂ）の方が性能
が良い。
しかし頂角（α）が小さくなるほど管製造時の加工性が
七しく低下してコストアップにつながるので、実用的に
は、頂角（α）は３０〜６０°の範囲が望ましいといえ
る。
七しく低下してコストアップにつながるので、実用的に
は、頂角（α）は３０〜６０°の範囲が望ましいといえ
る。
第１０図は、Ｔｗ＝０．３０、ｌ−１ｒ＝０．２、β−
１８°、α−５０°の三角山としたＯＤ−φ９．５２の
内面溝付銅管にお【ノる溝部断面ｆＦＩｓ（正確にはＳ
／Ｈｆ）との関係を見た図である。
１８°、α−５０°の三角山としたＯＤ−φ９．５２の
内面溝付銅管にお【ノる溝部断面ｆＦＩｓ（正確にはＳ
／Ｈｆ）との関係を見た図である。
本図によれば、蒸発性能はＳ／ｌ−１ｆ＝０．３付近に
ピークがあるが、０．３以上の範囲の急激な低下に比べ
、０．３以下の範囲は性能低下が緩やか（“ある。一方
、凝縮性能はＳ／Ｈｆが小さくなるほど急激に上昇して
おり、Ｓ／Ｈｆ ＝０．２付近に僅かなピークが見られ
る程度である。
ピークがあるが、０．３以上の範囲の急激な低下に比べ
、０．３以下の範囲は性能低下が緩やか（“ある。一方
、凝縮性能はＳ／Ｈｆが小さくなるほど急激に上昇して
おり、Ｓ／Ｈｆ ＝０．２付近に僅かなピークが見られ
る程度である。
これらの傾向から見ると、Ｓ／Ｈｆが小さいほど性能的
に安定しているといえるが、反面、山数の増加による単
重の増加がＳ／Ｈｆに反比例的に増大することも忘れて
はならない。即ち、満を画定覆る山の数以外の緒元を一
定とした場合、Ｓ／１−１ｆが小さくなることは、山数
の増加、延いてはコストアップにつながる単重の増加を
意味し、これをＳ ／ Ｉ−１ｆどの関係で見ると、反
比例的な傾向を示づ。従って、これらを総合的に判断し
て最適仕様をめなければならない。
に安定しているといえるが、反面、山数の増加による単
重の増加がＳ／Ｈｆに反比例的に増大することも忘れて
はならない。即ち、満を画定覆る山の数以外の緒元を一
定とした場合、Ｓ／１−１ｆが小さくなることは、山数
の増加、延いてはコストアップにつながる単重の増加を
意味し、これをＳ ／ Ｉ−１ｆどの関係で見ると、反
比例的な傾向を示づ。従って、これらを総合的に判断し
て最適仕様をめなければならない。
本発明の目的の１つである総合的なコストメリットを考
えるための試樟例を次に示づ゛。
えるための試樟例を次に示づ゛。
代表的な熱交換器の１つであるルームエアコンのフィン
コイル型熱交換器を想定し、スリット型アルミフィンを
含めた管外側熱抵抗と、従来品を使ったときの管内側抵
抗どの比を７５％＝２５％と仮定づる。このとき、管内
のみ第２図（ａ ）に示す従来品から本発明の一実施例
品に切替えたときの熱伝達率向上率を、熱通過率増加率
に換算りると、第１１図のＢで表わされる。同様の比較
を単車に行なうど、第１１図のＡのグラフとなる。
コイル型熱交換器を想定し、スリット型アルミフィンを
含めた管外側熱抵抗と、従来品を使ったときの管内側抵
抗どの比を７５％＝２５％と仮定づる。このとき、管内
のみ第２図（ａ ）に示す従来品から本発明の一実施例
品に切替えたときの熱伝達率向上率を、熱通過率増加率
に換算りると、第１１図のＢで表わされる。同様の比較
を単車に行なうど、第１１図のＡのグラフとなる。
尚、この場合、従来品（第２図（ａ））の緒元は、ＯＤ
−φ ９ 、 ５２ 、ト１ｆ＝０．１５ 、β −
２５°、α＝ ９０ ’ 、ｎ ＝６ ｂである。
−φ ９ 、 ５２ 、ト１ｆ＝０．１５ 、β −
２５°、α＝ ９０ ’ 、ｎ ＝６ ｂである。
ここで熱通過率の向上分だ１ノチューブ長さを知かくし
たとすれば、この分がそのままロストメリツトとなり、
また単重の減少分も製造時の加工性の低干を考處しなけ
れば、はぼこれに近い値のコストメリットどなる。
たとすれば、この分がそのままロストメリツトとなり、
また単重の減少分も製造時の加工性の低干を考處しなけ
れば、はぼこれに近い値のコストメリットどなる。
従って、Ａ ＋ １３がデユープ購入側のメリッ１−合
８１となる。現実には溝（ｑ管の採用に当たって空調能
力の向上や効率向上を図れば、その分コストメリツ１〜
は減少−リ−るし、加工性の低１・があれば、更にメリ
ツ１〜は減少づる。従って、第１１図のメリット換算は
、単なる目安に過ぎないが、本発明では性能向上と共に
、単重低減にム力点をおいて検詞した結果、性能向上の
少ないＳ／ｌ−１「の小さい領域においても十分メリッ
トを出し得ることが第１１図から読みとることができる
。従ってＳ／１−１ｆとしては０．１５〜０．４．０の
範囲が効果的である。
８１となる。現実には溝（ｑ管の採用に当たって空調能
力の向上や効率向上を図れば、その分コストメリツ１〜
は減少−リ−るし、加工性の低１・があれば、更にメリ
ツ１〜は減少づる。従って、第１１図のメリット換算は
、単なる目安に過ぎないが、本発明では性能向上と共に
、単重低減にム力点をおいて検詞した結果、性能向上の
少ないＳ／ｌ−１「の小さい領域においても十分メリッ
トを出し得ることが第１１図から読みとることができる
。従ってＳ／１−１ｆとしては０．１５〜０．４．０の
範囲が効果的である。
以上のにうに、本発明は個々の溝部断面積と、その溝部
を画定づる山の形状に制限を加えることにより、単重の
低減、加工性の改善等を可能にすると其に、高性能化を
図ったもので、その実用価値は人なるものがある。
を画定づる山の形状に制限を加えることにより、単重の
低減、加工性の改善等を可能にすると其に、高性能化を
図ったもので、その実用価値は人なるものがある。
第１図は内面溝付管の概略を示す横断面及び縦断面図、
第２図は従来品の横断面拡大図及び各部寸法の記号を示
した図、第３図は本発明の一実施例を示す横断面拡大図
、第４図は溝深さと伝熱性能及び圧力損失どの関係を示
すグラフ、第５図は汎のねじれ角と伝熱性能の関係を示
すグラフ、第６図は管内を流れる流体の流れを模式化し
た図、第７図は溝寸法と液膜厚みの関係を模式化した図
、第８図は渦部寸法と山部寸法の関連を示した図、第９
図は本発明の一実施例を含む山頂角と伝熱性能の関係を
示ずグラフ、第１０図は本発明の一実施例を含む溝部断
面積と伝熱性能及び１１千との関係を示すグラフ、第１
１図は本発明の一実施例を含む溝部断面積と伝熱性能、
単重減少率及び従来品と比べたメリットを試算した例を
示すグラフである。 １：内面溝ｆり管、２：液膜。 莞 １０ 日 ↓部Ｗｒ面積ｓ＜ｑｎ−♂ゾ糞憚娼卦−）猟 １１ 日
第２図は従来品の横断面拡大図及び各部寸法の記号を示
した図、第３図は本発明の一実施例を示す横断面拡大図
、第４図は溝深さと伝熱性能及び圧力損失どの関係を示
すグラフ、第５図は汎のねじれ角と伝熱性能の関係を示
すグラフ、第６図は管内を流れる流体の流れを模式化し
た図、第７図は溝寸法と液膜厚みの関係を模式化した図
、第８図は渦部寸法と山部寸法の関連を示した図、第９
図は本発明の一実施例を含む山頂角と伝熱性能の関係を
示ずグラフ、第１０図は本発明の一実施例を含む溝部断
面積と伝熱性能及び１１千との関係を示すグラフ、第１
１図は本発明の一実施例を含む溝部断面積と伝熱性能、
単重減少率及び従来品と比べたメリットを試算した例を
示すグラフである。 １：内面溝ｆり管、２：液膜。 莞 １０ 日 ↓部Ｗｒ面積ｓ＜ｑｎ−♂ゾ糞憚娼卦−）猟 １１ 日
Claims (1)
- 管内を流れる流体が相変化を行う伝熱であって、管の内
面に、溝深さくＨｆ ）が管内径（Ｄｌ）との比でＨｆ
／Ｄｉ ＝０．０２〜０．０３、渦の管軸に対するね
じれ角が７°〜３０”である多数のら甘ん状の満を持つ
ものにＪ３い−ｃ１個々の溝部の軸直角断面積（Ｓ）を
満深さくＨｒ）との比でＳ／ｌ−１ｆ ＝０．１５〜０
．４０どし、かつ各満開に位置する山部の面直角断面で
の伯角を３０’〜６０’ どしたことを特徴とする内向
溝付伝熱管。
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|---|---|---|---|
| JP58252191A JPS60142195A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 内面溝付伝熱管 |
| EP84308707A EP0148609B1 (en) | 1983-12-28 | 1984-12-13 | Heat-transfer tubes with grooved inner surface |
| DE8484308707T DE3472000D1 (en) | 1983-12-28 | 1984-12-13 | Heat-transfer tubes with grooved inner surface |
| US06/684,622 US4658892A (en) | 1983-12-28 | 1984-12-21 | Heat-transfer tubes with grooved inner surface |
| ES1984290960U ES290960Y (es) | 1983-12-28 | 1984-12-27 | Tubo de termotransferencia con superficie interior ranurada adaptado para la transicion de fase de un fluido. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58252191A JPS60142195A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 内面溝付伝熱管 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30775591A Division JPH051891A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 内面溝付伝熱管 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JPH0421117B2 JPH0421117B2 (ja) | 1992-04-08 |
Family
ID=17233762
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP58252191A Granted JPS60142195A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 内面溝付伝熱管 |
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| JP (1) | JPS60142195A (ja) |
| DE (1) | DE3472000D1 (ja) |
| ES (1) | ES290960Y (ja) |
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| WO2010016516A1 (ja) | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器用の伝熱管、熱交換器、冷凍サイクル装置及び空気調和装置 |
| WO2011086881A1 (ja) | 2010-01-13 | 2011-07-21 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器用の伝熱管、熱交換器、冷凍サイクル装置及び空気調和装置 |
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