JPS62134508A - Method and device for measuring size of small hole of outer surface of tube, heat transfer property thereof is improved - Google Patents

Method and device for measuring size of small hole of outer surface of tube, heat transfer property thereof is improved

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JPS62134508A
JPS62134508A JP28860886A JP28860886A JPS62134508A JP S62134508 A JPS62134508 A JP S62134508A JP 28860886 A JP28860886 A JP 28860886A JP 28860886 A JP28860886 A JP 28860886A JP S62134508 A JPS62134508 A JP S62134508A
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tube
pressure
heat transfer
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、熱伝達性が向上されたエバポレータチューブ
に係り、更に詳細には熱伝達性が向上されたエバポレー
タチューブの小孔寸法を測定する方法及び装置、及び外
面の熱伝達性が向上されたチューブを製造するための閉
ループ式の制御装置に係る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an evaporator tube with improved heat transfer, and more particularly to a method and a method for measuring the pore size of an evaporator tube with improved heat transfer. The present invention relates to an apparatus and a closed-loop control system for manufacturing tubes with improved external heat transfer.

、従来の技術 或る種の冷凍装置のエバポレータに於ては、冷却される
べき流体が熱伝達チューブ内に流され、該チューブの外
°面と接触した冷媒がチューブ内の流体より熱を吸収す
ることにより液体より蒸気へ相変化する。チューブの外
面及び内面の形状はそのチューブの全体としての熱伝達
特性を決定する点に於て重要である。例えばチューブ内
の流体よりチューブの周囲の沸騰する冷媒へ熱を伝達す
る最も効率的な方法の一つは、核生成沸騰のメカニズム
によるものであることが知られている。
BACKGROUND OF THE INVENTION In the evaporator of some types of refrigeration equipment, the fluid to be cooled is passed through a heat transfer tube, and the refrigerant in contact with the outer surface of the tube absorbs heat from the fluid inside the tube. This causes a phase change from liquid to vapor. The shape of the outer and inner surfaces of the tube is important in determining the overall heat transfer characteristics of the tube. For example, it is known that one of the most efficient ways to transfer heat from the fluid within the tube to the boiling refrigerant surrounding the tube is through the mechanism of nucleation boiling.

熱伝達面に蒸気捕捉領域、即ちキャビティを設けること
により核生成沸騰を行わせ得ることが従来より知られて
いる。この理論によれば、キャビティに捕捉された蒸気
は飽和温度又はそれよりも僅かに高い温度に於て泡の核
を形成し、泡は熱を供給されるにつれて体積を増大し、
遂には表面張力に打勝って蒸気の泡が破断して熱伝達面
より離れる。蒸気の泡が熱伝達面より離れると、液体が
その空虚な領域へ侵入し、残りの蒸気を捕捉し、他の一
つの泡が形成される。かくして連続的に泡が形成される
こと及び蒸気捕捉領域を覆う過熱された冷媒の境界層を
移動する泡の対流効果及び境界層を混合する効果により
、熱伝達性が改善される。多数の離散的な人工の該生成
6I−i域を自°する熱交換面が米国特許第3,301
,314号に開示されている。
It is known in the art that nucleation boiling can be effected by providing vapor trapping regions, or cavities, in the heat transfer surface. According to this theory, vapor trapped in the cavity nucleates bubbles at or slightly above the saturation temperature, and the bubbles increase in volume as they are supplied with heat.
Eventually, the surface tension is overcome and the steam bubbles break and separate from the heat transfer surface. When the vapor bubble leaves the heat transfer surface, liquid enters the void area and captures the remaining vapor, forming another bubble. Heat transfer is thus improved by the continuous formation of bubbles and by the convective and boundary layer mixing effects of the bubbles moving through the boundary layer of superheated refrigerant covering the vapor trapping region. A heat exchange surface containing a large number of discrete artificial regions is disclosed in U.S. Pat. No. 3,301.
, No. 314.

蒸気捕捉領域、即ちキャビティはそれが泡再生型である
場合には安定な泡の円筒を形成することが知られている
。本明細書に於ては、再生型の泡捕捉領域とは、表面の
小孔又は間隙の寸法が表面下キャビティ又は表面下溝よ
りも小さいキャビティ又は溝として定義される。再生型
の溝を有する熱伝達チューブが米国特許第3,696,
861号及び同第3.768,290号に開示されてい
る。
It is known that the vapor trapping region, or cavity, forms a stable cylinder of foam when it is of the foam regeneration type. A regenerative bubble trapping region is defined herein as a cavity or groove in which the size of the surface pores or gaps is smaller than the subsurface cavity or groove. A regenerative grooved heat transfer tube is disclosed in U.S. Pat. No. 3,696,
No. 861 and No. 3,768,290.

チューブの周囲より液体が過剰に流入することにより再
生型の蒸気捕捉領域が液体にてン益れ、該領域の作用が
損われることが解った。しかし或る特定の開口比を有す
る表面孔、即ち小孔を経てチューブの周囲と連通ずる表
面下チャンネルを々する熱伝達面は良好な熱伝達性を自
゛し、蒸気捕捉領域、即ち表面下チャンネルが液体にて
溢れる状態になることを阻市することが解った。
It has been found that excessive flow of liquid from the periphery of the tube causes the regenerative vapor trapping zone to be enriched with liquid, impairing its effectiveness. However, a heat transfer surface that has surface pores with a certain aperture ratio, i.e., subsurface channels communicating with the circumference of the tube through small pores, provides good heat transfer, and the vapor trapping area, i.e., the subsurface It was found that this prevents the channel from overflowing with liquid.

熱伝達チューブの内面形状に関しては、チューブに内部
リブを設けることにより、リブを有するチューブ内を流
れる流体の乱流が増大されることによってチューブの熱
伝達特性が向上されることが知られている。
Regarding the inner surface shape of the heat transfer tube, it is known that providing the tube with internal ribs improves the heat transfer properties of the tube by increasing the turbulence of the fluid flowing inside the ribbed tube. .

本願出願人と同一の譲受人に論渡された米国特許第4,
425,696号及び同第4,438゜807号に開示
されている如く、内外面に於て熱伝達性が向上されたチ
ューブ、即ち内部リブ及び表面孔(小孔)を経て周囲の
液体と連通ずる螺旋状外部フィン(表面下チャンネルを
形成している)を有するチューブは、チューブ用フィン
形成及びロール転造機を用いてシングルパスのプロセス
により製造される。この方法によれば、溝を有するマン
ドレルが未成形のチューブ内に配置され、工具ガングを
担1jする工具アーμがチューブの外面上に転動される
。未成形のチューブはマンドレルに対し押付けられ、こ
れによりチューブの内面に少なくとも一つの内部リブが
形成される。これと同時に工具ガングを担持するフィン
形成ディスクにより、チューブの外面に少なくとも一つ
の螺旋状外部フィンが形成される。これらの螺旋状外部
フィンはそれらの間に表面下チャンネルを形成しており
、また内部リブの半径方向外方の部位、即ちチューブが
マンドレルの溝に押付けられてリブが形成された部位に
押し下げられた部分を有している。外部フィンが形成さ
れた後に、工具アーμに担持された滑らかなローラ状デ
ィスクかチューブの外面上に転勤される。ローラ状ディ
スクは内部リブの半径方向外方には位置していない部位
のみに於て外部フィンの先端部を湾曲させてこれを隣接
する螺旋状フィンに接触させ、これにより閉じられた表
面下チャンネルを形成するよう(1η成されている。内
部リブの半径方向外方に位置する押し下げられた部位の
外部フィンの先端部も湾曲されるが、これらは隣接する
螺旋状フィンには接触せず、これによりチューブの周囲
の液体と表面下チャンネルとの間を流体的に連通ずる小
孔を形成する。
U.S. Patent No. 4, assigned to the same assignee as the applicant,
As disclosed in U.S. Pat. Tubes with communicating helical external fins (forming subsurface channels) are manufactured in a single pass process using a tube fin forming and roll rolling machine. According to this method, a mandrel with a groove is placed in an unformed tube and a tool ar 1j carrying a tool gang is rolled onto the outer surface of the tube. The unformed tube is pressed against a mandrel, thereby forming at least one internal rib on the inner surface of the tube. At the same time, at least one helical outer fin is formed on the outer surface of the tube by means of the fin-forming disk carrying the tooling gang. These helical external fins form subsurface channels between them and are pushed down into the radially outward regions of the internal ribs, i.e. the regions where the tube is pressed against the grooves of the mandrel to form the ribs. It has a part. After the external fins are formed, they are transferred onto the external surface of a smooth roller-like disc or tube carried by a tool arm. The roller-like disc curves the tips of the outer fins into contact with adjacent helical fins only in areas that are not radially outward of the inner ribs, thereby creating a closed subsurface channel. (1η). The tips of the external fins at the depressed portion located radially outward of the internal ribs are also curved, but these do not contact the adjacent helical fins, This creates pores that provide fluid communication between the liquid surrounding the tube and the subsurface channel.

上述の如きチューブの性能はそのチューブの外面の熱伝
達性が向上されることに大きく依存している。従ってチ
ューブの製造プロセス中に表面下チャンネルの寸法及び
小孔の寸法を適正な値に維持することが重要である。し
かし工具の摩耗、チューブを構成する材料の変動、チュ
ーブ長さの寸法変動、機械の公差等に起因して表面下チ
ャンネルの寸法及び小孔の寸法には変動が生じる。かか
る変動を補償し小孔寸法を適正な値に維持するためには
、製造された各チューブの小孔の寸法を測定し、フィン
形成機を調節して表面下チャンネル及び小孔の寸法を適
正な値に維持することが必要である。しかし熱伝達性が
向上されたチューブの小孔の寸法をチェックしフィン形
成機を調節する従来の方法は多大の労力及び費用を要す
るものであり、製造プロセスに使用することが非常に困
難なものである。例えば一つの方法はオペレータが製造
されたチューブを無作為に選定し、その選定されたチュ
ーブの小孔の寸法を顕微鏡にて光学式にチェックするこ
とであった。また他の一つの方法はチューブの写真を撮
影し、イメージアナライザを用いて或る選定された領域
に於ける小孔の面積を基僧写真の小孔の面積と比較する
ことであった。小孔の寸法が求められると、オペレータ
はフィン形成機を調節して所望の小孔寸法よりの変動を
補償する。しかしこれらの方法は時間を要し、製造プロ
セスに必要なチューブの品質及び量を満すものではない
The performance of such tubes is largely dependent on the improved heat transfer properties of the tube's outer surface. Therefore, it is important to maintain the subsurface channel dimensions and pore dimensions to proper values during the tube manufacturing process. However, due to tool wear, variations in the materials from which the tube is constructed, dimensional variations in tube length, machine tolerances, etc., variations occur in the dimensions of the subsurface channels and the dimensions of the stoma. To compensate for such variations and maintain proper pore size, measure the pore size of each tube produced and adjust the fin former to properly size the subsurface channels and pores. It is necessary to maintain the value at a certain value. However, the traditional method of checking the size of the small holes in the tube with improved heat transfer and adjusting the fin forming machine is labor-intensive and expensive, making it very difficult to use in the manufacturing process. It is. For example, one method has been for an operator to randomly select manufactured tubes and optically check the pore size of the selected tubes under a microscope. Another method was to take pictures of the tube and use an image analyzer to compare the area of the pores in certain selected areas with the area of the pores in the photo of the monk. Once the stoma size is determined, the operator adjusts the fin former to compensate for variations from the desired stoma size. However, these methods are time consuming and do not meet the quality and quantity of tubes required for the manufacturing process.

以上の如く、従来技術に於ける不十分な点を実質的に克
服する小孔寸法を測定する方法及び装置、及び熱伝達性
が向上されたチューブを製造するための制御装置が必要
とされている。
Thus, there is a need for a method and apparatus for measuring pore size and a control system for producing tubes with improved heat transfer properties that substantially overcome the deficiencies of the prior art. There is.

発明の概要 熱伝達性が向上されたチューブを製造するための閉ルー
プ式電子制御装置が開発された。この制御装置は熱伝達
性が向上されたチューブの表面の小孔の平均寸法を測定
し、小孔の寸法に対応する出力信号をマイクロコンピュ
ータへ伝達する少なくとも一つの圧カドランスデューサ
を有しており、マイクロコンピュータは圧カドランスデ
ューサよりの信号を分析、し、その出力信号をプログラ
マブルコントローラへ供給する。プログラマブルコント
ローラはフィン形成機を調節して小孔寸法を適正な値に
維持するサーボモータを制御する。圧力I・ランスデュ
ーサは熱伝達性が向上されたチューブの表面と接触した
シールされた室を存する測定装置であり、圧縮空気が室
内へ流れ、更に熱伝達性が向上されたチューブの表面の
小孔を経てチューブの表面下チャンネル内へ流入し、出
口小孔よりチューブの周囲へ流出して室を横切る圧力降
下を生じ、これにより熱伝達性が向上されたチューブの
表面の小孔の平均寸法の指標を与える。チューブの表面
小孔を横切る圧力降下は表面下チャンネル及び小孔の寸
法に関係しており、従ってそのチューブの期待される沸
騰による熱伝達係数に関係している。
SUMMARY OF THE INVENTION A closed loop electronic control system has been developed for producing tubes with improved heat transfer. The control device includes at least one pressure quadrature transducer that measures the average size of the pores in the surface of the heat transfer tube and transmits an output signal corresponding to the size of the pores to a microcomputer. The microcomputer analyzes the signal from the pressure quadrature transducer and supplies the output signal to the programmable controller. A programmable controller controls a servo motor that adjusts the fin former to maintain the stoma size at the proper value. A pressure I transducer is a measuring device that contains a sealed chamber in contact with the surface of a tube with enhanced heat transfer properties, into which compressed air flows and a small surface of the tube with enhanced heat transfer properties. The average size of the pores on the surface of the tube that flow through the pores into the subsurface channels of the tube and exit through the exit pores around the tube to create a pressure drop across the chamber, thereby improving heat transfer. gives an indicator of The pressure drop across the surface pores of a tube is related to the dimensions of the subsurface channels and pores, and thus to the expected boiling heat transfer coefficient of the tube.

室内の圧力を測定するために使用される器具は、測定装
置の空気温度の変化、空気の湿度、供給圧の変動により
悪影響を受ける。しかし本発明に於ては、空気流に対し
既知の抵抗を有するオリフィスプレートが測定装置の一
方の脚部に設けられ、測定されるべき熱伝達性が向上さ
れたチューブは測定装置の他方の脚部に使用され、これ
により差圧トランスデユーサへ圧力に関する入力信号か
供給される。
Instruments used to measure room pressure are adversely affected by changes in the air temperature, air humidity, and supply pressure of the measuring device. However, in the present invention, an orifice plate with a known resistance to air flow is provided in one leg of the measuring device, and a tube with enhanced heat transfer to be measured is provided in the other leg of the measuring device. This is used to provide a pressure-related input signal to a differential pressure transducer.

本発明の一つの目的は、熱伝達性が向」ニされたチュー
ブの表面の小孔の平均寸法を測定し、フィン形成機を自
動的に調節して小孔寸法を適正な値に維持する方法及び
制御装置を提供することである。
One object of the present invention is to measure the average size of the pores on the surface of a tube with improved heat transfer properties and automatically adjust the fin forming machine to maintain the pore size at the proper value. An object of the present invention is to provide a method and a control device.

本発明の他の一つの目的は、熱伝達性か向上された1 
0096のチューブを検査し、フィン形成機を調節して
製造された全てのチューブの小孔の寸法を適正な値に維
持することのできる方法及び制御装置を提供することで
ある。
Another object of the present invention is to improve heat transfer properties.
It is an object of the present invention to provide a method and control device capable of inspecting 0096 tubes and adjusting a fin forming machine to maintain the pore size of all tubes produced at appropriate values.

本発明の更に他の一つの目的は、フィン形成ヘッドを機
械的に調節することによるフィン形成機の作動停止時間
を低減する方法及び制御装置を提供することである。
Yet another object of the present invention is to provide a method and control system for reducing downtime of a fin forming machine by mechanically adjusting the fin forming head.

本発明の更に他の一つの目的は、供給される空気の温度
、湿度、及び圧力の変動を補償するよう構成された1測
定装置を提f共することである。
Yet another object of the invention is to provide a measuring device configured to compensate for variations in temperature, humidity and pressure of the supplied air.

本発明のこれらの目的は、熱伝達性が向上されたエバポ
レータチューブの小孔寸法を測定し、フィン形成機を自
動的に調節して小孔寸法を適正な値に維持するよう構成
された新規な方法及び制御装置によって達成される。本
発明の制御装置は少なくとも一つの圧カドランスデュー
サを含んでおり、該圧カドランスデューサは信号調整装
置へアナログ電気信号を出力し、信号調整装置はそれが
受けた信号を増幅し線形化し、その信号をマイクロコン
ピュータへ出力する。マイクロコンピュータはそれに人
力された信号を基準信号と比較し、プログラマブルコン
トローラへ出力信号を供給する。プログラマブルコント
ローラは運動制御装置へ供給されるべきデジタル信号を
出力する。運動制御装置の出力信号はリニアアクチュエ
ータを駆動してフィン形成ヘッドを調節するサーボモー
タへ供給される。かくして本発明によれば熱伝達性が向
りされたチューブの平均小孔寸法か測定され、小孔寸法
を適正な値に維持するようフィン形成機が調節される。
These objects of the present invention provide a novel evaporator tube configured to measure the pore size and automatically adjust the fin forming machine to maintain the pore size at a proper value in an evaporator tube with improved heat transfer. This is accomplished by a method and control device. The control device of the present invention includes at least one pressure quadrature transducer that outputs an analog electrical signal to a signal conditioning device that amplifies and linearizes the signal received by the signal conditioning device; The signal is output to the microcomputer. The microcomputer compares the input signal to a reference signal and provides an output signal to the programmable controller. The programmable controller outputs digital signals to be provided to the motion control device. The output signal of the motion controller is provided to a servo motor that drives a linear actuator to adjust the fin-forming head. Thus, in accordance with the present invention, the average pore size of the heat transfer oriented tube is measured and the fin former is adjusted to maintain the pore size at the proper value.

小孔寸法を測定する測定装置は一定基準オリフイスプレ
ート及び測定されるべき熱伝達性が向上されたチューブ
に並列に接続された制御された空気供給源を含んでおり
、これにより熱伝達性が向上されたチューブを横切る空
気の圧力降下と基準オリフィスプレートを横切る空気の
圧力降下との間の差が差圧トランスミッタにより測定さ
れ、該差は熱伝達性が向上されたチューブの小孔の大き
さに対応している。かくして測定装置は熱伝達性が向上
されたチューブの平均小孔寸法を測定し、供給される空
気の圧力、温度、又は湿度の変化を補償する。更に測定
装置は熱伝達性が向上されたチューブの特定の表面領域
と密に係合し得るシール装置を有する試験ブロックをを
している。試験ブロック、シール装置及びチューブの表
面はシールされた室を形成して流路を郭定し、流路を経
て前記室内へ圧縮空気が吹込まれ、熱伝達性が向上され
たチューブの小孔及び表面下チャンネルを経て流れ、こ
れにより室の入口と出口との間の差圧か室より空気が漏
洩する際の通路面積に対応する。この対応する通路面積
は熱伝達性が向上されたチューブの領域のうち前記室の
平面に投影された領域の下方に存在する領域に於ける全
ての小孔の面積の合計を示している。
The measuring device for measuring pore size includes a controlled air supply connected in parallel to a constant reference orifice plate and a tube with improved heat transfer properties to be measured. The difference between the pressure drop of the air across the tube and the reference orifice plate is measured by a differential pressure transmitter, and the difference is determined by the size of the tube's apertures for improved heat transfer. Compatible. The measuring device thus measures the average pore size of the tube with improved heat transfer and compensates for changes in the pressure, temperature, or humidity of the supplied air. Additionally, the measuring device includes a test block with a sealing device that can be intimately engaged with a specific surface area of the tube with enhanced heat transfer. The surfaces of the test block, sealing device, and tube form a sealed chamber to define a flow path through which compressed air is blown into the chamber to improve heat transfer through small holes in the tube and It flows through subsurface channels, which correspond to the pressure differential between the inlet and outlet of the chamber or the area of passage through which air escapes from the chamber. This corresponding passage area represents the sum of the areas of all the holes in the area of the tube with improved heat transfer that lies below the area projected onto the plane of the chamber.

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention will be explained in detail below by way of example embodiments with reference to the accompanying figures.

実施例 熱伝達性が向上されたエバポレータチューブは良好な熱
伝達性能を維持するためには正確に制御されなければな
らない臨界的な寸法を有するので、これより本発明を特
に熱伝達性が向上されたエバポレータチューブに使用さ
れる実施例について説明する。かかる熱伝達性が向上さ
れたチューブは、冷却されるべき流体がチューブ内を流
れ蒸発されるべき冷媒がチューブの外面と接触した状態
に置かれる冷凍システムのエバポレータに使用されるよ
う設計される。典型的には、1隻数個の熱伝達チューブ
が平行に装着され、幾つかのチューブが一つの流体回路
を形成するよう接続され、複数個のかかる平行な流体回
路が設けられてチューブ束が形成される。一般に複数個
の流体回路の全てのチューブが一つのシェル内に収容さ
れ、該シェル内に於て冷媒中に浸漬される。エバポレー
タの熱伝達能力は主として熱伝達チューブの平均熱伝達
特性により決定される。かくして表面下チャンネルの寸
法及びチューブの表面の小孔の寸法が重要である。従っ
て熱伝達性が向上されたエバポレータチューブの製造プ
ロセス中に表面下チャンネルの寸法及び小孔の寸法を良
好な値に維持することが重要である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Since evaporator tubes with enhanced heat transfer properties have critical dimensions that must be precisely controlled to maintain good heat transfer performance, this invention is particularly suited to improved heat transfer properties. An example used for an evaporator tube will be described. Such enhanced heat transfer tubes are designed for use in evaporators of refrigeration systems in which the fluid to be cooled flows through the tube and the refrigerant to be evaporated is placed in contact with the outer surface of the tube. Typically, several heat transfer tubes are mounted in parallel, several tubes are connected to form one fluid circuit, and a plurality of such parallel fluid circuits are provided to form a tube bundle. be done. Generally, all the tubes of the plurality of fluid circuits are housed within a shell and immersed in a refrigerant within the shell. The heat transfer capacity of an evaporator is determined primarily by the average heat transfer characteristics of the heat transfer tubes. Thus, the size of the subsurface channels and the size of the pores on the surface of the tube are important. Therefore, it is important to maintain good subsurface channel dimensions and pore dimensions during the manufacturing process of evaporator tubes with enhanced heat transfer.

第1図は本発明の原理に従って熱伝達性が向上されたチ
ューブを製造するためのフィン形成ステーションを示す
解図である。フィン形成ステーション10は電子制御キ
ャビネット12と、供給セクション14と、フィン形成
ヘッドセクション16と、排出セクション32と、小孔
測定セクション18とを含んでいる。電子制御キャビネ
ット12はマイクロコンピュータとプログラマブルコン
トローラとオペレータコンソール22とを含んでいる。
FIG. 1 is an illustration of a fin forming station for producing tubes with enhanced heat transfer properties in accordance with the principles of the present invention. Fin forming station 10 includes an electronic control cabinet 12, a supply section 14, a fin forming head section 16, a discharge section 32, and a stoma measurement section 18. Electronic control cabinet 12 includes a microcomputer, a programmable controller, and an operator console 22.

マイクロコンピュータはプロセスが制御公差内にあるか
否かを判定し、プログラマブルコントローラはフィン形
成工程を行うためのロジック動作、タイミング制御、シ
ーケンス制御及び演算を行う。供給セクション14は一
般に二つの同様の平行なマンドレル24(二つのマンド
レルは実質的に同一の水平平面内に存在しており、従っ
て後方のマンドレルは図に於ては省略されている)を含
んでおり、これらのマンドレルは複数個の支持アーム2
6により支持されピストン装置28により位置決めされ
るようになっている。従ってオペレータは前方及び後方
のマンドレル24上に素材チューブを装填し、一方のマ
ンドレル、例えば前方マンドレルが下降しフィン形成の
長手方向軸線29に沿って素材チューブをフィン形成ヘ
ッドセクション16へ移動させるよう供給セクション1
4を作動させる。素材チューブが熱伝達性が向上された
状態にされると、マンドレルはその元の位置へ後退し、
排出セクション32内の排出装置、例えば排出ホイール
が熱伝達性が向上されたチューブに係合し、該チューブ
を小孔測定セクション18へ送る。熱伝達性が向上され
たチューブか完全に小孔測定セクション18内へ供給さ
れると、そのチューブはその表面の小孔の寸法を測定す
るための測定装置40により係合される。一定基準オリ
フィス装置150が基準圧力降下を与える。
The microcomputer determines whether the process is within control tolerances, and the programmable controller performs the logic operations, timing control, sequence control, and calculations to perform the fin forming process. The feed section 14 generally includes two similar parallel mandrels 24 (the two mandrels lie in substantially the same horizontal plane, so the rear mandrel is omitted in the figure). These mandrels are supported by multiple support arms 2.
6 and positioned by a piston device 28. The operator therefore loads blank tubes onto the front and rear mandrels 24 and feeds one of the mandrels, e.g. the front mandrel, to descend and move the blank tubes along the fin-forming longitudinal axis 29 into the fin-forming head section 16. Section 1
Activate 4. Once the material tube is brought into a state of improved heat transfer, the mandrel is retracted to its original position;
An ejector, such as an ejector wheel, in ejector section 32 engages the heat transfer enhanced tube and directs the tube to stoma measurement section 18 . Once the heat transfer enhanced tube has been completely fed into the stoma measurement section 18, it is engaged by a measuring device 40 for measuring the size of the stoma on its surface. A constant reference orifice device 150 provides a reference pressure drop.

前方マンドレルがその元の位置に戻ると、後方マンドレ
ルが下降し、制御装置はフィン形成機を調節し、フィン
形成プロセスが繰返される。
When the front mandrel returns to its original position, the rear mandrel is lowered, the controller adjusts the fin former, and the fin forming process is repeated.

フィン形成ヘッドセクション16は、第2図及び第9図
に示されている如く、複数個の工具アーμ52及びチュ
ーブ位置決め装置53を有するフィン形成ヘッド50を
含んでおり、位置決め装置53はフィン形成プロセスが
開始される前にフィン形成ヘッド50内に素材チューブ
の端部を正確に位置決めするようになっている。各工具
アーμ52はマンドレル24と共働して熱伝達性が向上
されたチューブを形成する複数個のフィン形成ディスク
54及びローラ56を有する工具ガング構造体を含んで
いる。フィン形成ディスク54はフィン形成の長手方向
軸線29に対し或る角度にて傾斜されており、フィン形
成ヘッドセクシ獣ン16を経て排出セクション32へ熱
伝達性が向上されたチューブを移動させる。素材チュー
ブが完全に熱伝達性が向上された状態にされると、フィ
ン形成ヘッドセクション16のフィン形成ヘッド50が
開かれる。即ち工具アーμ52がカム面59と共働する
サーボモータ58により半径方向外方へ移動し、マンド
レルがその元の位置へ後退し、排出セクション32内の
排出装置、例えば排出ホイールが熱伝達性が向上された
チューブに係合し、それを小孔測定セクション18へ送
る。熱伝達性が向上されたチューブが小孔測定セクショ
ン18へ完全に移動され、また前方マンドレルがその元
の位置へ戻されると、後方マンドレル24が下降し、上
述のプロセスか繰返される。
The fin forming head section 16 includes a fin forming head 50 having a plurality of tool arms 52 and a tube positioning device 53, as shown in FIGS. The end of the blank tube is accurately positioned within the fin forming head 50 before the process begins. Each tool arm 52 includes a tool gang structure having a plurality of fin-forming disks 54 and rollers 56 that cooperate with the mandrel 24 to form a tube with enhanced heat transfer. The fin-forming disk 54 is inclined at an angle to the fin-forming longitudinal axis 29 to move the tube with improved heat transfer through the fin-forming head section 16 to the discharge section 32. Once the blank tube is in a fully heat-enhanced condition, the fin-forming head 50 of the fin-forming head section 16 is opened. That is, the tool arm μ 52 is moved radially outwards by means of a servo motor 58 cooperating with a cam surface 59, the mandrel is retracted to its original position, and the ejection device in the ejection section 32, e.g. Engage the enhanced tube and send it to the stoma measurement section 18. Once the heat transfer enhanced tube has been fully moved into the stoma measurement section 18 and the front mandrel has been returned to its original position, the rear mandrel 24 is lowered and the process described above is repeated.

第3図乃至第6図を参照して小孔測定セクション18に
ついて詳細に説明する。第3図に示されている如く、小
孔ΔDI定装同装置は内部に室45を有し例えば成形可
能なウレタンよりなる可撓性インサート44を受けるた
めのスロット43を有する実質的に長方形のブロック4
2を含んでおり、熱伝達性が向上されたチューブ30の
表面の一部に係合するようになっている。空気人口47
及び空気出口48が長方形のブロック42を貫通して室
45まで延在している。
The stoma measurement section 18 will now be described in detail with reference to FIGS. 3-6. As shown in FIG. 3, the small hole ΔDI device has a substantially rectangular shape having a chamber 45 therein and a slot 43 for receiving a flexible insert 44 made of, for example, moldable urethane. block 4
2, and is adapted to engage with a part of the surface of the tube 30 with improved heat transfer properties. air population 47
and an air outlet 48 extending through the rectangular block 42 to the chamber 45.

また第3図及び第4図は小孔34を経てチューブの周囲
と連通ずる表面下チャンネル35を有する熱伝達性が向
上されたチューブ30を示している。長方形のブロック
42及び可撓性インサート44は円弧状の長手方向に延
在するチャンネルを有しており、これにより可撓性イン
サートは熱伝達性が向上されたチューブ30の表面と密
に係合するようになっている。この場合可撓性インサー
ト44は熱伝達性が向上されたチューブの表面に対しガ
スケットの如く作用する。かくして第3図(熱伝達性が
向上されたチューブが展開図30aにて示されており、
通常の平面図が符号30にて示されている)に明瞭に示
されている如く、可撓性インサート44が熱伝達性が向
上されたチューブの表面に対しシールされた状態にて空
気が入口47を経て室45内へ吹込まれると、第3図に
於て矢印にて示されている如く、室45内の空気は室4
5の投影された領域内に於けるチューブの表面の小孔3
4より流入し、対応する表面下チャンネル35内を流れ
、室45の投影された領域外の小孔34よりチューブの
周囲へ流出するか、室45内に溜らなければならず、こ
のことは空気出口48に固定された圧力ゲージ39によ
り読取られる。
3 and 4 also illustrate a tube 30 with enhanced heat transfer properties having subsurface channels 35 communicating with the circumference of the tube through small holes 34. FIG. The rectangular block 42 and flexible insert 44 have arcuate longitudinally extending channels that allow the flexible insert to closely engage the surface of the tube 30 for enhanced heat transfer. It is supposed to be done. In this case, the flexible insert 44 acts like a gasket against the surface of the tube with improved heat transfer. Thus, in FIG. 3 (a tube with improved heat transfer properties is shown in an exploded view 30a,
The air enters the inlet with the flexible insert 44 sealed against the surface of the heat transfer enhanced tube, as clearly shown in FIG. 47 and into the chamber 45, the air inside the chamber 45 is blown into the chamber 45, as shown by the arrow in FIG.
A small hole 3 in the surface of the tube in the projected area of 5
4, flow in the corresponding subsurface channel 35, exit around the tube through the small hole 34 outside the projected area of the chamber 45, or accumulate within the chamber 45, which means that the air It is read by a pressure gauge 39 fixed to the outlet 48.

第5図及び第6図は小孔測定装置40の下方にて支持体
41のチャンネルに支持された熱伝達性が向上されたチ
ューブ30を示している。空気人口47にはレギュレー
タ38により一定圧力の空気が供給されるようになって
いる。出口48に於ける空気圧は圧力ゲージ、即ちマノ
メータ39により測定される。熱伝達性が向上されたチ
ューブが支持体4〕のチャンネルに配置されると、測定
装置40が公知の方法により下降され、これにより可撓
性インサート44が第3図に示されている如くチューブ
の表面に係合する。従って作動中にはレギュレータ38
を経て一定の圧力にて流れる空気の圧力の一部が流路に
設けられた流量制御弁36を横切って失われ、ゲージ3
7にて読取られる。残りの圧力、即ち小孔34を横切っ
て失われなかった圧力はゲージ3つにて読取られる。か
くしてゲージ37に示される圧力とゲージ39に示され
る圧力との間の差は小孔を横切る圧力降下を示しており
、該圧力降下はチューブに形成された小孔の平均寸法を
示す指標である。この平均小孔寸法の測定値は小孔を横
切る圧力降下が既知であり最適の小孔寸法を決定するチ
ューブの沸騰状態での熱伝達係数を測定することにより
決定される。
5 and 6 show an enhanced heat transfer tube 30 supported in a channel of a support 41 below a pore measuring device 40. FIG. Air at a constant pressure is supplied to the air supply 47 by a regulator 38. Air pressure at outlet 48 is measured by a pressure gauge or manometer 39. Once the tube with enhanced heat transfer properties has been placed in the channel of the support 4, the measuring device 40 is lowered in a known manner so that the flexible insert 44 is inserted into the tube as shown in FIG. engages the surface of the Therefore, during operation, the regulator 38
A part of the pressure of the air flowing at a constant pressure through the flow path is lost across the flow control valve 36 provided in the flow path, and the pressure of the air flowing through the gauge 3 is lost.
It is read at 7. The remaining pressure, ie, the pressure not lost across the small hole 34, is read at three gauges. The difference between the pressure shown on gauge 37 and the pressure shown on gauge 39 thus indicates the pressure drop across the stoma, which is an indicator of the average size of the stoma formed in the tube. . This average pore size measurement is determined by measuring the heat transfer coefficient at boiling of the tube, where the pressure drop across the pores is known and determines the optimal pore size.

かくして小孔を横切る圧力降下と所望の沸騰状態での熱
伝達係数との間の関係が確立される。
A relationship is thus established between the pressure drop across the pores and the heat transfer coefficient at the desired boiling state.

本発明に含まれる理論は、オリフィスを横切る圧力降下
がそのオリフィスの面積の関数であるということである
。表面下チャンネルに通ずる小孔を表面に有する熱伝達
性が向上されたチューブがその小孔を経て圧縮空気を吹
込まれると、その結果生じる圧力降下は熱伝達性が向上
されたチューブの小孔の平均寸法を示す。チューブの小
孔を横切る圧力降下はチューブの予想される沸騰状態で
の熱伝達効率に関係している。
The theory involved in this invention is that the pressure drop across an orifice is a function of the area of that orifice. When a heat-enhanced tube with pores on its surface that communicate with subsurface channels is blown with compressed air through the pores, the resulting pressure drop is absorbed by the pores of the enhanced heat-transfer tube. shows the average dimensions of The pressure drop across the tube pores is related to the tube's expected boiling heat transfer efficiency.

作動に於ては、閉じられた表面に沿って互いに隔置され
た小孔を有する閉じられた表面を有する連続的な表面下
チャンネルを含む熱伝達性が向上されたチューブが、内
部に通路を有する実質的に長方形の固定装置を含む小孔
測定装置により係合される。固定装置の通路には内部に
室を有する可撓性シール装置が固定されている。室は空
気供給源よりの空気が吹込まれる入口と出口圧力タップ
とを宵している。室内の圧力を測定すべく出口圧力タッ
プにはマノメータが接続される。従ってマノメータによ
り示される圧力はチューブの小孔及び表面下チャンネル
を経て空気が流れることにより失われる空気圧を人口圧
力より除算した値に等しい。
In operation, a heat transfer enhanced tube including a continuous subsurface channel having a closed surface with small holes spaced apart along the closed surface has a passageway therein. A stomal measuring device includes a substantially rectangular fixation device having a substantially rectangular shape. A flexible sealing device having a chamber therein is secured to the passageway of the securing device. The chamber has an inlet and an outlet pressure tap into which air from an air supply is blown. A manometer is connected to the outlet pressure tap to measure the pressure in the chamber. The pressure indicated by the manometer is therefore equal to the air pressure lost due to the flow of air through the tube pores and subsurface channels divided by the population pressure.

第7図は熱伝達性が向上されたチューブの測定装置の空
気圧系を示す解図である。小孔測定セクション18はク
ランプ機構154を作動させるための空気圧回路157
、及び小孔の測定を行うべく i’lFJ定装置40及
び一定基準オリフィス装置150へ空気を供給するため
の空気圧回路162の二つの互いに独立した空気圧回路
よりなっている。
FIG. 7 is an illustration showing the pneumatic system of the tube measuring device with improved heat transfer properties. The stoma measurement section 18 has a pneumatic circuit 157 for actuating the clamping mechanism 154.
, and a pneumatic circuit 162 for supplying air to the i'lFJ constant device 40 and the constant reference orifice device 150 for performing ostium measurements.

一般に建物の供給導管156よりの圧縮空気がフィルタ
及びドライヤ組立体158を経てソレノイド弁159へ
供給される。熱伝達性が向上されたチューブが完全に小
孔測定セクション18へもたらされると、図には示され
ていないリミットスイッチが駆動され、ソレノイド弁1
59が励磁されてクランプ機構154へ空気が供給され
る。クランプ機構154は第4図に明瞭に示されている
如く測定装置40を熱伝達性が向上されたチューブと係
合させる。
Compressed air, typically from a building supply conduit 156, is supplied to a solenoid valve 159 via a filter and dryer assembly 158. Once the tube with improved heat transfer is completely introduced into the stoma measuring section 18, a limit switch (not shown) is actuated and the solenoid valve 1 is activated.
59 is excited and air is supplied to the clamp mechanism 154. Clamping mechanism 154 engages measurement device 40 with the enhanced heat transfer tube as shown clearly in FIG.

測定装置40がエバポレータチューブの表面に密に係合
すると、空気が小孔を測定するための空気圧回路162
を経て供給される。即ち建物の供給導管156よりの圧
縮空気かフィルタ及びドライヤ組立体164、高圧レギ
ュレータ166、ソレノイド弁16・8、及びレギュレ
ータ167を経て空気圧回路162へ供給される。空気
圧回路162が作動されると、ソレノイド弁168が開
弁し、空気が正確な圧力レギュレータ167を経て供給
ブレナム165へ流れる。供給ブレナム165よりの空
気は各測定装置40及び基■オリフィス装置150へ流
れる。一般に供給プレナム165より測定装置40へ流
れる空気圧の半分が流路に設けられた流量制御弁172
を横切って流れる際に失われる。空気圧の残りは熱伝達
性が向上されたチューブの小孔を横切って流れる際に失
われる。同様に供給ブレナムよりの空気は基準オリフィ
ス装置150へ流れ、これにより空気圧のほぼ半分が流
量制御弁173を横切って流れる際に失われ、空気圧の
残りは一定基準オリフイス装置150を横切って流れる
際に失われる。
When the measuring device 40 is tightly engaged with the surface of the evaporator tube, air enters the pneumatic circuit 162 for measuring the stoma.
It is supplied through. That is, compressed air from building supply conduit 156 is supplied to pneumatic circuit 162 via filter and dryer assembly 164, high pressure regulator 166, solenoid valves 16, 8, and regulator 167. When the pneumatic circuit 162 is actuated, the solenoid valve 168 opens and air flows through the precision pressure regulator 167 to the supply brenum 165. Air from the supply plenum 165 flows to each measurement device 40 and base orifice device 150. A flow control valve 172 in the flow path typically allows half of the air pressure flowing from the supply plenum 165 to the measurement device 40.
is lost as it flows across the The remainder of the air pressure is lost as it flows across the pores of the tube with enhanced heat transfer. Similarly, air from the supply brenum flows to the reference orifice device 150 so that approximately half of the air pressure is lost in flowing across the flow control valve 173 and the remainder of the air pressure is lost in flowing across the constant reference orifice device 150. Lost.

本発明に従って熱伝達性が向上されたチューブを製造し
熱伝達性が向上されたチューブの小孔寸法を測定するた
め閉ループプロセスが第8図にフローチャートとして解
図的に示されている。このプロセスはチューブにフィン
を形成する熱伝達性向上過程260と、熱伝達性が向上
されたチューブの小孔寸法を測定するチェ’7り過程2
62と、チェック過程よりのデータを演算しフィン形成
機の新たな設定を決定する処理過程264と、フィン形
成機の設定を制御する制御過程266と、種々の機能の
シーケンス制御を行うプログラマブルコントローラと工
具アーμを実際に駆動させるサーボモータとの間のイン
タフェースを行う運動ホI[両過程268と、チューブ
の最適のジオメトリ−を達成すべくサーボモータにより
工具アーμの位置決めを行う位置決め過程258とを含
んでいる。
A closed loop process for producing heat transfer enhanced tubes and measuring the pore size of the heat transfer enhanced tubes in accordance with the present invention is schematically illustrated as a flowchart in FIG. This process includes a heat transfer improvement step 260 in which fins are formed on the tube, and a check step 2 in which the pore size of the tube with improved heat transfer characteristics is measured.
62, a processing step 264 that calculates data from the checking process and determines new settings for the fin forming machine, a control process 266 that controls the settings of the fin forming machine, and a programmable controller that performs sequence control of various functions. A motion ho I [both steps 268 and 258, which perform the interface between the tool A and the servo motor that actually drives the tool A, and a positioning step 258 where the tool A is positioned by the servo motor to achieve the optimum geometry of the tube. Contains.

マイクロコンピュータが上述の閉ループ式の製造プロセ
スに於て平均小孔寸法を制御する範囲かある。この範囲
は材料の特性と使用される素材チューブのXJ法との間
の差により決定される。従って上述のプロセスに於ては
、熱伝達性が向」ニされたチューブの最小平均熱伝達性
能に適合するよう、熱伝達性が向上されたエバポレータ
チューブの全体としての平均熱伝達性能を判定するに際
し、複数個のチューブについての平均小孔寸法の分布が
採用される。
There are scope for microcomputers to control the average pore size in the closed loop manufacturing process described above. This range is determined by the difference between the material properties and the XJ method of the raw tube used. Therefore, in the process described above, the overall average heat transfer performance of the heat transfer enhanced evaporator tube is determined to match the minimum average heat transfer performance of the heat transfer enhanced tube. In this case, the distribution of average pore size for a plurality of tubes is employed.

熱伝達性が向上されたエバポレータチューブを製造する
ための本発明の閉ループ制御システムは、オペレータ制
御用の従来の機械的調節に比してフィン形成ヘッドの作
動を正確に制御し、製造される全てのチューブを検査し
、適正な小孔寸法を維持すべくフィン形成ヘッドの位置
を自動的に調節する。かくして閉ループ制御システムは
オペレータの相互作用を要しない。
The closed-loop control system of the present invention for producing evaporator tubes with enhanced heat transfer provides precise control of the actuation of the fin-forming head compared to conventional mechanical adjustments for operator control, ensuring that all produced tube and automatically adjusts the position of the fin-forming head to maintain proper pore size. The closed loop control system thus requires no operator interaction.

作動に於ては、各チューブはそれが熱伝達性が向上され
た状態にてもたらされた後には小孔測定セクション18
へ排出され、該セクションに於て少なくとも一つの測定
装置40が下降してチューブをクランプする。乾燥した
圧縮空気が小孔を経て吹込まれ、それにより生じる圧力
が圧カドランスデューサにより検出され、マイクロコン
ピュータにより読取られる。多数のチューブが処理され
た後には、マイクロコンピュータは統計的プロセス制御
手続きを適用し、フィン形成ヘッドの位置の変更を要す
るか否かを判定する。フィン形成ヘッドの位置が変更さ
れる必要がある場合には、マイクロコンピュータは所要
の変更を示す信号をプログラマブルコントローラへ出力
する。サーボモータ及びリニアアクチュエータにより達
成されるフィン形成ヘッドの位置の僅かな変更も、小孔
寸法を変更し、プロセスを適当な公差限度内にもたらす
に十分である。
In operation, each tube passes through the stoma measurement section 18 after it has been brought into its heat transfer enhanced condition.
In that section at least one measuring device 40 is lowered to clamp the tube. Dry compressed air is blown through the small holes and the resulting pressure is detected by a pressure quadrature transducer and read by a microcomputer. After a number of tubes have been processed, the microcomputer applies statistical process control procedures to determine whether the position of the fin-forming head needs to be changed. If the position of the fin-forming head needs to be changed, the microcomputer outputs a signal to the programmable controller indicating the desired change. Even small changes in the position of the fin-forming head, accomplished by servo motors and linear actuators, are sufficient to change the stoma size and bring the process within suitable tolerance limits.

以上に於て本発明を特定の実施例について詳細に説明し
たが、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく
、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であるこ
とは当業者にとって明らかであろう。
Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments above, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. will be clear to those skilled in the art.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に従って熱伝達性が向」二されたチュー
ブを製造するためのフィン形成機を示す解図である。 第2図は第1図に示されたフィン形成ヘッドの一つの工
具アーμをマンドレルに嵌合されたチュ−ブの断面と共
に示す側面図である。 第3図は本発明の小孔測定装置が熱伝達性が向上された
チューブに係合し、仮想線にて示されたチューブの一部
か平面に投影された状態にて、第1図に示されたフィン
形成機により製造された熱伝達性か向上されたチューブ
の外面を示す拡大図である。 第4図は熱伝達性が向上されたチューブの一部及び本発
明による小孔測定装置を示す縦断面図である。 第5図は本発明の小孔測定装置の縦断面図である。 第6図は第5図に示された小孔測定装置の正面図である
。 第7図は本発明による熱伝達性が向上されたチューブ測
定装置の空気圧系を示す解図である。 第8図は本発明のフィン形成機の作動を示すフローチャ
ートである。 第9図は第1図に示されたフィン形成機のフィン形成ヘ
ッドを示す正面図である。 10・・・フィン形成ステーション、12・・・電子;
L制御キャビネッI−、]4・・・f供給セクション2
16・・フィン形成へットセクンヨン、18・・小孔1
1111定セクシヨン、22・・・オペレータコンソー
ル、24 ・マンドレル、26・・・支持アーム、28
・・ピストン装置、29・・・長手方向軸線、30・・
熱伝達性が向上されたチューブ、32・・・排出セクシ
ョン、34・・・小孔、35・・・表面下チャンネル、
36・・・流量1lII御弁、37・・・ゲージ、38
・・レギュレータ、3つ・・・圧力ゲージ(マノメータ
)、40・・・測定装置。 41・・・支持体、42・・・ブロック、43・・・ス
ロット。 44・・・可撓性インサート、45・・・室、47・・
・空気入口、48・・・空気出口、50・・・フィン形
成ヘッド。 52・・・工具アーム、53・・・チューブ位置決め装
置。 54・・・フィン形成ディスク、56・・・ローラ、5
8・・・サーボモータ、59・・・カム面、150・・
・一定基■オリフィス装置、154・・・クランプ機I
L156・・・供給導管、157・・・空気圧回路、1
58・・・フィルタ及びドライヤ組立体、159・・ソ
レノイド弁、162・・・空気圧回路、164・・・フ
ィルタ及びドライヤ組立体、165・・・供給プレナム
、166・・・高圧レギュレータ、167・・・正確な
圧力レギュレータ、168・・・ソレノイド弁2172
.173・・・流量制御弁
FIG. 1 is an illustration of a fin forming machine for producing tubes with improved heat transfer properties in accordance with the present invention. FIG. 2 is a side view of one tool arm of the fin-forming head shown in FIG. 1, together with a cross-section of the tube fitted onto the mandrel. FIG. 3 shows a state in which the small hole measuring device of the present invention is engaged with a tube with improved heat transfer properties, and a portion of the tube indicated by a phantom line is projected onto a plane, as shown in FIG. FIG. 2 is an enlarged view of the outer surface of a tube with improved heat transfer properties produced by the illustrated fin forming machine. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a portion of a tube with improved heat transfer properties and a small hole measuring device according to the present invention. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the small hole measuring device of the present invention. FIG. 6 is a front view of the small hole measuring device shown in FIG. 5. FIG. 7 is an illustrative diagram showing the pneumatic system of the tube measuring device with improved heat transfer performance according to the present invention. FIG. 8 is a flow chart showing the operation of the fin forming machine of the present invention. 9 is a front view showing the fin forming head of the fin forming machine shown in FIG. 1. FIG. 10... Fin forming station, 12... Electron;
L control cabinet I-,]4...f supply section 2
16...Fin formation head, 18...Small hole 1
1111 Fixed section, 22... Operator console, 24 - Mandrel, 26... Support arm, 28
...Piston device, 29...Longitudinal axis, 30...
Tube with improved heat transfer, 32... Discharge section, 34... Small hole, 35... Subsurface channel,
36...Flow rate 1lII control valve, 37...Gauge, 38
...Regulator, 3...Pressure gauge (manometer), 40...Measuring device. 41... Support body, 42... Block, 43... Slot. 44... Flexible insert, 45... Chamber, 47...
- Air inlet, 48... Air outlet, 50... Fin forming head. 52... Tool arm, 53... Tube positioning device. 54... Fin forming disk, 56... Roller, 5
8... Servo motor, 59... Cam surface, 150...
・Certain base ■ Orifice device, 154... Clamp machine I
L156... Supply conduit, 157... Pneumatic circuit, 1
58... Filter and dryer assembly, 159... Solenoid valve, 162... Pneumatic circuit, 164... Filter and dryer assembly, 165... Supply plenum, 166... High pressure regulator, 167...・Accurate pressure regulator, 168...Solenoid valve 2172
.. 173...Flow rate control valve

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)熱伝達性が向上されたチューブの外面の複数個の
小孔の平均寸法を測定する方法にして、既知の圧力の流
体源に接続された入口と出口とを有する圧力測定装置を
熱伝達性が向上されたチューブの外面の一部に配置する
過程と、 前記既知の圧力の流体が前記圧力測定装置内へ流入し、
前記小孔を経て前記外面の前記圧力測定装置により覆わ
れた部分を越えて流れるよう前記入口へ前記既知の圧力
の流体を供給する過程と、前記圧力測定装置内の前記流
体の圧力を検出する過程と、 前記圧力測定装置内にて検出された圧力と前記既知の圧
力との間の差を求める過程と、 前記求められた差を熱伝達性が向上されたチューブの外
面の小孔の所望の平均寸法に関係する或る所定圧力と比
較する過程と、 を含む方法。
(1) A pressure measuring device having an inlet and an outlet connected to a fluid source of known pressure is heated by a method of measuring the average size of a plurality of small holes in the outer surface of a tube with improved heat transfer. disposing a portion of the outer surface of the tube with enhanced conductivity; and flowing the fluid at the known pressure into the pressure measuring device;
supplying a fluid of known pressure to the inlet to flow through the small hole and over a portion of the outer surface covered by the pressure measuring device; and detecting the pressure of the fluid within the pressure measuring device. determining the difference between the pressure detected in the pressure measuring device and the known pressure; and converting the determined difference into a desired small hole in the outer surface of the tube for improved heat transfer. and comparing to a predetermined pressure related to an average dimension of.
(2)熱伝達性が向上されたチューブの表面の小孔の寸
法を測定する方法にして、 第一の調節可能な流量制御弁と該第一の調節可能な流量
制御弁の下流側に設けられ前記熱伝達性が向上されたチ
ューブの表面の一部に密に係合する試験ハウジングとを
含む第一の圧力流体流路と、第二の調節可能な流量制御
弁と該第二の調節可能な流量制御弁の下流側に設けられ
チューブの所望の単位面積当りの小孔面積に実質的に等
しいオリフィス面積を有する基準オリフィスとを含む第
二の圧力流体流路とを含む少なくとも二つの互いに並列
な圧力流体流路へ同時に一定圧力の流体を供給する過程
と、 前記所望の単位面積当りの小孔面積を有するチューブを
前記試験ハウジングと密に係合した状態に配置する過程
と、 前記第一及び第二の調節可能な流量制御弁の下流側の圧
力の間の差圧が或る所定値になるまで前記第一及び第二
の調節可能な流量制御弁を調節する過程と、 前記所望の単位面積当りの小孔面積を有し前記試験ハウ
ジングと係合した状態に配置されたチューブを測定され
るべき小孔寸法を有するチューブに置換える過程と、 前記第一及び第二の調節可能な流量制御弁の下流側の圧
力の間の差圧を求める過程と、 前記差圧の所定値と前記求められた差圧との間の差より
前記試験ハウジングと係合した状態にある熱伝達性が向
上されたチューブの表面の小孔寸法を求める過程と、 を含む方法。
(2) a first adjustable flow control valve and a first adjustable flow control valve downstream of the first adjustable flow control valve; a first pressure fluid flow path including a test housing closely engaging a portion of the surface of the heat transfer enhanced tube; a second adjustable flow control valve; a reference orifice located downstream of the possible flow control valve and having an orifice area substantially equal to the desired pore area per unit area of the tube; simultaneously supplying fluid at a constant pressure to parallel pressure fluid channels; placing the tube having the desired pore area per unit area in intimate engagement with the test housing; adjusting the first and second adjustable flow control valves until a differential pressure between downstream pressures of the first and second adjustable flow control valves reaches a predetermined value; replacing a tube having a stoma area per unit area and placed in engagement with said test housing with a tube having a stoma size to be measured; determining a differential pressure between a downstream pressure of a flow control valve; and a heat transfer in engagement with the test housing due to the difference between a predetermined value of the differential pressure and the determined differential pressure. a method comprising: determining pore size on a surface of a tube with improved properties;
(3)熱伝達性が向上されたチューブの小孔の寸法を測
定する装置にして、 熱伝達性が向上されたチューブの表面の一部を受けるよ
う構成された固定装置であって、シール装置を受けるよ
う構成された内部キャビティを有する固定装置と、 前記シール装置は内部にキャビティを有し、該キャビテ
ィはそのキャビティを経て流れ出口手段より流出する圧
力流体の源と流体的に連通していることと、 前記源の圧力と前記出口手段に於ける圧力との間の差圧
であって、前記互いに係合する表面をバイパスし前記小
孔を経て前記チューブの周囲へ流出する流体の指標であ
る差圧を測定する測定装置と、 を含む装置。
(3) A device for measuring the size of a small hole in a tube with improved heat transfer properties, the fixing device being configured to receive a portion of the surface of the tube with improved heat transfer properties, the fixing device comprising: a sealing device; a fixation device having an internal cavity configured to receive the sealing device, the sealing device having a cavity therein, the cavity being in fluid communication with a source of pressurized fluid exiting the flow outlet means through the cavity; and a differential pressure between the source pressure and the pressure at the outlet means, indicative of fluid bypassing the mutually engaging surfaces and exiting through the stoma to the circumference of the tube. A measuring device for measuring a certain differential pressure;
(4)熱伝達性が向上されたチューブ用小孔寸法測定装
置にして、 圧力流体源と、 第一の調節可能な流量制御弁と熱伝達性が向上されたチ
ューブの表面の一部に密に係合し前記圧力流体源よりの
流体が前記熱伝達性が向上されたチューブの小孔を経て
チューブの周囲へ流れ、これにより前記第一の調節可能
な流量制御弁の下流側の流体圧を低減する通路を郭定す
る試験ハウジングとを含む第一の圧力流体流路と、第二
の調節可能な流量制御弁と該第二の調節可能な流量制御
弁の下流側に設けられ或る所定の面積を有する基準オリ
フィスとを含む第二の圧力流体流路とを含み、前記圧力
流体源と流体的に連通接続された少なくとも二つの互い
に並列の圧力流体流路と、前記少なくとも二つの互いに
並列の圧力流体流路の間の差圧を測定する差圧トランス
デューサ装置であって、前記差圧トランスデューサ装置
の一方の側は前記第一の調節可能な流量制御弁の下流側
と流体的に連通接続されており、前記差圧トランスデュ
ーサ装置の他方の側は前記第二の調節可能な流量制御弁
の下流側と流体的に連通接続されており、これにより前
記熱伝達性が向上されたチューブの小孔を横切る圧力降
下と前記基準オリフィスを横切る圧力降下との間の差を
測定する差圧トランスデューサ装置と、 を含む小孔寸法測定装置。
(4) A pore sizing device for a tube with improved heat transfer, comprising a pressure fluid source, a first adjustable flow control valve, and a portion of the surface of the tube with improved heat transfer. fluid from said pressure fluid source flows through small holes in said heat transfer tube and around said tube, thereby increasing fluid pressure downstream of said first adjustable flow control valve. a first pressure fluid flow path including a test housing defining a passageway for reducing the flow rate; a second adjustable flow control valve; a reference orifice having a predetermined area; at least two mutually parallel pressure fluid passages connected in fluid communication with the pressure fluid source; a differential pressure transducer device for measuring a differential pressure between parallel pressure fluid flow paths, one side of the differential pressure transducer device being in fluid communication with a downstream side of the first adjustable flow control valve; connected, the other side of the differential pressure transducer device being in fluid communication with a downstream side of the second adjustable flow control valve, whereby the heat transfer enhanced tube a differential pressure transducer device that measures the difference between a pressure drop across the stoma and a pressure drop across the reference orifice.
(5)チューブの外面の熱伝達性を向上させるフィン形
成機のフィン形成ヘッドのための制御装置にして、 熱伝達性が向上されたチューブの外面の小孔の寸法を測
定し測定された小孔寸法を示す信号を発生する少なくと
も一つの空気圧式測定装置と、前記測定された小孔寸法
を示す前記信号を受け該信号を処理して前記測定された
小孔寸法と所定の小孔寸法との間の差を求め、前記測定
された小孔寸法が前記所定の小孔寸法とは異なる場合に
出力信号を発生する処理装置と、 前記処理装置により発生された出力信号に応答して前記
フィン形成ヘッドを調節する手段と、を含む制御装置。
(5) A control device for the fin forming head of the fin forming machine that improves the heat transfer performance of the outer surface of the tube, and measures the size of the small holes on the outer surface of the tube with improved heat transfer performance. at least one pneumatic measuring device for generating a signal indicative of a pore size; and receiving and processing the signal indicative of the measured pore size to determine the measured pore size and a predetermined pore size. a processor for determining the difference between the fins and generating an output signal if the measured stoma size differs from the predetermined stoma size; and means for adjusting the forming head.
JP28860886A 1985-12-02 1986-12-02 Method and device for measuring size of small hole of outer surface of tube, heat transfer property thereof is improved Granted JPS62134508A (en)

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US80337785A 1985-12-02 1985-12-02
US803378 1985-12-02
US809619 1985-12-16
US809465 1991-12-17
US803377 2001-03-09

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008102042A (en) * 2006-10-19 2008-05-01 Fujitsu Ltd Hollow needle inspection apparatus, hollow needle inspection method, and microinjection system

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008102042A (en) * 2006-10-19 2008-05-01 Fujitsu Ltd Hollow needle inspection apparatus, hollow needle inspection method, and microinjection system

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