JPS62255794A - Heat transfer pipe with fin and manufacture thereof - Google Patents

Heat transfer pipe with fin and manufacture thereof

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JPS62255794A
JPS62255794A JP9763986A JP9763986A JPS62255794A JP S62255794 A JPS62255794 A JP S62255794A JP 9763986 A JP9763986 A JP 9763986A JP 9763986 A JP9763986 A JP 9763986A JP S62255794 A JPS62255794 A JP S62255794A
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JP
Japan
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tube
wall
pipe
groove
heat exchanger
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JP9763986A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshinobu Tsuzaki
津崎 好信
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To improve heat exchange performance as a pressure loss of a flow in a pipe is prevented from occurring, by a method wherein a number of pyramidform projections are uniformly formed on the inner wall of a heat transfer pipe, and a helical continuous fin, bent in one-way, is formed to the outer wall of the heat transfer pipe. CONSTITUTION:An unprocessed pipe 2 is inserted through a dice 3 to draw it in a direction A, and by means of a first grooved plug 7 and a compacting roller 9, a first groove 10 is formed in an inner wall, and by means of a second grooved plug 12 and a press disc 15, a second groove crossing the groove 10 at right angles is engraved to form a pyramidform crossing groove 1b. Simultaneously, the pipe is gathered up to form a continuous spiral fin 19 on an outer wall as the press disc 15 is rotated, and the fin is bent leftward by means of a bending processing disc 27 to form a curved fin 1a. This constitution reduces incurring of a pressure loss of a flow in a pipe, and enables easy manufacture of a heat transfer pipe with a fin having high heat exchange performance.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液体−液体型あるいは気体−液体型の熱交換
器に用いられ、特にシェル及チューブ式熱交換器に適し
ているフィン付伝熱管と、このフィン付伝熱管の製造方
法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a finned transmission which is used in liquid-liquid type or gas-liquid type heat exchangers, and is particularly suitable for shell and tube type heat exchangers. The present invention relates to a heat tube and a method of manufacturing the finned heat exchanger tube.

〔従来技術〕[Prior art]

従来、液体−液体型熱交換器に用いられる伝熱管及びこ
の伝熱管41の製造方法としては、第7図及び第8図(
USP3768291)に示したものが知られている。
Conventionally, a heat exchanger tube used in a liquid-liquid heat exchanger and a method of manufacturing the heat exchanger tube 41 are shown in FIGS. 7 and 8 (
The one shown in USP 3,768,291 is known.

第7図に示すように、伝熱管41の外壁には波状のロー
フイン41a・・・が形成されていると共に、伝熱管4
1の内壁には所定の間隔をおいて凸状のリブ41bが形
成されている。
As shown in FIG. 7, a wavy loaf-in 41a is formed on the outer wall of the heat exchanger tube 41, and the heat exchanger tube 4
Convex ribs 41b are formed on the inner wall of 1 at predetermined intervals.

ここで、伝熱管41の内面に水を流し、管外に低沸点有
機媒体であるフレオン媒体を通過させる場合について考
えてみる。この場合、伝熱管41内の水はリブ41bを
乗り越える際に乱流を生じ、特に伝熱管41の内壁近傍
において顕著に生じるため、伝熱管41の内壁と水との
間の熱交換を行うことができる。この際、通常、伝熱管
41内の水温はフレオン媒体の温度よりも10〜20℃
(中温度差域と称す)高いので、上記従来の伝熱管41
であっても良好に熱交換を行うことができる。しかしな
がら、近年、省エネルギー技術、及び高効率熱交換技術
が要求されていることから、伝熱管外の冷媒温度と伝熱
管内の向流温度との差は、小さくなる傾向(例えば5〜
10℃で小温度差域と称す)にあり、この温度差が小さ
い領域であっても、管内外の伝熱性を低下させることな
く、熱交換性能の維持・向上が求められるようになって
いる。
Here, let us consider a case where water is allowed to flow on the inner surface of the heat transfer tube 41 and a Freon medium, which is a low boiling point organic medium, is passed outside the tube. In this case, when the water in the heat exchanger tube 41 crosses over the ribs 41b, turbulent flow occurs, especially in the vicinity of the inner wall of the heat exchanger tube 41. Therefore, heat exchange between the inner wall of the heat exchanger tube 41 and the water is not carried out. Can be done. At this time, the temperature of the water in the heat transfer tube 41 is usually 10 to 20 degrees Celsius higher than the temperature of the Freon medium.
(referred to as the medium temperature difference range), so the conventional heat exchanger tube 41 described above
Good heat exchange can be carried out even in this case. However, in recent years, as energy-saving technology and high-efficiency heat exchange technology have been required, the difference between the refrigerant temperature outside the heat exchanger tube and the countercurrent temperature inside the heat exchanger tube tends to become smaller (for example,
Even in this small temperature difference region, there is a need to maintain and improve heat exchange performance without reducing heat transfer between the inside and outside of the tube. .

このような要請に対して、上記従来の伝熱管41では、
上述した中温度差域において熱交換性能は良好であると
はいうものの、小温度差域における熱交換性能は、伝熱
管41内の表面積が小さいということから不充分であっ
た。加えて、リブ41bが高く形成されていたので、水
を搬送する動力の損失が大きくなる等の問題を有してい
た。
In response to such requests, the conventional heat exchanger tube 41 has the following features:
Although the heat exchange performance was good in the above-mentioned medium temperature difference range, the heat exchange performance in the small temperature difference range was insufficient because the surface area within the heat transfer tube 41 was small. In addition, since the ribs 41b were formed high, there were problems such as a large loss of power for conveying water.

また、上記伝熱管41は第8図に示す方法によって製造
されていた。
Further, the heat exchanger tube 41 was manufactured by the method shown in FIG.

すなわち、−筋の凹溝43aが所定の間隔を隔てて先端
部に刻設されたマンドレル43を、管材46内に挿入す
ると共に、この管材46の外壁を、絞りディスク44・
・・が外周に設けられた転圧ユニット45にて加圧する
。そして、マンドレル43を固定したままで、管材46
を回転させなからB方向へ進行させると共に、転圧ユニ
ット45を自転させることにより、管材46の内壁にリ
ブ41bをスパイラル状に形成し、かつ、管材46の外
壁にも連続したローフイン41a・・・を形成するもの
であった。
That is, the mandrel 43, which has grooves 43a formed at predetermined intervals on its tip, is inserted into the tube 46, and the outer wall of the tube 46 is squeezed by the aperture disk 44.
... is pressurized by a rolling pressure unit 45 provided on the outer periphery. Then, with the mandrel 43 fixed, the pipe material 46 is
By rotating the rolling unit 45 in the direction B without rotating it, and rotating the rolling pressure unit 45, ribs 41b are formed in a spiral shape on the inner wall of the tube material 46, and loaf-in 41a...・It was intended to form a

しかしながら、上記従来の方法では、 (1)管材46を回転させていたので、管材46の全長
に亘ってブレが発生しやす(、高速回転にて作業を行う
ことができなかった。したがって生産性の悪化を招来し
ていた。
However, in the above conventional method, (1) Since the pipe material 46 was rotated, it was easy to cause blurring over the entire length of the pipe material 46 (and the work could not be performed at high speed rotation. Therefore, productivity This was leading to a worsening of the situation.

(2)固定マンドレル方式であるので、直管の加工には
適しているとはいうものの、3〜4m位の長さの管材4
6しか加工できなかった。したがうて、近年要求される
長尺コイル化された管材(数廊の長さを有している)を
加工することができない。また、コイル原管から連続的
に加工してコンバインドマシンで定尺管を自動的に製造
するシステムには適用することができないので、生産性
が低下し、コストアップを招来していた。
(2) Since it is a fixed mandrel method, it is suitable for processing straight pipes, but it is suitable for processing pipe materials with a length of about 3 to 4 m.
I was only able to process 6. Therefore, it is not possible to process a long coiled pipe material (having a length of several corridors), which is required in recent years. In addition, this method cannot be applied to a system that automatically manufactures fixed-length tubes using a combined machine by continuously processing the original coil tube, resulting in decreased productivity and increased costs.

(3)リブ41b−・・高さが、伝熱管41の肉厚に比
べて大きいので、伝熱管41を成形した後に、この伝熱
管41をコイル状に巻取ることができなかった。
(3) Rib 41b: Since the height was larger than the thickness of the heat exchanger tube 41, it was not possible to wind the heat exchanger tube 41 into a coil after forming the heat exchanger tube 41.

(4)短尺の直管で加工するので、非定常加工となる管
類、管尻を直管1本毎に切除せねばならず、そのため歩
留りが低下していた。
(4) Since short straight pipes are processed, the pipes and pipe ends must be cut off for each straight pipe, which involves unsteady processing, resulting in a decrease in yield.

(5)管材46が回転するので、出側テーブル等におい
て伝熱管41の表面に傷が付きやい。
(5) Since the tube material 46 rotates, the surface of the heat exchanger tube 41 is easily scratched on the outlet table or the like.

等の問題点を有していた。It had the following problems.

又、伝熱管の製造方法としては、第9図(特公昭52−
15469公報)に示す方法も従来より知られている。
In addition, as a method for manufacturing heat exchanger tubes, see Figure 9 (Japanese Patent Publication No. 1973
15469) is also conventionally known.

すなわち、内周面に夫々相逆関係の斜角をなす多条の斜
め溝を形成して直列に配設された回転自在な2個のダイ
ス50・51内に素管53を挿入させると共に、該素管
53内にはプラグ軸線に対して前記夫々のダイスにおけ
る斜め溝と相逆関係の斜角をなす多条の斜め溝を外周面
に形成した2個のフローティングプラグ54・55を直
列に内装し、素管53をダイス50・51から引き抜く
ことによって伸管を行う際における管の内外両面に対す
る前記両ダイス50・51及び両フローティングプラグ
54・55の夫々の摩擦回転分力により、これらダイス
50・51!11互及びフローティングプラグ54・5
5相互を正逆回転せしめ、1回の伸管により管の内外両
面に夫々交差した多条の斜めリブを形成するものである
That is, the blank pipe 53 is inserted into two rotatable dies 50 and 51 arranged in series by forming multiple diagonal grooves with opposite angles on the inner circumferential surface, and Inside the blank tube 53, two floating plugs 54 and 55 are arranged in series, each having a multi-striped diagonal groove formed on its outer circumferential surface at an angle opposite to the diagonal groove in each of the dies with respect to the plug axis. When drawing the tube by pulling out the raw tube 53 from the dies 50 and 51, these dies are 50/51!11 mutual and floating plug 54/5
5 are rotated in forward and reverse directions to form multiple diagonal ribs that cross each other on both the inner and outer surfaces of the tube by one tube elongation.

しかしながら、上記従来の方法では、下記のような問題
点を有していた。
However, the above conventional method has the following problems.

(1)マンドレル56がフローティングプラグ54・5
5を押圧することにより、フローティングプラグ54・
55をダイス50・51間に押し込んでいたので、4〜
5mを有する直状の管材にしか適用することができない
。又、管壁にフローティングプラグ54・55が食い込
んだ場合には、管が通過し終えるまで加工を中断するこ
とができないので、管材の途中にランド部を設けること
ができなかった。
(1) Mandrel 56 is floating plug 54/5
By pressing 5, the floating plug 54.
55 was pushed between dice 50 and 51, so 4~
It can only be applied to straight pipes with a length of 5 m. Furthermore, if the floating plugs 54 and 55 bite into the pipe wall, processing cannot be interrupted until the pipe has finished passing through, so it is impossible to provide a land part in the middle of the pipe material.

(2)フローティングプラグ54・55のアプローチ部
とダイス50・51の内面のアプローチ部とに溝を刻設
していたので、肉厚の薄い管の加工を行う場合には管切
れを生じる。加えて、ダイス50・51の内面に溝が刻
設されており、且つ、このダイス50・51を管の外壁
に押圧し回動させることにより管の外壁に突起をつける
ということは、管の絞り加工と突起つけ加工とを同時に
行うということであるから、ここでの管の引き抜きに対
する抗力は非常に大きくなり、薄い肉厚の管であると引
き抜き抵抗に耐えることができず、その結果、管切れを
生じていた。これらのことから、上記従来の方法では、
肉厚の厚い管しか適用することができなかった。
(2) Since grooves were formed in the approach portions of the floating plugs 54 and 55 and the approach portions of the inner surfaces of the dies 50 and 51, pipe breakage occurs when processing thin-walled pipes. In addition, grooves are carved on the inner surfaces of the dies 50 and 51, and by pressing and rotating the dies 50 and 51 against the outer wall of the tube, a protrusion is attached to the outer wall of the tube. Since the drawing process and the protrusion forming process are performed at the same time, the resistance to pulling out the tube becomes extremely large, and if the tube is thin, it will not be able to withstand the pullout resistance, and as a result, A pipe break had occurred. For these reasons, in the above conventional method,
Only thick-walled pipes could be applied.

(3)管の外壁を押圧・変形加工させるので、高速回転
で加工を行うと発熱量が多くなり、管が温度上昇してい
た。したがって、表面品質を良好に維持(例えば、発熱
による焼き付は防止)するためには、低速回転で加工す
ると共に、低速で引き抜きを行う必要があり、そのため
生産性が低下していた。
(3) Since the outer wall of the tube is pressed and deformed, when the process is performed at high speed rotation, a large amount of heat is generated and the temperature of the tube rises. Therefore, in order to maintain good surface quality (for example, to prevent seizure due to heat generation), it is necessary to perform processing at low speed rotation and to perform drawing at low speed, which reduces productivity.

(4)直状で、かつ短かい管材を加工しなければならな
いので、1つの管材毎にチャック把持用の日付は部を設
けねばならず、口付は工程と管を加工した後に口付は部
の切除を行う工程とを必要とするため、生産性が低下し
、更に、歩留も低下していた。
(4) Since it is necessary to process straight and short pipe materials, a date section for chuck gripping must be provided for each tube material, and the mouth part is set after the process and the pipe is processed. Since a step of cutting out the part is required, productivity is lowered, and the yield is also lowered.

又、従来、伝熱管の製造方法としては、第10図及び第
11図に示す方法(オーストラリアFAT  No、1
11528)も知られている。
Conventionally, as a method for manufacturing heat exchanger tubes, the method shown in FIGS. 10 and 11 (Australian FAT No. 1
11528) is also known.

すなわち、第10図に示すように、 (1)管の端部が、グリッパ−61によりマンドレル6
2の方向に押されるので、マンドレル62゜の外周近傍
に設けられたフィン立てロール63の回転及び押圧によ
り、管にフィン64・・・が形成される。このフィン6
4・・・が形成された管を、マンドレル62の外周面に
沿ってマンドレルベース65方向に摺動させる。
That is, as shown in FIG.
2, the fins 64 are formed on the tube by the rotation and pressing of the fin erecting roll 63 provided near the outer periphery of the mandrel 62°. This fin 6
4... is formed is slid along the outer peripheral surface of the mandrel 62 in the direction of the mandrel base 65.

(2)管の端部がグリッパ−61で把持された状態で、
管の内部をグリフパー61方向にマンドレル62を移動
させると共に、管の外部を押圧しつつ、フィン立てロー
ル63を管軸方向に移動させる。この場合も、フィン6
4・・・が形成された管はマンドレル62の外周面に沿
って摺動する。
(2) With the end of the tube gripped by the gripper 61,
The mandrel 62 is moved inside the tube in the direction of the griffper 61, and the fin stand roll 63 is moved in the tube axis direction while pressing the outside of the tube. In this case as well, fin 6
4... is formed on the tube slides along the outer peripheral surface of the mandrel 62.

上記(1)又は(2)により、管が加工される。A pipe is processed by the above (1) or (2).

ここで、第11図に示すように、40一ル式のフィン立
てロールであれば、このフィン立てロール63・・・を
同期的に、管に対して接離させることができ、これによ
りランド部付きの管を作製することができる。
Here, as shown in FIG. 11, if it is a 40-type fin stand roll, the fin stand rolls 63 can be synchronously moved toward and away from the pipe, thereby making it possible to move the fin stand rolls 63 . A tube with sections can be made.

しかしながら、伝熱管、特に薄肉・小径の伝熱管におい
て、内壁に高さの比較的大きいリブを形成し、乱流効果
による伝熱性の向上を図るときには、曲管部分の品質が
悪化し、さらには、管路の閉塞を生じることがあった。
However, when forming relatively large ribs on the inner wall of heat transfer tubes, especially thin-walled and small-diameter heat transfer tubes, to improve heat transfer through turbulent flow, the quality of the curved tube portion deteriorates, and even worse. , can cause duct blockage.

したがって、曲管部分の品質の悪化を防止するには、太
い肉厚の管を使用しなければならなかった。
Therefore, in order to prevent deterioration of the quality of the curved pipe portion, a thick walled pipe had to be used.

また、内壁の溝とフィン64・・・とを形成するに際し
て、管が回転する場合は、管の表面には当たり傷や、す
り傷等が発生しやすくなり、またマンドレル62の径(
φ1)は加工された内面リブ間の径(φ2)より小さい
ということから、管の内壁とマンドレル62の外壁との
間には隙間が生じ、その結果、管が振動して加工精度の
低下を招来していた。一方、管が回転せず、マンドレル
62が回転する場合には、振動は小さくなるとはいうも
のの、比較的長尺のマンドレル62全体が回転すること
になるため、加工部がフィン立てロール63の公転とあ
いまって、芯狂いを生じるので、加工精度が悪化する等
の問題点を有していた。
In addition, if the tube is rotated when forming the grooves on the inner wall and the fins 64, the surface of the tube is likely to be hit or scratched, and the diameter of the mandrel 62 (
Since φ1) is smaller than the diameter between the machined inner ribs (φ2), a gap is created between the inner wall of the tube and the outer wall of the mandrel 62, which causes the tube to vibrate and reduce machining accuracy. He was inviting me. On the other hand, when the tube does not rotate and the mandrel 62 rotates, although the vibration is reduced, the entire relatively long mandrel 62 rotates, so the machining part rotates around the revolution of the fin stand roll 63. In combination with this, core deviation occurs, resulting in problems such as deterioration of processing accuracy.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本第1発明のフィン付き伝熱管は、上記従来の問題点を
考慮して成されたものであって、冷媒の温度と管内流と
の温度差が小さいときでも、熱交換を充分に行うことが
でき、これにより、エネルギーの損失を顕著に減少させ
ることができるフィン付き伝熱管の提供を目的とするも
のである。
The finned heat exchanger tube of the first invention has been made in consideration of the above conventional problems, and is capable of sufficient heat exchange even when the temperature difference between the temperature of the refrigerant and the flow inside the tube is small. The object of the present invention is to provide a finned heat exchanger tube that can significantly reduce energy loss.

本第2発明及び第3発明のフィン付き伝熱管の製造方法
は、上記従来の問題点を考慮して成されたものであって
、薄い肉厚で且つ小径の長尺コイル管を高速で加工する
ことができることにより、生産性を向上させることがで
き、かつ、ブレやキズ等を減少させることにより高品質
のフィン付き伝熱管を作製することができるフィン付き
伝熱管の製造方法の提供を目的とするものである。
The method for manufacturing a finned heat exchanger tube according to the second and third inventions has been made in consideration of the above-mentioned conventional problems, and is capable of processing a long coiled tube with a thin wall thickness and a small diameter at high speed. The purpose of the present invention is to provide a method for manufacturing a finned heat exchanger tube that can improve productivity by making it possible to do this, and can manufacture high quality finned heat exchanger tubes by reducing vibrations, scratches, etc. That is.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

本第1発明に係るフィン付き伝熱管は、上記の  ′目
的を達成するために、熱交換を行う伝熱管の内壁に、ピ
ラミッド状の多数の突起を均一に形成すると共に、伝熱
管の外壁に、一方向に屈曲されている螺旋状の連続フィ
ンを形成し、管内流を搬送する動力の損失を小さく抑制
しつつ、熱交換性能を向上させることができように構成
したことを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the finned heat exchanger tube according to the first invention has a large number of pyramid-shaped protrusions uniformly formed on the inner wall of the heat exchanger tube that performs heat exchange, and a number of pyramid-shaped projections are uniformly formed on the outer wall of the heat exchanger tube. , characterized by forming continuous spiral fins that are bent in one direction, and configured to improve heat exchange performance while minimizing loss of power for conveying the flow inside the pipe. It is.

本第2発明に係るフィン付き伝熱管の製造方法は、上記
の目的を達成するために、管を移動しつつ、第1溝付プ
ラグと管の周りを所定の方向に公転する転圧ロールとに
より、上記管の内壁に第1溝を刻設し、次に、第2溝付
プラグの管の周りを上記転圧ロールとは反対方向に回転
する圧迫ディスクと第2溝付プラグとにより、第1溝を
刻設された管の内壁に第1溝と交叉する第2溝を刻設し
てピラミッド状の多数の突起を均一に形成すると共に、
管軸に対して直角となるように管の外壁に突出し、かつ
、螺旋状に連続するフィンを形成し、次いで、第2溝と
フィンとが形成された管の周りを上記圧迫ディスクと同
一方向に回転する湾曲加工ディスクにより、上記フィン
を連続的に一方向に湾曲させ、薄い肉厚で且つ小径の長
尺コイル管を高速加工でき、加工効率を向上させ得るよ
うに構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the method for manufacturing a finned heat exchanger tube according to the second aspect of the present invention uses a first grooved plug and a compaction roll that revolves around the first grooved plug and the tube in a predetermined direction while moving the tube. by carving a first groove in the inner wall of the tube, and then by means of a compression disk and a second grooved plug rotating around the tube of the second grooved plug in a direction opposite to the compaction roll, A plurality of pyramid-shaped protrusions are formed uniformly by carving a second groove intersecting the first groove on the inner wall of the tube having the first groove carved therein, and
A spirally continuous fin is formed that protrudes from the outer wall of the tube at right angles to the tube axis, and then the second groove and the fin are formed around the tube in the same direction as the compression disk. The fins are continuously curved in one direction by a rotating bending disk, so that a long coiled tube with a thin wall thickness and a small diameter can be processed at high speed, and processing efficiency can be improved. It is something to do.

本第3発明に係るフィン付き伝熱管の製造方法は、上記
の目的を達成するために、管を移動しつつ、ダイスとフ
ローティングプラグとにより、原管の径及び肉厚を縮め
た後に、第1溝付プラグと管の周りを所定の方向に公転
する転圧ロールとにより、上記管の内壁に第1溝を刻設
し、次に、第2溝付プラグの管の周りを上記転圧ロール
とは反対方向に回転する圧迫ディスクと第2溝付プラグ
とにより、第1溝を刻設された管の内壁に第1溝と交叉
する第2溝を刻設してピラミッド状の多数の突起を均一
に形成すると共に、管の外壁に管軸に対して直角に連続
した螺旋状のフィンを形成し、次いで、第2溝とフィン
とが形成された管の周りを上記圧迫ディスクと同一方向
に回転する湾曲加工ディスクにより、上記フィンを連続
的に一方向に湾曲させるように構成したことを特徴とす
るものである。
In order to achieve the above object, the method for manufacturing a finned heat exchanger tube according to the third invention reduces the diameter and wall thickness of the original tube using a die and a floating plug while moving the tube. A first groove is carved in the inner wall of the pipe using a first grooved plug and a rolling pressure roll that revolves around the pipe in a predetermined direction, and then a first groove is carved around the pipe of the second grooved plug. A compression disk rotating in the opposite direction to the roll and a second grooved plug form a plurality of pyramid-shaped grooves by carving second grooves intersecting with the first grooves on the inner wall of the tube in which the first grooves have been carved. While forming the protrusions uniformly, continuous spiral fins perpendicular to the tube axis are formed on the outer wall of the tube, and then the circumference of the tube in which the second groove and fins are formed is the same as the compression disk. The fin is characterized in that the fin is continuously curved in one direction by a curved disk that rotates in one direction.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の一実施例を第1図乃至第6図に基づいて以下に
説明する。
An embodiment of the present invention will be described below based on FIGS. 1 to 6.

第1図及び第6図に示すように、伝熱管1の外壁には、
一方向に湾曲された螺線状の湾曲フィン1a・・・が形
成されており、又、第4図に示すように、伝熱管1の内
壁には第1溝10・・・と第2溝22・・・とが刻設さ
れている。この第1溝10・・・と第2溝22・・・と
により交叉溝1bを構成し、この交叉溝1bによりピラ
ミッド型の突起30・・・が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, on the outer wall of the heat exchanger tube 1,
A spiral curved fin 1a curved in one direction is formed, and as shown in FIG. 22... is engraved. The first grooves 10 and the second grooves 22 constitute an intersecting groove 1b, and a pyramid-shaped projection 30 is formed by the intersecting groove 1b.

したがって、本発明のフィン付き伝熱管は、(1)交叉
溝1bにより形成される突起30・・・の高さは従来の
管よりも小さくしつつ、均一に伝熱管1内の表面積を従
来管の表面積よりも少なくとも50%以上(通常は2倍
以上)増加させることができるので、管内流を搬送する
動力の損失を小さく抑制しつつ、熱交換性能を向上させ
ることができる。
Therefore, in the finned heat exchanger tube of the present invention, (1) the height of the protrusions 30 formed by the intersecting grooves 1b is smaller than that of the conventional tube, and the surface area inside the heat exchanger tube 1 is uniformly reduced compared to the conventional tube. Since the surface area of the pipe can be increased by at least 50% or more (usually twice or more), the heat exchange performance can be improved while suppressing the loss of power for conveying the flow inside the pipe.

(2)突起30・・・が、伝熱管1の内部方向に向けて
ほぼ親犬に形成されているので、伝熱管1の内壁の近傍
は乱流効果をもたせることができ、熱交換性能を向上さ
せることができる。
(2) Since the protrusions 30 are formed almost in a straight line toward the inside of the heat exchanger tube 1, a turbulent flow effect can be created near the inner wall of the heat exchanger tube 1, improving heat exchange performance. can be improved.

(3)第2図(a)に示すように、本発明のフィン付き
伝熱管を実際に使用する場合には、湾曲フィン1a・・
・により、連続した空洞31・・・と断続した開孔32
が形成されるか、もしくは、第2図(b)に示すように
、連続した空洞31・・・と連続した開孔32・・・が
形成される。したがって、伝熱管1の外壁と冷媒との熱
交換において沸騰が生じると、空洞31・・・内に蒸気
泡が保持され、空洞31・・・の内壁と蒸気泡との間に
薄い冷媒の膜が形成される。そして、この膜の蒸発によ
り、潜熱輸送が促進されるので、従来管よりも60〜1
50%程度、伝熱性を向上させることができる。これに
より、冷媒の温度と管内流との温度差が小さいときでも
、熱交換を充分に行うことができる。
(3) As shown in FIG. 2(a), when the finned heat exchanger tube of the present invention is actually used, the curved fins 1a...
・Continuous cavities 31... and intermittent openings 32
are formed, or, as shown in FIG. 2(b), continuous cavities 31... and continuous openings 32... are formed. Therefore, when boiling occurs during heat exchange between the outer wall of the heat transfer tube 1 and the refrigerant, vapor bubbles are retained within the cavities 31, and a thin film of refrigerant is formed between the inner wall of the cavities 31 and the vapor bubbles. is formed. The evaporation of this film promotes latent heat transport, so it is 60 to 1
Heat conductivity can be improved by about 50%. Thereby, even when the temperature difference between the temperature of the refrigerant and the flow in the pipe is small, sufficient heat exchange can be performed.

尚、第6図はフィン1aの先端を強度に湾曲力■工した
例であって、任意のフィン1aと隣接するフィン1aと
の最短距離σ、をフィン1aの胴部同士の距離σ2より
も小さく形成することにより、伝熱効率を顕著に向上さ
せることができる。
FIG. 6 shows an example in which the tips of the fins 1a are bent with a strong bending force, and the shortest distance σ between any fin 1a and an adjacent fin 1a is set to be shorter than the distance σ2 between the bodies of the fins 1a. By forming it small, heat transfer efficiency can be significantly improved.

ここで、上記フィン付き伝熱管は、以下に示す方法によ
り製造される。
Here, the finned heat exchanger tube is manufactured by the method shown below.

原管2は図中A方向に引っ張られているので、初めに、
原管2はダイス3とフローティングプラグ4との間に挟
まれる。この際、ダイス3とフローティングプラグ4と
のテーパー状アプローチ部3a・4a及び両者3・4の
ベアリング部3b・4bが共働して、連続的に通過する
原管2を内外から押圧することにより、原管2の径及び
肉厚を縮める。この場合、原管2の材質や肉厚により、
ダイス3を回転方式とするか、或いは固定式とする。ま
た、フローティングプラグ4と原管2の内壁との間には
、予め原管2内に塗布された潤滑剤が薄く引き延ばされ
ることにより、薄い潤滑膜が形成され、本工程における
焼付等の欠陥を防止している。
The master tube 2 is being pulled in the direction of A in the figure, so at first,
The original tube 2 is sandwiched between a die 3 and a floating plug 4. At this time, the tapered approach portions 3a and 4a of the die 3 and the floating plug 4 and the bearing portions 3b and 4b of both 3 and 4 work together to press the raw tube 2 that is continuously passing from the inside and outside. , the diameter and wall thickness of the original tube 2 are reduced. In this case, depending on the material and wall thickness of the original tube 2,
The die 3 may be of a rotating type or a fixed type. In addition, a thin lubricant film is formed between the floating plug 4 and the inner wall of the original tube 2 by thinly stretching the lubricant previously applied inside the original tube 2, which causes defects such as seizure during this process. is prevented.

ここで、後述のフィン立て加工や湾曲加工は精密・高速
加工であることから、加工に際して高品質な原管を使用
する必要がある。そのため、提供される原管2の内外壁
をダイス3とフローティングプラグ4とで、事前に仕上
げるため本工程が必要となるものである。
Here, since fin raising processing and curving processing, which will be described later, are precision and high-speed processing, it is necessary to use high-quality raw tubes during processing. Therefore, this process is necessary in order to finish the inner and outer walls of the supplied original tube 2 using the die 3 and the floating plug 4 in advance.

尚、潤滑効果を一層向上させる為に、フローティングプ
ラグ4の外壁の管軸方向に図示しない溝又は孔を設け、
この溝又は孔に潤滑油を通して、次の溝付工程に潤滑油
が供給されるようにしてもよい。更に、ダイス3の内壁
とフローティングプラグ4の外壁とは、精密加工又は表
面処理等が施されて滑らかに仕上げられている。
In order to further improve the lubrication effect, grooves or holes (not shown) are provided in the outer wall of the floating plug 4 in the tube axis direction.
Lubricating oil may be passed through this groove or hole to supply the lubricating oil to the next grooving process. Further, the inner wall of the die 3 and the outer wall of the floating plug 4 are finished smoothly by precision machining or surface treatment.

前記フローティングプラグ4のA方向側には、連接棒5
を介して、縮径後の管6の内壁に溝付を行う第1溝付プ
ラグ7が、フローティングプラグ4とは独立して回動自
在に連結されている。この第1溝付プラグ7の外壁には
、規則的に並んだ複数の溝7a・・・が、管軸に対して
傾斜して刻設されている。また、第1溝付プラグ7の外
周から所定の距離を隔てて、図示しない油圧機構により
強圧され、自在に回転しうるドーナツ状の転圧ロール9
が設けられている。この転圧ロール9と第1溝付プラグ
7との間隙には、前記縮径後の管6が搬送され、間隙の
通過時に、縮径後の管6の外壁は転圧ロール9に押圧さ
れるため、縮径後の管6の内壁は上記第1溝付プラグ7
に押圧される。これにより、縮径後の管6の一部は上記
溝7a・・・に埋設され、第3図に示すように、縮径後
の管6の内壁には第1溝10・・・が刻設される。
A connecting rod 5 is provided on the A direction side of the floating plug 4.
A first grooved plug 7 that grooves the inner wall of the tube 6 after diameter reduction is rotatably connected to the floating plug 4 via the first grooved plug 7 . A plurality of regularly arranged grooves 7a are carved on the outer wall of the first grooved plug 7 at an angle with respect to the tube axis. Further, a donut-shaped compaction roll 9 is placed at a predetermined distance from the outer periphery of the first grooved plug 7 and is strongly pressurized by a hydraulic mechanism (not shown) and can freely rotate.
is provided. The diameter-reduced tube 6 is conveyed into the gap between the compaction roll 9 and the first grooved plug 7, and when passing through the gap, the outer wall of the diameter-reduced tube 6 is pressed by the compaction roll 9. Therefore, the inner wall of the tube 6 after diameter reduction is connected to the first grooved plug 7.
Pressed by As a result, a part of the tube 6 after the diameter reduction is buried in the groove 7a, and as shown in FIG. 3, a first groove 10 is carved in the inner wall of the tube 6 after the diameter reduction. will be established.

尚、第1溝付プラグ7はA方向に引っ張られるため、第
1溝付プラグ7の後部側の側面には、この引張力を支え
るためのスラストベアリング8が設けられている。これ
により第1溝付プラグ7は一定の位置で回転することが
できる。また、上記転圧ロール9はドーナツ状に限定さ
れるものではなく、球状の転圧ボールを使用しても同一
の機能を発揮することができる。更に、転圧ロール9は
、加工時は縮径後の管6を押圧しているが、加工休止中
や非加工時には前記油圧機構を作動させて縮径後の管6
から離すことができる。また、第1溝付プラグ7に形成
される溝7a・・・を、管軸方向に平行に形成してもよ
(、この場合には、縮径後の管6に刻設される第1溝1
0・・・は管軸方向に平行となる。
Since the first grooved plug 7 is pulled in the direction A, a thrust bearing 8 is provided on the rear side surface of the first grooved plug 7 to support this tensile force. This allows the first grooved plug 7 to rotate at a fixed position. Further, the compaction roll 9 is not limited to a donut shape, and even if spherical compaction balls are used, the same function can be achieved. Furthermore, the rolling pressure rolls 9 press the pipe 6 after the diameter reduction during processing, but when the processing is not in progress or when not being processed, the hydraulic mechanism is operated to press the pipe 6 after the diameter reduction.
can be separated from Further, the grooves 7a formed in the first grooved plug 7 may be formed parallel to the tube axis direction (in this case, the first grooves 7a formed in the tube 6 after diameter reduction) may be formed parallel to the tube axis direction. Groove 1
0... is parallel to the tube axis direction.

上記第1溝付プラグ7のA方向側には連接棒11を介し
て自在に回動しうる第2溝付プラグ12が設けられてお
り、第2溝付プラグ12の表面には溝12a・・・が形
成されている。この溝12a・・・の仮想延長線と上記
第1溝付プラグ7の溝7a・・・の仮想延長線とが交叉
するように、溝12a・・・を形成する。これにより、
伝熱管の内壁に交叉溝を形成することができるので、伝
熱性の良い、高生産性・高品質の伝熱管が得られるので
ある。上記第2溝付プラグ12のA方向側の側面には、
スラストベアリング13が設けられているので、第2溝
付プラグ12を自在に回動させることができる。
A second grooved plug 12 that can freely rotate via a connecting rod 11 is provided on the A direction side of the first grooved plug 7, and grooves 12a and 12a are provided on the surface of the second grooved plug 12. ... is formed. The grooves 12a... are formed so that the virtual extension lines of the grooves 12a... and the virtual extension lines of the grooves 7a... of the first grooved plug 7 intersect. This results in
Since the intersecting grooves can be formed on the inner wall of the heat exchanger tube, a heat exchanger tube with good heat conductivity, high productivity, and high quality can be obtained. On the side surface of the second grooved plug 12 on the A direction side,
Since the thrust bearing 13 is provided, the second grooved plug 12 can be freely rotated.

ここで、高速加工においても、フィン付き伝熱管の内壁
の品質及び精度の低下を防止するためには、前記フロー
ティングプラグ4の芯と、第1溝付プラグ7の芯と、上
記第2溝付プラグ12の芯は、偏芯なく直線上に並んで
いることが重要である。
Here, in order to prevent the quality and precision of the inner wall of the finned heat exchanger tube from deteriorating even in high-speed machining, it is necessary to separate the core of the floating plug 4, the core of the first grooved plug 7, and the second grooved It is important that the cores of the plug 12 are aligned in a straight line without eccentricity.

また、第2溝付プラグ12の外周面から所定の距離を隔
てて、フィン立て手段の一例である転圧ユニット14が
設けられ、この転圧ユニット14は管軸を中心として積
極的に回転(公転)する構成である。この転圧ユニット
14には、複数のドーナツ状の圧迫ディスク15・・・
(例えば、第2溝付プラグ12の外周に90’おきに設
ける)と、この圧迫ディスク15・・・が同心状に固定
されたシャフト16と、このシャフト16を支える軸受
が形成され、シャフト16を自在に回動させうる断面コ
字状の第1デイスクケース17とから構成されている。
Further, a rolling pressure unit 14, which is an example of a fin stand means, is provided at a predetermined distance from the outer peripheral surface of the second grooved plug 12, and this rolling pressure unit 14 actively rotates around the tube axis ( It has a configuration that revolves around the Earth. This compaction unit 14 includes a plurality of doughnut-shaped pressure discs 15...
(for example, provided every 90' on the outer circumference of the second grooved plug 12), a shaft 16 to which the compression disks 15 are concentrically fixed, and a bearing that supports this shaft 16. and a first disk case 17 with a U-shaped cross section that can be freely rotated.

上記圧迫ディスク15・・・は、上流側が小径のディス
クで、下流側(A方向側)になるほど次第に大径となる
ように構成されている。更に、第1デイスクケース17
は逆W状のユニットフレーム20の一方の溝20aに摺
動自在に嵌められており、第1デイスクケース17の上
部に固定された第1接離機構の一部を構成する押圧部材
21により第1溝が形成された管18方向に対し移動し
うる構造となっている。
The compression disks 15 are configured to have a small diameter on the upstream side and gradually increase in diameter toward the downstream side (A direction side). Furthermore, the first disk case 17
is slidably fitted into one groove 20a of the inverted W-shaped unit frame 20. It has a structure that allows it to move in the direction of the tube 18 in which one groove is formed.

また、上記ユニットフレーム2oの他方の溝2obには
、摺動自在に第2デイスクケース23が嵌められており
、この第2デイスクケース23は、第2デイスクケース
23の上部に固定され、第2接離機構の一部を構成する
押圧部材24により、フィンが形成された管25方向に
対し移動しうる構造である。上記第2デイスクケース2
3の下部には軸受が形成され、この軸受には回動自在に
シャフト26が取り付けられている。このシャフト26
の外周には、上記フィンを連続的に順次曲げ加工できる
ようにA方向側が湾曲された湾曲加工ディスク27が固
定されている。この湾曲加工ディスク27と上記圧迫デ
ィスク15・・・との管に対する回転方向は同一である
が、これら両ディスク27・15・・・と転圧ロール9
との管に対する回転方向は逆方向である。したがって、
管の撲れに対する応力を打ち消すことができる。
Further, a second disk case 23 is slidably fitted into the other groove 2ob of the unit frame 2o, and this second disk case 23 is fixed to the upper part of the second disk case 23, It has a structure in which the fins can be moved in the direction of the tube 25 in which the fins are formed by a pressing member 24 that constitutes a part of the contact/separation mechanism. Second disk case 2 above
A bearing is formed at the bottom of 3, and a shaft 26 is rotatably attached to this bearing. This shaft 26
A curved disk 27 whose side in the A direction is curved is fixed to the outer periphery of the fin so that the fins can be bent continuously and sequentially. The curved disk 27 and the pressure disk 15... rotate in the same direction with respect to the pipe, but both disks 27, 15... and the pressure roll 9
The direction of rotation with respect to the tube is opposite. therefore,
It can cancel out the stress caused by tube bruising.

また、圧迫ディスク15によって、第1溝が形成された
管18にフィン立て加工のみ行い、湾曲加工ディスク2
7をフィンが形成された管25から離してお(ことによ
り、ハイフィンまたはミドルフィンをもつ伝熱管を作製
することができる。
In addition, only the fin-raising process is performed on the tube 18 in which the first groove is formed by the compression disk 15, and the curved disk 2
7 from the fin-formed tube 25 (thereby, a heat exchanger tube with high fins or middle fins can be manufactured).

ここで、圧迫ディスク15・・・と第2溝付プラグ12
との間隙に、上記第1溝の形成された管18が搬送され
ると、第1溝が形成された管18の外壁は、圧迫ディス
ク15・・・により押圧され管肉が絞り出されるので、
管18の外壁にはフィン19・・・が形成される。一方
、管18の内壁の一部は前記溝12a・・・に埋設され
るため、管18の内壁には第2溝22・・・が刻設され
る。これにより、フィン19・・・及び交叉溝1bが形
成された管25が作製される。尚、上記圧迫ディスク1
5・・・は、上流側が小径のディスクで、下流側になる
ほど次第に大径となるように構成されていることから、
フィン19・・・は圧迫ディスク15・・・を通過する
際に、順次高(なるようになっている。
Here, the compression disc 15... and the second grooved plug 12
When the tube 18 with the first groove formed therein is conveyed into the gap between the first groove and the first groove, the outer wall of the tube 18 with the first groove formed therein is pressed by the compression disks 15 and the tube flesh is squeezed out. ,
Fins 19 are formed on the outer wall of the tube 18. On the other hand, since a portion of the inner wall of the tube 18 is buried in the grooves 12a, second grooves 22 are carved in the inner wall of the tube 18. As a result, the tube 25 in which the fins 19 and the intersecting grooves 1b are formed is manufactured. In addition, the above compression disc 1
5... is a disk with a small diameter on the upstream side, and the diameter gradually increases toward the downstream side, so
As the fins 19 pass through the compression disks 15, they gradually increase in height.

次に、上記フィン及び交叉溝が形成された管25は、入
方向に搬送されるので、フィン19・・・の一方の側面
は前記入方向側が湾曲した湾曲加工ディスク27にて押
圧され、入方向側に向かって湾曲した湾曲フィン1aが
形成される。この湾曲フィン1aが形成されたフィン付
き伝熱管1は、図示しない巻取機に連続的に巻き取られ
てレベルワウンドコイルとされるか、若しくはコンバイ
ンドマシンを経て長尺直管として収容される。上記レベ
ルワウンドコイルとされる場合には、湾曲フィン1aは
屈曲され寝かされていることから、フィン付き伝熱管1
を曲げる時の妨げとなったり、或いは、湾曲フィン1a
に圧潰が生じることを防止することができるので、容易
にコイル状に巻取ることができる。
Next, the tube 25 with the fins and intersecting grooves formed thereon is transported in the entry direction, so one side of the fins 19 is pressed by the curved disc 27 whose entry direction side is curved, and the pipe 25 is transported in the entry direction. A curved fin 1a curved toward the direction side is formed. The finned heat exchanger tube 1 on which the curved fins 1a are formed is continuously wound up by a winder (not shown) to form a level-wound coil, or passed through a combined machine and housed as a long straight tube. In the case of the above-mentioned level wound coil, since the curved fins 1a are bent and laid down, the finned heat exchanger tube 1
or become an obstacle when bending the curved fin 1a.
Since it is possible to prevent the material from being crushed, it can be easily wound into a coil shape.

したがって、本発明の方法で作製した場合には、(1)
湾曲加工ディスク27と圧迫ディスク15・・・との管
に対する回転方向は同一とし、これら両ディスク27・
15・・・と転圧ロール9との管に対する回転方向は逆
方向としているので、管のねじれに対する応力を打ち消
すことができる。それ故、摩擦抵抗や変形抵抗が最小と
なるので、薄い肉厚で且つ小径の長尺コイル管を高速加
工でき、加工効率を向上させることができる。
Therefore, when produced by the method of the present invention, (1)
The curved disk 27 and compression disk 15... rotate in the same direction with respect to the tube, and both disks 27...
15... and the rolling pressure rolls 9 are rotated in opposite directions with respect to the tube, so that stress caused by twisting of the tube can be canceled out. Therefore, since frictional resistance and deformation resistance are minimized, a long coiled tube with a thin wall thickness and a small diameter can be processed at high speed, and processing efficiency can be improved.

(2)圧迫ディスク15・・・により押圧され管肉が絞
り出されることにより、管18の外壁にはフィン19・
・・が形成されるので、ローフインのみならず、ミドル
フィン(高さ1〜311)及びハイフィン(高さ3鶴以
上)を作製することができ、これにより従来形状の伝熱
管に比し100〜200%程度の伝熱性能を向上させる
ことができる。
(2) By being pressed by the compression disks 15 and squeezing out the tube flesh, the outer wall of the tube 18 has fins 19 and
... is formed, so it is possible to produce not only low fins but also middle fins (height 1 to 311) and high fins (height 3 or more). Heat transfer performance can be improved by about 200%.

(3)転圧ロールと圧迫ディスク15とディスク27と
を管から離し、管を引き抜くことにより、第5図(b)
に示すランド部を容易に形成することができる。
(3) By separating the compaction roll, compression disc 15, and disc 27 from the pipe and pulling out the pipe, as shown in Fig. 5(b)
The land portion shown in can be easily formed.

(4)溝付プラグは、連接棒に対して自由に回動できる
ようになっているので、プレや芯狂いが生じない。
(4) Since the grooved plug can freely rotate with respect to the connecting rod, there will be no pre-alignment or misalignment.

(5)管材2を回転させていないので、管材2の全長に
亘ってブレが発生しにりく、高速回転にて作業を行うこ
とができる。
(5) Since the tube material 2 is not rotated, there is less chance of wobbling over the entire length of the tube material 2, and work can be performed at high speed rotation.

(6)管材2を移動させる構造であるので、長尺コイル
管を加工することができる。
(6) Since the structure is such that the tube material 2 is moved, a long coiled tube can be processed.

(7)管類、管尻を直管1本毎に切除する必要がないの
で、加工効率を向上させることができる。
(7) Since it is not necessary to cut out the pipes and pipe ends for each straight pipe, processing efficiency can be improved.

尚、圧迫ディスク15・・・及び湾曲加工ディスク27
は、必要に応じて取り換えることが可能である。また、
圧迫ディスク15・・・及び湾曲加工ディスク27は、
管18或いは管25の加工時にはこれらに押し付けられ
、加工していない時には管18或いは管25から離すこ
とが可能である。更に、圧迫ディスク15・・・は管軸
まわりに公転しつつ、第1溝が形成された管18との摩
擦により自転する構造である。
In addition, the compression disk 15... and the curved disk 27
can be replaced as necessary. Also,
The compression disk 15... and the curved disk 27 are
It is pressed against the tube 18 or 25 when it is being processed, and can be separated from the tube 18 or 25 when it is not being processed. Furthermore, the compression disks 15... have a structure in which they rotate on their own axis due to friction with the tube 18 in which the first groove is formed while revolving around the tube axis.

加えて、フィン19及び交叉溝1bを形成する工程にお
いて、管25の内径は若干縮められると共に、長手方向
に若干伸びるということが知られており、この長手方向
に対する伸びは、圧迫ディスク15・・・の最後尾のデ
ィスク15と湾曲加工ディスク27との距離りが重要な
因子となる。即ち、フィン19間のピッチをIlcとす
ると、L=n・lC+ΔIl (n=整数)となるよう
に経験的にΔlを選定し、Lを決定しなければならない
In addition, it is known that in the process of forming the fins 19 and the intersecting grooves 1b, the inner diameter of the tube 25 is slightly reduced and also slightly elongated in the longitudinal direction, and this elongation in the longitudinal direction is the same as that of the compression disk 15... The distance between the last disk 15 and the curved disk 27 is an important factor. That is, if the pitch between the fins 19 is Ilc, Δl must be selected empirically and L must be determined so that L=n·lC+ΔIl (n=integer).

また、上記湾曲加工ディスク27は入方向側が湾曲され
ているものに限定されるものでなくてもよく、例えばフ
ィン19を直線状に折り曲げることができる形状でもよ
い。
Further, the curved disk 27 is not limited to being curved on the entry direction side, and may have a shape that allows the fins 19 to be bent linearly, for example.

更に、転圧ユニット14は、管25の外壁を転がり移動
するフォローアーでもよく、或いは、絞り効果を一層向
上させるために、ドライバー(駆動)にして積極的に自
転させてもよい。
Further, the rolling unit 14 may be a follower that rolls on the outer wall of the pipe 25, or may be a driver and actively rotate to further improve the throttling effect.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本第1発明のフィン付き伝熱管は、以上のように、熱交
換を行う伝熱管の内壁に、ピラミッド状の多数の突起を
均一に形成すると共に、伝熱管の外壁に、一方向に屈曲
されている螺旋状の連続フィンを形成した構成である。
As described above, the finned heat exchanger tube of the first invention has a large number of pyramid-shaped protrusions uniformly formed on the inner wall of the heat exchanger tube that performs heat exchange, and the outer wall of the heat exchanger tube is bent in one direction. It has a structure in which continuous spiral fins are formed.

これにより、管内流を搬送する動力の損失を小さく抑制
しつつ、熱交換性能を向上させることができる。又、冷
媒の温度と管内流との温度差が小さいときでも、熱交換
を充分に行うことができる。この結果、エネルギーの損
失を顕著に減少させることができる。
Thereby, it is possible to improve the heat exchange performance while suppressing the loss of power for conveying the flow inside the pipe. Further, even when the temperature difference between the temperature of the refrigerant and the flow inside the pipe is small, sufficient heat exchange can be performed. As a result, energy loss can be significantly reduced.

本第2発明のフィン付き伝熱管の製造方法は、以上のよ
うに、管を移動しつつ、第1溝付プラグと管の周りを所
定の方向に公転する転圧ロールとにより、上記管の内壁
に第1溝を刻設し、次に、第2溝付プラグの管の周りを
上記転圧ロールとは反対方向に回転する圧迫ディスクと
第2溝付プラグとにより、第1溝を刻設された管の内壁
に第1溝と交叉する第2溝を刻設してピラミッド状の多
数の突起を均一に形成すると共に、管軸に対して直角と
なるように管の外壁に突出し、かつ、螺旋状に連続する
フィンを形成し、次いで、第2溝とフィンとが形成され
た管の周りを上記圧迫ディスクと同一方向に回転する湾
曲加工ディスクにより、上記フィンを連続的に一方向に
湾曲させるので、薄い肉厚で且つ小径の長尺コイル管を
高速加工でき、これにより加工効率を向上させることが
できる。更に、転圧ロールと圧迫ディスクとディスクと
を管から離し、管を引き抜くことにより容易にランド部
を形成することができる。これらのことから、生産性を
向上させることができるので、フィン付き伝熱管のコス
トダウンを図ることができる。加えて、管が回転せずに
転圧ユニットが回転するので、プレやキズ等が激減し、
高品質のフィン付き伝熱管を作製することができる等の
効果を奏しうる。
As described above, in the method for manufacturing a finned heat exchanger tube of the second invention, while moving the tube, the first grooved plug and the compaction roll revolving around the tube in a predetermined direction are used to form the tube. A first groove is carved in the inner wall, and then the first groove is carved by a compression disk and a second grooved plug rotating around the pipe of the second grooved plug in a direction opposite to the compaction roll. A second groove that intersects the first groove is carved in the inner wall of the provided pipe to uniformly form a large number of pyramid-shaped protrusions, and protrudes from the outer wall of the pipe perpendicular to the pipe axis. The fins are formed in a spiral manner, and then the fins are continuously compressed in one direction by a curved disc that rotates in the same direction as the compression disc around the tube in which the second groove and the fin are formed. Since the coil tube is curved, a long coiled tube with a thin wall thickness and a small diameter can be processed at high speed, thereby improving processing efficiency. Further, the land portion can be easily formed by separating the compaction roll, compression disk, and disk from the tube and pulling out the tube. For these reasons, productivity can be improved, and the cost of the finned heat exchanger tube can be reduced. In addition, since the compaction unit rotates without rotating the pipe, the occurrence of scratches and scratches is drastically reduced.
Effects such as being able to produce high quality finned heat exchanger tubes can be achieved.

本第3発明のフィン付き伝熱管の製造方法は、以上のよ
うに、管を移動しつつ、ダイスとフローティングプラグ
とにより、原管の径及び肉厚を縮めた後に、第1溝付き
プラグと管の周りを所定の方向に公転する転圧ロールと
により、上記管の内壁に第1溝を刻設し、次に、第2溝
付プラグの管の周りを上記転圧ロールとは反対方向に回
転する圧迫ディスクと第2溝付プラグとにより、第1溝
を刻設された管の内壁に第1溝と交叉する第2溝を刻設
してピラミッド状の多数の突起を均一に形成すると共に
、管の外壁に管軸に対して直角に連続した螺旋状のフィ
ンを形成し、次いで、第2溝とフィンとが形成された管
の周りを上記圧迫ディスクと同一方向に回転する湾曲加
工ディスクにより、上記フィンを連続的に一方向に湾曲
させているので、更に高品質のフィン付き伝熱管を作製
することができる等の効果を奏しうる。
As described above, in the method for manufacturing a finned heat exchanger tube according to the third invention, after reducing the diameter and wall thickness of the original tube using a die and a floating plug while moving the tube, the first grooved plug is A first groove is carved in the inner wall of the pipe by a rolling pressure roll revolving around the pipe in a predetermined direction, and then a first groove is carved around the pipe of the second grooved plug in a direction opposite to the rolling pressure roll. A compression disc that rotates and a second grooved plug are used to uniformly form a large number of pyramid-shaped protrusions by carving a second groove that intersects the first groove on the inner wall of the tube in which the first groove has been carved. and forming a continuous helical fin on the outer wall of the tube perpendicular to the tube axis, and then rotating in the same direction as the compression disk around the tube in which the second groove and the fin were formed. Since the fins are continuously curved in one direction by the processed disk, it is possible to produce an even higher quality finned heat exchanger tube.

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

第1図は本発明のフィン付き伝熱管を示す断面図、第2
図(a)(b)はフィン付き伝熱管を使用して熱交換を
行ったときのフィンの状態を示す部分拡大断面図、第3
図は第1溝の構造を示す断面図、第4図は本発明のフィ
ン付き伝熱管の内壁の状態を示す斜視断面図、第5図(
a)(b)はフィン付き伝熱管の全体図、第6図はフィ
ンの先端を強度に湾曲加工した状態の部分拡大断面図、
第7図は従来の伝熱管を示す部分断面図、第8図はこの
伝熱管の製造方法を示す部分断面図、第9図は従来の他
の伝熱管製造方法を示す断面図、第10図及び第11図
は更に他の従来の伝熱管の製造方法を示すものであり、
第10図は部分断面正面図、第11図は側面図である。 1は伝熱管、1aは湾曲フィン、1bは交叉溝、3はダ
イス、4はフローティングプラグ、7は第1溝付プラグ
、7aは溝、9は転圧ロール、10は第1溝、12は第
2溝付プラグ、12aは溝、15は圧迫ディスク、27
は湾曲加工ディスク、22は第2溝、30は突起である
。 特許出願人   株式会社 神戸製鋼所第6図 2ら 第7図 1b 第8図
Fig. 1 is a sectional view showing the finned heat exchanger tube of the present invention, Fig. 2 is a sectional view showing the finned heat exchanger tube of the present invention;
Figures (a) and (b) are partially enlarged cross-sectional views showing the state of the fins when heat exchange is performed using the finned heat exchanger tube.
The figure is a sectional view showing the structure of the first groove, FIG. 4 is a perspective sectional view showing the state of the inner wall of the finned heat exchanger tube of the present invention, and FIG.
a) and (b) are overall views of the finned heat exchanger tube, and Figure 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the fins with their tips strongly curved.
Fig. 7 is a partial sectional view showing a conventional heat transfer tube, Fig. 8 is a partial sectional view showing a method for manufacturing this heat transfer tube, Fig. 9 is a sectional view showing another conventional heat transfer tube manufacturing method, and Fig. 10. and FIG. 11 shows still another conventional method of manufacturing a heat exchanger tube,
FIG. 10 is a partially sectional front view, and FIG. 11 is a side view. 1 is a heat transfer tube, 1a is a curved fin, 1b is a cross groove, 3 is a die, 4 is a floating plug, 7 is a first grooved plug, 7a is a groove, 9 is a compaction roll, 10 is a first groove, 12 is Second grooved plug, 12a is groove, 15 is compression disk, 27
2 is a curved disk, 22 is a second groove, and 30 is a protrusion. Patent applicant: Kobe Steel, Ltd. Figure 6 2-7 Figure 1b Figure 8

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、熱交換を行う伝熱管の内壁に、ピラミッド状の多数
の突起を均一に形成すると共に、伝熱管の外壁に、一方
向に屈曲されている螺旋状の連続フィンを形成したこと
を特徴とするフィン付伝熱管。 2、管を移動しつつ、第1溝付プラグと管の周りを所定
の方向に公転する転圧ロールとにより、上記管の内壁に
第1溝を刻設し、次に、第2溝付プラグの管の周りを上
記転圧ロールとは反対方向に回転する圧迫ディスクと第
2溝付プラグとにより、第1溝を刻設された管の内壁に
第1溝と交叉する第2溝を刻設してピラミッド状の多数
の突起を均一に形成すると共に、管軸に対して直角とな
るように管の外壁に突出し、かつ、螺旋状に連続するフ
ィンを形成し、次いで、第2溝とフィンとが形成された
管の周りを上記圧迫ディスクと同一方向に回転する湾曲
加工ディスクにより、上記フィンを連続的に一方向に湾
曲させることを特徴とするフィン付き伝熱管の製造方法
。 3、管を移動しつつ、ダイスとフローティングプラグと
により、原管の径及び肉厚を縮めた後に、第1溝付プラ
グと管の周りを所定の方向に公転する転圧ロールとによ
り、上記管の内壁に第1溝を刻設し、次に、第2溝付プ
ラグの管の周りを上記転圧ロールとは反対方向に回転す
る圧迫ディスクと第2溝付プラグとにより、第1溝を刻
設された管の内壁に第1溝と交叉する第2溝を刻設して
ピラミッド状の多数の突起を均一に形成すると共に、管
の外壁に管軸に対して直角に連続した螺旋状のフィンを
形成し、次いで、第2溝とフィンとが形成された管の周
りを上記圧迫ディスクと同一方向に回転する湾曲加工デ
ィスクにより、上記フィンを連続的に一方向に湾曲させ
ることを特徴とするフィン付き伝熱管の製造方法。
[Claims] 1. A large number of pyramid-shaped projections are uniformly formed on the inner wall of a heat exchanger tube that performs heat exchange, and continuous spiral fins bent in one direction are provided on the outer wall of the heat exchanger tube. A heat exchanger tube with fins. 2. While moving the pipe, a first groove is carved in the inner wall of the pipe using the first grooved plug and a compaction roll revolving around the pipe in a predetermined direction, and then a second grooved plug is carved into the inner wall of the pipe. A second groove is formed in the inner wall of the pipe in which the first groove has been carved, intersecting with the first groove, by a compression disk rotating in a direction opposite to the compaction roll around the tube of the plug and a second grooved plug. A large number of pyramid-shaped protrusions are uniformly formed by carving, and fins are formed that protrude from the outer wall of the tube perpendicularly to the tube axis and continue in a spiral shape, and then a second groove is formed. A method for manufacturing a finned heat exchanger tube, characterized in that the fins are continuously bent in one direction by a bending disk that rotates in the same direction as the compression disk around the tube in which the fins are formed. 3. While moving the pipe, the diameter and wall thickness of the original pipe are reduced using a die and a floating plug, and then the above-mentioned A first groove is carved in the inner wall of the pipe, and then the first groove is formed by a compression disc rotating around the pipe of the second grooved plug in a direction opposite to the compaction roll and a second grooved plug. A second groove that intersects the first groove is carved on the inner wall of the tube to uniformly form a large number of pyramid-shaped protrusions, and a continuous spiral perpendicular to the tube axis is formed on the outer wall of the tube. forming a shaped fin, and then continuously bending the fin in one direction by a bending disk rotating in the same direction as the compression disk around the tube in which the second groove and the fin are formed. A method for manufacturing a heat exchanger tube with fins.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7451542B2 (en) 2001-11-16 2008-11-18 Wieland-Werke Ag Method of manufacture of heat-exchanger tube structured on both sides

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