KR900004811B1 - 단상흐름 전열관 및 그 제조방법 - Google Patents

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와다루 나까야마
시게오 스기모또
기요시 오이즈미
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미다 가쓰시게
히다찌 덴센 가부시기 가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

단상흐름 전열관 및 그 제조방법
제1도는 본 발명의 한 실시예에 따라 제작된 전열관의 수직 단면도.
제2도는 본 발명에 따른 전열관의 중요부의 확대 사시도.
제3a도 내지 제3d도는 다른 실시예의 평면도.
제4a도 내지 제4d도는 제3a도 내지 제3d도에서 나타낸 실시예의 각각의 단면도.
제5도와 제5a도는 본 발명에 따른 제작방법의 실시예의 설명도.
제6도는 본 발명에 따른 전열관의 작동 특성의 설명도.
제7도는 본 발명에 따른 전열관의 단면도.
제8도는 전열관의 정면도.
제9도 내지 제11도 그리고 제14도 내지 제17도는 본 발명에 따른 전열관에서 얻어진 실험데이터의 설명도.
제12도와 제13도 그리고 제18도와 제19도는 돌기의 피치와 전열율 사이의 관계를 나타내는 도표.
제20도와 제21도는 본 발명이 응용되는 열교환관의 예.
제22도와 제23도는 제20도에 나타낸 실시예 성능의 설명도.
제24도는 제20도에 나타낸 실시예의 상용예를 나타낸 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 원료튜브 3 : 돌기
40 : 치형 50 : 로우터리 케리어
52, 54 : 공구 209 : 공동
210 : 구멍 212 : 핀
본 발명은 예를들어 공기조화기와 냉동기등의 열교환기에 사용되는 전열관에 관한 것이며, 또한 전열관을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명의 전열관은 튜브내에서의 단상흐름과 튜브외부에서 유동하는 유체사이의 열교환에 아주 적합하다.
본 발명은 적어도 내부표면에 한줄의 돌출부를 가지며, 이 튜브의 외부표면상에서 적어도 하나의 나선곡선을 수반하는 대응차단부를 가진 단상스름용 전열관에 관한 것이며, 각 열은 복수의 돌기가 불연속적으로 형성되고, 또 각 돌기는 환상 또는 이와 유사한 가로단면을 가지며, 각 돌기의 수직단면은 바닥부를 포함하는 높이 방향에 연하는 어느 부분에 있어서도 유연한 곡선이 형성되는 형상이며 각 돌기부의 가로단면적은 정상부의 방향으로 점차 감소되고 또 이들이 로울공구에 의해 튜브의 외부표면상에서 가압함으로써 전열관을 제조하는 방법에 의하여 튜브벽을 소성적으로 변형시켜 생산한다. 이와 같은 전열관과 이의 제조방법에 관해서는 미국 특허, 4,330,036호에 기재되어 있다. 전열관은 열교환기등에 널리 사용되는 것이며 예를들어 공기조화기와 냉동기등에 사용되고 특히 튜브내를 흐르는 단상흐름과 튜브외부를 흐르는 유체 사이의 열교환에 적합한 것이다. 여러 종류의 전열관이 오늘날 제안되어 있다. 그중에서 일부는 평활한 내부표면을 가지며, 다른것들은 가공된 내부표면을 가진다. 예를들어 미국특허 3,768,291호는 리지(ridge)와 리브(rib)가 내부표면에 형성되어 있으나 기계 가공한 내부표면상의 돌기의 연부가 둥글지 않고 예리하여 과도한 와류가 유체에 발생되고 그 결과로 큰 압력손실이 있게 된다. 이에 더하여 유체는 유선에 대하여 직각으로 리브표면을 닳아 없애는 경향이 있으며, 이 결과로서 전열성능의 저하를 가져온다. 미국 특허 4,330,036호에는 튜브의 외부표면에 나선형 핀을 가지며 내부면에는 비드가 형성된 열교환 튜브가 기재되어 있으며 인용의 실시예에 의한 비드는 예리한 연부를 가진 로울공구를 핀이 형성된 튜브의 외부표면에 대하여 눌러서 공구를 튜브의 외부표면에 연하여 핀의 안내각에 대하여 반대의 관계를 가진 안내각의 나선통로에 연하여 회동시켜 핀에 브레이크를 일정한 간격으로 형성하고 이 튜브의 내부표면상에 비드를 형성하여 브레이크에 대응하는 부분이 내향으로 확경된다. 그리고 튜브벽은 축방향으로 죄어지고 벽이 축방향으로 단면에서 연속적인 파형을 형성한다.
본 발명의 다른 실시예에서 로울공구의 비드가 배열된다. 오직 이경우에는 튜브의 내부 및 외부표면의 부분들은 튜브의 재료들이 성형공구에 의하여 축방향으로 조여질 수 없는 이유 때문에 튜브의 축에 대하여 평행으로 된다. 따라서, 비드가 유체의 흐름에 대하여 평행하게 배열된다. 이 방법에 의하면 내부비드 또는 돌기가 정확한 형상과 규격으로 형성되기느 불가능하다. 그러나 내부표면의 성형과 특히 내부형상 및 크기는 열교환을 위해 필수적이며 전열관의 장기간의 성능유지를 위해 필수적인 것이다. 마지막으로 미국 특허 4,438,807호는 길다란 개구의 표분배열을 가진 기포성 전열 표면이 기재되어 있다. 이들 종래기술의 전열관은 그 제조과정이 복잡하여 전열성능도 불확실하였다. 또 제조상 높은 비용이 소요되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 높은 전열율을 가진 일반형의 단상 흐름의 전열관을 제공하고 또 전열표면의 높은 내구성 구조를 제공함과 동시에 이와같은 전열관을 저렴한 값으로 생산할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
이와같은 점에서 본 발명의 목적은 하나이상의 돌기열이 곡선 또는 나선 곡선을 따라 튜브내면에 소성가공에 의하여 형성하고 각열인 인접한 열사이의 튜브내면부가 관축에 평행한 면인 다수의 불연속돌기를 구비하고 있는 단상흐름 전열관을 제조함에 있어서 외면에 불연속돌기를 구비하고 있는 공구에 의하여 원료튜브의 외면을 억눌러 원료튜브의 내면에서 축방향으로 향하는 내향돌기를 형성함으로써 상기 각 돌기가 돌기의 바닥을 표함하는 높이에 연하는 어떤 부위에서도 원형이나 타원형 또는 부드러운 곡선으로 이루어지는 단면을 가지며, 단지 돌기의 단면의 단면적이 정상부로 올라감에 따라 점차로 감소되도록 구성되는 단상흐름의 전열관을 제공함으로써 이루어진다. 즉 돌기는 그 단면이 부드러운 곡선으로 구성되고 돌기의 단면이 돌기의 높이방향에서 연속적으로 감소하는 형상을 갖는다.
이하 제1도와 제2도를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
본 발명의 전열관의 실시예에서는 나선형곡선(4)을 따라 돌기(3)가 내면에 형성되어 있다. 정면에서 볼경우 제3a도에 나타낸 돌기는 원형(32)이고 제3b도는 타원형(34)이며, 제3c도는 비대칭형(36)이고, 제3d도는 늘린 원형(38)이다. 비록 하부에서 상부로 갈수록 단면적이 점차 감소한다고 하여도 하부에서 상부까지 돌기의 전체높이에 걸쳐 돌기는 거의 일정한 단면형상으로 되어 있다. 돌기의 수직단면도 제4a도 내지 제4d도에 나타난 바와같이 부드러운 곡선으로 이루어져 있다. 제3a도 내지 제3d도에 나타낸 바와같이 평면현상은 단지 예시에 불과하며, 돌기는 이들 도면에 나타낸 것과 비슷하며 바람직한 형상을 가질수 있다. 이 전열관을 제조하기 위해 본 발명에 따른 한 방법을 이하에서 설명한다.
제5도는 원료튜브를 수용하는 구멍이 있는 로우터리 캐리어(50)와 원료튜브를 에워싸는 듯이 배치되어 회전가능하게 3개의 공구(52), (53), (54)를 구비한 기계를 사용하는 제작방법의 예이다. 공구(52)의 외면은 매끄러운 외면인 반면에, 공구(54)의 외면은 치형(40)이 있는 기어형공구이다. 캐리어(50)가 적합한 동력으로 구동되어 원료튜브 둘레를 회전함에 따라 기어형공구(54)의 치형(40)이 강제적으로 내리둘려서 원료튜브의 벽을 소성변형시켜 원료튜브의 내면에 돌기(3)가 형성된다. 원료튜브의 축(0-0')방향의 돌기(3)의 피치는 기어공구의 치형을 올려놓고 각도로 측정된다. 공구(54)의 치형(40)은 대응하는 돌기(3) 부분의 모서리가 둥글게 되어 있는 것에 추종되도록 공구(54)의 치형(40)의 형상이 선정된다. 돌기(3)에 추종하는 원료튜브의 외면에 있는 홈의 피치는 기어형공구(54)에 있는 치형(40)의 원주방향피치와 같은 반면에, 돌기(3)의 반지름 방향의 높이는 공구(54)가 원료튜브를 내리누르는 압력을 조절함으로써 조정된다. 만일 공구(54)가 관축에 수직인 방향으로 구동되면 돌기(3)는 독자적인 환상열로 형성된다. 그러나 제1도에 나타낸 바와같이 공구(54)의 작동중에 원료튜브(1)가 축방향으로 공급되면 돌기(3)는 나선방향을 따라 형성된다. 캐리어(50)를 정지상태로 두고 튜브를 축방향으로 공급하는 것이 더 실제적이지만, 캐리어(50)를 나선방식으로 공급함으로써 같은 결과를 얻을 수 있다. 돌기의 인접한 열 사이에는 매끄러운 표면에 남게 된다. 원료튜브의 외면에 형성된 홈에는 튜브외부에서 응축과 비등을 증강시키기 위해 수행되어야 하는 정밀가공을 할 수 없으므로 단지 홈의 인접한 열사이의 매끄러운 부분만이 전열을 증진하기 위한 유효면적으로써 이용된다. 튜브 외부의 필수적인 가공을 정밀하게 수행하기 위하여 홈의 인접한 열사이의 튜브외면의 영역이 관축에 평행하여야 한다. 관축에 평행한 영역의 아래에 있는 튜브내면 영역은 자연적으로 관축에 평행하게 된다.
제5a도는 상술한 방법에서 사용되는 기어형공구를 개략적으로 나타낸 것이다. 공구(54)의 중심과 서로 인접하는 치형(40)의 외부모서리 사이에 형성되는 각(β)을 변화시킴으로써 돌기의 원주방향피치(Z)는 변화될 수 있다. 치형의 높이(h)는 튜브의 외면에 있는 홈의 깊이보다 더 크게 선정한다. 실제적인 예에서 기어형공구(54)의 외경(D)은 33내지 35mm이고, 이 높이(h)는 45 내지 0.8mm이며 각도(β)는 10 내지 20°이고 치형의 폭(W)은 약 1mm정도이다. 이 기어형공구를 사용하면 돌기의 높이(e)가 0.45 내지 6mm이고, 원주방향피치(Z)가 2.5 내지 5mm인 전열관을 제작할 수 있다.
외경(D)이 변화하면 자연적으로 각도(β)의 변화가 수반된다. 예를들어 관축에 따라 기어형공구(54)가 5내지 20도 정도 기울어지면 돌기의 축방향 피치는 5내지 14mm의 범위로 변화될 수 있다.
제5도에 관해 설명한 실시예가 단일의 나선곡선을 따라 돌기(3)를 형성하는 단 하나의 기어형공구(54)만을 갖고 있지만 본 발명은 다수의 나선곡선을 따라 돌기(3)가 동시에 형성되는 다수의 기어형공구(54)를 사용하는 것을 재제할 수 없다. 다수의 기어형공구(54)를 사용하면 돌기의 열의 형성에 필요한 단계를 줄이는데 효과적이지만 이것의 선택여부는 돌기의 원주방향피치와 돌기열의 축방향피치에 달려있다.
본 발명의 제작방법에 대해 상술한 실시예에 따라 열로 배열된 다수의 돌기(3)를 구비하는 전열관을 얻을 수 있고, 각 돌기는 사실상 둥글게 아아치형의 단면형상으로 되고, 돌기 열의축을 포함하여 수직으로 단면을 취했을 때 수직단면은 아아치형의 돌기로 된다. 극단예로서 긴 직형의 범위가 2내지 5mm이고 작은 직경의 범위는 1.5내지 3mm인 단면형상의 타우너형 돌기로 할 수도 있다. 돌기들의 열은 둥글게 된 끝부를 가진 단독 원추돌기가 튜브내면에서 돌출되도록 형성하거나 또는 각 열에 있어서 인접한 돌기 사이의 부분이 튜브내면에서 돌출되도록 형성하여도 된다.
제6도는 상의 변화없이 튜브내에서의 단상흐름의 유선을 개략적으로 나타낸 것이다. 튜브의 반경방향 중심부에 있는 유선(60)은 관축의 방향으로 사실상 직선으로 전진하고 반면에 튜브내면 근처의 유선(61)은 돌기에 의해 왜곡되고 이들 유선이 인접한 돌기 사이의 공간으로 나올때 튜브의 축방향으로 축을 갖는 수직와류가 형성된다.
제7도에 나타낸 바와같이 본 발명의 전열관의 내면에 있는 돌기(3)가 수직단면으로 보아 매끄럽고 부드러운 곡선으로 되어 있기 때문에 유선의 방향에 돌연한 변화를 일으키지 않는다. 그러므로 튜브표면에 작용하는 유체의 부착에 의한 전단응력의 영향이 작으므로 전단응력에 의한 관벽의 핏칭이 감소되어 유리하다. 또 돌기의 단면이 매끄럽고 부드러운 형상이므로 박리에 의한 와류의 발생과 유선의 돌연한 굴절이 최소로 억제되어 유체의 작용에 의해 일어나는 치형이 극소화된다는 것을 알수 있다.
전열관의 부식저항을 증명하기 위해 부식촉진 시험이 표 1에 나타낸 조건하에서 수행되고 표 2에 나타낸 바와같은 결과치가 얻어졌다.
[표 1]
Figure kpo00001
[표 2]
Figure kpo00002
표 2로부터 둥근돌기가 모난 3차원돌기에 비해 부식이 늦다는 것을 알 수 있고, 또 둥근돌기는 우수한 부식저항을 보이는 것으로 알려진 2차원 돌기를 구비하고 있는 전열관에서의 경우와 같이 부식률이 작다.
그러므로 표 2에 나타낸 둥근 3차원 돌기를 구비하고 있는 전열관에서의 부식률은 사실상 인정할만하다. 둥근돌기를 구비하고 있는 본 발명의 전열관의 성능에 대해 설명한다.
본 발명의 효과를 증명하기 위해 전열관의 성능에 영향을 끼치는 변수들 즉 돌기높이, 돌기의 원주방향피치, 돌기의 축방향피치등을 변화시키면서 실험하였다. 본 실험에 사용된 전열관의 내경(d)은 14.7mm 내지 15.8mm의 범위로 하였다.
제9도는 돌기의 높이(e)를 0.45mm(▷으로 표시), 0.5mm(△으로 표시), 0.6mm(□으로 표시)로 할때 구해지는 항력계수와 전열률의 값을 나타낸 것이며 그때 축방향피치(P)와 원주방향피치(Z)는 각각 7mm와 4mm로 고정하였다. 제9에서 가로좌표축은 레이놀드수를 나타내고 f는 튜브에 따른 유동저항계수를 나타낸다. 잘 알려진 바와같이 레이놀드수(Re)는 다음의 식으로 주어진다.
Figure kpo00003
여기서 U는 튜브내 유체의 평균 유동속도(m/s)를 나타내고, d는 튜브의 내경(mm)을 나타내며, ν는 유체의 동점성계수(m2/s)를 나타낸다.
세로좌표축은 다음식으로 주어진 무차원의 전열률(Nu/Pr0.4)을 나타낸다.
Figure kpo00004
여기서 α는 전열계수(W/m2K)를 나타내며, λ는 유체의 열전도율(W/mK)을 나타내고, Pr은 유체의 프란틀수를 나타낸다. 가공하지 않은 매끄러운 내면으로된 비교관을 사용하여 비교시험을 하였다. 이 비교관의 전열률은 "디터스-보엘터의 식(Dittus-boelter formula)"으로 알려진 Nu=0.023 Re0.8Pr0.4(곡선 A로 표시)으로 주어진 값과 잘 근사한다. 마찬가지로 비교관의 항력계수도 "프란틀의 방정식"으로 알려진
Figure kpo00005
(곡선 B로 표시)으로 주어진 값과 잘 근사한다. 도면을 명료하게 하기 위해 비교관에서 구해진 전열률과 항력계수는 제9도에 도시하지 않았다. 비교관의 내경은 15.8mm이다. 돌기 높이가 0.5mm내지 0.6mm인 본 발명의 샘플 전열관은 내면이 매끄러운 비교관 보다 약 2배의 높은 성능을 나타낸다.
제9도에서 항력꼐수는 돌기 높이(e)가 증가함에 따라 전열계수의 증가율보다 더 큰 증가율로 증가한다. 따라서 돌기높이(e)가 에칭된 어느 수준이상으로 증가될 때 전열율의 증가 효과가 압력강하에 의해 야기된 손실을 초과한다.
더욱이 제9도에 나타낸 배열의 경우에 있어서 돌기 높이가 0.5mm를 초과할 때 전열률의 미소한 증가와는 현저하게 항력계수의 큰 증가로 인해 전열의 증진효과는 감소된다. 이러한 사실로 제9도에 관해 설명한 전열관의 경우에 있어서 돌기의 높이는 0.5mm정도가 가장 알맞다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 대해 상술한 바람직한 효과를 증명하는 것을 전열률과 항력계수에 관한 참고용으로 출간된 문헌들이 있다. 그런 문헌의 예로서 1972년도 열과 질량의 전달이라는 국제 잡지(International Journal of Heat and Mass Transfer) 제15권 페이지 1647-1658의 알. 엘. 웨브와 이. 알. 지 액커어트에 의한 "거친면의 열교환기 설계에서의 응용"이 있다. 이 문헌에는 다음과 같이 표현되는 전열률과 항력저항에 관한 개념이 나타나 있다.
Figure kpo00006
여기서 부지수 0(영)으로 표시되는 수치는 내면이 매끄러운 관에서 얻어지는 수치이다.
상기식에서 나타내는 비를 계삼함으로써 값이 구해진다. 내면이 매끄러운 튜브의 경우에는 비가 1이 된다. 전열성능이 향상됨에 따라 식에 의해 주어지는 값은 커진다. 제9도에 나타낸 실험데이터는 본 발명의 전열관이 사용되는 냉동기에서의 물의 온도에 대응하는 물리적인 값으로 계산되는 것으로 유동속도가 2.5m/sec이고 레이놀드수(Re)가 3×104인 물에서 얻어진 것이다. 제10도는 돌기 높이에 관하여 상기 식의 값을 나타낸 것이다.
제10도로부터 돌기 높이가 0.5mm 정도일 때 최고의 성능이 나타나고, 돌기 높이가 0.5mm를 넘거나 0.5mm 이하로 감소함에 따라 성능이 점차 저하됨을 알 수 있다. 최적돌기 높이는 튜브표면에 인접한 유체의 경계층에 관계되는 것이고, 예를들어 튜브의 직경과 같은 요인의 미소한 차이가 있어도 최적의 돌기 높이는 거의 일정하다고 할 수 있다. 제10도에서 값 1.43을 가리키는 부호 D는 상술한 식의 값을 나타내며 미합중국 특허 제3,768,291호에 명시된 형의 2차원 리브(e는 0.3mm, P는 4mm)를 구비하고 있는 주지의 전열관에 의해 계산된 것이다. 따라서 3차원 돌기를 구비하고 있는 본 발명의 전열관의 성능은 돌기 높이가 0.45mm 내지 0.6mm의 범위일 때 주지의 전열관에 의해 나타난 D=1.43의 수준보다 더 좋다. 전열성능에 대한 돌기의 원주방향피치(Z)의 영향을 측정하기 위해 모델을 이용하여 수행되는 실험결과에 관하여 이하에서 서령한다. 제11도는 돌기의 원주방향피치(Z)가 상이한 세개의 값(즉 △으로 표시한 Z=2.5mm, 0으로 표시한 Z=4mm, □으로 표시한 Z=5mm)인 경우에 측정한 항력계수와 전열률을 나타낸 것이며, 돌기의 축방향피치와 돌기 높이는 각각 7mm와 0.45mm로 고정된 상태이다.
제10도록부터 원주방향피치(Z)가 2.5mm일 경우보다 4mm일 경우에 전열률이 더 커진다는 것을 알수 있다. 마찬가지로 원주방향피치(Z)가 4mm일 경우보다 2.5mm일 경우에 항력계수(f)가 더 커진다는 것도 알수 있다. 즉 원주방향피치(Z)가 2.5mm일 경우보다 4mm경우에 전열성능이 더 좋다는 것이다. 원주방향피치(Z)가 2.5mm일 경우 제12도에 나타난 바와같이 인접한 돌기(5)가 사실상 서로 연결되어 있으므로 인접한 돌기 사이에 공간(C)이 없다. 따라서 이 경우에 있어서 인접한 돌기사이의 공간으로 나오게 된 유선에 의해 생기는 수직와류(6)(제6도 참조)의 크기는 7로 표시된 와류정도로 작다. 그러므로 원주방향피치(Z)가 더 작을 경우에는 3차원돌기 특성이 2차원 돌기 특성과 거의 같으므로 전열성능은 2차원돌기를 구비하고 있는 전열관의 성능과 비슷하게 된다. 제11도에서 곡선은 3차원 돌기를 구비하고 있는 전열관에서 측정된 값과 더불어 2차원 돌기(P=7mm. e=0.5mm)를 구비하고 있는 전열관에서 측정되어 ◇으로 표시한 값을 따라 나타낸 것이다. 제11도에서도 같은 경향 즉 운주방향피치(Z)가 더 작을수록 압력강하를 일으키므로 2차원돌기의 경우와 비슷해진다.
원주방향피치(Z)가 4.5mm일 때 유동방향에 평행한 회전축을 갖는 수직와류(6)는 인접한 돌기 사이의 공간(C)으로 나오므로 전열효과가 높게 된다. 2차원돌기의 경우에서 유선들이 2차원 돌기를 지날 때 유선들이 비껴지나가고 돌기의 하류영역의 튜브표면에서는 다시 인접되어 유선의 재합류로 전열이 향상된다. 역으로 3차원돌기의 경우에는 수직와류의 발생으로 전열이 향상되므로 흐름에너지는 2차원돌기의 경우보다 더 효율적으로 이용될 수 있다. 이 경우에 인접돌기 사이의 공간(C)은 1mm이고, 각 돌기의 길이(b)는 3mm이다.
공간(C)이 어느정도 증가되면 전열을 증진시키는 수직와류는 발생하지 않으므로 전열증진효과가 더 커지지 않는다. 제11도에서 원주방향피치(Z)가 5mm(□표시) 일 때의 전열률의 증가는 원주방향피치(Z)가 4mm(0으로 표시)일 때보다 더 작다. 즉 이것은 공간(C)이 증가하면 전열률이 감소한다는 것이다.
이 경우도 시험을 거쳐 얻어진 값은 상술한 식 St/St0/(f/f0)1/3을 이용하여 계산된 것이다. 제14도에 나타난 결과에 있어서 원주방향피치(Z)가 4mm일 때 전열 성능이 가장 높다는 것을 알 수 있다. D로 나타낸 값은 2차원 리브(e=0.3mm, P=4mm)에서 얻어진 것이다. 이 D값으로 3차원 돌기의 전열증진 효과가 더 크다는 것는 것을 알 수 있다.
더욱이 원주방향피치(Z)의 범위가 3.5mm 내지 5mm일 때 2차원 리브를 구비하고 있는 전열관으로 실험하여 얻는 값에서 계산한 것보다 3차원 돌기의 전열관의 전열효과가 더 크므로 이 원주방향피치의 범위는 적당한 범위이다.
축방향피치의 영향을 시험하기 위하여 축방향피치를 각각 5mm, 7mm, 10mm로 하고 리브높이(e)와 원주방향피치(Z)를 각각 0.5mm와 4mm로 고정하여 실험결과를 제15도에 나타냈다. 제15도는 축방향피치(P)가 5mm(▽으로 표시), 7mm(△으로 표시), 10mm(□으로 표시)일 때 구해지는 전열률과 항력계수를 나타낸 것이다.
축방향피치가 증가함에 따라 전열률과 항력계수가 커진다는 것을 알 수 있다. 선행의 경우와같이 실험에서 구해진 값은 식(St/St0)/(f/f0)1/3을 이용한 것이고 결과를 제16도에 나타냈다. 이 도면에서 축방향피치가 5mm와 7mm인 경우는 상기식으로 주어진 바와 사실상 거의같은 값인 반면에 축방향 피치가 10mm인 경우는 상당히 작은 값이 된다. 이것은 다음의 이유 때문이다. 제17a도와 제17b도에서는 3차원돌기(3)에 의해 발생된 와류로 인해 전열이 증진되어 제17a도에 나타난 바와같이 와류가 퍼져서 소멸될 때의 거리안에 다음 돌기가 존재할 때 전열 성능이 높게 유지된다. 와류가 소멸되는 거리는 2차원 돌기의 경우에 돌기 높이의 약 10배 정도이다. 즉 돌기의 높이가 0.5mm이면 거리(l)는 5mm가 되는 것이다. 따라서 제17a도에 표시된 거리(l)는 약 5mm로 된다. 그러므로 축방향피치가 5mm와 7mm사이인 경우에 성능이 높아진다. 그러나 축방향피치가 10mm인 경우에 제17b도에 표시된 바와같이 피치(P)는 거리(l)보다 더 크다. 제16도에서 D는 2차원 리브를 구비하고 있는 전열관으로 실험을 하여 구한 값으로부터 상기 식(St/St0)/(f/f0)1/3에 의해 계산된 값을 가리킨다. 축방향 피치는 5mm와 9mm 사이의 범위를 선정하는 것이 바람직하다.
왜냐하면 이 범위에서는 D값보다 전열성능이 더 높고 전열관의 제작이 용이하기 때문이다. 돌기의 바람직한 크기에 대하여 실험데이터를 근거로하여 설명하였으며, 전열성능을 증진시키는 적합한 효과를 얻기 위한 돌기의 높이, 돌기의 원주방향피치 및 돌기의 축방향피치의 범위는 각각 0.45 내지 6mm, 3.5 내지 5mm와 5내지 9mm로 하는 것이 바람직하다는 것이 증명되었다.
둥근 돌기의 열을 지나는 유선의 패턴은 돌기의 배열에 달려있다. 예를들어 제18도는 돌기(3)가 엇갈림방법으로 배열된 것을 타나내고 있다. 이 경우에 인접한 돌기 사이의 공간을 지난후의 유선(90)이 하류측의 돌기와 충돌한다는 사실에 의해 전열증진 효과가 얻어진다. 그러나 제19도에 표시된 바와같이 돌기(3)가 일정하게 격자형으로 배열된 경우에는 와류의 에너지가 소멸되기 전에 돌기(3) 하류의 유선(100)의 와류는 하류의 돌기와 충돌하므로 전열증진 효과가 억눌린다. 더욱이 인접한 돌기 사이의 공간을 지나는 유선은 관축에 평행하며 곧바르기 때문에 전열증진 효과에 결코 도움이 되지 못한다. 이 때문에 돌기는 엇갈림 방법으로 배열되는 것이 바람직하다.
연속적으로 주름진 내면 즉 2차운 리브를 구비하고 있는 종래의 전열관의 경우에 전열성능이 제11도에 나타낸 바와같이 우수하다 하더라도 압력강하가 상당히 크다. 큰 압력강하는 유체를 순환시키기 위해 큰 펌푸동력을 필요로 하기 때문에 압력강하가 작은 것이 좋다. 본 발명의 전열관의 경우에 전열률의 증가로 주어진 열부하를 위한 전열면적이 감소되므로 항력 계수의 증가로 인한 성능의 감소를 보충하도록 대응하여 압력강하가 감소된다.
관벽에 인접한 곳에서 난류가 발생하는 것은 튜브직경에 그다지 영향을 받지 않으므로 3차원돌기를 구비하고 있는 본 발명의 전열관은 내경이 약 10내지 25.4mm인 튜브를 사용할 수 있다.
명백하게 본 발명의 전열관은 튜브의 외면에서 전열을 증진시키기 위해 적합한 구조로 할 수 있다. 외면에서 전열을 증진시키는 구조는 예를들어 다음의 순서로 할 수 있다.
첫단계로써 원료튜브의 외면에 작용하는 로울에 의해 원료튜브의 내면에 돌기를 형성한다. 원료튜브의 내면에 돌기를 형성하는 로울에 의해 형성된 원료튜브의 외면에 있는 홈은 전열을 증진시키기 위하여 정교하게 가공될 수 없다. 따라서 관축에 평행하고 홈이 전혀 없는 튜브외면부에 전열을 증진시키는 구조를 형성해야 한다. 그 다음 단계로써 제20도에 나타낸 바와같이 내면에 돌기를 형성하는 동안에 형성되는 홈이 전혀 없는 튜브외면의 매끄러운 영역(207)에 비등전열을 효과적으로 증진시키는 기공이 있는 전열면(208)을 형성시킨다.
이 도면에서 부호 230은 내면에 돌기가 형성될 때 생기는 홈을 나타낸다. 전열을 증진시키기 위해 튜브를 록의 외면을 정밀 가공하는 것이 내부표면에 돌기를 형성하기 전에 수행될 수 있다. 그러나 이러한 경우에 정밀 가공하여 전열을 증진시키는 구조는 내부표면에 돌기를 형성하는 동안 외부표면에 작용하는 로울에 의해 붕괴되기 쉽다. 그러므로 상술한 경우에는 내부표면에 돌기를 형성한 후에 외부표면을 정밀 가공한다. 예를들면 원료튜브의 외면에 다음의 방법으로 정밀가공을 한다. 첫단계로써 0.1 내지 0.2mm의 얕은 홈을 널링하여 관축에 약 45°의 각도로 형성한다.
그다음에 핀(212)을 형성하기 위해 관축에 수직하게 절삭공구에 의해 널링된 면을 절삭한다. 핀(212)의 높이와 피치는 각각 약 1mm와, 0.4내지 0.6mm 정도가 바람직하다. 그 결과를 톱니형 핀의 열이 원료튜브의 매끄러운 면에 형성된다. 제20도에 나타난 바와같이 인접한 핀사이의 정밀한 구멍(210)을 통하여 외부로 통해 있는 정교한 공동(209)으로 이루어진 기공구조의 전열면(208)을 형성함으로써 예를들면 널링에 의해 인접한 핀들이 서로 가가이 있으므로 뭉개지거나 붕괴된다. 이로서 튜브는 제21도에 나타낸 바와같이 외면을 가지게 된다. 이 전열관의 사용에 있어서 물이 튜브를 순환하는 동안에 비등점이 낮은 유기매체인 프레온가스는 튜브외부를 유동한다. 이 튜브는 한통에 다수의 튜브를 배열하는 운통다관식 열교환기에 많이 사용되고 예를들면 터어보 냉동기의 증발기로써 사용된다. 이런 경우에 튜브내의 물의 온도는 튜브밖의 프레온가스의 온도보다 보통 5내지 10°정도 높다. 튜브내의 물의 유동은 돌기 때문에 튜브내면 근처에 난류가 발생하여 튜브내면과 물 사이의 열교환은 튜브내면이 매끄러운 경우보다 훨씬 유효하다.
한편 튜브외부에서 유동하는 프레온 가스는 비등하여 보이드(void)가 발생한다. 이 보이드들은 공동면과 보이드 사이에 프레온막을 형성하도록 공동에 고인다. 상기 얇은 프레온 막은 쉽게 증발되어 잠열 운반이라 불리우는 형상에 의해 전열이 증진한다.
제22도는 돌기의 높이가 0.3mm이라는 가정하에 전열관에 있는 돌기의 피치(P)의 영향을 나타낸 것이다. 이 도면에 나타난 바와같이 전열효율을 높이는 피치(P)의 어떤 범위가 있다는 것을 알 수 있다. 즉 피치(P)가 클 경우에 튜브의 외면에 매끄러운 면이 많으므로 전열을 증진시키는 기공구조가 넓은 면에 형성될 수 있다. 그 결과 튜브외면과 튜브외부에서 유동하는 매체사이의 전열은 대응하여 증가된다.
한편 튜브내면에서 증가된 피치(P)는 돌기(3)에 의하여 발생되는 유선의 난류(70)가 튜브내면에 근접된 영역에 영향을 미치지 않는 영역을 증가시킨다. 따라서 전열률은 급격하게 감소한다. 이 경우 튜브내면의 강제대류에 의한 전열성능의 감소가 튜브외면에서 얻어지는 전열성능의 증가를 초과한다. 따라서 대체적으로 튜브에서의 전반적인 전열성능은 피치(P)가 어떤 값 이상으로 증가함에 따라 급격하게 감소한다.
한편 난류에 의해 전열이 증진되는 튜브내면에서 면적의 증가는 피치(P)가 어떤 값 이하로 감소 될 때 포화상태가 되므로 튜브내에서 강제대류에 의해 전열효율의 증가는 사실상 없는 것이다. 다른 한편으로 돌기의 피치(P)가 작으면 튜브외면에 전열을 증진시키는 구조를 구비하는 면적이 급격하게 감소되어 튜브외면의 비등전열이 급격하게 감소된다. 그러므로 피치(P)가 어떤 값 이하로 감소되면 전반적인 전열률은 감소된다. 이러한 이유때문에 돌기피치(P)가 예정된 범위로 될때 전열관의 전반적인 전열률이 높아진다. 제22도에 나타낸 배열의 경우에 최적범위는 5mm와 15mm의 사이이다.
본 발명의 전열관은 원통 다관식 열교환기에 사용될 수 있다. 이런 경우에 열교환기는 제24도에 나타낸 바와같이 튜브의 양끝(215)을 넓히고 돌기를 형성시키며, 튜브를 끝판(216)의 대응 구멍에 끼우고, 그 다음에 튜브끝을 완전히 넓힘으로써 튜브를 끝판에 고정하여 제작한다. 플러그나 인발에 의해 돌기를 형성하는 종래의 방법은 튜브의 양끝이 직관으로 남아 있지 않으면 행할 수가 없었다.
따라서 종래의 방법을 이용할 경우에 돌기가 우선 튜브내면에 형성되고 난 다음에 튜브의 양끝의 돌기는 튜브끝을 넓히기 전에 튜브의 양끝의 표면이 매끄럽게 되도록 절단된다. 그러므로 본 발명의 전열관은 원통 다관식 열교환기의 조립에 있어서 여러단계를 줄일 수 있다는 면에서도 유익하다.

Claims (5)

  1. 하나이상의 돌기열이 곡선 또는 나선형 곡선을 따라 튜브내면에 형성되고, 각 열이 불연속적으로 형성된 다수의 돌기를 구비하며, 인접한 열사이의 튜브내면부가 관측에 평행한 단상흐름 전열관에 있어서, 상기 각 돌기가 돌기의 바닥을 포함하는 높이에 연하는 어떤 부위에서도 원활한 곡선으로 된 단면을 가지며 상기 돌기 각 단면의 단면적이 정상부로 올라가면서 연속적으로 점차 감소되며, 그 돌기의 높이를 0.45-0.6mm, 주방향피치를 3.5-5mm, 축방향피치를 5-9mm로한 것을 특징으로 하는 단상흐름 전열관.
  2. 제1항에 있어서, 상기 높이가 0.45-0.6mm, 주방향피치가 3.5-5mm인 돌기열이 흐름방향의 외전축을 갖는 세로와류를 형성되게 구성된 단상흐름의 전열관.
  3. 하나이상의 돌기 열이 나선곡선을 따라 튜브내부면이 소성가공에 의해 형성되고, 각 열은 인접 열사이의 튜브내부면이 관축선에 대해 평행한 면을 가진 다수의 불연속돌기를 포함하는 단상흐름 전열관의 제조방법에 있어서, 외부표면에 불연속의 돌기를 가진 공구에 의해 원료튜브의 외부면이 가압되어 원료튜브의 내부면에 반경방향 내향으로 되는 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 단상흐름 전열관의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 공구가 상기 원료튜브를 지지하는 하나이상의 공구와 하나이상의 기어형 공구를 가지며, 상기 원료튜브를 지지하는 공구와 상기 기어형 공구가 상기 원료튜브의 축을 중심으로 원료튜브의 축을 중심으로 원료튜브의 외부면상을 굴러서 상기 원료튜브의 내면에 하나이상의 돌기열을 형성한 것을 특징으로 하는 단상흐름 전열관의 제조방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 단상흐름 전열관의 튜브의 외부면에 다수의 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 단상흐름 전열관.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120074083A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 재단법인 포항산업과학연구원 음극표면돌기를 갖는 복사관 및 그 제조방법
KR20120074079A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 재단법인 포항산업과학연구원 음극표면돌기를 갖는 복사관 및 그 제조방법

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4711501A (en) * 1984-07-30 1987-12-08 Okumura Machinery Corporation Rock crushing device
US4733698A (en) * 1985-09-13 1988-03-29 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Heat transfer pipe
EP0222100B1 (de) * 1985-10-31 1989-08-09 Wieland-Werke Ag Rippenrohr mit eingekerbtem Nutengrund und Verfahren zu dessen Herstellung
US5014141A (en) * 1989-10-13 1991-05-07 Qualstar Corporation Low profile, high-capacity streaming tape drive
US5070937A (en) * 1991-02-21 1991-12-10 American Standard Inc. Internally enhanced heat transfer tube
US5094224A (en) 1991-02-26 1992-03-10 Inter-City Products Corporation (Usa) Enhanced tubular heat exchanger
RU2020304C1 (ru) * 1992-03-31 1994-09-30 Геннадий Ираклиевич Кикнадзе Поверхность обтекания для формирования динамических вихревых структур в пограничных и пристенных слоях потоков сплошных сред
SE505252C2 (sv) * 1992-12-15 1997-07-21 Valeo Engine Cooling Ab Oljekylare
US5577555A (en) * 1993-02-24 1996-11-26 Hitachi, Ltd. Heat exchanger
US5375654A (en) * 1993-11-16 1994-12-27 Fr Mfg. Corporation Turbulating heat exchange tube and system
US6067712A (en) * 1993-12-15 2000-05-30 Olin Corporation Heat exchange tube with embossed enhancement
JP2913007B2 (ja) * 1994-10-18 1999-06-28 工業技術院長 摩擦抵抗低減流体用熱交換器
US5791405A (en) * 1995-07-14 1998-08-11 Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. Heat transfer tube having grooved inner surface
US5839505A (en) * 1996-07-26 1998-11-24 Aaon, Inc. Dimpled heat exchange tube
JPH10267460A (ja) * 1997-01-27 1998-10-09 Kobe Steel Ltd 吸収器用伝熱管
US6427767B1 (en) 1997-02-26 2002-08-06 American Standard International Inc. Nucleate boiling surface
EP0989307B1 (de) * 1998-09-24 2005-06-29 ALSTOM Technology Ltd Strömungskanal zum Durchtritt einer Zwei-Phasen Strömung
US8459342B2 (en) * 2003-11-25 2013-06-11 Beckett Gas, Inc. Heat exchanger tube with integral restricting and turbulating structure
CA2289428C (en) 1998-12-04 2008-12-09 Beckett Gas, Inc. Heat exchanger tube with integral restricting and turbulating structure
US6382311B1 (en) 1999-03-09 2002-05-07 American Standard International Inc. Nucleate boiling surface
GB9913023D0 (en) * 1999-06-05 1999-08-04 Visteon Tech Llc Tube for conveying coolant through a heat exchanger
DE19963353B4 (de) * 1999-12-28 2004-05-27 Wieland-Werke Ag Beidseitig strukturiertes Wärmeaustauscherrohr und Verfahren zu dessen Herstellung
CA2415758A1 (en) * 2000-07-17 2002-01-24 Vance W. Henry Pipe preparation device
US6760972B2 (en) * 2000-09-21 2004-07-13 Packless Metal Hose, Inc. Apparatus and methods for forming internally and externally textured tubing
CA2324730C (en) * 2000-10-26 2003-08-12 Noetic Eng Inc METHOD OF REDUCING A WIDTH OF A SLIT DANMETHODE OF REDUCING A WIDTH OF A SLIT IN PIPE SLEEVES S PIPE SLEEVES
US6488079B2 (en) * 2000-12-15 2002-12-03 Packless Metal Hose, Inc. Corrugated heat exchanger element having grooved inner and outer surfaces
US6666058B2 (en) * 2001-05-25 2003-12-23 Iwka Balg- Und Kompensatoren-Technoligie Gmbh Method and device for manufacturing a surface-structured pipe conduit element
KR100432658B1 (ko) * 2001-08-07 2004-05-22 삼영기계주식회사 실린더 라이너의 오일포켓 성형용 널링기 툴과 그 툴을이용한 널링 성형방법
US6722134B2 (en) * 2002-09-18 2004-04-20 General Electric Company Linear surface concavity enhancement
US7104067B2 (en) * 2002-10-24 2006-09-12 General Electric Company Combustor liner with inverted turbulators
CN100342199C (zh) * 2002-11-15 2007-10-10 株式会社久保田 具有螺旋翅片的裂化管
US20040099409A1 (en) 2002-11-25 2004-05-27 Bennett Donald L. Polyhedral array heat transfer tube
CN1211633C (zh) * 2003-05-10 2005-07-20 清华大学 不连续双斜内肋强化换热管
US6918278B2 (en) 2003-06-20 2005-07-19 Victaulic Company Of America Pipe preparation tool adaptable for different diameter pipes
ITTO20030724A1 (it) * 2003-09-19 2005-03-20 Dayco Fuel Man Spa Dispositivo di raffreddamento per un circuito di riciclo di carburante da un sistema di iniezione a un serbatoio di un autoveicolo
US7186084B2 (en) * 2003-11-19 2007-03-06 General Electric Company Hot gas path component with mesh and dimpled cooling
US6984102B2 (en) * 2003-11-19 2006-01-10 General Electric Company Hot gas path component with mesh and turbulated cooling
JP2005233479A (ja) * 2004-02-18 2005-09-02 Tokyo Radiator Mfg Co Ltd 熱交換器用伝熱管
US7011150B2 (en) * 2004-04-20 2006-03-14 Tokyo Radiator Mfg. Co., Ltd. Tube structure of multitubular heat exchanger
DE102004038182A1 (de) * 2004-08-06 2006-03-16 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum spanabhebenden Bearbeiten von thermisch gespritzten Zylinderlaufbahnen
DE102004053916B4 (de) * 2004-11-05 2012-03-08 Benteler Automobiltechnik Gmbh Abgasleitung sowie Verfahren zur Herstellung einer Abgasleitung
EP1860330A4 (en) * 2005-03-04 2011-02-16 Gennady Iraklievich Kiknadze METHOD FOR GENERATING A SWIVELED RAY IN A CURRENT FLOW AND SURFACE FOR IMPLEMENTING THE PROCESS
US7182128B2 (en) * 2005-03-09 2007-02-27 Visteon Global Technologies, Inc. Heat exchanger tube having strengthening deformations
CN100451531C (zh) * 2005-03-25 2009-01-14 清华大学 一种热水器换热管
KR100752636B1 (ko) * 2006-05-02 2007-08-29 삼성광주전자 주식회사 냉장고용 열교환기 및 그 튜브의 제조방법
US20070259156A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-08 Lucent Technologies, Inc. Hydrophobic surfaces and fabrication process
WO2008033045A1 (fr) * 2006-08-31 2008-03-20 Gennady Iraklievich Kiknadze Surface réduisant le frottement et surface destinée à intensifier l'échange massique et thermique
CN1924507A (zh) * 2006-09-08 2007-03-07 清华大学 用于热水器的螺旋槽换热管
US20080236803A1 (en) * 2007-03-27 2008-10-02 Wolverine Tube, Inc. Finned tube with indentations
US20090095368A1 (en) * 2007-10-10 2009-04-16 Baker Hughes Incorporated High friction interface for improved flow and method
US8267163B2 (en) * 2008-03-17 2012-09-18 Visteon Global Technologies, Inc. Radiator tube dimple pattern
US8541721B2 (en) * 2008-12-01 2013-09-24 Daniel Moskal Wake generating solid elements for joule heating or infrared heating
EP2459954B1 (en) * 2009-07-29 2017-11-15 Thermax Limited A heat exchanger tube
CN102003905B (zh) * 2010-11-11 2012-07-04 聊城天艺工业产品设计有限公司 一种制冷装备用高效散热管的表面毛化方法
DE102011008119A1 (de) * 2011-01-07 2012-07-12 Arup Alu-Rohr Und -Profil Gmbh Doppelrohr, sowie Doppelrohr-Wärmetauscher
CA2738273C (en) * 2011-04-28 2018-01-23 Nova Chemicals Corporation Furnace coil with protuberances on the external surface
US9845902B2 (en) * 2012-05-13 2017-12-19 InnerGeo LLC Conduit for improved fluid flow and heat transfer
CN102679792A (zh) * 2012-06-05 2012-09-19 董斌 旋涡洁能管
CZ305938B6 (cs) 2012-10-10 2016-05-11 Milan KubĂ­n Tvářecí zařízení
DE102013211579A1 (de) * 2013-06-19 2014-12-24 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauschereinrichtung und Heizvorrichtung
US20150231946A1 (en) * 2014-02-14 2015-08-20 Unique Fabricating, Inc. Noise attenuated air duct
US10364684B2 (en) * 2014-05-29 2019-07-30 General Electric Company Fastback vorticor pin
JP6690899B2 (ja) * 2015-06-29 2020-04-28 株式会社デンソー 空気流量測定装置
CN106334740B (zh) * 2016-08-19 2017-11-17 西北有色金属研究院 一种细径薄壁金属管材表面加工凹形结构的装置
CN106311877B (zh) * 2016-11-25 2017-11-14 西南石油大学 一种凹坑传热管滚压成型装置
WO2018163692A1 (ja) * 2017-03-07 2018-09-13 株式会社Ihi 航空機用放熱器
CN107214226B (zh) * 2017-07-26 2018-09-14 西南石油大学 一种丁胞传热管电磁加热式挤压成型装置
EP3722729B1 (en) * 2017-12-06 2021-07-07 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger, refrigeration cycle device, and method for manufacturing heat exchanger

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3217799A (en) * 1962-03-26 1965-11-16 Calumet & Hecla Steam condenser of the water tube type
US3387477A (en) * 1965-11-29 1968-06-11 Price Pfister Brass Mfg Apparatus and method for roll forming flexible tubing
FR1493460A (fr) * 1966-04-29 1967-09-01 August Brotje Chaudière à parois pourvues de bossages longiformes
US3380783A (en) * 1966-11-16 1968-04-30 Black Sivalls & Bryson Inc Conduit for pneumatically conveying plastic particulate material
US3559437A (en) * 1967-06-26 1971-02-02 Universal Oil Prod Co Method and apparatus for making heat transfer tubing
US3826304A (en) * 1967-10-11 1974-07-30 Universal Oil Prod Co Advantageous configuration of tubing for internal boiling
US3568766A (en) * 1969-03-11 1971-03-09 Atomic Energy Commission Corrugated heat exchange member for evaporation and condensation
JPS4931863B1 (ko) * 1969-07-02 1974-08-26
US3830087A (en) * 1970-07-01 1974-08-20 Sumitomo Metal Ind Method of making a cross-rifled vapor generating tube
ZA725916B (en) * 1971-09-07 1973-05-30 Universal Oil Prod Co Improved tubing or plate for heat transfer processes involving nucleate boiling
US3768291A (en) * 1972-02-07 1973-10-30 Uop Inc Method of forming spiral ridges on the inside diameter of externally finned tube
US3779312A (en) * 1972-03-07 1973-12-18 Universal Oil Prod Co Internally ridged heat transfer tube
US4059147A (en) * 1972-07-14 1977-11-22 Universal Oil Products Company Integral finned tube for submerged boiling applications having special O.D. and/or I.D. enhancement
US3824827A (en) * 1973-06-05 1974-07-23 Eastman Kodak Co Apparatus for forming an interference pattern of multiple indentations in the interior wall of conveying tubes
AU8584575A (en) * 1974-10-23 1977-04-21 Wiggin & Co Ltd Henry Heat exchangers and tubes
JPS5596892A (en) * 1979-01-18 1980-07-23 Hisaka Works Ltd Heat transfer plate for plate type evaporator
US4305460A (en) * 1979-02-27 1981-12-15 General Atomic Company Heat transfer tube
US4314587A (en) * 1979-09-10 1982-02-09 Combustion Engineering, Inc. Rib design for boiler tubes
US4451966A (en) * 1980-01-15 1984-06-05 H & H Tube & Mfg. Co. Heat transfer tube assembly
US4330036A (en) * 1980-08-21 1982-05-18 Kobe Steel, Ltd. Construction of a heat transfer wall and heat transfer pipe and method of producing heat transfer pipe
DE3048959C2 (de) * 1980-12-24 1985-08-29 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rippenrohres für Wärmeübertrager o.dgl.
US4438807A (en) * 1981-07-02 1984-03-27 Carrier Corporation High performance heat transfer tube
DE3269190D1 (en) * 1982-09-03 1986-03-27 Wieland Werke Ag Finned tube with internal projections and method and apparatus for its manufacture
JPS5971083U (ja) * 1982-10-27 1984-05-14 昭和アルミニウム株式会社 熱交換器用管

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120074083A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 재단법인 포항산업과학연구원 음극표면돌기를 갖는 복사관 및 그 제조방법
KR20120074079A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 재단법인 포항산업과학연구원 음극표면돌기를 갖는 복사관 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US4794775A (en) 1989-01-03
EP0165583A2 (en) 1985-12-27
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