JP5642462B2 - 熱交換器用伝熱管、及びこれを用いた熱交換器 - Google Patents
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Description
図1において、全体を示す符号1は、この実施の形態に係る典型的な伝熱管の全体構成を示している。この伝熱管1は、熱交換器を構成する水管として使用されるものであり、伝熱管内面を流れる水と伝熱管外面を流れる冷媒との間で熱交換が行なわれる。図示例による伝熱管1は、例えば自然冷媒ヒートポンプ式給湯機の水−冷媒熱交換器用の伝熱管として好適に使用される。
(ロ)0.04≦(Hc/OD)、及び
(ハ)OD=2Tw+ID
内面溝付T字コルゲート管1の内面溝2bの製造方法としては、一般的な内面溝付管の転造加工を用いることができる。その一例としては、例えば図示しない凹凸形成用の円盤状ディスクを管軸線Taに対して傾斜した状態で素管の内面に連続的に押し付けながら、回転させるとともに、素管の内面内で公転させ、素管を所定の速度で引き抜くことで螺旋状の内面溝2bを形成することができる。円盤状ディスクの形状、回転速度、伝熱管の引き抜き速度などを変化させることで、各種の加工パターンに形成することができることは勿論である。
上記のように構成された内面溝付T字コルゲート管1は、熱交換器を構成する水管(内管)として使用される。図示しない熱交換器は、内面溝付T字コルゲート管1の外面側に外管を備えており、内面溝付T字コルゲート管1と外管との間の環状路に冷媒が流れるように構成される。
(レイノルズ数Re=4000の場合)
δ*=0.018k−0.5
∴2δ*=0.036k−0.5
(レイノルズ数Re=7000の場合)
δ*=0.011k−0.5
∴2δ*=0.022k−0.5
となる。
以下に、表4及び図10を参照しながら、本発明の更に具体的な実施の形態として、実施例2〜4及び比較例8を挙げて詳細に説明する。
2a フィン
2b 内面溝
3 コルゲート溝
4 ディンプル溝
5 コルゲート突起
6 ディンプル突起
Hc コルゲート溝の深さ
Hf フィン高さ
ID コルゲート管の最大内径
OD コルゲート管の外径
Pc コルゲートのピッチ
Pd ディンプルのピッチ
Ta 管軸線
Tw コルゲート管の端末平滑部分の肉厚
βc,θ ねじれ角
Claims (5)
- 熱交換器を構成する水管として使用される管と、
前記管の内面に形成された螺旋状の内面溝と、
前記管の外面に形成された螺旋状のコルゲート溝と、
前記コルゲート溝と隣り合わせて形成された複数のディンプル溝と、
前記コルゲート溝に対応して前記管の内面に突出して形成されたコルゲート突起と、
前記ディンプル溝に対応して前記管の内面に突出して形成されたディンプル突起とを有し、
前記ディンプル溝のピッチをPd、前記管の外径をODとすると、0.5≦(Pd/OD)≦1を満たすことを特徴とする熱交換器用伝熱管。 - 前記コルゲート溝のコルゲート深さをHc、前記管の外径をOD、前記内面溝のフィン高さをHf、前記管の最大内径をIDとすると、0.022{30.7×(Hc/OD)+1.13}(−0.5)≦(Hf/ID)≦0.035を満たすことを特徴とする請求項1に記載の熱交換器用伝熱管。
- 前記コルゲート溝のコルゲート深さHc、及び前記管の外径ODは、0.03≦(Hc/OD)を満たすことを特徴とする請求項2に記載の熱交換器用伝熱管。
- 前記コルゲート溝と前記管の軸線とがなすねじれ角をβc、前記内面溝と前記管の軸線とがなすねじれ角をθとすると、βc>θを満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の熱交換器用伝熱管。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の伝熱管を備えたことを特徴とする熱交換器。
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