JPS5924311B2 - 多数の内部的***部を有する熱転移管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱の転移を目的とする金属管材料、特に、そ
の特性を改善するたみ、その内面に特殊形態が与えられ
た金属管材料に関している。

米国特許第３．２１７．７９９号、同第３．４６３．９
９７号、同第３．４８１．３９４号、同第３．５５９．
４．３７号及び１９６７年米国特許出願第６７４．６１
１号、１９７］年同第２２４．０９５号、及び１９７２
年同第２３２．５７１号に、夫々詳細に説明されている
ように、管の内面及び（或は）外面に特別の形態を付与
することにより、平坦な管材よりも、熱転移度を著しく
増進することができる。

外表向に関しては、外側にフィンを設けた管は、外表面
を著しく増大すると共に、熱の転移に関して、外側の境
膜係数を著しく増進するという、有利な特性を生ぜしめ
得るフィンを設けることの技術がある。

即ち、成る熱転移装置に対しては、外側にフィンを有す
る管の内面に変形を加えることにより、更に論理的に改
善が求められることになる。

その一つの試みは、上記各米国特許の外、更に米国特許
第２１８１９２７号、同第２２２０７２６号、同第２４
３２３０８号、同第２９１３００９号、同第３０８８４
９４号及び同第３６１２１７５号にも示されているよう
に、流体の渦流を高めるため、内面に螺旋或は環状の隆
起部を設けることにある。

種々の内部形状を有する種々の管の、管側の熱転移特性
を比較するためには、次に挙げる形式の５ｉｅｄｅｖ−
Ｔａｔｅの公式を用いれば宜しい。

ｈｉ ｄ ｉ／に＝Ｃｉ （ｄｉＧ／μ）”８（Ｃｐμ
／Ｋ ）３（ｐ、／ ｖｗ ）”４・−・（式１） ｈｉ＝内部の熱転移係数で、Ｂｔｕ／ｈｒ−ｓｑｆｔ−
ｏＦ。

ｄｉ−管の内径（ｆｔ）。

Ｋ−管内流体の、総合流体温度に於ける熱伝導度、（Ｂ
ｔｕ ／ ｈｒ−ｓｑｆｔ−ｏＦ ）／ｆ ｔｓＣｉ＝
管内熱転移定数（無ヂメンション）、Ｇ＝質量速度（１
ｂ ／ ｈｒ −５ｑｆｔ ）、Ｃｐ−比熱（Ｂｔｕ
／ １ ｂ ｏＦ）、μ二平均総合流体温度に於ける管
内流体の粘性（１ｂ／ ｆ ｔ−ｈｒ ）、 μＷ−平均壁面温度に於ける管内流体の粘性、上記方程
式は、矯正係数Ｃｉが用いられるならば、平坦な或は内
部***付管内を滴流的に流れる単相流体に適用すること
ができる。

成る特定の管に対する、上記無ヂメンションの内側の熱
転移定数「ＣＩ」は、［Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｅｎｇ
ｉｎｅｅｒｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｐｒｏｃｅｓｓ
Ｄｅｓｉｇｎ ＆ Ｄｅｖｅｌｏｐ−ｍｅｎｔＪ第１
０巻、第１号（１９７１年）の、Ｊ、Ｇ。

ライザ等による、「垂直に並べられた水平波影付及び平
滑管に於ける蒸気の凝結」と題する論文に記載された、
変形的ウィルソン曲線描画法により、実験的に決定する
ことができる。

上記Ｃｉが最大となるように管を設計することが望まし
いが、Ｃｉが、低いが成る一定された値であった力がよ
いと考えられる多くの事例がある。

この最後の条件は、許し得る圧力降下が著しく制限され
るような場合に主として見られる。

設計者が内部的形状素子あ選択の際、金属加工能力の制
限或は、材料保存の必要性によって拘束される場合には
、Ｃｉを最終的に最大ならしめることではなく、可能最
大のＣｉを、現在の拘束条件内にあらしめることが重要
である。

即ち、幾何学的形状数の関数として、熱転移特性を予想
することが出来ることが、極めて望ましい。

そこで、本発明の目的は、熱転移特性が改善された内部
形態を有する金属の熱転移管を提供することである。

従って、本発明によって提供される内部を流れる流体へ
或はこの流体からの改善された熱転移率を有する金属管
は、該金属管が、一定のピッチ長と進み角と多数の出発
点を有する該金属管の内壁からその半径方向に内側へ延
びている多数の内部的螺旋形の一体的***部を有するこ
と、前記多数の内部的螺旋形の***部が（垂線から管軸
に向って測って）６０°以下の進み角と、少くとも一つ
の外部フィンのピッチ距離より犬なるピッチ距離を有す
ること、但し前記少くとも一つの外部フィン及び前記複
数の内部***部の、夫々の進み角が、互に犬さ及び（或
は）方向を異にしていること、前記管の内壁が、縦の断
面形に於いて、相隣る両峰起部の中間の、管の平坦な内
壁部と***部の尖端とを接続する１対の側方境界を含む
断面的輪郭形状を有する、前記***部と共に、相隣る内
部***部間に中間的平坦部、すなわち管の本来の内壁部
分を限定するように形成されていること、前記側方の境
界部が、凹部部と突入部とより成り、これ等の部分が、
前記尖端部から半径方向に外側の彎曲転換点であり且つ
尖端から、***部の高さ以下の距離に於いて、相互に接
続していることを特徴としている。

即ち、上記諸口的は、本発明によるその円筒状の内向に
、多数の出発点を有する螺旋形の***が一体的に形成さ
れた金属熱転移管によって達成される。

上記***部の作用は、流体と管壁との間で熱の転移を妨
げるような管壁に沿う境界層を、該流体が作り得ないよ
うに、管内を流れる流体を攪乱することである。

従来の技術によっても、熱転移特性に効果を及ぼす成る
注目すべき幾何学的考察が示唆されているが、幾何学的
形状に於ける変化に対する管内の熱転移係数の応答を予
知できる仕方で、幾何学的特性に関係づけることには成
功していない。

前掲米国特許第３２１７７９９号は、***部の高さの寸
法に対する、隣接する***部間の軸方向の間隔寸法の比
を、重要な変数として引出している。

この仕方も重要な考察ではあるが、管内熱転移特性を予
知或は極太化できる程に、最も有利な管設計を限定する
には不明確である。

次に、昭和４８年特許願第２０７２０号（参照文献Ａ）
に於いては、厳格係数と呼ばれる、幾例学的変数と、Ｃ
ｉとの間の関係が発表されている。

この係数φは、無ヂメンションに属し、次式で表わすよ
うに、***部の高さくｅ）、ピッチ（ｐ）及び内径（ｄ
ｉ ）より成る。

φ−ｅ２／ｐｔｉ （式２）上記参照文
献Ａに於いては、単出発点の管内***部を有する管に対
しては、可能最大のＣｉがあり、そして成るφの値の範
囲に亘ってではなく、φの特定値に於いて、上記最大値
が生ずることが引出されている。

単一螺内部***管に対しては、φ二０．３６５Ｘ１０−
２のときに、Ｃｉの極太値が生ずることが分っている故
、このような管の形態は、***の最大値から平坦な管に
至るまで、所望される任意のＣＩの値を作り得るように
、形成することができる。

内部に単一螺旋***部を有する管に対しては、Ｃｉ対φ
の関係が引出されたが、内部に多重・出発の***部を有
する管の設計に於ける、上記関係にも興味が持たれる。

即ち後者の管に於いて、単一螺旋内部***を有する管に
於けるよりも、厳格度に関しても、圧力降下に関しても
、その与えられた条件に対して、より高い熱転移係数を
有する管を設計することが可能なことが分ったのである
。

そこで本発明は、厳格度係数φをも、基本的要素に含ま
せるものである。

この事実は、多重出発の内部***を有する管に対する、
管内熱転移特性の改善に於いては、***部の役割及び隆
起部と管の寸法を明確ならしめることによって、上記技
術を推進する。

本発明は、これを特記すれば、縦断面形に於ける、内側
の***部間の中間的平坦部と、***の尖端と中間の平坦
部との間の凸彎曲と凹彎曲との接続部とを限定するよう
に形成された内部的管壁に関している。

更に、前掲米国特許第３４８１３９４号に発表された、
数個の管の実施形態に於いては、該管が、内部の単一リ
ブ、即ち***部と、複数の外部フィンとを具えている。

上記米国特許の単一内部リブのピッチは、当然ながら、
複数の外部フィンのピッチよりは犬であるが、リブは、
隣接した２つの外部フィンを限定する溝の谷に従って形
成されている故、フィンと同−進みを持っている。

内部***部に隣接する、管の外側の根元の直径の減少の
ため、複数の螺旋***部の進みがフィンの進みよりも犬
とされている。

本発明の管材料よりは、従来の管では、その剛性が低下
する（振動の影響を受は易い）という結果を生ずる。

又、本発明によって改良された管は、内部***部のサイ
ズ、形状、出発点の数、及び進み角が、外部フィンに関
係的に固定されることなしに、管の熱転移及び圧力降下
特性等に関して選択できる故、設計上の選択範囲をも拡
大される。

現在使用されている管材は、***部に於けるより厚くさ
れた部分以外の、フィンの下部では、均等な壁厚を持っ
ているが、少くとも一つの方法（米国特許第３５５９４
３７号）によって製造された場合、米国特許第３４８１
３９４号による管は、内部***部附近に於ける壁厚が薄
くなる場合があり得ることになる。

即ち、成る与えられた強度に対しては、本発明の管の力
が所要材料が少くて済むことになる。

種々の多重出発点の***部の断面形と種々の寸法態様と
を有する、多数の管材を設計し且つ試験した後、内部的
熱転移定数Ｃｉを極めて正確に予知し得る、数学的模型
、即ち方程式を作ることが可能となった。

これと反対に、定数Ｃｉの特定値が求められる場合には
、所望の定数を与える、***部の基底部幅のような、管
の成る変数を予知することができる。

上記方程式の適用範囲内で、***部の高さが増大すると
共に、又***部の幅が低減されると共に、熱転移特性が
高められることが分った。

併し、***部の寸法を左右する多くの係数がある。

例えば、金属の加工特性が、管の金属実質を半径方向に
内側へ運動させ得る範囲を制限することがあり、従って
そのため***部の最大の高さが制限される。

狭い***部が望ましい場合には、***部を形成するため
の適当な金属加工のための工具を製作する場合に問題を
生ずることがある。

他力に於いて、***部の幅が犬となれば、幅が狭い場合
よりも、深さをより犬とすることが容易となり、更に腐
蝕性の流体に接触した場合の摩耗に対する抗性もより犬
となる。

併し、これ等の利点は、管材料を過大とし、或は成る程
度の外部的熱転移面を失うことによって初めて、獲得さ
れる。

Ｃｉなる係数を予知するために作られた、上記方程式は
、次のように書くことができる。

Ｃに０．０２６４＋（２２，１）（φ）（１−ｂ／ｐ）
（ｅ／ｙ）ａ （式３） 但し、φ＝厳格係数（式２）、 ｂ−***部基底幅（軸力向に測った値）、Ｃ−隣接***
部上の、軸方向に於ける対応する２点間で測ったピッチ
、 ｅ−***部の高さ、 ｙ−***部頂点から、その断面境界の彎曲転換点まで半
径方向に測った***部の 帽の高さ。

上記方程式は、隣接する内部***部間に、中間的平坦部
すなわち円筒形の内壁部を有する、内部的螺旋***部付
管に適用することができる。

優良な管を作るための上記方程式の適用上の制限は、次
の通りである。

即ち、ｂ／ｐは、０．１０乃至０．２０とすべきこと、
φは０．２５ Ｘ １０”−２以下とすべきこと、そし
てｅ／ｙは１．５０乃至５．００とすべきこと。

次に、本発明の実施例を示す図面を参照して、本発明の
作用及び効果につき更に具体的に説明しよう。

第１図は、本発明によって製作された、概括的に１０を
以て示される管の軸断面を表わしている。

管１０は、複数の外部フィン１２，１４と、複数の、多
重出発点内部***部１６，１８を含んでいる。

外部フィン１２，１４と、内部***部１６゜１８とは、
成るべく、溝付直軸（図示されていない）上で、管の壁
部分２０から、一体的且つ同時に形成されるを可とする
。

管の内壁２２は、それが内側の***部１６，１８によっ
て中断されている個所以外は、円筒形の断面を持つよう
に、すなわち中間的平坦部を形成するようにされている
。

上記***部の幅は「ｂ」、***部のピッチは…」、そし
てその螺旋角は「θ」である。

このθは、軸に対する垂直面から測定された角である。

第１図に示すような断面を有する実際上の管の特定寸法
は、 ｅ−＝０．０１７８“（０，４５２ｍｍ）、ｐ＝０．３
３３“（８，４６ｍｍ）、 ｄｉ＝０．８２０“（２０，８３ｍｍ）、φ二０．１１
６Ｘ１０”、 ｂ＝０．０６４“（１，６２ｍｍ）、 ｙ＝ｏ、ｏ、ｏｓ９“（０，２２６ｍｍ） 、 ｂ／ｐ
＝０．２ 。

ｅ／ ｙ＝２．００ 、 Ｃｉ （予想値）＝０．０５
２゜Ｃｉ （実際値）＝０．０５２．θ＝３９°。

フィン出発点−３、***部出発点−６、 材料−銅。

第２図は、多数の管に対する、内部熱転移係数に対する
厳格係数の関係を表わす特性図である。

下側の曲線２６は、上掲引照例Ａに発表されているよう
な、曲線的内壁断面形を有する、単螺旋波形管に対する
特性を表わしている。

上側の曲線２８は、本発明による、中間部が平坦な内壁
断面形を有する多重螺旋、内部***型の管に対する特性
を表わしている。

両曲線は、φ＝Ｏの場合、即ち平坦な管に対する値Ｃｉ
二０．０２６４に於いて交差している。

両曲線２６と２８は、概括的に、両者の管の熱転移特性
と、平坦な管と比較したときの、夫々の改善の度を表わ
している。

熱の転移の度と圧力降下との間の関係（ｉ第１２図に、
Ｃｉと摩擦係数ｆとを用いて表わされている。

圧力降下は、同一レイノルズ数に於ける、与えられた直
径の管同志を比較した場合の摩擦係数に比例する。

第１２図によれば、従来の技術による管（曲線３０）と
比較した場合の、本発明の管（曲線２９）に対する、与
えられた圧力降下時の、Ｃｉの改善の度は、明瞭である
。

曲線３０によって表わされる従来技術の管は、上掲の引
照Ａに発表された型のもので、これは、曲線的内壁断面
形を有する、単−出発への、内部***管に対応する。

第３図は、上掲方程式３に依って予知された熱転移係数
に対抗する、中間平坦内壁断面形と変化する***形態と
を有する、多数の、多重出発点を有する、内部***管に
対して、実験的に作られた、内側熱転移係数Ｃｉを曲線
として表わすグラフである。

このグラフは、完全な一致を表わす４５゜の線３２に対
する、グラフ上の種々の試験結果を表わす点の近接によ
って立証される通り、予測された値と、実験値との間に
は、かなり良い一致があることを示している。

方程式２及び３から了解されるように、内側の***部１
６，１８の高さ、幅、形状は、個々に、成る特定の管を
設計する場合の、熱転移及び圧力降下特性を決定するの
に重要な役割を演じている。

第４図乃至第７図は、***部の通路に直角方向から見た
場合の、共同の***部幅ｂ（Ｃｏｓ θ）と、共同の隆
起部の高さｅ、すなわち最も内側にある尖端部と中間的
平坦部との間隔を示す。

これらの実施例では ＝ｂＣｏｓθとされた場合の、４
つの異る***部の断面形を示している。

上記各々の***部断面形の一対の側力境界すなわち***
部の尖端と根元とを結ぶ表向部分は、凹入曲線３６と突
出曲線３８によって決定されている。

前記凹入曲線及び突出曲線は彎曲交換点で合体し、第４
図においては彎曲変換点が４０として示されている。

両者の曲線３６．３８の組合せによって限定された断面
形を有する***部４４は、***部の頂点と、彎曲変換点
４０との間の半径的距離に等しい高さｒｙＪを有する幅
部分４６を具えている。

***部４４の基底部５０は、幅ｂ （Ｃｏｓθ）と高さ
くｅ−ｙ）とを持っている。

第４図乃至第１図に示された種々の***部の断面形は、
４つの図面のｒｅ／ｙＪ値が夫々、１．５０ 、２．０
０ 、３．００及び４．００に等しくなるように、「ｙ
」の寸法が夫夫異っている点で、互に相違している。

第８図の***部断面形においては、***部頂部は平坦な
部分４８として表示され、その寸法ｆｃ（ｃｏｓθ）だ
け、帽と基底部が幅広くされていること以外は、第５図
の形状と同一である。

第８図は、一つの軸方向の平面に於ける***部の断面図
である故、第５図の円弧は、ｆｃ （Ｃｏｓθ）に沿い
、１／Ｃｏｓθなる係数だけ引延ばされた楕円弧となっ
ている。

厳格係数と***部のピッチとの値が与えられている管の
範囲内では、第８図の***部断面の基底部がより広くさ
れているので、例えば、第５図の断面形よりは熱移動の
係数が低くなるが、製作の点では有利である。

幅の狭い溝を有する心馳を用意するよりも、幅の広い溝
の心馳を用意する力が容易であり、又、狭い***部より
も、幅広い***部を形成するようにこれを成形中、管の
金属を移動させる力がより容易である。

該管の中を腐蝕性の流体が通流する場合には、***部の
幅を拡げた力が摩耗に対する寿命を長くする。

第４図乃至第８図に示されるような彎曲断面形を作る心
馳の溝を研磨することは極めて困難である。

そこで、例えば、第４図の曲線的断面形３６，３８を、
点線３６′。

３６“及び３８’、３８“のような直線に依って近似化
した場合でも、充分満足すべき結果が得られることが分
った。

この場合、線３６’、３６“、β・８’、３８“を連結
した線において、曲線３６．３８の場合と同じく点４０
が連続する直線における彎曲変換点となっているのが見
られる。

曲線に対し、直線的近似化を適用する利点は、心馳の溝
を形成するのに用いられる極めて薄い研磨輪の刃に直線
的断面形を与えれば、曲線形の場合よりも、これが製作
にも維持にも容易となることである。

第９図は、方程式３が、ｅ／ｙを変数とし、ｂ／ｐの値
を０．１５として描かれた場合の、厳格係数φと、上掲
の熱転移定数Ｃｉとの間の関係を表わしている。

このグラフは、厳格係数φが与えられて居り、ｅ／ｙの
値が１．５から５．０まで増大されたとき、ＣＩの値が
増大することを示している。

線５１，５２，５３及び５５は、ｅ／ｙの値を夫々、１
．５，２，３及び５とした場合の上記増加を示している
。

第９図に示されたグラフの様な、一つのグラフを用いれ
ば、成る特定の厳格度と、ｂ／ｐの成る特定の値とに対
して、成る与えられた熱の転移度を得るのに使用される
、***部の形態を容易に決定することができる。

例えば、第９図により、０．１５Ｘ１０−２の厳格係数
に対しては、第７図に示されるような３０のｅ／ｙを有
する***部の形を用いれば、Ｃｉ ＝０．０６７ｆｊる
値が得られることになる。

帽がより幅広く、併し製作容易な、ｅ／ｙが１，５なる
値を有する第４図の***部の形は、０．１５ＸＩＱ−２
の厳格係数に対して、Ｃｉ ＝０．０５９なる値を生ず
ることになる。

第１０図は、第３図に対する、Ｃｉに対抗的に、種々の
ｂ／ｐの値が描かれていることに於いて異るだけの、第
９図と同様なグラフである。

φ＝０、Ｉ Ｘ １０−２なる、一定の厳格係数を用い
て描かれたこのグラフは、線６２，６５によって表わさ
れる、ｅ／ｙ−２及び５とされるような、任意のｅ／ｙ
の値に対して、ｂ／ｐの値の増加と共に、Ｃｉの値が減
少することを示している。

即ち、このグラフは、ピッチｐと相対的に***部の幅す
を減少させることにより、熱転移効率が改善されること
を示している。

第１１図は、方程式３に対する、Ｃｉに対抗的に、種々
のｅ／ｙの値が曲線に描かれていることを除けば、第９
図及び第１０図と同様なグラフである。

０．Ｉ Ｘ Ｉ Ｆ２なる厳格係数φの一定値に対して
描かれた、この曲線は、ｂ／ｐの値が与えられた場合、
ｅ／ｙが増大すると共に、熱転移係数Ｃｉの値が増大す
ることを示している。

両回線７１．７２は、夫々ｂ／ｐがｏ、ｉ及び０．２の
値を表わしている。

方程式３及び第９図、第１０図及び第１１図のグラフか
ら了解されるように、従来の管よりも効果に於いて優り
、且つ特定の熱転移係数Ｃｉの値を持たせ得る、***部
間に、平坦な中間壁を有する、外部フィン及び多重内部
***付管を設計することが可能となる。

例えば、内径０．８“（２１，６ｍｍ）の管を有し、特
別の熱転移の所要条件を示−ＩＣｉの値が０．０５６に
等しいものと想定するならば、***部の幅すは次の段階
によって決定することができる。

ａ）既知の金属加工上の制限に基き、製作し得る***部
の最大の高さｅ二０．０１７５“（０，４４３５龍）と
仮定する。

ｂ） ６出発点***部の形態上に作り得る最小ピッチ
ｐを０．３“（７，６２ｍｍ）と仮定する。

直径、***部の高さ、出発点の数及びピッチが分れば、
***部の螺旋角はきまったも同然である。

Ｃ）方程式２からφの値を計算する。

φ＝ｅ”／ｐｄｉ＝ｏ、１２８Ｘ１０−２ｄ）成形し易
く且つ磨耗耐力ある、第５図に示されるｅ／ｙ二２の形
のような、***部の形を選＊択する。

ｅ）方程式３を解く。

Ｃｉ ＝０．０２６４＋２２．１（φＫ ｌ ｂ／ｐ
）（ｅ／ｙｌ）３０．０５６二０．０２６４（２２，１
）（０，００１２８）（１−ｂ／ｐ）（２グ １ 、ｂ／ｐ＝０．８３３ ｂ／ｐ＝０．１６７ 。

ｐ二０．３である故、 ｂ＝０．１６７ （０，３） 二〇、０５０“（１，２７ｍｍ） 次に本発明の熱転移管を使用した場合の効果を、従来の
装置のうち特公昭４０−１７５６号の製造方法によって
作られた内外側リブ付金属管部材のそれと比較する。

両管の仕様は下記のとおりであるが、前記公報の管にお
いては本発明の管の内側の「中間的平坦部分」に相当す
るものは実質的に形成されず、且つ内側***部には彎曲
変換点が見られない。

なお進み角は***部が根元部分で４２．９５°、尖端で
４４．６０°、またフィンについては外側部分で２．４
４°、根元部分で２．９４°であり、フィンのピッチは
０．０５０３インチ、条数を２として製作比較した。

圧力低下、及び熱転移効率について試験が行われた結果
、本発明によれば、同一条件における同一通水量に対す
る圧力低下が、特公昭４０−１７５６号の場合に比して
５０％も少なくなり、また熱転移効率も１６〜２４％増
大することが判明した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によって製作された管の部分的縦断面
図、第２図は、成る、内部の平坦な中間壁断面形を有す
る内部的多重螺旋***管に対する、厳格度変数φの関数
としての、内部的熱転移係数を表わすグラフ、第３図は
、内部の中間的平坦壁断面形を有する、数個の多重螺旋
内部***管に対する内部的熱転移係数Ｃｉに対する、実
験値対予想値の関係を表わすグラフ、第４図乃至第７図
は、***部に直角な平面に於ける横断面を以て示された
断面形を有する、与えられた厳格度の管の中に使用し得
る、数個の代換し得る***部断面形を表わし、第８図は
、***部が拡げられ、軸的平面が断面とされていること
以外は、第５図と同様な図、第９図乃至第１１図は、方
程式 Ｃｉ −＝０．２６４−４−（２２、■）（φ）（１−
ｂ／ｐ）（ｅ／ｐ） ｓによって計算される場合の、厳
格塵φ、***部寸法ｅｅｈ／ｐ及びｅ／ｙを、変化させ
たことによる、内側熱転移係数０１に及ぼす作用を表わ
すグラフ、第１２図は、２つの異る型の内部螺旋***部
付管に対する熱転移係数対圧力降下特性を比較するグラ
フである。 図に於いて、１０：本発明による管、１２，１４：外部
フィン、１６，１８：内部***部、２０：管の壁部分、
２２：管の内壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部を流れる流体元及び流体からの、改善された熱
   転移率を有する金属管に於いて、 前記金属管が、一定のピッチ長と、進み角と、多数の出
   発点を有する、該金属管の内壁から半径方向に内側に延
   びている、多数の内部的螺旋形の一体的***部を有する
   こと、及び 前記多数の内部的螺旋膨***部が（管軸に垂直な面から
   測って）６０°以下の一定の進み角と、少くとも一つの
   外部フィンのピッチ距離より犬なるピッチ距離を有する
   こと、但し、前記少くとも一つの外部フィン及び前記複
   数の内部***部の、夫夫の進み角が、互に太さ及び（或
   は）方向を異にしていること、前記管の内壁が、縦の断
   面形に於いて、相隣る内側***部の間に中間的平担部分
   を限定するように形成され、前記の***部が、前記の中
   間的平坦部分と該***部の尖端とを連結する、一対の側
   力境界を有する如き***断面形状を有するようにされ、
   前記側力境界が、凹入部と突出部とより成り、前記凹入
   部と突出部とが、前記尖端から半径方向に外側に尖端か
   ら***部の高さ以下の距離にある彎曲変換点において、
   相互に接続していることを特徴とする、改善された熱転
   移率を有する金属管。