JPH03294033A - 熱交換器の製造方法 - Google Patents
熱交換器の製造方法Info
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- JPH03294033A JPH03294033A JP9576790A JP9576790A JPH03294033A JP H03294033 A JPH03294033 A JP H03294033A JP 9576790 A JP9576790 A JP 9576790A JP 9576790 A JP9576790 A JP 9576790A JP H03294033 A JPH03294033 A JP H03294033A
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- heat exchanger
- tube
- exchanger tube
- heat transfer
- heat
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- Pending
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
Landscapes
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、冷凍冷蔵機器及び空調機器に広く用いられて
いる、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行う熱交換器
に関するものである。
いる、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行う熱交換器
に関するものである。
従来の技術
近年、機器の高効率化が求められているなか、冷凍冷蔵
機器や空気熱源ヒートポンプ空調機に用いられる熱交換
器の効率向上が急務である。
機器や空気熱源ヒートポンプ空調機に用いられる熱交換
器の効率向上が急務である。
以下、図面を参照しながら従来の熱交換器の製造方法の
一例について説明する。
一例について説明する。
第４図は従来の熱交換器の斜視図で、３ｏは熱交換器、
３１は一定間隔で平行に並べられた伝熱フィン、３２は
この伝熱フィン３１に直角に挿入され、内面に螺旋溝が
加工された伝熱管であシ、空気の流れを矢印で示しであ
る。第５図は前記伝熱管３２の単管時の側面図、３３は
伝熱管３２に加工された略螺旋状の溝、３４は溝３３の
略三角形状の山である。第６図は伝熱フィン３１と伝熱
管３２が密着される拡管工程を示すもので、３５はマン
ドレル治具であシ、矢印でその挿入方向を示す。第７図
は拡管後の伝熱管３２の側面図で、３６は拡管で変形し
た山である。第８図は伝熱管３２単体と熱交換器での冷
媒蒸発時の管内側熱伝達率と蒸発性能を比較したもので
ある。
３１は一定間隔で平行に並べられた伝熱フィン、３２は
この伝熱フィン３１に直角に挿入され、内面に螺旋溝が
加工された伝熱管であシ、空気の流れを矢印で示しであ
る。第５図は前記伝熱管３２の単管時の側面図、３３は
伝熱管３２に加工された略螺旋状の溝、３４は溝３３の
略三角形状の山である。第６図は伝熱フィン３１と伝熱
管３２が密着される拡管工程を示すもので、３５はマン
ドレル治具であシ、矢印でその挿入方向を示す。第７図
は拡管後の伝熱管３２の側面図で、３６は拡管で変形し
た山である。第８図は伝熱管３２単体と熱交換器での冷
媒蒸発時の管内側熱伝達率と蒸発性能を比較したもので
ある。
以下、第４図のように構成された従来の熱交換器の動作
について説明すると、空気は伝熱フィン３１の間を矢印
のように流れ、冷媒は伝熱管３２内を流れることによっ
て熱交換する。この時、冷媒は伝熱管３２の溝３３と略
三角形状の山３４によって沸騰あるいは、凝ｍが促進さ
れ、管内側熱伝達率が向上し、熱交換性能の向上が図ら
れている。
について説明すると、空気は伝熱フィン３１の間を矢印
のように流れ、冷媒は伝熱管３２内を流れることによっ
て熱交換する。この時、冷媒は伝熱管３２の溝３３と略
三角形状の山３４によって沸騰あるいは、凝ｍが促進さ
れ、管内側熱伝達率が向上し、熱交換性能の向上が図ら
れている。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような熱交換器の製造方法では、第
６図で示された伝熱管３２の略三角形状の山３４が、第
６図に示す拡管工程でマントシル治具３６によって押し
広げられ、第７図の変形した山３６になる。その結果第
８図に示すように冷媒蒸発時で比較すると、伝熱管３２
単体より熱交換器３０での方が管内側熱伝達率が減少し
、伝熱管単体性能からの理論計算よシも蒸発性能が減少
するという課題を有していた。なお、第８図において、
Ａは単管でのデータ、Ｂは単管データよシの計算能力、
Ｃ，Ｄは熱交換器でのデータを示す。
６図で示された伝熱管３２の略三角形状の山３４が、第
６図に示す拡管工程でマントシル治具３６によって押し
広げられ、第７図の変形した山３６になる。その結果第
８図に示すように冷媒蒸発時で比較すると、伝熱管３２
単体より熱交換器３０での方が管内側熱伝達率が減少し
、伝熱管単体性能からの理論計算よシも蒸発性能が減少
するという課題を有していた。なお、第８図において、
Ａは単管でのデータ、Ｂは単管データよシの計算能力、
Ｃ，Ｄは熱交換器でのデータを示す。
また、冷媒凝縮時で比較しても同様に、伝熱管３２単体
よシ熱交換器３ｏでの方が管内側熱伝達率が減少し、理
論計算よりも凝縮性能が減少するという課題を有してい
た。
よシ熱交換器３ｏでの方が管内側熱伝達率が減少し、理
論計算よりも凝縮性能が減少するという課題を有してい
た。
そこで本発明は、上記課題に鑑み、単管時と同等の伝熱
性能を発揮する熱交換器を提供するものである。
性能を発揮する熱交換器を提供するものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の熱交換器の製造方法
は、一定間隔で平行に並べられ、その間を気体が流動す
る伝熱フィンと、この伝熱フィンに直角に挿入され、内
面に、温度変化に応じて可逆変態する形状記憶合金もし
くは形状記憶樹脂から成る凹凸形状の溝を備えた伝熱管
とから構成され、前記凹凸形状の溝を温度変化にょシー
時的に無くし伝熱管内面を略平坦にした状態で伝熱管を
拡管し、前記伝熱フィンと伝熱管とを密着させるもので
ある。
は、一定間隔で平行に並べられ、その間を気体が流動す
る伝熱フィンと、この伝熱フィンに直角に挿入され、内
面に、温度変化に応じて可逆変態する形状記憶合金もし
くは形状記憶樹脂から成る凹凸形状の溝を備えた伝熱管
とから構成され、前記凹凸形状の溝を温度変化にょシー
時的に無くし伝熱管内面を略平坦にした状態で伝熱管を
拡管し、前記伝熱フィンと伝熱管とを密着させるもので
ある。
作 用
本発明は上記の製造方法によって、単管時と同等の管内
側熱伝達率を確保し、熱交換性能を向上する。
側熱伝達率を確保し、熱交換性能を向上する。
実施例
以下本発明の一実施例の熱交換器の製造方法について図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
熱交換器は従来のように、一定間隔で平行に並べられた
伝熱フィン（図示せず）とこの伝熱フィンに直角に挿入
され、内面に温度変化に応じて可逆変態する形状記憶合
金もしくは形状記憶樹脂からなる凹凸形状の溝を備えた
伝熱管１１で構成される。
伝熱フィン（図示せず）とこの伝熱フィンに直角に挿入
され、内面に温度変化に応じて可逆変態する形状記憶合
金もしくは形状記憶樹脂からなる凹凸形状の溝を備えた
伝熱管１１で構成される。
第１図は本発明の熱交換器に使用される伝熱管１１の側
面図で、１２は凹形状、１３は凸形状で、１４は前記凹
凸形状よ構成る溝であシ、１６は前記１４の溝を形成す
る形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂である。第２図は
伝熱フィンと伝熱管を密着する拡管時の伝熱管１１の側
面図で２２は前記凹部１２の変形で、２３は前記凸部が
変形した部分である。２４は略平坦になった前記溝１４
である。第３図は伝熱管１１単体と熱交換器での蒸発時
の管内側熱伝達率と蒸発性能を比較したものである。
面図で、１２は凹形状、１３は凸形状で、１４は前記凹
凸形状よ構成る溝であシ、１６は前記１４の溝を形成す
る形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂である。第２図は
伝熱フィンと伝熱管を密着する拡管時の伝熱管１１の側
面図で２２は前記凹部１２の変形で、２３は前記凸部が
変形した部分である。２４は略平坦になった前記溝１４
である。第３図は伝熱管１１単体と熱交換器での蒸発時
の管内側熱伝達率と蒸発性能を比較したものである。
以下本発明の熱交換器の製造方法について説明する。第
１図は拡管前後の伝熱管の側面図であシ、第６図で示す
拡管工程は第２図に示すように伝熱管の内面溝が温度変
化によシ略平坦になった状態で、行なわれる。拡管後は
温度変化によシ第１図の溝を再形成し、拡管の前後で同
一の溝形状を保つ。
１図は拡管前後の伝熱管の側面図であシ、第６図で示す
拡管工程は第２図に示すように伝熱管の内面溝が温度変
化によシ略平坦になった状態で、行なわれる。拡管後は
温度変化によシ第１図の溝を再形成し、拡管の前後で同
一の溝形状を保つ。
その結果、蒸発時では第３図に示すように、伝熱管１１
単体時と同等の熱交換器での管内側熱伝達率を実現し、
従来よシも熱交換器の性能が向上する。
単体時と同等の熱交換器での管内側熱伝達率を実現し、
従来よシも熱交換器の性能が向上する。
なお、第３０において、Ａは本発明に使用される単管の
データ、Ｂは単管よシの計算能力、Σ。
データ、Ｂは単管よシの計算能力、Σ。
Ｆは本発明の熱交換器でのデータを示す。
以上のように、内面に温度変化に応じて可逆変態する形
状記憶合金もしくは形状記憶樹脂からなる凹凸状の溝を
備えることによシ、従来品よシ優れた熱交換性能を発揮
する熱交換器を提供することができる製造方法である。
状記憶合金もしくは形状記憶樹脂からなる凹凸状の溝を
備えることによシ、従来品よシ優れた熱交換性能を発揮
する熱交換器を提供することができる製造方法である。
発明の効果
以上のように本発明は、一定間隔で平行に並べられ、そ
の間を気体が流動する伝熱フィンと、この伝熱フィンに
直角に挿入され、内面に、温度変化に応じて可逆変態す
る形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂から成る凹凸形状
の溝を備えた伝熱管とから構成され、前記凹凸形状の溝
を温度変化によシー時的に無くし伝熱管内面を略平坦に
した状態で伝熱管を拡管し、前記伝熱フィンと伝熱管を
密着させる熱交換器の製造方法によシ単管時と同等の管
内側熱伝達率を確保し、従来より熱交換能力が向上する
。
の間を気体が流動する伝熱フィンと、この伝熱フィンに
直角に挿入され、内面に、温度変化に応じて可逆変態す
る形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂から成る凹凸形状
の溝を備えた伝熱管とから構成され、前記凹凸形状の溝
を温度変化によシー時的に無くし伝熱管内面を略平坦に
した状態で伝熱管を拡管し、前記伝熱フィンと伝熱管を
密着させる熱交換器の製造方法によシ単管時と同等の管
内側熱伝達率を確保し、従来より熱交換能力が向上する
。
第１図は本発明の一英施例における熱交換器に使用され
る伝熱管が伝熱フィンと密着される拡管前後の形状を示
す側面図、第２図は第１図の伝熱管が伝熱フィンと密着
される拡管時の形状を示す側面図、第３図は同伝熱管と
熱交換器の性能を比較した特性図、第４図は従来の熱交
換器の斜視図、第６図は従来の熱交換器に使用される伝
熱管の拡管前の側面図、第６図は第５図の伝熱管が伝熱
フィンと密着される拡管工程を示す断面図、第７図は第
６図の拡管後の伝熱管の側面図、第８図は従来の製造方
法による熱交換器における伝熱管と熱交換器の性能を比
較した特性図である。 １１・・・・・・伝熱管、１４・・・・・・略螺旋状溝
、１５・・・・・・形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂
、３１・・・・・・伝熱フィン。
る伝熱管が伝熱フィンと密着される拡管前後の形状を示
す側面図、第２図は第１図の伝熱管が伝熱フィンと密着
される拡管時の形状を示す側面図、第３図は同伝熱管と
熱交換器の性能を比較した特性図、第４図は従来の熱交
換器の斜視図、第６図は従来の熱交換器に使用される伝
熱管の拡管前の側面図、第６図は第５図の伝熱管が伝熱
フィンと密着される拡管工程を示す断面図、第７図は第
６図の拡管後の伝熱管の側面図、第８図は従来の製造方
法による熱交換器における伝熱管と熱交換器の性能を比
較した特性図である。 １１・・・・・・伝熱管、１４・・・・・・略螺旋状溝
、１５・・・・・・形状記憶合金もしくは形状記憶樹脂
、３１・・・・・・伝熱フィン。
Claims (1)
- 一定間隔で平行に並べられ、その間を気体が流動する伝
熱フィンと、この伝熱フィンに直角に挿入され、内面に
、温度変化に応じて可逆変態する形状記憶合金もしくは
形状記憶樹脂から成る凹凸形状の溝を備えた伝熱管とか
ら構成され、前記凹凸形状の溝を温度変化により一時的
に無くし伝熱管内面を略平坦にした状態で伝熱管を拡管
し、前記伝熱フィンと伝熱管とを密着させる熱交換器の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9576790A JPH03294033A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 熱交換器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9576790A JPH03294033A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 熱交換器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03294033A true JPH03294033A (ja) | 1991-12-25 |
Family
ID=14146639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9576790A Pending JPH03294033A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 熱交換器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03294033A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11300371B2 (en) * | 2015-01-16 | 2022-04-12 | Hamilton Sundstrand Corporation | Self-regulating heat exchanger |
-
1990
- 1990-04-10 JP JP9576790A patent/JPH03294033A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11300371B2 (en) * | 2015-01-16 | 2022-04-12 | Hamilton Sundstrand Corporation | Self-regulating heat exchanger |
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