JPH0723820B2 - 吸収器用伝熱管 - Google Patents
吸収器用伝熱管Info
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- JPH0723820B2 JPH0723820B2 JP14066587A JP14066587A JPH0723820B2 JP H0723820 B2 JPH0723820 B2 JP H0723820B2 JP 14066587 A JP14066587 A JP 14066587A JP 14066587 A JP14066587 A JP 14066587A JP H0723820 B2 JPH0723820 B2 JP H0723820B2
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Landscapes
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプ等の吸収器
に使用される伝熱管に関するものである。
に使用される伝熱管に関するものである。
［従来技術とその問題点］ 吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプ等における吸収器
は、密閉容器内に、水平あるいは垂直に多数の伝熱管を
配置して構成される。この場合、伝熱管の外側には吸収
液、例えばLiBr水溶液（濃度約60質量％）が滴下散布さ
れ、蒸発器で発生した水蒸気を吸収させると同時に、吸
収時の熱を管内を流れる冷却水により取去るように作用
する。
は、密閉容器内に、水平あるいは垂直に多数の伝熱管を
配置して構成される。この場合、伝熱管の外側には吸収
液、例えばLiBr水溶液（濃度約60質量％）が滴下散布さ
れ、蒸発器で発生した水蒸気を吸収させると同時に、吸
収時の熱を管内を流れる冷却水により取去るように作用
する。
吸収は蒸発器での蒸発圧力と、伝熱管の表面に滴下され
た吸収液の飽和蒸気圧との圧力差によって生じ、この圧
力差が大きければ能力は向上する。また、吸収液は温度
が低いほど、あるいは濃度が高いほど飽和蒸気圧が低
く、圧力差が大きくなって吸収能力の向上に寄与する。
従って、この種の伝熱管には熱の移動と吸収液内への凝
縮した水が拡散する物質移動の両面の向上が要求され
る。しかし、これまでこの吸収機構については不明な点
が多く、伝熱管としては平滑管が主流となっている。
た吸収液の飽和蒸気圧との圧力差によって生じ、この圧
力差が大きければ能力は向上する。また、吸収液は温度
が低いほど、あるいは濃度が高いほど飽和蒸気圧が低
く、圧力差が大きくなって吸収能力の向上に寄与する。
従って、この種の伝熱管には熱の移動と吸収液内への凝
縮した水が拡散する物質移動の両面の向上が要求され
る。しかし、これまでこの吸収機構については不明な点
が多く、伝熱管としては平滑管が主流となっている。
一方、吸収器では伝熱管が水平に配置され、吸収液が上
方から滴下される方式が主流である。この際、管表面上
を流れる吸収液は薄膜状となり、さらに伝熱抵抗の減
少、機器の効率向上のため、より薄膜化の方向に進んで
いる。しかし、吸収においては熱移動よりも物質移動が
律速となる。従って、現状の薄膜流下方式では伝熱を促
進させることよりも物質移動の促進を図らなければ吸収
性能の飛躍的向上は望めない。そのため最近、伝熱面積
を増加させると同時に吸収液の薄膜化を図る目的で、ロ
ーフィンチューブ等の加工管を使用する試みがなされて
いるが、これでも伝熱管の増加に見合うまでの吸入能力
の向上には至っていない。
方から滴下される方式が主流である。この際、管表面上
を流れる吸収液は薄膜状となり、さらに伝熱抵抗の減
少、機器の効率向上のため、より薄膜化の方向に進んで
いる。しかし、吸収においては熱移動よりも物質移動が
律速となる。従って、現状の薄膜流下方式では伝熱を促
進させることよりも物質移動の促進を図らなければ吸収
性能の飛躍的向上は望めない。そのため最近、伝熱面積
を増加させると同時に吸収液の薄膜化を図る目的で、ロ
ーフィンチューブ等の加工管を使用する試みがなされて
いるが、これでも伝熱管の増加に見合うまでの吸入能力
の向上には至っていない。
吸収器は、機器の性能を左右する重要なコンポーネント
であるため、今後機器の小形化、高性能化を図る上で吸
収器を高性能化することが大きな意味をもつ。従って、
伝熱管の高性能化が重要なポイントであり、特に吸収過
程における物質移動の促進を図る必要がある。
であるため、今後機器の小形化、高性能化を図る上で吸
収器を高性能化することが大きな意味をもつ。従って、
伝熱管の高性能化が重要なポイントであり、特に吸収過
程における物質移動の促進を図る必要がある。
［発明の目的］ 商用の吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプ等の吸収液に
はジエチルヘキサノール等の界面活性剤が加えられてい
る。これは吸収能力を向上させる方法として経験的に知
られている。
はジエチルヘキサノール等の界面活性剤が加えられてい
る。これは吸収能力を向上させる方法として経験的に知
られている。
本発明では、このような界面活性剤を添加した吸収液を
用いる吸収器であっても飛躍的な性能向上を図ることの
できる新規な伝熱管を提供することにある。
用いる吸収器であっても飛躍的な性能向上を図ることの
できる新規な伝熱管を提供することにある。
［発明の概要］ 発明者等は伝熱性能と共に物質伝熱性能についても研究
・実験を重ねた結果、伝熱管表面上の吸収液膜内で対流
が発生すると、熱と共に、特に物質移動が大幅に促進さ
れることがわかった。伝熱管表面上の溶液は水蒸気と接
する面では水蒸気を吸収して低濃度となるが、深さ方向
への移動は拡散だけではあまり進展しない。そこで対流
が発生すれば液膜内での撹拌が発生し、溶液表面だけが
低濃度となって吸収を抑制することはなくなり性能が向
上する。
・実験を重ねた結果、伝熱管表面上の吸収液膜内で対流
が発生すると、熱と共に、特に物質移動が大幅に促進さ
れることがわかった。伝熱管表面上の溶液は水蒸気と接
する面では水蒸気を吸収して低濃度となるが、深さ方向
への移動は拡散だけではあまり進展しない。そこで対流
が発生すれば液膜内での撹拌が発生し、溶液表面だけが
低濃度となって吸収を抑制することはなくなり性能が向
上する。
また、一般に対流は界面活性剤の添加による表面張力差
により引き起こされ、溶液の厚さが大きい方が発生しや
すいことが知られている。
により引き起こされ、溶液の厚さが大きい方が発生しや
すいことが知られている。
本発明では管自体の形状を液の滴下方向に対して広がり
を持たせたことにより管上部で液膜を厚く停留させると
同時に円周方向への液の流れの分配を行ない、管表面全
体を伝熱面として有効に作用させる。それによりフィン
チューブを効果をより有効に発揮させ、熱、物質移動を
大幅に促進されるようにしている。
を持たせたことにより管上部で液膜を厚く停留させると
同時に円周方向への液の流れの分配を行ない、管表面全
体を伝熱面として有効に作用させる。それによりフィン
チューブを効果をより有効に発揮させ、熱、物質移動を
大幅に促進されるようにしている。
［発明の実施例］ 第１図及び第２図は、外径19mmの伝熱管用の銅管に、高
さ0.9mm、長手方向のピッチ0.7mmで各々独立した針状の
フィン２を設け、この伝熱管１を一方向にプレスし、長
軸24mm、短軸14mmトラック形状にした場合を示してい
る。
さ0.9mm、長手方向のピッチ0.7mmで各々独立した針状の
フィン２を設け、この伝熱管１を一方向にプレスし、長
軸24mm、短軸14mmトラック形状にした場合を示してい
る。
この伝熱管１について、その短軸側を垂直方向にして第
２図に示すような実験装置３内に多段に組込んで液の流
れを観察した。
２図に示すような実験装置３内に多段に組込んで液の流
れを観察した。
実験は、40℃の吸収液４（濃度58wt％LiBr水溶液）を滴
下する一方、伝熱管１内に28℃の冷却水を流した。
下する一方、伝熱管１内に28℃の冷却水を流した。
この実験の結果、管上部で液４が停留して液膜厚さが厚
く保持されると同時に、円周方向への液４の分配は管表
面のほぼ全体を均一に流れ、第３図に示すような様相を
呈した。
く保持されると同時に、円周方向への液４の分配は管表
面のほぼ全体を均一に流れ、第３図に示すような様相を
呈した。
このことから、対流の発生による液の撹拌と伝熱面積の
増加により伝熱管の大幅な伝熱性能の向上が期待できる
ことがわかる。
増加により伝熱管の大幅な伝熱性能の向上が期待できる
ことがわかる。
［発明の効果］ 本発明の伝熱管は吸収液の滴下方向に対して幅に広い形
状となっており、管上部で液を停留させて液膜厚さを大
きく保持させて対流を発生させると同時に、円周方向へ
の液の分配を均一にさせて管表面のほぼ全体に液が流れ
るようになり、伝熱面積を大幅に増大させ、フィンチュ
ーブの効果をより有効に発揮させたものであるから、こ
れを用いる吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプ等の吸収
器の性能を向上させ、機器のコンパクト化に大いに貢献
する。
状となっており、管上部で液を停留させて液膜厚さを大
きく保持させて対流を発生させると同時に、円周方向へ
の液の分配を均一にさせて管表面のほぼ全体に液が流れ
るようになり、伝熱面積を大幅に増大させ、フィンチュ
ーブの効果をより有効に発揮させたものであるから、こ
れを用いる吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプ等の吸収
器の性能を向上させ、機器のコンパクト化に大いに貢献
する。
第１図は本発明に係る伝熱管の一実施例を示す横断面
図、第２図はその正面図、第３図は、実施例の伝熱管に
おける液の流れの状態を示す図である。 1:伝熱管、2:針状フィン。
図、第２図はその正面図、第３図は、実施例の伝熱管に
おける液の流れの状態を示す図である。 1:伝熱管、2:針状フィン。
Claims (1)
- 【請求項１】密閉容器内に水平に配置され、外側に吸収
液が滴下され、内側に冷却水が流れる吸収器の伝熱管で
あって、外面にフィンが形成され、かつ伝熱管自体が液
の滴下方向に対して幅に広い楕円形ないし長円形断面を
有することを特徴とする吸収器用伝熱管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14066587A JPH0723820B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 吸収器用伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14066587A JPH0723820B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 吸収器用伝熱管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63306372A JPS63306372A (ja) | 1988-12-14 |
| JPH0723820B2 true JPH0723820B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=15273914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14066587A Expired - Fee Related JPH0723820B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 吸収器用伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723820B2 (ja) |
-
1987
- 1987-06-04 JP JP14066587A patent/JPH0723820B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63306372A (ja) | 1988-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |