JPH09113164A - Heat transfer tube for absorber - Google Patents

Heat transfer tube for absorber

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JPH09113164A
JPH09113164A JP7265478A JP26547895A JPH09113164A JP H09113164 A JPH09113164 A JP H09113164A JP 7265478 A JP7265478 A JP 7265478A JP 26547895 A JP26547895 A JP 26547895A JP H09113164 A JPH09113164 A JP H09113164A
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heat transfer
transfer tube
pipe
absorbing liquid
absorber
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雅裕 古川
Naoe Sasaki
直栄 佐々木
Yoshihiro Nishimoto
嘉弘 西本
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Sumitomo Light Metal Industries Ltd
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Sumitomo Light Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い熱交換効率を有すると共に、管内の圧力
損失及び吸収液の充填所要量を低く抑えることが可能な
吸収器用伝熱管を提供する。 【解決手段】 管外表面に吸収液が滴下または散布さ
れ、管内の冷却水によって、管外の吸収液を冷却するよ
うにした吸収器用伝熱管において、管外表面において管
軸方向に延びる山部を、管周方向に円弧状の湾曲面形状
をもって複数条形成すると共に、該山部の曲率半径及び
/又は該山部間に形成される谷部の深さを相違せしめ
た。
(57) Abstract: [PROBLEMS] To provide a heat transfer tube for an absorber, which has a high heat exchange efficiency and can suppress the pressure loss in the tube and the required filling amount of the absorbing liquid to be low. SOLUTION: In a heat transfer tube for an absorber in which an absorbing liquid is dropped or sprinkled onto the outer surface of the pipe and the absorbing liquid outside the pipe is cooled by cooling water in the pipe, a mountain portion extending in the pipe axial direction on the outer surface of the pipe. Is formed with a curved surface shape of an arc in the pipe circumferential direction, and the radius of curvature of the crests and / or the depth of the troughs formed between the crests are made different.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、吸収式冷凍機や吸収式ヒートポ
ンプ等の吸収器内に配管される吸収器用伝熱管に係り、
特に管内の圧力損失や吸収液所要量を低く保ちつつ、優
れた熱交換効率を有する吸収器用伝熱管に関するもので
ある。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat transfer tube for an absorber, which is piped in an absorber such as an absorption refrigerator or an absorption heat pump,
In particular, the present invention relates to a heat transfer tube for an absorber having excellent heat exchange efficiency while keeping the pressure loss in the tube and the required amount of absorbing liquid low.

【0002】[0002]

【背景技術】一般に、上記吸収式冷凍機や吸収式ヒート
ポンプ等の吸収器に用いられる伝熱管としては、内外面
が平滑な円形断面の平滑管が採用されている。ところ
が、かかる平滑管は、その伝熱性能が低いために、吸収
器の高性能化や小型化の要求に対処することが困難であ
った。また、このような平滑管では、管外周面を管周方
向に流下せしめられる吸収液の幅が、表面張力により、
下方に行くに従って狭くなってしまうために、有効な熱
交換作用を発揮せしめるために必要な濡れ面積が確保さ
れ難いと共に、管外表面に渇き面が生じ易く、吸収液の
水蒸気吸収率、延いては伝熱性能が低下してしまうとい
う問題もあった。
BACKGROUND ART Generally, a smooth tube having a circular cross section with a smooth inner and outer surface is adopted as a heat transfer tube used in an absorber such as the absorption refrigerator or the absorption heat pump. However, since such a smooth tube has low heat transfer performance, it has been difficult to meet the demand for higher performance and smaller size of the absorber. Further, in such a smooth pipe, the width of the absorbing liquid which is caused to flow down the pipe outer peripheral surface in the pipe circumferential direction is
Since it becomes narrower as it goes downward, it is difficult to secure the necessary wetted area for exhibiting an effective heat exchange action, and also a dry surface is likely to occur on the outer surface of the pipe, and the water vapor absorption rate of the absorbing liquid Also had a problem that the heat transfer performance was reduced.

【0003】そこで、これら問題点の解消を図るものと
して、例えば実開平2−89270号公報、特開平2−
176378号公報等に示される如き構成の伝熱管が、
提案されている。即ち、それらの伝熱管は、その管外表
面において長手方向に延びる複数の山部及びその山部間
に形成された谷部が、管周方向に連続した湾曲面形状を
もって形成されると共に、前記谷部の曲率半径が、山部
の曲率半径よりも大きなものとされているのである。
Therefore, as an attempt to solve these problems, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-89270 and Japanese Patent Laid-Open No. 2-27070.
A heat transfer tube having a structure as shown in Japanese Patent No. 176378,
Proposed. That is, in these heat transfer tubes, a plurality of crests extending in the longitudinal direction on the outer surface of the tube and troughs formed between the crests are formed with a curved surface shape that is continuous in the tube circumferential direction. The radius of curvature of the valley is set to be larger than the radius of curvature of the peak.

【0004】そして、このような伝熱管にあっては、吸
収器内において、水平方向に配置して用いた場合に、管
外表面に滴下乃至は散布された吸収液が、山部よりも曲
率半径の大きい谷部へスムーズに流れることにより、谷
部での吸収液の入れ換えがスムーズとなり、伝熱管の全
周に亘って均一に流れたりすることにより、また山部で
発生したマランゴニー対流(吸収液に含まれる界面活性
剤の液膜表面の濃度分布による表面張力差に起因する張
力対流)と谷部で発生したマランゴニー対流とが互いに
干渉し合って、長手方向、即ち管軸方向に大きな撹乱作
用が発生せしめられたりすることにより、管外表面での
熱交換が促進され得て、以てその熱交換効率が向上せし
められているのである。
In such a heat transfer tube, when it is used by arranging it in the horizontal direction in the absorber, the absorbing liquid dropped or sprinkled on the outer surface of the tube is more curved than the peaks. By smoothly flowing into the valley with a large radius, the replacement of the absorbing liquid in the valley becomes smooth, and by evenly flowing over the entire circumference of the heat transfer tube, the Marangoni convection (absorption (Tension convection due to surface tension difference due to concentration distribution on the liquid film surface of the surfactant contained in the liquid) and Marangoni convection generated in the troughs interfere with each other, resulting in large disturbance in the longitudinal direction, that is, the pipe axis direction. By causing the action to occur, heat exchange on the outer surface of the pipe can be promoted, and thus the heat exchange efficiency is improved.

【0005】ところが、かくの如き構造とされた伝熱管
は、平滑管よりも伝熱性能が改善されるものの、山部と
谷部とを理想的な曲面で形成することが加工上困難であ
り、しかも加工速度が遅いという問題があった。
However, although the heat transfer tube having such a structure has improved heat transfer performance as compared with the smooth tube, it is difficult to form peaks and valleys with ideal curved surfaces in terms of processing. Moreover, there is a problem that the processing speed is slow.

【0006】一方、伝熱管の製造の簡略化による製造コ
ストの低減化と加工速度の向上を図るためには、管周方
向の山数を少なくすることが有効であるが、そうする
と、伝熱性能の低下が問題となるのであり、また、伝熱
性能の低下を軽減するために谷部の深さを深くすると、
今度は管路断面積の減少によって冷却流体たる冷却水の
水頭損失が大きくなり、冷却水ポンプの容量が不足した
り、吸収液が谷部に停滞することにより、吸収液交換の
進捗が遅れることとなって、熱交換効率が低下したり、
更には熱交換効率の低下を抑制するために、伝熱管を多
数本設置する場合には、吸収液の充填所要量が多くなっ
たりする等の問題が惹起されることとなる。
On the other hand, in order to reduce the manufacturing cost and improve the processing speed by simplifying the manufacturing of the heat transfer tube, it is effective to reduce the number of peaks in the tube circumferential direction. Is a problem, and if the depth of the valley is increased to reduce the decrease in heat transfer performance,
This time, the head loss of the cooling water, which is the cooling fluid, increases due to the decrease in the cross-sectional area of the pipeline, the capacity of the cooling water pump becomes insufficient, and the absorption liquid stagnates in the valley, which delays the progress of the absorption liquid exchange And the heat exchange efficiency decreases,
Furthermore, when a large number of heat transfer tubes are installed in order to suppress a decrease in heat exchange efficiency, problems such as an increase in the required amount of filling of the absorbing liquid may occur.

【0007】また、上述の如き伝熱管では、その外表面
において長手方向に形成される複数の山部の形状が同一
であり、更には谷部の深さが同一であるところから、そ
れぞれの山部における管周方向に流下せしめられる吸収
液の液膜の厚さや流下速度や谷部における管軸方向への
吸収液の拡張作用が、略一様なものとなる。従って、そ
れら山部や谷部において発生するマランゴニー対流同士
の干渉が、伝熱管の全周に亘って同程度となるものであ
るところから、吸収液の撹乱作用が充分に得られないと
いう問題も有していたのである。
Further, in the heat transfer tube as described above, the plurality of peaks formed in the longitudinal direction on the outer surface of the heat transfer tube have the same shape, and the valleys have the same depth. The thickness and flow rate of the liquid film of the absorbing liquid flowing down in the pipe circumferential direction in the pipe portion and the expanding action of the absorbing liquid in the pipe axial direction in the valley portion become substantially uniform. Therefore, since the interference between the Marangoni convections generated in the peaks and valleys is almost the same over the entire circumference of the heat transfer tube, there is also a problem that the disturbance action of the absorbing liquid cannot be sufficiently obtained. I had it.

【0008】[0008]

【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景として為されたものであって、その課題とするところ
は、より一層の高い熱交換効率を有すると共に、管内の
圧力損失の低減化及び吸収液の充填所要量の低減化を有
利に図り得る吸収器用伝熱管を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to have higher heat exchange efficiency and to reduce pressure loss in a pipe. It is an object of the present invention to provide a heat transfer tube for an absorber, which can advantageously reduce the required amount of absorption liquid to be filled.

【0009】[0009]

【解決手段】そして、そのような課題を解決するため
に、本発明は、管外表面に吸収液が滴下または散布さ
れ、管内の冷却水の如き冷却流体によって、管外の吸収
液を冷却するようにした吸収器用伝熱管において、管外
表面において管軸方向に延びる山部を、管周方向に円弧
状の湾曲面形状をもって複数条形成すると共に、該山部
の曲率半径及び/又は該山部間に形成される谷部の深さ
を相違せしめたことを、その要旨とするものである。
In order to solve such a problem, according to the present invention, an absorbing liquid is dropped or sprayed on the outer surface of the pipe, and the absorbing liquid outside the pipe is cooled by a cooling fluid such as cooling water inside the pipe. In the heat transfer tube for an absorber as described above, a plurality of ridges extending in the pipe axial direction on the outer surface of the pipe are formed with arcuate curved surface shapes in the pipe circumferential direction, and the curvature radius and / or the ridges of the ridges are formed. The gist is that the depths of the valleys formed between the parts are made different.

【0010】すなわち、このような本発明に従う構造と
された伝熱管では、管外表面に付着したLiBr水溶液
等の吸収液が、谷部を伝わって管軸方向に向って、効果
的に流延せしめられると共に、各山部を越えて管周方向
に流下せしめられるようになる。そして、その際に、各
山部は円弧状の湾曲面形状をもって形成されているとこ
ろから、伝熱管の表面に付着した吸収液が、それら山部
を越えて管周方向において、スムーズに流下せしめられ
得、山部表面の濡れ状態が有利に維持されて、所謂渇き
面の発生による伝熱性能の低下が効果的に防止され得る
と共に、山部を越えて吸収液が流下せしめられる際、傾
斜角度の変化等によって、吸収液に撹乱、対流現象が効
果的に惹起され得、吸収液の濃度の濃い部分が外面に良
好に晒されて、水蒸気の吸収作用が向上せしめられる。
That is, in the heat transfer tube having the structure according to the present invention, the absorbing liquid such as the LiBr aqueous solution adhered to the outer surface of the tube is effectively cast along the trough portion in the axial direction of the tube. As well as being pushed down, it will be able to flow down in the circumferential direction of the pipe over each mountain portion. At that time, since each crest is formed with an arcuate curved surface shape, the absorbing liquid adhering to the surface of the heat transfer tube should flow smoothly over the crests in the pipe circumferential direction. It is possible to effectively maintain the wet state of the surface of the mountain portion, effectively prevent the deterioration of heat transfer performance due to the occurrence of a so-called dry surface, and when the absorbing liquid is made to flow down over the mountain portion, the inclination Disturbance and convection phenomena can be effectively caused in the absorbing liquid due to changes in the angle, and the portion having a high concentration of the absorbing liquid is well exposed to the outer surface, so that the absorbing action of water vapor is improved.

【0011】また、かかる伝熱管では、その外表面に形
成された前記山部や谷部において、吸収液の液膜の厚さ
に比例して、強さの異なるマランゴニー対流が、山部や
谷部に沿って生ぜしめられているのであるが、山部にお
ける吸収液の液膜の厚さと谷部における吸収液の液膜の
厚さとが大きく異なっているところから、山部において
発生するマランゴニー対流の強さと谷部において発生す
るマランゴニー対流の強さが、大きく異なる。そして、
それら強さの異なるマランゴニー対流が互いに干渉する
ことにより、吸収液が強く撹乱されるのである。
Further, in such a heat transfer tube, in the peaks and valleys formed on the outer surface of the heat transfer tube, Marangoni convections having different strengths in proportion to the thickness of the liquid film of the absorbing liquid generate peaks and valleys. The Marangoni convection that occurs in the mountain part is caused by the fact that the liquid film thickness of the absorbing liquid in the mountain part is greatly different from the liquid film thickness of the absorbing liquid in the valley part. And the strength of Marangoni convection generated in the valley are very different. And
The Marangoni convections having different intensities interfere with each other to strongly disturb the absorbing liquid.

【0012】さらに、本発明に従う構造の伝熱管におい
ては、山部の曲率半径及び/又は谷部の深さが相違せし
められているところから、曲率半径の相違する山部間や
深さの異なる谷部間においては、吸収液の液膜の厚さが
異なり、更にはそこで発生するマランゴニー対流の強さ
が相違することとなり、前記の如き山部及び谷部におい
て発生するマランゴニー対流の干渉作用の強さが、干渉
し合う山部と谷部の組み合わせによって異なるのであ
る。よって、吸収液に惹起される撹乱作用が、非常に強
いものとなり、熱交換効率が著しく向上することとな
る。
Further, in the heat transfer tube having the structure according to the present invention, since the radii of curvature of the ridges and / or the depths of the valleys are made different, the ridges and the depths thereof having different radii of curvature are different. The thickness of the liquid film of the absorbing liquid is different between the valleys, and the strength of the Marangoni convection generated there is also different, which causes the interference effect of the Marangoni convection generated in the peaks and valleys as described above. The strength depends on the combination of the crests and troughs that interfere with each other. Therefore, the disturbing action caused by the absorbing liquid becomes very strong, and the heat exchange efficiency is remarkably improved.

【0013】ところで、かかる本発明に従う吸収器用伝
熱管の好ましい態様によれば、少なくとも隣り合う谷部
の深さ及び/又は少なくとも隣り合う山部の曲率半径が
相違せしめられている。特に、このような構成を採用す
ることによって、伝熱管の外表面を吸収液が流下せしめ
られる際に、山部−谷部−山部或いは谷部−山部−谷部
の繰り返しの少なくとも一方において、必ずマランゴニ
ー対流の干渉作用の強さが相違せしめられるようになる
のであり、以てマランゴニー対流の干渉作用の強さが有
利に変化せしめられ得て、より一層、確実に吸収液の撹
乱が行なわれるのである。
According to a preferred embodiment of the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, at least the depths of adjacent valleys and / or at least the radii of curvature of adjacent peaks are made different. In particular, by adopting such a configuration, when the absorbing liquid is caused to flow down the outer surface of the heat transfer tube, at least one of repetition of peak-valley-peak or valley-peak-valley is performed. , The strength of the interference effect of Marangoni convection can be made to be different, and thus the strength of the interference effect of Marangoni convection can be advantageously changed, so that the absorption liquid can be more reliably disturbed. It is done.

【0014】また、本発明に従う吸収器用伝熱管の望ま
しい態様によれば、前記谷部の底部に、それぞれ管軸方
向に延びる溝部が、管周方向において不連続面で連接す
る断面形状をもって設けられることとなる。そして、そ
のような溝部の形成によって、当該溝部の形成部位にお
いて、吸収液の液膜の厚さが、管周方向に不連続に変化
せしめられ、以て山部及び谷部のそれぞれにおいて発生
するマランゴニー対流の干渉作用が大ならしめられるの
である。しかも、かかる溝部が、谷部に形成されている
ところから、山部における吸収液の液膜の厚さと溝部に
おける吸収液の液膜の厚さとの差が、より一層大きなも
のとなるのであって、それ故に、通常運転時のように、
吸収液が所定量滴下しているときに、マランゴニー対流
が効果的に発生せしめられるだけでなく、起動時などの
吸収液の滴下量が少ないときにも、有利に液膜の厚さが
生ぜしめられて、有効なマランゴニー対流による撹乱作
用が発揮され得るのであり、延いては伝熱性能が効果的
に向上せしめられ得るのである。なお、この溝部は、深
さが浅いために、吸収液の入れ換わりには全く支障を来
すことがなく、伝熱管の外表面での吸収液の管周方向へ
の移動は速やかに行われるのである。
Further, according to a desirable mode of the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, a groove portion extending in the pipe axial direction is provided at the bottom of the valley portion with a cross-sectional shape connecting with a discontinuous surface in the pipe circumferential direction. It will be. Then, due to the formation of such a groove portion, the thickness of the liquid film of the absorbing liquid is discontinuously changed in the pipe circumferential direction at the portion where the groove portion is formed, and accordingly, it is generated in each of the mountain portion and the valley portion. The interference effect of Marangoni convection is magnified. Moreover, since the groove is formed in the valley, the difference between the thickness of the liquid film of the absorbing liquid in the mountain and the thickness of the liquid film of the absorbing liquid in the groove is further increased. , Therefore, as in normal operation,
Not only can Marangoni convection be effectively generated when the prescribed amount of absorbing liquid is dripping, but also when the amount of dripping absorbing liquid is small at the time of start-up, the thickness of the liquid film is advantageously generated. As a result, the disturbing action due to effective Marangoni convection can be exhibited, and by extension, the heat transfer performance can be effectively improved. Since this groove has a shallow depth, it does not hinder the replacement of the absorbing liquid, and the absorbing liquid on the outer surface of the heat transfer tube moves quickly in the circumferential direction. Of.

【0015】さらに、本発明に従う吸収器用伝熱管の他
の好ましい態様によれば、管周方向の所定領域に存在す
る複数の谷部は、その深さを漸減していると共に、該谷
部の深さの漸減に対応して、前記山部の曲率半径は漸増
せしめられる。そして、このような構成の伝熱管では、
吸収器内に配管するに際して、その配設の方向性を考慮
することにより、吸収液の流下速度が、有利に抑制され
ることとなるところから、吸収液が伝熱管の外表面に長
く接触せしめられ、前述した如き様々な作用と相俟っ
て、伝熱性能が有利に向上せしめられ得るのである。ま
た、起動時のように、滴下される吸収液の量が少ない場
合であっても、滴下された谷部において、充分な吸収液
の液膜の厚さが確保されるために、強いマランゴニー対
流が生ぜしめられることとなる。
Further, according to another preferred embodiment of the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, the plurality of valleys existing in a predetermined region in the pipe circumferential direction have their depths gradually reduced, and the valleys of the valleys are reduced. The radius of curvature of the peak is gradually increased in accordance with the gradual decrease in depth. And in the heat transfer tube having such a configuration,
When the piping in the absorber is taken into consideration, the flow rate of the absorbing liquid will be advantageously suppressed by considering the directionality of its arrangement.Therefore, let the absorbing liquid contact the outer surface of the heat transfer tube for a long time. In addition, the heat transfer performance can be advantageously improved in combination with the various actions described above. In addition, even when the amount of the absorbing liquid that is dripped is small, such as when starting up, strong Marangoni convection is ensured because a sufficient liquid film thickness of the absorbing liquid is secured in the dripped valley. Will be generated.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】ところで、かくの如き吸収器用伝
熱管は、その外表面において管軸方向に延びる山部が、
管周方向に円弧状の湾曲面形状をもって複数条形成され
ると共に、山部の曲率半径及び/又は前記山部間に形成
される谷部の深さが相違せしめられるものであるが、そ
れら山部の曲率半径或いは谷部の深さは、管周方向の全
部において相違せしめられていても、一部のみにおいて
相違せしめられていてもよい。そして、マランゴニー対
流の干渉による吸収液の攪乱作用をより効果的に発揮さ
せるためには、少なくとも隣合う山部の曲率半径或いは
谷部の深さが相違せしめられるように、例えば山部の曲
率半径或いは谷部の深さを、漸増或いは漸減するように
配置したり、曲率半径の異なる二種類の山部或いは深さ
の異なる二種類の谷部をそれぞれ一つ置きに配置したり
することが望ましいのである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION By the way, in such a heat transfer tube for an absorber, a peak portion extending in the tube axial direction on the outer surface thereof is
A plurality of ridges are formed with an arcuate curved surface shape in the pipe circumferential direction, and the radius of curvature of the crests and / or the depth of the troughs formed between the crests are made different. The radius of curvature of the portion or the depth of the valley portion may be different in all in the pipe circumferential direction or may be different in only a part. In order to more effectively exert the disturbing action of the absorbing liquid due to the interference of Marangoni convection, for example, the radius of curvature of the adjacent peaks or the depth of the valleys should be different, for example, the radius of curvature of the peaks. Alternatively, it is desirable to arrange the depths of the valleys so as to gradually increase or decrease, or to arrange two types of peaks having different radii of curvature or two types of valleys having different depths, respectively. Of.

【0017】また、管周方向における前記山部の数は、
特に限定されるものではないが、伝熱管の直径の大きさ
等を考慮して、適宜に選定されることとなる。即ち、山
部の数は、少な過ぎると伝熱性能が充分に得られず、ま
た多過ぎると加工性が悪くなるところから、一般に3〜
25個/管周程度とされ、そのような山部の数を実現す
るために、山部の曲率半径は、0.5mm〜5.0mm
程度とされるのである。
The number of the peaks in the pipe circumferential direction is
Although not particularly limited, it is appropriately selected in consideration of the diameter of the heat transfer tube and the like. That is, if the number of peaks is too small, heat transfer performance will not be sufficiently obtained, and if it is too large, the workability will deteriorate.
The number of peaks is about 25 per pipe, and the radius of curvature of the peaks is 0.5 mm to 5.0 mm in order to realize such a number of peaks.
It is a degree.

【0018】さらに、前記山部間に形成される谷部は、
山部の形状によって、その形状が規定されることとなる
が、そのような谷部の深さは、通常、0.1mm〜1.
0mm程度となるようにされる。けだし、谷部が深過ぎ
る場合には、伝熱管の管路断面積が減少して、水頭損失
が大きくなるからである。なお、本発明において、谷部
の深さとは、谷部の底面(谷部の底部に溝部を設けると
きは溝部の底面)から、該谷部を挟んだ両側に隣接位置
する山部に接する直線に下ろした垂線の長さのことを意
味している。
Further, the valley formed between the peaks is
Although the shape of the peak portion defines the shape, the depth of such a valley portion is usually 0.1 mm to 1.
It is set to be about 0 mm. This is because when the valley portion is too deep, the cross-sectional area of the heat transfer tube is reduced and the head loss is increased. In the present invention, the depth of the valley means a straight line from the bottom of the valley (the bottom of the groove when a groove is provided at the bottom of the valley) to the peaks located on both sides of the valley. It means the length of the vertical line.

【0019】また、本発明に係る吸収器用伝熱管におい
ては、撹乱作用をより大ならしめるために、谷部の底部
に溝部を形成することが好ましいが、かかる溝部は、山
部及び谷部と、管周方向において不連続面で連接するよ
うに形成される。なお、ここで言う、不連続面で連接す
るとは、山部及び谷部の外周曲面と、溝部の外周面と
が、管軸方向に直角な断面において、共通接線を持たな
い交点で管周方向に接続されていることを意味するもの
である。
In addition, in the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, it is preferable to form a groove at the bottom of the valley in order to further increase the disturbing action. , Are formed so as to be connected at a discontinuous surface in the pipe circumferential direction. In addition, the term "connecting with a discontinuous surface" as used herein means that the outer peripheral curved surfaces of the ridges and valleys and the outer peripheral surface of the groove are in a pipe circumferential direction at an intersection point having no common tangent line in a cross section perpendicular to the pipe axial direction. Is meant to be connected to.

【0020】そして、このような溝部の断面形状は、特
に限定されるものではなく、円弧形状、U字形状、V字
形状、コ字形状、或いは台形形状等、各種の形状が適宜
に採用され得るが、その内部への吸収液の不必要な滞留
を防止するために、その深さは、0.01〜0.15m
m程度に設定される。
The cross-sectional shape of such a groove is not particularly limited, and various shapes such as an arc shape, a U shape, a V shape, a U shape, or a trapezoidal shape are appropriately adopted. However, the depth is 0.01 to 0.15 m in order to prevent unnecessary retention of the absorbing liquid inside.
It is set to about m.

【0021】ところで、かくの如き吸収器用伝熱管を構
成する材料としては、公知の各種の材料が用いられ得る
が、より伝熱性能の優れた伝熱管を得るためには、伝熱
性の優れた材料、例えば銅や銅合金等が用いられること
が望ましい。また、得られる伝熱管の管径は、通常、
6.35mm〜25.4mm程度とされる。
By the way, various known materials can be used as the material of the heat transfer tube for the absorber as described above, but in order to obtain the heat transfer tube having more excellent heat transfer performance, the heat transfer property is excellent. It is desirable to use a material such as copper or a copper alloy. The diameter of the obtained heat transfer tube is usually
It is about 6.35 mm to 25.4 mm.

【0022】そして、上述の如き本発明に従う吸収器用
伝熱管は、基本的には、実開平2−89270号公報、
特開平2−176378号公報、特開平7−24522
号公報等に開示されているような公知の手法に従って、
製造されることとなる。具体的には、目的とする伝熱管
の外周面形状、即ち山部と谷部に対応した形状のダイス
穴を有するダイスを用い、銅乃至は銅合金等からなる円
筒形状の被加工管を冷間若しくは熱間で引抜き加工する
等によって、製造されることとなる。また、その際、被
加工管内には、必要に応じてプラグが挿入せしめられ、
管内周面の形状が保持せしめられるようにされ、更にダ
イスにあっても、一体筒状構造のものの他、分割ダイス
も適宜に使用される。
The heat transfer tube for an absorber according to the present invention as described above is basically disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-89270.
JP-A-2-176378, JP-A-7-24522
In accordance with a known technique such as that disclosed in
Will be manufactured. Specifically, the outer peripheral surface shape of the target heat transfer tube, that is, a die having die holes having shapes corresponding to peaks and valleys is used, and the cylindrical pipe to be processed made of copper or copper alloy is cooled. It will be manufactured by drawing hot or hot. At that time, a plug is inserted into the pipe to be processed, if necessary,
The shape of the inner peripheral surface of the pipe is maintained, and as the die, in addition to the one having the integral cylindrical structure, a split die is also used appropriately.

【0023】勿論、本発明に従う伝熱管の製造が、上記
の如き伝熱管を冷間乃至は熱間の引抜き加工により製造
する方法に限定されるものではなく、例えば所定組成の
銅パイプ等を用いた熱間押出し加工、冷間押出し加工等
により、製造される方法であっても、何等差し支えない
ことは、言うまでもないところである。
Of course, the production of the heat transfer tube according to the present invention is not limited to the method for producing the heat transfer tube by cold or hot drawing as described above, and for example, a copper pipe having a predetermined composition is used. It goes without saying that there is no problem even if the method is manufactured by hot extrusion, cold extrusion or the like.

【0024】また、本発明に従う伝熱管における各谷部
に形成される溝部は、山部及び谷部に対して不連続曲面
を介して連接される構成であるところから、上述の如き
製造手法において、通常の異径管加工技術を併せて用い
ることにより、容易に製造することが可能であり、形状
の安定性にも極めて優れたものとなる。
The groove formed in each valley in the heat transfer tube according to the present invention has a structure in which the groove and the valley are connected to each other through a discontinuous curved surface. Therefore, in the manufacturing method as described above, By using the ordinary different-diameter pipe processing technology together, it is possible to easily manufacture and the shape stability becomes extremely excellent.

【0025】なお、本発明に従う吸収器用伝熱管の外表
面に形成される山部及び谷部は、上記で示される如く管
軸方向に直線的に形成されるものに、何等限定されるも
のではなく、管軸方向に螺旋状に形成されたものであっ
ても、何等差し支えない。尤も、その際、山部及び谷部
の管軸に対する捩れ角が余り大きくなると、山部を越え
て流下する吸収液量が減少して、伝熱性能が低下すると
ころから、かかる捩れ角は、一般に、15゜以下に設定
することが望ましい。
The peaks and valleys formed on the outer surface of the heat transfer tube for an absorber according to the present invention are not limited to those formed linearly in the axial direction of the tube as shown above. There is no problem even if it is formed in a spiral shape in the tube axis direction. However, at that time, if the twist angle with respect to the tube axis of the crest and trough becomes too large, the amount of the absorbing liquid flowing down over the crest decreases, and the heat transfer performance deteriorates. Generally, it is desirable to set it to 15 ° or less.

【0026】また、そのような螺旋状の山部及び谷部を
有する伝熱管は、螺旋状の谷部と山部を有するダイスを
用いることにより、又は被加工管たる円筒管とダイスと
を相対回転させつつ引抜き加工等を行なうことにより、
製造することができる。
Further, the heat transfer tube having such spiral peaks and valleys may be formed by using a die having spiral valleys and peaks, or a cylindrical tube as a pipe to be processed and a die may be made to face each other. By performing drawing processing etc. while rotating,
Can be manufactured.

【0027】[0027]

【実施例】以下に、本発明をより一層具体的に明らかに
するために、本発明の実施例を示すこととするが、本発
明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約を
も受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、
修正、改良等を加え得るものであることが、理解される
べきである。
EXAMPLES In order to clarify the present invention more specifically, examples of the present invention will be shown below. However, the present invention is not limited by the description of such examples. Needless to say, it is not something to receive. In addition, the present invention, in addition to the following examples, in addition to the above specific description, various modifications based on the knowledge of those skilled in the art, unless departing from the spirit of the present invention,
It should be understood that modifications, improvements and the like can be made.

【0028】先ず、図1及び図2には、本発明の一実施
例に係る吸収器用伝熱管2が示されている。この伝熱管
2は、C1220(JIS H3300)材質のリン脱
酸銅管(外径:16mmφ、肉厚:0.6mm)に対し
て、ダイスを用いた冷間の引抜き加工を施して得られた
ものであり、その管外表面には、管軸方向に直線的に延
びる山部4とそれら山部4間に形成された谷部6とが、
管周方向に交互に設けられている。そして、管周の1/
4の領域において、山部はそれぞれ曲率半径の異なる山
部4a〜4cからなり、一方、谷部はそれぞれ深さの異
なる谷部6a〜6dからなっている。また、谷部6の底
部には、山部4及び谷部6と不連続な面を介して接続さ
れる溝部8が、それぞれ設けられている。
First, FIGS. 1 and 2 show an absorber heat transfer tube 2 according to an embodiment of the present invention. This heat transfer tube 2 was obtained by subjecting a phosphorus-deoxidized copper tube (outer diameter: 16 mmφ, wall thickness: 0.6 mm) made of C1220 (JIS H3300) material to cold drawing using a die. On the outer surface of the pipe, the ridges 4 linearly extending in the pipe axis direction and the valleys 6 formed between the ridges 4 are formed.
They are provided alternately in the pipe circumferential direction. And 1 / the circumference
In the region of No. 4, the peaks are peaks 4a to 4c having different radii of curvature, while the valleys are valleys 6a to 6d having different depths. Further, a groove portion 8 connected to the peak portion 4 and the valley portion 6 via a discontinuous surface is provided at the bottom of the valley portion 6, respectively.

【0029】なお、この伝熱管2においては、山部4a
から中心を通って管周上反対側に位置する山部4aに延
びる伝熱管の直径(図2におけるd)が16mmである
と共に、山部4aの曲率半径:Raが1.75mm、山
部4bの曲率半径:Rbが2.05mm、山部4cの曲
率半径:Rcが2.25mmとされ、また谷部6aの深
さ:Daが0.9mm、谷部6bの深さ:Dbが0.7
mm、谷部6cの深さ:Dcが0.5mm、谷部6dの
深さ:Ddが0.3mmとされている。また、溝部8
は、0.03mmの深さとされている。
In this heat transfer tube 2, the mountain portion 4a
The diameter (d in FIG. 2) of the heat transfer tube extending from the center to the mountain portion 4a located on the opposite side in the pipe circumference is 16 mm, and the radius of curvature of the mountain portion 4a: Ra is 1.75 mm, the mountain portion 4b. Has a radius of curvature Rb of 2.05 mm, the radius of curvature of the crest 4c is Rc of 2.25 mm, the depth of the valley 6a: Da is 0.9 mm, and the depth of the valley 6b: Db is 0. 7
mm, the depth of the valley 6c: Dc is 0.5 mm, and the depth of the valley 6d: Dd is 0.3 mm. Also, the groove 8
Has a depth of 0.03 mm.

【0030】より詳細には、図2に示されているよう
に、この伝熱管2は、その管周方向の所定領域に存在す
る複数の谷部が、その深さを漸減していると共に、該谷
部の深さの漸減に対応して、前記山部の曲率半径が漸増
せしめられているのである。即ち、ここで示された伝熱
管は、管周の1/4周に亘って、その谷部の深さ:Da
〜Ddが、Da>Db>Dc>Ddとなるようにされる
一方、谷部間に形成されている山部の曲率半径:Ra〜
Rcが、Ra<Rb<Rcとなるようにされているとこ
ろから、その断面形状が、図2中において上下方向に短
く、水平方向に長い、扁平断面形状となるようにされて
いる。要するに、図2に示される伝熱管2は、その左右
両側部に位置する谷部6dの深さが最も浅くされている
一方、管の上下に位置する谷部6aの深さが最も深くさ
れて、それらの間において深さが漸次変化せしめられて
いるのである。また、山部の曲率半径にあっても、同様
に、山部4aの曲率半径が最も小さく、山部4cの曲率
半径が最も大きくなるように、漸次変化せしめられてい
る。
More specifically, as shown in FIG. 2, the heat transfer tube 2 has a plurality of valleys existing in a predetermined region in the circumferential direction of the tube, the depth of which gradually decreases. The radius of curvature of the crests is gradually increased corresponding to the gradual decrease of the depth of the valleys. That is, the heat transfer tube shown here has a depth of the valley portion: Da over 1/4 of the circumference of the tube.
~ Dd is set to be Da>Db>Dc> Dd, while the radius of curvature of the peak portion formed between the valley portions: Ra ~
Since Rc is set to satisfy Ra <Rb <Rc, the cross-sectional shape is a flat cross-sectional shape that is short in the vertical direction and long in the horizontal direction in FIG. In short, in the heat transfer tube 2 shown in FIG. 2, the valleys 6d located on both left and right sides of the tube have the smallest depth, while the valleys 6a located above and below the tube have the largest depth. , The depth is gradually changed between them. Similarly, even in the radius of curvature of the crests, the radius of curvature of the crests 4a is the smallest and the radius of curvature of the crests 4c is also the largest.

【0031】従って、かかる伝熱管2では、その管外表
面に形成されている山部の曲率半径:Ra〜Rc及び谷
部の深さ:Da〜Ddが、それぞれ相違せしめられてい
るところから、干渉し合う山部4と谷部6の組み合わせ
によって、山部4及び谷部6のそれぞれにおいて発生す
るマランゴニー対流の干渉作用が異なり、吸収液の撹乱
作用が有利に強められて、伝熱管表面の吸収液の撹拌が
効果的に行なわれ、延いては伝熱管2の熱交換が効率的
に行なわれ得るようにされているのである。
Therefore, in the heat transfer tube 2, since the radius of curvature of the peaks Ra to Rc and the depth of the valleys Da to Dd formed on the outer surface of the tube are different from each other, Due to the combination of the crests 4 and the troughs 6 that interfere with each other, the interference action of the Marangoni convection generated in each of the crests 4 and the troughs 6 is different, and the disturbing action of the absorbing liquid is advantageously strengthened, so that the heat transfer tube surface The absorption liquid is effectively stirred, and the heat exchange of the heat transfer tube 2 can be efficiently performed.

【0032】また、この伝熱管2では、谷部6の底部の
それぞれに、図3に示される如き溝部8が設けられてい
るところから、管外表面を流下せしめられる吸収液の液
膜の厚さが不連続に変化せしめられ得て、山部及び谷部
において発生するマランゴニー対流の干渉作用が有利に
強められているのであり、以て伝熱性能の向上が効果的
に図られ得るのである。しかも、かかる溝部8が、山部
4ではなくて、谷部6に設けられているところから、山
部4と谷部6とにおける液膜の厚さの差、延いてはマラ
ンゴニー対流の強さの差が、より一層大きくされ、その
結果、吸収液の撹乱作用が有利に増強されるのである。
In this heat transfer tube 2, the thickness of the liquid film of the absorbing liquid that is made to flow down from the outer surface of the tube is provided by the grooves 8 as shown in FIG. 3 being provided at the bottom of each valley 6. Can be changed discontinuously, and the interference effect of Marangoni convection that occurs in the peaks and valleys is advantageously strengthened, so that the heat transfer performance can be effectively improved. . Moreover, since the groove portion 8 is provided not in the mountain portion 4 but in the valley portion 6, the difference in the thickness of the liquid film between the mountain portion 4 and the valley portion 6, and hence the strength of Marangoni convection. The difference is further increased, and as a result, the disturbing action of the absorbent is advantageously enhanced.

【0033】ところで、かかる伝熱管2は、一般には、
図4に示されるように、吸収式冷凍機の吸収器10の内
部に、略水平な姿勢で、鉛直方向に複数本並列するよう
に配管され、そして該伝熱管2内に流通される冷却流体
たる冷却水によって、管外表面の吸収液が冷却されるよ
うになっているのである。即ち、この伝熱管2には、そ
の上方に設けられたトレイ12の吸収液滴下孔14か
ら、界面活性剤を含んだ臭化リチウム水溶液などの吸収
液16が滴下または散布せしめられる。そして、滴下さ
れた吸収液16は、高濃度であるために、吸収器内に存
在する水蒸気を吸収しながら、伝熱管2の外表面をスム
ーズに流下するのであり、その際に発生する熱を伝熱管
2の内側に通される冷却水に伝熱することにより、冷却
されるのである。そして、この管外表面を流下されると
きに生ぜしめられるマランゴニー対流の強さが、相違せ
しめられているところから、吸収液16の撹乱作用が効
果的に高められ得て、以て伝熱効率が有利に向上せしめ
られるのである。
By the way, the heat transfer tube 2 is generally
As shown in FIG. 4, a plurality of cooling fluids are piped inside the absorber 10 of the absorption chiller in a substantially horizontal posture so as to be arranged in parallel in the vertical direction, and are circulated in the heat transfer tubes 2. The absorbing liquid on the outer surface of the tube is cooled by the barrel cooling water. That is, the absorbing liquid 16 such as a lithium bromide aqueous solution containing a surfactant is dropped or sprinkled on the heat transfer tube 2 from the absorbing droplet lower hole 14 of the tray 12 provided above the heat transfer tube 2. Since the dripped absorption liquid 16 has a high concentration, it smoothly flows down the outer surface of the heat transfer tube 2 while absorbing the water vapor existing in the absorber, and the heat generated at that time is absorbed. It is cooled by transferring heat to the cooling water that is passed inside the heat transfer tube 2. Since the strength of the Marangoni convection that is generated when flowing down the outer surface of the pipe is made different, the disturbing action of the absorbing liquid 16 can be effectively enhanced, so that the heat transfer efficiency is improved. It can be advantageously improved.

【0034】より詳細には、図5に示されるように、伝
熱管2の上方に位置する吸収液滴下孔(図示せず)から
滴下される吸収液16は、先ず、谷部6aにおいて伝熱
管と接触し、次いで山部4aを越えて、順次、谷部6
b、山部4b、谷部6c、山部4c、谷部6d、山部4
c、谷部6c、・・・谷部6aと、管周を順に流下して
いき、山部4a〜4c或いは谷部6a〜6dのそれぞれ
において、吸収液16の液膜の厚さに応じたマランゴニ
ー対流が生じるのである。そして、その際、各谷部の深
さ:Da〜Ddが順次浅くなるように変化しているとこ
ろから、吸収液の液膜の厚さは、徐々に薄くなるため、
各谷部において管軸方向に強さの異なるマランゴニー対
流が発生する。また、各山部4a〜4cにおける吸収液
の液膜の厚さは、谷部の場合に比べてかなり薄いため
に、山部4a〜4cにおいて管軸方向に比較的弱いマラ
ンゴニー対流が生じる。そして、山部4a〜4cと谷部
6a〜6dのそれぞれで発生したマランゴニー対流が干
渉し合うことにより、管軸方向に大きな撹乱作用が発生
せしめられるのであるが、干渉し合うマランゴニー対流
の組み合せによって、干渉の強さが異なるところから、
吸収液の撹乱作用が著しく向上せしめられるのである。
More specifically, as shown in FIG. 5, the absorption liquid 16 dripping from the absorption liquid droplet lower hole (not shown) located above the heat transfer pipe 2 is first in the valley 6a. And then over the ridge 4a, and in turn, the valley 6
b, crest 4b, trough 6c, crest 4c, trough 6d, crest 4
c, the valley portion 6c, ... The valley portion 6a and the pipe circumference are sequentially flowed down, and depending on the thickness of the liquid film of the absorbing liquid 16 in each of the peak portions 4a to 4c or the valley portions 6a to 6d. Marangoni convection occurs. Then, at that time, since the depths of the valleys: Da to Dd are gradually changed to be shallow, the thickness of the liquid film of the absorbing liquid is gradually reduced,
Marangoni convection with different strength is generated in the axial direction in each valley. In addition, since the thickness of the liquid film of the absorbing liquid in each of the peaks 4a to 4c is considerably smaller than that in the case of the valley, relatively weak Marangoni convection occurs in the peaks 4a to 4c in the tube axis direction. Then, the Marangoni convections generated in the peaks 4a to 4c and the valleys 6a to 6d interfere with each other, which causes a large disturbing action in the tube axis direction. , Because the strength of interference is different,
The disturbing action of the absorbing liquid is remarkably improved.

【0035】また、本実施例のように、吸収器内におい
て、伝熱管2を、深さの最も深い谷部6aが管上下方向
に位置するようにする一方、深さの最も浅い谷部6dを
管の左右両側部に位置するようにして、それらの間にお
いて深さが漸次変化せしめられるように配置する、換言
すればその断面形状が水平方向の方が長くなるように配
置することにより、吸収液の見かけの流下速度を抑制す
ることが出来、それにより、熱や物質の交換効率が大幅
に向上せしめられているのである。
Further, as in the present embodiment, in the absorber, the heat transfer tube 2 is arranged such that the deepest valley portion 6a is located in the vertical direction of the tube, while the shallowest valley portion 6d is formed. By arranging so that the depth is gradually changed between them so that they are located on both left and right sides of the pipe, in other words, by arranging so that their cross-sectional shape becomes longer in the horizontal direction, The apparent downflow rate of the absorbing liquid can be suppressed, which greatly improves the heat and substance exchange efficiency.

【0036】さらに、本発明に従う構成の伝熱管2は、
谷部6a〜6dに溝部8が形成されることにより、液膜
の厚さが、各谷部において、より大きくなるように構成
されているところから、通常運転時のように、吸収液が
所定量滴下しているときに強いマランゴニー対流が発生
するだけでなく、起動時などのように、滴下量が少ない
ときにも、溝部8に吸収液が集まって、所定の厚さを与
えるところから、マランゴニー対流の強さを有利に高め
ることが出来、延いては伝熱性能を向上せしめ得るので
ある。なお、溝部8の深さは、0.03mmと小さく設
定されており、その深さは小さなものであるために、吸
収液の交換には問題がなく、伝熱管2の外表面での吸収
液の管周方向への移動が速やかに行なわれる。そして、
本発明に従う伝熱管2においては、従来から用いられて
いる伝熱管と比較すると、溝部8に相当する吸収液を増
加させるだけで、熱交換効率を効果的に向上せしめるこ
とが出来るのであり、更には、熱交換効率を高めた伝熱
管と比較しても、吸収液の所要量が少なくても熱交換効
率を改善することが出来て、管内の圧力損失を低減する
ことが出来るのである。
Furthermore, the heat transfer tube 2 having the structure according to the present invention is
Since the groove 8 is formed in each of the valleys 6a to 6d, the thickness of the liquid film is configured to be larger in each valley, so that the absorption liquid is present in the valleys as in normal operation. Not only strong Marangoni convection occurs during constant amount dropping, but also when the amount of dropping is small, such as at startup, when the absorbing liquid gathers in the groove portion 8 to give a predetermined thickness, The strength of Marangoni convection can be advantageously increased, and the heat transfer performance can be improved. The depth of the groove portion 8 is set to a small value of 0.03 mm, and since the depth is small, there is no problem in exchanging the absorbing liquid, and the absorbing liquid on the outer surface of the heat transfer tube 2 is no problem. Is quickly moved in the pipe circumferential direction. And
In the heat transfer tube 2 according to the present invention, the heat exchange efficiency can be effectively improved only by increasing the absorption liquid corresponding to the groove portion 8 as compared with the conventionally used heat transfer tube. In comparison with a heat transfer tube having an improved heat exchange efficiency, the heat exchange efficiency can be improved and the pressure loss inside the tube can be reduced even if the required amount of absorbing liquid is small.

【0037】また、伝熱管2では、管内面が管外面に対
応した曲面に形成されているところから、管内面への冷
却流体中のスケールの付着を、効果的に防止し得ると共
に、管内の清掃を容易ならしめたのである。
Further, in the heat transfer tube 2, since the inner surface of the tube is formed into a curved surface corresponding to the outer surface of the tube, adhesion of scale in the cooling fluid to the inner surface of the tube can be effectively prevented, and the inside of the tube can be prevented. It made cleaning easier.

【0038】また、図6には、本発明に従う吸収器用伝
熱管の異なる実施例が示されている。即ち、ここで示さ
れた伝熱管18においては、山部4が、異なる曲率半
径:Rd(=2.7mm)、Re(=3.3mm)を有
する山部4d、4eからなり、それら山部4dと山部4
eは、交互に配置されている。なお、伝熱管18の直
径:dは、16mmであり、谷部6の深さは、0.6m
mである。
Further, FIG. 6 shows another embodiment of the heat transfer tube for the absorber according to the present invention. That is, in the heat transfer tube 18 shown here, the mountain portion 4 is composed of mountain portions 4d and 4e having different radii of curvature: Rd (= 2.7 mm) and Re (= 3.3 mm). 4d and Yamabe 4
e are arranged alternately. The diameter d of the heat transfer tube 18 is 16 mm, and the depth of the valley 6 is 0.6 m.
m.

【0039】そして、かかる伝熱管18の外表面を吸収
液16が流下せしめられる際には、山部4dでの吸収液
の液膜の厚さが山部4eでの液膜の厚さより小さいため
に、、発生するマランゴニー対流の強さに差が生じ、ま
た山部の曲率半径の違いにより、吸収液の流下速度が変
化せしめられるのであり、しかも、それら4d、4eが
管周方向において一つおきに配置されている。従って、
山部4d或いは山部4eで発生するマランゴニー対流と
谷部6で発生するマランゴニー対流との干渉作用が、有
利に相違せしめられ、以て吸収液の撹乱作用が、延いて
は伝熱管18の伝熱性能が効果的に向上せしめられ得て
いるのである。
When the absorbing liquid 16 is allowed to flow down on the outer surface of the heat transfer tube 18, the thickness of the absorbing liquid film at the ridge 4d is smaller than the thickness of the absorbing liquid film at the ridge 4e. In addition, the strength of the generated Marangoni convection differs, and the difference in the radius of curvature of the ridges changes the flow rate of the absorbing liquid. Moreover, these 4d and 4e are one in the pipe circumferential direction. It is arranged every other time. Therefore,
The interference effect between the Marangoni convection generated in the mountain portion 4d or the mountain portion 4e and the Marangoni convection generated in the valley portion 6 is advantageously made different, so that the disturbing action of the absorbing liquid is further extended to the transfer of the heat transfer tube 18. The thermal performance can be effectively improved.

【0040】さらに、図7には、本発明に従う吸収器用
伝熱管の更に異なる実施例が示されている。即ち、ここ
で示された伝熱管20では、谷部6が、異なる深さ:D
e(=0.6mm)、Df(=0.3mm)を有する谷
部6e、6fからなり、それら谷部6eと谷部6fは、
交互に配置されている。なお、伝熱管20の直径:d
は、16mmであり、山部4の曲率半径は、2.5mm
である。
Further, FIG. 7 shows a further different embodiment of the heat transfer tube for the absorber according to the present invention. That is, in the heat transfer tube 20 shown here, the valley portions 6 have different depths: D.
It is composed of valleys 6e and 6f having e (= 0.6 mm) and Df (= 0.3 mm), and these valleys 6e and 6f are
They are arranged alternately. The diameter of the heat transfer tube 20: d
Is 16 mm, and the radius of curvature of the mountain portion 4 is 2.5 mm.
It is.

【0041】そして、このような伝熱管20にあって
も、その外表面に吸収液16が流下せしめられる際に、
谷部6e及び谷部6fでの吸収液の液膜の厚さが異な
り、発生するマランゴニー対流の強さが変化せしめられ
るのであり、しかも、それら谷部6e、6fが管周方向
において一つおきに配置されている。従って、山部4で
発生するマランゴニー対流と谷部6e或いは山部6fで
発生するマランゴニー対流との干渉作用の強さに差が生
じ、以て吸収液の撹乱作用、延いては伝熱管20の伝熱
性能が効果的に向上せしめられ得るのである。
Even in such a heat transfer tube 20, when the absorbing liquid 16 is caused to flow down on the outer surface thereof,
The thicknesses of the liquid films of the absorbing liquid in the valleys 6e and 6f are different, and the strength of the generated Marangoni convection is changed. Moreover, these valleys 6e and 6f are alternate in the pipe circumferential direction. It is located in. Therefore, there is a difference in the intensity of the interference between the Marangoni convection generated in the mountain portion 4 and the Marangoni convection generated in the valley portion 6e or the mountain portion 6f, which causes the disturbance action of the absorbing liquid, and by extension, the heat transfer tube 20. The heat transfer performance can be effectively improved.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る吸収器用伝熱管にあっては、山部で発生するマ
ランゴニー対流と谷部で発生するマランゴニー対流との
干渉作用が、干渉し合う山部と谷部の組み合わせによっ
て、異なるようにされており、以て、従来の吸収器用伝
熱管では得られなかった強い吸収液の撹乱作用が発揮さ
れ得て、管外表面での熱交換効率が効果的に向上せしめ
られ得るのである。そして、そのような熱交換効率の向
上は、少なくとも隣り合う山部の曲率半径或いは少なく
とも隣り合う谷部の深さを相違せしめることによって、
より一層高められ得るのである。
As is apparent from the above description, in the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, the interference action between the Marangoni convection generated in the mountain portion and the Marangoni convection generated in the valley portion causes interference. It is made different by the combination of the crests and troughs that are in contact with each other.Therefore, it is possible to exert a strong disturbing action of the absorbing liquid, which was not possible with the conventional heat transfer tubes for absorbers, and heat on the outer surface of the tubes can be exerted. The exchange efficiency can be effectively improved. And, such an improvement in heat exchange efficiency can be achieved by making the radius of curvature of at least adjacent peaks or the depth of at least adjacent valleys different.
It can be further enhanced.

【0043】そして、本発明に係る吸収器用伝熱管で
は、熱交換効率が有利に向上せしめられていることによ
り、山部を多く形成したり、谷部を深く形成したりする
必要もないのであり、従って、従来から公知の各種の方
法、例えば冷間引抜き加工や異径管加工によって容易に
製造出来るのであり、また管内の水頭損失を効果的に低
減し得るのである。
Further, in the heat transfer tube for an absorber according to the present invention, the heat exchange efficiency is advantageously improved, so that it is not necessary to form many peaks or deep valleys. Therefore, it can be easily manufactured by various conventionally known methods, for example, cold drawing or different diameter pipe processing, and the head loss in the pipe can be effectively reduced.

【0044】また、管外表面に流下せしめられる吸収液
の撹乱作用をより増強するために、谷部の底部に、不連
続面で連接する断面形状の溝部を設けた場合には、その
不連続面の存在により、吸収液の撹乱作用が増強される
と共に、吸収液の量が少ない場合でも、有利に液膜の厚
さが確保されて、マランゴニー対流を効率的に発生させ
ることが出来るため、吸収液の所要量を効果的に低減し
得るのである。
Further, in order to further enhance the disturbing action of the absorbing liquid flowing down to the outer surface of the tube, when the bottom of the valley is provided with a groove having a cross-sectional shape connected by a discontinuous surface, the discontinuity is formed. The presence of the surface enhances the disturbing action of the absorbing liquid, and even when the amount of the absorbing liquid is small, the thickness of the liquid film is advantageously ensured, and Marangoni convection can be efficiently generated. The required amount of absorption liquid can be effectively reduced.

【0045】さらに、伝熱管において、管周方向の所定
領域に存在する複数の谷部が、その深さを漸減せしめら
れていると共に、この谷部の深さの漸減に対応して、山
部の曲率半径が漸増せしめられている場合に、その配設
方向を考慮することにより、伝熱管に滴下された吸収液
の見掛けの流下速度が抑制されるようになり、熱や物質
の交換効率が大幅に向上せしめられ得るのである。
Further, in the heat transfer tube, a plurality of troughs existing in a predetermined region in the circumferential direction of the tube are gradually reduced in depth, and in correspondence with the gradual decrease in depth of the troughs, the crests are formed. When the radius of curvature of is gradually increased, the apparent downflow speed of the absorbing liquid dropped into the heat transfer tube can be suppressed by considering the arrangement direction, and the efficiency of heat and substance exchange can be improved. It can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る吸収器用伝熱管の一例を示す斜
視説明図である。
FIG. 1 is a perspective explanatory view showing an example of a heat transfer tube for an absorber according to the present invention.

【図2】 図1に示される伝熱管の横断面説明図であ
る。
2 is a cross-sectional explanatory view of the heat transfer tube shown in FIG.

【図3】 図2に示される伝熱管断面の要部拡大説明図
である。
3 is an enlarged explanatory view of a main part of a cross section of the heat transfer tube shown in FIG.

【図4】 図1に示される伝熱管の複数本を吸収器内へ
配設した状態の一例を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a state in which a plurality of heat transfer tubes shown in FIG. 1 are arranged in an absorber.

【図5】 図4に示される吸収器における伝熱管の断面
説明図である。
5 is a cross-sectional explanatory view of a heat transfer tube in the absorber shown in FIG.

【図6】 本発明に係る吸収器用伝熱管の異なる例を示
す、図2と同様な横断面説明図である。
FIG. 6 is a cross-sectional explanatory view similar to FIG. 2, showing a different example of the absorber heat transfer tube according to the present invention.

【図7】 本発明に係る吸収器用伝熱管の更に異なる例
を示す、図2と同様な横断面説明図である。
FIG. 7 is a cross-sectional explanatory view similar to FIG. 2, showing a further different example of the heat transfer tube for an absorber according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2、18、20 伝熱管 4、4a〜4e 山部 6、6a〜6f 谷部 8 溝部 10 吸収器 12 トレイ 14 吸収液滴下孔 16 吸収液 2, 18 and 20 Heat transfer tube 4, 4a to 4e Mountain part 6, 6a to 6f Valley part 8 Groove part 10 Absorber 12 Tray 14 Absorbing liquid droplet lower hole 16 Absorbing liquid

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西本 嘉弘 東京都港区新橋五丁目11番3号 住友軽金 属工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Yoshihiro Nishimoto Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. 5-11-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 管外表面に吸収液が滴下または散布さ
れ、管内の冷却流体によって、管外の吸収液を冷却する
ようにした吸収器用伝熱管にして、 管外表面において管軸方向に延びる山部を、管周方向に
円弧状の湾曲面形状をもって複数条形成すると共に、該
山部の曲率半径及び/又は該山部間に形成される谷部の
深さを相違せしめたことを特徴とする吸収器用伝熱管。
1. A heat transfer tube for an absorber in which an absorbing liquid is dropped or sprinkled onto the outer surface of a pipe to cool the absorbing liquid outside the pipe by a cooling fluid inside the pipe, which extends in the axial direction of the pipe on the outer surface of the pipe. A plurality of ridges are formed with an arcuate curved surface shape in the pipe circumferential direction, and the radius of curvature of the ridges and / or the depth of valleys formed between the ridges are made different. Heat transfer tube for absorber.
【請求項2】 少なくとも隣り合う谷部の深さが相違せ
しめられている請求項1に記載の吸収器用伝熱管。
2. The heat transfer tube for an absorber according to claim 1, wherein the depths of at least adjacent valleys are different from each other.
【請求項3】 少なくとも隣り合う山部の曲率半径が相
違せしめられている請求項1又は請求項2に記載の吸収
器用伝熱管。
3. The heat transfer tube for an absorber according to claim 1, wherein at least adjacent peaks have different radii of curvature.
【請求項4】 前記谷部の底部に、それぞれ管軸方向に
延びる溝部が、管周方向において不連続面で連接する断
面形状をもって設けられている請求項1乃至請求項3の
何れかに記載の吸収器用伝熱管。
4. The groove according to claim 1, wherein a groove extending in the pipe axis direction is provided at a bottom of the valley with a cross-sectional shape connected by a discontinuous surface in the pipe circumferential direction. Heat transfer tubes for absorbers.
【請求項5】 管周方向の所定領域に存在する複数の谷
部が、その深さを漸減していると共に、該谷部の深さの
漸減に対応して、前記山部の曲率半径が漸増せしめられ
ている請求項1乃至請求項4の何れかに記載の吸収器用
伝熱管。
5. A plurality of valleys existing in a predetermined region in the pipe circumferential direction have their depths gradually reduced, and the radius of curvature of the peaks corresponds to the depths of the valleys. The heat transfer tube for an absorber according to claim 1, wherein the heat transfer tube is gradually increased.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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