JPH09178382A

JPH09178382A - 溝付き伝熱管およびその製造方法

Info

Publication number: JPH09178382A
Application number: JP33736795A
Authority: JP
Inventors: Haruo Kono; 晴夫幸野; Takashi Kazama; 隆風間; Atsushi Miyauchi; 淳宮内; Yoshikatsu Arayama; 義克荒山; Kotaro Nagahara; 孝太郎永原; 俊▲緑▼ ▲すくも▼田; Toshitsuka Sukumoda
Original assignee: Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Shindoh Co Ltd
Priority date: 1995-12-25
Filing date: 1995-12-25
Publication date: 1997-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の内面溝付き伝熱管に対して高い熱交換
効率を得ることが可能な溝付き伝熱管を提供し、またか
かる伝熱管を容易かつ効率的に製造することが可能な製
造方法を提供する。【解決手段】金属板条材Ｔにその長手方向に向けて延
びる多数の溝７，８を形成し、溝８が形成された一方の
面Ｆ₁が外側を向くように板条材Ｔをその幅方向に丸め
込んでその両側縁部Ｓ，Ｓを対向させ、この両側縁部
Ｓ，Ｓを突き合わせて接合し、管状に成形することによ
り、金属管２の内外周面３，５に、その軸線Ｏ方向に向
けて延びる多数の溝７，８が形成されてなる伝熱管１を
製造する。金属管２には、溝８が形成されない溝無し部
９が軸線Ｏ方向に沿って形成されるとともに、溝８はこ
の溝無し部９に交差する方向に形成されている。また、
溝７，溝８は軸線Ｏ回りに互いに逆方向に延びる螺旋状
に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の熱交換器に
用いられる伝熱管に係わり、特にその熱交換効率を高め
るために溝が形成された溝付き伝熱管、およびその製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空調装置や冷凍機等の熱交換器に蒸発管
または凝縮管として用いられる金属製の伝熱管において
は、近年その熱交換効率を高めるために、金属管の内周
面に多数の溝を形成したり、あるいはこの内周面に多数
のフィンを形成して、これらのフィンの間に溝が画成さ
れるようにした、いわゆる内面溝付き伝熱管が普及しつ
つある。そして、現在主流となっているこの種の内面溝
付き伝熱管は、引き抜きまたは押し出し加工によって成
形されたシームレス管の内部に、外周面に螺旋溝が形成
されたフローティングプラグを通すことにより、管内周
面の全面に亙って螺旋状のフィンを転造して溝を形成す
る方法で製造されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
製造方法による内面溝付き伝熱管では、フローティング
プラグの特性上、フィンの形状や高さが制限されるた
め、フィンを改良して伝熱管の熱交換効率を高めるにも
自ずと限度がある。また、このようなフローティングプ
ラグを用いた伝熱管においては、熱交換効率を高めるた
めに、管内面に突起状のディンプルを設けるとともに、
管外周面をのこぎり歯状にローレット加工したものも提
案されているが、かかる伝熱管においても、管内面が単
なるディンプル加工であるため熱交換効率の大幅な向上
は期待できない上に、加工コストが高くなってしまうと
いう問題がある。

【０００４】その一方で、このようなシームレス管にフ
ローティングプラグを通す方法によらず、長尺の金属板
条材の一方の面に溝付きロールによる転造によって溝や
フィンを形成し、この一方の面が内側を向くように板条
材を幅方向に丸め込んでその両側縁部を突き合わせ、し
かる後この両側縁部を誘導電流により加熱して溶接し、
管状に成形する、いわゆる電縫管方式を用いて内面溝付
き伝熱管を製造する方法も提案されており、このような
方法によれば平板状の板条材に溝やフィンを形成するこ
とができるので、高い設計自由度を得ることができ、製
造される伝熱管の熱交換効率の向上を図ることが可能と
なる。しかしながら、最近では上述のような熱交換器に
対して一層の性能向上を要求する声が強まってきてお
り、これに伴い当該熱交換器に用いられる伝熱管に対し
ても、より一層の熱交換効率の向上が求められるように
なってきている。

【０００５】本発明は、このような背景の下になされた
ものであって、従来の内面溝付き伝熱管に対して高い熱
交換効率を得ることが可能な溝付き伝熱管を提供し、ま
たかかる伝熱管を容易かつ効率的に製造することが可能
な製造方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決してかか
る目的を達成するために、本発明の溝付き伝熱管は、金
属管の内周面および外周面に、この金属管の軸線方向に
向けて延びる多数の溝を形成したことを特徴とするもの
であり、このように管の外周面にも溝が形成されること
により、その表面積が増大されるとともに、この外周面
の溝が管の外側に存在する媒体に作用して、熱交換効率
の向上が図られる。ここで、上記金属管に、溝が形成さ
れない溝無し部を上記軸線方向に沿って形成するととも
に、上記溝をこの溝無し部に交差する方向に形成すれ
ば、上記溝はこの溝無し部に開口することとなり、溝内
に導入されて熱交換に供された媒体をこの溝から速やか
に排出して循環させ、一層の熱交換効率の向上を図るこ
とができる。

【０００７】また、金属管の少なくとも外周面に形成さ
れる溝を、その溝幅が外周側に向かうに従い漸次小さく
なるように形成することにより、この溝内においては熱
交換に供される媒体を確実に保持することが可能となる
ので、熱交換効率のより一層の向上を促すことが可能と
なる。さらに、上記金属管の内周面に形成される上記溝
と外周面に形成される上記溝とを、上記軸線回りに互い
に逆方向に延びる螺旋状に形成することにより、これら
の溝は互いに交差するように形成されることとなり、管
の内外周両面に溝を形成することによって管の強度が損
なわれるような事態を防ぐことができる。

【０００８】一方、本発明の溝付き伝熱管の製造方法
は、金属製の板条材の少なくとも一方の面に、この板条
材の長手方向に向けて延びる多数の溝を形成し、次いで
上記一方の面が外側を向くように上記板条材をその幅方
向に丸め込んで該板条材の両側縁部を対向させ、しかる
後この両側縁部を突き合わせて接合し、管状に成形する
ものであり、このように平板状の板条材に溝を形成した
上でこの板条材を管状に成形することにより、溝の設計
自由度を損なうことなく、上述のような外周面に溝が形
成された伝熱管を連続的に製造することが可能となる。
なお、上記溝は、金属管の外周面となる上記一方の面に
直接溝を形成する他、この一方の面に多数のフィンを形
成して、これらのフィンの間に溝が画成されるようにし
てもよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は、本発明に係る
溝付き伝熱管の第１の実施形態を示すものである。本実
施形態の溝付き伝熱管１は、伝熱管の材質として一般的
なりん脱酸銅（例えばＪＩＳ１２２０合金）や無酸素銅
等の銅または銅合金、あるいはアルミニウム、アルミニ
ウム合金、もしくは鋼材などより成る略円管状の金属管
２を本体とするものであり、この金属管２の内周面３に
多数のフィン４…が、該金属管１の中心軸線Ｏ方向に向
けて延びるように形成されるとともに、金属管２の外周
面５にも同様に、軸線Ｏ方向に向けて延びるように多数
のフィン６…が形成されている。そして、金属管２の周
方向に互いに隣り合うフィン４，４…同士およびフィン
６，６…同士の間に、それぞれ金属管２の内周側に開口
する溝７…および外周側に開口する溝８…が画成される
こととなる。

【００１０】ここで、これらのフィン４…，６…は、上
記軸線Ｏに直交する伝熱管１の断面において該軸線Ｏを
中心とした放射状となるように周方向に等間隔に配置さ
れており、個々のフィン４、６の断面は、金属管２の内
周面３または外周面５から上記軸線Ｏに対する径方向内
周側または外周側に突き出すに従い先細りとなる略二等
辺三角形状に形成されている。なお、外周側のフィン６
の外周面５からの高さＨ₆や内周側のフィン４の内周面
３からの高さＨ₄、すなわち内周溝７および外周溝８の
深さは、当該伝熱管１の大きさや材質、用途などによっ
て適宜に設定されるものであり、これらの条件によって
は、内周のフィン４の高さＨ₄が外周のフィン６の高さ
Ｈ₆よりも大きくてもよく、逆に外周のフィン６の高さ
Ｈ₆が内周のフィン４の高さＨ₄よりも大きくてもよく、
さらに両フィン４，６の高さＨ₄，Ｈ₆が等しくてもよ
い。また、フィン４…，６…の数や間隔なども同様に適
宜に設定されるが、本実施形態では互いに隣り合うフィ
ン４，４同士およびフィン６，６同士の間隔は、後述す
る溝無し部を除いて、それぞれに等しくなるように形成
されており、これにより溝７…，溝８…の溝幅Ｗ₇，Ｗ₈
も、それぞれに等しく設定されることとなる。

【００１１】さらに本実施形態では、これらのフィン４
…，６…は、上記軸線Ｏを中心としてそれぞれ捩れ角
α，βで該軸線Ｏ回りに捩れる螺旋状に形成されてお
り、その捩れの方向は、内周面３のフィン４…と外周面
５のフィン６…とで互いに逆方向となるようになされて
いる。従って、これらのフィン４…，６…間に画成され
る溝７…，８…も、本実施形態では図２に示すように軸
線Ｏ回りに捩れ角α，βで互いに逆方向に捻れる螺旋状
に形成され、かつ図３に示すように金属管２の透視図に
おいて互いに格子状に交差するように形成されることと
なる。なお、本実施形態では、これらの溝７，８の捩れ
角α，βの大きさは互いに等しく設定されているが、こ
れについても、当該伝熱管１の大きさや用途等によって
は互いに異なる大きさとしてもよい。

【００１２】さらにまた本実施形態では、上記金属管２
の内外周面３，５に、それぞれフィン４，６が形成され
ない部分、すなわち溝７，８も形成されない溝無し部９
が、上記軸線Ｏに平行に延びるように形成されている。
この溝無し部９は、後述する誘導電流による金属管２の
電縫溶接の際の接合部となる部分であり、外周面５側に
あっては金属管２の外径面と略等しい円筒面状に形成さ
れる一方、内周面３側においては、その中央部に上記電
縫溶接による溶接部１０が内周側に盛り上がるように形
成されている。また、軸線Ｏ回りに捩れる上記フィン
４，６に対してこの溝無し部９が軸線Ｏに平行に形成さ
れることにより、フィン４…，６…はこの溝無し部９に
上記捩れ角α，βで交差するように形成されることとな
り、これにより各フィン４…，６…の間に画成される溝
７…，８…は、この溝無し部９により分断されるように
してその両端が該溝無し部９に開口することとなる。

【００１３】このような構成の溝付き伝熱管１は、図４
に示すような製造装置を用いた本発明の製造方法の一実
施形態により製造される。図４において符号１１で示す
のは、一定幅の金属製板条材Ｔを連続的に繰り出すアン
コイラであり、繰り出された板条材Ｔは一対の押さえロ
ール１２，１２を経て、図５および図６に示すような溝
付きロール１３，１４の間を通される。これらの溝付き
ロール１３，１４の外周面には、上記フィン４，６の捩
れ角α，βに合わせて螺旋溝１３Ａ…，１４Ａ…が形成
されており、回転する両溝付きロール１３，１４の間に
板条材Ｔを通して押圧することにより、これら螺旋溝１
３Ａ…，１４Ａ…が板条材Ｔの両面に転写されるように
して、図７に示すように板条材Ｔに上記フィン４…，６
…が連続的に転造され、これらのフィン４…，６…の間
に溝５…，７…が画成されることとなる。なお、溝付き
ロール１３，１４の両側縁部には螺旋溝１３Ａ，１４Ａ
が形成されてはおらず、従って板条材Ｔの両側縁部Ｓ，
Ｓにはフィン４，６が形成されることはない。

【００１４】こうして溝付きロール１３，１４によりフ
ィン４…，６…が転造されて溝加工された板条材Ｔは、
次いで一対のロール１５，１５を経て、複数対配列され
たフォーミングロール１６の間を通され、この間に、上
記溝付きロール１４によってフィン６…が形成された一
方の面Ｆ₁が外側を向くようにして、その幅方向に徐々
に丸め込まれてゆき、フォーミングロール１６を通過し
た直後においては、両側縁部Ｓ，Ｓが互いに対向するよ
うになされた、上向きに開く断面Ｃ字型に成形される。
そして、このように丸め込まれた板条材Ｔは、ローリン
グセパレータ１７によって上記対向する側縁部Ｓ，Ｓ間
の間隙が一定に保たれた上で、誘導加熱コイル１８に通
されて誘導電流により側縁部Ｓ，Ｓが加熱され、次いで
一対のスクイズロール１９，１９間を通されて両側方か
ら押圧されることにより、加熱された両側縁部Ｓ，Ｓが
突き合わされて溶接され、略円管状に成形される。

【００１５】さらに、こうして溶接された伝熱管１の外
周面５には、突き合わされた両側縁部Ｓ，Ｓからはみ出
した溶融材料によってビードが形成されるので、このビ
ードをビードカッター２０によって切削することによ
り、この側縁部Ｓ，Ｓの突き合わせ部分に略円筒面状の
上記溝無し部９が形成される。また、この溝無し部９の
内周側においては、側縁部Ｓ，Ｓの溶接による盛り上が
りがそのまま残されて、上記溶接部１０が形成されるこ
ととなる。しかして、このようにビードが切削された伝
熱管１は、冷却槽２１を通されて強制冷却され、次いで
複数対配列されたサイジングロール２２を通されて所定
の外径にまで縮径された後、ラフコイラ２３に巻き取ら
れてゆく。

【００１６】しかるに、このようにして製造される上記
実施形態の溝付き伝熱管１では、従来の内面溝付き伝熱
管に比べて、伝熱管１の外周面５にもフィン６によって
溝８…が形成されているので、熱交換に供される当該伝
熱管１の表面積が大幅に増大され、これにより熱交換効
率の著しい向上を図ることが可能となる。また、このよ
うに外周面５にも溝８…を形成することにより、この溝
８…が伝熱管１の外側に存在する媒体に作用して、一層
の熱交換効率の向上が促される。例えば、伝熱管１の外
側に熱媒体蒸気を供給して凝縮させる場合などにあって
は、管１の外側を流れる熱媒体蒸気を溝８…の間のフィ
ン６…により乱流とし、さらにこのフィン６…を凝集核
として凝縮効率を向上させ、液化を促進することができ
るとともに、凝縮した熱媒体液体を、溝８…内における
表面張力を利用して効率的に伝熱管１の長手方向に流
し、環流効果を増すことが可能となる。

【００１７】一方、逆に伝熱管１の外側に熱媒体液体を
供給して蒸発させる場合などにあっては、溝８…内のエ
ッジが気泡を発する蒸発核となり、核沸騰を促進して気
化効率を向上させることができるとともに、溝８…内に
おける表面張力を利用して熱媒体液体を効率的に伝熱管
１の長手方向に流通させ、その供給効果を増すことが可
能となる。従って、本実施形態の溝付き伝熱管１を用い
ることにより、熱交換器等において上述のように高い熱
交換効率を奏することができるので、かかる熱交換器等
に対する最近の一層の性能向上の要求にも十分に対応す
ることが可能となる。

【００１８】また、本実施形態では、この伝熱管１の外
周面５に溝無し部９が形成されており、外周面５に螺旋
状に形成された溝８…は、この溝無し部９に交差して分
断され、開口するようになされている。このため、この
溝８…に導入されて熱交換に供された上記熱媒体液体等
をこの溝８…から溝無し部９を通して速やかに排出さ
せ、またこの溝無し部９から溝８…内に熱媒体液体等を
導入して熱交換に供することができる。従って、本実施
形態によれば、溝８…内における表面張力による上記環
流、供給効果の向上とも相俟って、熱媒体を効率的に循
環、供給させることが可能となり、より一層の熱交換効
率の向上を促すことができる。

【００１９】さらに本実施形態では、金属管２の内周面
３に形成される溝７…と外周面５に形成される溝８…と
が、フィン４，６の捩れの方向が逆方向とされるのに伴
い、上記軸線Ｏ回りに互いに逆方向に延びる螺旋状に形
成されており、これにより両溝７…，８…は上述のよう
に金属管２の透視図において格子状に交差するように配
列されることとなる。従って、溝７と溝８とが重なり合
うことにより伝熱管１の肉厚が薄くなる部分は上記格子
の交差点だけとなり、例えば溝７…と溝８…とが軸線Ｏ
回りに同じ方向に延設されていたり、あるいは両溝７
…，８…がその全長に亙って重なり合うように形成され
ていたりした場合に比べ、伝熱管１の肉厚が薄くなる部
分を極力少なく、かつ分散させることができ、このよう
な薄肉部によって伝熱管１の強度が損なわれたり、ある
いは上記フォーミングロール１６等による成形の際に板
条材Ｔが所定の管形状から変形してしまったりするよう
な事態を未然に防止することが可能となる。

【００２０】一方、本発明の製造方法に係る上記実施形
態においては、上述のような溝付き伝熱管１を製造する
に際して、平板状の板条材Ｔの両面に溝７…，８…を形
成した上で、この板条材Ｔを丸め込んでその両側縁部を
接合し、管状に成形するといった、電縫管方式を採用し
ている。従って、このように平板状態の板条材Ｔに対し
て溝７，８を成形できることから、シームレス管に直接
溝を形成したりする場合に比べて溝の設計自由度を向上
させることができ、また従来の電縫管方式による内面溝
付き伝熱管の製造方法に対しても溝の設計自由度を損な
うことなく、上述のような高い熱交換効率を奏する伝熱
管１を比較的容易に製造することが可能となる。

【００２１】また、本実施形態では、図４に示すように
アンコイラ１１から板条材Ｔを供給して溝付きロール１
３，１４により溝加工し、次いでフォーミングロール１
６により板条材Ｔを丸め込んで、誘導加熱コイル１８に
より板条材Ｔの両側縁部Ｓ，Ｓを接合し、さらにビード
カッター２０によってビードを削り取った後、冷却槽２
１およびサイジングロール２２を通してラフコイラ２３
に巻き取るまでの工程を、連続して行うことができるの
で、効率的な伝熱管１の製造を促すことも可能となる。
さらに本実施形態では、従来の電縫管方式における転造
工程において板条材の一方の面に溝加工を施す代わり
に、一対の溝付きロール１３，１４によって板条材Ｔの
両方の面に溝加工を施すだけで、上述のような金属管２
の内外周面３，５に溝７，８が形成された伝熱管１を製
造することができ、その他の工程には手を加える必要が
殆どないため、かかる伝熱管１の製造を、従来の設備を
利用してより効率的かつ容易に行うことができる。な
お、本実施形態の上記転造工程において、伝熱管１の内
周面３となる他方の面Ｆ₂に溝加工を行う溝付きロール
１３の代わりに、螺旋溝１３Ａが形成されていない平滑
なロールを用いれば、外周面５のみに溝８が形成された
伝熱管を電縫管方式によって製造することが可能とな
る。

【００２２】次に、図８は、本発明の溝付き伝熱管の第
２の実施形態を示すものであり、図１ないし図３に示し
た第１の実施形態と共通する部分については、同一の符
号を配して説明を省略する。この第２の実施形態におけ
る伝熱管３１においては、金属管２の外周面５に形成さ
れたフィン３２…が、上記軸線Ｏに直交する断面におい
て該軸線Ｏを中心とした放射状ではなく、その先端部が
外周側に向かうに従い金属管２の一の周方向に向けて湾
曲するように形成されており、これによりフィン３２…
間に画成される溝３３…の溝幅Ｗ₃₃が、外周側に向かう
に従い漸次小さくなるように形成されていることを特徴
としている。なお、上記フィン３２…が湾曲する向き
は、当該フィン３２…が軸線Ｏ回りに捩れる向きと一致
していてもよく、また逆向きであってもよい。

【００２３】しかるに、このように構成された伝熱管３
１によれば、外周面５に形成される溝３３の溝幅Ｗ₃₃が
外周側に向けて小さくなるようトンネル状に形成されて
いるので、一旦溝３３に導入された熱媒体を確実に溝３
３内に保持して熱交換に供することが可能となり、これ
によって一層効率的な熱交換を促すことが可能となる。
なお、この溝３３…は第１実施形態と同様に溝無し部９
に開口しており、従って熱交換に供された媒体が溝３３
内に滞留するようなことはなく、溝無し部９を介して速
やかに排出されるので、熱交換効率が損なわれることは
ない。また、特に当該伝熱管３１を、上述のようにその
外側に供給した熱媒体液体の蒸発部に使用する場合など
においては、トンネル状の溝３３の内部に気泡が発生し
やすく、この気泡が核となって蒸発を促進し、その結果
熱媒体液体の気化効率が大幅に向上するという利点が得
られる。なお、特にこの気泡による蒸発核生成効果に重
点をおく場合には、上記フィン３２…を互いに密着する
ように変形させて、溝３３…が潰れたような形状とする
ことも可能である。さらに、トンネル状の溝部３３によ
り、該溝部３３内での表面張力による液体の輸送効率が
増すから、総合的な伝熱性能が大幅に向上するという利
点も得られる。

【００２４】一方、上記第１、第２の実施形態では、特
に伝熱管１，３１の外周面５に形成される溝８，３３に
ついて、転造工程における溝付きロール１４に螺旋溝１
４Ａを形成するなどして、この外周面５に多数のフィン
６…，３２…を形成し、これらのフィン６…，３２…の
間に、相対的に凹部となる溝８…，３３…が画成される
ようにしたが、これを例えば図９に示す本発明の第３の
実施形態に係る溝付き伝熱管４１のように、金属管２の
外周面５に直接的に多数の溝４２…を形成するようにし
てもよい。ただし、この図９に示す第３の実施形態にお
いても、上記第１、第２の実施形態と共通する部分に
は、同一の符号を配してある。このような伝熱管４１
は、例えば本発明の製造方法に係る上記実施形態の転造
工程において、螺旋溝１４Ａが形成された上記溝付きロ
ール１４の代わりに、板状材Ｔの上記一方の面Ｆ₁に溝
４２…を形成するための多数の突条が形成されたロール
を用いることにより製造することができる。

【００２５】しかるに、このような伝熱管４１において
は、上記伝熱管１，３１のようにフィン６…，３２…の
間に溝８…，３３…が画成される場合に比べ、伝熱管
１，３１のフィン６，３２の部分に相当する金属管２の
肉厚が厚くなる部分を、相対的に大きくすることができ
るので、当該伝熱管４１の強度の一層の確保を図ること
が可能となる。また、上記フォーミングロール１６やサ
イジングロール２２を通過する際などにフィンが潰され
たりして溝が変形するようなことがないため、所定の溝
形状を維持して、当該溝４２…による上述の効果をより
確実に奏することが可能となる。さらに、図示のように
金属管２の外周面５の上記溝４２…を、内周面３に形成
されるフィン４…の位置に合わせて形成すれば、転造に
よる溝加工によって板状材Ｔが変形する部分をできるだ
け小さくすることができ、係る変形による残留応力等の
影響を抑えることが可能となるという利点も得られる。

【００２６】さらにまた、上記第１ないし第３の実施形
態では、板条材Ｔの両面Ｆ₁，Ｆ₂に一対の溝付きロール
１３，１４によってそれぞれ１段階の転造を施すことに
より、金属管２の内周面３に形成されるフィン４や溝
７、あるいは外周面５に形成されるフィン６，３２や溝
８，３３，４２を、それぞれに互いに並列な螺旋状に形
成しているが、例えばこれを、板条材Ｔの両面Ｆ₁，Ｆ₂
の少なくとも一方について、螺旋溝の捩れ角の異なる複
数の溝付きロールにより２段階以上に転造を行うように
して、１度目の転造で形成したフィンの上に、２度目の
転造でこれに交差するフィンまたは溝を形成することも
可能である。図１０は、このようにして板条材Ｔの上記
一方の面Ｆ₁に２段階に転造が施された、本発明の第４
の実施形態に係る伝熱管５１の外周面５の展開図を示す
ものであり、第１の実施形態と共通する部分には同一の
符号を配してある。この伝熱管５１では、外周面５のフ
ィン６…を形成した部分の全面に亙って、該フィン６…
に交差する断面Ｖ字状の溝５２…が形成されており、こ
れらの溝５２…により、フィン６…が短く分断されてい
るとともに、溝５２の両側にオーバーハング部５３が形
成されている。

【００２７】しかるに、このような構成の伝熱管５１に
よれば、上記第１ないし第３の実施形態に共通の効果を
得ることができるほか、上記オーバーハング部５３が形
成されることにより、これらオーバーハング部５３の下
側に狭い溝が形成され、この狭い溝によって熱媒の核沸
騰が促進されることにより、沸騰効率を高めることがで
きるという利点が得られる。なお、図１０に示した第４
の実施形態では、伝熱管５１の外周面５に２段階の転造
を施してフィン６…と溝５２…とを形成しているが、そ
れ以上の複数段階の転造を行って、より多くのフィンや
溝を形成するようにしてもよく、また、伝熱管５１の内
周面３にも同様に、複数の互いに交差するフィンや溝を
形成するようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の溝付き伝
熱管によれば、金属管の外周面にも溝が形成されること
により、その表面積が増大されるとともに、この外周面
の溝が管の外側に存在する媒体に作用するため、従来の
内面溝付き伝熱管に比して、熱交換効率の向上が図られ
る。このため、最近の熱交換器等に対する一層の性能向
上の要求にも十分に応じうる伝熱管を提供することが可
能となる。また、本発明の溝付き伝熱管の製造方法によ
れば、このような優れた熱交換効率を奏する伝熱管を、
従来の電縫管方式の製造設備を利用して、効率的かつ容
易に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の溝付き伝熱管の第１の実施形態を示す
断面図である。

【図２】図１に示す第１の実施形態の概略を示す一部破
断斜視図である。

【図３】図１に示す第１の実施形態の外周面５の展開図
である。

【図４】本発明の溝付き伝熱管の製造方法の一実施形態
に係る製造装置を示す概略図である。

【図５】図４に示す製造装置の溝付きロール１３，１４
を示す正面図である。

【図６】図５に示す溝付きロール１３，１４の側面図で
ある。

【図７】図５および図６に示した溝付きロール１３，１
４により溝加工された板状材Ｔの断面図である。

【図８】本発明の溝付き伝熱管の第２の実施形態を示す
断面図である。

【図９】本発明の溝付き伝熱管の第３の実施形態を示す
断面図である。

【図１０】本発明の溝付き伝熱管の第４の実施形態を示
す外周面５の展開図である。

【符号の説明】

１，３１，４１，５１伝熱管２金属管３金属管２の内周面４，６，３２フィン５金属管２の外周面７，８，３３，４２，５２溝９溝無し部１３，１４溝付きロールＯ金属管１，３１，４１の中心軸線Ｗ₇，Ｗ₈，Ｗ₃₃ 溝７，８，３３の幅Ｔ板条材Ｆ₁ 板条材Ｔの一方の面（金属管２の外周面５となる
面）Ｆ₂ 板条材Ｔの他方の面（金属管２の内周面３となる
面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者荒山義克福島県会津若松市扇町128の７三菱伸銅株式会社若松製作所内 (72)発明者永原孝太郎福島県会津若松市扇町128の７三菱伸銅株式会社若松製作所内 (72)発明者 ▲すくも▼田俊▲緑▼ 福島県会津若松市扇町128の７三菱伸銅株式会社若松製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属管の内周面および外周面に、この金
属管の軸線方向に向けて延びる多数の溝が形成されてい
ることを特徴とする溝付き伝熱管。
【請求項２】上記金属管には、上記溝が形成されない
溝無し部が上記軸線方向に沿って形成されるとともに、
上記溝はこの溝無し部に交差する方向に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の溝付き伝熱管。
【請求項３】上記金属管の少なくとも外周面に形成さ
れる上記溝は、その溝幅が外周側に向かうに従い漸次小
さくなるように形成されていることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の溝付き伝熱管。
【請求項４】上記金属管の内周面に形成される上記溝
と外周面に形成される上記溝とは、上記軸線回りに互い
に逆方向に延びる螺旋状に形成されていることを特徴と
する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の溝付き
伝熱管。
【請求項５】金属製の板条材の少なくとも一方の面
に、この板条材の長手方向に向けて延びる多数の溝を形
成し、次いで上記一方の面が外側を向くように上記板条
材をその幅方向に丸め込んで該板条材の両側縁部を対向
させ、しかる後この両側縁部を突き合わせて接合し、管
状に成形することを特徴とする溝付き伝熱管の製造方
法。