JPH0830633B2 - 吸収器用伝熱管 - Google Patents
吸収器用伝熱管Info
- Publication number
- JPH0830633B2 JPH0830633B2 JP2031783A JP3178390A JPH0830633B2 JP H0830633 B2 JPH0830633 B2 JP H0830633B2 JP 2031783 A JP2031783 A JP 2031783A JP 3178390 A JP3178390 A JP 3178390A JP H0830633 B2 JPH0830633 B2 JP H0830633B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- transfer tube
- absorber
- curvature
- radius
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/06—Tubular elements of cross-section which is non-circular crimped or corrugated in cross-section
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (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〉 本発明は吸収冷凍機用の吸収器用伝熱管に関するもの
である。
である。
〈従来の技術〉 この種の吸収器用伝熱管としては、突条の山部と谷部
の曲率半径が等しい。又は、谷部の曲率半径が小さい場
合には、谷部の吸収液膜が厚くなるが、山部へ向かって
広がらず、且つ隣の谷部への吸収液の移動が困難となっ
ていた（例えば、特開昭58-20095号）。
の曲率半径が等しい。又は、谷部の曲率半径が小さい場
合には、谷部の吸収液膜が厚くなるが、山部へ向かって
広がらず、且つ隣の谷部への吸収液の移動が困難となっ
ていた（例えば、特開昭58-20095号）。
他の従来例（例えば実願昭63-11800号）は第５図，第
６図に示すように、突条２をもつ伝熱管１の山部３の曲
率半径R1,谷部４の曲率半径R2とした場合において、R2
＞R1では谷部４の曲率半径が大きい分、吸収液が薄く広
がり易く、且つ隣の谷部４への吸収液の移動がスムーズ
に行なわれ伝熱管全周へ均一に流れる。
６図に示すように、突条２をもつ伝熱管１の山部３の曲
率半径R1,谷部４の曲率半径R2とした場合において、R2
＞R1では谷部４の曲率半径が大きい分、吸収液が薄く広
がり易く、且つ隣の谷部４への吸収液の移動がスムーズ
に行なわれ伝熱管全周へ均一に流れる。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、この構造では管群全体からみると、伝
熱管長が長くなったり管群の段数が多くなると、吸収液
の滴下状況が悪くなり均一に濡れず、偏流してくる問題
があった。
熱管長が長くなったり管群の段数が多くなると、吸収液
の滴下状況が悪くなり均一に濡れず、偏流してくる問題
があった。
本発明は上記実情に鑑み、吸収器管群での吸収液の濡
れ性を向上させ、管群全体の熱交換量を増加させるよう
にした吸収器用伝熱管を提供することを目的としたもの
である。
れ性を向上させ、管群全体の熱交換量を増加させるよう
にした吸収器用伝熱管を提供することを目的としたもの
である。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、管外表面に吸収液が滴下又は散布され管内
の冷却水によって管外の吸収液を冷却し、蒸発器からの
冷媒蒸気を冷却する吸収器用伝熱管において、管外面に
は管軸に対して15°以下の捩じれ角を為すような複数の
突条を、それらの突条の山部と突条の間の谷部とが連続
した弯曲面形状を与えるように形成すると共に、それら
の山部の曲率半径（R1）と谷部の曲率半径（R2）とを、
それらの比率（R2/R1）が１よりは大きくなるように設
定したものである。
の冷却水によって管外の吸収液を冷却し、蒸発器からの
冷媒蒸気を冷却する吸収器用伝熱管において、管外面に
は管軸に対して15°以下の捩じれ角を為すような複数の
突条を、それらの突条の山部と突条の間の谷部とが連続
した弯曲面形状を与えるように形成すると共に、それら
の山部の曲率半径（R1）と谷部の曲率半径（R2）とを、
それらの比率（R2/R1）が１よりは大きくなるように設
定したものである。
〈作用〉 上記のような構成のため、上方のトレイより滴下する
界面活性剤を含む臭化リチウム，水溶液等の吸収液は、
伝熱管に当たって各突条の山部を越えて外表面をスムー
ズに流れ、各山部と谷部で生ずるマランゴニー対流が干
渉し合い管軸方向に大きな撹乱作用が生じ、且つ全周に
わたり均一なマランゴニー対流となり、しかも、管自体
は捩じれているため各段の伝熱面全長にわたって吸収液
が濡れるものとなる。
界面活性剤を含む臭化リチウム，水溶液等の吸収液は、
伝熱管に当たって各突条の山部を越えて外表面をスムー
ズに流れ、各山部と谷部で生ずるマランゴニー対流が干
渉し合い管軸方向に大きな撹乱作用が生じ、且つ全周に
わたり均一なマランゴニー対流となり、しかも、管自体
は捩じれているため各段の伝熱面全長にわたって吸収液
が濡れるものとなる。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すれば、
次の通りである。
次の通りである。
第１図は吸収冷凍機構の吸収器部の説明図を示し、１
は本発明の吸収器に平行に設置された例えばφ16の伝熱
管であり、この最上位置の伝熱管１の上方に吸収液散布
用トレイ５を設置する。このトレイ５には多数のトレイ
用孔5aを穿ってなる。この場合、伝熱管１の外表面は、
第２図，第３図に示すように長手方向、即ち管軸方向に
15°以下の捩じれ角α°（図示にあって約５°）を有
し、且つ、管軸方向に複数の突条２を形成されている。
しかも、この各突条２の山部３及び隣り合った突条2,2
の間の谷部４は、それぞれ曲面形状をしている。そし
て、山部３の曲率半径R1が例えば1.0mm、谷部４の曲率
半径R2が例えば1.5mmであり、山部３より谷部４の曲率
半径を大きくなるように伝熱管１は形成されている。ま
た、各突条２の高さＨが1.0mm以下の例えば0.7mmにな
り、且つ、各突条２の間隔が例えば略4mmになるように
伝熱管１を形成する。そして、捩じれ角は例えば５°で
ある。
は本発明の吸収器に平行に設置された例えばφ16の伝熱
管であり、この最上位置の伝熱管１の上方に吸収液散布
用トレイ５を設置する。このトレイ５には多数のトレイ
用孔5aを穿ってなる。この場合、伝熱管１の外表面は、
第２図，第３図に示すように長手方向、即ち管軸方向に
15°以下の捩じれ角α°（図示にあって約５°）を有
し、且つ、管軸方向に複数の突条２を形成されている。
しかも、この各突条２の山部３及び隣り合った突条2,2
の間の谷部４は、それぞれ曲面形状をしている。そし
て、山部３の曲率半径R1が例えば1.0mm、谷部４の曲率
半径R2が例えば1.5mmであり、山部３より谷部４の曲率
半径を大きくなるように伝熱管１は形成されている。ま
た、各突条２の高さＨが1.0mm以下の例えば0.7mmにな
り、且つ、各突条２の間隔が例えば略4mmになるように
伝熱管１を形成する。そして、捩じれ角は例えば５°で
ある。
次にこの作用を説明すると、先ず上記伝熱管１におい
て、トレイ５の滴下孔5aから界面活性剤を含んだ臭化リ
チュウム（RiBr），水溶液等の吸収液を伝熱管１へ滴下
した場合には、吸収液が各突条２の山部３を越えて伝熱
管１の外表面をスムーズに流れ、各谷部４でマランゴニ
ー対流、即ち界面活性剤の液膜表面の濃度分布により、
表面張力差が生じ、これに起因して張力対流が発生す
る。
て、トレイ５の滴下孔5aから界面活性剤を含んだ臭化リ
チュウム（RiBr），水溶液等の吸収液を伝熱管１へ滴下
した場合には、吸収液が各突条２の山部３を越えて伝熱
管１の外表面をスムーズに流れ、各谷部４でマランゴニ
ー対流、即ち界面活性剤の液膜表面の濃度分布により、
表面張力差が生じ、これに起因して張力対流が発生す
る。
即ち、第２図に示したように各谷部４では液膜ａの厚
さΔＨが厚くなり、管軸方向のマランゴニー対流が強く
なる。また、各山部３では液膜の厚さΔｈが薄くなり、
管軸方向のマランゴニー対流が弱くなる。そして、山部
３と谷部４のマランゴニー対流が干渉し合い、管軸方向
に大きな撹乱作用が発生する。
さΔＨが厚くなり、管軸方向のマランゴニー対流が強く
なる。また、各山部３では液膜の厚さΔｈが薄くなり、
管軸方向のマランゴニー対流が弱くなる。そして、山部
３と谷部４のマランゴニー対流が干渉し合い、管軸方向
に大きな撹乱作用が発生する。
更に、谷部４の曲率半径が山部３の曲率半径より大き
く、谷部４がなだらかな曲面形状であり、谷部４での吸
収液の入れ換わりが速くなり、伝熱管１の外表面での吸
収液の移動が速くなる。そして、伝熱管１の全周にわた
り略均一にマランゴニー対流が発生する。しかも、捩じ
れ角があるため、吸収液が捩じれ角に合って流下するた
め、各段の伝熱面全長にわたって吸収液が濡れ偏流する
ことがない。そのため、管群全体にわたり均一なマラン
ゴニー対流が発生する。
く、谷部４がなだらかな曲面形状であり、谷部４での吸
収液の入れ換わりが速くなり、伝熱管１の外表面での吸
収液の移動が速くなる。そして、伝熱管１の全周にわた
り略均一にマランゴニー対流が発生する。しかも、捩じ
れ角があるため、吸収液が捩じれ角に合って流下するた
め、各段の伝熱面全長にわたって吸収液が濡れ偏流する
ことがない。そのため、管群全体にわたり均一なマラン
ゴニー対流が発生する。
上記実施例によれば、伝熱管１に吸収液を滴下したと
き、管外面の吸収液が山部３より曲率半径が大きい谷部
４から曲面に形成された山部３を越えて次の谷部４へと
スムーズに流れ、谷部４での吸収液の入れ換えが捩じり
角があるため更にスムーズに行われると共に、吸収液を
伝熱管１の全周にわたり均一に流すことができ、且つ、
山部３及び谷部４に発生したマランゴニー対流が互いに
干渉し合い、管軸方向に大きな撹乱作用が発生し、伝熱
管１での熱交換効率を大幅に向上させることができる。
また、管内面を管外面に対応して曲面に形成することに
より、管内面への冷却水中のスケール付着を防止できる
と共に、管内の清掃を容易に行うことができる。
き、管外面の吸収液が山部３より曲率半径が大きい谷部
４から曲面に形成された山部３を越えて次の谷部４へと
スムーズに流れ、谷部４での吸収液の入れ換えが捩じり
角があるため更にスムーズに行われると共に、吸収液を
伝熱管１の全周にわたり均一に流すことができ、且つ、
山部３及び谷部４に発生したマランゴニー対流が互いに
干渉し合い、管軸方向に大きな撹乱作用が発生し、伝熱
管１での熱交換効率を大幅に向上させることができる。
また、管内面を管外面に対応して曲面に形成することに
より、管内面への冷却水中のスケール付着を防止できる
と共に、管内の清掃を容易に行うことができる。
更に、突条２の高さを1.0mmより大きくした場合に
は、伝熱管１の管外に滴下した吸収液が谷部４に滞留し
易くなり、吸収液の入れ換えがスムーズに行われなくな
るため、突条２の高さを1.0mm以下にするのが望まし
い。
は、伝熱管１の管外に滴下した吸収液が谷部４に滞留し
易くなり、吸収液の入れ換えがスムーズに行われなくな
るため、突条２の高さを1.0mm以下にするのが望まし
い。
尚、上記伝熱管１よりも管外面の突条２の数を減らし
た場合にも、谷部４の曲率半径を山部３より大きくする
ことにより同様の作用効果を得ることができる。
た場合にも、谷部４の曲率半径を山部３より大きくする
ことにより同様の作用効果を得ることができる。
〈発明の効果〉 上述のように本発明の吸収器用伝熱管は、複数個の捩
じった突条を配設し、且つ谷部の曲率半径（R2）と山部
の曲率半径（R1）とを、それらの比率（R2/R1）が１よ
り大きくなるように設定したことにより、液膜の厚い
谷部と液膜の薄い山部で発生したマランゴニー対流が互
いに干渉し合い、管軸方向に強力な撹乱作用を発生し合
う。谷部の曲率半径が大きいため、次の谷部への吸収
液の移動がスムーズに行える。管外面に管軸に対して
15°以下の捩じれがあるため、吸収液が管軸方向に流れ
ながら、しかも次の伝熱管に重力の影響で流下するた
め、管軸方向に捩じれがない場合に比べ、管群全体での
濡れ性が向上する。そのため、これらが相俟って
伝熱性能が５％程度上昇するものとなる。このときの伝
熱性能を変化を示せば、第４図のようになる。例えばLi
Br溶液流量0.66kg/msを散布した場合の熱交換量は、従
来型は43KW出力したが、本発明では45kW出力した。故に
５％の上昇か確認できた。
じった突条を配設し、且つ谷部の曲率半径（R2）と山部
の曲率半径（R1）とを、それらの比率（R2/R1）が１よ
り大きくなるように設定したことにより、液膜の厚い
谷部と液膜の薄い山部で発生したマランゴニー対流が互
いに干渉し合い、管軸方向に強力な撹乱作用を発生し合
う。谷部の曲率半径が大きいため、次の谷部への吸収
液の移動がスムーズに行える。管外面に管軸に対して
15°以下の捩じれがあるため、吸収液が管軸方向に流れ
ながら、しかも次の伝熱管に重力の影響で流下するた
め、管軸方向に捩じれがない場合に比べ、管群全体での
濡れ性が向上する。そのため、これらが相俟って
伝熱性能が５％程度上昇するものとなる。このときの伝
熱性能を変化を示せば、第４図のようになる。例えばLi
Br溶液流量0.66kg/msを散布した場合の熱交換量は、従
来型は43KW出力したが、本発明では45kW出力した。故に
５％の上昇か確認できた。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を示す吸収器に水平使用した説
明図、第２図は伝熱管の要部縦断正面図、第３図は同伝
熱管の捩じれ角を示す説明図、第４図は熱交換量を示す
図、第５図は従来品の伝熱管の断面図、第６図は同側面
図である。 １……伝熱管、２……突条、３……山部、４……谷部。
明図、第２図は伝熱管の要部縦断正面図、第３図は同伝
熱管の捩じれ角を示す説明図、第４図は熱交換量を示す
図、第５図は従来品の伝熱管の断面図、第６図は同側面
図である。 １……伝熱管、２……突条、３……山部、４……谷部。
フロントページの続き (72)発明者 西本 嘉弘 愛知県宝飯郡一宮町大木新道100番地 住 友軽金属工業株式会社伸銅所内 (72)発明者 古川 雅裕 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 金子 敏之 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−71062（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−176378（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−89270（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】管外表面に吸収液が滴下又は散布され管内
の冷却水によって管外の吸収液を冷却し、蒸発器からの
冷媒蒸気を冷却する吸収器用伝熱管において、管外面に
は管軸に対して15°以下の捩じれ角を為すような複数の
突条を、それらの突条の山部と突条の間の谷部とが連続
した弯曲面形状を与えるように形成すると共に、それら
の山部の曲率半径（R1）と谷部の曲率半径（R2）とを、
それらの比率（R2/R1）が１よりは大きくなるように設
定した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 |
|---|---|---|---|
| JP2031783A JPH0830633B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 吸収器用伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2031783A JPH0830633B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 吸収器用伝熱管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03236561A JPH03236561A (ja) | 1991-10-22 |
| JPH0830633B2 true JPH0830633B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=12340656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2031783A Expired - Lifetime JPH0830633B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 吸収器用伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830633B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS644051Y2 (ja) * | 1980-07-31 | 1989-02-02 | ||
| JPH0271062A (ja) * | 1988-09-05 | 1990-03-09 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 吸収器用伝熱管 |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2031783A patent/JPH0830633B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03236561A (ja) | 1991-10-22 |
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Legal Events
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