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HOME技術情報三菱重工技報 第37巻 第2号 冷熱特集ディンプルチューブによる空調機用熱交換器の性能向上

三菱重工技報
  特集 技術論文
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英文:掲載なし
ディンプルチューブによる空調機用熱交換器の性能向上

Improvement of Heat Exchanger Performance of Air Conditioner by Using Dimple Tube

渡辺吉典・吉越 明・井上正志・仲戸宏治

Yoshinori Watanabe, Akira Yoshikoshi, Masashi Inoue, Koji Nakado
快適性向上,省エネルギー等の観点からエアコンに対するニーズは高く,これに対応するため熱交換器の高性能化が求められている.本報ではカーエアコン用熱交換器の冷媒側性能向上のため,チューブ内面に複数の突起(ディンプル)を設けることによる伝熱促進手法を検討した.解析及び可視化結果により,だ円体突起の熱伝達率が優れることを確認した.だ円ディンプル配列のチューブ熱伝達率と熱交換器の性能計測を行い,従来のチューブと比較し,熱伝達率で約2倍が得られた.このディンプルチューブを凝縮器及び蒸発器に適用した.凝縮器では熱交換量で約15%向上の見通しが得られた.蒸発器では従来のプレートと波板(インナフィン)とから成る積層チューブをディンプルチューブに置換え,同一交換熱量で軽量化(10%)を図り実用化した.

High heat exchanger performance in air conditioners is very important to comfortable living and energy saving. We studied the refrigerant performance in a car heat exchanger with projections (dimples) on its inner walls. Experimental and analytical results showed that an elliptical dimple is optimum in heat transfer coefficient in for all types of dimple. Heat transfer coefficient of tubes with elliptical dimples is as twice that of an extruded tube. For a condenser with dimples, heat transfer increased 15% compared to a current condenser. Comparing an evaporator with dimple tubes and a current evaporator, heat exchange was the same however a weight of the evaporator with dimple tubes was 10% less than the current one. This evaporator is applied in a car.