溝付きパイプは、圧延後に溝を付けたパイプの一種です。一般：円溝管、楕円溝管など 管の断面に明らかな溝が見られることから溝付管と呼ばれます。この種のパイプは、流体が乱流構造の壁を通って流れ、流れの剥離領域を生成し、さまざまな強度とサイズの渦を形成することができます。これらの渦は流体の流れ構造を変化させ、壁付近の乱流を増加させ、流体と壁の対流熱伝達膜係数を改善します。

ａ．転造溝管転造溝管は、設計要件に応じて円管の外側から一定のピッチと深さで水平溝または螺旋溝を転造し、管の内壁に突出する水平リブまたは螺旋リブを形成します。図 1 に示すように、パイプの外壁の溝と内壁の突起により、パイプの両側の流体の熱伝達を同時に高めることができます。熱交換器におけるパイプ内の単相流体の熱伝達を強化し、パイプ外の流体の蒸気凝縮および液膜沸騰熱伝達を強化するのに特に適しています。

b.スパイラル溝付管にはシングルパススパイラル、マルチパススパイラル等があります。成形後、螺旋溝パイプの外側には一定の螺旋角度を持った溝があり、パイプ内には対応する凸リブが存在します。螺旋溝は深すぎてはいけません。溝が深くなるほど、流動抵抗が大きくなり、螺旋角が大きくなり、溝付き管の熱伝達膜係数が大きくなります。流体が溝に沿って回転できれば、ねじ山の数は熱伝達にほとんど影響しません。

c.十字溝付パイプは、異形断面連続圧延により成形されます。パイプの外側はパイプ軸と90°交差する横溝、パイプの内側は横凸リブとなっています。流体の流れは、パイプ内の凸リブを通過した後、螺旋流を生じず、断面全体に沿って軸方向の渦群を生成し、熱伝達を強化します。十字ねじ付きチューブは、チューブ内の流体の膜沸騰熱伝達にも大きな強化効果があり、沸騰熱伝達係数を 3 ～ 8 倍に高めることができます。