流体输送管的制作方法

本发明涉及一种流体输送管。

背景技术：

由圆形管等输送流体广泛地应用在日常生活中以及工业领域中。在构造为圆形管的流体输送管中，摩擦阻力(friction drag)是作用在管内的总阻力中的主要阻力，并且与层流相比，摩擦阻力在紊流条件下显著增大。因此，在输送流体期间，将紊流再层流化为层流能够有效地节能。在下文提及的专利文献1中，公开了一种技术，所述技术通过控制压力供给流体的泵来周期性加速和减速在管内部流动的流体流，从而使得在该流体流脉动，由此通过使流动再层流化而实现了阻力减小效果(特别地，摩擦减小效果)。

此外，在下文提及的非专利文献1和2中，描述了一种流体输送管，所述流体输送管构造成通过采用通道横截面面积沿着流动方向(管内的流体移动方向)周期性地增大和减小的管形状，来在不需要上述对泵实施的控制的情况下实现阻力减小效果。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利No.5105292

非专利文献：

非专利文献1：Mamori H.和其它四人，“Teikou Teigen Kouka Wo Yusuru Shuukiteki Kakudaishukushou Enkannai No Nagare No Chokusetsu Suuchi Keisan”，Nihon Kikai Gakkai Ryuutai Kougakubumon Kouenkai Kouen Ronbunshu(福冈市，2013年11月9-10)(日语)；

非专利文献2：Yanagisawa H.和其它三人，“Shuukiteki Kakudaishukushoukan Keijyou No Teikou Teigen Kouka Ni Ataeru Eikyou”，Nihon Kikai Gakkai Kantou Shibu 20Ki Soukai Kouenkai Kouen Ronbunshu(东京市，2014年3月14-15)(日语)。

技术实现要素：

认为在具有在上述非专利文献1和2中的每一篇中描述的管形状的流体输送管中，如果能够进一步抑制在通道壁附近发生的紊流，则将获得进一步减小阻力的效果。

为了解决了上述问题而作出了本发明，并且本发明的一个目的是使得能够在流体输送管中获得进一步减小阻力的效果，在所述流体输送管中，通道横截面面积沿着流体移动方向周期性地增大和减小。

根据本发明的流体输送管包括第一单元通道和第二单元通道。在第一单元通道中，通道横截面面积朝向下游侧连续减小。第二单元通道是与第一单元通道交替组合并且通道横截面面积朝向下游侧连续增大的单元通道。流体输送管构造成使得在一比率和与以下限定的基准管相比作用在流体输送管内部的总阻力的减小率之间的关系中，所述比率被设定为总阻力的减小率变为正值的范围内，其中，所述比率通过将第一单元通道和第二单元通道的总通道长度除以流体输送管的通道横截面的最大面积的方根和该通道横截面的最小面积的方根之间的差来获得。基准管对应于通道横截面面积恒定为一对第一单元通道和第二单元通道的通道横截面的平均通道横截面面积并且总通道长度等于流体输送管的总通道长度的管。根据本发明的流体输送管还包括第一开口、第二开口和旁路通道。第一开口形成在第一单元通道的通道壁中，并且位于相对于最大面积部分的内壁沿着径向方向位于内侧的部位处，在所述最大面积部分处，获得最大面积。第二开口形成在第二单元通道的通道壁中，并且位于相对于所述最大面积部分的内壁沿着径向方向位于内侧的部位处。旁路通道形成在第一单元通道和第二单元通道的外侧上，并且允许毗邻的第一开口和第二开口以最小面积部分插置在第一开口和第二开口之间的形式连通，在所述最小面积部分处获得最小面积。

流体输送管可以是双管，所述双管包括作为内管的通过交替组合第一单元通道和第二单元通道获得的管，并且所述双管包括作为外管的具有内壁的管，内管中的最大面积部分的外壁装配到所述内壁中。

检测流经旁路通道的流体的参数的传感器可以安装在外管中。

具有分支通道的分支管可以连接到外管，所述分支通道从旁路通道分支。

汇合管可以连接到外管，所述汇合管具有合并通道，所述合并通道与旁路通道合并。

作为流体输送管的输送对象的流体可以是气体；流体的移动方向可以是水平方向或者相对于竖直方向倾斜的倾斜方向；并且第一单元通道和第二单元通道中的沿着重力方向位于下边缘位置的通道壁可以平行于所述移动方向。

作为流体输送管的输送对象的流体可以是液体；流体的移动方向可以是水平方向或者相对于竖直方向倾斜的倾斜方向；并且第一单元通道和第二单元通道中的沿着重力方向位于上边缘位置的通道壁可以平行于所述移动方向。

根据本发明，在通过位于通道横截面的减小侧上的第一单元通道有利地保持流动层流化效果的同时，能够抑制位于通道横截面的增大侧上的第二单元通道内的紊流成长。结果，能够实现进一步减小阻力的效果。

附图说明

[图1]图1是通过在通过流体输送管的外管的中心线的位置处切割根据本发明的实施例1的流体输送管的一个部分而获得的纵向截面。

[图2]图2是包括通过分别在图1中的最大面积部分的位置(线A-A)处和最小面积部分的位置(线B-B)处切割流体输送管而获得的截面图的多视角视图。

[图3]图3是以放大方式示出了图1中示出的一对第一单元通道和第二单元通道的视图。

[图4]图4是用于描述与图1中示出的流体输送管的内管的通道的形状相关的设定的视图。

[图5]图5是用于描述通过提供旁路通道获得的效果的多视角视图。

[图6]图6是图解了根据本发明的实施例2的流体输送管的一个部分的纵向截面。

[图7]图7是用于描述根据本发明的实施例3的流体输送管的特征部分的视图。

[图8]图8是用于描述根据本发明的实施例4的流体输送管的特征部分的视图。

[图9]图9是用于描述根据本发明的实施例5的流体输送管的特征部分的视图。

[图10]图10是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的视图。

[图11]图11是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的视图。

[图12]图12是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的通道横截面的视图。

[图13]图13是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的通道横截面的视图。

[图14]图14是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的通道横截面的视图。

[图15]图15是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管的通道横截面的视图。

具体实施方式

在下文中，参照附图描述了本发明的实施例。需要注意的是，对于各个附图中，相同或者类似的构成元件用相同的附图标记表示。本发明并不局限于下述实施例并且能够在不背离本发明的精神和范围的条件下做出各种修改。

实施例1

在下文中，参照图1至图5描述本发明的实施例1。

图1是通过在这样的位置处切割根据本发明的实施例1的流体输送管10的一个部分获得的纵向截面，所述位置通过流体输送管10的外管14的中心线。图2是多视角视图，其包括分别通过在最大面积部分16的位置(线A-A)处和在图1的最小面积部分18的位置(线B-B)处切割流体输送管10获得的截面图。即，图2图解了垂直于流体移动方向的横截面。图3以放大方式图解了图1中示出的一对第一单元通道12a和第二单元通道12b的视图。

本实施例的流体输送管10的用途并不特别受限，并且作为一个示例，流体输送管10能够有利地应用于输送内燃机运转所需的流体的管。此外，根据本实施例，作为一个示例，假设气体用作作为流体输送管10输送的对象的流体。如果流体是气体，在内燃机的情况中，流体输送管10能够例如应用于输送空气的进气管、输送废气的排气管或者EGR管或者输送气体燃料的燃料管。

在本说明书中，如图1所示，流体在流体输送管10内部从上游侧朝向下游侧的流体移动方向称作“流体移动方向”。此外，在本说明书中，垂直于流体移动方向的横截面简称为“通道横截面”并且该横截面的面积称作“通道横截面面积”。需要注意的是，在通道横截面面积不变的直管(例如流体输送管10的外管14)的情况下，“流体移动方向”是平行于直管的中心线的方向。

流体输送管10构造成包括内管12和外管14的双管。如图1所示，在内管12内部形成通过以交替方式重复连接第一单元通道12a和第二单元通道12b获得的通道。

第一单元通道12a形成为使得通道横截面面积朝向下游侧连续减小。另一方面，第二单元通道12b形成为使得通道横截面面积朝向下游侧连续增大。即，内管12构造成通道横截面面积周期性增大和减小的管。在本实施例的构造示例中，最大面积部分16的横截面形状是图2(A)所示的圆形，而最小面积部分18的横截面形状也为图2(B)所示的圆形，在所述最大面积部分16处，内管12的通道横截面面积为最大面积Smax，在所述最小面积部分18处，通道横截面面积为最小面积Smin。

外管14构造成具有内壁的管，内管12的最大面积部分16的外壁装配到所述内壁中。即，在本实施例的构造示例中，为了符合最大面积部分16的横截面形状是圆形的事实，外管14的横截面形状也是圆形，并且最大面积部分16的外径和外管14的内径相等。外管14的通道横截面面积恒定，并且不随着沿着流体移动方向的位置变化而变化。即，本实施例的外管14是呈直管形式的圆形管。

在流体输送管10的内管12中，如图2所示，最大面积部分16的通道中心和最小面积部分18的通道中心相对于平行于流体移动方向的直线不共线，而是沿着竖直方向不同轴。更加具体地，内管12的通道形成为使得沿着单元通道12a和12b的通道横截面中的每一个的重力方向的相应下边缘位置P1在平行于流体移动方向的直线上对准。换言之，在内管12中，沿着重力方向位于下边缘位置P1处的通道壁平行于流体移动方向。需要注意的是，尽管在这种情况下示出了沿着重力方向位于下边缘位置P1处的通道壁沿着水平方向延伸的构造示例，但是只要沿着重力方向位于下边缘位置P1处的通道壁平行于流体移动方向，通道壁延伸所沿着的方向并不局限于水平方向，并且可以是相对于竖直方向倾斜的方向。

(基于阻力减小率R_D和比率A之间的关系设置比率A)

图4是用于描述了关于图1中示出的流体输送管10的内管12的通道的形状的设定的视图。图4图解了作用在流体输送管10内部的总阻力的减小率(在下文中，简称为“阻力减小率”)R_D和比率A(＝L/((Smax)^1/2－(Smin)^1/2))之间的关系。在此，比率A是通过将第一单元通道12a和第二单元通道12b的总通道长度L除以最大面积Smax的方根和最小面积Smin的方根之间的差而获得的比率。

如图4所示，如果通过改变比率A的分母(通道长度L)和分子((Smax)^1/2－(Smin)^1/2)中的一个或者两个改变流体输送管的形状，则阻力减小率R_D改变。用作以阻力减小率R_D为指标评价流体输送管10的形状的基准管的形状(即，当阻力减小率R_D为零时的流体输送管的形状)定义如下。即，上述基准管对应于这样的管，所述管的通道横截面面积恒定为通道横截面面积在一对单元通道12a和12b中的最大面积Smax至最小面积Smin的范围内连续变化的通道横截面的平均通道横截面面积，并且在所述管中，通道的中心线是直线，并且管的总通道长度等于流体输送管10的总通道长度。

基于图4，可以理解的是，如果比率A设定在特定范围(在下文中，称作“目标范围B”)内，则阻力减小率R_D呈现正值。即，可以发现，在比率A选择为处于目标范围B的流输送管中，与上述基准管相比实现了总阻力的减小。能够减小阻力的原因概括如下。比率A小的事实意味着所述一对单元通道的通道形状是通道横截面面积的变化率较大的形状。如果比率A减小，则压差阻力(pressure drag)增大。另一方面，在目标范围B中，摩擦阻力的减小量超过了压差阻力的增大量。因此，在目标范围B内，能够减小总阻力。在上述非专利文献1和2中详细描述了通过调节比率A来减小总阻力。

对于本实施例的流体输送管10而言，利用参照图4在上文描述关于阻力减小率R_D和比率A之间的关系的发现，将比率A设定在目标范围B内，在所述目标范围B内，阻力减小率R_D变为正值。更加具体地，如图4所示，在目标范围B内存在阻力减小率R_D变得特别大的区域，并且这个优选区域能够通过模拟或实验来确定。因此，基于使用上述发现的模拟等的结果，能够使用能够实现阻力减小的比率A来确定流体输送管10的形状。此外，不管作为输送对象的流体种类如何，阻力减小率R_D和比率A之间的关系的基本趋势相同。然而，目标范围B自身根据作为对象的流场的雷诺数变化。基于流体的流速以及粘度和密度设定雷诺数。因此，通过考虑作为对象的流场的雷诺数来确定比率A。

(用于获得进一步减小阻力效果的构造)

现在将再次参照图1至图3继续描述流体输送管10的构造。在具有如上所述构造的双管结构的流体输送管10内部，存在由内管12的外壁和外管14的内壁包围的空间。在本实施例的流体输送管10中，将这个空间用作用于从第一单元通道12a流动到第二单元通道12b的旁路通道20。

更加具体地，为了将上述空间用作旁路通道20，第一狭缝22a形成在这样的部位处，所述部位在第一单元通道12a的通道壁中相对于最大面积部分16的内壁沿着径向方向位于内侧，并且第二狭缝22b形成在这样的部位处，所述部位在第二单元通道12b的通道壁中相对于最大面积部分16的内壁沿着径向方向位于内侧。如上所述，在流体输送管10中，沿着重力方向位于下边缘位置P1处的通道壁平行于流体移动方向。因此，第一单元通道12a中的除了下边缘位置P1之外的部位处的通道壁的形状随着沿着流体移动方向的位置变化而变化(更加具体地，第一单元通道12a中的除了下边缘位置P1之外的部位处的通道壁的形状变化成使得通道朝向下游侧逐渐变窄)。根据本实施例，第一狭缝22a形成在通道壁的这个部位处，在所述部位处，通道横截面随着流动移动的变化沿着圆周方向变为最大量，即，在流体输送管10中，所述部位沿着重力方向位于上边缘侧。在第二单元通道12b中，第二狭缝22b形成在类似部位处。然而，在第二单元通道12b的情况下，在除了下边缘位置P1之外的部位处，通道壁的形状改变，以便使通道朝向下游侧逐渐增宽。这些狭缝22a和22b形成为沿着流体移动方向(换言之，在内管12内部流动的流体的主要流动方向)延伸的开口。需要注意的是，尽管在这种情况下举例说明了狭缝22a和22b各设置有一个的构造，但是可以根据流体输送管的规格设置多个狭缝22a和多个狭缝22b。

如上所述构造的旁路通道20允许毗邻的第一狭缝22a和第二狭缝22b之间以最小面积部分18插置在第一狭缝22a和第二狭缝22b之间的形式连通。结果，流经第一单元通道12a的流体的一部分通过第一狭缝22a流入到旁路通道20中，然后通过第二狭缝22b以与流经第二单元通道12b的流体合并。因此，由于存在狭缝22a和22b，所以上述空间允许单元通道12a和12b相互连通并且因此用作旁路通道20。

(根据实施例1的流体输送管的效果)

根据通道横截面面积像流体输送管10的内管12中那样周期性地增大和减小的流体输送管，能够通过致使主流脉动而使得流动近似层流，来实现阻力的减小。更加具体地，位于通道横截面的减小侧上的通道是期望尽可能抑制产生紊流以实现流动层流化的部位。另一方面，因为在位于通道横截面的增大侧上的通道中紊流与流动移动一起成长，所以该通道对应于期望抑制由紊流成长导致的紊流化的部位。通过在本实施例的流体输送管10中设置旁路通道20，如下所述，能够在有利地保持通过位于减小侧上的第一单元通道12a实现的流动层流化效果的同时，抑制位于增大侧上的第二单元通道12b中的紊流成长。结果，能够实现进一步减小阻力的效果。

图5是用于描述通过提供旁路通道20获得的结果的多视角视图。图5(A)是示出了用于与本实施例的流体输送管10相比较的流体输送管的构造的视图。在图5(A)所示的不包括旁路通道的流体输送管的情况中，如果存在通道壁表面显著倾斜以减小通道横截面面积的部位，则流动方向改变的分量(图5(A)中下降分量)较大。当流动方向以这种方式弯曲较大程度时，这导致压差阻力增大。此外，在通道横截面面积之后开始再次增大的部位处，在壁表面的附近容易产生流动分离。

相比之下，在本实施例的流体输送管10的情况中，如图5(B)所示，第一单元通道12a内部的流动的一部分通过第一狭缝22a流入到旁路通道20中。结果，流动方向改变的分量(图5(A)中的下降分量)较小。因此，能够抑制压差阻力(型面阻力)增大。由此，抑制了第二单元通道12b的通道横截面面积开始再次增大的壁表面附近的流动分离，并且因此能够抑制摩擦阻力增大。

此外，通常，管内部的壁表面附近的部位是紊流比与该壁表面分离开的位置处的流动(即，主流)大的部位。通过提供具有上述构造的旁路通道20，在位于通道横截面的减小侧上的第一单元通道12a中，能够使位于壁表面附近的流动的紊流相对较大的一部分进入到旁路通道20中(更加具体地，能够通过流体的动压力将位于壁表面附近的流动的紊流相对较大的一部分推入到旁路通道20中)。因此，从第一单元通道12a内部移除导致紊流成长的因素。结果，能够进一步抑制第一单元通道12a内部的紊流。

另外，通过在第二单元通道12b中提供旁路通道20，能够获得以下有益效果。即，在位于通道横截面的增大侧上的第二单元通道12b中，壁表面的附近的速度边界层随着流速沿着下游方向逐渐减小而成长。根据旁路通道20，流动能够相对于壁表面附近的速度边界层从旁路通道20涌出(更加具体地，因为第二狭缝22b的出口处于负压，所以旁路通道20内部的流体被负压抽吸到第二单元通道12b中)。因为壁表面附近的流动由于流体从旁路通道20流入到第二单元通道12b中而加快，所以速度边界层变薄。结果，能够进一步抑制第二单元通道12b内部的紊流。

另外，本实施例的流体输送管10采用了双管结构，所述双管结构包括作为内管12的通道横截面面积周期性增大和减小的管；并且包括作为外管14的具有内壁的管，内管12的最大面积部分16的外壁装配到所述内壁中。因此，能够利用形成在内管12的外壁和外管14的内壁之间的空间形成旁路通道20。结果，有助于制造包括旁路通道的流体输送管。此外，通过采用双管结构，与将对应于内管12的单个管设置为流体输送管的情况相比，能够确保流体输送管10的更高的刚性水平。

此外，在流体输送管10的内管12中，如图2所示，最大面积部分16的通道中心和最小面积部分18的通道中心沿着竖直方向是不同轴的。因此，与像下文中描述的图11中示出的流体输送管80的内管82中那样最大面积部分的通道中心和最小面积部分的通道中心位于平行于流体移动方向的同一直线上的情况相比，伴随通道横截面的变化的通道壁形状的沿着水平方向的变化减小。结果，能够提高沿着水平方向的弯曲强度。

此外，在流体输送管10的内管12中，沿着重力方向位于下边缘位置P1处的通道壁平行于流体移动方向。结果，能够消除位于内管12的沿着重力方向的下部部分处的通道壁的不均匀部。由此，在作为输送对象的流体是气体的情况中，如果将管内可能会产生冷凝水的管(例如内燃机的进气管)设置作为内管12，则能够允许气体在冷凝水不会停滞在内管12的沿着重力方向的下部部分的情况下流动。这使得能够抑制因通道横截面面积明显减小而造成的性能下降，并且还能够抑制因冷凝水聚集而导致的管壁腐蚀。

此外，在流体输送管10中，第一狭缝22a沿着流体移动方向形成为开口。由此，能够利用流体的动压力有利地将流动的一部分引入到旁路通道20中。

此外，在流体输送管10中，狭缝22a和22b不是形成在通道横截面变化相对缓和的最大面积部分16附近的部位处，而是形成在上述变化相对急剧的部位(靠近最小面积部分18的部位)处。由此，能够更加有效地获得参照图5在上文描述的抑制压差阻力增大的有益效果和进一步抑制紊流的有益效果。

实施例2

接下来，将参照图6描述本发明的实施例2。

图6是根据本发明的实施例2的流体输送管30的一个部分的纵向截面。实施例2的流体输送管30就其基本形状而言与实施例1的流体输送管10相同。作为一个示例，假设作为实施例2的流体输送管30的输送对象的流体是液体而不是气体。作为具体应用示例，在内燃机的情况中，例如，流体输送管30能够应用于输送液体燃料的燃料管、输送发动机冷却液的冷却液管或者用于输送发动机润滑油的润滑油管。

本实施例的流体输送管30与实施例1的流体输送管10的不同之处在于管在使用时的方向(在诸如内燃机的机器的情况中，在管安装在内燃机中时)。即，如图6所示，在使得沿着重力方向的上侧和下侧相对于流体输送管10倒置的定向条件下使用流体输送管30。结果，可以说，在流体输送管30的内管12中，通道形成为使得一对单元通道12a和12b的相应通道横截面中沿着重力方向的上边缘位置P2在平行于流体移动方向的直线上对齐。换言之，可以说，在内管12中，沿着重力方向位于上边缘位置P2处的通道壁平行于流体移动方向。需要注意的是，在这种情况中，尽管图解了沿着重力方向位于上边缘位置P2处的通道壁沿着水平方向延伸的构造示例，但是只要沿着重力方向位于上边缘位置P2处的通道壁平行于流体移动方向，则通道壁延伸所沿着的方向并不局限于水平方向，而是可以是相对于竖直方向倾斜的方向。

根据上述构造，能够消除位于内管12的沿着重力方向的上部部分中的通道壁的不均匀部。由此，当作为输送对象的流体是液体时，即使空气混合到流动中或者在流动中产生空气，也能够允许液体流动，而同时又没有在内管12的沿着重力方向的上部部分中产生空气停滞。这使得能够抑制由通道横截面面积明显减小引起的性能下降。

实施例3

接下来，将参照图7描述本发明的实施例3。

图7是用于描述了根据本发明的实施例3的流体输送管40的特征部分的视图。除了下文描述的不同之外，根据实施例3的流体输送管40具有分别与根据实施例1或2所述的流体输送管10或30相同的结构。即，检测流经旁路通道20的流体(气体或者液体)的参数(温度、压力、流速等)的传感器44安装在流体输送管40的外管42中。更加具体地，作为优选布置方案的一个示例，在图7中，传感器44的末端在沿着流体移动方向从第一狭缝22a至第二狭缝22b的部分中插入到旁路通道20中。

基本上，如果诸如传感器的突出物体放置在流体流中，则紊流将增大。在本实施例的流体输送管40(传感器44必须设置在该流体输送管40中)中，传感器44设置在旁路通道20侧上。因此，能够实施流体的参数的检测，而同时不会将紊流赋予单元通道12a和12b中内部的主流。

实施例4

接下来，将参照图8描述本发明的实施例4。

图8是用于描述根据本发明的实施例4的流体输送管50的特征部分的视图。除了在下文描述的差异之外，根据实施例4的流体输送管50具有分别与根据实施例1或者2的流体输送管10或者30相同的结构。即，具有分支通道54a的分支管54连接到流体输送管50的外管52，所述分支通道54a从旁路通道20分支。在流体输送管50应用于内燃机的排气管的情况中，分支管54例如对应于EGR管。更加具体地，作为一个优选构造示例，分支管54的开口54b形成在外管52的位于沿着流体移动方向从第一狭缝22a至第二狭缝22b的部分中的壁表面中。

在流动分支的情况中，分支的流动是虹吸流。在沿着垂直于流动的方向抽吸出一些流的情况中，因为仅仅静态压力作用在分支通道上，所以偏转出的流量较小并且在分支通道的边缘部分处产生流动分离，并且这是导致摩擦阻力增大的一个因素。根据本实施例的流体输送管50，致使流从旁路通道20分支。由此，能够致使流分支，而同时又不会对内管12内的流动施加分离作用。此外，根据这个构造，通过适当地调节第一狭缝22a的定向，还能够利用作用在第一狭缝22a上的动压力以有效的方式分离流。需要注意的是，因为负压作用在第二狭缝22b侧上，所以从第二狭缝22b流入到旁路通道20中的进入流量较小。因此，认为第二单元通道12b侧上的紊流没有增大。

实施例5

接下来，将参照图9描述本发明的实施例5。

图9是用于描述根据本发明的实施例5的流体输送管60的特征部分的视图。除了在下文描述的差异之外，根据实施例5的流体输送管60具有分别与根据实施例1或者2的流体输送管10或者30相同的结果。即，汇合管64连接到流体输送管60的外管62，所述汇合管64具有与旁路通道20合并的合并通道64a。在流体输送管60应用于内燃机的进气管的情况中，汇合管64例如对应于EGR管。更加具体地，作为一个优选构造示例，汇合管64的开口64b形成在外管62的位于沿着流体移动方向从第一狭缝22a至第二狭缝22b的部分中的壁表面中。

在致使流合并的情况中，所合并的流是喷出流。与放置在流体流中的突出物体的情况类似，这种喷出流成为增大紊流的一个因素。因此，为了致使喷出流在保持紊流影响尽可能小的同时合并，需要致使喷出流沿着流动合并。根据本实施例的流体输送管60，通过致使流在旁路通道20中合并，将合并流通过第二狭缝22b引入到第二单元通道12b中。由此，能够在尽可能不抑制内管12内部的流动方向的情况下合并流。需要注意的是，来自第一单元通道12a侧的流的动压力作用在位于减小侧上的第一狭缝22a上。因此，认为几乎没有合并流通过第一狭缝22a喷出，并且因此第一单元通道12a侧上的紊流不会增大。

其它实施例

图10是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管70的视图。图10中示出的流体输送管70是通过交替连结第一单元通道12a和第二单元通道12b而不采用双管构造来构造出的管。如在这个示例中示出的旁路通道72中那样，允许第一狭缝22a和第二狭缝22b相互连通的旁路通道可以是形成在第一单元通道12a和第二单元通道12b的外部的通道，并且可以由旁路管72构成，所述旁路管72连接第一单元通道12a的壁和第二单元通道12b的壁。这里，直线延伸的直管示出为旁路管72的一个示例。如果旁路管72是直管，则使用第一狭缝22a和第二狭缝22b之间的最短距离连接第一狭缝22a和第二狭缝22b。然而，本发明的旁路通道并不必局限于如在上述直管的示例中那样使用第一开口和第二开口之间的最短距离来连接第一开口和第二开口的旁路通道。需要注意的是，根据流体输送管的规格，设置在流体输送管70中的旁路管72的数量可以设定为作为一个或者任意多个。

图11是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管80的视图。图11中示出的流体输送管80是双管，所述双管包括：作为内管82的通过以交替方式连结第一单元通道82a和第二单元通道82b获得的管；作为外管84的具有内壁的管，所述内管82中的最大面积部分86的外壁装配到所述内壁中。这个示例与实施例1的流体输送管10的不同之处在于，流体输送管80构造成使得内管82的通道横截面以通道横截面的中心线变为直线的形式周期性增大和减小。此外，在这个示例中，由内管82的外壁和外管84的内壁包封的空间用作旁路通道88。然而，关于流体输送管的通道横截面以这个示例中示出的方式变化的旁路通道，例如，可以通过与图10中示出的示例中类似的技术来构造旁路通道，而不采用双管结构。

图12是示出了根据本发明的一个修改示例的流体输送管90的通道横截面的视图。图12中示出的流体输送管90与内管12的通道横截面形状是圆形的流体输送管10的不同之处在于，内管92的通道横截面形状是椭圆形。如这个示例所示，根据本发明的通道横截面周期性增大和减小的管的通道横截面形状还能够是除了圆形之外的其它任意形状。这不受流体输送管是否采用了双管结构的影响，并且类似地适用于通道横截面以图11中示出的方式变化的流体输送管。

通过使得内管92的通道横截面形状为椭圆形，与使用圆形形状的内管12相比，可以使伴随通道横截面变化的通道壁形状沿着水平方向的变化能够更小。结果，能够有效提高水平方向的弯曲强度。

图13是图解了根据本发明的一个修改示例的流体输送管100的通道横截面的视图。图13中示出的流体输送管100与利用具有有角的横截面的狭缝22a和22b的流体输送管10的不同之处在于，分别形成在第一和第二单元通道12a和12b的壁表面中的第一和第二开口是圆形第一连通孔102a和圆形第二连通孔102b。

图14是示出了根据本发明的一个修改示例的流体输送管110的通道横截面的视图。图14中示出的流体输送管110与实施例1的流体输送管10的不同之处在于，第一狭缝114a和第二狭缝114b形成在内管112中所沿着的方向不同。更加具体地，尽管上述示例的狭缝22a和22b或者连通孔102a和102b沿着流体移动方向形成为开口，但是本示例的狭缝114a和114b沿着内管112的厚度方向形成为开口。根据用于形成本示例的狭缝114a和114b的技术，能够通过以下方式来制造内管112：在板状材料中形成狭缝114a和114b之后，实施用于获得内管112的形状的处理。因此，能够提高制造内管112的生产率。然而，因为形成狭缝114a和114b的方向与流动移动方向不匹配，所以如果比较相同的横截面面积，则通过狭缝114a和114b的气体量小于狭缝22a和22b的情况中的气体量。因此，必须相对于狭缝22a和22b的数量增加狭缝的数量。需要注意的是，本示例的技术还可以应用在替代狭缝将连通孔作为第一和第二开口的情况中。

此外，本发明的第一和第二开口并不局限于狭缝或者连通孔。例如，可以通过在通道壁中设置多孔体(例如，钢丝棉)来获得第一和第二开口。

图15是示出了根据本发明的一个修改示例的流体输送管120的通道横截面的视图。作为一个示例，图15中示出的流体输送管120具有通过内管122和外管124形成的双管结构，并且所述流体输送管120构造成弯曲管，所述弯曲管具有流体移动方向改变的基本形状。因此，本发明的流体输送管并不局限于作为直管(其流体移动方向是直线)的流体输送管10等，并且所述流体输送管还可以应用于弯管。即使当应用于弯管时，也能够获得阻力减小效果，所述阻力减小效果主要的原因是摩擦阻力减小。需要注意的是，在弯曲管作为对象的情况中，本发明的“基准管”能够例如以以下方式设置。即，作为这种情况的基准管，能够使用这样的管，所述管的通道横截面面积恒定为通道横截面面积在一对单元通道122a和122b中的最大面积Smax至最小面积Smin的范围内连续变化的通道横截面的平均通道横截面面积，并且在所述管中，通道中心线是曲线，所述曲线平行于流体输送管120中的流体移动方向，并且管的总通道长度等于流体输送管120的长度。

附图标记

10、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120：流体输送管

12、82、92、112、122：内管

12a、82a、122a：第一单元通道

12b、82b、122b：第二单元通道

14、42、52、62、84、124：外管

16、86：最大面积部分

18：最小面积部分

20、72a、88：旁路通道

22a、114a：第一狭缝

22b、114b：第二狭缝

44：传感器

54：分支管

54a：分支通道

54b：分支管的开口

64：汇合管

64a：合并通道

64b：汇合管的开口

72：旁路管

102a：第一连通孔

102b：第二连通孔