JP2004325063A - アルミニウム製熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の吸着式冷凍装置用吸着器は、ケーシング110内に配置されたアルミニウム製熱交換器120,130の表面に水分を透過させない皮膜、例えばSiO2 皮膜、アルマイト皮膜等を形成すると共に、ケーシング内に封入される冷媒(水)にPO4 3- 或いはSiO3 2- 等のマイナスイオンを数ppm 〜百数十ppm 添加している。
【選択図】 図2
Description
請求項1に記載のアルミニウム製熱交換器は、ケーシング内に配置されたアルミニウム製の熱交換器の表面に水分を透過させない皮膜を形成すると共に、ケーシング内に封入される冷媒に無機酸化系マイナスイオンを数ppm 〜百数十ppm 、単独又は複数組み合わせて添加するようにしたものである。これにより、ケーシング内に配置されたアルミニウム製熱交換器において、常に冷媒蒸気(水蒸気)が接触している部分は当然にアルミニウムが溶出することはなく、また冷媒(水)と冷媒蒸気(水蒸気)とが周期的に変って接触している部分では、アルミニウム表面には皮膜が形成されているため、皮膜の欠陥があって侵入した冷媒(水)がアルミニウム表面に到達するまで時間がかかり、その間に冷媒蒸気(水蒸気)に切り替われば水素発生を生じることは無く、更に常に冷媒(水)と接触する部分では、冷媒中のマイナスイオンが皮膜の欠陥を補修することから、確実に水素発生を防止することができる。
また、請求項5のアルミニウム製熱交換器は、皮膜としてアルマイト皮膜等の化成皮膜を採用したものである。
また、123,133は第1、第2熱交換器120,130に接合されてケーシング110内外側を貫通するアルミニウム製の配管であり、この配管123,133により熱媒体が吸着器100(第1、第2熱交換器120,130)に導かれる。
この場合、SiO2 皮膜の厚さは、被膜形成時のクラック欠陥の発生の防止、及び第2熱交換器(吸着コア)130においては吸着剤135の充填効率等を考慮して、5μm以下、好ましくは約2〜3μmにすることが望ましい。
先ず、切換弁410〜440を図1(a)の実線に示すように切り換えて、第1吸着器100Aの第1熱交換器120Aと室内熱交換器300との間、第1吸着器100A第2熱交換器130Aと室外熱交換器200との間、並びに第2吸着器100Bの第1熱交換器120Bと室外熱交換器200との間、第2吸着器100Bの第2熱交換器130Bとエンジンとの間に熱媒体を循環させる。
本発明においては、アルミニウム製の両熱交換器120,130の表面には、水分を透過させない皮膜が形成されていると共に、吸着器100内の冷媒(水)にPO4 3- 或いはSiO3 2- 等の無機酸化系マイナスイオンを数ppm 〜百数十ppm 添加している。吸着器100内に配置されるアルミニウム製の両熱交換器120,130は、図2に見られるように、(1)常に液冷媒(水)と接触している部分、(2)常に蒸気冷媒(水蒸気)と接触している部分、及び(3)液冷媒(水)と蒸気冷媒(水蒸気)とが周期的に且つ交互に接触する部分とが存在する。
他のマイナスイオンであるSiO3 2-,SO4 2-についても同様のメカニズムで水素発生が抑制されるものと考えられる。この場合、特に無機酸化系イオンがアルミニウムの腐食抑制剤(インヒビター)として作用するマイナスイオンとして望ましい。
なお、閉鎖体10の内壁の保護膜13の上に、多孔質の物質よりなるウィック層(図示せず)を設けて、毛管現象を利用して冷媒を循環させるようにしてもよい。
120,120A,120B…第1熱交換器(蒸発器/凝縮コア)
121…チューブ
122…フィン
130,130A,130B…第2熱交換器(吸着コア)
1…ヒートパイプ
10…閉鎖体
10A…吸熱(加熱)部
10B…放熱部
11…吸熱フィン
12…放熱フィン
13…保護皮膜
2…発熱体
Claims (6)
- 空気が存在しない密閉されたケーシング内に水とアルミニウムが存在し、アルミニウム表面で蒸発と凝縮が起こる環境において、アルミニウムの表面に水分を透過させない皮膜が形成されていると共に、前記ケーシング内に封入される水に無機酸化系マイナスイオンが数ppm 〜百数十ppm 単独又は複数組み合わせて添加されていることを特徴とするアルミニウム製熱交換器。
- 前記アルミニウム製熱交換器は吸着式冷凍装置用吸着器またはヒートパイプであることを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム製熱交換器。
- 前記皮膜がケイ酸(SiO2 )皮膜であることを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム製熱交換器。
- 前記ケイ酸(SiO2 )皮膜の厚さが、約5μm以下であることを特徴とする請求項3に記載のアルミニウム製熱交換器。
- 前記皮膜がアルマイト皮膜、或いはベーマイト皮膜など化成皮膜であることを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム製熱交換器。
- 前記無機酸化系マイナスイオンはPO4 3-,SiO3 2-,SO4 2-の少なくとも1つであり、数ppm 〜百数十ppm 添加することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のアルミニウム製熱交換器。
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