JP6313090B2 - ターボ冷凍機の蒸発器、および該蒸発器を備えたターボ冷凍機 - Google Patents
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Description
上述した第1の方法では、中間圧力であるエコノマイザの圧力を蒸発器の圧力に近づけると、多段圧縮機での前段羽根車と後段羽根車とでのヘッドの比率が50:50でなくなる。このため、ヘッドバランスを修正するために、圧縮機の羽根車等の最適化(形状の見直し)をすることが必要となる。
(1)気液二相の冷媒は蒸発器内で気液分離され、冷媒ガスは伝熱管を回避するように缶胴の内面に沿って上方に導かれる。このように冷媒ガスと伝熱管との接触が回避されるので、蒸発器の熱伝達率が向上する。したがって、蒸発圧力が上昇し冷凍機の効率が向上する。
(2)気液分離器は蒸発器の内部に配置されるので、冷媒サイクルの容積増加を最小限とすることができる。したがって、追加で必要な冷媒の量が最小限となり、コストの増加を防止しつつ蒸発器の効率を向上することができる。
(3)蒸発器の外に配置された従来の気液分離器とは異なり、気液分離器は蒸発器の内部に配置されるので、気液分離器と蒸発器とを連結する配管が不要となる。
(4)伝熱管を増やすことが不要であるので、銅などの高価な材料からなる伝熱管を使用しても、コスト増加が回避される。
2 凝縮器
3 蒸発器
4 エコノマイザ
5 冷媒配管
11 一段目羽根車
12 二段目羽根車
13 圧縮機モータ
14 一段目サクションベーン
15 ギヤケーシング
16 油タンク
17 均圧管
20,21 膨張弁
31 缶胴
33 板材
35 伝熱管
37 支持板
38 デミスタ
41 気液分離器
42 流路ブロック
45 気液冷媒流路
46 冷媒液出口
50 冷媒ガスガイド部材
51 冷媒ガス流路
53 冷媒ガス出口
Claims (2)
- 被冷却流体から熱を奪うことによって冷媒を蒸発させる蒸発器であって、
缶胴と、
前記缶胴の両端を閉塞する板材と、
前記缶胴内に配置され、前記被冷却流体が内部を流れる伝熱管と、
前記缶胴内に配置され、冷媒ガスと冷媒液とを分離する気液分離器とを備え、
前記気液分離器は、
気液冷媒流路が内部に形成された流路ブロックと、
前記流路ブロックの両側面に接続された複数の冷媒ガスガイド部材とを備え、
前記冷媒ガスガイド部材の内部には、前記気液冷媒流路に連通する冷媒ガス流路が形成されており、
前記冷媒ガス流路は、前記缶胴の内面に沿って上方に延び、
前記流路ブロックは、前記気液冷媒流路に連通する冷媒液出口を有し、
前記冷媒液出口は、前記流路ブロックの側面の下部に配置されており、
前記冷媒ガスガイド部材は、前記流路ブロックの側面の上部に接続されていることを特徴とする蒸発器。 - 被冷却流体から熱を奪って冷媒が蒸発し冷凍効果を発揮する蒸発器と、
冷媒を多段の羽根車によって圧縮する多段ターボ圧縮機と、
圧縮された冷媒ガスを冷却流体で冷却して凝縮させる凝縮器と、
凝縮した冷媒液の一部を蒸発させて生成した冷媒ガスを前記多段ターボ圧縮機の多段圧縮段の中間部分に供給する中間冷却器であるエコノマイザとを備えたターボ冷凍機において、
前記蒸発器は、請求項1に記載の蒸発器であることを特徴とするターボ冷凍機。
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