JP6716227B2 - 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 - Google Patents
蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6716227B2 JP6716227B2 JP2015201239A JP2015201239A JP6716227B2 JP 6716227 B2 JP6716227 B2 JP 6716227B2 JP 2015201239 A JP2015201239 A JP 2015201239A JP 2015201239 A JP2015201239 A JP 2015201239A JP 6716227 B2 JP6716227 B2 JP 6716227B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- heat transfer
- transfer tube
- pressure vessel
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/26—Steam-separating arrangements
- F22B37/30—Steam-separating arrangements using impingement against baffle separators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
- F25B1/04—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type
- F25B1/053—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type of turbine type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
- F25B39/02—Evaporators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/39—Dispositions with two or more expansion means arranged in series, i.e. multi-stage expansion, on a refrigerant line leading to the same evaporator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
- F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
- F28C1/16—Arrangements for preventing condensation, precipitation or mist formation, outside the cooler
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
- F28D7/1607—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with particular pattern of flow of the heat exchange media, e.g. change of flow direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
- F28D7/163—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing
- F28D7/1638—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing with particular pattern of flow or the heat exchange medium flowing inside the conduits assemblies, e.g. change of flow direction from one conduit assembly to another one
- F28D7/1646—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing with particular pattern of flow or the heat exchange medium flowing inside the conduits assemblies, e.g. change of flow direction from one conduit assembly to another one with particular pattern of flow of the heat exchange medium flowing outside the conduit assemblies, e.g. change of flow direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/0278—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of stacked distribution plates or perforated plates arranged over end plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/028—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits by using inserts for modifying the pattern of flow inside the header box, e.g. by using flow restrictors or permeable bodies or blocks with channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/24—Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/02—Details of evaporators
- F25B2339/024—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger
- F25B2339/0242—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger having tubular elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/13—Economisers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
- F28F2009/222—Particular guide plates, baffles or deflectors, e.g. having particular orientation relative to an elongated casing or conduit
- F28F2009/226—Transversal partitions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Geometry (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
本発明の第1態様に係る蒸発器は、水平方向に延在するとともに、最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒が凝縮されて導入される圧力容器と、前記圧力容器の下部に設けられる冷媒入口と、前記圧力容器の上部に設けられる冷媒出口と、前記圧力容器の内部を長手軸方向に通過し、その内部に被冷却液を流通させ、該被冷却液を前記低圧冷媒と熱交換させる伝熱管群と、前記圧力容器の内部において前記冷媒入口と前記伝熱管群との間に設置され、冷媒流通孔が穿設された板状の冷媒分配板と、を具備し、前記伝熱管群は、前記圧力容器内部の長手軸方向一端から他端まで延びる往路管群と、前記圧力容器内部の長手軸方向他端において前記往路管群に連通し、前記圧力容器内部の長手軸方向他端から一端まで戻る復路管群とを備え、前記伝熱管群は、前記圧力容器の長手軸方向に交差する面方向を有する平板状の伝熱管支持板に支持され、前記冷媒分配板における単位面積あたりの前記冷媒流通孔の面積比率は、前記往路管群及び前記復路管群のそれぞれの上流側の位置付近に対応する範囲において他の範囲よりも大きくされるとともに、前記冷媒出口付近に対応する範囲において他の範囲よりも小さくされていることを特徴とする。
このため、低圧冷媒が冷媒分配板の冷媒流通孔から噴出する速度を低下させて伝熱管群の振動や破損を防止するとともに、液相状の低圧冷媒が局所的に噴き上がる等してターボ圧縮機側にキャリーオーバーされることを抑制し、ターボ圧縮機の効率低下を回避することができる。
このため、低圧冷媒が冷媒分配板の冷媒流通孔から噴出する速度を低下させて伝熱管群の振動や破損を防止するとともに、液相状の低圧冷媒が局所的に噴き上がる等してターボ圧縮機側にキャリーオーバーされることを抑制し、ターボ圧縮機の効率低下を回避することができる。
このため、低圧冷媒の激しい沸騰が圧力容器内における低圧冷媒プールの液面の下方で行われ、低圧冷媒プールの液面上に液相冷媒が飛散しにくくなる。したがって、液相状の冷媒が気化冷媒の流れに同伴してターボ圧縮機側にキャリーオーバーされることを防止し、ターボ圧縮機の効率低下を抑制することができる。
図1は、本発明の実施形態に係るターボ冷凍装置の全体図である。このターボ冷凍装置1は、冷媒を圧縮するターボ圧縮機2と、凝縮器3と、高圧膨張弁4と、中間冷却器5と、低圧膨張弁6と、蒸発器7と、潤滑油タンク8と、回路箱9と、インバータユニット10と、操作盤11等を備えてユニット状に構成されている。潤滑油タンク8は、ターボ圧縮機2の軸受や増速器等に供給する潤滑油を貯留するタンクである。
図2〜図4は蒸発器7の第1実施形態を示している。
図2に示すように、蒸発器7は、水平方向に延在する円胴シェル形状の圧力容器21と、この圧力容器21の下部に設けられる冷媒入口22と、圧力容器21の上部に設けられる冷媒出口23と、圧力容器21の内部を長手軸方向に通過する伝熱管群25と、冷媒分配板26と、デミスタ27とを具備して構成されている。
さらに、デミスタ27を伝熱管群25の直上部に配置することにより、相対的にデミスタ27上の空間高さを大きくし、低圧冷媒の蒸発ミストが大きな径の液滴になることを促進させ、液滴が自重分離する距離を縮めて、この点でも低圧冷媒のキャリーオーバーを抑制することができる。
図5は本発明の第2実施形態を示す蒸発器の側面図である。
この蒸発器7Aは、圧力容器21の冷媒入口22Aが、圧力容器21の長手軸方向に沿って複数分散して設けられている点で第1実施形態の蒸発器7(冷媒入口22)と相違し、その他の構成は同一である。このため、同一構成の各部分には同一符号を付与して説明を省略する。
図6は本発明の第3実施形態を示す蒸発器の縦断面図であり、図7は図6のVII矢視図である。
この蒸発器7Bは、圧力容器21の底部に設けられている冷媒入口22の外側開口部22aから圧力容器21までの流路断面積が、外側開口部22aから圧力容器21に向かって拡大している。具体的には、外側開口部22aと圧力容器21との間に拡張流路22bが設けられている。それ以外の構成は図3に示す第1実施形態の蒸発器7と同様であるため、同一構成の各部分には同一符号を付与して説明を省略する。
このため、低圧冷媒が冷媒分配板26の冷媒流通孔26aから噴出する速度を低下させて伝熱管群25の振動や破損を防止するとともに、液相状の低圧冷媒が局所的に噴き上がる等してターボ圧縮機2側にキャリーオーバーされることを抑制し、ターボ圧縮機2の効率低下を回避することができる。
図8(a),(b)は本発明の第4実施形態を示す蒸発器の縦断面図である。
この蒸発器7Cは、冷媒入口22の管内に、低圧冷媒の流速を減衰させる流速減衰部材が設けられている点で第1実施形態の蒸発器7(冷媒入口22)と相違し、その他の構成は同一である。
このため、低圧冷媒が冷媒分配板26の冷媒流通孔26aから噴出する速度を低下させて伝熱管群25の振動や破損を防止するとともに、液相状の低圧冷媒が局所的に噴き上がる等してターボ圧縮機2側にキャリーオーバーされることを抑制し、ターボ圧縮機2の効率低下を回避することができる。
2 ターボ圧縮機
3 凝縮器
7 蒸発器
21 圧力容器
22 冷媒入口
22a 冷媒入口の外側開口部
22b 拡張流路
22c 多孔板(流速減衰部材)
22d 邪魔板(流速減衰部材)
23 冷媒出口
25 伝熱管群
25A 往路管群
25B 復路管群
25a 伝熱管束
26 冷媒分配板
26a 冷媒流通孔
27 デミスタ
37 伝熱管支持板
A1 伝熱管群の上流側の位置付近に対応する範囲(冷媒分配板の長手軸方向端部の範囲)
A2 伝熱管群の他の位置に対応する範囲(冷媒分配板の長手軸方向中間部の範囲)
A3 冷媒分配板の長手軸方向端部の範囲
L1,L2 伝熱管支持板の設置間隔
S1 空隙
Claims (12)
- 水平方向に延在するとともに、最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒が凝縮されて導入される圧力容器と、
前記圧力容器の下部に設けられる冷媒入口と、
前記圧力容器の上部に設けられる冷媒出口と、
前記圧力容器の内部を長手軸方向に通過し、その内部に被冷却液を流通させ、該被冷却液を前記低圧冷媒と熱交換させる伝熱管群と、
前記圧力容器の内部において前記冷媒入口と前記伝熱管群との間に設置され、冷媒流通孔が穿設された板状の冷媒分配板と、を具備し、
前記伝熱管群は、前記圧力容器内部の長手軸方向一端から他端まで延びる往路管群と、前記圧力容器内部の長手軸方向他端において前記往路管群に連通し、前記圧力容器内部の長手軸方向他端から一端まで戻る復路管群とを備え、
前記伝熱管群は、前記圧力容器の長手軸方向に交差する面方向を有する平板状の伝熱管支持板に支持され、
前記冷媒分配板における単位面積あたりの前記冷媒流通孔の面積比率は、前記往路管群及び前記復路管群のそれぞれの上流側の位置付近に対応する範囲において他の範囲よりも大きくされるとともに、前記冷媒出口付近に対応する範囲において他の範囲よりも小さくされていることを特徴とする蒸発器。 - 前記冷媒入口は前記圧力容器の長手軸方向中間部に設けられ、
前記冷媒分配板における前記冷媒流通孔の前記面積比率は、前記冷媒分配板の長手軸方向端部の範囲において長手軸方向中間部の範囲よりも大きい請求項1に記載の蒸発器。 - 前記伝熱管群を構成する個々の伝熱管は、前記圧力容器の長手軸方向に間隔を空けて配置された複数の前記伝熱管支持板に貫通されて設置され、前記伝熱管群の上流側の位置付近における前記伝熱管支持板の設置間隔が、他の位置における前記伝熱管支持板の設置間隔よりも小さい請求項1または2に記載の蒸発器。
- 水平方向に延在するとともに、最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒が凝縮されて導入される圧力容器と、
前記圧力容器の下部に設けられる冷媒入口と、
前記圧力容器の上部に設けられる冷媒出口と、
前記圧力容器の内部を長手軸方向に通過し、その内部に被冷却液を流通させ、該被冷却液を前記低圧冷媒と熱交換させる伝熱管群と、
前記圧力容器の内部において前記冷媒入口と前記伝熱管群との間に設置され、冷媒流通孔が穿設された板状の冷媒分配板と、を具備し、
前記冷媒入口は、前記圧力容器の長手軸方向に沿って複数分散して設けられていて、
前記伝熱管群を構成する個々の伝熱管は、前記圧力容器の長手軸方向に交差する面方向を有して前記圧力容器の長手軸方向に間隔を空けて配置された複数の伝熱管支持板に貫通されて設置され、前記伝熱管群の上流側の位置付近における前記伝熱管支持板の設置間隔が、他の位置における前記伝熱管支持板の設置間隔よりも小さいことを特徴とする蒸発器。 - 水平方向に延在するとともに、最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒が凝縮されて導入される圧力容器と、
前記圧力容器の下部に設けられる冷媒入口と、
前記圧力容器の上部に設けられる冷媒出口と、
前記圧力容器の内部を長手軸方向に通過し、その内部に被冷却液を流通させ、該被冷却液を前記低圧冷媒と熱交換させる伝熱管群と、
前記圧力容器の内部において前記冷媒入口と前記伝熱管群との間に設置され、冷媒流通孔が穿設された板状の冷媒分配板と、を具備し、
前記冷媒入口の外側開口部から前記圧力容器までの流路断面積が、前記外側開口部から前記圧力容器に向かって拡大していて、
前記伝熱管群を構成する個々の伝熱管は、前記圧力容器の長手軸方向に交差する面方向を有して前記圧力容器の長手軸方向に間隔を空けて配置された複数の伝熱管支持板に貫通されて設置され、前記伝熱管群の上流側の位置付近における前記伝熱管支持板の設置間隔が、他の位置における前記伝熱管支持板の設置間隔よりも小さいことを特徴とする蒸発器。 - 水平方向に延在するとともに、最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒が凝縮されて導入される圧力容器と、
前記圧力容器の下部に設けられる冷媒入口と、
前記圧力容器の上部に設けられる冷媒出口と、
前記圧力容器の内部を長手軸方向に通過し、その内部に被冷却液を流通させ、該被冷却液を前記低圧冷媒と熱交換させる伝熱管群と、
前記圧力容器の内部において前記冷媒入口と前記伝熱管群との間に設置され、冷媒流通孔が穿設された板状の冷媒分配板と、を具備し、
前記冷媒入口は前記圧力容器に接続される管状であり、その管内に前記低圧冷媒の流速を減衰させる流速減衰部材が設けられていて、
前記伝熱管群を構成する個々の伝熱管は、前記圧力容器の長手軸方向に交差する面方向を有して前記圧力容器の長手軸方向に間隔を空けて配置された複数の伝熱管支持板に貫通されて設置され、前記伝熱管群の上流側の位置付近における前記伝熱管支持板の設置間隔が、他の位置における前記伝熱管支持板の設置間隔よりも小さいことを特徴とする蒸発器。 - 前記伝熱管群は、
前記圧力容器内部の長手軸方向一端から他端まで延びる往路管群と、
前記圧力容器内部の長手軸方向他端において前記往路管群に連通し、前記圧力容器内部の長手軸方向他端から一端まで戻る復路管群と、を具備し、
前記圧力容器の内部において前記往路管群が下方に配置され、前記復路管群が上方に配置されている請求項1から6のいずれかに記載の蒸発器。 - 前記伝熱管群は、複数の伝熱管が束ねられた伝熱管束が水平方向に複数配列され、前記伝熱管束の間に鉛直方向に延びる空隙が形成されている請求項1から7のいずれかに記載の蒸発器。
- 前記空隙の鉛直下に、前記冷媒分配板に穿設された前記冷媒流通孔が配置されている請求項8に記載の蒸発器。
- 前記圧力容器の内部において前記冷媒出口と前記伝熱管群との間に位置し、前記低圧冷媒の気液分離を行うデミスタが、前記伝熱管群の直上部に配置されている請求項1から9のいずれかに記載の蒸発器。
- 前記デミスタは、その周囲全周が前記圧力容器の内周に接するように設けられている請求項10に記載の蒸発器。
- 最高圧力0.2MPaG未満で使用される低圧冷媒を圧縮するターボ圧縮機と、
圧縮された前記低圧冷媒を凝縮させる凝縮器と、
膨張した前記低圧冷媒を蒸発させる請求項1から11のいずれかに記載の蒸発器と、
を具備してなることを特徴とするターボ冷凍装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015201239A JP6716227B2 (ja) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
US15/736,130 US20180187932A1 (en) | 2015-10-09 | 2016-09-06 | Evaporator and centrifugal chiller provided with the same |
PCT/JP2016/076068 WO2017061211A1 (ja) | 2015-10-09 | 2016-09-06 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
CN201680036519.2A CN107850359B (zh) | 2015-10-09 | 2016-09-06 | 蒸发器及具备该蒸发器的涡轮制冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015201239A JP6716227B2 (ja) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017072343A JP2017072343A (ja) | 2017-04-13 |
JP6716227B2 true JP6716227B2 (ja) | 2020-07-01 |
Family
ID=58487574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015201239A Active JP6716227B2 (ja) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180187932A1 (ja) |
JP (1) | JP6716227B2 (ja) |
CN (1) | CN107850359B (ja) |
WO (1) | WO2017061211A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017190926A (ja) * | 2016-04-15 | 2017-10-19 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
JP6524990B2 (ja) * | 2016-12-09 | 2019-06-05 | ダイキン工業株式会社 | 熱搬送装置及びそれを用いた熱搬送方法 |
EP3627073A1 (en) | 2018-09-18 | 2020-03-25 | Daikin applied Europe S.p.A. | Flooded evaporator |
EP3690376B1 (en) | 2019-02-04 | 2021-07-21 | Carrier Corporation | Heat exchanger |
JP7261131B2 (ja) * | 2019-09-05 | 2023-04-19 | 荏原冷熱システム株式会社 | ターボ冷凍機に使用される蒸発器、およびターボ冷凍機 |
CN110947192A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-03 | 大连海事大学 | 一种立式节能蒸发器 |
US11747060B2 (en) | 2020-06-17 | 2023-09-05 | Carrier Corporation | Vapor compression system and method for operating heat exchanger |
CN114264188A (zh) * | 2020-09-16 | 2022-04-01 | 浙江盾安人工环境股份有限公司 | 流体分配装置及具有其的热交换器 |
CN115076589A (zh) * | 2021-06-29 | 2022-09-20 | 中国石油天然气集团有限公司 | 贫甘醇缓冲罐和贫富甘醇换热器的一体化装置及使用方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5454959U (ja) * | 1977-09-26 | 1979-04-16 | ||
JPS58183471U (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-07 | ダイキン工業株式会社 | 満液式蒸発器 |
JPS60251302A (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-12 | 株式会社日立製作所 | 湿分分離加熱器 |
JPS61175492A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-07 | Toshiba Corp | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
JP2510041Y2 (ja) * | 1990-10-16 | 1996-09-11 | 石川島播磨重工業株式会社 | 低温流体用蒸発器 |
JP2875373B2 (ja) * | 1990-10-19 | 1999-03-31 | 株式会社日立製作所 | 水冷却器 |
JP3829452B2 (ja) * | 1998-01-12 | 2006-10-04 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器 |
JPH11294706A (ja) * | 1998-04-08 | 1999-10-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | シェル・チューブ熱交換器型横置蒸気発生器 |
US6167713B1 (en) * | 1999-03-12 | 2001-01-02 | American Standard Inc. | Falling film evaporator having two-phase distribution system |
US6293112B1 (en) * | 1999-12-17 | 2001-09-25 | American Standard International Inc. | Falling film evaporator for a vapor compression refrigeration chiller |
JP4192413B2 (ja) * | 2000-09-06 | 2008-12-10 | 株式会社Ihi | 氷蓄熱装置の過冷却器 |
JP3572250B2 (ja) * | 2000-10-24 | 2004-09-29 | 三菱重工業株式会社 | 冷凍機用凝縮器 |
JP4451998B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2010-04-14 | 三菱重工業株式会社 | 蒸発器及びこれを有する冷凍機 |
US8574451B2 (en) * | 2005-06-24 | 2013-11-05 | Honeywell International Inc. | Trans-chloro-3,3,3-trifluoropropene for use in chiller applications |
WO2009151669A1 (en) * | 2008-03-07 | 2009-12-17 | Arkema Inc. | Halogenated alkene heat transfer compositions with improved oil return |
EP2671039B1 (en) * | 2011-02-04 | 2019-07-31 | Lockheed Martin Corporation | Heat exchanger with foam fins |
US10579947B2 (en) * | 2011-07-08 | 2020-03-03 | Avaya Inc. | System and method for scheduling based on service completion objectives |
JP5916360B2 (ja) * | 2011-11-30 | 2016-05-11 | 三菱重工業株式会社 | ターボ冷凍機 |
JP6423221B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2018-11-14 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 蒸発器及び冷凍機 |
-
2015
- 2015-10-09 JP JP2015201239A patent/JP6716227B2/ja active Active
-
2016
- 2016-09-06 CN CN201680036519.2A patent/CN107850359B/zh active Active
- 2016-09-06 WO PCT/JP2016/076068 patent/WO2017061211A1/ja active Application Filing
- 2016-09-06 US US15/736,130 patent/US20180187932A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107850359B (zh) | 2021-03-26 |
JP2017072343A (ja) | 2017-04-13 |
WO2017061211A1 (ja) | 2017-04-13 |
CN107850359A (zh) | 2018-03-27 |
US20180187932A1 (en) | 2018-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6716227B2 (ja) | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 | |
WO2017179630A1 (ja) | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 | |
CN104303000B (zh) | 热交换器 | |
US10132537B1 (en) | Heat exchanger | |
JP7364930B2 (ja) | 熱交換器 | |
JP2019507862A (ja) | 熱交換器 | |
US11029094B2 (en) | Heat exchanger | |
JP2007309604A (ja) | 冷凍装置の蒸発器及び冷凍装置 | |
CN104395687A (zh) | 热交换器 | |
CN113195997B (zh) | 热交换器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20170621 |
|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20180808 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190604 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200107 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200309 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200512 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200610 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6716227 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |