JPS61140762A - 非共沸混合媒体用蒸発器 - Google Patents
非共沸混合媒体用蒸発器Info
- Publication number
- JPS61140762A JPS61140762A JP26172784A JP26172784A JPS61140762A JP S61140762 A JPS61140762 A JP S61140762A JP 26172784 A JP26172784 A JP 26172784A JP 26172784 A JP26172784 A JP 26172784A JP S61140762 A JPS61140762 A JP S61140762A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- evaporator
- medium
- evaporation chamber
- heat source
- azeotropic mixed
- 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.)
- Pending
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-
- 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
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は非共沸混合媒体を用いた冷凍装置やヒートポン
プ、あるいは地熱バイナリ−発電プラントなど（−使用
される非共沸混合媒体用蒸発器に関する。
プ、あるいは地熱バイナリ−発電プラントなど（−使用
される非共沸混合媒体用蒸発器に関する。
ここで、非共沸混合冷媒用蒸発器がいかなる箇所（＝使
用されているかを理解するために、例として冷凍装置の
場合について考えてみる。第１０図は非共沸混合媒体を
用いた冷凍装置の概略構成を示す図であり、図中１４は
圧縮機、１７は凝縮器、１３は膨張機構、１８は蒸発器
であり、装置内には非共沸混合媒体が封入されている。
用されているかを理解するために、例として冷凍装置の
場合について考えてみる。第１０図は非共沸混合媒体を
用いた冷凍装置の概略構成を示す図であり、図中１４は
圧縮機、１７は凝縮器、１３は膨張機構、１８は蒸発器
であり、装置内には非共沸混合媒体が封入されている。
圧縮機１４で圧縮された媒体は凝縮器１７で工業用水な
どの冷却水Ｈと熱交換され、高圧状態で凝縮する。液化
された媒体は膨張機構１３で減圧されて蒸発器１８に導
かれる。
どの冷却水Ｈと熱交換され、高圧状態で凝縮する。液化
された媒体は膨張機構１３で減圧されて蒸発器１８に導
かれる。
ここで媒体は冷水として外部に供給される低温の熱源流
体りによって対向流形式で加熱されて低圧状態で蒸発し
、圧縮機１４へ供給される。第１０図の冷凍装置内Ｃ二
封入されている非共沸混合媒体は沸点の異なる２種類以
上の媒体を混合させたもので、気相と液相の組成が異な
り、一定圧力のもとで蒸発、凝縮させた場合でも、その
相変化過程で温度変化を生じるような媒体である。この
ような媒体を用い、しかも先に述べた如く蒸発器におい
て冷水と非共沸混合媒体とを対向流形式で熱交換させる
と、熱交換過程の温度差による不可逆損失が減り、ひい
ては装置の高効率化が実現できるため、この種の非共沸
混合媒体を用いた冷凍装置が最近特に注目されるように
なった。
体りによって対向流形式で加熱されて低圧状態で蒸発し
、圧縮機１４へ供給される。第１０図の冷凍装置内Ｃ二
封入されている非共沸混合媒体は沸点の異なる２種類以
上の媒体を混合させたもので、気相と液相の組成が異な
り、一定圧力のもとで蒸発、凝縮させた場合でも、その
相変化過程で温度変化を生じるような媒体である。この
ような媒体を用い、しかも先に述べた如く蒸発器におい
て冷水と非共沸混合媒体とを対向流形式で熱交換させる
と、熱交換過程の温度差による不可逆損失が減り、ひい
ては装置の高効率化が実現できるため、この種の非共沸
混合媒体を用いた冷凍装置が最近特に注目されるように
なった。
その実施にあたっては低温熱源流体Ｌ（冷水）の温度降
下と非共沸混合媒体の蒸発過程における温度上昇をでき
るだけ一致させることによって大きな効果を生じさせる
ことができる。
下と非共沸混合媒体の蒸発過程における温度上昇をでき
るだけ一致させることによって大きな効果を生じさせる
ことができる。
従来非共沸混合媒体用蒸発器としては熱源流体と媒体と
を完全対向流形式で熱交換させるために管内で流れなが
ら蒸発をさせる二相流形式の熱交換器が使用されている
。しかしながら、この二相流形式の蒸発器には媒体の流
れ方向≦二人きな圧力損失を生じるという大きな欠点が
あった。この圧力損失は圧縮機の吸込流量の減少や蒸発
器における媒体の温度変化の減少を引き起こすため、非
共沸混合媒体を使用してもその特性を十分に利用するこ
とが困難であった。
を完全対向流形式で熱交換させるために管内で流れなが
ら蒸発をさせる二相流形式の熱交換器が使用されている
。しかしながら、この二相流形式の蒸発器には媒体の流
れ方向≦二人きな圧力損失を生じるという大きな欠点が
あった。この圧力損失は圧縮機の吸込流量の減少や蒸発
器における媒体の温度変化の減少を引き起こすため、非
共沸混合媒体を使用してもその特性を十分に利用するこ
とが困難であった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、非共沸混合媒体と熱源流体との間の熱
交換時における不可逆的なエネルギ損失を抑制でき、し
かも媒体の圧力損失をほとんど生じない高性能な非共沸
混合媒体用蒸発器を提供することにある。
とするところは、非共沸混合媒体と熱源流体との間の熱
交換時における不可逆的なエネルギ損失を抑制でき、し
かも媒体の圧力損失をほとんど生じない高性能な非共沸
混合媒体用蒸発器を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は非共沸混合媒体を
熱源流体によって加熱し蒸発せしめる非共沸混合媒体用
蒸発器において蒸発器を前記熱源流体の流れ方向に沿っ
た複数の蒸発室より構成し、それぞれの蒸発室に蒸気取
出口を設け、かつ前記熱源流体の最下流側に位置する蒸
発室に外部より供給された非共沸混合媒体が各蒸発室で
一部蒸発した後、順次隣接する熱源流体上流側の蒸発室
Ｃ三浦入するように隣接する蒸発室間に冷媒液の導通路
を設ける構成とした。
熱源流体によって加熱し蒸発せしめる非共沸混合媒体用
蒸発器において蒸発器を前記熱源流体の流れ方向に沿っ
た複数の蒸発室より構成し、それぞれの蒸発室に蒸気取
出口を設け、かつ前記熱源流体の最下流側に位置する蒸
発室に外部より供給された非共沸混合媒体が各蒸発室で
一部蒸発した後、順次隣接する熱源流体上流側の蒸発室
Ｃ三浦入するように隣接する蒸発室間に冷媒液の導通路
を設ける構成とした。
本発明によれば組成の異なる非共沸混合媒体を複数の蒸
発室に同一圧力レベルで各別に作用させられるため、蒸
発器内で媒体の温度を熱源流体の温度変化のパターンＣ
：沿うように階段状に変えることができ、熱交換時の不
可逆損失を低減できる。
発室に同一圧力レベルで各別に作用させられるため、蒸
発器内で媒体の温度を熱源流体の温度変化のパターンＣ
：沿うように階段状に変えることができ、熱交換時の不
可逆損失を低減できる。
しかも、二相流形蒸発器のような圧力損失を全く生じな
いため、非共沸混合媒体の特性を有効適切に利用するこ
とができる。
いため、非共沸混合媒体の特性を有効適切に利用するこ
とができる。
以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。
第１図、第２図は本発明の一実施例である非共沸混合媒
体用蒸発器の概略構成を示す図である。
体用蒸発器の概略構成を示す図である。
第１図に示すように本発明に係る非共沸混合媒体用蒸発
器の大きな特徴の一つはその内部が熱源流体りの流れ方
向に沿った複数（第１図では４室）の蒸発室（第１蒸発
室１ａ、第２蒸発室１ｂ、第８蒸発室１ｃ、第４蒸発室
１ｄ）より構成されていることにある。すなわち、軸心
を水平方向にして配置した円筒体２の右側開口および左
側開口が蓋体８ａ、８ｂでそれぞれ閉塞され、さらには
その着体８ａ、ａｂ間に形成された空間が複数（第１図
では８枚）の仕切板４で区画され、前記の第１蒸発室１
ａ乃至第４蒸発室１ｄが設けられている。各蒸発室の上
方には蒸気取出口（第１蒸気取出口５ａ、第２蒸気取出
口５ｂ、第８蒸気取出ロ５Ｃ１第４蒸気取出ロ５ｄ ）
が取付けられており、また、蒸発器内には第２図に示す
如く複数の伝熱管６からなる伝熱管束７が上記蓋体３ａ
、 ３ｂ ｓそして仕切板４を貫通する形で配設されて
いる。伝熱管束の一端開口側、つまりは前記蓋体８ａの
右側には熱源流体取入室８ａが設けられ、伝熱管束７の
他端開口側、つまりは前記蓋体３ｂの左側には熱源流体
取出室８ｂが設けられ、これらの取入室８ａおよび取出
室８ｂは伝熱管束７を介して連通している。前記熱源流
体りはこの取入室８ａに供給され、伝熱管６の管内を流
れた後、取出室８ｂより外部へ導かれる。
器の大きな特徴の一つはその内部が熱源流体りの流れ方
向に沿った複数（第１図では４室）の蒸発室（第１蒸発
室１ａ、第２蒸発室１ｂ、第８蒸発室１ｃ、第４蒸発室
１ｄ）より構成されていることにある。すなわち、軸心
を水平方向にして配置した円筒体２の右側開口および左
側開口が蓋体８ａ、８ｂでそれぞれ閉塞され、さらには
その着体８ａ、ａｂ間に形成された空間が複数（第１図
では８枚）の仕切板４で区画され、前記の第１蒸発室１
ａ乃至第４蒸発室１ｄが設けられている。各蒸発室の上
方には蒸気取出口（第１蒸気取出口５ａ、第２蒸気取出
口５ｂ、第８蒸気取出ロ５Ｃ１第４蒸気取出ロ５ｄ ）
が取付けられており、また、蒸発器内には第２図に示す
如く複数の伝熱管６からなる伝熱管束７が上記蓋体３ａ
、 ３ｂ ｓそして仕切板４を貫通する形で配設されて
いる。伝熱管束の一端開口側、つまりは前記蓋体８ａの
右側には熱源流体取入室８ａが設けられ、伝熱管束７の
他端開口側、つまりは前記蓋体３ｂの左側には熱源流体
取出室８ｂが設けられ、これらの取入室８ａおよび取出
室８ｂは伝熱管束７を介して連通している。前記熱源流
体りはこの取入室８ａに供給され、伝熱管６の管内を流
れた後、取出室８ｂより外部へ導かれる。
さらに、熱源流体りの最下流側に位置する蒸発室（第１
図では第１蒸発室１ａ ）には媒体人口９が、また隣接
する蒸発室間には媒体液の導通路（第１導通路１０ａＳ
第２導通路１０ｂ１第８導通路１０ｃ ）が設けられて
いるため、冷媒人口９を介して第１蒸発室ｌａ内に外部
より非共沸混合媒体１１を供給し伝熱管束７を液中Ｃユ
浸らせるとともに伝熱管束７の各伝熱管６内に熱源流体
りを通流させると外部より供給された媒体は各蒸発室で
プール沸騰により一部蒸発した後、順次隣接する熱源流
体上流側の蒸発室に流入していく。
図では第１蒸発室１ａ ）には媒体人口９が、また隣接
する蒸発室間には媒体液の導通路（第１導通路１０ａＳ
第２導通路１０ｂ１第８導通路１０ｃ ）が設けられて
いるため、冷媒人口９を介して第１蒸発室ｌａ内に外部
より非共沸混合媒体１１を供給し伝熱管束７を液中Ｃユ
浸らせるとともに伝熱管束７の各伝熱管６内に熱源流体
りを通流させると外部より供給された媒体は各蒸発室で
プール沸騰により一部蒸発した後、順次隣接する熱源流
体上流側の蒸発室に流入していく。
すなわち、外部より第１蒸発室１ａに供給された非共沸
混合媒体１１は第１蒸発室１ａで熱源流体Ｌ Ｃよって
加熱され、その一部は蒸気１１ａとなり蒸気取出口５ａ
より蒸発器外に取出される。一方、未蒸発液１１８′は
前記第１導通路１０ａを通って第２蒸発室１ｂへ流入し
、それ以降順次、同様の操作が行なわれて各蒸発室より
それぞれ蒸気１１ｂ、ｌｌｃ。
混合媒体１１は第１蒸発室１ａで熱源流体Ｌ Ｃよって
加熱され、その一部は蒸気１１ａとなり蒸気取出口５ａ
より蒸発器外に取出される。一方、未蒸発液１１８′は
前記第１導通路１０ａを通って第２蒸発室１ｂへ流入し
、それ以降順次、同様の操作が行なわれて各蒸発室より
それぞれ蒸気１１ｂ、ｌｌｃ。
ｌｉｄが外部へ取出される。
図中、ｌｌｂ’、ｌｌｃ’はそれぞれ第２導通路ｉｏｂ
と第８導通路１０ｃを通る媒体の未蒸発液を示す。ここ
で、本実施例の蒸発器においてはポンプを使わずに液静
水頭の差によって媒体が順次隣接する蒸発室に流入する
ようにしているため、第１図に示す如く、各蒸発室に若
干の液位差が生じる。この液位差が大きくなり過ぎるよ
うな場合には媒体液の導通路に小型ポンプを設置し、媒
体液を隣りの蒸発室に送り込んでもよいし、蒸発器を若
干傾斜させて設置し、媒体液を流れやすくすることもで
きる。
と第８導通路１０ｃを通る媒体の未蒸発液を示す。ここ
で、本実施例の蒸発器においてはポンプを使わずに液静
水頭の差によって媒体が順次隣接する蒸発室に流入する
ようにしているため、第１図に示す如く、各蒸発室に若
干の液位差が生じる。この液位差が大きくなり過ぎるよ
うな場合には媒体液の導通路に小型ポンプを設置し、媒
体液を隣りの蒸発室に送り込んでもよいし、蒸発器を若
干傾斜させて設置し、媒体液を流れやすくすることもで
きる。
さて、以上Ｃ二詳細を述べた本発明による非共沸混合媒
体用蒸発器の作用Ｃ二ついて第３図に示すような冷凍装
置に使用した場合を例にとって説明する。
体用蒸発器の作用Ｃ二ついて第３図に示すような冷凍装
置に使用した場合を例にとって説明する。
第８図に示した冷凍装置が従来技術を説明するに用いた
第１０図の冷凍装置と異なる点は本発明による非共沸混
合媒体用蒸発器１２を使用していることにあり、その他
の同一部分については同一符号で示し、その説明を省略
する。第８図において膨張機構１３で減圧されて二相状
態になった非共沸混合媒体１１は第１図で説明したよう
に熱源流体りの最下流側の蒸発室に取付けられた媒体入
口９を介して蒸発器１２内に供給され、各蒸発室で一部
蒸発した後、順次導通路を介して隣接する蒸発室に流入
する。各蒸発室で発生した蒸気は第１蒸気取出口５ａ乃
至第４蒸気取出口５ｄから外部へ取出され、合流した後
圧縮機１４の吸込口に導かれる。
第１０図の冷凍装置と異なる点は本発明による非共沸混
合媒体用蒸発器１２を使用していることにあり、その他
の同一部分については同一符号で示し、その説明を省略
する。第８図において膨張機構１３で減圧されて二相状
態になった非共沸混合媒体１１は第１図で説明したよう
に熱源流体りの最下流側の蒸発室に取付けられた媒体入
口９を介して蒸発器１２内に供給され、各蒸発室で一部
蒸発した後、順次導通路を介して隣接する蒸発室に流入
する。各蒸発室で発生した蒸気は第１蒸気取出口５ａ乃
至第４蒸気取出口５ｄから外部へ取出され、合流した後
圧縮機１４の吸込口に導かれる。
このような構造にすると組成の異なる非共沸混合媒体を
複数の蒸発室に同一圧力レベルで各別に作用させられる
ため、蒸発器内で媒体の温度を熱源流体の温度変化のパ
ターンに沿うように階段状Ｃ二変えることができ、熱交
換時の不可逆損失を低減できる。
複数の蒸発室に同一圧力レベルで各別に作用させられる
ため、蒸発器内で媒体の温度を熱源流体の温度変化のパ
ターンに沿うように階段状Ｃ二変えることができ、熱交
換時の不可逆損失を低減できる。
その効果について２成分（ＡとＢ）からなる非共沸混合
媒体を例にとって具体的に説明する。第４図はその混合
媒体の一定圧力Ｐ＝Ｐｏ（蒸発器内圧力）における気液
平衡関係を示す図である。
媒体を例にとって具体的に説明する。第４図はその混合
媒体の一定圧力Ｐ＝Ｐｏ（蒸発器内圧力）における気液
平衡関係を示す図である。
縦軸のｔは温度、横軸のＸＡは人成分の重量分率を意味
する。ｘＡ＝０（Ｂ成分だけ）におけるｔいＸＡ ＝
１ （人成分だけ）における１ＡはそれぞれＢ成分とＡ
成分の圧力Ｐ。における飽和温度であり、図ではＢの方
が飽和温度が高い、つまりは蒸発しく二くいようになっ
ている。図には）（Ａ−Ｑ；ｔ＝ｔＢ、ｘＡ＝１；ｔ＝
ｔＡの２点を通る２本の曲線が描かれている。上の曲線
は気相線と呼ばれ、下の曲線は液相線と言う。平衡状態
では気相線より上の領域では混合媒体は蒸気のみ、また
液相線より下の領域では液体しか存在し得ない。両回線
の間の領域は液体、気体の共存領域である。
する。ｘＡ＝０（Ｂ成分だけ）におけるｔいＸＡ ＝
１ （人成分だけ）における１ＡはそれぞれＢ成分とＡ
成分の圧力Ｐ。における飽和温度であり、図ではＢの方
が飽和温度が高い、つまりは蒸発しく二くいようになっ
ている。図には）（Ａ−Ｑ；ｔ＝ｔＢ、ｘＡ＝１；ｔ＝
ｔＡの２点を通る２本の曲線が描かれている。上の曲線
は気相線と呼ばれ、下の曲線は液相線と言う。平衡状態
では気相線より上の領域では混合媒体は蒸気のみ、また
液相線より下の領域では液体しか存在し得ない。両回線
の間の領域は液体、気体の共存領域である。
さて、第１図〜第３図で説明した本発明による蒸発器内
の状態をこの第４図上に記すと次のようになる。蒸発器
入口の媒体１１は二相状態であるため気相線と液相線の
間に位置する点１で表されるが、第１蒸発室で熱源流体
Ｌｌ二よって加熱されると蒸発室内の液再循環の効果が
加わるため、第１蒸発室内の液と蒸気はそれぞれ点ａ′
と点ａで示される成分状態になる。当然のことながら、
第１導通路１０ａを通って第２蒸発室に流入する未蒸発
液１１８′の成分も点ａ′で示される。その時の温度は
１ａである。
の状態をこの第４図上に記すと次のようになる。蒸発器
入口の媒体１１は二相状態であるため気相線と液相線の
間に位置する点１で表されるが、第１蒸発室で熱源流体
Ｌｌ二よって加熱されると蒸発室内の液再循環の効果が
加わるため、第１蒸発室内の液と蒸気はそれぞれ点ａ′
と点ａで示される成分状態になる。当然のことながら、
第１導通路１０ａを通って第２蒸発室に流入する未蒸発
液１１８′の成分も点ａ′で示される。その時の温度は
１ａである。
同様に第２蒸発室の液と蒸気は点ｂ′と点す第８＃
＃ Ｉ 点Ｃ′と点Ｃ第４ｆｆ ＃
＃ 点ｄ′と点ｄで表わされ、その温度はｔａ＋’ｂ
＋ｔ。＋ ｔｄ の順Ｃ二高くなっていく。
＃ Ｉ 点Ｃ′と点Ｃ第４ｆｆ ＃
＃ 点ｄ′と点ｄで表わされ、その温度はｔａ＋’ｂ
＋ｔ。＋ ｔｄ の順Ｃ二高くなっていく。
第５図はその蒸発器内部の温度と熱源流体りの温度を表
示したものである。図よりわかるように、第４蒸発室１
ｄ側から第１蒸発室ｌａ側へ流れる熱源流体りは線分ｔ
Ｌで示されるように流れ方向に温度低下を生ずるわけで
あるが、先に述べた如く蒸発器内の媒体温度が第１蒸発
室から第４蒸発室に向かってｔ、 ＜ ｔｂ＜ ｔ、
＜ ｔ４ と段階的に高くなっているため、両者の熱
交換時Ｃ二おける不可逆的エネルギ損失（第５図の斜線
部に相当）を単一成分の媒体を用いた場合に比べて著し
く抑制することができる。また、二相流形蒸発器のよう
な圧力損失を全く生じないために非共沸混合媒体の特性
を有効に利用することができる。
示したものである。図よりわかるように、第４蒸発室１
ｄ側から第１蒸発室ｌａ側へ流れる熱源流体りは線分ｔ
Ｌで示されるように流れ方向に温度低下を生ずるわけで
あるが、先に述べた如く蒸発器内の媒体温度が第１蒸発
室から第４蒸発室に向かってｔ、 ＜ ｔｂ＜ ｔ、
＜ ｔ４ と段階的に高くなっているため、両者の熱
交換時Ｃ二おける不可逆的エネルギ損失（第５図の斜線
部に相当）を単一成分の媒体を用いた場合に比べて著し
く抑制することができる。また、二相流形蒸発器のよう
な圧力損失を全く生じないために非共沸混合媒体の特性
を有効に利用することができる。
なお、本発明の非共沸混合媒体用蒸発器の蒸発室は仕切
板で仕切るものに限らず、独立した蒸発器として複数備
えることもできる。
板で仕切るものに限らず、独立した蒸発器として複数備
えることもできる。
第６図は第１図、第２図で説明した本発明の一実施例の
変形例である。第６図が第１図、第２図の蒸発器と異な
る点は媒体液の導通路（１０ａ、 １０ｂ。
変形例である。第６図が第１図、第２図の蒸発器と異な
る点は媒体液の導通路（１０ａ、 １０ｂ。
１０ｃ ）を仕切板４の下部を一部削除して蒸発器内に
設けたことにある。発明の作用効果は前述の実施例と全
く同じである。
設けたことにある。発明の作用効果は前述の実施例と全
く同じである。
本発明に係る非共沸混合媒体用蒸発器はかならずしも前
述の実施例のように横型に限られるものではなく、第７
図に示すような縦型としても十分使用できる。この場合
Ｃ：は、熱源流体りの最下流側に位置する蒸発室（第１
蒸発室１ａ ）が他の第２蒸発室１ｂ乃至第４蒸発室１
ｄより上方に位置するよう蒸発器を設置し、媒体が各蒸
発室でプール沸騰により一部蒸発した後、隣接して下方
に位置する蒸発室にオーバーフローする形で順次流入す
るようになっている。前述の実施例と同一の部分には同
一符号を付してその説明を省略する。
述の実施例のように横型に限られるものではなく、第７
図に示すような縦型としても十分使用できる。この場合
Ｃ：は、熱源流体りの最下流側に位置する蒸発室（第１
蒸発室１ａ ）が他の第２蒸発室１ｂ乃至第４蒸発室１
ｄより上方に位置するよう蒸発器を設置し、媒体が各蒸
発室でプール沸騰により一部蒸発した後、隣接して下方
に位置する蒸発室にオーバーフローする形で順次流入す
るようになっている。前述の実施例と同一の部分には同
一符号を付してその説明を省略する。
さらに、本発明Ｃ二係る非共沸混合媒体用蒸発器はかな
らずしもこれまでに説明したようなプール沸騰蒸発方式
のものだけに限らない。第８図は本発明に係る他の実施
例を示すものである。
らずしもこれまでに説明したようなプール沸騰蒸発方式
のものだけに限らない。第８図は本発明に係る他の実施
例を示すものである。
この蒸発器は前述の実施例とは異なり媒体を伝熱管６外
に流下させながら蒸発させる流下液膜蒸発式のものであ
る。
に流下させながら蒸発させる流下液膜蒸発式のものであ
る。
各蒸発室ごとに媒体液分散用のナイストリピユータ（第
１ディストリビュータ１５ａ、第２ディストリビュータ
ｉ５ｂ、ｓａディストリビュータ１５ｃ。
１ディストリビュータ１５ａ、第２ディストリビュータ
ｉ５ｂ、ｓａディストリビュータ１５ｃ。
第４デイストリビユータ１５ｄ）と媒体液分散用ポンプ
（第１ポンプ１６ａ、第２ポンプ１６ｂ、第３ポンプ１
６ｃ、第４ポンプ１６ｄ）を設置し、伝熱管外に媒体液
を流下させたこと以外は構造的に前述の実施例と大きく
異なる点はなく、同一部分は同一符号で示し説明を省略
する。本実施例において得られる効果は前述の実施例と
同様であり、これによって高性能な非共沸混合媒体用蒸
発器を提供することができる。
（第１ポンプ１６ａ、第２ポンプ１６ｂ、第３ポンプ１
６ｃ、第４ポンプ１６ｄ）を設置し、伝熱管外に媒体液
を流下させたこと以外は構造的に前述の実施例と大きく
異なる点はなく、同一部分は同一符号で示し説明を省略
する。本実施例において得られる効果は前述の実施例と
同様であり、これによって高性能な非共沸混合媒体用蒸
発器を提供することができる。
さて、これまでの実施例においては媒体は熱源流体最上
流側に位置する蒸発室（第４蒸発室１ｄ）ですべて蒸発
するような構造になっているが、本発明はそれ以外の場
合にも効果的に作用する。
流側に位置する蒸発室（第４蒸発室１ｄ）ですべて蒸発
するような構造になっているが、本発明はそれ以外の場
合にも効果的に作用する。
第９図は本発明に係る他の実施例を示す図である。第９
図の実施例がこれまでに説明した実施例と異なる点は熱
源流体りの最上流側蒸発室（第４蒸発室１ｄ）内の媒体
液１１ｄ′を熱源流体最上流側の蒸発室（第１蒸発室１
ａ）に一部戻すための媒体液分散用用接続配管１９を設
けたことにある。この場合Ｃ二は、媒体液１１ｄ′の移
送はポンプ２０によって行なわれている。その他の部分
は第１図の実施例と全く同じであり、同一部分には同一
符号をつけてその説明を省略する。このような構造にす
ると媒体液を蒸発器内で再循環させることができるため
、蒸発器に外部より供給される非共沸混合媒体１１の成
分組成が同じ場合でもその再循環量を変えることによっ
て蒸発器内での媒体の温度変化の幅を任意に変えること
ができ、蒸発器を最適な条件で使用することが可能とな
る。
図の実施例がこれまでに説明した実施例と異なる点は熱
源流体りの最上流側蒸発室（第４蒸発室１ｄ）内の媒体
液１１ｄ′を熱源流体最上流側の蒸発室（第１蒸発室１
ａ）に一部戻すための媒体液分散用用接続配管１９を設
けたことにある。この場合Ｃ二は、媒体液１１ｄ′の移
送はポンプ２０によって行なわれている。その他の部分
は第１図の実施例と全く同じであり、同一部分には同一
符号をつけてその説明を省略する。このような構造にす
ると媒体液を蒸発器内で再循環させることができるため
、蒸発器に外部より供給される非共沸混合媒体１１の成
分組成が同じ場合でもその再循環量を変えることによっ
て蒸発器内での媒体の温度変化の幅を任意に変えること
ができ、蒸発器を最適な条件で使用することが可能とな
る。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す断面図、第
２図は第１図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第８図は本発
明の実施例に係る非共沸混合媒体用蒸発器を組込んだ冷
凍装置のサイクル構成図、第４図および第５図は実施例
の作用説明図、第６図は第１図に示した実施例の変形例
を示す図、第７図乃至第９図は本発明の他の実施例を示
す図、第１０図は非共沸混合媒体用蒸発器に関する従来
技術を説明するための冷凍装置のサイクル構成図である
。 Ｌ・・・熱源流体 １ａ・・・第１蒸発室 １ｂ・・・第２蒸発室１ｃ・・
・第８蒸発室 １ｄ・・・第４蒸発室５ａ・・・第１蒸
気取出口 ５ｂ・・・第２蒸気取出口５ｃ・・・第３蒸
気取出口 ５ｄ・・・第４蒸気取出口１０ａ・・・第１
導通路 ｉｏｂ・・・第２導通路１０ｃ・・・第８導通
路 １１・・・非共沸混合媒体１９・・・媒体液再循環
用接続配管 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第８図 １−１ ．７ ｔ３ ／４第
、４図 θ ｌ′Ａ戒ト廿
礒χＡ 第５図 第７図 第８図 第９図 ／ｑ−−べ迩人再徨環用猪蟻郵嗜 ンθ−−−片Ｊン７゜ 第１０図
２図は第１図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第８図は本発
明の実施例に係る非共沸混合媒体用蒸発器を組込んだ冷
凍装置のサイクル構成図、第４図および第５図は実施例
の作用説明図、第６図は第１図に示した実施例の変形例
を示す図、第７図乃至第９図は本発明の他の実施例を示
す図、第１０図は非共沸混合媒体用蒸発器に関する従来
技術を説明するための冷凍装置のサイクル構成図である
。 Ｌ・・・熱源流体 １ａ・・・第１蒸発室 １ｂ・・・第２蒸発室１ｃ・・
・第８蒸発室 １ｄ・・・第４蒸発室５ａ・・・第１蒸
気取出口 ５ｂ・・・第２蒸気取出口５ｃ・・・第３蒸
気取出口 ５ｄ・・・第４蒸気取出口１０ａ・・・第１
導通路 ｉｏｂ・・・第２導通路１０ｃ・・・第８導通
路 １１・・・非共沸混合媒体１９・・・媒体液再循環
用接続配管 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第８図 １−１ ．７ ｔ３ ／４第
、４図 θ ｌ′Ａ戒ト廿
礒χＡ 第５図 第７図 第８図 第９図 ／ｑ−−べ迩人再徨環用猪蟻郵嗜 ンθ−−−片Ｊン７゜ 第１０図
Claims (2)
- （１）金属性の伝熱面を介して非共沸混合媒体を熱源流
体によつて加熱し蒸発せしめる非共沸混合媒体用蒸発器
において、蒸発器を前記熱源流体の流れ方向に沿つた複
数の蒸発室より構成し、それぞれの蒸発室に蒸気取出口
を設け、かつ前記熱源流体の最下流側に位置する蒸発室
に外部より供給された非共沸混合媒体が各蒸発室で一部
蒸発した後、順次隣接する熱源流体上流側の蒸発室に流
入するように隣接する蒸発室間に媒体液の導通路を設け
たことを特徴とする非共沸混合媒体用蒸発器。 - （２）熱源流体の最上流側に位置する蒸発室内の冷媒液
を熱源流体最下流側の蒸発室へ戻すための媒体液再循環
用接続配管を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の非共沸混合媒体用蒸発器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26172784A JPS61140762A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26172784A JPS61140762A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61140762A true JPS61140762A (ja) | 1986-06-27 |
Family
ID=17365866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26172784A Pending JPS61140762A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61140762A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005069678A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Balcke-Duerr Gmbh | 熱交換器又はガス抜き管の設置方法 |
| JP2007155158A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | T Rad Co Ltd | 熱交換器の連結構造 |
| JP2011043269A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Mayekawa Mfg Co Ltd | 製氷装置 |
| JP2017072329A (ja) * | 2015-10-08 | 2017-04-13 | 株式会社Ihi | 多管式熱交換器 |
| JP2021038898A (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 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 |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP26172784A patent/JPS61140762A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005069678A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Balcke-Duerr Gmbh | 熱交換器又はガス抜き管の設置方法 |
| JP2007155158A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | T Rad Co Ltd | 熱交換器の連結構造 |
| JP2011043269A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Mayekawa Mfg Co Ltd | 製氷装置 |
| JP2017072329A (ja) * | 2015-10-08 | 2017-04-13 | 株式会社Ihi | 多管式熱交換器 |
| JP2021038898A (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 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 |
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