CN101868685A - 冷凝器及冷却装置 - Google Patents

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Abstract

在具备由冷却水分隔的两个脱气室的冷凝器中,即使在两脱气室的压力差增大的情况下也防止两脱气室连通。该冷凝器具备:箱体,该箱体具有能够与压缩机的喷出部连接的蒸气流入口,并且该箱体在内部具有与蒸气流入口连通的第一脱气室和隔着分隔部配置在该第一脱气室上方的第二脱气室;流通部,使冷却液从第二脱气室向第一脱气室流动,其中,第一脱气室与第二脱气室由流通部内的冷却液分隔,流通部具有压力头室,该压力头室收容对第一脱气室与第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。

Description

冷凝器及冷却装置
技术领域
本发明涉及冷凝器及冷却装置。
背景技术
以往,已知有生成冷水或冰的各种冷却装置中使用的冷凝器。例如,下述的专利文献1中公开有此种冷凝器的一例。在该专利文献1的冷凝器上连接有压缩机的喷出部,并且在该压缩机的吸入部上连接有蒸发器,在蒸发器中冷却冷水时产生的蒸气由压缩机送往冷凝器,该蒸气在冷凝器中进行冷凝。该冷凝器在该箱体内使冷却水从上部呈喷淋状降下,在下部通过使所述蒸气附着在成为雾状的冷却水上而冷凝。并且,为了提高蒸气的冷凝效率而在该冷凝器上设有脱气机构。
即,在降落到所述箱体内的冷却水中富含空气时,由于该空气对附着于冷却水上的蒸气的冷凝进行妨碍,因此通过利用脱气机构使箱体内的空气脱气而减少冷却水中的空气含有量。具体来说,所述箱体内设有由筛板上下分隔的多个脱气室。从上部降落到箱体内的冷却水在上段的脱气室内积存在所述筛板上而形成水膜,将上下的脱气室之间隔开,并且通过所述筛板的微细孔,成为喷淋状而降落到下段的脱气室内。并且,设有将从下段的脱气室脱气了的空气向上段的脱气室喷出的第一脱气装置和将从上段的脱气室脱气了的空气向外部排出的第二脱气装置。第一脱气装置通过除去从下段的脱气室脱气了的空气中的水分而使空气浓缩并将其向上段的脱气室喷出,第二脱气装置通过除去从上段的脱气室脱气了的空气中的水分而使空气进一步浓缩并将其向外部排出。如此,通过第一脱气装置和第二脱气装置以两阶段使空气浓缩并脱气,由此降低作用在各脱气装置上的负载。
在上述专利文献1所示的冷凝器中,由于压缩机的运转状态等的各种原因而使下段的脱气室的温度下降时,下段的脱气室的压力下降,且上段的脱气室相对于下段的脱气室的相对压力差增大。这种情况下,在上段的脱气室中积存在筛板上的冷却水的水位下降,甚至分隔上下的脱气室之间的冷却水的水膜消失,从而有上下的脱气室连通的危险。并且,当上下的脱气室如此连通时,使空气浓缩并从下段的脱气室向上段的脱气室喷出的第一脱气装置不再起作用。
专利文献1:日本特表2003-534519号公报
发明内容
本发明用于解决上述课题而提出,其目的在于,在具备由冷却液分隔的两个脱气室的冷凝器中,即使在两脱气室的压力差增大的情况下也防止两脱气室连通。
为了实现上述目的,本发明的冷凝器具备:箱体,该箱体具有能够与压缩机的喷出部连接的蒸气流入口,并且该箱体在内部具有与所述蒸气流入口连通的第一脱气室和隔着分隔部配置在该第一脱气室上方的第二脱气室;第一脱气装置,对从所述第一脱气室脱气了的空气进行浓缩并向所述第二脱气室喷出;第二脱气装置,对从所述第二脱气室脱气了的空气进行浓缩并向外部排气,其中,在所述箱体内,所述冷凝器使冷却液经由所述第二脱气室降落到所述第一脱气室内,并使通过所述蒸气流入口流入到所述第一脱气室内的蒸气附着于该冷却液而冷凝,所述冷凝器还具备使所述冷却液从所述第二脱气室向所述第一脱气室流动的流通部,所述第一脱气室与所述第二脱气室由所述流通部内的冷却液分隔,所述流通部具有压力头室,该压力头室收容对所述第一脱气室与所述第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的冷却装置的流体回路图。
图2是示出图1所示的冷却装置中适用的冷凝器的结构的图。
图3是示出第一脱气室与第二脱气室的压力差增大的状态的冷凝器的情况的与图2相对应的图。
图4是示出第一脱气室与第二脱气室的压力差减少的状态的冷凝器的情况的与图2相对应的图。
具体实施方式
以下,参照附图,说明本发明的实施方式。
首先,参照图1,说明本实施方式的冷却装置的整体结构。
本实施方式的冷却装置与空调机连接使用,通过在该空调机中的热交换而对升温了的冷水进行冷却,并再次向空调机供给。该冷却装置具备第一冷水头2、第二冷水头4、冷却装置主体6、冷却塔8、第一泵10、第二泵12。
所述第一冷水头2接受从未图示的另一冷却装置传送的冷水和从所述冷却装置主体6传送的冷水,并将该冷水向未图示的各空调机供给。此外,该冷水被包含在本发明的工作液的概念中。
所述第二冷水头4接受从未图示的各空调机返回的冷水而将该冷水向未图示的另一冷却装置和所述冷却装置主体6供给。
所述冷却装置主体6具有对从所述各空调机返回的冷水进行冷却而再次向所述各空调机供给的功能。该冷却装置主体6具有蒸发器14、压缩机16、冷凝器18。
所述蒸发器14内导入有从所述第二冷水头4传送的冷水。该蒸发器14使冷水的一部分蒸发而利用该蒸发热来冷却冷水。并且,蒸发器14上连接有所述第一泵10,通过该第一泵10的驱动而将冷却后的冷水从蒸发器14向所述第一冷水头2供给。
所述压缩机16连接在所述蒸发器14与所述冷凝器18之间。具体来说,在压缩机16的吸入部上连接有蒸发器14,在压缩机16的喷出部上连接有冷凝器18。该压缩机16从该蒸发器14吸引冷水冷却时所生成的水蒸气并对该水蒸气进行压缩,且将该压缩了的水蒸气向所述冷凝器18喷出。
所述冷凝器18通过利用冷却水来冷却从所述压缩机16传送来的水蒸气而使其冷凝。此外,该冷却水被包含在本发明的冷却液的概念中。该冷凝器18是直接热交换式的热交换器,如下所述,使从所述压缩机16传送来的水蒸气附着在冷却水上而冷凝。并且,在该冷凝器18、所述第二泵12以及所述冷却塔8之间构成使冷却水循环的循环路径。即,在冷凝器18中,由于使所述水蒸气冷凝而升温了的冷却水在第二泵12的驱动的作用下被从冷凝器18向冷却塔8传送。冷却塔8对传送来的冷却水进行冷却而使其返回低温,并将其向冷凝器18供给。并且,冷凝器18利用从冷却塔8返回的冷却水使所述水蒸气冷凝。所述一连串的过程在冷凝器18、第二泵12以及冷却塔8之间反复进行。
接下来,参照图2~图4,说明本实施方式的冷凝器18的详细结构。
如图2所示,本实施方式的冷凝器18具有冷凝器主体19、第一脱气装置20、第二脱气装置21。
所述冷凝器主体19是使从所述压缩机16(参照图1)喷出的水蒸气冷凝的部分。该冷凝器主体19具有箱体22、分隔部24、多个流通部26、分散板28、旁通部30、第一多孔板32、第二多孔板34、第三多孔板36、网眼件38。
所述箱体22包括:具有在铅垂方向上延伸的轴心的圆筒状的侧壁部22a;封闭侧壁部22a的上端的开口的顶壁部22b;封闭侧壁部22a的下端的开口的底壁部22c。
在所述侧壁部22a的与下述第一脱气室S1相对应的部分上设有蒸气流入口22d。该蒸气流入口22d与所述压缩机16的喷出部连接。并且,通过该蒸气流入口22d而从压缩机16的喷出部喷出的水蒸气流入箱体22内。而且,侧壁部22a的与下述第一脱气室S1的第二多孔板34和第三多孔板36之间的空间相对应的部分上设有与所述第一脱气装置20的吸入部连接的第一空气流出口22e。此外,侧壁部22a的与下述第二脱气室S2相对应的部分上设有与所述第一脱气装置20的喷出部连接的空气流入口22f和与所述第二脱气装置21的吸入部连接的第二空气流出口22g。该第二空气流出口22g配设在空气流入口22f的上方。
所述顶壁部22b上设有冷却水用的导入口22h。该导入口22h与所述冷却塔8(参照图1)连接,将来自冷却塔8的冷却水通过该导入口22h导入箱体22内。
所述底壁部22c上设有排出口22i。该排出口22i与所述第二泵12(参照图1)连接。由此,冷却水和所述水蒸气冷凝形成的水一起从排出口22i排出,所述水在第二泵12的作用下被送往所述冷却塔8。
所述分隔部24将箱体22内的空间分隔为第一脱气室S1和第二脱气室S2,该分隔部24大致水平地设置在箱体22内的上部。并且,分隔部24的下侧的空间成为所述第一脱气室S1,而分隔部24的上侧的空间成为所述第二脱气室S2。即,第二脱气室S2隔着分隔部24配置在第一脱气室S1上方。第一脱气室S1与所述蒸气流入口22d连通,从所述压缩机16喷出的水蒸气被导入到该第一脱气室S1内。另一方面,第二脱气室S2与所述导入口22h连通,从该导入口22h导入的冷却水经由第二脱气室S2向第一脱气室S1流动。
另外,分隔部24上设有结合所述多个流通部26的下述内管26a的多个流通部结合孔24a和结合所述旁通部30的下述内管30a的旁通部结合孔24b。
所述多个流通部26使冷却水从第二脱气室S2向第一脱气室S1流动,并且在箱体22内,该多个流通部26以规定间隔配设在以该箱体22的轴心为中心的圆周上。第一脱气室S1与第二脱气室S2由流通部26内的冷却水分隔。并且,各流通部26分别具有压力头室,该压力头室收容对第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却水。
具体来说,各流通部26包括内管26a和外管26b。
所述内管26a由在铅垂方向上延伸的圆管构成,其上端部与所述分隔部24的对应的流通部结合孔24a结合。由此,导入到第二脱气室S2内冷却水从该内管26a的上端部的开口流入内管26a内。即,该内管26a的上端部的开口成为使冷却水从第二脱气室S2流入流通部26内的流通部流入口26c。
所述外管26b由在铅垂方向上延伸的有底的圆管构成,并外插到所述内管26a上。该外管26b具有比所述内管26a的外径大的内径,并以所述内管26a的外表面与该外管26b的内表面之间具有间隙的状态配置。外管26b的上端部配置在第一脱气室S1内的接近所述分隔部24的下表面的位置上。该外管26b的上端部与内管26a的外表面之间的开口成为使冷却水从流通部26向第一脱气室S1流出的流通部流出口26d。
并且,在外管26b的底部与所述内管26a的下端之间设有规定的间隔。在该外管26b和所述内管26a的内部形成有冷却水的流路26f。该流路26f构成为,使冷却水从所述流通部流入口26c通过所述内管26a内,经由位于比所述流通部流出口26d低的位置的内管26a的下端与外管26b的底部之间的间隙,进而通过内管26a的外表面与外管26b的内表面之间的间隙,流向所述流通部流出口26d。
并且,利用在该流路26f内流通的冷却水来分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2,该流路26f内形成有所述压力头室。该压力头室收容对第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却水。即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,该压力差的增大也由收容在所述压力头室内的冷却水吸收,从而对流路26f内的分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水消失的情况进行抑制。
即,基于所述压缩机16的运转状态等而第一脱气室S1内的温度下降时,第一脱气室S1内的压力下降,第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大。在这情况下,如图3所示,第二脱气室S2内的冷却水的水位下降而积存在分隔部24上的冷却水消失,从而所述内管26a内的冷却水的水面被压下。但是,即使在这情况下,在对应于内管26a内的冷却水的水面与流通部流出口26d的高度差的流路26f内的冷却水的压力头的作用下,在冷却水的水面被压下到内管26a的下端以下之前,也容许第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差的增大,并将分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2的冷却水保持在流路26f内。
所述分散板28为了使从第二脱气室S2通过流通部26的流路26f而从所述流通部流出口26d流出到第一脱气室S1内的冷却水分散降落在第一脱气室S1内的大范围内而设置。该分散板28水平设置在第一脱气室S1中的接近所述分隔部24的下表面的位置上。并且,分散板28的对应于所述各流通部26和所述旁通部30的位置上分别设有贯通孔。所述各贯通孔内分别嵌插有对应的流通部26的外管26b及旁通部30的下述内管30a。
所述旁通部30在第二脱气室S2内使冷却水从比所述空气流入口22f低的位置向第一脱气室S1流动,该旁通部30设置在箱体22内的与该箱体22的轴心相对应的位置上。如图4所示,该旁通部30起到如下作用:由于第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差减少而在第二脱气室S2中积存在分隔部24上的冷却水的水面上升时,在该冷却水的水面到达所述空气流入口22f之前使冷却水向第一脱气室S1逃逸,从而防止冷却水从空气流入口22f向第一脱气装置20逆流。
具体来说,旁通部30包括内管30a和外管30b。
所述内管30a由在铅垂方向上延伸的圆管构成。该内管30a插通到所述分隔部24的旁通部结合孔24b,并且,其上端部以从所述分隔部24的上表面向上方突出的状态配设。该内管30a的上端部的开口成为使冷却水从第二脱气室S2流入旁通部30的旁通部流入口30c。该旁通部流入口30c配置在比所述空气流入口22f低的位置,并且配置在比冷却装置的通常运转状态下的积存在分隔部24上的冷却水的水面高的位置。
所述外管30b由在铅垂方向上延伸的有底的圆管构成,并外插到所述内管30a上。该外管30b具有比所述内管30a的外径大的内径,并以所述内管30a的外表面与该外管30b的内表面之间具有间隙的状态配置。外管30b的上端部在第一脱气室S1内与所述第三多孔板36的下述贯通孔结合。该外管30b的上端部与内管30a的外表面之间的开口成为使冷却水从旁通部30向第一脱气室S1流出的旁通部流出口30d。
并且,在外管30b的底部与所述内管30a的下端之间设有规定的间隔。该外管30b和所述内管30a的内部形成有旁通部流路30f。该旁通部流路30f构成为,使冷却水从所述旁通部流入口30c通过所述内管30a内,经由位于比所述旁通部流出口30d低的位置的内管30a的下端与外管30b的底部之间的间隙,进而通过内管30a的外表面与外管30b的内表面之间的间隙,流向所述旁通部流出口30d。
并且,利用流通该旁通部流路30f内的冷却水分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2,在该旁通部流路30f内形成有压力头室。该压力头室收容对第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却水。即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,该压力差的增大也由该旁通部流路30f的压力头室内收容的冷却水吸收,从而对旁通部流路30f内的分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水消失的情况进行抑制。该原理与所述流通部26的情况相同,在对应于内管30a内的冷却水的水面与旁通部流出口30d的高度差的旁通部流路30f内的冷却水的压力头的作用下,在冷却水的水面被压下到内管30a的下端以下之前,容许第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差的增大,从而将分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2的冷却水保持在旁通部流路30f内。
所述第一多孔板32在第二脱气室S2内隔开规定的间隙水平设置在所述分隔部24的上方。通过所述导入口22h导入到第二脱气室S2内的冷却水积存在该第一多孔板32上后,该冷却水通过设置在该第一多孔板32上的多个微细孔呈喷淋状地降落到分隔部24上。
所述第二多孔板34水平设置在第一脱气室S1内的接近所述分散板28的下表面的位置上。透过所述分散板28的冷却水积存在该第二多孔板34上后,该冷却水通过设置在该第二多孔板34上的多个微细孔而呈喷淋状落下。并且,在该第二多孔板34的对应于所述各流通部26和所述旁通部30的位置上分别设有贯通孔。在所述各贯通孔内分别插嵌有对应的流通部26的外管26b或旁通部30的内管30a。
所述第三多孔板36在第一脱气室S1内隔开间隔水平设置在所述第二多孔板34的下方。透过所述第二多孔板34的冷却水积存在该第三多孔板36上后,该冷却水通过设置在该第三多孔板36上的多个微细孔而呈更细的喷淋状落下。并且,在该第三多孔板36的对应于所述各流通部26和所述旁通部30的位置上分别设有贯通孔。在所述各贯通孔内嵌插有对应的流通部26的外管26b,另一方面,旁通部30的外管30b的上端部结合在一起。
另外,第三多孔板36上设有水位限制部36a,该水位限制部36a用于防止积存在该第三多孔板36上的冷却水流入所述第一脱气装置20的吸入部。该水位限制部36a由在铅垂方向上延伸的筒体构成,其下端部与设置在第三多孔板36上的贯通孔结合。即,第三多孔板36的上下的空间通过水位限制部36a的内部而连通在一起。并且,水位限制部36a的上端部配置在比所述第一空气流出口22e低的位置。由此,超过水位限制部36a的上端部的量的冷却水通过水位限制部36a内而向第三多孔板36的下方的空间逃逸。因此,即使积存在第三多孔板36上的冷却水的水位上升,也不会上升到水位限制部36a的上端部以上,从而防止冷却水通过第一空气流出口22e而流入第一脱气装置20的吸入部的情况。
所述网眼件38在第一脱气室S1内隔开间隔水平配设在所述第三多孔板36的下方。透过所述第三多孔板36的冷却水通过该网眼件38的网眼,成为更细的滴状或雾状而落下。并且,通过所述蒸气流入口22d而流入第一脱气室S1内的来自所述压缩机16的水蒸气附着在透过该网眼件38而落下的滴状或雾状的冷却水上而被冷凝。
所述第一脱气装置20对从第一脱气室S1脱气了的空气进行浓缩而向第二脱气室S2喷出。具体来说,该第一脱气装置20具有罗茨鼓风机20a和第一脱气塔20b。罗茨鼓风机20a的吸入部经由第一脱气塔20b而与所述箱体22的第一空气流出口22e连接,另一方面,罗茨鼓风机20a的喷出部与所述箱体22的空气流入口22f连接。在该罗茨鼓风机20a的吸引作用下,所述第一脱气室S1内的空气通过所述第一空气流出口22e而脱气,该空气被传送到第一脱气塔20b内。在第一脱气塔20b内,从上部将冷却水形成为喷雾,来自所述第一脱气室S1的空气中含有的水分附着于该冷却水而被除去。因此,从所述第一脱气室S1脱气了的空气的分压在第一脱气塔20b内上升。并且,罗茨鼓风机20a从第一脱气塔20b内吸引并压缩空气,通过所述箱体22的空气流出口将该空气向所述第二脱气室S2喷出。如此,通过第一脱气装置20对从第一脱气室S1脱气了的空气进行浓缩而向第二脱气室S2喷出。
所述第二脱气装置21对从第二脱气室S2脱气了的空气进行浓缩而向外部排气。具体来说,该第二脱气装置21具有真空泵21a和第二脱气塔21b。真空泵21a的吸入部经由第二脱气塔21b而与所述箱体22的第二空气流出口22g连接,另一方面,真空泵21a的喷出部与向外部的排气路径连接。在该真空泵21a的吸引作用下,所述第二脱气室S2内的空气通过所述第二空气流出口22g而脱气,该空气被送入第二脱气塔21b内。在第二脱气塔21b内,从上部将冷却水形成为喷雾,来自所述第二脱气室S2的空气中含有的水分附着于该冷却水而被除去。因此,从所述第二脱气室S2脱气了的空气的分压在第二脱气塔21b内上升。并且,真空泵21a从第二脱气塔21b内吸引并压缩空气,通过排气路径将该空气向外部排出。如此,通过第二脱气装置21对从第二脱气室S2脱气了的空气进行浓缩而向外部排气。
接下来,在本实施方式的冷凝器18中,说明对从压缩机16传送来的水蒸气进行冷凝时的动作。
从压缩机16传送来的水蒸气通过蒸气流入口22d流入冷凝器1
8的箱体22内的第一脱气室S1。
并且,通过导入口22h将冷却水导入冷凝器18的箱体22内,该冷却水在第二脱气室S2中积存在第一多孔板32上后,透过第一多孔板32而呈喷淋状地降落到分隔部24上。并且,分隔部24上的冷却水从流通部流入口26c流入到各流通部26内,并通过所述各流通部26的流路26f而从流通部流出口26d流出到第一脱气室S1的分散板28上。流出到分散板28上的冷却水在该分散板28的作用下向第一脱气室S 1内的水平方向整体进行分散,并透过分散板28向下方流动。然后,冷却水分别透过第二多孔板34和第三多孔板36而呈喷淋状落下,并透过网眼件38,成为更细的滴状或雾状而落下。流入第一脱气室S1内的水蒸气附着在该滴状或雾状的冷却水上而被冷凝。然后,冷却水和所述水蒸气凝结成的水一起落下,通过排出口22i从箱体22内排出。
并且,在第一脱气装置20中对第一脱气室S1内的空气进行脱气,并且在第一脱气塔20b中从该脱气了的空气除去水分后,通过罗茨鼓风机20a压缩空气,并将浓缩在第二脱气室S2内的空气喷出。由此,降落到第一脱气室S 1内的冷却水中含有的空气减少。在水蒸气附着于冷却水而被冷凝时,冷却水中含有的空气成为妨碍该冷凝的主要原因,但是通过如此使冷却水中含有的空气减少能够抑制妨碍所述水蒸气冷凝的情况。
并且,在第二脱气装置21中,对第二脱气室S2内的空气进行脱气,并且在第二脱气塔21b中从该脱气的空气除去水分后,通过真空泵21a压缩空气,通过排出路径将浓缩的空气向外部排出。由此,在第二脱气室S2中,透过第一多孔板32降落的冷却水中含有的空气减少。
并且,基于压缩机16的运转状态等,从压缩机16向冷凝器18的箱体22内喷出的水蒸气的温度会产生变动,第一脱气室S1内的温度也会随之变动。例如,第一脱气室S1内的温度下降时,第一脱气室S1内的压力下降,伴随于此,第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大。在这情况下,如图3所示,在第二脱气室S2内,积存在分隔部24上的冷却水的水位下降,在流通部26的内管26a内,冷却水的水面被压下。此时,第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差的增大由收容在流通部26的流路26f的压力头室内的冷却水吸收,该流路26f内保持有分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水。
另一方面,在第一脱气室S1内的温度上升时,第一脱气室S1内的压力上升,伴随于此,第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差减少。在这情况下,如图4所示,在第二脱气室S2内,积存在分隔部24上的冷却水的水位上升。并且,积存在分隔部24上的冷却水超过旁通部30的旁通部流入口30c时,该超过量的冷却水流入旁通部30内并通过旁通部流路30f而从旁通部流出口30d流出到第一脱气室S1的第三多孔板36上。由此,在第二脱气室S2中,抑制冷却水通过空气流入口22f而向第一脱气装置20逆流的情况。而且,如上所述,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,该压力差的增大也会由收容在旁通部流路30f的压力头室内的冷却水吸收,而在旁通部流路30f内保持有分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水。
如以上说明所示,在本实施方式中,第一脱气室S1与第二脱气室S2由流通部26内的冷却水分隔,并且各流通部26分别具有压力头室,该压力头室收容对第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却水。因此,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,该压力差的增大也会由收容在流通部26的压力头室内的冷却水吸收,从而能够抑制分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水消失的情况。因此,在本实施方式中,即使在由冷却水分隔的第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差增大的情况下,也能够防止所述第一脱气室S1与第二脱气室S2连通的情况。
另外,在本实施方式中,由于设置有用于使从流通部26的流通部流出口26d流出到第一脱气室S1内的冷却水分散降落的分散板28,因此能够使从流通部26流出到第一脱气室S1内的冷却水不仅仅降落在流通部流出口26d附近的范围内,而分散降落到第一脱气室S1内的大范围内。因此,能够实现从压缩机16传送到冷凝器18的水蒸气的冷凝的效率化。
另外,在本实施方式中,在第二脱气室S2内设有旁通部30,该旁通部30使冷却水从比空气流入口22f低的位置向第一脱气室S1流动,该空气流入口22f与第一脱气装置20的喷出部连接。因此,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差减少而第二脱气室S2中的冷却水的水面上升的情况下,也能够在该冷却水的水面到达所述空气流入口22f之前使冷却水通过旁通部30而向第一脱气室S1逃逸。因此,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差减少的情况下,也能够防止冷却水从空气流入口22f向第一脱气装置20逆流的情况。
另外,在本实施方式中,第一脱气室S1与第二脱气室S2由旁通部30内的冷却水分隔,并且旁通部30具有压力头室,该压力头室收容对第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却水。因此,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,该压力差的增大也由收容在旁通部30的压力头室内的冷却水吸收,而在旁通部30内保持分隔第一脱气室S1与第二脱气室S2之间的冷却水。因此,即使在第一脱气室S1与第二脱气室S2的压力差增大的情况下,也能够防止第一脱气室S1与第二脱气室S2通过旁通部流路30f连通的情况。
此外,应该考虑到本次公开的实施方式的全部方面只是例示而并未受限定。本发明的范围不是由上述实施方式的说明而是由权利要求书的范围所公开,并进一步包含与权利要求书的范围相等的意思及范围内的全部变更。
例如,在上述实施方式中,在箱体22的内部设置使冷却水从第二脱气室S2向第一脱气室S1流动的流通部26,且该流通部26是由内管26a及外管26b构成的二重管,但是本发明并不局限于此,也可以在箱体22的外部设置并由U字管构成流通部。
另外,在上述实施方式中,在箱体22的内部设置旁通部30,且该旁通部30是由内管30a及外管30b构成的二重管,但是本发明并不局限于此,也可以在箱体22的外部设置并由U字管构成旁通部。
另外,作为适用冷凝器18的装置,并不局限于上述实施方式中说明的冷却装置。
(本实施方式的概要)
总结本实施方式,如下所述。
即,本实施方式的冷凝器具备:箱体,该箱体具有能够与压缩机的喷出部连接的蒸气流入口,并且该箱体在内部具有与所述蒸气流入口连通的第一脱气室和隔着分隔部配置在该第一脱气室上方的第二脱气室;第一脱气装置,对从所述第一脱气室脱气了的空气进行浓缩并向所述第二脱气室喷出;第二脱气装置,对从所述第二脱气室脱气了的空气进行浓缩并向外部排气,其中,在所述箱体内,所述冷凝器使冷却液经由所述第二脱气室降落到所述第一脱气室内,并使通过所述蒸气流入口流入到所述第一脱气室内的蒸气附着于该冷却液而冷凝,所述冷凝器还具备使所述冷却液从所述第二脱气室向所述第一脱气室流动的流通部,所述第一脱气室与所述第二脱气室由所述流通部内的冷却液分隔,所述流通部具有压力头室,该压力头室收容对所述第一脱气室与所述第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。
在该冷凝器中,第一脱气室S1与第二脱气室S2由流通部内的冷却液分隔,并且流通部具有压力头室,该压力头室收容对第一脱气室与第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液,因此,即使在第一脱气室与第二脱气室的压力差增大的情况下,该压力差的增大也会被收容在流通部的压力头室内的冷却液吸收,从而能够抑制分隔第一脱气室与第二脱气室之间的冷却液消失的情况。因此,在该冷凝器中,即使在由冷却液分隔的第一脱气室与第二脱气室之间的压力差增大的情况下,也能够防止所述两脱气室连通的情况。
作为上述冷凝器的具体结构,所述流通部优选还具有:使冷却液从所述第二脱气室流入该流通部的流通部流入口;使冷却液从该流通部向所述第一脱气室流出的流通部流出口;使冷却液从所述流通部流入口经由比所述流通部流出口低的规定位置流向该流通部流出口的流路。
上述冷凝器优选还具备:用于使从所述流通部流出到所述第一脱气室内的冷却液分散降落的分散板。
根据此构成,则能够不使从流通部流出到第一脱气室内的冷却液仅降落在流通部的流出口附近的范围内,而使其分散降落在第一脱气室内的大范围内,从而能够实现蒸气的冷凝的效率化。
上述冷凝器优选在所述箱体上设置有使从所述第一脱气装置喷出的空气流入所述第二脱气室的空气流入口,该冷凝器在所述第二脱气室内还具备:使冷却液从比所述空气流入口低的位置流向所述第一脱气室的旁通部。
根据此构成,则即使在第一脱气室与第二脱气室的压力差减少而第二脱气室中的冷却液的液面上升的情况下,也能够在该冷却液的液面在到达空气流入口之前使冷却液通过旁通部向第一脱气室逃散。因此,即使在两脱气室的压力差减少的情况下,也能够防止冷却液从空气流入口向第一脱气装置逆流的情况。
这种情况下,优选,所述第一脱气室与所述第二脱气室由所述旁通部内的冷却液分隔,并且所述旁通部具有压力头室,该压力头室收容对所述第一脱气室与所述第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。
根据此构成,则即使在第一脱气室与第二脱气室的压力差增大的情况下,该压力差的增大也会被收容在旁通部的压力头室内的冷却液吸收,从而能够将分隔第一脱气室与第二脱气室之间的冷却液保持在旁通部内。因此,即使在第一脱气室与第二脱气室的压力差增大的情况下,也能够防止两脱气室通过旁通部而连通的情况。
作为这种情况的具体结构,优选,旁通部还具有:使冷却液从所述第二脱气室流入该旁通部的旁通部流入口;使冷却液从该旁通部向所述第一脱气室流出的旁通部流出口;使冷却液从所述旁通部流入口经由比所述旁通部流出口低的规定位置流向该旁通部流出口的旁通部流路。
另外,本实施方式的冷却装置具备:上述任一种冷凝器;蒸发器,使工作液的至少一部分蒸发;压缩机,具有与所述蒸发器连接的吸入部和与所述冷凝器的蒸气流入口连接的喷出部,该压缩机对由所述蒸发器产生的蒸气进行压缩而向所述冷凝器喷出,其中,所述冷却装置利用所述工作液的至少一部分蒸发时的蒸发热进行冷却。
在该冷却装置中,由于具备上述任一种冷凝器,因此即使在由冷却液分隔的第一脱气室与第二脱气室的压力差增大的情况下,也能够得到能够抑制两脱气室连通的与上述蒸发器相同的效果。

Claims (7)

1.一种冷凝器,其特征在于具备:
箱体,该箱体具有能够与压缩机的喷出部连接的蒸气流入口,并且该箱体在内部具有与所述蒸气流入口连通的第一脱气室和隔着分隔部配置在该第一脱气室上方的第二脱气室;
第一脱气装置,对从所述第一脱气室脱气了的空气进行浓缩并向所述第二脱气室喷出;
第二脱气装置,对从所述第二脱气室脱气了的空气进行浓缩并向外部排气,其中,
在所述箱体内,所述冷凝器使冷却液经由所述第二脱气室降落到所述第一脱气室内,并使通过所述蒸气流入口流入到所述第一脱气室内的蒸气附着于该冷却液而冷凝,
所述冷凝器还具备使所述冷却液从所述第二脱气室向所述第一脱气室流动的流通部,
所述第一脱气室与所述第二脱气室由所述流通部内的冷却液分隔,
所述流通部具有压力头室,该压力头室收容对所述第一脱气室与所述第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。
2.根据权利要求1所述的冷凝器,其特征在于,
所述流通部还具有:使冷却液从所述第二脱气室流入该流通部的流通部流入口;使冷却液从该流通部向所述第一脱气室流出的流通部流出口;使冷却液从所述流通部流入口经由比所述流通部流出口低的规定位置向该流通部流出口流动的流路。
3.根据权利要求1或2所述的冷凝器,其特征在于还具备:
用于使从所述流通部流出到所述第一脱气室内的冷却液分散降落的分散板。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的冷凝器,其特征在于,
在所述箱体上设置有使从所述第一脱气装置喷出的空气流入所述第二脱气室的空气流入口,
所述冷凝器在所述第二脱气室内还具备:
使冷却液从比所述空气流入口低的位置向所述第一脱气室流动的旁通部。
5.根据权利要求4所述的冷凝器,其特征在于,
所述第一脱气室与所述第二脱气室由所述旁通部内的冷却液分隔,
所述旁通部具有压力头室,该压力头室收容对所述第一脱气室与所述第二脱气室之间的压力差的变化进行吸收的特定体积的冷却液。
6.根据权利要求5所述的冷凝器,其特征在于,
所述旁通部还具有:使冷却液从所述第二脱气室流入该旁通部的旁通部流入口;使冷却液从该旁通部向所述第一脱气室流出的旁通部流出口;使冷却液从所述旁通部流入口经由比所述旁通部流出口低的规定位置向该旁通部流出口流动的旁通部流路。
7.一种冷却装置,其特征在于具备:
权利要求1~6中任一项所述的冷凝器;
蒸发器,使工作液的至少一部分蒸发;
压缩机,具有与所述蒸发器连接的吸入部和与所述冷凝器的蒸气流入口连接的喷出部,该压缩机对由所述蒸发器产生的蒸气进行压缩而向所述冷凝器喷出,其中,
所述冷却装置利用所述工作液的至少一部分蒸发时的蒸发热进行冷却。
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