JP2000105036A - 氷蓄熱式熱交換器のエバポレータ - Google Patents
氷蓄熱式熱交換器のエバポレータInfo
- Publication number
- JP2000105036A JP2000105036A JP10291519A JP29151998A JP2000105036A JP 2000105036 A JP2000105036 A JP 2000105036A JP 10291519 A JP10291519 A JP 10291519A JP 29151998 A JP29151998 A JP 29151998A JP 2000105036 A JP2000105036 A JP 2000105036A
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- JP
- Japan
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- ice
- pipe
- evaporator
- heat exchanger
- spiral
- 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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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 飲料ディスペンサ等に用いられる氷蓄熱式熱
交換器のエバポレータであって、パイプを螺旋状に形成
したものにおいて、螺旋の各部で均一に氷が生成できる
ようにすること。 【解決手段】 螺旋のピッチを冷媒の入口側ほど大に形
成する。
交換器のエバポレータであって、パイプを螺旋状に形成
したものにおいて、螺旋の各部で均一に氷が生成できる
ようにすること。 【解決手段】 螺旋のピッチを冷媒の入口側ほど大に形
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷蓄熱式の飲料デ
ィスペンサ等に用いられる熱交換器のエバポレータに関
する。
ィスペンサ等に用いられる熱交換器のエバポレータに関
する。
【０００２】
【従来の技術】氷蓄熱式の飲料ディスペンサとして、実
開平１−１０６９８５号、その他の考案が知られてい
た。その飲料ディスペンサは、冷却用水槽内にエバポレ
ータを配置して冷却水を冷却し、さらにその冷却水中に
配置された飲料供給用パイプを冷却するものである。そ
のエバポレータは、気液二層状態で冷媒を流通させるパ
イプが螺旋状で且つ、全体が筒状に形成されていた。そ
してそのパイプの外周に氷を付着させ、冷却水を冷却す
ると共に、そのエバポレータの外周に配置された飲料用
パイプを冷却水で冷却し、結果といてその内部に流通す
る飲料を冷却していた。
開平１−１０６９８５号、その他の考案が知られてい
た。その飲料ディスペンサは、冷却用水槽内にエバポレ
ータを配置して冷却水を冷却し、さらにその冷却水中に
配置された飲料供給用パイプを冷却するものである。そ
のエバポレータは、気液二層状態で冷媒を流通させるパ
イプが螺旋状で且つ、全体が筒状に形成されていた。そ
してそのパイプの外周に氷を付着させ、冷却水を冷却す
ると共に、そのエバポレータの外周に配置された飲料用
パイプを冷却水で冷却し、結果といてその内部に流通す
る飲料を冷却していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のエバポレータ
は、図５の略図の如く、冷媒流通用のパイプ２が螺旋状
に形成され、その螺旋の各ピッチは均一に形成されてい
た。そして冷媒は、入口４からパイプ２内を螺旋状に下
方に流下する。このとき、液体で入口から流入した冷媒
は蒸発しながら気液二層状態で流通し、パイプ２の最下
端部においては完全に気相状態になる。このような冷媒
の流れにおいて、冷媒温度はその入口側である上方ほど
低温である。また冷却水は４℃の水温のものが比重が最
も大であるからそれが水槽の下層に位置し、上方に０℃
の水が位置する。そのため氷の生成は上方ほど大きくな
り、それが半径方向に成長し、結果として螺旋状のパイ
プ２に図６のような不均一な状態で氷が付着される。す
ると、冷却水の循環を迅速に行い難いと共に、氷と冷却
水との熱交換性能が悪くなる欠点があった。そこで本発
明は、このような氷蓄熱式熱交換器のエバポレータにお
いて、氷の付着を均一にすることを課題とする。
は、図５の略図の如く、冷媒流通用のパイプ２が螺旋状
に形成され、その螺旋の各ピッチは均一に形成されてい
た。そして冷媒は、入口４からパイプ２内を螺旋状に下
方に流下する。このとき、液体で入口から流入した冷媒
は蒸発しながら気液二層状態で流通し、パイプ２の最下
端部においては完全に気相状態になる。このような冷媒
の流れにおいて、冷媒温度はその入口側である上方ほど
低温である。また冷却水は４℃の水温のものが比重が最
も大であるからそれが水槽の下層に位置し、上方に０℃
の水が位置する。そのため氷の生成は上方ほど大きくな
り、それが半径方向に成長し、結果として螺旋状のパイ
プ２に図６のような不均一な状態で氷が付着される。す
ると、冷却水の循環を迅速に行い難いと共に、氷と冷却
水との熱交換性能が悪くなる欠点があった。そこで本発
明は、このような氷蓄熱式熱交換器のエバポレータにお
いて、氷の付着を均一にすることを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、気液二層状態で冷媒を流通させるパイプ２が、冷却
用水槽１内に螺旋状に懸回された氷蓄熱式熱交換器のエ
バポレータにおいて、そのパイプ２の冷媒入口４側部分
の螺旋ピッチＰ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きくし
たことを特徴とする氷蓄熱式熱交換器のエバポレータで
ある。この本発明によれば、パイプ２が螺旋状に懸回さ
れたものにおいて、その冷却用水槽１の冷媒入口４側部
分の螺旋ピッチＰ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きく
したから、冷却用水槽１の各部分に付着する氷の厚さを
均一にすることができる。即ち、最も低温な冷媒入口側
により多くの氷が生成しがちであるが、本発明ではその
部分の螺旋ピッチが大きくなっているため、その冷媒入
口側の氷の成長を抑制し、全体として均一な氷の成長を
促し、冷却効率を向上することができる。そして、その
氷による冷却水の温度分布を可及的に均一にすることが
できる。
は、気液二層状態で冷媒を流通させるパイプ２が、冷却
用水槽１内に螺旋状に懸回された氷蓄熱式熱交換器のエ
バポレータにおいて、そのパイプ２の冷媒入口４側部分
の螺旋ピッチＰ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きくし
たことを特徴とする氷蓄熱式熱交換器のエバポレータで
ある。この本発明によれば、パイプ２が螺旋状に懸回さ
れたものにおいて、その冷却用水槽１の冷媒入口４側部
分の螺旋ピッチＰ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きく
したから、冷却用水槽１の各部分に付着する氷の厚さを
均一にすることができる。即ち、最も低温な冷媒入口側
により多くの氷が生成しがちであるが、本発明ではその
部分の螺旋ピッチが大きくなっているため、その冷媒入
口側の氷の成長を抑制し、全体として均一な氷の成長を
促し、冷却効率を向上することができる。そして、その
氷による冷却水の温度分布を可及的に均一にすることが
できる。
【０００５】請求項２記載の本発明は、請求項１におい
て、前記パイプ２の螺旋ピッチが、前記冷媒入口４から
出口５に向かって次第に小くなるように形成されると共
に、その螺旋の軸線が冷却水の水面に略垂直に配置さ
れ、螺旋ピッチの小さなパイプの部分が下方に位置され
た氷蓄熱式熱交換器のエバポレータである。この発明に
よれば、さらに確実にエパポレータ各部の氷の生成を均
一にできる。請求項３記載の本発明は、請求項１または
請求項２において、上下方向に位置したパイプ材または
棒材からなるステー７によって隣り合う螺旋部の外面間
が連結された氷蓄熱式熱交換器のエバポレータである。
この発明によれば、ステー７によって隣り合う螺旋部分
の外周面が連結されたので、夫々の螺旋ピッチを正確に
維持することができる。即ち、エバポレータに外力が加
わっても、螺旋ピッチが変化することがない。
て、前記パイプ２の螺旋ピッチが、前記冷媒入口４から
出口５に向かって次第に小くなるように形成されると共
に、その螺旋の軸線が冷却水の水面に略垂直に配置さ
れ、螺旋ピッチの小さなパイプの部分が下方に位置され
た氷蓄熱式熱交換器のエバポレータである。この発明に
よれば、さらに確実にエパポレータ各部の氷の生成を均
一にできる。請求項３記載の本発明は、請求項１または
請求項２において、上下方向に位置したパイプ材または
棒材からなるステー７によって隣り合う螺旋部の外面間
が連結された氷蓄熱式熱交換器のエバポレータである。
この発明によれば、ステー７によって隣り合う螺旋部分
の外周面が連結されたので、夫々の螺旋ピッチを正確に
維持することができる。即ち、エバポレータに外力が加
わっても、螺旋ピッチが変化することがない。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態につき説明する。図１は氷蓄熱式飲料ディスペ
ンサとしての熱交換器のエバポレータであって、その正
面説明図、図２は同側面説明図、図３は同平面説明図で
あり、図４はその氷付着状況を示す説明図である。この
例の冷媒流通用パイプ２は、平面が図３の如く略矩形で
その四隅部が円弧状に滑らかに曲折された形状で、全体
が筒状の螺旋型に形成されている。その螺旋のピッチは
下方ほど次第に小になっている。そして最上端に位置す
る螺旋部の先端に入口４が形成され、最下部から上方に
立ち上げられた先端部に出口５が形成されている。さら
にこの例では、三本の直線状のステー７が螺旋コイルの
軸線に平行で且つ螺旋外周に接触し、その接触部がろう
付け固定されている。そしてステー７の両端は、夫々閉
塞された閉塞部７ａとなっている。
施の形態につき説明する。図１は氷蓄熱式飲料ディスペ
ンサとしての熱交換器のエバポレータであって、その正
面説明図、図２は同側面説明図、図３は同平面説明図で
あり、図４はその氷付着状況を示す説明図である。この
例の冷媒流通用パイプ２は、平面が図３の如く略矩形で
その四隅部が円弧状に滑らかに曲折された形状で、全体
が筒状の螺旋型に形成されている。その螺旋のピッチは
下方ほど次第に小になっている。そして最上端に位置す
る螺旋部の先端に入口４が形成され、最下部から上方に
立ち上げられた先端部に出口５が形成されている。さら
にこの例では、三本の直線状のステー７が螺旋コイルの
軸線に平行で且つ螺旋外周に接触し、その接触部がろう
付け固定されている。そしてステー７の両端は、夫々閉
塞された閉塞部７ａとなっている。
【０００７】このような螺旋状のパイプ２が冷却用水槽
１内に収納される。また、冷却用水槽１内には、冷却水
３が収納されると共に、その冷却水３内に図示しない飲
料パイプが配置される。そして入口４及び出口５は、冷
媒循環路に連結され、入口４から流入した冷媒は、上方
から下方に螺旋状に流下し出口５より流出する。その間
にパイプ２内で蒸発し、パイプ２の外周に氷を付着させ
るものである。次に、螺旋状のパイプ２の各段における
ピッチは、概略図４の如く、上方から下方に夫々のピッ
チＰ1 〜Ｐ4 がＰ1 ＞Ｐ2 ＞Ｐ3 ＞Ｐ4 の如く形成され
ている。冷媒温度及び冷却水の温度は上方ほど低温であ
るため（冷却用水槽の底部の水は４℃，上端部の水は０
℃）、上方ほど氷が生成し易い。しかしながら、パイプ
２の螺旋ピッチは上方が大であるため、その分だけ上方
の氷の生成が抑制される。その結果、図４の如く、氷６
は上方から下方へほぼ均一に筒状に形成される。
１内に収納される。また、冷却用水槽１内には、冷却水
３が収納されると共に、その冷却水３内に図示しない飲
料パイプが配置される。そして入口４及び出口５は、冷
媒循環路に連結され、入口４から流入した冷媒は、上方
から下方に螺旋状に流下し出口５より流出する。その間
にパイプ２内で蒸発し、パイプ２の外周に氷を付着させ
るものである。次に、螺旋状のパイプ２の各段における
ピッチは、概略図４の如く、上方から下方に夫々のピッ
チＰ1 〜Ｐ4 がＰ1 ＞Ｐ2 ＞Ｐ3 ＞Ｐ4 の如く形成され
ている。冷媒温度及び冷却水の温度は上方ほど低温であ
るため（冷却用水槽の底部の水は４℃，上端部の水は０
℃）、上方ほど氷が生成し易い。しかしながら、パイプ
２の螺旋ピッチは上方が大であるため、その分だけ上方
の氷の生成が抑制される。その結果、図４の如く、氷６
は上方から下方へほぼ均一に筒状に形成される。
【０００８】
【発明の作用・効果】本発明の氷蓄熱式熱交換器のエバ
ポレータは、パイプ２が螺旋状に懸回されたものにおい
て、その冷却用水槽１の冷媒入口４側部分の螺旋ピッチ
Ｐ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きくしたから、冷却
用水槽１の各部分に付着する氷の厚さを均一にすること
ができる。即ち、最も低温な冷媒入口側により多くの氷
が生成しがちであるが、本発明ではその部分の螺旋ピッ
チが大きくなっているため、その冷媒入口側の氷の成長
を抑制し、全体として均一な氷の成長を促し、冷却効率
を向上することができる。そして、その氷による冷却水
の温度分布を可及的に均一にすることができる。
ポレータは、パイプ２が螺旋状に懸回されたものにおい
て、その冷却用水槽１の冷媒入口４側部分の螺旋ピッチ
Ｐ1 を出口５側のそれＰ4 よりも大きくしたから、冷却
用水槽１の各部分に付着する氷の厚さを均一にすること
ができる。即ち、最も低温な冷媒入口側により多くの氷
が生成しがちであるが、本発明ではその部分の螺旋ピッ
チが大きくなっているため、その冷媒入口側の氷の成長
を抑制し、全体として均一な氷の成長を促し、冷却効率
を向上することができる。そして、その氷による冷却水
の温度分布を可及的に均一にすることができる。
【図１】本発明の氷蓄熱式飲料ディスペンサとしての熱
交換器のエバポレータであって、その正面説明図。
交換器のエバポレータであって、その正面説明図。
【図２】同側面説明図。
【図３】同平面説明図。
【図４】本発明の氷蓄熱式飲料ディスペンサとしての熱
交換器のエバポレータであって、その氷付着状況を示す
説明図。
交換器のエバポレータであって、その氷付着状況を示す
説明図。
【図５】従来の氷蓄熱式飲料ディスペンサとしての熱交
換器のエバポレータの略図。
換器のエバポレータの略図。
【図６】同従来型エバポレータの氷付着状況を示す説明
図。
図。
１ 冷却用水槽 ２ パイプ ３ 冷却水 ４ 入口 ５ 出口 ６ 氷 ７ ステー ７ａ 閉塞部
Claims (3)
- 【請求項１】 気液二層状態で冷媒を流通させるパイプ
２が、冷却用水槽１内に螺旋状に懸回された氷蓄熱式熱
交換器のエバポレータにおいて、 そのパイプ２の冷媒入口４側部分の螺旋ピッチＰ1 を出
口５側のそれＰ4 よりも大きくしたことを特徴とする氷
蓄熱式熱交換器のエバポレータ。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記パイプ２の螺旋ピッチが、前記冷媒入口４から出口
５に向かって次第に小くなるように形成されると共に、
その螺旋の軸線が冷却水の水面に略垂直に配置され、螺
旋ピッチの小さなパイプの部分が下方に位置された氷蓄
熱式熱交換器のエバポレータ。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２において、 上下方向に位置したパイプ材または棒材からなるステー
７によって隣り合う螺旋部の外面間が連結された氷蓄熱
式熱交換器のエバポレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291519A JP2000105036A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 氷蓄熱式熱交換器のエバポレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291519A JP2000105036A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 氷蓄熱式熱交換器のエバポレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000105036A true JP2000105036A (ja) | 2000-04-11 |
Family
ID=17769957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10291519A Pending JP2000105036A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 氷蓄熱式熱交換器のエバポレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000105036A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002216827A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-08-02 | Tokyo Gas Co Ltd | 燃料電池用改質系におけるｃｏ変成器 |
| JP2009192260A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | 電圧プローブ |
| WO2016203801A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 住友電気工業株式会社 | 誘導加熱装置、及び発電システム |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP10291519A patent/JP2000105036A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002216827A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-08-02 | Tokyo Gas Co Ltd | 燃料電池用改質系におけるｃｏ変成器 |
| JP4588224B2 (ja) * | 2001-01-12 | 2010-11-24 | 東京瓦斯株式会社 | 燃料電池用改質系におけるｃｏ変成器 |
| JP2009192260A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | 電圧プローブ |
| WO2016203801A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 住友電気工業株式会社 | 誘導加熱装置、及び発電システム |
| JP2017010697A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | 住友電気工業株式会社 | 誘導加熱装置、及び発電システム |
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