JP2002243310A - 熱交換器及びこれを用いた冷凍装置 - Google Patents
熱交換器及びこれを用いた冷凍装置Info
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱媒体を円滑に流出させることのできる熱交
換器及びこれを用いた冷凍装置を提供する。 【解決手段】 冷却器２１では、液状の熱媒体Ａが一方
のヘッダーパイプ１に流入し、気化した熱媒体Ａ′が各
チューブ２を通じて他方の他方のヘッダーパイプ１側に
流出するが、各チューブ２は流出側の端部が斜め上方に
向かって屈曲する屈曲部２ａを有しているので、気体と
なった熱媒体Ａ′が屈曲部２ａによって円滑に流出す
る。
換器及びこれを用いた冷凍装置を提供する。 【解決手段】 冷却器２１では、液状の熱媒体Ａが一方
のヘッダーパイプ１に流入し、気化した熱媒体Ａ′が各
チューブ２を通じて他方の他方のヘッダーパイプ１側に
流出するが、各チューブ２は流出側の端部が斜め上方に
向かって屈曲する屈曲部２ａを有しているので、気体と
なった熱媒体Ａ′が屈曲部２ａによって円滑に流出す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばアンモニア
と二酸化炭素をそれぞれ一次側及び二次側熱媒体として
用いる冷凍装置に有用な熱交換器及びこれを用いた冷凍
装置に関するものである。
と二酸化炭素をそれぞれ一次側及び二次側熱媒体として
用いる冷凍装置に有用な熱交換器及びこれを用いた冷凍
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、オゾン層の破壊や地球温暖化等の
環境問題に対応するため、各種冷熱機器や空気調和装置
等の冷凍装置においても、従来のフロン冷媒に代えてア
ンモニアと二酸化炭素等を用いたものが提案されてい
る。
環境問題に対応するため、各種冷熱機器や空気調和装置
等の冷凍装置においても、従来のフロン冷媒に代えてア
ンモニアと二酸化炭素等を用いたものが提案されてい
る。
【０００３】この冷凍装置では、熱源側に用いられる一
次側回路と、冷却側に用いられる二次側回路とを備え、
一次側回路の熱媒体（アンモニア）と二次側回路の熱媒
体（二酸化炭素）とをカスケードコンデンサを介して互
いに熱交換させるようになっている。
次側回路と、冷却側に用いられる二次側回路とを備え、
一次側回路の熱媒体（アンモニア）と二次側回路の熱媒
体（二酸化炭素）とをカスケードコンデンサを介して互
いに熱交換させるようになっている。
【０００４】即ち、一次側回路では、圧縮機によって圧
縮された気体状のアンモニアが凝縮器を通り、凝縮器に
おいて冷却水または空気等によって冷却されて液体とな
る。液体となったアンモニアは膨張弁によって必要な低
温の温度に相当する飽和圧力まで膨張した後、カスケー
ドコンデンサで蒸発して気体となる。その際、アンモニ
アは二次側回路の二酸化炭素から熱を奪い、二酸化炭素
を液化する。
縮された気体状のアンモニアが凝縮器を通り、凝縮器に
おいて冷却水または空気等によって冷却されて液体とな
る。液体となったアンモニアは膨張弁によって必要な低
温の温度に相当する飽和圧力まで膨張した後、カスケー
ドコンデンサで蒸発して気体となる。その際、アンモニ
アは二次側回路の二酸化炭素から熱を奪い、二酸化炭素
を液化する。
【０００５】一方、二次側回路では、カスケードコンデ
ンサによって冷却されて液化した二酸化炭素が、いわゆ
るサーモサイホン現象によって下降し、流量調整弁を通
って蒸発器（冷却器）に流入し、所定の冷却対象物を冷
却することにより温められて蒸発し、炭酸ガスとなって
カスケードコンデンサに戻る。
ンサによって冷却されて液化した二酸化炭素が、いわゆ
るサーモサイホン現象によって下降し、流量調整弁を通
って蒸発器（冷却器）に流入し、所定の冷却対象物を冷
却することにより温められて蒸発し、炭酸ガスとなって
カスケードコンデンサに戻る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記二次側
回路の冷却器では液状の熱媒体が外部空気との熱交換に
よって気化されるが、二次側回路は熱媒体を自然循環ま
たはポンプで循環するようになっているため、一次側回
路のように圧縮機による循環に比べると熱媒体の循環が
緩慢であり、冷却器は気化した熱媒体を円滑に流出させ
る構造であることが望ましい。
回路の冷却器では液状の熱媒体が外部空気との熱交換に
よって気化されるが、二次側回路は熱媒体を自然循環ま
たはポンプで循環するようになっているため、一次側回
路のように圧縮機による循環に比べると熱媒体の循環が
緩慢であり、冷却器は気化した熱媒体を円滑に流出させ
る構造であることが望ましい。
【０００７】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、熱媒体を円滑に流出
させることのできる熱交換器及びこれを用いた冷凍装置
を提供することにある。
であり、その目的とするところは、熱媒体を円滑に流出
させることのできる熱交換器及びこれを用いた冷凍装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項１では、互いに幅方向に間隔をおい
て配置され、上下方向に延びる一対の熱媒体容器と、互
いに上下方向に間隔をおいて配置され、両端を各熱媒体
容器にそれぞれ接続された複数の熱媒体流通管と、各熱
媒体流通管の周囲に設けられた伝熱フィンとを備え、一
方の熱媒体容器に流入した熱媒体を各熱媒体流通管を介
して他方の熱媒体容器から流出させるようにした熱交換
器において、前記各熱媒体流通管の熱媒体流出側端部を
それぞれ斜め上方に向かって屈曲するように形成してい
る。
するために、請求項１では、互いに幅方向に間隔をおい
て配置され、上下方向に延びる一対の熱媒体容器と、互
いに上下方向に間隔をおいて配置され、両端を各熱媒体
容器にそれぞれ接続された複数の熱媒体流通管と、各熱
媒体流通管の周囲に設けられた伝熱フィンとを備え、一
方の熱媒体容器に流入した熱媒体を各熱媒体流通管を介
して他方の熱媒体容器から流出させるようにした熱交換
器において、前記各熱媒体流通管の熱媒体流出側端部を
それぞれ斜め上方に向かって屈曲するように形成してい
る。
【０００９】これにより、各熱媒体流通管の熱媒体流出
側端部が斜め上方に向かって屈曲していることから、一
方の熱媒体容器から各熱媒体流通管に流入した熱媒体が
他方の熱媒体容器に円滑に流出する。
側端部が斜め上方に向かって屈曲していることから、一
方の熱媒体容器から各熱媒体流通管に流入した熱媒体が
他方の熱媒体容器に円滑に流出する。
【００１０】また、請求項２では、請求項１記載の熱交
換器において、前記各熱媒体容器及び各熱媒体流通管を
円筒状に形成している。
換器において、前記各熱媒体容器及び各熱媒体流通管を
円筒状に形成している。
【００１１】これにより、請求項１の作用に加え、各熱
媒体容器及び各熱媒体流通管が円筒状に形成されている
ことから、これらの耐圧性を高めることができる。
媒体容器及び各熱媒体流通管が円筒状に形成されている
ことから、これらの耐圧性を高めることができる。
【００１２】また、請求項３では、所定の物質からなる
熱媒体を循環する熱媒体回路と、熱媒体回路の低温熱媒
体によって所定の冷却対象物を冷却する冷却器とを備
え、冷却器には液状の熱媒体が流入して気化する冷凍装
置において、前記冷却器を請求項１または２記載の熱交
換器によって形成し、熱交換器内の液状熱媒体の液面が
所定の高さ位置に達したことを検知する液面検知手段を
備えている。
熱媒体を循環する熱媒体回路と、熱媒体回路の低温熱媒
体によって所定の冷却対象物を冷却する冷却器とを備
え、冷却器には液状の熱媒体が流入して気化する冷凍装
置において、前記冷却器を請求項１または２記載の熱交
換器によって形成し、熱交換器内の液状熱媒体の液面が
所定の高さ位置に達したことを検知する液面検知手段を
備えている。
【００１３】これにより、冷却器においては請求項１ま
たは２記載の作用を有するとともに、冷却器内の液状熱
媒体の液面が検知されることから、熱媒体の液面検知に
基づく熱媒体回路の制御が可能となる。
たは２記載の作用を有するとともに、冷却器内の液状熱
媒体の液面が検知されることから、熱媒体の液面検知に
基づく熱媒体回路の制御が可能となる。
【００１４】また、請求項４では、それぞれ所定の物質
からなる熱媒体を循環する一次側回路及び二次側回路
と、一次側回路の熱媒体と二次側回路の熱媒体とを互い
に熱交換させる中間熱交換手段と、二次側回路の低温熱
媒体によって所定の冷却対象物を冷却する冷却器とを備
え、冷却器には液状の熱媒体が流入して気化する冷凍装
置において、前記冷却器を請求項１または２記載の熱交
換器によって形成し、熱交換器内の液状熱媒体の液面が
所定の高さ位置に達したことを検知する液面検知手段を
備えている。
からなる熱媒体を循環する一次側回路及び二次側回路
と、一次側回路の熱媒体と二次側回路の熱媒体とを互い
に熱交換させる中間熱交換手段と、二次側回路の低温熱
媒体によって所定の冷却対象物を冷却する冷却器とを備
え、冷却器には液状の熱媒体が流入して気化する冷凍装
置において、前記冷却器を請求項１または２記載の熱交
換器によって形成し、熱交換器内の液状熱媒体の液面が
所定の高さ位置に達したことを検知する液面検知手段を
備えている。
【００１５】これにより、冷却器においては請求項１ま
たは２記載の作用を有するとともに、冷却器内の液状熱
媒体の液面が検知されることから、熱媒体の液面検知に
基づく熱媒体回路の制御が可能となる。
たは２記載の作用を有するとともに、冷却器内の液状熱
媒体の液面が検知されることから、熱媒体の液面検知に
基づく熱媒体回路の制御が可能となる。
【００１６】また、請求項５では、請求項３または４記
載の冷凍装置において、前記液面検知手段の液面検知に
基づいて冷却器への熱媒体の流量を制御する制御手段を
備えている。
載の冷凍装置において、前記液面検知手段の液面検知に
基づいて冷却器への熱媒体の流量を制御する制御手段を
備えている。
【００１７】これにより、請求項３または４の作用に加
え、熱媒体の液面検知に基づいて冷却器内の液状熱媒体
の量を適正に保つことが可能となる。
え、熱媒体の液面検知に基づいて冷却器内の液状熱媒体
の量を適正に保つことが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１乃至図３は本発明の一実施形
態を示すもので、図１は熱交換器の全体斜視図、図２は
その正面断面図、図３は本発明の熱交換器を用いた冷凍
装置の構成図である。
態を示すもので、図１は熱交換器の全体斜視図、図２は
その正面断面図、図３は本発明の熱交換器を用いた冷凍
装置の構成図である。
【００１９】この熱交換器（後述する冷却器２１）は、
互いに幅方向に間隔をおいて配置された熱媒体容器とし
ての一対のヘッダーパイプ１と、互いに上下方向に間隔
をおいて配置された熱媒体流通管としての複数のチュー
ブ２と、各チューブ２の周囲に設けられた複数のフィン
３と、一方のヘッダーパイプ１内に設けられた液面セン
サ４とから構成されている。
互いに幅方向に間隔をおいて配置された熱媒体容器とし
ての一対のヘッダーパイプ１と、互いに上下方向に間隔
をおいて配置された熱媒体流通管としての複数のチュー
ブ２と、各チューブ２の周囲に設けられた複数のフィン
３と、一方のヘッダーパイプ１内に設けられた液面セン
サ４とから構成されている。
【００２０】各ヘッダーパイプ１は上下方向に延びる円
筒状の部材からなり、その上下両端はそれぞれ密閉され
ている。一方のヘッダーパイプ１は熱媒体の流入側に配
置され、その下端側には熱媒体の流入管１ａが接続され
ている。また、他方のヘッダーパイプ１は熱媒体の流出
側に配置され、その上端側には熱媒体の流出管１ｂが接
続されている。
筒状の部材からなり、その上下両端はそれぞれ密閉され
ている。一方のヘッダーパイプ１は熱媒体の流入側に配
置され、その下端側には熱媒体の流入管１ａが接続され
ている。また、他方のヘッダーパイプ１は熱媒体の流出
側に配置され、その上端側には熱媒体の流出管１ｂが接
続されている。
【００２１】各チューブ２は各ヘッダーパイプ１の幅方
向に延びる円筒状の部材からなり、その両端は各ヘッダ
ーパイプ１の側面にそれぞれ接続されている。また、各
チューブ２の熱媒体流出側端部（他方のヘッダーパイプ
１側）はそれぞれ斜め上方に向かって屈曲する屈曲部２
ａを形成している。
向に延びる円筒状の部材からなり、その両端は各ヘッダ
ーパイプ１の側面にそれぞれ接続されている。また、各
チューブ２の熱媒体流出側端部（他方のヘッダーパイプ
１側）はそれぞれ斜め上方に向かって屈曲する屈曲部２
ａを形成している。
【００２２】各フィン３は伝熱性を有する平板状の部材
からなり、互いに各ヘッダーパイプ１の幅方向に間隔を
おいて配置されるとともに、各チューブ２が貫通して接
続されている。尚、図１では各チューブ２の一部を現す
ため、中央部分に位置するフィン３の図示を省略してい
る。
からなり、互いに各ヘッダーパイプ１の幅方向に間隔を
おいて配置されるとともに、各チューブ２が貫通して接
続されている。尚、図１では各チューブ２の一部を現す
ため、中央部分に位置するフィン３の図示を省略してい
る。
【００２３】液面センサ４は一方のヘッダーパイプ１内
の底面から高さＨの位置に設けられ、その高さ位置に液
状の熱媒体Ａの液面が達したことを検知するようになっ
ている。この液面センサ４としては、例えばフロート式
のスイッチや光学式の検知器等、液体の液面を検知可能
な構成であればよい。
の底面から高さＨの位置に設けられ、その高さ位置に液
状の熱媒体Ａの液面が達したことを検知するようになっ
ている。この液面センサ４としては、例えばフロート式
のスイッチや光学式の検知器等、液体の液面を検知可能
な構成であればよい。
【００２４】以上のように構成された熱交換器は、例え
ば図３に示す冷凍装置の冷却器として用いられる。即
ち、同図に示す冷凍装置は、熱源側に用いられる一次側
回路１０と、冷却側に用いられる二次側回路２０とから
なり、一次側回路１０の熱媒体と二次側回路２０の熱媒
体とを中間熱交換器３０によって互いに熱交換させるよ
うになっている。この場合、一次側回路１０の熱媒体に
はアンモニアが用いられ、二次側回路２０の熱媒体には
二酸化炭素が用いられる。
ば図３に示す冷凍装置の冷却器として用いられる。即
ち、同図に示す冷凍装置は、熱源側に用いられる一次側
回路１０と、冷却側に用いられる二次側回路２０とから
なり、一次側回路１０の熱媒体と二次側回路２０の熱媒
体とを中間熱交換器３０によって互いに熱交換させるよ
うになっている。この場合、一次側回路１０の熱媒体に
はアンモニアが用いられ、二次側回路２０の熱媒体には
二酸化炭素が用いられる。
【００２５】一次側回路１０は、熱媒体を吸入及び吐出
する圧縮機１１と、一端側を圧縮機１１の吐出側に接続
された凝縮器１２と、一端側を凝縮器１２の他端側に接
続されたレシーバ１３と、一端側を膨張弁１３の他端側
に接続された膨張弁１４とからなり、膨張弁１４の他端
側は中間熱交換器３０を介して圧縮機１１の吸入側に接
続されている。
する圧縮機１１と、一端側を圧縮機１１の吐出側に接続
された凝縮器１２と、一端側を凝縮器１２の他端側に接
続されたレシーバ１３と、一端側を膨張弁１３の他端側
に接続された膨張弁１４とからなり、膨張弁１４の他端
側は中間熱交換器３０を介して圧縮機１１の吸入側に接
続されている。
【００２６】二次側回路２０は、図１及び図２の熱交換
器からなる冷却器２１と、冷却器２１の一端側に接続さ
れたレシーバ２２とからなり、レシーバ２２の他端側は
中間熱交換器３０を介して冷却器２１の他端側に接続さ
れている。また、レシーバ２２は冷却器２１よりも高い
位置に設けられ、冷却器２１とレシーバ２２との間には
流量制御弁２３が設けられている。
器からなる冷却器２１と、冷却器２１の一端側に接続さ
れたレシーバ２２とからなり、レシーバ２２の他端側は
中間熱交換器３０を介して冷却器２１の他端側に接続さ
れている。また、レシーバ２２は冷却器２１よりも高い
位置に設けられ、冷却器２１とレシーバ２２との間には
流量制御弁２３が設けられている。
【００２７】中間熱交換器３０は、一次側回路１０の熱
媒体と二次側回路２０の熱媒体とをそれぞれ循環する流
路を有し、これら流路の熱伝達により各熱媒体を互いに
熱交換させる周知の構造からなる。
媒体と二次側回路２０の熱媒体とをそれぞれ循環する流
路を有し、これら流路の熱伝達により各熱媒体を互いに
熱交換させる周知の構造からなる。
【００２８】以上のように構成された冷凍装置において
は、一次側回路１０の熱媒体が圧縮機１１、凝縮器１
２、レシーバ１３、膨張弁１４及び中間熱交換器３０に
順次循環し、中間熱交換器３０に低温の熱媒体が流入す
る。この場合、凝縮器１２を循環する熱媒体は外部の空
気によって冷却される。
は、一次側回路１０の熱媒体が圧縮機１１、凝縮器１
２、レシーバ１３、膨張弁１４及び中間熱交換器３０に
順次循環し、中間熱交換器３０に低温の熱媒体が流入す
る。この場合、凝縮器１２を循環する熱媒体は外部の空
気によって冷却される。
【００２９】一方、二次側回路２０の熱媒体は中間熱交
換器３０の一次側回路１０の熱媒体によって冷却され、
自然循環によってレシーバ２２及び冷却器２１に順次循
環する。これにより、冷却器２１内の低温熱媒体によっ
て冷却対象物（例えば、外部の空気等）が冷却される。
換器３０の一次側回路１０の熱媒体によって冷却され、
自然循環によってレシーバ２２及び冷却器２１に順次循
環する。これにより、冷却器２１内の低温熱媒体によっ
て冷却対象物（例えば、外部の空気等）が冷却される。
【００３０】ところで、二次側回路２０では、中間熱交
換器３０で冷却された熱媒体が液状となって冷却器２１
に流入し、冷却器２１内で蒸発する。その際、冷却器２
１では、図２に示すように液状の熱媒体Ａが一方のヘッ
ダーパイプ１に流入し、気化した熱媒体Ａ′が各チュー
ブ２を通じて他方の他方のヘッダーパイプ１側に流出す
るが、各チューブ２は流出側の端部が斜め上方に向かっ
て屈曲する屈曲部２ａを有しているので、気体となった
熱媒体Ａ′が屈曲部２ａによって円滑に流出する。
換器３０で冷却された熱媒体が液状となって冷却器２１
に流入し、冷却器２１内で蒸発する。その際、冷却器２
１では、図２に示すように液状の熱媒体Ａが一方のヘッ
ダーパイプ１に流入し、気化した熱媒体Ａ′が各チュー
ブ２を通じて他方の他方のヘッダーパイプ１側に流出す
るが、各チューブ２は流出側の端部が斜め上方に向かっ
て屈曲する屈曲部２ａを有しているので、気体となった
熱媒体Ａ′が屈曲部２ａによって円滑に流出する。
【００３１】また、冷却器２１の液面センサ４は制御部
２４を介して流量制御弁２３に接続され、制御部２４は
液面センサ４の検知に基づいて流量制御弁２３の開度を
制御するようになっている。
２４を介して流量制御弁２３に接続され、制御部２４は
液面センサ４の検知に基づいて流量制御弁２３の開度を
制御するようになっている。
【００３２】即ち、制御部２４では、冷却器２１内の液
状熱媒体Ａの量が増加し、熱媒体Ａの液面が高さＨまで
達したことを液面センサ４によって検知すると、流量制
御弁２３の開度を小さくするようになっている。
状熱媒体Ａの量が増加し、熱媒体Ａの液面が高さＨまで
達したことを液面センサ４によって検知すると、流量制
御弁２３の開度を小さくするようになっている。
【００３３】このように、本実施形態によれば、冷却器
２１を構成する熱交換器の各チューブ２の流出側端部を
斜め上方に向かって屈曲する屈曲部２ａによって形成し
たので、冷却器２１内で気体となった熱媒体Ａ′を円滑
に流出させることができ、冷媒の循環を常に良好に行う
ことができる。従って、二次側回路２０のように熱媒体
を自然循環させる冷凍装置に極めて有利である。
２１を構成する熱交換器の各チューブ２の流出側端部を
斜め上方に向かって屈曲する屈曲部２ａによって形成し
たので、冷却器２１内で気体となった熱媒体Ａ′を円滑
に流出させることができ、冷媒の循環を常に良好に行う
ことができる。従って、二次側回路２０のように熱媒体
を自然循環させる冷凍装置に極めて有利である。
【００３４】この場合、前記冷却器２１をなす熱交換器
の各ヘッダーパイプ１及び各チューブ２をそれぞれ円筒
状の部材によって形成したので、これらの耐圧性を高め
ることができ、二酸化炭素のように高圧で使用される熱
媒体を用いる場合に極めて有利である。
の各ヘッダーパイプ１及び各チューブ２をそれぞれ円筒
状の部材によって形成したので、これらの耐圧性を高め
ることができ、二酸化炭素のように高圧で使用される熱
媒体を用いる場合に極めて有利である。
【００３５】また、冷却器２１内に液状の熱媒体Ａの液
面を検知するの液面センサ４を設け、液面センサ４の検
知に基づいて冷却器２１への熱媒体Ａの流量を制御する
ようにしたので、冷却器２１内の液状熱媒体Ａを常に適
正な量を超えないようにすることができ、冷却器２１の
熱交換を効率的に行うことができる。
面を検知するの液面センサ４を設け、液面センサ４の検
知に基づいて冷却器２１への熱媒体Ａの流量を制御する
ようにしたので、冷却器２１内の液状熱媒体Ａを常に適
正な量を超えないようにすることができ、冷却器２１の
熱交換を効率的に行うことができる。
【００３６】尚、前記実施形態では、一次側回路１０の
熱媒体にアンモニアを用い、二次側回路２０の熱媒体に
二酸化炭素を用いた冷凍装置を示したが、本発明は他の
物質からなる熱媒体を用いたものにも適用することがで
きる。
熱媒体にアンモニアを用い、二次側回路２０の熱媒体に
二酸化炭素を用いた冷凍装置を示したが、本発明は他の
物質からなる熱媒体を用いたものにも適用することがで
きる。
【００３７】また、前記実施形態では、一次側回路１０
及び二次側回路２０からなる冷凍装置の冷却器２１に本
発明の熱交換器を適用したものを示したが、液状の熱媒
体が流入して気化する冷却器を有するものであれば、他
の構成からなる冷凍装置にも適用することが可能であ
る。
及び二次側回路２０からなる冷凍装置の冷却器２１に本
発明の熱交換器を適用したものを示したが、液状の熱媒
体が流入して気化する冷却器を有するものであれば、他
の構成からなる冷凍装置にも適用することが可能であ
る。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の熱交換
器によれば、一方の熱媒体容器から各熱媒体流通管に流
入した熱媒体を他方の熱媒体容器に円滑に流出させるこ
とができるので、例えば自然循環により液状の熱媒体を
流入して気化させるような熱媒体回路に用いる場合に極
めて有利である。
器によれば、一方の熱媒体容器から各熱媒体流通管に流
入した熱媒体を他方の熱媒体容器に円滑に流出させるこ
とができるので、例えば自然循環により液状の熱媒体を
流入して気化させるような熱媒体回路に用いる場合に極
めて有利である。
【００３９】また、請求項２の熱交換器によれば、請求
項１の効果に加え、各熱媒体容器及び各熱媒体流通管の
耐圧性を高めることができるので、例えば二酸化炭素の
ように高圧で使用される熱媒体を用いる場合に極めて有
利である。
項１の効果に加え、各熱媒体容器及び各熱媒体流通管の
耐圧性を高めることができるので、例えば二酸化炭素の
ように高圧で使用される熱媒体を用いる場合に極めて有
利である。
【００４０】また、請求項３及び４の冷凍装置によれ
ば、冷却器においては請求項１または２記載の効果を有
するとともに、熱媒体の液面検知に基づく熱媒体回路の
制御が可能となるので、熱媒体回路の制御を的確に行う
ことができる。
ば、冷却器においては請求項１または２記載の効果を有
するとともに、熱媒体の液面検知に基づく熱媒体回路の
制御が可能となるので、熱媒体回路の制御を的確に行う
ことができる。
【００４１】また、請求項５の冷凍装置によれば、請求
項３または４の効果に加え、冷却器内の液状熱媒体を常
に適正な量を超えないように制御することができるの
で、冷却器の熱交換を効率的に行うことができる。
項３または４の効果に加え、冷却器内の液状熱媒体を常
に適正な量を超えないように制御することができるの
で、冷却器の熱交換を効率的に行うことができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す熱交換器の全体斜視
図
図
【図２】熱交換器の正面断面図
【図３】本発明の熱交換器を用いた冷凍装置の構成図
１…ヘッダーパイプ、２…チューブ、２ａ…屈曲部、３
…フィン、４…液面センサ、１０…一次側回路、２０…
二次側回路、２１…冷却器、２３…流量制御弁、２４…
制御部、３０…中間熱交換器、Ａ，Ａ′…熱媒体。
…フィン、４…液面センサ、１０…一次側回路、２０…
二次側回路、２１…冷却器、２３…流量制御弁、２４…
制御部、３０…中間熱交換器、Ａ，Ａ′…熱媒体。
Claims (5)
- 【請求項１】 互いに幅方向に間隔をおいて配置され、
上下方向に延びる一対の熱媒体容器と、互いに上下方向
に間隔をおいて配置され、両端を各熱媒体容器にそれぞ
れ接続された複数の熱媒体流通管と、各熱媒体流通管の
周囲に設けられた伝熱フィンとを備え、一方の熱媒体容
器に流入した熱媒体を各熱媒体流通管を介して他方の熱
媒体容器から流出させるようにした熱交換器において、 前記各熱媒体流通管の熱媒体流出側端部をそれぞれ斜め
上方に向かって屈曲するように形成したことを特徴とす
る熱交換器。 - 【請求項２】 前記各熱媒体容器及び各熱媒体流通管を
円筒状に形成したことを特徴とする請求項１記載の熱交
換器。 - 【請求項３】 所定の物質からなる熱媒体を循環する熱
媒体回路と、熱媒体回路の低温熱媒体によって所定の冷
却対象物を冷却する冷却器とを備え、冷却器には液状の
熱媒体が流入して気化する冷凍装置において、 前記冷却器を請求項１または２記載の熱交換器によって
形成し、 熱交換器内の液状熱媒体の液面が所定の高さ位置に達し
たことを検知する液面検知手段を備えたことを特徴とす
る冷凍装置。 - 【請求項４】 それぞれ所定の物質からなる熱媒体を循
環する一次側回路及び二次側回路と、一次側回路の熱媒
体と二次側回路の熱媒体とを互いに熱交換させる中間熱
交換手段と、二次側回路の低温熱媒体によって所定の冷
却対象物を冷却する冷却器とを備え、冷却器には液状の
熱媒体が流入して気化する冷凍装置において、 前記冷却器を請求項１または２記載の熱交換器によって
形成し、 熱交換器内の液状熱媒体の液面が所定の高さ位置に達し
たことを検知する液面検知手段を備えたことを特徴とす
る冷凍装置。 - 【請求項５】 前記液面検知手段の液面検知に基づいて
冷却器への熱媒体の流量を制御する制御手段を備えたこ
とを特徴とする請求項３または４記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001041497A JP2002243310A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 熱交換器及びこれを用いた冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001041497A JP2002243310A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 熱交換器及びこれを用いた冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002243310A true JP2002243310A (ja) | 2002-08-28 |
Family
ID=18903932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001041497A Pending JP2002243310A (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 熱交換器及びこれを用いた冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002243310A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005001345A1 (en) * | 2003-06-25 | 2005-01-06 | Star Refrigeration Limited | Improved cooling system |
| JP2007147267A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Toyo Eng Works Ltd | 自然冷媒冷却システム |
| JP2007155315A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-06-21 | Toyo Eng Works Ltd | 自然冷媒冷却システム |
| WO2011104877A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 株式会社 日立製作所 | 空調給湯システム |
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| JP2019219079A (ja) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 水熱交換器、ガスクーラ |
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-
2001
- 2001-02-19 JP JP2001041497A patent/JP2002243310A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP7199842B2 (ja) | 2018-06-15 | 2023-01-06 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 水熱交換器、ガスクーラ |
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