JP2014206372A - 凝縮器、ヒートポンプおよび作動蒸気の凝縮方法 - Google Patents
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Abstract
Description
42 蒸発器
43 凝縮器
43´ 凝縮器ハウジング
48 層流化手段
80 凝縮器表面
102 圧縮機
110a 暖房往流
110b 暖房復流
120 層流器セル
124 蒸気流
Claims (17)
- 蒸発した作動液体を凝縮するための凝縮器(43)であって、
作動液体が流れるべき凝縮器表面(80)と、
前記凝縮器表面(80)上の前記作動液体の中に乱流を発生させるように構成された複数の乱流発生器(40)、もしくは、
前記凝縮器表面(80)に向けられた蒸気流(124)を層流にするように構成され、その結果、層流にされた蒸気が前記作動液体に衝突する、層流化手段(48)の少なくともいずれか1つと、
を備えたこと、を特徴とする、凝縮器。 - 前記凝縮器表面(80)を収容し、前記凝縮器表面(80)での凝縮器ハウジング内圧力を維持するように構成された凝縮器ハウジング(43´)を、更に備え、
前記凝縮器ハウジング内圧力は、凝縮した作動液体が予め決められた最低温度を有するような圧力であること、
を特徴とする、請求項1に記載の凝縮器。 - 前記最低温度は22℃以上であること、を特徴とする、請求項2に記載の凝縮器。
- 前記凝縮器表面(80)は作動位置において傾斜しており、前記作動液体は前記凝縮器表面(80)に供給され、その結果、前記作動液体は、重力によって、前記凝縮器表面(80)の取入口から排水口に流れること、を特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の凝縮器。
- 前記凝縮器表面(80)は、ピラミッド形、円錐形、漏斗形、もしくは、傾斜面の形をしており、前記傾斜面は平坦もしくは非平坦であること、を特徴とする、請求項4に記載の凝縮器。
- 前記凝縮器表面(80)への前記作動液体のための取入口が、前記凝縮器表面(80)によって囲まれており、その結果、前記取入口のいくつかの側の作動液体流が前記凝縮器表面(80)を横切ること、を特徴とする、請求項4または請求項5に記載の凝縮器。
- 前記乱流発生器(40)および前記層流化手段(48)の両方を備え、前記層流化手段(48)は、層流化された前記蒸気流(124)が、前記凝縮器表面(80)上の前記乱流発生器(40)によって発生した前記作動液体の乱流に衝突するように、配置されていること、を特徴とする、請求項1〜請求項6のいずれかに記載の凝縮器。
- 前記乱流発生器(40)および前記層流化手段(48)の両方を備え、前記乱流発生器(40)および前記層流化手段(48)の両方が、同じ要素によって形成されていること、を特徴とする、請求項1〜請求項7のいずれかに記載の凝縮器。
- 前記凝縮器表面(80)上の前記作動液体から前記層流化手段(48)までの距離が25mmより小さく、層流化された前記蒸気流(124)は前記層流化手段(48)を通過すること、を特徴とする、請求項1〜請求項8のいずれかに記載の凝縮器。
- 前記層流化手段(48)は、層流器セル(120)を有するハニカム材料もしくは管材料から成り、前記層流器セル(120)の長さは、前記層流器セル(120)の直径に比例し、前記層流化手段(48)に供給される乱流蒸気流の少なくとも半分の蒸気流が、出力側に発生するように構成されていること、を特徴とする、請求項9に記載の凝縮器。
- 仮に、前記層流器セル(120)が5mmより大きい直径を有するならば、前記層流器セル(120)の長さは10mmより長く、かつ、仮に、前記層流器セル(120)が1mmより小さい直径を有するならば、前記層流器セル(120)の長さは1mmより長いこと、を特徴とする、請求項10に記載の凝縮器。
- 前記凝縮器表面(80)を流れ落ちる前記作動液体が導入される液体貯蔵槽を備え、前記凝縮器表面(80)を流れ落ちる前記作動液体と比較して冷えた液体が、作動液体流として、前記液体貯蔵槽から前記凝縮器表面(80)に供給されること、を特徴とする、請求項1〜請求項11のいずれかに記載の凝縮器。
- ヒートポンプで使用されるように構成されていること、を特徴とする、請求項1〜請求項12のいずれかに記載の凝縮器。
- 10室未満のビルのためのビル暖房用ヒートポンプに使用するように構成されていること、を特徴とする、請求項13に記載の凝縮器。
- 前記作動液体が水であること、を特徴とする、請求項1〜請求項14のいずれかに記載の凝縮器。
- 作動液体を蒸発させるための蒸発器(42)と、
請求項1〜請求項15のいずれか1つに記載の凝縮器(43)と、
前記蒸発器(42)によって蒸発された前記作動液体を圧縮するための圧縮機(102)と、を備え、
前記蒸発器(42)は、蒸発させられるべき前記作動液体が流れる蒸発器表面と、前記蒸発器表面上で蒸発させられるべき前記作動液体の中に乱流を発生させるように構成された複数の乱流発生器と、を含み、
前記圧縮機(102)は、前記凝縮器(43)に圧縮された蒸気を供給するために、前記凝縮器(43)に連結し、
前記凝縮器(43)は、さらに、暖かい暖房液体を供給するための暖房往流(110a)、および、前記凝縮器(43)に冷たい暖房液体を供給するための暖房復流(110b)を含むこと、
を特徴とする、ヒートポンプ。 - 作動液体を凝縮器表面(80)上に流すステップと、
前記凝縮器表面(80)上を流れる前記作動液体の中に乱流(40)を発生させるステ
ップ、もしくは、
前記凝縮器表面(80)に向けられた蒸気流(124)を層流にし、その結果、層流に
された蒸気が前記作動液体に衝突するステップの少なくともいずれか1つのステップと、
を備えたこと、を特徴とする、蒸発した作動液体の凝縮方法。
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