JPH0624697Y2

JPH0624697Y2 - 熱交換板

Info

Publication number: JPH0624697Y2
Application number: JP13975188U
Authority: JP
Inventors: 和夫川崎; 俊範山田
Original assignee: 東西工業株式会社
Priority date: 1988-10-26
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2003-10-26
Also published as: JPH0262265U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、空気をはじめとした各種気体及び水、海水、
グリコール溶液等の液体を冷却するための冷却装置に用
いる熱交換板に関する。

〈従来の技術〉第５図に示すような冷却装置に使用される従来の熱交換
板は、第４図に示すように、方形の二枚のパネル101、10
1（裏面側のパネルについては図面上表されていない）
を適宜の空隙をもたして相対させ、該両パネル101、101
周縁の、冷媒ａの送入部102及び送出部103を除いた部分
たるパネル縁部104を接合する一方、該両パネル101、101
間には、送入部102から入った冷媒ａが、この熱交換板
に拡がりつつ、送出部103に向かって移動しうるような
冷媒回路が形成されている。この冷媒回路は、両パネル
101、101間を短い線状に接合して冷媒ａの移動を阻止し
うるような接合線105・・・が所定の間隔106・・・を各
間において一列に配置されてなる鎖状接合列107・・・
を全面に配列して形成されている。また、前記送入部10
2は、下部数本の閉線鎖状接合列107・・・間にそれぞれ
存置する空隙状の数本の下部流路108・・・に連通され
るとともに、送出部103も前記送入部102の下部流路108
・・・と同数の上部流路108・・・に連通されている。

そして、気化が若干始まっている状態の冷媒ａが送入部
102から下部流路108・・・に送り込まれると、直進して
パネル縁部104に達するが、この直進中、該冷媒ａは気
化しつつ徐々に間隔106・・・を通って上方に移動して
熱交換板全体に拡散した後、前記上部流路108・・・に
達して送出部103から送出されるように構成されてい
る。

〈考案が解決しようとする問題点〉一般的に、熱交換板は、被冷却体に対して、その全面で
平均的に熱交換しうるものが好ましいから、冷媒ａが熱
交換板全体を循環するように構成する必要がある。前記
従来のものは、この点を考慮し、冷媒ａを送入部102か
ら送入して横方向に流れるように構成するとともに、間
隔106・・・を通して縦方向に流れるように構成してあ
る。ところが、このように構成したものは、縦方向に移
動する冷媒ａが垂直方向に流れずに、送出部103に向か
って斜め方向に流れるという現象が起こりやすい。従っ
て、この第４図に示す熱交換板では、図面の右上領域に
冷媒ａが流れ込みにくい。また、冷媒ａは、気化する際
その体積が膨張するものであるが、この従来のものは、
送入部102と送出部103の開口面積が同じであるから、気
化により冷媒回路内の圧力が高くなってしまい、気化作
用に対する抵抗が生じ、冷却効果が充分に得られないと
いう問題点があった。加えて、冷却装置は、第５図に示
すように、排出管14から熱交換板外部へ排出された後、
圧縮機Ａで圧縮、凝縮機Ｂで冷却、膨張弁Ｃで減圧され
てから、熱交換板に送入されるという循環がなされるよ
うに構成されているが、気化作用が予定どおり進まず
に、液状の冷媒ａが送出部103から送出され圧縮機Ａに
入ると、該圧縮機Ａに悪影響を与え故障の原因になると
いう問題点もある。

本考案は、以上の問題点を解消した熱交換板を提供する
ことを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉本考案は、上記目的を達成するために、例えば、送入部
３に連通した送入側流路群12aと、該送入側流路群12aの
上段に、送入側流路群12aと連通して配置する第１中間
流路群12b及び第２中間流路群12cと、該第２中間流路群
12cの上段に、第２中間流路群12c及び送出部４に連通し
て配置するとともに、送入側流路群12aの流路11・・・
より数の多い流路11・・・を有する送出側流路群12dと
を設け、また、各流路群を仕切るための仕切列10に、各
流路群内を移動する冷媒ａの進行方向後端側から所定長
の位置まで、冷媒ａが上方に通過しないようにするた
め、接合線５・・・間に狭い間隙９・・・を存置した部
分を設けるとともに、第１中間流路群12b、第２中間流
路群12c及び送出側流路群12dに属する各鎖状接合列８・
・・の、移動する冷媒ａが流れ込んでくる側のパネル縁
部２に近い部位に長尺接合線６・・・を、それぞれ流れ
込んでくる冷媒ａに対して近い位置にあるものほどパネ
ル縁部２から遠くなるよう徐々にずらして斜めに並ぶよ
うに配置してある。

〈作用〉送入部３から送入側流路群12aに入った、気化が始まり
気体と液体が混合した状態の冷媒ａは、気化しながら直
進してパネル縁部２に達し、その上段の第１中間流路群
12b側に流れ込む。該第１中間流路群12bに入った冷媒ａ
は、前記送入側流路群12a内の移動と逆方向に流れ、パ
ネル縁部２を経て前記第１中間流路群12bの上方に配置
された別途第２中間流路群12cに入る。そして最後に、
送出側流路群12dから送出部４を通り、冷媒ａの全部が
気化した状態となって外部に送出される。つまり、冷媒
ａは、熱交換板の全体的にはジグザグ状に移動し、一
方、各流路内を移動するときは、前記送入側流路群12a
内、第１中間流路群12b内、第２中間流路群12c内及び送
出側流路群12d内において、各々間隙７・・・を通って
縦方向に移動しうる。従って、冷媒ａは、熱交換板の全
体的にはジグザグ状の流れによって、また、部分的には
各流路群内においての間隙７・・・を通ることによって
熱交換板の隅々まで均等に流れ込むという作用をもつ。

〈実施例〉以下に本考案の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は正面図、第２図は送入部の拡大側面図、第３図
は送出部の拡大縦断面図である。

熱交換板の本体は、方形の二枚のパネル１、１を適宜の
空隙をもたして相対させ、パネル縁部２たる、該両パネ
ル１、１周縁の、上側部の送入部３及び下側部の送出部
４を除いた部分を、シーム溶接法の連続溶接で接合する
一方、該両パネル１、１の全体を占める前記空隙部分に
は、送入部３から送出部４に向かって冷媒ａが熱交換板
全体を循環しながら流れうるように冷媒回路が設けられ
ている。前記冷媒回路はシーム溶接法のスポット溶接に
よって、前記パネル１、１間の空隙をピッチの短い線状
に接合して小部分的に塞ぐようなした複数の接合線５・
・・及びピッチが該接合線５・・・の７倍程度の一本の
長尺接合線６を所定の間隔７・・・をおいて一列に配置
した鎖状接合列８・・・と、冷媒ａの進行方向後端側か
ら所定長の位置まで、接合線５・・・間に幅を狭くし冷
媒ａが上方に通過しないような間隔９・・・を存置した
部分が設けられている仕切列10・・・を構成要素とし、
該鎖状接合列８・・・と仕切列10が、それぞれの間に流
路11・・・を形成させて本体全体に配列されることによ
って構成される。さらに、前記流路11・・・は所定数集
合されて、前記送入部３に連通する送入側流路群12a
と、該送入側流路群12aの上段に位置し、送入側流路群1
2aに連通させた第１中間流路群12bと、第１中間流路群1
2bのさらに上段に位置し、第１中間流路群12bに連通さ
せた第２中間流路群12cと、第２中間流路群12cの上段に
位置し、第２中間流路群12c及び送出部４に連通させた
送出側流路群12dと、が形成される。第１中間流路群12
b、第２中間流路群12c及び送出側流路群12dに属する各
鎖状接合列８・・・の長尺接合線６・・・は、それぞれ
の配置部位が、冷媒ａが流入してくる側たる下側のパネ
ル縁部２に近く、かつ、流入する冷媒ａに対して近い位
置にあるものほどパネル縁部２からの距離が長くなるよ
う、徐々にずらして配置してある。これは、冷媒ａがパ
ネル縁部４から流れ込んでくる際、該各流路11・・・に
平均的に分散して流れ込むようにするためである。

送入部３には、第１図及び第２図に示すように、送入側
流路群12aに挿入された状態でガイド杆13・・・が設け
られており、これは供給管（図示せず）から送られてき
た冷媒ａを円滑に、かつ、平均的に各流路11・・・に送
り込むためのものである。

送出部４には、第１図及び第３図に示すように、送出側
流路群12d端にその内部が連繋された送出管14・・・が
設けられている。

なお、前記鎖状接合列８・・・及び仕切列10・・・は、
第１図乃至第３図に示すように、送入部３と送出部４に
おいてはパネル１、１端まで達しているが、パネル縁部
２との間には間隙が存置されている。さらに、鎖状接合
列８・・・端の該パネル縁部２に沿った部分には、前記
接合線５・・・の２倍のピッチをもつ中尺接合線15・・
・が、一本おきの鎖状接合列８・・・に配置されている
が、これは、冷媒ａの上方への流れを適度に制限し、そ
れぞれの流路群における各流路11・・・に流れ込む冷媒
ａの量を平均的に分散させるためのものである。

次に、上記実施例の作用を述べる。

冷却装置における冷媒ａは、第５図に示すように、排出
管14から熱交換板外部へ排出された後、圧縮機Ａで圧
縮、凝縮機Ｂで冷却、膨張弁Ｃで減圧されてから、熱交
換板に送入されるという循環がなされる。なお、本実施
例の冷却装置の全体的な機構は従来例のものと略同じな
ので、従来例の場合と同様に５図を使用して説明してあ
る。

このように循環される冷媒ａの熱交換板内における流れ
について述べると、先ず、送入部３から送出側流路群12
dの各流路11・・・内に送り込まれた、１５％〜２０％
程度気化した状態の気体と液体の混合した混合冷媒ａ
は、第１図の矢印で示すように、気化しながら横方向に
流れ、仕切列10の狭く形成されている間隔９・・・の部
分を過ぎ、反対側のパネル縁部２に達する。続いて、こ
の混合冷媒ａは、通常の間隔７・・・部位から上方の第
１中間流路群12b側に折れ曲がって流れ込み、該第１中
間流路群12bの各流路11・・・にそれぞれ平均的に分散
しつつ、前記送入側流路群12aを移動するときとは反対
方向に流れる。なお、この第１中間流路群12bに含まれ
る各鎖状接合列８・・・には、長尺接合線６・・・が冷
媒ａの流れ込む側たる下側に存置するものほどパネル縁
部２から離れた状態で徐々にずらしてそれぞれ斜めに並
ぶように設けてあるから、冷媒ａは平均して各流路11・
・・に誘導、分散されることになる。該第１中間流路群
12b内を流れる混合冷媒ａは、送入部３側のパネル縁部
２からその上段に配置された第２中間流路群12cに移行
した後、さらに上段に配置された送出側流路群12dを通
って送出部４に達する。この送出部４に達した冷媒ａは
全部が気化した状態になっている。このように、冷媒ａ
は、全体的にはジグザグ状に水平方向に流れる一方、各
流路群内という部分的なところにおいては、鎖状接合列
８・・・の間隔７・・・を通して縦方向の移動が可能で
あるから熱交換板の隅々まで均等に行きわたる。また、
送出部４の開口面積が送入部３より大きくなるよう設け
てあるので、冷媒回路内における冷媒ａの気化作用に対
する抵抗が小さい。従って、この実施例のものは、熱交
換板の隅々まで均等な冷却作用を発揮させることができ
るとともに、冷却効果も充分に得られかつ、冷却装置の
圧縮機Ａに悪影響を与えることがないという効果を有す
る。

なお、上記実施例においては、第１図で示すように、熱
交換板が正方形に近い方形状となっているが、横に長い
形状のもの、あるいは縦に長い方形状のものでもよく、
また、この熱交換板の形状によって中間流路群の数は二
つではなくそれ以上の数にしてもよい等、本考案は上記
実施例になんら限定されるものではない。

〈効果〉本考案は、冷媒が、熱交換板全体的にはジグザグ状に横
方向に流れる一方、各流路群内では複数の間隙通って縦
方向に流れうるものであるから、冷媒は熱交換板の隅々
まで均等に流れ込み、冷却効率が高いという効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の実施例を示し、第１図は正
面図、第２図は送入部の拡大側面図、第３図は送出部の
拡大縦断面図である。第４図は従来例の正面図である。
また、第５図は、本考案の実施例及び従来例の熱交換板
を使用する冷却装置のブロック図である。１：パネル、２：縁部３：送入部、４：送出部５：接合線、６：長尺接合線７：間隔、８：鎖状接合列 10：仕切列、11：流路

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】方形の二枚のパネルを適宜の間隔をもたし
て相対させ、該両パネル周縁を送入部及び送出部を除い
て接合してパネル縁部を形成する一方、該両パネルを短
い線状に接合して冷媒の移動を阻止しうるようなした接
合線を所定の間隔をおいて一列に配置してなる鎖状接合
列を全面的に配置し、該各鎖状接合列間に形成される流
路を複数集合してなる流路群によって形成された冷媒回
路を有する熱交換板において、前記冷媒回路は、送入部
に連通した送入側流路群と、該送入側流路群の上段に前
記送入側流路群と連通して配置される中間流路群と、該
中間流路群の上段に前記中間流路群と連通して配置され
るとともに送出部に連通する送出側流路群と、を有し、
これら流路群を仕切るための仕切列には、冷媒の進行方
向後端側から所定長まで、冷媒が縦方向に移動しないよ
うになした部分を設けるとともに、中間流路群及び送出
側流路群に属する各鎖状接合列には、冷媒が下段の流路
群から移行してくる側のパネル縁部に近い部位にピッチ
の長い長尺接合線を各一本づつ配置し、かつ、該各長尺
の接合線は、それぞれ流れ込んでくる冷媒に対して、近
くに位置するものほどパネル縁部からの距離が長くなる
よう徐々にずらして斜めに並ぶように設けたことを特徴
とする熱交換板。