JPH10300371A - プレート式熱交換器 - Google Patents
プレート式熱交換器Info
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- JPH10300371A JPH10300371A JP9103043A JP10304397A JPH10300371A JP H10300371 A JPH10300371 A JP H10300371A JP 9103043 A JP9103043 A JP 9103043A JP 10304397 A JP10304397 A JP 10304397A JP H10300371 A JPH10300371 A JP H10300371A
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Abstract
ける冷媒偏流を防止することにより、熱交換器の性能向
上を図る。 【解決手段】 複数の伝熱プレートを、該伝熱プレート
1,1・・間に隣り合う第1流路2,2・・および第2
流路3,3・・を形成するようにして積層してなり、該
隣り合う第1流路2,2・・および第2流路3,3・・
を流通する第1流体Xおよび第2流体Yの間で熱交換を
行うプレート式熱交換器において、前記伝熱プレート
1,1・・に、前記第1流路2,2・・あるいは(およ
び)第2流路3,3・・の途中をそれぞれ連通させる第
1連通路10あるいは(および)第2連通路11を形成
して、第1流路2,2・・あるいは(および)第2流路
3,3・・を流れる第1流体Xあるいは(および)第2
流体Yの偏流を解消するようにしている。
Description
換器に関し、さらに詳しくは流通冷媒の偏流を防止した
プレート式熱交換器に関するものである。
交換器としては、例えば、図9に示すように、複数の伝
熱プレート1,1・・を各伝熱プレート1,1・・間に
隣り合う第1流路2,2・・および第2流路3,3・・
を形成するようにして積層してなり、隣り合う第1流路
2,2・・および第2流路3,3・・を流通する第1流
体Xおよび第2流体Yの間で熱交換を行うものがある。
符号4は両端に位置するカバープレート、5はシールプ
レート、6は第1流体Xの入口、7は第1流体Xの出
口、8は第2流体Yの入口、9は第2流体Yの出口であ
る。
な構成のプレート式熱交換器を、例えば蒸発器として作
用させる場合には、下から上に向かう第1流路2,2・
・には、第1流体Xである気液二相流の冷媒が流通せし
められるが、その際次のような不具合が生ずる。
2・・が並列状態で入口6に対して連通されているた
め、冷媒Xの流速が速いと、入口6から流入した冷媒X
における液冷媒Xlは奥の方に多く流入することとなる
結果、入口6に近い流路に流入する冷媒Xの組成(ガス
冷媒が多い)と、入口6から離れた流路に流入する冷媒
Xの組成(液冷媒が多い)とが大きく相異するという現
象が生ずる。また、冷媒Xとして単相流のものを使用し
た場合であっても、冷媒の流速により第1流路2,2・
・における入口側と奥側とで冷媒偏流が生じるため、第
1流路2,2・・毎に温度ムラが生じることとなる。
換器の性能を大きく低下させてしまうところから、図1
1に示すように、第1流路2,2・・のそれぞれの入口
の開口面積を小さくして流通抵抗を付与せしめ、これに
より上記した冷媒偏流を防止し得るようにしたものが提
案されている。ところが、このような構成とすると、第
1流路2,2・・のそれぞれの入口部分での圧力損失が
大きくなるという新たな不具合が生ずる。
ので、圧力損失を大きくすることなく、各流路における
冷媒偏流を防止することにより、熱交換器の性能向上を
図ることを目的とするものである。
は、上記課題を解決するための手段として、複数の伝熱
プレートを、該伝熱プレート1,1・・間に隣り合う第
1流路2,2・・および第2流路3,3・・を形成する
ようにして積層してなり、該隣り合う第1流路2,2・
・および第2流路3,3・・を流通する第1流体Xおよ
び第2流体Yの間で熱交換を行うプレート式熱交換器に
おいて、前記伝熱プレート1,1・・に、前記第1流路
2,2・・あるいは(および)第2流路3,3・・の途
中をそれぞれ連通させる第1連通路10あるいは(およ
び)第2連通路11を形成している。
路2,2・・あるいは(および)第2流路3,3・・を
流れる第1流体Xあるいは(および)第2流体Yが第1
連通路10あるいは(および)第2連通路11により混
合されるため、第1流路2,2・・あるいは(および)
第2流路3,3・・毎の偏流が解消されることとなる。
また、第1流体Xあるいは(および)第2流体Yとして
熱交換器内において相変化する気液二相流冷媒を使用し
た場合、第1連通路10あるいは(および)第2連通路
11において液冷媒のヘッドにより液面が均一化され
て、第1流路2,2・・あるいは(および)第2流路
3,3・・毎の偏流が解消されることとなる。
通路10あるいは(および)第2連通路11を、前記第
1流路2,2・・あるいは(および)第2流路3,3・
・における入口側から出口側において一つ形成した場
合、簡単な構成で第1流路2,2・・あるいは(およ
び)第2流路3,3・・毎の偏流を確実に解消すること
ができる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・における入口側から出
口側において複数形成した場合、第1流路2,2・・あ
るいは(および)第2流路3,3・・毎の偏流解消がよ
り確実に行える。
記第1連通路10あるいは第2連通路11を形成した場
合、一方の流体(即ち、第1流体Xあるいは第2流体
Y)が流れる第1流路2,2・・あるいは第2流路3,
3・・毎の偏流を確実に解消できる。
記第1連通路10および第2連通路11を形成した場
合、両方の流体(即ち、第1流体Xおよび第2流体Y)
が流れる第1流路2,2・・および第2流体3,3・・
毎の偏流を解消できる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・の全てと連通せしめる
ものとした場合、第1流路2,2・・あるいは(およ
び)第2流路3,3・・における全ての流路毎の偏流を
解消できる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・のうちの特定のものと
連通せしめるものとした場合、第1流路2,2・・ある
いは(および)第2流路3,3・・における必要な流路
毎の偏流を解消できる。
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
に対応) 図1および図2には、本願発明の第1の実施の形態にか
かるプレート式熱交換器が示されている。
において説明したもの(図9に示すもの)と同様に、複
数の伝熱プレート1,1・・を各伝熱プレート1,1・
・間に隣り合う第1流路2,2・・および第2流路3,
3・・を形成するようにして積層してなり、隣り合う第
1流路2,2・・および第2流路3,3・・を流通する
第1流体Xおよび第2流体Yの間で熱交換を行うものと
されている。なお、ここでは、カバープレートおよびシ
ールプレートが省略されている。符号6は第1流体Xの
入口、7は第1流体Xの出口、8は第2流体Yの入口、
9は第2流体Yの出口である。
プレート1,1・・には、前記第1流体Xが流通する第
1流路2,2・・を、その途中(例えば、中間位置)に
おいて連通させる第1連通路10が形成されている。
の冷媒Xを使用した場合、第1流路2,2・・のそれぞ
れの入口側において矢印L1〜L5で示すように冷媒偏流
が生じるが、第1連通路10において第1流路2,2・
・を流れる冷媒Xが混合されることとなる。従って、第
1流路2,2・・毎の偏流が矢印Lで示すように解消さ
れ、その結果第1流路2,2・・毎の温度ムラが解消さ
れることとなる。また、第1流体Xとして熱交換器内に
おいて相変化する気液二相流冷媒を使用した場合、第1
連通路10において液冷媒ヘッドHにより液面が均一化
されて、第1流路2,2・・毎の偏流が矢印Lで示すよ
うに解消されることとなる。つまり、熱交換器の性能向
上に大いに寄与する。
2,2・・の途中に第1連通路10を形成したものにつ
いて説明しているが、第2流路3,3・・の途中に第2
連通路11を形成するようにしてもよい。
に対応) 図3には、本願発明の第2の実施の形態にかかるプレー
ト式熱交換器が示されている。
一番離れた第1流路2を除く第1流路2,2・・を連通
させるものとしている。つまり、偏流が生じやすい部分
に限定して第1連通路10を形成するようにしているの
である。このようにすると、第1流路2,2・・におけ
る必要な流路毎の偏流を解消できることとなり、第1連
通路10を必要最小限に限定できる。その他の構成およ
び作用効果は第1の実施の形態におけると同様なので説
明を省略する。
に対応) この場合、伝熱プレート1,1・・には、第1流路2,
2・・および第2流路3,3・・を、その途中において
連通させる第1連通路10および第2連通路11が形成
されている。このように構成すれば、第1流体Xおよび
第2流体Yが流れる第1流路2,2・・および第2流体
3,3・・毎の偏流を解消できることとなり、熱交換器
の性能を大幅に向上させることができる。なお、この場
合においても、第1連通路10および第2連通路11
を、前記第1流路2,2・・および第2流路3,3・・
のうちの特定のものだけを連通させるものとする場合も
ある。その他の構成および作用効果は第1の実施の形態
におけると同様なので説明を省略する。
に対応) 図7には、本願発明の第4の実施の形態にかかるプレー
ト式熱交換器が示されている。
口側から出口側において複数(例えば、3個)の第1連
通路10,10,10が形成されている。このようにす
ると、第1流路2,2・・毎の偏流解消がより確実に行
える。その他の構成および作用効果は第1の実施の形態
におけると同様なので説明を省略する。
2,2・・における入口側から出口側において複数(例
えば、3個)の第1連通路10,10,10を形成した
ものについて説明しているが、第2流路3,3・・にお
ける入口側から出口側において複数(例えば、3個)の
第2連通路11,11,11を形成するようにしてもよ
い。
に対応) 図8には、本願発明の第5の実施の形態にかかるプレー
ト式熱交換器が示されている。
流路3,3・・における入口側から出口側において複数
(例えば、2個)の第1連通路10,10および第2連
通路11,11が形成されている。このようにすると、
第1流路2,2・・および第2流路3,3・・毎の偏流
解消がより確実に行える。その他の構成および作用効果
は第1の実施の形態におけると同様なので説明を省略す
る。
を、該伝熱プレート1,1・・間に隣り合う第1流路
2,2・・および第2流路3,3・・を形成するように
して積層してなり、該隣り合う第1流路2,2・・およ
び第2流路3,3・・を流通する第1流体Xおよび第2
流体Yの間で熱交換を行うプレート式熱交換器におい
て、前記伝熱プレート1,1・・に、前記第1流路2,
2・・あるいは(および)第2流路3,3・・の途中を
それぞれ連通させる第1連通路10あるいは(および)
第2連通路11を形成して、第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・を流れる第1流体Xあ
るいは(および)第2流体Yが第1連通路10あるいは
(および)第2連通路11により混合され、あるいは第
1流体Xあるいは(および)第2流体Yとして熱交換器
内において相変化する気液二相流冷媒を使用した場合、
第1連通路10あるいは(および)第2連通路11にお
いて液冷媒のヘッドにより液面が均一化されて、第1流
路2,2・・あるいは(および)第2流路3,3・・毎
の偏流が解消されるようにしたので、第1流路2,2・
・あるいは(および)第2流路3,3・・毎の偏流が解
消されることとなり、熱交換器の性能を向上させること
ができるという優れた効果がある。
るいは(および)第2連通路11を、前記第1流路2,
2・・あるいは(および)第2流路3,3・・における
入口側から出口側において一つ形成した場合、簡単な構
成で第1流路2,2・・あるいは(および)第2流路
3,3・・毎の偏流を確実に解消することができる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・における入口側から出
口側において複数形成した場合、第1流路2,2・・あ
るいは(および)第2流路3,3・・毎の偏流解消がよ
り確実に行える。
記第1連通路10あるいは第2連通路11を形成した場
合、一方の流体(即ち、第1流体Xあるいは第2流体
Y)が流れる第1流路2,2・・あるいは第2流路3,
3・・毎の偏流を確実に解消できる。
記第1連通路10および第2連通路11を形成した場
合、両方の流体(即ち、第1流体Xおよび第2流体Y)
が流れる第1流路2,2・・および第2流体3,3・・
毎の偏流を解消できる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・の全てと連通せしめる
ものとした場合、第1流路2,2・・あるいは(およ
び)第2流路3,3・・における全ての流路毎の偏流を
解消できる。
び)第2連通路11を、前記第1流路2,2・・あるい
は(および)第2流路3,3・・のうちの特定のものと
連通せしめるものとした場合、第1流路2,2・・ある
いは(および)第2流路3,3・・における必要な流路
毎の偏流を解消できる。
式熱交換器のカバープレートを省略した斜視図である。
式熱交換器の断面図である。
式熱交換器の断面図である。
式熱交換器のカバープレートを省略した斜視図である。
式熱交換器における第1流路の断面図である。
式熱交換器における第2流路の断面図である。
式熱交換器のカバープレートを省略した斜視図である。
式熱交換器のカバープレートを省略した斜視図である。
る。
路の部分断面図である。
の部分断面図である。
入口、10は第1連通路、11は第2連通路、Xは第1
流体、Yは第2流体。
Claims (7)
- 【請求項1】 複数の伝熱プレート(1),(1)・・
を、該伝熱プレート(1),(1)・・間に隣り合う第
1流路(2),(2)・・および第2流路(3),
(3)・・を形成するようにして積層してなり、隣り合
う第1流路(2),(2)・・および第2流路(3),
(3)・・をそれぞれ流通する第1流体(X)と第2流
体(Y)との間で熱交換を行うプレート式熱交換器であ
って、前記伝熱プレート(1),(1)・・には、前記
第1流路(2),(2)・・あるいは(および)第2流
路(3),(3)・・の途中をそれぞれ連通させる第1
連通路(10)あるいは(および)第2連通路(11)
を形成したことを特徴とするプレート式熱交換器。 - 【請求項2】 前記第1連通路(10)あるいは(およ
び)第2連通路(11)を、前記第1流路(2),
(2)・・あるいは(および)第2流路(3),(3)
・・における入口側から出口側において一つ形成したこ
とを特徴とする前記請求項1記載のプレート式熱交換
器。 - 【請求項3】 前記第1連通路(10)あるいは(およ
び)第2連通路(11)を、前記第1流路(2),
(2)・・あるいは(および)第2流路(3),(3)
・・における入口側から出口側において複数形成したこ
とを特徴とする前記請求項1記載のプレート式熱交換
器。 - 【請求項4】 前記伝熱プレート(1),(1)・・に
は、第1連通路(10)あるいは第2連通路(11)の
みを形成したことを特徴とする前記請求項1ないし請求
項3のいずれか一項記載のプレート式熱交換器。 - 【請求項5】 前記伝熱プレート(1),(1)・・に
は、第1連通路(10)および第2連通路(11)を形
成したことを特徴とする前記請求項1ないし請求項3の
いずれか一項記載のプレート式熱交換器。 - 【請求項6】 前記第1連通路(10)あるいは(およ
び)第2連通路(11)を、前記第1流路(2),
(2)・・あるいは(および)第2流路(3),(3)
・・の全てと連通せしめるものとしたことを特徴とする
前記請求項1ないし請求項5のいずれか一項記載のプレ
ート式熱交換器。 - 【請求項7】 前記第1連通路(10)あるいは(およ
び)第2連通路(11)を、前記第1流路(2),
(2)・・あるいは(および)第2流路(3),(3)
・・のうちの特定のものと連通せしめるものとしたこと
を特徴とする前記請求項1ないし請求項5のいずれか一
項記載のプレート式熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10304397A JP3769869B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | プレート式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10304397A JP3769869B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | プレート式熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10300371A true JPH10300371A (ja) | 1998-11-13 |
JP3769869B2 JP3769869B2 (ja) | 2006-04-26 |
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ID=14343647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10304397A Expired - Fee Related JP3769869B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | プレート式熱交換器 |
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JP (1) | JP3769869B2 (ja) |
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- 1997-04-21 JP JP10304397A patent/JP3769869B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US10352597B2 (en) | 2013-12-20 | 2019-07-16 | Swep International Ab | Evaporation and absorption unit |
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