JPS61175492A - 非共沸混合媒体用蒸発器 - Google Patents
非共沸混合媒体用蒸発器Info
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- JPS61175492A JPS61175492A JP1528485A JP1528485A JPS61175492A JP S61175492 A JPS61175492 A JP S61175492A JP 1528485 A JP1528485 A JP 1528485A JP 1528485 A JP1528485 A JP 1528485A JP S61175492 A JPS61175492 A JP S61175492A
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- evaporator
- azeotropic mixed
- evaporation chamber
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/02—Details of evaporators
- F25B2339/024—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger
- F25B2339/0242—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger having tubular elements
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- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は沸点の異なる２種類以上の媒体の混合物で、平
衡状態において気相と液相の組成が実なる非共沸混合媒
体を沸騰蒸発せしめる非共沸混合媒体用蒸発器の改良に
関する。
衡状態において気相と液相の組成が実なる非共沸混合媒
体を沸騰蒸発せしめる非共沸混合媒体用蒸発器の改良に
関する。
本明細書における「蒸発器」の用語はヒートポンプ装置
などで用いられる狭義の蒸発器に限定されることなく、
石油精製プラント、一般化学工業プラントなどで使用さ
れるところの液体物質を蒸発させる機能を持った熱交換
器の一種である装置も含めて指称する。
などで用いられる狭義の蒸発器に限定されることなく、
石油精製プラント、一般化学工業プラントなどで使用さ
れるところの液体物質を蒸発させる機能を持った熱交換
器の一種である装置も含めて指称する。
ここで、非共沸混合媒体を蒸発させるための蒸発器がど
のような形で使われるかを理解するために、例としてヒ
ートポンプ装置の場合について考えてみる。第１５図は
非共沸混合媒体を用いたヒートポンプ装置のサイクル構
成図であり、装置の高効率化を実現できるため最近特に
注目されているものである。図中１５は圧縮機、１６は
凝縮器、１７は膨張弁、１８は蒸発器で装置内に非共沸
混合媒体が封入されている。圧縮機１５で圧縮された媒
体は凝縮器１６で高温水として外部に供給される被加熱
流体Ｈと熱交換され、高圧状態で凝縮する。液化された
媒体は膨張弁１７で減圧されて蒸発器１８に導かれ、こ
こで媒体は工場温排水などの低温熱源流体りによって加
熱されて低圧状態で蒸発し、再び圧縮機１５へ供給され
る。
のような形で使われるかを理解するために、例としてヒ
ートポンプ装置の場合について考えてみる。第１５図は
非共沸混合媒体を用いたヒートポンプ装置のサイクル構
成図であり、装置の高効率化を実現できるため最近特に
注目されているものである。図中１５は圧縮機、１６は
凝縮器、１７は膨張弁、１８は蒸発器で装置内に非共沸
混合媒体が封入されている。圧縮機１５で圧縮された媒
体は凝縮器１６で高温水として外部に供給される被加熱
流体Ｈと熱交換され、高圧状態で凝縮する。液化された
媒体は膨張弁１７で減圧されて蒸発器１８に導かれ、こ
こで媒体は工場温排水などの低温熱源流体りによって加
熱されて低圧状態で蒸発し、再び圧縮機１５へ供給され
る。
第１５図のヒートポンプ装置内に封入されている非共沸
混合媒体は沸点の異なる２種類以上の媒体を混合させた
もので、気相と液相の組成が異なり、一定圧力のもとで
蒸発、凝縮させた場合でもその相変化過程で温度変化を
生じるような媒体である。
混合媒体は沸点の異なる２種類以上の媒体を混合させた
もので、気相と液相の組成が異なり、一定圧力のもとで
蒸発、凝縮させた場合でもその相変化過程で温度変化を
生じるような媒体である。
さて、以上に説明したヒートポンプ装置では凝縮器と蒸
発器という２つの熱交換器が使用されるが、そのうち前
者の凝縮器については熱交換過程の温度差による不可逆
損失の低減を目的として媒体と被加熱流体Ｈとが対向し
て流れる二相流蒸発型の熱交換器が使用される。一方、
後者の蒸発器については工場温排水などの低温の熱源流
体りが大量に存在する場合には必ずしも二相流蒸発型を
採用する必要がないため、蒸発器内での媒体の圧力損失
を生じない浸漬型の満液式蒸発器が非共沸混合媒体用蒸
発器として使用される。
発器という２つの熱交換器が使用されるが、そのうち前
者の凝縮器については熱交換過程の温度差による不可逆
損失の低減を目的として媒体と被加熱流体Ｈとが対向し
て流れる二相流蒸発型の熱交換器が使用される。一方、
後者の蒸発器については工場温排水などの低温の熱源流
体りが大量に存在する場合には必ずしも二相流蒸発型を
採用する必要がないため、蒸発器内での媒体の圧力損失
を生じない浸漬型の満液式蒸発器が非共沸混合媒体用蒸
発器として使用される。
この蒸発器は古くから単−成分媒体用の蒸発器として広
く使用されてきたものであり、例えば第１６図、第１７
図に示す如く構成されている。
く使用されてきたものであり、例えば第１６図、第１７
図に示す如く構成されている。
すなわち、軸心を水平方向にして配置した円筒体１９の
左側開口および右側開口を蓋体２０”１２０ｂによって
それぞれ閉塞させて蒸発室１を形成し、この蒸発室１の
下部および上部には単数あるいは襟数個の媒体供給口４
（第１６図では２個）および蒸気取出口２１ （第１６
図では２個）が配設されている。前記蒸発室１内には複
数本の伝熱管２２からなる伝熱管束６が上記蓋体２０ａ
％２０ｂを貫通する形で水平に配備されている。
左側開口および右側開口を蓋体２０”１２０ｂによって
それぞれ閉塞させて蒸発室１を形成し、この蒸発室１の
下部および上部には単数あるいは襟数個の媒体供給口４
（第１６図では２個）および蒸気取出口２１ （第１６
図では２個）が配設されている。前記蒸発室１内には複
数本の伝熱管２２からなる伝熱管束６が上記蓋体２０ａ
％２０ｂを貫通する形で水平に配備されている。
前記伝熱管束６の一端開口側、つまりは前記、蓋体２０
ａの左側には熱源流体りの取入室２３ａが設けられ、伝
熱管束６の他端開口側、つまりは前記蓋体２０ｂの右側
には熱源流体りの取出室２３ｂが設けられている。これ
らの取入室２３ａおよび取出室２３りは伝熱管束６を介
して連通しており、熱源流体りはこの取入室２３ａから
伝熱管束６を構成する伝熱管２２内に導入され、その後
、上記取出口２３ｂより外部へ導出されるものとなって
いる。
ａの左側には熱源流体りの取入室２３ａが設けられ、伝
熱管束６の他端開口側、つまりは前記蓋体２０ｂの右側
には熱源流体りの取出室２３ｂが設けられている。これ
らの取入室２３ａおよび取出室２３りは伝熱管束６を介
して連通しており、熱源流体りはこの取入室２３ａから
伝熱管束６を構成する伝熱管２２内に導入され、その後
、上記取出口２３ｂより外部へ導出されるものとなって
いる。
しかし、媒体供給口４を介して蒸発室１内に非共沸混合
媒体５（ヒートポンプ装置では気液二相状態）を供給し
て前記伝熱管束６を媒体液中に浸らせると共に、伝熱管
束６の各伝熱管２２内に熱源流体りを通流せしめると、
蒸発室１内の非共沸混合媒体液２４は上記熱源流体りに
よって加熱され沸騰蒸発する。発生した非共沸混合媒体
の蒸気２５は蒸発室１の上部に設けられている前記蒸気
取出口２１から外部へ取出され、かくして蒸発器として
の機能を発揮する。
媒体５（ヒートポンプ装置では気液二相状態）を供給し
て前記伝熱管束６を媒体液中に浸らせると共に、伝熱管
束６の各伝熱管２２内に熱源流体りを通流せしめると、
蒸発室１内の非共沸混合媒体液２４は上記熱源流体りに
よって加熱され沸騰蒸発する。発生した非共沸混合媒体
の蒸気２５は蒸発室１の上部に設けられている前記蒸気
取出口２１から外部へ取出され、かくして蒸発器として
の機能を発揮する。
しかしながら、このような蒸発器においては装置の製作
上、前記媒体供給口４の配設個数がある程度制限されて
しまうため外部より供給された非共沸混合媒体５が蒸発
室内に均一に分散されにくく、蒸発室内に媒体の組成分
布、温度分布が発生し易かった。その媒体の組成、温度
分布の発生は結果として蒸発器の熱交換性能の低下（蒸
発器の大型化）やヒートポンプ装置内での媒体組成の偏
りによる装置特性の変化などを引起すため、非共沸混合
媒体用蒸発器の技術上の重要な問題になっていた。
上、前記媒体供給口４の配設個数がある程度制限されて
しまうため外部より供給された非共沸混合媒体５が蒸発
室内に均一に分散されにくく、蒸発室内に媒体の組成分
布、温度分布が発生し易かった。その媒体の組成、温度
分布の発生は結果として蒸発器の熱交換性能の低下（蒸
発器の大型化）やヒートポンプ装置内での媒体組成の偏
りによる装置特性の変化などを引起すため、非共沸混合
媒体用蒸発器の技術上の重要な問題になっていた。
ここで、蒸発室内における媒体の温度０組成分布の発生
とその影響について２成分（ＡとＢ）からなる非共沸混
合媒体を例にとって説明する。
とその影響について２成分（ＡとＢ）からなる非共沸混
合媒体を例にとって説明する。
第１８図はその混合媒体の一定圧力Ｐ＝Ｐｏにおける気
液平衡関係を示す図である。縦軸のｔは温度、槽＠ＸＡ
は混合媒体におけるＡ成分の重量分率を意味する。
液平衡関係を示す図である。縦軸のｔは温度、槽＠ＸＡ
は混合媒体におけるＡ成分の重量分率を意味する。
ＸＡ＝０ （Ｂ成分のみ）におけるｔｎ、Ｘ人＝１（Ａ
成分のみ）におけるｔＡはそれぞれＢ成分とＡ成分の圧
力ＰＯにおける飽和温度であり、図ではＡの方が飽和温
度が低い、つまりは蒸発し易いようになっている。図に
はＸＡ＝Ｏ＋ ｔ＝＝ｔ’Ｂ。
成分のみ）におけるｔＡはそれぞれＢ成分とＡ成分の圧
力ＰＯにおける飽和温度であり、図ではＡの方が飽和温
度が低い、つまりは蒸発し易いようになっている。図に
はＸＡ＝Ｏ＋ ｔ＝＝ｔ’Ｂ。
ＸＡ＝Ｉ Ｈｔ＝ｔＡの２点をとおる２本の曲線が描か
れている。上の曲線は気相線とよばれ、下の曲線は液相
線という。平衡状態では気相線より上の領域では混合媒
体は蒸気のみ、また液相線より下の領域では液体しか存
在し得ない。
れている。上の曲線は気相線とよばれ、下の曲線は液相
線という。平衡状態では気相線より上の領域では混合媒
体は蒸気のみ、また液相線より下の領域では液体しか存
在し得ない。
両曲線の間の領域は液体、気体の共存領域である。
ここで、第１８図中に点ｊで示される二相状態の非共沸
混合媒体（温度ｔ ｉ、Ａ成分の重量分率Ｘ Ａ ｉ
）が第１６図および第１７図に示した蒸発器に供給され
、熱源流体りによって加熱された場合を想定する。もし
仮にその混合媒体が蒸発室に均一に分散供給されていれ
ば蒸発室内の液再循環によって撹拌が十分になされるた
め、蒸発室内の媒体＠２４はほぼ第１８図中の点ａで示
される状態、すなわちＡ成分声量分率がＸ Ａ ＩＩ
％媒体温度がｔＩ、になり、蒸発器からは点すで示され
る状態の蒸気が外部に取出される。
混合媒体（温度ｔ ｉ、Ａ成分の重量分率Ｘ Ａ ｉ
）が第１６図および第１７図に示した蒸発器に供給され
、熱源流体りによって加熱された場合を想定する。もし
仮にその混合媒体が蒸発室に均一に分散供給されていれ
ば蒸発室内の液再循環によって撹拌が十分になされるた
め、蒸発室内の媒体＠２４はほぼ第１８図中の点ａで示
される状態、すなわちＡ成分声量分率がＸ Ａ ＩＩ
％媒体温度がｔＩ、になり、蒸発器からは点すで示され
る状態の蒸気が外部に取出される。
しかしながら、実際には第１６図および第１７図に示し
た従来の蒸発器では供給媒体の分散が不十分であるため
に、媒体供給口４から離れた箇所、すなわち第１６図中
に一点鎖線で囲って示した蒸発室の両端部および中央部
の３箇所に成分ＸＡｉの媒体が到達しにくいために蒸発
し易いＡ成分の一重量分率が小さくなった媒体液が存在
するようになる。
た従来の蒸発器では供給媒体の分散が不十分であるため
に、媒体供給口４から離れた箇所、すなわち第１６図中
に一点鎖線で囲って示した蒸発室の両端部および中央部
の３箇所に成分ＸＡｉの媒体が到達しにくいために蒸発
し易いＡ成分の一重量分率が小さくなった媒体液が存在
するようになる。
例えば第１８図の点Ｃで示されるような状態であり１大
成分の重量分率はＸ Ａ ＩＩ ’、媒体温度ｔＬ′で
ある。その媒体温度ｔ ｒＪ／は第１８図よりわかるよ
うに媒体が均一に分散供給された場合に得られる媒体温
度ｔＬに比べてかなり高温であるため１その箇所に設置
されている伝熱管が伝熱にあまり寄与しなくなり、伝熱
管の表面分部を有効に利用できなくなる。そのため、従
来の非共沸混合媒体用蒸発器にあっては伝熱管の本数を
増やしたりして伝熱面積を余分に取らなければならず、
その結果、蒸発器自体が大型のものになってしまった。
成分の重量分率はＸ Ａ ＩＩ ’、媒体温度ｔＬ′で
ある。その媒体温度ｔ ｒＪ／は第１８図よりわかるよ
うに媒体が均一に分散供給された場合に得られる媒体温
度ｔＬに比べてかなり高温であるため１その箇所に設置
されている伝熱管が伝熱にあまり寄与しなくなり、伝熱
管の表面分部を有効に利用できなくなる。そのため、従
来の非共沸混合媒体用蒸発器にあっては伝熱管の本数を
増やしたりして伝熱面積を余分に取らなければならず、
その結果、蒸発器自体が大型のものになってしまった。
また、蒸発器内に媒体の組成分布が発生すると前述の熱
交換性能の低下とは別の意味で甚だ都合の悪いことが生
じる０ すなわち、その分布の度合を定量的に予測することが極
めて困難であるため、その蒸発器を例えばビートダンプ
装置などのシステムに組込んだ場合、媒体組成の偏在の
ために実際に装置内を循環する媒体の組成が把握できな
い。つまりは装置特性を正確に予測できないという問題
があった。
交換性能の低下とは別の意味で甚だ都合の悪いことが生
じる０ すなわち、その分布の度合を定量的に予測することが極
めて困難であるため、その蒸発器を例えばビートダンプ
装置などのシステムに組込んだ場合、媒体組成の偏在の
ために実際に装置内を循環する媒体の組成が把握できな
い。つまりは装置特性を正確に予測できないという問題
があった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは蒸発器内の媒体の組成分布を解消し、高
性能な非共沸混合媒体用蒸発器を提供することにある。
とするところは蒸発器内の媒体の組成分布を解消し、高
性能な非共沸混合媒体用蒸発器を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は非共沸混合媒体が
供給される蒸発室内に複数の伝熱管からなる伝熱管束を
配設し、伝熱管内に熱源流体を通流して上記媒体を加熱
沸騰せしめる非共沸混合媒体用蒸発器において、外部か
ら供給された非共沸混合媒体が蒸発室内に略ぼ均一に分
散するように前記蒸発室内の下部に媒体分散機構を配設
する構成にした。
供給される蒸発室内に複数の伝熱管からなる伝熱管束を
配設し、伝熱管内に熱源流体を通流して上記媒体を加熱
沸騰せしめる非共沸混合媒体用蒸発器において、外部か
ら供給された非共沸混合媒体が蒸発室内に略ぼ均一に分
散するように前記蒸発室内の下部に媒体分散機構を配設
する構成にした。
本発明によれば、従来の蒸発器で生じていた媒体組成の
不均一をなくすることができるため、伝熱管の全表面を
熱伝達に有効に使用することができ、小型の蒸発器を実
現で゛きる。
不均一をなくすることができるため、伝熱管の全表面を
熱伝達に有効に使用することができ、小型の蒸発器を実
現で゛きる。
また、ヒートポンプ装置等の熱機器に組込んだ場合にも
蒸発器内に組成の異なる媒体の偏在が−ないため、装置
性能の予測が容易になるなど、信頼性の高い非共沸混合
媒体用蒸発器を提供することができ”る。
蒸発器内に組成の異なる媒体の偏在が−ないため、装置
性能の予測が容易になるなど、信頼性の高い非共沸混合
媒体用蒸発器を提供することができ”る。
以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。
第１図および第２図は本発明の一実施例である非共沸混
合媒体用蒸発器の概略構成を示す図であるＯ なお、第１６図および第１７図に示した従来の非共沸混
合媒体用蒸発器と同一の部分には同一符号を付し、ここ
での説明は省略する。
合媒体用蒸発器の概略構成を示す図であるＯ なお、第１６図および第１７図に示した従来の非共沸混
合媒体用蒸発器と同一の部分には同一符号を付し、ここ
での説明は省略する。
第１図および第２図に示した本発明の一実施例である非
共沸混合媒体用蒸発器が先に第１６図および第１７図で
説明した従来の非共沸混合媒体用蒸発器と興なる点は蒸
発室１内の下部に厚さ方向に多数の貫通孔を有する多孔
板２を配設し、媒体分散４ＩＩＩｌ＄３を形成したこと
にある。この媒体分散機構３の設置により、外部より媒
体供給口４に供給された非共沸混合媒体５は蒸発室内に
設けられている伝熱管束６の下方にほぼ均等に供給され
ることとなり、従来の蒸発器で生じていた媒体組成の不
均一を解消することができる。
共沸混合媒体用蒸発器が先に第１６図および第１７図で
説明した従来の非共沸混合媒体用蒸発器と興なる点は蒸
発室１内の下部に厚さ方向に多数の貫通孔を有する多孔
板２を配設し、媒体分散４ＩＩＩｌ＄３を形成したこと
にある。この媒体分散機構３の設置により、外部より媒
体供給口４に供給された非共沸混合媒体５は蒸発室内に
設けられている伝熱管束６の下方にほぼ均等に供給され
ることとなり、従来の蒸発器で生じていた媒体組成の不
均一を解消することができる。
その結果、伝熱管束の全表面積を熱伝達に有効に使える
ため蒸発器の小型化が実現できるとともに、その信頼性
も高めることが可能になる。
ため蒸発器の小型化が実現できるとともに、その信頼性
も高めることが可能になる。
さて、この実施例に使用する多孔板２としては例えば第
３図および第４図に示すようなものが考えられる。
３図および第４図に示すようなものが考えられる。
さて、この実施例に使用される多孔板２としては例えば
第３図および第４図に示すようなものが考えられる。
第３図および第４図に示すようなものが考えられる。
なお、図中には前記媒体供給口４の位置を示すため、第
３図においては黒丸印第４図においては矢印が記入され
ている。図よりわかるように、多孔板２には口径の異な
る２種類の孔が等間隔で設けられており、そのうち媒体
供給口４から近い箇所には比較的口径の小さい孔７が、
また逆に媒体供給口４から離れた箇所、すなわち蒸発器
の両端部および中央部の３箇所に相当する場所には比較
的口径の大きな孔８が設けられており、媒体の均一分散
供給が理炉的な形で行なわれるよう配慮されている。
３図においては黒丸印第４図においては矢印が記入され
ている。図よりわかるように、多孔板２には口径の異な
る２種類の孔が等間隔で設けられており、そのうち媒体
供給口４から近い箇所には比較的口径の小さい孔７が、
また逆に媒体供給口４から離れた箇所、すなわち蒸発器
の両端部および中央部の３箇所に相当する場所には比較
的口径の大きな孔８が設けられており、媒体の均一分散
供給が理炉的な形で行なわれるよう配慮されている。
なお、第３図および第４図では多孔板の裏手方向に限っ
て孔の径を変化させているが、それに加えて多孔板の幅
方向にも孔の径を変化させてもよい０ 本発明に係る媒体分散機構は必ずしも多孔板を使用した
ものに限定されるものではなく、例えば第５図および第
６図に示すような構造でもよい。
て孔の径を変化させているが、それに加えて多孔板の幅
方向にも孔の径を変化させてもよい０ 本発明に係る媒体分散機構は必ずしも多孔板を使用した
ものに限定されるものではなく、例えば第５図および第
６図に示すような構造でもよい。
この場合には、傘状の媒体分散機構３を媒体供給口４に
直に接続設置しており、前述の実施例と同様の効果が得
られる。
直に接続設置しており、前述の実施例と同様の効果が得
られる。
また、本発明の他の実施例である非共沸混合媒体用蒸発
器の概略構成を第７図および第８図に示す。この場合の
媒体分散機構３は伝熱管束６の下方に蒸発器の長さ方向
に延長した２条の分散用配管９も配備し、それを前記媒
体供給口４に接続することによって構成されている。
器の概略構成を第７図および第８図に示す。この場合の
媒体分散機構３は伝熱管束６の下方に蒸発器の長さ方向
に延長した２条の分散用配管９も配備し、それを前記媒
体供給口４に接続することによって構成されている。
前記分散用配管９の管壁には第９図に示す如く多数の孔
１０が設けられており、前記媒体供給口４に供給された
非共沸混合媒体５がその孔１０を通って蒸発室１内に均
一に分散供給されるようになっている。
１０が設けられており、前記媒体供給口４に供給された
非共沸混合媒体５がその孔１０を通って蒸発室１内に均
一に分散供給されるようになっている。
本発明に係る非共沸混合媒体用蒸発器は第１０図および
第１１図に示すような構造をとることもできる。多数の
孔を有する分散用配管９を伝熱管束６の下方に配備し、
媒体分散機構３を構成する点については第７図および第
８図の実施例と同様であるが、この場合にはその分散用
配管９の一端部が閉じられており、他端部が蒸発室の蓋
体２０ａを貫通する彫で配備されている。
第１１図に示すような構造をとることもできる。多数の
孔を有する分散用配管９を伝熱管束６の下方に配備し、
媒体分散機構３を構成する点については第７図および第
８図の実施例と同様であるが、この場合にはその分散用
配管９の一端部が閉じられており、他端部が蒸発室の蓋
体２０ａを貫通する彫で配備されている。
この場合、分散用配管９は片持ち状態にならないように
支持具１１によって支持されている。
支持具１１によって支持されている。
媒体供給口４を介して供給された非共沸混合媒体５はマ
ニホールドの役目をする媒体供給室１２に導かれた後、
蓋体２０ａの側より分散用配管９に流入し１分散用配管
に設けられた多数の孔をとおって蒸発室内に均一に分散
供給される。
ニホールドの役目をする媒体供給室１２に導かれた後、
蓋体２０ａの側より分散用配管９に流入し１分散用配管
に設けられた多数の孔をとおって蒸発室内に均一に分散
供給される。
第１２図および第１３図は本発明の他の実施例である非
共沸混合媒体用蒸発器の概略構成を示す図である。第１
２図および第１３図に示した実施例が先に第１図および
第２図で説明した実施例と異なる点は、蒸発室１内に複
数個の固体粒子１３（例えばガラスピーズなど）を装て
んし、流動層１４を形成したことにある。
共沸混合媒体用蒸発器の概略構成を示す図である。第１
２図および第１３図に示した実施例が先に第１図および
第２図で説明した実施例と異なる点は、蒸発室１内に複
数個の固体粒子１３（例えばガラスピーズなど）を装て
んし、流動層１４を形成したことにある。
ここで使用される多孔板２は先に述べたごとく媒体分散
機構として作用するのはもちろんのこと、この場合には
固体粒子層の支持材としての役目を果すため、・第３図
に示したような多孔板においては、孔の径を当然のこと
ながらガラスピーズの径より小さくしなければならない
。
機構として作用するのはもちろんのこと、この場合には
固体粒子層の支持材としての役目を果すため、・第３図
に示したような多孔板においては、孔の径を当然のこと
ながらガラスピーズの径より小さくしなければならない
。
もし、多孔板の孔の径を小さくすることによって、多孔
板を通過する際の媒体の圧力損失があまりに大きくなっ
てしまう場合には多孔板２を第１４図に示すような泡Ｉ
Ｉ（バブルキャップ）２６形式にすればよい。これによ
って、多孔板の孔２７の径をそれほど小さくすることな
く、固体粒子１３を保持することができる。
板を通過する際の媒体の圧力損失があまりに大きくなっ
てしまう場合には多孔板２を第１４図に示すような泡Ｉ
Ｉ（バブルキャップ）２６形式にすればよい。これによ
って、多孔板の孔２７の径をそれほど小さくすることな
く、固体粒子１３を保持することができる。
以上に述べたような構造にすると、媒体供給口４を介し
て外部より供給された非共沸混合媒体５は多孔板２を主
構成要素とする媒体分散機構３によって伝熱管束６の下
方にほぼ均等に供給され、かつ蒸発室内の媒体の流れに
よって固体粒子１３が流動化して媒体の撹拌が促進され
るため、従来の蒸発器で生じていた媒体組成の不均一を
解消することができる。
て外部より供給された非共沸混合媒体５は多孔板２を主
構成要素とする媒体分散機構３によって伝熱管束６の下
方にほぼ均等に供給され、かつ蒸発室内の媒体の流れに
よって固体粒子１３が流動化して媒体の撹拌が促進され
るため、従来の蒸発器で生じていた媒体組成の不均一を
解消することができる。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す断面図、第
２図は第１図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第３図は第１
図、第２図に示した非共沸混合媒体用蒸発器に使用され
る多孔板を示す上面図、第４図は第３図の矢視Ｘ−Ｘ断
面を示す図、第５図は本発明の他の実施例の概略構成を
示す断面図、第６図は第５図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図
、第７図は本発明の他の実施例の概略構成を示す断面図
、第８図は第７図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第９図は
第７図および第８図に示した非共沸混合媒体用蒸発器に
使用される分散用配管を示す斜視図、第１０図は本発明
の他の実施例の概略構成を示す断面図、第１１図ハ＄
１０ ｒｙＪ（７）矢視Ｘ−Ｘ断ｉＴｒ＋ヲ示す図、第
１２図は本発明の他の実施例の概略構成を示す断面図、
第１３図は第１２図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第１４
図は第１２図および第１３図の非共沸混合媒体用蒸発器
に使用される多孔板を示す断面図、第１５図は非共沸混
合媒体用蒸発器に関する従来技術を説明するためのヒー
トポンプ装置のサイクル構成図、第１６図はヒートポン
プ装置に使用される従来の非共沸混合媒体用蒸発器の概
略構成を示す断面図、第１７図は、第１６図の矢視Ｘ−
Ｘ断面を示す図、第１８図は第１６図および第１７図に
示した従来の非共沸混合媒体用蒸発器において生じる媒
体の組成分布、温度分布を説明するための曲線図である
。 １・・・蒸発室 ３・・・媒体分散機構 ５・・・非共沸混合媒体 １３・・・固体粒子 １４・・・流動層 第１図 ×工 第８図 ２・冷込 第４図 第５図 ３−・・仰転檎 第７図 １−−一菟隻ｔ ３・−個一 第１０図 第１２図 ４−−４Ｍ−蝙１ 第１５図 第１６図 第１７図
２図は第１図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第３図は第１
図、第２図に示した非共沸混合媒体用蒸発器に使用され
る多孔板を示す上面図、第４図は第３図の矢視Ｘ−Ｘ断
面を示す図、第５図は本発明の他の実施例の概略構成を
示す断面図、第６図は第５図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図
、第７図は本発明の他の実施例の概略構成を示す断面図
、第８図は第７図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第９図は
第７図および第８図に示した非共沸混合媒体用蒸発器に
使用される分散用配管を示す斜視図、第１０図は本発明
の他の実施例の概略構成を示す断面図、第１１図ハ＄
１０ ｒｙＪ（７）矢視Ｘ−Ｘ断ｉＴｒ＋ヲ示す図、第
１２図は本発明の他の実施例の概略構成を示す断面図、
第１３図は第１２図の矢視Ｘ−Ｘ断面を示す図、第１４
図は第１２図および第１３図の非共沸混合媒体用蒸発器
に使用される多孔板を示す断面図、第１５図は非共沸混
合媒体用蒸発器に関する従来技術を説明するためのヒー
トポンプ装置のサイクル構成図、第１６図はヒートポン
プ装置に使用される従来の非共沸混合媒体用蒸発器の概
略構成を示す断面図、第１７図は、第１６図の矢視Ｘ−
Ｘ断面を示す図、第１８図は第１６図および第１７図に
示した従来の非共沸混合媒体用蒸発器において生じる媒
体の組成分布、温度分布を説明するための曲線図である
。 １・・・蒸発室 ３・・・媒体分散機構 ５・・・非共沸混合媒体 １３・・・固体粒子 １４・・・流動層 第１図 ×工 第８図 ２・冷込 第４図 第５図 ３−・・仰転檎 第７図 １−−一菟隻ｔ ３・−個一 第１０図 第１２図 ４−−４Ｍ−蝙１ 第１５図 第１６図 第１７図
Claims (2)
- （１）非共沸混合媒体が供給される蒸発室内に複数の伝
熱管からなる伝熱管束を配設し、伝熱管内に熱源流体を
通流して上記媒体を加熱沸騰せしめる非共沸混合媒体用
蒸発器において、外部から供給された非共沸混合媒体が
蒸発室内に略ぼ均一に分散するように前記蒸発室内の下
部に媒体分散機構を配設したことを特徴とする非共沸混
合媒体用蒸発器。 - （２）蒸発室内に複数個の固体粒子を装てんし、運転中
に非共沸混合媒体の流れによつて流動化する流動層を形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の非
共沸混合媒体用蒸発器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1528485A JPS61175492A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1528485A JPS61175492A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61175492A true JPS61175492A (ja) | 1986-08-07 |
Family
ID=11884552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1528485A Pending JPS61175492A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 非共沸混合媒体用蒸発器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61175492A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4865122A (en) * | 1988-05-16 | 1989-09-12 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Aggregatively fluidized liquid heat exchanger |
| US5836382A (en) * | 1996-07-19 | 1998-11-17 | American Standard Inc. | Evaporator refrigerant distributor |
| JP2013068377A (ja) * | 2011-09-25 | 2013-04-18 | Yutaka Giken Co Ltd | 熱交換器 |
| JP2015511001A (ja) * | 2012-11-15 | 2015-04-13 | ミクテイ・コーポレーション | 内側の流れ変更部材及び外側のチャンバー組立体を有する管状構造体を利用した熱交換器 |
| JP2017072343A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 三菱重工業株式会社 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
| US10208714B2 (en) | 2016-03-31 | 2019-02-19 | Mikutay Corporation | Heat exchanger utilized as an EGR cooler in a gas recirculation system |
-
1985
- 1985-01-31 JP JP1528485A patent/JPS61175492A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4865122A (en) * | 1988-05-16 | 1989-09-12 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Aggregatively fluidized liquid heat exchanger |
| US5836382A (en) * | 1996-07-19 | 1998-11-17 | American Standard Inc. | Evaporator refrigerant distributor |
| JP2013068377A (ja) * | 2011-09-25 | 2013-04-18 | Yutaka Giken Co Ltd | 熱交換器 |
| JP2015511001A (ja) * | 2012-11-15 | 2015-04-13 | ミクテイ・コーポレーション | 内側の流れ変更部材及び外側のチャンバー組立体を有する管状構造体を利用した熱交換器 |
| JP2017072343A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 三菱重工業株式会社 | 蒸発器、これを備えたターボ冷凍装置 |
| US10208714B2 (en) | 2016-03-31 | 2019-02-19 | Mikutay Corporation | Heat exchanger utilized as an EGR cooler in a gas recirculation system |
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