KR20220159448A

KR20220159448A - evaporator

Info

Publication number: KR20220159448A
Application number: KR1020227037571A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 사카이; 웸핀 우; 요시에 도가노; 아키마사 요코야마; 다츠오 이시구로; 다이치 요시이; 야스타카 아오키; 가즈토 요시다
Original assignee: 미츠비시 쥬코 서멀 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2020-05-01
Filing date: 2021-04-28
Publication date: 2022-12-02
Also published as: WO2021221105A1; CN115485517B; JP6880280B1; JP2021175922A; CN115485517A

Abstract

열교환 효율을 향상시켜, 증발기의 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 증발기는 외각을 이루는 압력 용기와, 압력 용기에 수용되고, 압력 용기의 하부에 마련된 저류부에 저류되는 액상의 냉매에 침지되어 있으며, 내부에 피냉각수가 유통되는 복수의 제1 전열관을 갖는 액막식 전열관군과, 압력 용기에 수용되고, 압력 용기의 하부에 저류되는 액상의 냉매의 액면보다 상방에 마련되며, 내부에 피냉각수가 유통되어 소정 방향으로 뻗어 있는 복수의 제2 전열관을 갖는 액막식 전열관군과, 압력 용기에 수용되고, 소정 방향으로 뻗어 있으며, 내부에 기액 2상 상태의 냉매가 유통되고, 상방으로부터 액막식 전열관군으로 냉매를 공급하는 냉매 공급관(13)을 구비하고 있다. 냉매 공급관(13)은, X축 방향의 단면의 적어도 하단부를 폐쇄하는 폐쇄부(20)와, X축 방향의 단부이며 폐쇄부(20)보다 상방에 형성되어 냉매 공급관(13)의 내측 공간과 냉매 공급관(13)의 외측 공간을 접속하는 개구부(21)를 갖는다.It aims to improve the performance of an evaporator by improving heat exchange efficiency. The evaporator is of a liquid film type having a pressure vessel forming an outer shell and a plurality of first heat transfer pipes accommodated in the pressure vessel and immersed in a liquid refrigerant stored in a reservoir provided at a lower portion of the pressure vessel, through which cooling water circulates. A liquid film type heat transfer tube having a heat transfer tube group and a plurality of second heat transfer tubes accommodated in the pressure vessel, provided above the liquid level of the liquid refrigerant stored in the lower part of the pressure vessel, and extending in a predetermined direction through the flow of cooling water therein. and a refrigerant supply pipe 13 accommodated in the pressure container, extending in a predetermined direction, circulating a refrigerant in a gas-liquid two-phase state therein, and supplying refrigerant to the liquid film type heat transfer tube group from above. The refrigerant supply pipe 13 includes a closing portion 20 that closes at least the lower end of the cross section in the X-axis direction, and an end portion in the X-axis direction formed above the closing portion 20 to form an inner space of the refrigerant supply pipe 13 and It has an opening (21) connecting the outer space of the refrigerant supply pipe (13).

Description

evaporator

본 개시는, 증발기에 관한 것이다.This disclosure relates to an evaporator.

냉동기에서 이용되는 증발기로서, 내부에 피냉각 매체가 유통되는 전열관군(群)에 대하여, 상방으로부터 액상의 냉매를 공급하는 액막식의 증발기가 알려져 있다. 이와 같은 액막식의 증발기에는, 전열관군으로 냉매를 공급하는 배관이 마련되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1).As an evaporator used in a refrigerator, a liquid film type evaporator is known that supplies a liquid refrigerant from above to a heat exchanger tube group through which a medium to be cooled is circulated. In such a liquid film type evaporator, a pipe for supplying a refrigerant to a heat transfer tube group is provided (for example, Patent Document 1).

특허문헌 1에는, 길이 방향으로 뻗어 있는 냉매 공급용의 배관의 양단면의 전체 영역이 폐쇄되어 있는 액막식의 증발기가 기재되어 있다. 이 배관은, 관 바닥부에 형성된 복수의 슬릿으로부터 냉매를 취출(取出)함으로써, 전열관군으로 냉매를 공급하고 있다.Patent Literature 1 describes a liquid film type evaporator in which the entire area of both ends of a refrigerant supply pipe extending in the longitudinal direction is closed. This piping supplies refrigerant to the heat transfer tube group by taking out refrigerant from a plurality of slits formed at the bottom of the tube.

중국 특허공보 제105408703호 명세서Specification of Chinese Patent Publication No. 105408703

그러나, 특허문헌 1과 같이, 양단면의 전체 영역이 폐쇄되어 있는 냉매 공급용의 배관은, 길이 방향의 단부(端部)를 향함에 따라 배관 내를 유통하는 냉매의 유속이 현저하게 저하된다. 냉매 공급용의 배관 내를 유통하는 냉매는, 기액(氣液) 혼합 상태이므로, 유속이 저하되면 중력의 영향에 의하여, 기액 분리된다. 이로써, 액상의 냉매가 배관의 바닥부에 저류하게 되어, 액상의 냉매가 슬릿으로부터 유출되기 쉬워진다. 따라서, 길이 방향의 단부까지 도달하는 액상의 냉매량이 저감되어 버릴 가능성이 있었다.However, as in Patent Literature 1, in a pipe for supplying a refrigerant in which the entire region of both end faces is closed, the flow rate of the refrigerant passing through the pipe decreases remarkably as it goes to the end in the longitudinal direction. Since the refrigerant flowing through the refrigerant supply piping is in a gas-liquid mixed state, when the flow rate decreases, gas-liquid separation occurs due to the influence of gravity. As a result, the liquid refrigerant is stored at the bottom of the pipe, and the liquid refrigerant easily flows out from the slit. Therefore, there is a possibility that the amount of liquid refrigerant reaching the end in the longitudinal direction is reduced.

길이 방향의 단부까지 도달하는 액상의 냉매량이 저감되어 버리면, 전열관군에 공급되는 냉매량에 분포가 발생한다. 이로써, 전열관군에 있어서의 열교환 효율이 저하되고, 증발기의 성능이 저감될 가능성이 있었다.When the amount of liquid refrigerant reaching the ends in the longitudinal direction is reduced, distribution occurs in the amount of refrigerant supplied to the heat transfer tube group. Thereby, there was a possibility that the heat exchange efficiency in the heat transfer tube group would decrease and the performance of the evaporator would decrease.

본 개시는, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 열교환 효율을 향상시키고, 증발기의 성능을 향상시킬 수 있는 증발기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present disclosure has been made in view of such circumstances, and aims at providing an evaporator capable of improving heat exchange efficiency and improving performance of the evaporator.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 개시의 증발기는 이하의 수단을 채용한다.In order to solve the above problems, the evaporator of the present disclosure adopts the following means.

본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 외각(外殼)을 이루는 케이스와, 상기 케이스에 수용되고, 상기 케이스의 하부에 마련된 저류부에 저류되는 액상의 냉매에 침지되어 있으며, 내부에 피냉각 매체가 유통되는 복수의 제1 전열관을 갖는 제1 전열관군과, 상기 케이스에 수용되고, 상기 케이스의 하부에 저류되는 액상의 냉매의 액면보다 상방에 마련되며, 내부에 피냉각 매체가 유통되어 소정 방향으로 뻗어 있는 복수의 제2 전열관을 갖는 제2 전열관군과, 상기 케이스에 수용되고, 상기 소정 방향으로 뻗어 있으며, 내부에 기액 2상 상태의 냉매가 유통되고, 상방으로부터 상기 제2 전열관군으로 냉매를 공급하는 냉매 공급관을 구비하며, 상기 냉매 공급관은, 상기 소정 방향의 단면의 적어도 하단부를 폐쇄하는 폐쇄부와, 상기 소정 방향의 단부이며 상기 폐쇄부보다 상방에 형성되어 상기 냉매 공급관의 내측 공간과 상기 냉매 공급관의 외측 공간을 접속하는 개구부를 갖는다.An evaporator according to one aspect of the present disclosure includes a case forming an outer shell, a liquid refrigerant accommodated in the case and stored in a reservoir provided at a lower part of the case, and a medium to be cooled inside. A first heat transfer tube group having a plurality of first heat transfer tubes circulating, accommodated in the case and provided above the liquid level of the liquid refrigerant stored in the lower portion of the case, and a medium to be cooled is circulated therein and moves in a predetermined direction. A second heat pipe group having a plurality of extending second heat pipe tubes, accommodated in the case and extending in the predetermined direction, a refrigerant in a gas-liquid two-phase state is circulated therein, and a refrigerant is supplied to the second heat pipe group from above. A refrigerant supply pipe is provided, and the refrigerant supply pipe includes a closing portion that closes at least a lower end of the cross section in the predetermined direction, and is an end portion in the predetermined direction and is formed above the closing portion to form an inner space of the refrigerant supply pipe and the refrigerant supply pipe. It has an opening connecting the outer space of the refrigerant supply pipe.

본 개시에 의하면, 열교환 효율을 향상시키고, 증발기의 성능을 향상시킬 수 있다.According to the present disclosure, it is possible to improve the heat exchange efficiency and improve the performance of the evaporator.

도 1은 본 개시에 관한 증발기의 모식적인 종단면도이다.
도 2는 도 1의 II－II 화살표 방향에서 본 단면도이다.
도 3은 도 1의 III－III 화살표 방향에서 본 단면도이다.
도 4는 도 1의 증발기에 마련된 냉매 공급관을 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4의 냉매 공급관을 나타내는 측면도이다.
도 6은 냉매 공급관의 소정 방향의 위치와 당해 위치에 있어서의 냉매의 유속과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7은 냉매 공급관의 소정 방향의 위치와 당해 위치에 있어서의 냉매의 공급량과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8은 변형예에 관한 냉매 공급관의 모식적인 사시도이다.
도 9는 본 개시의 변형예에 관한 냉매 공급관의 모식적인 종단면도이다.
도 10은 본 개시의 변형예에 관한 냉매 공급관의 모식적인 종단면도이다.
도 11은 본 개시의 변형예에 관한 냉매 공급관의 모식적인 종단면도이다.
도 12는 본 개시의 변형예에 관한 냉매 공급관의 모식적인 종단면도이다.1 is a schematic longitudinal sectional view of an evaporator according to the present disclosure.
Fig. 2 is a cross-sectional view seen in the direction of arrow II-II in Fig. 1;
Fig. 3 is a cross-sectional view seen in the direction of arrow III-III in Fig. 1;
4 is a front view showing a refrigerant supply pipe provided in the evaporator of FIG. 1;
5 is a side view showing the refrigerant supply pipe of FIG. 4;
Fig. 6 is a graph showing the relationship between the position of the refrigerant supply pipe in a predetermined direction and the flow rate of the refrigerant at that position.
7 is a graph showing the relationship between the position of a refrigerant supply pipe in a predetermined direction and the supply amount of refrigerant at that position.
8 is a schematic perspective view of a refrigerant supply pipe according to a modified example.
9 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a refrigerant supply pipe according to a modified example of the present disclosure.
10 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a refrigerant supply pipe according to a modified example of the present disclosure.
11 is a schematic longitudinal sectional view of a refrigerant supply pipe according to a modified example of the present disclosure.
12 is a schematic longitudinal sectional view of a refrigerant supply pipe according to a modified example of the present disclosure.

이하에, 본 개시에 관한 증발기의 일 실시형태에 대하여, 도 1 내지 도 12를 이용하여 설명한다. 또한, 이하의 설명 및 도면에서는, 연직 상하 방향을 Z축 방향으로 하고, 전열관이 뻗어 있는 방향을 X축 방향으로 하며, Z축 방향 및 X축 방향과 직교하는 방향을 Y축 방향으로 하여 설명한다.Hereinafter, one embodiment of the evaporator according to the present disclosure will be described using FIGS. 1 to 12 . In the following description and drawings, the vertical up-and-down direction is the Z-axis direction, the direction in which the heat transfer tube extends is the X-axis direction, and the direction orthogonal to the Z-axis direction and the X-axis direction is the Y-axis direction. .

본 실시형태에 관한 증발기(10)는, 터보 냉동 장치에 적용된다. 터보 냉동 장치는, 냉매를 압축하는 터보 압축기(도시 생략)와, 터보 압축기로 압축된 냉매를 응축하는 응축기(도시 생략)와, 응축기로 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창 밸브(도시 생략)와, 팽창 밸브로 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기 등을 구비하며, 유닛상으로 구성되어 있다. 각 장치는, 냉매가 유통되는 배관에 의하여 접속되어 있다. 냉매로서는, 예를 들면, 최고 압력 0.2MPaG 미만에서 사용되는 R1233zd 등의 저압 냉매 등이 이용된다.The evaporator 10 according to this embodiment is applied to a turbo refrigeration system. The turbo refrigeration apparatus includes a turbo compressor (not shown) for compressing refrigerant, a condenser (not shown) for condensing the refrigerant compressed by the turbo compressor, an expansion valve (not shown) for expanding the refrigerant condensed in the condenser, and an expansion valve. It is equipped with an evaporator and the like for evaporating the refrigerant expanded by the valve, and is configured as a unit. Each device is connected by a pipe through which a refrigerant flows. As the refrigerant, for example, a low-pressure refrigerant such as R1233zd used at a maximum pressure of less than 0.2 MPaG is used.

도 1에 나타내는 바와 같이, 증발기(10)는, 외각을 이루는 압력 용기(케이스)(11)와, 압력 용기(11)의 내부에 냉매를 도입하는 냉매 입구관(12)과, 냉매 입구관(12)의 하방에 마련되는 냉매 공급관(13)과, 압력 용기(11)의 하부에 저류되는 액상의 냉매에 침지되어 있는 만액식 전열관군(제1 전열관군)(14)과, 압력 용기(11)의 하부에 저류되는 액상의 냉매의 액면 S(도 2및 도 3 참조)보다 상방에 마련되는 액막식 전열관군(제2 전열관군)(15)과, 증발된 냉매를 압력 용기(11)로부터 배출하는 냉매 출구관(냉매 출구)(16)을 갖고 있다.As shown in FIG. 1, the evaporator 10 includes a pressure container (case) 11 forming the outer shell, a refrigerant inlet pipe 12 for introducing a refrigerant into the pressure container 11, and a refrigerant inlet pipe ( A refrigerant supply pipe 13 provided below 12), a flooded heat transfer tube group (first heat transfer tube group) 14 immersed in liquid refrigerant stored in the lower portion of the pressure vessel 11, and a pressure vessel 11 ) The liquid film type heat transfer tube group (second heat transfer tube group) 15 provided above the liquid level S (see FIGS. 2 and 3) of the liquid refrigerant stored in the lower part and the evaporated refrigerant from the pressure vessel 11 It has a refrigerant outlet pipe (refrigerant outlet) 16 for discharging.

도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 압력 용기(11)는, 중심 축선이 X축 방향을 따라 뻗어 있는 원통부(11a)와, 그 원통부(11a)의 중심 축선을 따른 방향(X축 방향)의 양단부를 폐쇄하는 2매의 관판(管板)(11b)을 일체적으로 갖는다. 원통부(11a)는, 중심 축선이 대략 수평이 되도록 배치되어 있다. 각 관판(11b)은, 원반상의 판재이다. 또, 압력 용기(11)의 하부에는 액상의 냉매가 저류되어 있다. 이하에서는, 액상의 냉매가 저류되어 있는 영역을 저류부(11c)라고 칭한다.As shown in FIGS. 1 to 3 , the pressure vessel 11 has a cylindrical portion 11a whose central axis extends along the X-axis direction, and a direction along the central axis of the cylindrical portion 11a (X-axis direction). ) integrally has two sheets of tube plates 11b that close both ends of the. The cylindrical portion 11a is arranged so that its central axis is substantially horizontal. Each tube plate 11b is a disk-shaped plate material. Also, liquid refrigerant is stored in the lower part of the pressure vessel 11 . Hereinafter, the region where the liquid refrigerant is stored is referred to as the reservoir 11c.

냉매 입구관(12)은, 상하 방향으로 뻗는 원통상의 부재이며, 대략 직선상으로 형성되어 있다. 냉매 입구관(12)은, 원통부(11a)의 상부를 상하 방향으로 관통하도록 마련되어 있다. 냉매 입구관(12)은, 원통부(11a)의 X축 방향의 대략 중앙에 마련되어 있다. 냉매 입구관(12)은, 증발기(10)와 팽창 밸브를 접속하는 배관(도시 생략)과 접속되어 있다. 즉, 팽창 밸브로 팽창된 냉매는, 냉매 입구관(12)을 통하여, 압력 용기(11)의 내부로 유도된다.The refrigerant inlet pipe 12 is a cylindrical member extending in the vertical direction, and is formed substantially in a straight line. The refrigerant inlet pipe 12 is provided so as to pass through the top of the cylindrical portion 11a in the vertical direction. The refrigerant inlet pipe 12 is provided substantially at the center of the cylindrical portion 11a in the X-axis direction. The refrigerant inlet pipe 12 is connected to a pipe (not shown) connecting the evaporator 10 and the expansion valve. That is, the refrigerant expanded by the expansion valve is guided into the pressure container 11 through the refrigerant inlet pipe 12 .

냉매 공급관(13)은, 압력 용기(11)에 수용되어 있다. 냉매 공급관(13)은, 액막식 전열관군(15)의 상방에 마련되어 있다. 냉매 공급관(13)은, X축 방향으로 뻗어 있다. 냉매 공급관(13)은, X축 방향의 대략 중앙의 상부에 냉매 입구관(12)의 하단이 접속되어 있다. 냉매 공급관(13)의 내부에는, 냉매 입구관(12)으로부터 도입된 기액 2상 상태의 냉매가 유통되고 있다. 냉매 공급관(13)의 하단부에는, 복수의 슬릿(13a)이 형성되어 있다. 각 슬릿(13a)은, Y축 방향이 길이 방향이 되도록 형성되어 있다. 복수의 슬릿(13a)은, X축 방향으로 등간격으로 나열되어 배치되어 있다. 각 슬릿(13a)으로부터는, 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 냉매가 취출된다. 냉매 공급관(13)은, 각 슬릿(13a)으로부터 취출된 냉매를 상방으로부터 액막식 전열관군(15)에 공급한다.The refrigerant supply pipe 13 is housed in the pressure vessel 11 . The refrigerant supply pipe 13 is provided above the liquid film type heat transfer pipe group 15 . The refrigerant supply pipe 13 extends in the X-axis direction. In the refrigerant supply pipe 13, the lower end of the refrigerant inlet pipe 12 is connected to an upper portion substantially at the center in the X-axis direction. Inside the refrigerant supply pipe 13, the refrigerant introduced from the refrigerant inlet pipe 12 in a gas-liquid two-phase state is circulated. At the lower end of the refrigerant supply pipe 13, a plurality of slits 13a are formed. Each slit 13a is formed so that the Y-axis direction becomes the longitudinal direction. The plurality of slits 13a are aligned and arranged at equal intervals in the X-axis direction. The refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 is taken out from each slit 13a. The refrigerant supply pipe 13 supplies the refrigerant taken out from each slit 13a to the liquid film type heat transfer pipe group 15 from above.

만액식 전열관군(14)은, 압력 용기(11)에 수용되어 있다. 또, 만액식 전열관군(14)은, 저류부(11c)에 저류되어 있는 냉매에 침지되어 있다. 즉, 저류되는 냉매의 액면 S보다 하방에 배치되어 있다. 만액식 전열관군(14)은, X축 방향을 따라 뻗어 있는 복수의 제1 전열관을 갖는다. 복수의 제1 전열관은, 대략 평행하게 배치되어 있다. 복수의 제1 전열관은, 상하 방향 및 Y축 방향으로 소정의 간격으로 나열되어 배치되어 있다. 상세하게는, 복수의 제1 전열관은, 상하 방향으로 복수 단 나열되어 있음과 함께, Y축 방향으로 복수 열 나열되어 있다. 각 제1 전열관의 내부에는, 피냉각 매체로서의 물(이하, "피냉각수"라고 칭한다)이 유통되고 있다. 또, 각 제1 전열관은, 직선상으로 형성되어 있다. 또, 각 제1 전열관은, 압력 용기(11)의 X축 방향의 일단(一端)(도 1 중의 좌단)으로부터 타단(他端)(도 1 중의 우단)까지 뻗어 있고, 각 관판(11b)을 관통하고 있다. 만액식 전열관군(14)의 X축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 길이보다 길다. 또한, 도 1 내지 도 3에서는, 도시의 관계상, 제1 전열관을 1개씩 도시하지 않고, 통합하여 만액식 전열관군(14)으로서 도시하고 있다.The flooded heat transfer tube group 14 is housed in the pressure vessel 11 . In addition, the flooded heat exchanger tube group 14 is immersed in the refrigerant stored in the reservoir 11c. That is, it is disposed below the liquid level S of the stored refrigerant. The flooded heat exchanger tube group 14 has a plurality of first heat transfer tubes extending along the X-axis direction. The plurality of first heat transfer tubes are arranged substantially in parallel. The plurality of first heat exchanger tubes are arranged side by side at predetermined intervals in the vertical direction and the Y-axis direction. In detail, the plurality of first heat exchanger tubes are arranged in multiple rows in the Y-axis direction while being arranged in multiple stages in the vertical direction. Inside each first heat transfer pipe, water as a medium to be cooled (hereinafter, referred to as “cooled water”) is circulated. Moreover, each 1st heat exchanger tube is formed in the shape of a straight line. Further, each first heat transfer tube extends from one end (left end in FIG. 1) to the other end (right end in FIG. 1) in the X-axis direction of the pressure container 11, and each tube plate 11b is penetrating The length of the flooded heat transfer pipe group 14 in the X-axis direction is longer than the length of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. In addition, in FIGS. 1 to 3, for the sake of illustration, the first heat exchanger tubes are not shown one by one, but collectively shown as the flooded heat exchanger tube group 14.

액막식 전열관군(15)은, 압력 용기(11)에 수용되어 있다. 액막식 전열관군(15)은, 저류되는 냉매의 액면 S보다 상방에 배치되어 있다. 액막식 전열관군(15)은, X축 방향을 따라 뻗어 있는 복수의 제2 전열관을 갖는다. 복수의 제2 전열관은, 대략 평행하게 배치되어 있다. 복수의 제2 전열관은, 상하 방향 및 Y축 방향으로 소정의 간격으로 나열되어 배치되어 있다. 상세하게는, 복수의 제2 전열관은, 상하 방향으로 복수 단 나열되어 있음과 함께, Y축 방향으로 복수 열 나열되어 있다. 각 제2 전열관의 내부에는, 피냉각 매체로서의 물이 유통되고 있다. 또, 각 제2 전열관은, 직선상으로 형성되어 있다. 또, 각 제2 전열관은, 압력 용기(11)의 X축 방향의 일단(도 1 중의 좌단)으로부터 타단(도 1 중의 우단)까지 뻗어 있고, 각 관판(11b)을 관통하고 있다. 액막식 전열관군(15)의 X축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 길이보다 길다. 또한, 도 1 내지 도 3에서는, 도시의 관계상, 제2 전열관을 1개씩 도시하지 않고, 통합하여 액막식 전열관군(15)으로서 도시하고 있다.The liquid film heat transfer tube group 15 is housed in the pressure vessel 11 . The liquid film heat transfer tube group 15 is disposed above the liquid level S of the stored refrigerant. The liquid film type heat exchanger tube group 15 has a plurality of second heat transfer tubes extending along the X-axis direction. The plurality of second heat transfer tubes are arranged substantially in parallel. The plurality of second heat exchanger tubes are arranged side by side at predetermined intervals in the vertical direction and the Y-axis direction. In detail, the plurality of second heat exchanger tubes are arranged in multiple rows in the Y-axis direction while being arranged in multiple stages in the vertical direction. Inside each second heat transfer tube, water as a medium to be cooled is circulated. Moreover, each 2nd heat exchanger tube is formed in the shape of a straight line. Further, each second heat transfer tube extends from one end (left end in FIG. 1 ) to the other end (right end in FIG. 1 ) in the X-axis direction of the pressure container 11 and penetrates each tube plate 11b. The length of the liquid film heat transfer pipe group 15 in the X-axis direction is longer than the length of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. In addition, in FIGS. 1 to 3, for the sake of illustration, the second heat transfer tubes are not shown one by one, but collectively shown as the liquid film type heat transfer tube group 15.

액막식 전열관군(15)은, 액면 S의 상방에 마련되는 하방 액막식 전열관군(15b)과, 하방 액막식 전열관군(15b)의 상방에 마련되는 상방 액막식 전열관군(15c)을 갖고 있다. 하방 액막식 전열관군(15b)과 하방 액막식 전열관군(15b)은, 상하 방향으로 이간(離間)되어 있다.The liquid film heat exchanger tube group 15 has a lower liquid film heat transfer tube group 15b provided above the liquid surface S and an upper liquid film heat transfer tube group 15c provided above the lower liquid film heat transfer tube group 15b. . The lower liquid film type heat exchanger tube group 15b and the lower liquid film type heat transfer tube group 15b are separated from each other in the vertical direction.

만액식 전열관군(14) 및 하방 액막식 전열관군(15b)의 일단(도 1 중의 좌단)은, 피냉각수를 도입하는 도입부(17) 내에 배치되어 있다. 도입부(17)는, 압력 용기(11)의 외부에 배치되어 있다. 도입부(17)에는, 피냉각수 공급 장치(도시 생략)로부터 피냉각수가 공급된다(화살표 A5 참조). 만액식 전열관군(14) 및 하방 액막식 전열관군(15b)의 내부에는, 일단으로부터 피냉각수가 유입된다(화살표 A6 참조).One end (the left end in Fig. 1) of the flooded type heat exchanger tube group 14 and the lower liquid film type heat exchanger tube group 15b is arranged in an inlet portion 17 through which cooling water is introduced. The introduction part 17 is disposed outside the pressure vessel 11 . Cooling water is supplied to the introduction portion 17 from a cooling water supply device (not shown) (see arrow A5). Water to be cooled flows into the flooded heat pipe group 14 and the lower liquid film heat pipe group 15b from one end (see arrow A6).

또, 만액식 전열관군(14) 및 하방 액막식 전열관군(15b)의 타단(도 1 중의 우단)은, 리턴부(18) 내에 배치되어 있다. 또, 상방 액막식 전열관군(15c)의 타단(도 1 중의 우단)도, 리턴부(18) 내에 배치되어 있다. 리턴부(18)는, 압력 용기(11)의 외부에 배치되어 있다. 만액식 전열관군(14) 및 하방 액막식 전열관군(15b) 내를 유통한 피냉각액은, 만액식 전열관군(14) 및 하방 액막식 전열관군(15b)의 타단으로부터 리턴부(18) 내로 배출된다(화살표 A7 참조). 리턴부(18)로 배출된 피냉각액은, 상방 액막식 전열관군(15c)의 타단으로부터 상방 액막식 전열관군(15c) 내로 유입된다(화살표 A8 참조).In addition, the other end (the right end in FIG. 1 ) of the flooded heat transfer tube group 14 and the lower liquid film type heat transfer tube group 15b is disposed within the return portion 18 . In addition, the other end (right end in FIG. 1 ) of the upper liquid film type heat transfer tube group 15c is also disposed in the return part 18 . The return part 18 is disposed outside the pressure vessel 11 . The liquid to be cooled that has flowed through the flooded heat transfer tube group 14 and the lower liquid film heat transfer tube group 15b is discharged into the return part 18 from the other end of the flooded heat transfer tube group 14 and the lower liquid film heat transfer tube group 15b. (see arrow A7). The cooling liquid discharged to the return section 18 flows into the upper liquid film type heat transfer tube group 15c from the other end of the upper liquid film type heat transfer tube group 15c (see arrow A8).

상방 액막식 전열관군(15c)의 일단(도 1 중의 좌단)은, 피냉각수를 배출하는 배출부(19) 내에 배치되어 있다. 배출부(19)는, 압력 용기(11)의 외부에 배치되어 있다. 배출부(19)에는, 상방 액막식 전열관군(15c)의 일단으로부터 피냉각수가 배출된다(화살표 A9 참조). 배출부(19)로 유입된 냉매는, 각 전열관군 내의 물과 열교환됨으로써, 냉각되어 냉수로 되어 있다. 이 냉수는, 배출부(19)로부터 배출되어(화살표 A10 참조), 공조용의 냉열매나 공업용 냉각수 등으로서 이용된다.One end (the left end in Fig. 1) of the upper liquid film type heat transfer pipe group 15c is disposed in the discharge section 19 for discharging the cooling water. The discharge part 19 is disposed outside the pressure vessel 11 . To the discharge section 19, the cooling water is discharged from one end of the upper liquid film heat transfer tube group 15c (see arrow A9). The refrigerant flowing into the discharge section 19 is cooled by exchanging heat with water in each heat transfer tube group to become cold water. This cold water is discharged from the discharge unit 19 (see arrow A10) and is used as a cooling medium for air conditioning or industrial cooling water.

냉매 출구관(16)은, 상하 방향으로 뻗는 원통형의 부재이다. 냉매 출구관(16)은, 원통부(11a)의 상부에 형성된 개구와 연통하도록 마련되어 있다. 냉매 출구관(16)은, 원통부(11a)의 X축 방향의 단부 측에 마련되어 있다. 즉, 냉매 출구관(16)은, 압력 용기(11)의 관판(11b)의 근방에 마련되어 있다. 증발기(10)에서 증발된 냉매는, 냉매 출구관(16)을 통하여, 압력 용기(11)의 외부로 배출된다.The refrigerant outlet pipe 16 is a cylindrical member extending vertically. The refrigerant outlet pipe 16 is provided so as to communicate with an opening formed in the upper part of the cylindrical portion 11a. The refrigerant outlet pipe 16 is provided at the end side of the cylindrical portion 11a in the X-axis direction. That is, the refrigerant outlet pipe 16 is provided in the vicinity of the tube plate 11b of the pressure container 11 . The refrigerant evaporated in the evaporator 10 is discharged to the outside of the pressure vessel 11 through the refrigerant outlet pipe 16 .

이어서, 냉매 공급관(13)의 상세에 대하여 도 4 및 도 5를 이용하여 상세하게 설명한다.Next, details of the refrigerant supply pipe 13 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 4에 나타내는 바와 같이, 냉매 공급관(13)은, X축 방향을 따라 뻗는 관상(管狀)의 부재이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 냉매 공급관(13)은, 측면에서 보았을 때에 대략 직사각형상으로 형성되어 있다. 또, 냉매 공급관(13)은, 측면에서 보았을 때에 하단부가 하방으로 돌출되도록 만곡(灣曲)되어 있다. 만곡부(13b)의 Y축 방향의 대략 전체 영역에 슬릿(13a)이 형성되어 있다.As shown in Fig. 4, the refrigerant supply pipe 13 is a tubular member extending along the X-axis direction. As shown in Fig. 5, the refrigerant supply pipe 13 is formed in a substantially rectangular shape when viewed from the side. Further, the refrigerant supply pipe 13 is curved so that its lower end protrudes downward when viewed from the side. The slit 13a is formed in substantially the entire area|region of the curved part 13b in the Y-axis direction.

또, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 양단에는, 폐쇄부(20)가 마련되어 있다. 각 폐쇄부(20)는, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 각 단면을 폐쇄하고 있다. 각 폐쇄부(20)에는, 개구부(21)가 형성되어 있다. 개구부(21)는, 폐쇄부(20)의 Z축 방향의 대략 중앙부에 형성되어 있다. 즉, 폐쇄부(20)는, 냉매 공급관(13)의 개구부(21)보다 하방(하단부를 포함한다)을 폐쇄하는 하부 폐쇄부(20b)와, 냉매 공급관(13)의 개구부(21)보다 상방을 폐쇄하는 상부 폐쇄부(20a)를 갖고 있다. 또, 각 폐쇄부(20)에 형성되는 각 개구부(21)의 위치 및 형상은 대략 동일하게 되어 있다.In addition, closing portions 20 are provided at both ends of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. Each closing portion 20 closes each end face of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. An opening 21 is formed in each closed portion 20 . The opening 21 is formed at a substantially central portion of the closing portion 20 in the Z-axis direction. That is, the closing part 20 includes a lower closing part 20b that closes the lower part (including the lower end) of the opening 21 of the refrigerant supply pipe 13 and the upper part of the opening 21 of the refrigerant supply pipe 13. It has an upper closure part 20a that closes. In addition, the position and shape of each opening part 21 formed in each closure part 20 is substantially the same.

개구부(21)는, 하부 폐쇄부(20b)의 상방에 형성되어 있다. 개구부(21)는, 폐쇄부(20)를 관통하도록 형성되어 있다. 즉, 개구부(21)는, 냉매 공급관(13)의 내측 공간과 냉매 공급관(13)의 외측 공간을 접속하고 있다. 개구부(21)의 개구 면적은, 가장 X축 방향의 단부에 형성되는 슬릿(13a)의 개구 면적 이상으로 되어 있다. 개구부(21)는, 냉매 공급관(13)의 Y축 방향의 대략 전체 영역에 걸쳐 형성되어 있다. 또, 개구부(21)의 Z축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 Z축 방향의 길이의 절반보다 짧다. 개구부(21)의 Z축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 Z축 방향의 길이의 3분의 1 정도여도 된다. 또한, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 개구부(21)의 Z축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 Z축 방향의 길이의 절반보다 길어도 된다.The opening 21 is formed above the lower closed portion 20b. The opening 21 is formed so as to penetrate the closing portion 20 . That is, the opening 21 connects the inner space of the refrigerant supply pipe 13 and the outer space of the refrigerant supply pipe 13 . The opening area of the opening 21 is equal to or greater than the opening area of the slit 13a formed at the most end portion in the X-axis direction. The opening 21 is formed over substantially the entire area of the refrigerant supply pipe 13 in the Y-axis direction. Further, the length of the opening 21 in the Z-axis direction is shorter than half of the length of the refrigerant supply pipe 13 in the Z-axis direction. The length of the opening 21 in the Z-axis direction may be about one third of the length of the refrigerant supply pipe 13 in the Z-axis direction. In addition, the present disclosure is not limited thereto. The length of the opening 21 in the Z-axis direction may be longer than half of the length of the refrigerant supply pipe 13 in the Z-axis direction.

냉매 공급관(13)은, 지지판(제2차폐(遮弊)판부)(22)에 의하여, 압력 용기(11)에 지지되어 있다. 지지판(22)은, 판면이 연직면이 되도록 배치되어 있다. 지지판(22)은, 압력 용기(11)의 내주면의 상부 및 측부에 고정되어 있다. 또, 지지판(22)에는, 개구가 형성되어 있고, 이 개구에 냉매 공급관(13)이 삽입되어 있다. 개구에 삽입되는 냉매 공급관(13)은, 지지판(22)으로부터 돌출되지 않도록 배치되어 있다. 지지판(22)은, 상방 액막식 전열관군(15c)의 상방 및 측방에 위치하고 있다. 지지판(22)의 하단의 높이는, 하방 액막식 전열관군(15b)의 상단의 높이와 대략 동일하게 되어 있다. 이와 같이, 지지판(22)은, 개구부(21)와 냉매 출구관(16)의 사이에 마련되어 있다.The refrigerant supply pipe 13 is supported by the pressure container 11 by a support plate (second shielding plate part) 22 . The support plate 22 is arranged so that the plate surface becomes a vertical surface. The support plate 22 is fixed to the upper and side parts of the inner circumferential surface of the pressure vessel 11 . Further, an opening is formed in the support plate 22, and a refrigerant supply pipe 13 is inserted into this opening. The refrigerant supply pipe 13 inserted into the opening is arranged so as not to protrude from the support plate 22 . The support plate 22 is located above and on the side of the upper liquid film type heat transfer tube group 15c. The height of the lower end of the support plate 22 is substantially the same as the height of the upper end of the lower liquid film heat transfer tube group 15b. In this way, the support plate 22 is provided between the opening 21 and the refrigerant outlet pipe 16 .

또한, 냉매 공급관(13)의 단면을 지지판(22)이 겸해도 된다. 즉, X축 방향을 따라 뻗는 관상의 부재가 지지판(22)에 장착됨으로써, 냉매 공급관(13)을 구성해도 된다.In addition, the support plate 22 may serve as the end surface of the refrigerant supply pipe 13 . That is, the refrigerant supply pipe 13 may be constituted by attaching a tubular member extending along the X-axis direction to the support plate 22 .

또한, 지지판(22)을 마련하지 않고, 다른 수단으로 냉매 공급관(13)이 압력 용기(11)로 지지되어 있어도 된다.In addition, the refrigerant supply pipe 13 may be supported by the pressure vessel 11 by other means without providing the support plate 22 .

이상과 같이 구성된 증발기(10)에 있어서, 냉매 등은 이하와 같이 유통된다.In the evaporator 10 configured as described above, the refrigerant and the like are circulated as follows.

도 1에 나타내는 바와 같이, 증발기(10)에서는, 냉매 입구관(12)으로부터 압력 용기(11)의 내부로 유입된다(화살표 A1 참조). 압력 용기(11) 내로 유입된 냉매는, 냉매 공급관(13) 내를 X축 방향으로 유통된다(화살표 A2 참조). 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 냉매는, 기액 2상 상태로 되어 있다. 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 액상의 냉매는, 냉매 공급관(13)의 하단에 형성된 다수의 슬릿(13a)을 통하여 하방으로 취출된다(화살표 A3 참조). 냉매 공급관(13)으로부터 취출된 액상의 냉매는, 액막식 전열관군(15)(상방 액막식 전열관군(15c))의 최상단에 배치된 제2 전열관과 접촉하고, 제2 전열관의 외주면을 막상으로 덮는다. 제2 전열관의 외주면을 막상으로 덮은 냉매는, 제2 전열관의 내부의 피냉각수와 열교환을 행한다. 열교환에 의하여 냉매의 일부는 증발됨과 함께, 증발되지 않았던 냉매는 다시 하방에 배치된 제2 전열관으로 낙하된다. 이와 같은 열교환을 연속적으로 반복한다. 가장 하부에 배치된 제2 전열관 내의 물과의 열교환에서도 증발하지 않은 냉매는, 압력 용기(11)의 하부에 마련된 저류부(11c)에 저류된다. 이와 같이 하여, 압력 용기(11)의 내부에서 액상의 냉매의 풀이 형성된다. 이 냉매 풀의 액면의 레벨은, 소정의 높이가 되도록 자동 조정된다. 만액식 전열관군(14)의 제1 전열관은, 저류부(11c)의 저류된 액상의 냉매에 침지된 상태로 되어 있다. 제1 전열관 내를 유통하는 피냉각수는, 저류부(11c)에 저류된 냉매와 열교환을 행한다. 제1 전열관과 열교환한 냉매는, 증발하여 액면 S로부터 상방으로 유도된다. 액막식 전열관군(15) 및 만액식 전열관군(14)에서 증발된 냉매는, 냉매 출구관(16)으로 유도된다. 냉매 출구관(16)으로 유도된 냉매는, 압력 용기(11)의 외부로 배출된다(화살표 A4 참조). 냉매 출구관(16)으로부터 배출된 냉매는, 터보 압축기에 흡입·압축된다.As shown in Fig. 1, in the evaporator 10, the refrigerant flows into the inside of the pressure vessel 11 from the inlet pipe 12 (see arrow A1). The refrigerant that has flowed into the pressure vessel 11 flows in the X-axis direction through the refrigerant supply pipe 13 (see arrow A2). The refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 is in a gas-liquid two-phase state. The liquid refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 is taken out downward through a plurality of slits 13a formed at the lower end of the refrigerant supply pipe 13 (see arrow A3). The liquid refrigerant taken out from the refrigerant supply pipe 13 comes into contact with the second heat transfer tube disposed at the uppermost stage of the liquid film type heat transfer tube group 15 (upper liquid film type heat transfer tube group 15c), and forms a film on the outer peripheral surface of the second heat transfer tube. cover The refrigerant covering the outer circumferential surface of the second heat transfer tube as a film exchanges heat with the cooling water inside the second heat transfer tube. A part of the refrigerant is evaporated by heat exchange, and the refrigerant that has not been evaporated falls back to the second heat transfer pipe disposed below. Such heat exchange is continuously repeated. The refrigerant that has not evaporated even through heat exchange with water in the second heat transfer pipe disposed at the lowermost part is stored in the reservoir 11c provided at the lower part of the pressure vessel 11. In this way, a pool of liquid refrigerant is formed inside the pressure vessel 11 . The level of the liquid level in the refrigerant pool is automatically adjusted to a predetermined height. The first heat transfer tube of the flooded heat transfer tube group 14 is immersed in the liquid refrigerant stored in the reservoir 11c. The cooling water flowing through the first heat transfer tube exchanges heat with the refrigerant stored in the reservoir 11c. The refrigerant that has undergone heat exchange with the first heat transfer tube evaporates and is guided upward from the liquid surface S. The refrigerant evaporated in the liquid film heat transfer tube group (15) and the flooded heat transfer tube group (14) is guided to the refrigerant outlet tube (16). The refrigerant guided to the refrigerant outlet pipe 16 is discharged to the outside of the pressure vessel 11 (see arrow A4). The refrigerant discharged from the refrigerant outlet pipe 16 is sucked in and compressed by the turbo compressor.

본 실시형태에 의하면, 이하의 작용 효과를 나타낸다.According to this embodiment, the following effects are shown.

본 실시형태에서는, 냉매 공급관(13)의 단부에 개구부(21)가 형성되어 있다. 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 기액 2상 상태의 냉매 중 기상의 냉매의 일부는, 냉매 공급관(13)의 단부까지 유통하면 개구부(21)로부터 외부로 배출된다. 이로써, 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 기상의 냉매는, 단부에 있어서도 유속이 저하되기 어렵다. 냉매 공급관(13) 내에서, 액상의 냉매는 기상의 냉매에 동반된다. 따라서, 액상의 냉매가, 단부까지 유도되기 쉽게 할 수 있다. 따라서, 단부까지 액상의 냉매를 적합하게 공급할 수 있기 때문에, X축 방향에 있어서, 액막식 전열관군(15)에 공급되는 냉매량을 균일화할 수 있다. 따라서, 열교환 효율을 향상시킬 수 있기 때문에, 증발기(10)의 성능을 향상시킬 수 있다.In this embodiment, the opening 21 is formed at the end of the refrigerant supply pipe 13. Among the refrigerants in a gas-liquid two-phase state flowing through the refrigerant supply pipe 13, a part of the gaseous refrigerant flows to the end of the refrigerant supply pipe 13 and is discharged from the opening 21 to the outside. As a result, the flow rate of the gaseous refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 is less likely to decrease even at the end portion. In the refrigerant supply pipe 13, the liquid refrigerant is entrained with the gaseous refrigerant. Therefore, the liquid refrigerant can be easily guided to the end. Therefore, since the liquid refrigerant can be suitably supplied up to the end, the amount of refrigerant supplied to the liquid film type heat transfer tube group 15 can be made uniform in the X-axis direction. Therefore, since the heat exchange efficiency can be improved, the performance of the evaporator 10 can be improved.

단부에 있어서의 냉매량의 저감의 억제 효과를 도 6 및 도 7을 이용하여 설명한다. 도 6 및 도 7은, 본 실시형태에 관한 냉매 공급관(13)에 있어서의 시뮬레이션 결과이다.The inhibitory effect of the reduction in the amount of refrigerant at the end portion will be described using FIGS. 6 and 7 . 6 and 7 are simulation results of the refrigerant supply pipe 13 according to the present embodiment.

도 6 및 도 7의 가로축은, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 위치를 나타내고 있다. 상세하게는, X축 방향의 중앙으로부터 일단(혹은 타단)까지의 위치를 나타내고 있다. 가로축의 0은, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 중앙을 나타내며, 가로축의 1이 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 일단(혹은 타단)을 나타내고 있다. 또, 도 6의 세로축은, 냉매 공급관(13)의 내부를 흐르는 냉매의 X축 방향의 유속을 나타내고 있다. 상세하게는, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 중앙에 있어서의 유속을 1로 한 경우의 비율을 나타내고 있다. 또, 도 7의 세로축은, 슬릿(13a)으로부터 취출되는 액상의 냉매량을 나타내고 있다. 상세하게는, 각 슬릿(13a)으로부터 균등하게 냉매가 취출되는 경우의 냉매의 취출량을 1로 한 경우의 비율을 나타내고 있다.6 and 7 indicate the position of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. In detail, the position from the center in the X-axis direction to one end (or the other end) is shown. 0 on the abscissa axis represents the center of the X-axis direction of the refrigerant supply pipe 13, and 1 on the abscissa axis represents one end (or other end) of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. Also, the vertical axis in FIG. 6 represents the flow velocity of the refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. In detail, the ratio in the case where the flow rate in the center of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction is 1 is shown. In addition, the vertical axis in Fig. 7 represents the amount of liquid refrigerant taken out from the slit 13a. In detail, the ratio in the case where the refrigerant is taken out equally from each slit 13a is 1.

도 6에 나타내는 바와 같이, 개구부를 형성하고 있지 않는 경우에는, X축 방향의 중앙으로부터 단부를 향함에 따라 냉매의 유속이 저감되고, X축 방향의 단부에 있어서 유속이 제로가 된다. 이로써, 도 7에 나타내는 바와 같이, 단부에 있어서의 냉매의 취출량이 제로가 된다.As shown in Fig. 6, when no opening is formed, the flow rate of the refrigerant decreases from the center in the X-axis direction toward the end, and the flow rate becomes zero at the end in the X-axis direction. As a result, as shown in Fig. 7, the amount of refrigerant taken out at the end portion becomes zero.

한편, 개구부(21)를 형성한 경우에는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 개구를 형성하고 있지 않은 경우와 동일하게, X축 방향의 중앙으로부터 단부를 향함에 따라 냉매의 유속이 저감되고 있지만, 개구를 형성하고 있지 않은 경우와 비교하여 유속의 저감이 억제되어 있다. 이로써, X축 방향의 단부에 있어서 유속이 제로가 되지 않는다. 따라서, 도 7에 나타내는 바와 같이, 단부에 있어서의 냉매의 취출량도 제로가 되지 않고, 단부에 있어서도 냉매가 취출되고 있다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, X축 방향의 단부까지 액상의 냉매를 적합하게 공급할 수 있다.On the other hand, when the opening 21 is formed, as shown in FIG. 6 , the flow velocity of the refrigerant is reduced from the center in the X-axis direction toward the end, similarly to the case where the opening is not formed. Compared with the case where it is not formed, the decrease in flow velocity is suppressed. Thereby, the flow velocity does not become zero at the end in the X-axis direction. Therefore, as shown in Fig. 7, the amount of refrigerant taken out at the end portion does not become zero, and the refrigerant is taken out at the end portion as well. In this way, in the present embodiment, the liquid refrigerant can be suitably supplied to the end in the X-axis direction.

또, 본 실시형태에서는, 냉매 공급관(13)의 단면의 하단부 등을 폐쇄하는 폐쇄부(20)가 마련되고, 개구부(21)가 폐쇄부(20)보다 상방에 형성되어 있다. 냉매 공급관(13) 내에 있어서, 기상의 냉매에 동반하는 액상의 냉매는, 중력에 의하여 냉매 공급관(13) 내의 하부를 유통하기 쉽다(도 8의 냉매(R)도 참조). 이로써, 기상의 냉매에 동반하는 액상의 냉매는, 냉매 공급관(13)의 단면까지 이동하면, 폐쇄부(20)와 충돌한다. 따라서, 액상의 냉매가 냉매 공급관(13)의 개구부(21)로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 슬릿(13a)을 통하여 액막식 전열관군(15)에 공급되는 냉매량의 저감을 억제할 수 있다.Further, in the present embodiment, a closing portion 20 for closing the lower end of the cross section of the refrigerant supply pipe 13 and the like is provided, and the opening 21 is formed above the closing portion 20 . In the refrigerant supply pipe 13, the liquid refrigerant accompanying the gaseous refrigerant easily flows through the lower part of the refrigerant supply pipe 13 by gravity (see also the refrigerant R in FIG. 8). As a result, when the liquid refrigerant accompanying the gaseous refrigerant moves to the end face of the refrigerant supply pipe 13, it collides with the closing portion 20. Accordingly, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening 21 of the refrigerant supply pipe 13. Therefore, reduction in the amount of refrigerant supplied to the liquid film type heat transfer tube group 15 through the slit 13a can be suppressed.

또, 본 실시형태에서는, 개구부(21)가 냉매 공급관(13)의 높이 방향의 대략 중앙에 형성되어 있다. 상술한 바와 같이, 냉매 공급관(13) 내에 있어서, 액상의 냉매는, 냉매 공급관(13) 내의 하부를 유통하기 쉽다. 따라서, 개구부(21)를 대략 중앙에 형성함으로써, 보다 액상의 냉매가 개구부(21)로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 액막식 전열관군(15)에 공급되는 냉매량의 저감을 보다 억제할 수 있다.Also, in this embodiment, the opening 21 is formed substantially at the center of the refrigerant supply pipe 13 in the height direction. As described above, in the refrigerant supply pipe 13, the liquid refrigerant easily flows through the lower part of the refrigerant supply pipe 13. Therefore, by forming the opening 21 substantially at the center, it is possible to make it more difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening 21 . Therefore, a reduction in the amount of refrigerant supplied to the liquid film heat transfer tube group 15 can be more suppressed.

또, 본 실시형태에서는, 개구부(21)와 냉매 출구관(16)의 사이에는, 지지판(22)이 마련되어 있다. 이로써, 개구부(21)로부터 배출되는 기상의 냉매(도 1의 화살표 A11 참조)는, 일단 하방으로 유도되고 나서(도 1의 화살표 A12 참조), 압력 용기(11)의 상부에 마련된 냉매 출구관(16)이 있는 상방으로 유도된다. 따라서, 개구부(21)로부터 배출된 기상의 냉매가 액상의 냉매를 동반하고 있는 경우에는, 중력에 의하여 기상의 냉매로부터 액상의 냉매를 분리할 수 있다. 따라서, 냉매 출구관(16)으로부터 압력 용기(11)의 외부로 배출되는 기상의 냉매가, 액상의 냉매를 동반하는 현상(이른바 캐리 오버)을, 발생하기 어렵게 할 수 있다.In this embodiment, a support plate 22 is provided between the opening 21 and the refrigerant outlet pipe 16 . As a result, the gaseous refrigerant discharged from the opening 21 (see arrow A11 in FIG. 1 ) is once guided downward (see arrow A12 in FIG. 1 ), and then the refrigerant outlet pipe provided at the top of the pressure container 11 ( 16) is induced upward. Accordingly, when the gaseous refrigerant discharged from the opening 21 is accompanied by the liquid refrigerant, the liquid refrigerant can be separated from the gaseous refrigerant by gravity. Therefore, it is possible to make it difficult to cause a phenomenon in which the gaseous refrigerant discharged from the refrigerant outlet pipe 16 to the outside of the pressure vessel 11 accompanies the liquid refrigerant (so-called carryover).

또, 분리된 액상의 냉매는, 하방으로 낙하된다. 본 실시형태에서는, 액막식 전열관군(15)의 X축 방향의 길이는, 냉매 공급관(13)의 X축 방향의 길이보다 길다. 즉, 평면에서 보았을 때에, 액막식 전열관군(15)의 단부는, 냉매 공급관(13)의 단부보다 돌출되어 있다. 이로써, 분리되어 낙하된 액상의 냉매가 액막식 전열관군(15)의 돌출 부분과 접촉한다. 따라서, 개구부(21)로부터 배출된 기상의 냉매가 액상의 냉매를 동반하고 있는 경우이더라도, 동반된 액상의 냉매를 증발시킬 수 있다.Further, the separated liquid refrigerant falls downward. In this embodiment, the length of the liquid film heat transfer tube group 15 in the X-axis direction is longer than the length of the refrigerant supply pipe 13 in the X-axis direction. That is, in plan view, the end of the liquid film type heat transfer pipe group 15 protrudes beyond the end of the refrigerant supply pipe 13 . As a result, the separated and dropped liquid refrigerant comes into contact with the projecting portion of the liquid film type heat transfer tube group 15 . Therefore, even when the gaseous refrigerant discharged from the opening 21 accompanies the liquid refrigerant, the entrained liquid refrigerant can be evaporated.

또, 액막식 전열관군(15)의 돌출 부분은, 통상 냉매가 공급되기 어렵지만, 개구부(21)로부터 배출된 액상의 냉매와 접촉함으로써 열교환에 제공할 수 있다. 따라서, 증발기(10)의 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, the protruding portion of the liquid film type heat transfer tube group 15 is normally difficult to supply refrigerant, but it can be used for heat exchange by coming into contact with the liquid refrigerant discharged from the opening 21. Therefore, the performance of the evaporator 10 can be improved.

[변형예 1][Modification 1]

또한, 개구부를 마련하는 위치는, 상기 설명의 예에 한정되지 않는다. 개구부는, 폐쇄부(20)의 상부에 형성되어 있으면 적합하다. 상부란, Z축 방향의 대략 중앙 또는 대략 중앙보다 상방이어도 된다. 또, 예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 냉매 공급관(13)의 높이 전체에 대하여 상단으로부터 4분의 1의 위치보다 상방에 개구부(41)가 형성되어 있는 경우에는, 더 적합하다. 도 8에 나타내는 예에서는, 개구부(41)는, 폐쇄부(20)의 상단부 근방에 마련되어 있다.In addition, the position where an opening is provided is not limited to the example of the said description. It is suitable if the opening is formed in the upper part of the closing part (20). The upper part may be above the substantially center or substantially center in the Z-axis direction. Further, for example, as shown in FIG. 8 , it is more suitable when the opening 41 is formed above a quarter position from the upper end with respect to the entire height of the refrigerant supply pipe 13 . In the example shown in FIG. 8 , the opening 41 is provided near the upper end of the closing portion 20 .

또, 개구부는, 냉매 공급관(13)의 폐쇄부(20) 이외에 형성되어 있어도 된다. 예를 들면, 냉매 공급관(13)의 단부의 상부에 형성되어 있어도 된다(도 11 참조). 또, 냉매 공급관(13)의 단부의 측부에 형성되어 있어도 된다.Also, the opening may be formed other than the closed portion 20 of the refrigerant supply pipe 13 . For example, it may be formed above the end of the refrigerant supply pipe 13 (see Fig. 11). Moreover, it may be formed in the side part of the end part of the refrigerant|coolant supply pipe 13.

[변형예 2][Modification 2]

또, 냉매 공급관(13)의 내부에, 도 9 내지 도 11에 나타내는 바와 같이, 기액 분리 구조(50)를 마련해도 된다. 기액 분리 구조(50)는, 냉매 공급관(13)의 내부이며, 개구부(41)의 근방에 배치된다. 기액 분리 구조는, 예를 들면, 도 9에 나타내는 바와 같이, 개구부(41)보다 X축 방향의 중심부 측에 배치되고, 냉매 공급관(13)의 내주면의 상부로부터 하방으로 뻗는 방해판(제1 차폐판부)(51)과, 개구부(41)의 하단으로부터 냉매 공급관(13)의 내부 측으로 뻗는 수평면부(52)와, 수평면부(52)의 선단(先端)으로부터 상방으로 절곡되어 뻗는 연직부(53)를 구비하고 있다. 방해판(51)과 연직부(53)는 대향함과 함께, 이간되어 배치되어 있다. 방해판(51)의 하단은, 개구부(41)의 하단보다 하방에 위치하고 있다.Further, a gas-liquid separation structure 50 may be provided inside the refrigerant supply pipe 13 as shown in FIGS. 9 to 11 . The gas-liquid separation structure 50 is inside the refrigerant supply pipe 13 and is disposed near the opening 41 . As shown in FIG. 9 , for example, the gas-liquid separation structure is disposed on the center side in the X-axis direction from the opening 41 and extends downward from the upper part of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe 13 (first shielding plate). plate portion) 51, a horizontal surface portion 52 extending from the lower end of the opening 41 toward the inside of the refrigerant supply pipe 13, and a vertical portion 53 bent upward and extending from the tip of the horizontal surface portion 52 ) is provided. While facing each other, the baffle plate 51 and the vertical portion 53 are separated from each other and are arranged. The lower end of the baffle plate 51 is located below the lower end of the opening 41 .

이로써, 방해판(51)과 연직부(53)의 사이에 냉매가 하방으로부터 상방을 향하는 제1 유로(54)가 형성된다. 또, 냉매 공급관(13)의 내주면, 연직부(53) 및 수평면부(52)에 의하여, 냉매가 상방으로부터 하방을 향하는 제2 유로(55)가 형성된다.Thus, a first flow path 54 through which the refrigerant flows upward is formed between the baffle plate 51 and the vertical portion 53. Further, a second flow path 55 through which the refrigerant flows from the upper side to the lower side is formed by the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe 13, the vertical portion 53, and the horizontal surface portion 52.

본 변형예에 의하면, 이하의 작용 효과를 나타낸다.According to this modified example, the following effects are exhibited.

도 9에 나타내는 바와 같이, 냉매 공급관(13)의 내주면의 상부에는, 액상의 냉매(R)가 부착된다. 상부에 부착된 냉매는, 유통되는 기상의 냉매에 동반함으로써 단부 방향으로 이동한다. 본 변형예에서는, 개구부(41)보다 X축 방향의 중심부 측에 방해판(51)이 마련되어 있다. 이로써, 단부 방향으로 이동하는 액상의 냉매는, 방해판(51)에 의하여 차단되기 때문에, 개구부(41)까지 도달하지 않는다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부(41)로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다.As shown in FIG. 9 , the liquid refrigerant R adheres to the upper portion of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe 13 . The refrigerant adhering to the upper part moves in the end direction by entraining the circulating gaseous refrigerant. In this modified example, the baffle plate 51 is provided on the center side in the X-axis direction rather than the opening 41 . As a result, since the liquid refrigerant moving in the end direction is blocked by the baffle plate 51, it does not reach the opening 41. Accordingly, it is possible to make it more difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening 41.

또, 본 변형예에서는, 냉매 공급관(13) 내를 유통하는 기상의 냉매가, 방해판(51)을 우회하여 개구부(41)로 유도된다. 이로써, 방해판(51)을 우회할 때의 원심력에 의하여, 기상의 냉매가 동반하고 있는 액상의 냉매를 원심 분리할 수 있다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부(41)로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 또, 본 변형예에서는, 제1 유로(54)로부터 제2 유로(55)로 유도될 때에도, 냉매를 원심 분리할 수 있다.In this modification, the gaseous refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe 13 bypasses the baffle plate 51 and is guided to the opening 41 . In this way, the liquid refrigerant accompanied by the gaseous refrigerant can be centrifuged by the centrifugal force when bypassing the baffle plate 51 . Accordingly, it is possible to make it more difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening 41. Further, in this modified example, the refrigerant can be centrifuged even when guided from the first flow path 54 to the second flow path 55.

또한, 기액 분리 구조는, 상기 설명의 예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 10에 나타내는 바와 같이, 수평면부(52) 및 연직부(53)을 마련하지 않고, 방해판(51)만으로 구성되어도 된다. 또, 도 11에 나타내는 바와 같이, 냉매 공급관(13)의 단부의 상부에 개구부(57)를 형성해도 된다. 도 10 및 도 11에 나타내는 구성이어도, 액상의 냉매가 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다.Note that the gas-liquid separation structure is not limited to the example described above. For example, as shown in FIG. 10 , the horizontal surface portion 52 and the vertical portion 53 may not be provided, and only the baffle plate 51 may be constituted. Further, as shown in FIG. 11 , an opening 57 may be formed above the end of the refrigerant supply pipe 13 . Even with the configurations shown in Figs. 10 and 11, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening.

[변형예 3][Modification 3]

또, 도 12에 나타내는 바와 같이, 폐쇄부(20)에 형성된 개구부(21)에, 배관(통체)(60)을 삽입해도 된다. 배관(60)은, 냉매 공급관(13)의 내부로 돌출되도록 삽입되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 냉매 공급관(13)의 내주면의 상부에 부착된 냉매(R)는, 배관(60)의 상부에 의하여 차단된다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부(41)로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다.Moreover, as shown in FIG. 12, you may insert the pipe (cylindrical body) 60 into the opening part 21 formed in the closed part 20. The pipe 60 is inserted so as to protrude into the inside of the refrigerant supply pipe 13 . With this configuration, the refrigerant R adhering to the upper portion of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe 13 is blocked by the upper portion of the pipe 60 . Accordingly, it is possible to make it more difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening 41.

또한, 본 개시는, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서, 적절히 변형이 가능하다.In addition, this indication is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, deformation|transformation is possible suitably.

예를 들면, 냉매 공급관(13)의 일단 측의 폐쇄부(20)에 형성되는 개구부의 개구 면적과, 타단 측의 폐쇄부(20)에 형성되는 개구부의 개구 면적을 상이하게 해도 된다. 이와 같이 구성함으로써, 개구부로부터 배출되는 기상의 냉매량이, 일단부에 형성되는 개구부와, 타단부에 형성되는 개구부에서 상이하게 된다. 따라서, 냉매 공급관(13) 내를 일단부를 향하여 유통되는 기상의 냉매의 유속과, 타단부를 향하여 유통되는 기상의 냉매의 유속도 상이하다. 따라서, 기상의 냉매에 동반되는 액상의 냉매의 양도 상이하기 때문에, 일단부 측으로 유도하는 액상의 냉매량과, 타단부 측으로 유도하는 액상의 냉매량을 상이한 양으로 할 수 있다. 따라서, 각 단부로 유도되는 냉매량을 조정할 수 있다. 이로써, 액막식 전열관군(15)에 공급하는 냉매량을 X축 방향을 따라 조정할 수 있다. 따라서, 액막식 전열관군(15)에 있어서 열교환 효율을 향상시킬 수 있기 때문에, 증발기(10)의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 예를 들면, 액막식 전열관군(15)의 열부하가 높은 측의 개구부를, 액막식 전열관군(15)의 열부하가 낮은 측의 개구부보다 크게 형성해도 된다.For example, the opening area of the opening formed in the closing part 20 on one end side of the refrigerant supply pipe 13 may be different from the opening area of the opening formed in the closing part 20 on the other end side. With this configuration, the amount of gas phase refrigerant discharged from the opening is different between the opening formed at one end and the opening formed at the other end. Accordingly, the flow rate of the gaseous refrigerant flowing toward one end of the refrigerant supply pipe 13 and the flow rate of the gaseous refrigerant flowing toward the other end are different. Therefore, since the amount of liquid refrigerant entrained with the gaseous refrigerant is different, the amount of liquid refrigerant guided to one end side and the amount of liquid refrigerant guided to the other end side can be made different amounts. Therefore, the amount of refrigerant guided to each end can be adjusted. Thereby, the amount of refrigerant supplied to the liquid film heat transfer tube group 15 can be adjusted along the X-axis direction. Therefore, since heat exchange efficiency can be improved in the liquid film type heat exchanger tube group 15, the performance of the evaporator 10 can be improved. Further, for example, the opening of the liquid film type heat transfer tube group 15 on the high thermal load side may be formed larger than the opening of the liquid film type heat transfer tube group 15 on the low thermal load side.

이상 설명한 본 실시형태에 기재된 증발기는 예를 들면 이하와 같이 파악된다.The evaporator described in the present embodiment described above is grasped as follows, for example.

본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 외각을 이루는 케이스(11)와, 상기 케이스에 수용되고, 상기 케이스의 하부에 마련된 저류부(11c)에 저류되는 액상의 냉매에 침지되어 있으며, 내부에 피냉각 매체가 유통되는 복수의 제1 전열관을 갖는 제1 전열관군(14)과, 상기 케이스에 수용되고, 상기 케이스의 하부에 저류되는 액상의 냉매의 액면(S)보다 상방에 마련되며, 내부에 피냉각 매체가 유통되어 소정 방향으로 뻗어 있는 복수의 제2 전열관을 갖는 제2 전열관군(15)과, 상기 케이스에 수용되고, 상기 소정 방향으로 뻗어 있으며, 내부에 기액 2상 상태의 냉매가 유통되고, 상방으로부터 상기 제2 전열관군으로 냉매를 공급하는 냉매 공급관(13)을 구비하며, 상기 냉매 공급관은, 상기 소정 방향의 단면의 적어도 하단부를 폐쇄하는 폐쇄부(20)와, 상기 소정 방향(X축 방향)의 단부이며 상기 폐쇄부보다 상방에 형성되어 그 냉매 공급관의 내측 공간과 그 냉매 공급관의 외측 공간을 접속하는 개구부(21)를 갖는다.The evaporator according to one aspect of the present disclosure is immersed in a case 11 forming an outer shell, and a liquid refrigerant accommodated in the case and stored in a reservoir 11c provided at a lower part of the case, A first heat exchanger tube group 14 having a plurality of first heat transfer tubes through which a cooling medium circulates, and a liquid refrigerant stored in the case and provided above the liquid level S of the liquid refrigerant stored in the lower portion of the case. A second heat transfer tube group 15 having a plurality of second heat transfer tubes extending in a predetermined direction through which a medium to be cooled flows, and a refrigerant in a gas-liquid two-phase state flowing therein accommodated in the case and extending in the predetermined direction. and a refrigerant supply pipe 13 for supplying refrigerant from above to the second heat transfer pipe group, wherein the refrigerant supply pipe includes a closing portion 20 for closing at least a lower end of the cross section in the predetermined direction, and a refrigerant supply pipe in the predetermined direction ( X-axis direction) and has an opening 21 formed above the closed portion to connect the inner space of the refrigerant supply pipe and the outer space of the refrigerant supply pipe.

상기 구성에서는, 냉매 공급관의 단부에 개구부가 형성되어 있다. 냉매 공급관 내를 유통하는 기액 2상 상태의 냉매 중 기상의 냉매는, 냉매 공급관의 단부까지 유통되면 개구부로부터 외부로 배출된다. 이로써, 냉매 공급관 내를 유통하는 기상의 냉매는, 단부에 있어서도 유속이 저하되기 어렵다. 냉매 공급관 내에서, 액상의 냉매는 기상의 냉매에 동반된다. 따라서, 액상의 냉매가, 단부까지 유도되기 쉽게 할 수 있다. 따라서, 단부까지 액상의 냉매를 적합하게 공급할 수 있기 때문에, 소정 방향에 있어서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량을 균일화할 수 있다. 따라서, 열교환 효율을 향상시킬 수 있기 때문에, 증발기의 성능을 향상시킬 수 있다.In the above configuration, an opening is formed at an end of the refrigerant supply pipe. Among the refrigerants in a gas-liquid two-phase state flowing through the refrigerant supply pipe, the gaseous refrigerant is discharged to the outside through the opening when it flows to the end of the refrigerant supply pipe. Thus, the flow rate of the gaseous refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe is less likely to decrease even at the end portion. In the refrigerant supply pipe, the liquid refrigerant is entrained with the gaseous refrigerant. Therefore, the liquid refrigerant can be easily guided to the end. Therefore, since the liquid refrigerant can be suitably supplied up to the end, the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer tube group can be made uniform in a predetermined direction. Therefore, since the heat exchange efficiency can be improved, the performance of the evaporator can be improved.

또, 냉매 공급관의 단면의 하단부를 폐쇄하는 폐쇄부가 마련되고, 개구부가 폐쇄부보다 상방에 형성되어 있다. 냉매 공급관 내에 있어서, 기상의 냉매에 동반하는 액상의 냉매는, 중력에 의하여 냉매 공급관 내의 하부를 유통하기 쉽다. 이로써, 기상의 냉매에 동반하는 액상의 냉매는, 냉매 공급관의 단면까지 이동하면, 폐쇄부와 충돌한다. 따라서, 액상의 냉매가 액체 공급관의 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량의 저감을 억제할 수 있다.Further, a closing portion for closing the lower end of the cross section of the refrigerant supply pipe is provided, and an opening is formed above the closing portion. In the refrigerant supply pipe, the liquid refrigerant accompanying the gaseous refrigerant tends to flow down the refrigerant supply pipe due to gravity. As a result, when the liquid refrigerant accompanying the gaseous refrigerant moves to the end face of the refrigerant supply pipe, it collides with the closing portion. Therefore, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening of the liquid supply pipe. Therefore, a reduction in the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be suppressed.

또, 본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 상기 개구부는, 상기 냉매 공급관의 상부에 형성되어 있다.In the evaporator according to one aspect of the present disclosure, the opening portion is formed above the refrigerant supply pipe.

상기 구성에서는, 개구부가 냉매 공급관의 상부에 형성되어 있다. 상술한 바와 같이, 냉매 공급관 내에 있어서, 액상의 냉매는, 냉매 공급관 내의 하부를 유통하기 쉽다. 따라서, 개구부를 상부에 형성함으로써, 보다 액상의 냉매가 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량의 저감을 보다 억제할 수 있다.In the above structure, the opening is formed in the upper part of the refrigerant supply pipe. As described above, in the refrigerant supply pipe, the liquid refrigerant easily flows through the lower part of the refrigerant supply pipe. Therefore, by forming the opening at the top, it is possible to make it more difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening. Therefore, the reduction of the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be more suppressed.

또한, 냉매 공급관의 상부는, 냉매 공급관의 높이 방향의 중심보다 상방이어도 된다. 또, 보다 적합하게는, 냉매 공급관의 높이 전체에 대하여 상단으로부터 4분의 1의 위치보다 상방이어도 된다.Further, the upper part of the refrigerant supply pipe may be above the center of the height direction of the refrigerant supply pipe. More preferably, it may be above a position of a quarter from the upper end with respect to the entire height of the refrigerant supply pipe.

또, 본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 상기 냉매 공급관에는, 상기 개구부보다 소정 방향의 중심부 측에 배치되고, 상기 냉매 공급관의 내주면의 상부로부터 하방으로 뻗는 제1 차폐판부(51)가 마련되어 있다.In addition, in the evaporator according to one aspect of the present disclosure, the refrigerant supply pipe is provided with a first shielding plate portion 51 that is disposed closer to the center in a predetermined direction than the opening and extends downward from the upper part of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe. .

냉매 공급관의 내주면의 상부에는, 액상의 냉매가 부착된다. 상부에 부착된 냉매는, 유통되는 기상의 냉매에 동반함으로써 단부 방향으로 이동한다. 상기 구성에서는, 개구부보다 상기 소정 방향의 중심부 측에 제1 차폐판부가 마련되어 있다. 이로써, 단부 방향으로 이동하는 액상의 냉매는, 제1 차폐판부로 차단되기 때문에, 개구부까지 도달하지 않는다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량의 저감을 보다 억제할 수 있다.A liquid refrigerant adheres to the upper portion of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe. The refrigerant adhering to the upper part moves in the end direction by entraining the circulating gaseous refrigerant. In the above structure, the first shielding plate portion is provided on the center side in the predetermined direction rather than the opening portion. As a result, since the liquid refrigerant moving in the end direction is blocked by the first shielding plate portion, it does not reach the opening. Therefore, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening. Therefore, the reduction of the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be more suppressed.

또, 상기 구성에서는, 냉매 공급관 내를 유통하는 기상의 냉매가, 제1 차폐판부를 우회하여 개구부로 유도된다. 이로써, 제1 차폐판부를 우회할 때의 원심력에 의하여, 기상의 냉매가 동반하고 있는 액상의 냉매를 원심 분리할 수 있다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량의 저감을 보다 억제할 수 있다.Further, in the above configuration, the gas phase refrigerant flowing through the refrigerant supply pipe bypasses the first shielding plate portion and is guided to the opening. Thereby, the liquid refrigerant accompanied by the gaseous refrigerant can be centrifuged by the centrifugal force when bypassing the first shielding plate portion. Therefore, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening. Therefore, the reduction of the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be more suppressed.

또한, 제1 차폐판부는, 하단이 개구부의 하단보다 하방에 위치해도 된다.Moreover, the lower end of the 1st shielding board part may be located below the lower end of an opening part.

또, 본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 상기 개구부에는, 통체(60)가 삽입되어 있다.In the evaporator according to one aspect of the present disclosure, a cylinder 60 is inserted into the opening.

상기 구성에서는, 개구부에 통체가 삽입되어 있다. 이로써, 냉매 공급관의 내주면의 상부에 부착된 냉매는, 통체의 상부에 의하여 차단된다. 따라서, 보다 액상의 냉매가 개구부로부터 배출되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 공급되는 냉매량의 저감을 보다 억제할 수 있다.In the above configuration, the tubular body is inserted into the opening. Thus, the refrigerant adhering to the upper portion of the inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe is blocked by the upper portion of the tubular body. Therefore, it is possible to make it difficult for the liquid refrigerant to be discharged from the opening. Therefore, the reduction of the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be more suppressed.

또, 본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 상기 케이스에는, 증발된 냉매를 외부로 배출하는 냉매 출구(16)가 상부에 마련되어 있고, 상기 제2 전열관군의 상기 소정 방향의 길이는, 상기 냉매 공급관의 상기 소정 방향의 길이보다 길며, 상기 냉매 공급관의 상방이고, 상기 개구부와 상기 냉매 출구의 사이에는, 제2 차폐판부(22)가 마련되어 있다.Further, in the evaporator according to one aspect of the present disclosure, a refrigerant outlet 16 for discharging evaporated refrigerant to the outside is provided at an upper portion of the case, and the length of the second heat exchanger tube group in the predetermined direction is A second shielding plate portion 22 is provided between the opening and the refrigerant outlet, longer than the length of the supply pipe in the predetermined direction, and above the refrigerant supply pipe.

상기 구성에서는, 개구부와 출구 배관의 사이에는, 제2 차폐판부가 마련되어 있다. 이로써, 개구부로부터 배출된 기상의 냉매는, 일단 하방으로 유도되고 나서, 케이스의 상부에 마련된 냉매 출구가 있는 상방으로 유도된다. 따라서, 개구부로부터 배출된 기상의 냉매가 액상의 냉매를 동반하고 있는 경우에는, 중력에 의하여 기상의 냉매로부터 액상의 냉매를 분리할 수 있다. 따라서, 냉매 출구로부터 케이스의 외부로 배출되는 냉매가, 액상의 냉매를 동반하는 현상(이른바 캐리 오버)을, 발생하기 어렵게 할 수 있다.In the above configuration, a second shielding plate portion is provided between the opening and the outlet pipe. In this way, the gaseous refrigerant discharged from the opening is once guided downward, and then is guided upward to the refrigerant outlet provided in the upper part of the case. Accordingly, when the gaseous refrigerant discharged from the opening is accompanied by the liquid refrigerant, the liquid refrigerant can be separated from the gaseous refrigerant by gravity. Therefore, it is possible to make it difficult for the refrigerant discharged from the refrigerant outlet to the outside of the case to be accompanied by the liquid refrigerant (so-called carry-over).

또, 분리된 액상의 냉매는, 하방으로 낙하된다. 상기 구성에서는, 제2 전열관군의 소정 방향의 길이는, 냉매 공급관의 소정 방향의 길이보다 길다. 즉, 평면에서 보았을 때에, 제2 전열관군의 단부는, 냉매 공급관의 단부보다 돌출되어 있다. 이로써, 분리되어 낙하된 액상의 냉매가 제2 전열관군의 돌출 부분과 접촉한다. 따라서, 개구부로부터 배출된 기상의 냉매가 액상의 냉매를 동반하고 있는 경우이더라도, 동반된 액상의 냉매를 증발시킬 수 있다.Further, the separated liquid refrigerant falls downward. In the above configuration, the length of the second heat transfer pipe group in the predetermined direction is longer than the length of the refrigerant supply pipe in the predetermined direction. That is, in plan view, the end of the second heat transfer pipe group protrudes from the end of the refrigerant supply pipe. As a result, the separated and dropped liquid refrigerant comes into contact with the protruding portion of the second heat exchanger tube group. Therefore, even when the gaseous refrigerant discharged from the opening is accompanied by the liquid refrigerant, the entrained liquid refrigerant can be evaporated.

또, 제2 전열관군의 돌출 부분은, 통상 냉매가 공급되기 어렵지만, 개구부로부터 배출된 액상의 냉매와 접촉함으로써 열교환에 제공할 수 있다. 따라서, 증발기의 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, the protruding portion of the second heat exchanger tube group is normally difficult to supply the refrigerant, but it can be used for heat exchange by contacting the liquid refrigerant discharged from the opening. Therefore, the performance of the evaporator can be improved.

또, 본 개시의 일 양태에 관한 증발기는, 상기 냉매 공급관은, 상기 소정 방향의 양단부에 상기 개구부가 형성되어 있고, 상기 소정 방향의 일단부에 형성되는 상기 개구부의 개구 면적과, 상기 소정 방향의 타단부에 형성되는 상기 개구부의 개구 면적이 상이하다.Further, in the evaporator according to one aspect of the present disclosure, the refrigerant supply pipe has the openings formed at both ends in the predetermined direction, the opening area of the opening formed at one end in the predetermined direction, and the The opening area of the opening formed at the other end is different.

상기 구성에서는, 소정 방향의 일단부에 형성되는 개구부의 개구 면적과, 타단부에 형성되는 개구부의 개구 면적이 상이하다. 이로써, 개구부로부터 배출되는 기상의 냉매량이, 일단부에 형성되는 개구부와, 타단부에 형성되는 개구부에서 상이하게 된다. 따라서, 냉매 공급관 내를 일단부를 향하여 유통되는 기상의 냉매의 유속과, 타단부를 향하여 유통되는 기상의 냉매의 유속도 상이하다. 따라서, 기상의 냉매에 동반되는 액상의 냉매의 양도 상이하기 때문에, 일단부 측으로 유도하는 액상의 냉매량과, 타단부 측으로 유도하는 액상의 냉매량을 상이한 양으로 할 수 있다. 따라서, 각 단부로 유도되는 냉매량을 조정할 수 있기 때문에, 제2 전열관군에 공급하는 냉매량을 소정 방향을 따라 조정할 수 있다. 따라서, 제2 전열관군에 있어서 열교환 효율을 향상시킬 수 있기 때문에, 증발기의 성능을 향상시킬 수 있다.In the above structure, the opening area of the opening formed at one end in the predetermined direction is different from the opening area of the opening formed at the other end. As a result, the amount of gaseous refrigerant discharged from the opening is different between the opening formed at one end and the opening formed at the other end. Accordingly, the flow rate of the gaseous refrigerant flowing toward one end of the refrigerant supply pipe is different from the flow rate of the gaseous refrigerant flowing toward the other end. Therefore, since the amount of liquid refrigerant entrained with the gaseous refrigerant is different, the amount of liquid refrigerant guided to one end side and the amount of liquid refrigerant guided to the other end side can be made different amounts. Therefore, since the amount of refrigerant guided to each end portion can be adjusted, the amount of refrigerant supplied to the second heat transfer pipe group can be adjusted along a predetermined direction. Therefore, since heat exchange efficiency can be improved in the 2nd heat exchanger tube group, the performance of an evaporator can be improved.

또한, 예를 들면, 제2 전열관군의 열부하가 높은 측의 개구부를, 제2 전열관군의 열부하가 낮은 측의 개구부보다 크게 형성해도 된다.Further, for example, the opening of the second heat exchanger tube group on the high thermal load side may be formed larger than the opening of the second heat transfer tube group on the low thermal load side.

10: 증발기
11: 압력 용기(케이스)
11a: 원통부
11b: 관판
11c: 저류부
12: 냉매 입구관(냉매 입구)
13: 냉매 공급관
13a: 슬릿
13b: 만곡부
14: 만액식 전열관군(제1 전열관군)
15: 액막식 전열관군(제2 전열관군)
15b: 하방 액막식 전열관군
15c: 상방 액막식 전열관군
16: 냉매 출구관(냉매 출구)
17: 도입부
18: 리턴부
19: 배출부
20: 폐쇄부
20a: 상부 폐쇄부
20b: 하부 폐쇄부
21: 개구부
22: 지지판(제2 차폐판부)
41: 개구부
50: 기액 분리 구조
51: 방해판(제1 차폐판부)
52: 수평면부
53: 연직부
54: 제1 유로
55: 제2 유로
57: 개구부
60: 배관(통체)
R: 냉매
S: 액면10: evaporator
11: pressure vessel (case)
11a: cylindrical portion
11b: tube plate
11c: reservoir
12: refrigerant inlet pipe (refrigerant inlet)
13: refrigerant supply pipe
13a: slit
13b: curved portion
14: flooded heat pipe group (first heat pipe group)
15: Liquid film type heat pipe group (second heat pipe group)
15b: lower liquid film type heat pipe group
15c: upper liquid film type heat pipe group
16: refrigerant outlet pipe (refrigerant outlet)
17: Introduction
18: return part
19: discharge unit
20: closing part
20a: upper closure
20b: lower closure
21: opening
22: support plate (second shielding plate part)
41: opening
50: gas-liquid separation structure
51: baffle plate (first shielding plate part)
52: horizontal plane
53: vertical part
54: first euro
55: second euro
57: opening
60: pipe (tube body)
R: refrigerant
S: face value

Claims

A case forming an outer shell;
A first heat transfer pipe group accommodated in the case, immersed in a liquid refrigerant stored in a reservoir provided at a lower part of the case, and having a plurality of first heat transfer tubes through which a medium to be cooled is circulated;
A second heat exchanger tube group accommodated in the case, provided above the liquid level of the liquid refrigerant stored in the lower part of the case, and having a plurality of second heat transfer tubes extending in a predetermined direction through the flow of the medium to be cooled therein;
A refrigerant supply pipe accommodated in the case, extending in the predetermined direction, circulating a refrigerant in a gas-liquid two-phase state therein, and supplying refrigerant to the second heat transfer pipe group from above,
The refrigerant supply pipe includes a closing portion that closes at least the lower end of the cross section in the predetermined direction, and an end portion in the predetermined direction and formed above the closing portion to connect the inner space of the refrigerant supply pipe and the outer space of the refrigerant supply pipe. Evaporator with openings.

The method of claim 1,
The opening is formed at an upper part of the refrigerant supply pipe.

According to claim 1 or claim 2,
The evaporator wherein the refrigerant supply pipe is provided with a first shielding plate portion disposed closer to the center in the predetermined direction than the opening and extending downward from an upper portion of an inner circumferential surface of the refrigerant supply pipe.

The method according to any one of claims 1 to 3,
An evaporator in which a cylinder is inserted into the opening.

The method according to any one of claims 1 to 4,
In the case, a refrigerant outlet for discharging the evaporated refrigerant to the outside is provided at the top,
The length of the second heat transfer pipe group in the predetermined direction is longer than the length of the refrigerant supply pipe in the predetermined direction,
The evaporator is above the refrigerant supply pipe, and a second shielding plate portion is provided between the opening and the refrigerant outlet.

The method according to any one of claims 1 to 5,
The refrigerant supply pipe has the openings formed at both ends in the predetermined direction,
An evaporator wherein an opening area of the opening formed at one end in the predetermined direction is different from an opening area of the opening formed at the other end in the predetermined direction.