WO2017073087A1 - 蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システム - Google Patents

蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システム Download PDF

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英敏 金尾
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八洋エンジニアリング株式会社
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    • F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors

Definitions

  • the present invention relates to an evaporative condenser used in a refrigeration system, and more particularly, heat of a primary side refrigerant circulating in a primary refrigeration cycle used in a refrigeration system for cooling a freezer or the like and combined with the configuration of the refrigeration system.
  • the present invention relates to an evaporative condenser for condensing and liquefying a refrigerant in a condensing cooling cycle that has been evaporated by removing the vapor, and a refrigeration system including the evaporative condenser.
  • an evaporative condenser used in a refrigeration facility using ammonia as a refrigerant heat transfer having a plurality of refrigerant pipes composed of straight pipes for cooling and condensing ammonia refrigerant sequentially sent from a compressor of the refrigeration facility A water spray nozzle that sprays cooling water on the heat transfer body to cool the heat transfer body, an air suction port that sucks in air that evaporates the water sprayed from the water spray nozzle, and an air outlet that discharges the air
  • an evaporative condenser having a casing having an air blower and a blower that is installed on the air outlet side of the casing and forcibly discharges air from the air outlet (see, for example, Patent Document 1).
  • An evaporative condenser having a fan that forcibly sucks air from a suction port and discharges the air from the air discharge port side is known (for example, see Patent Document 2).
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2001-091102 (in particular, refer to the claims and FIGS. 1 and 3) Japanese Patent Laying-Open No. 2003-240360 (see in particular paragraph 0011 and FIG. 1)
  • the evaporative condenser described in Patent Document 1 described above has a structure in which the gaseous ammonia refrigerant is cooled in the refrigerant pipe arranged in the horizontal direction, and is thus condensed and liquefied in the horizontally arranged refrigerant pipe.
  • Ammonia refrigerant stays and adheres in the refrigerant pipe, and the liquid ammonia refrigerant staying and adhering to the refrigerant pipe prevents heat from being removed from the remaining gaseous ammonia refrigerant.
  • the refrigerant is sequentially sent from the refrigeration equipment.
  • the gaseous ammonia refrigerant could not be efficiently cooled and condensed and liquefied into a liquid ammonia refrigerant, resulting in poor efficiency.
  • the evaporative condenser described in Patent Document 2 described above has a structure in which the gaseous carbon dioxide refrigerant is cooled in the straight pipe region of the coil arranged in the horizontal direction.
  • the carbon dioxide refrigerant condensed and liquefied in the straight pipe region stays and adheres in the straight pipe region, and the liquid carbon dioxide refrigerant that stays and adheres in the straight pipe region heats from the remaining gaseous carbon dioxide refrigerant.
  • the gaseous carbon dioxide refrigerant sequentially sent from the evaporator is cooled and condensed into a liquid ammonia refrigerant.
  • the present invention solves the problems of the prior art as described above. That is, the object of the present invention is to efficiently use a gaseous refrigerant that is sequentially sent through a cooling cycle for condensation.
  • An evaporative condenser that condenses and liquefies and a refrigeration system including the evaporative condenser are provided.
  • the invention according to claim 1 is a refrigerant cooling unit that circulates a cooling cycle for condensation and cools and condenses refrigerants that are sequentially sent, and sprays cooling water into the refrigerant cooling unit to provide the refrigerant cooling unit.
  • a casing having a sprinkler for cooling, an air inlet for sucking air for evaporating the cooling water sprinkled from the sprinkler, and an air outlet for discharging air, and air exhaust from the air inlet inside the casing.
  • An evaporative condenser having a fan for generating an airflow to an outlet, wherein the refrigerant cooling section is arranged to be inclined at least partially with respect to a horizontal direction to cool the refrigerant while flowing and flowing down the refrigerant.
  • the refrigerant cooling section includes an upstream side refrigerant collecting pipe and a downstream side of the inclined refrigerant cooling pipe.
  • a plurality of the inclined refrigerant cooling pipes are arranged in parallel with each other between the upstream refrigerant collecting pipe and the downstream refrigerant collecting pipe. It will solve further.
  • a straight pipe part constituting at least a part of the inclined refrigerant cooling pipe is formed from the water sprinkling part.
  • the water sprinkling portion is provided above the inclined refrigerant cooling pipe.
  • the above-described problem is further solved by having the inclined water spray pipe inclined along the inclined refrigerant cooling pipe.
  • the air suction port includes a pair of opposing sides of the casing. Provided on the top surface, the air discharge port is provided on the top surface of the casing, and the inclined refrigerant cooling pipe is inclined toward the both side surfaces from the top surface side. It will solve further.
  • the air suction port is provided on a pair of opposite side surfaces of the casing.
  • the air discharge port is provided on the top surface of the casing, and the inclined refrigerant cooling pipe is inclined from the upper side of the both side surfaces toward the bottom surface facing the air discharge port.
  • the air suction port includes a pair of opposing side surfaces of the casing.
  • the air discharge port is provided on the top surface of the casing, and the inclined refrigerant cooling pipes have portions that are alternately inclined from the upper side of the both side surfaces toward the opposite side surface.
  • the invention according to claim 8 is a carbon dioxide refrigerant. It will solve further.
  • the invention according to claim 9 is a refrigeration system comprising a condensing cooling cycle having the evaporative condenser according to any one of claims 1 to 8, The above-described problems are further solved.
  • the evaporative condenser of the present invention cools the coolant cooling section by circulating coolant through the cooling cycle for condensation, cooling the coolant that is sequentially sent, and condensing the coolant into the coolant cooling section.
  • a casing having a water sprinkling unit, an air suction port for sucking air for evaporating cooling water sprinkled from the water sprinkling unit, and an air discharge port for discharging air, and an air discharge port from the air suction port inside the casing
  • a fan that generates an air flow to the cooling cycle, the gaseous refrigerant that is sequentially sent through the cooling cycle for condensation is cooled and condensed into a liquid refrigerant for circulation of the cooling cycle for condensation.
  • the refrigerant cooling section has an inclined refrigerant cooling pipe that cools while flowing and flowing in the refrigerant by at least partially inclining the horizontal direction.
  • the gaseous refrigerant is cooled by removing heat from the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe while moving inside the inclined refrigerant cooling pipe, and condensed and liquefied by taking away latent heat of condensation by cooling.
  • the liquid refrigerant that stays and adheres flows down inside the inclined refrigerant cooling pipe due to its own weight, and the rest
  • the gaseous refrigerant also has a function of preventing refrigerant stagnation, which promotes condensation and liquefaction, so that the gaseous refrigerant sequentially sent through the condensation cooling cycle can be liquefied efficiently.
  • the inclined refrigerant cooling pipe which is inclined at least in part, is more effective in evaporating the cooling water than the refrigerant cooling pipe arranged in the horizontal direction like the refrigerant cooling section used in the conventional evaporative condenser.
  • the cooling water sprinkled from the water spraying part is evaporated by the air sucked into the casing to evaporate more of the latent heat of evaporation from the inclined refrigerant cooling pipe. It can be cooled efficiently.
  • inclined refrigerant cooling pipes that are inclined at least partially contribute to cooling of the refrigerant. Since the pipe length of the portion to be increased becomes longer, more heat is taken from the refrigerant on the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe, and the gaseous refrigerant can be efficiently cooled and condensed into a liquid refrigerant.
  • the refrigerant cooling section includes an upstream side refrigerant collecting pipe and a downstream side of the inclined refrigerant cooling pipe.
  • a plurality of inclined refrigerant cooling pipes arranged in parallel with each other between the upstream refrigerant collecting pipe and the downstream refrigerant collecting pipe. Since the refrigerant is diverted to each of the inclined refrigerant cooling pipes, and the refrigerant is cooled respectively, the gaseous refrigerant can be cooled and condensed into a liquid refrigerant.
  • the straight pipe part constituting at least a part of the inclined refrigerant cooling pipe is the water spray. It is installed in the sprinkling area of the cooling water from the section, so that at least a part is formed in this area as compared to the inclined refrigerant cooling pipe having a curved pipe portion in the sprinkling area of the cooling water from the sprinkling section.
  • the inclined refrigerant cooling pipe installed with the straight pipe part is condensed and liquefied when the gaseous refrigerant is condensed and liquefied and stays on the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe.
  • the liquid refrigerant that stays and adheres to the inside of the inclined refrigerant cooling pipe is always low because the inside of the straight pipe part that is inclined so as to connect the shortest distance with a uniform inclination angle in the direction flows down faster. Can be maintained.
  • the watering portion is provided above the inclined refrigerant cooling pipe.
  • the distance between the inclined water cooling pipe and the inclined refrigerant cooling pipe becomes constant, and the sprinkled cooling water flows from the inclined water cooling pipe to the inclined refrigerant. Since it adheres to the outer surface of the inclined refrigerant cooling pipe evenly toward the cooling pipe and flows down to the downstream side, more latent heat of vaporization can be used from the cooling water sprayed from the water spray section.
  • the air suction port is provided on both sides of a pair of casings facing each other.
  • the air discharge port is provided on the top surface of the casing, and the inclined refrigerant cooling pipe is inclined toward the both side surfaces from the top surface side, so that it is used for a conventional evaporative condenser.
  • the inclined refrigerant cooling pipes arranged to be inclined with respect to the horizontal direction are at a small angle.
  • the gaseous refrigerant can be efficiently cooled and condensed into a liquid refrigerant.
  • the refrigerant cooling pipes arranged in the horizontal direction such as the refrigerant cooling part used in the conventional evaporative condenser intersect at an angle close to a right angle.
  • the gap between the adjacent inclined refrigerant cooling pipes through which the airflow passes is expanded, and this gap is expanded. Since the pressure loss, which is the resistance of the airflow passing through the gap, is reduced according to the minute and the airflow of the airflow is increased as the fan load is reduced, the cooling of the refrigerant can be promoted.
  • the air suction port is provided on both opposing sides of a pair of casings.
  • the inclined refrigerant is provided on the top surface
  • the air discharge port is provided on the top surface of the casing
  • the inclined refrigerant cooling pipe is inclined from the upper side on both side surfaces toward the bottom side facing the air discharge port. The flow of air across the cooling pipe is faster on the bottom side facing the air outlet than on the side of the casing, and more air flows outside the inclined refrigerant cooling pipe as it goes downstream of the inclined refrigerant cooling pipe.
  • the gaseous refrigerant can be efficiently cooled and condensed into the liquid refrigerant on the downstream side of the inclined refrigerant cooling pipe. Furthermore, compared to when the air passes so that the refrigerant cooling pipes arranged in the horizontal direction such as the refrigerant cooling part used in the conventional evaporative condenser intersect at an angle close to a right angle, the horizontal direction When the air passes through the inclined refrigerant cooling pipes that are inclined at a small angle, the gap between adjacent inclined refrigerant cooling pipes through which the airflow passes is expanded, and this gap is expanded. Accordingly, the pressure loss, which is the resistance of the airflow passing through the gap, is reduced and the airflow of the airflow is increased as the fan load is reduced, so that the cooling of the refrigerant can be promoted.
  • the air suction ports are provided on both sides of the pair of casings facing each other.
  • the air discharge port is provided on the top surface of the casing, and the inclined refrigerant cooling pipes have portions that are alternately inclined to incline from the upper side on both side surfaces toward the opposite side surface side.
  • a refrigerant cooling pipe arranged in a horizontal direction like a conventional refrigerant cooling section is provided by shortening the interval in the direction of both sides of the casing in which the inclined refrigerant cooling pipe is arranged.
  • the installation area can be reduced compared to the evaporative condenser.
  • the refrigerant is a carbon dioxide refrigerant
  • the gaseous carbon dioxide refrigerant is cooled while flowing down the inside of the inclined refrigerant cooling pipe, and the carbon dioxide refrigerant gas and Since it becomes 30.5 ° C. or less, which is a critical temperature of less than 31.1 ° C.
  • the refrigerant is a carbon dioxide refrigerant
  • the gas density is higher than that of an ammonia refrigerant used as a conventional refrigerant, and the same amount of heat is sent even if a slanted refrigerant cooling pipe having a narrow pipe diameter is used.
  • the gap between the adjacent inclined refrigerant cooling pipes through which the airflow passes is widened in accordance with the reduced diameter of the pipe, and the airflow passing through the gap is increased in accordance with the widened part. Since the pressure loss that becomes resistance is reduced and the load of the fan is reduced, the air volume of the airflow is increased, so that the cooling of the refrigerant can be promoted.
  • the condensing cooling cycle having the evaporative condenser according to any one of claims 1 to 8 is combined with the configuration.
  • the refrigeration system it is possible to obtain the same effect as that produced by the invention according to any one of claims 1 to 8.
  • FIG. 3 is a side sectional view taken along the line 3-3 in FIG.
  • FIG. 4 is a side sectional view taken along the line 4-4 in FIG. 2;
  • FIG. 7 is a side sectional view taken along the line 7-7 in FIG.
  • FIG. 9 is a side sectional view taken along the line 9-9 in FIG. 8; Schematic which looked at the evaporative condenser which is 4th Example of this invention from the front diagonally forward.
  • FIG. 11 is a side sectional view taken along line 11-11 in FIG. 10;
  • the present invention includes a refrigerant cooling unit that circulates a cooling cycle for condensation and cools and sequentially cools the refrigerant that is sent, and a watering unit that sprays cooling water into the refrigerant cooling unit to cool the refrigerant cooling unit,
  • a casing having an air suction port for sucking air for evaporating cooling water sprayed from the water sprinkling unit and an air discharge port for discharging air, and an air flow from the air suction port to the air discharge port are generated inside the casing.
  • non-fluorocarbon refrigerants such as carbon dioxide, ammonia, and hydrocarbons (such as propane, butane, and isobutane) can be used as the refrigerant used in the condensation cooling cycle, and the refrigerant is disposed inside the inclined refrigerant cooling pipe of the evaporative condenser.
  • the position of the water sprinkling part that cools the refrigerant cooling part may be, for example, the upper side, the lower side, or the side of the refrigerant cooling part. Any embodiment may be used. Further, the position of the fan may be, for example, on the air inlet side or the air outlet side, and if the air flow from the air inlet to the air outlet is generated inside the casing, the specific embodiment thereof is Anything can be used.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a refrigeration system S using the evaporative condenser 100 of the present invention
  • FIG. 2 is a front oblique view of the evaporative condenser 100 of the first embodiment of the present invention
  • 3 is a side sectional view taken along the line 3-3 in FIG. 2
  • FIG. 4 is a side sectional view taken along the line 4-4 in FIG. 2, and FIG.
  • FIG. 5B is a modification of the refrigerant
  • FIG. 5C is this invention. This is another modification of the refrigerant cooling unit 120 of the evaporative condenser 100.
  • the refrigeration system S circulates a primary ammonia refrigeration cycle Sa that circulates ammonia and uses it as a refrigerant, and carbon dioxide that is cooled by the ammonia refrigerant of the primary ammonia refrigeration cycle Sa.
  • the primary side ammonia refrigerating cycle Sa has an ammonia condensation side cascade capacitor Sa1 and an ammonia evaporation side cascade capacitor Sa2.
  • the secondary carbon dioxide cooling cycle Sb has an evaporator Sb1.
  • the ammonia condensing cooling cycle Sc has an evaporative condenser 100.
  • the ammonia refrigerant in the primary ammonia refrigerating cycle Sa takes heat away by the liquid carbon dioxide refrigerant Rl (R) sent from the evaporative condenser 100 of the ammonia condensing cooling cycle Sc. It is cooled and condensed and liquefied.
  • the liquid carbon dioxide refrigerant Rl (R) deprived of heat from the ammonia refrigerant is evaporated and vaporized by the deprived heat.
  • the evaporated / vaporized carbon dioxide refrigerant Rg (R) is returned to the evaporative condenser 100, cooled again, and condensed / liquefied.
  • the liquid carbon dioxide refrigerant Rl (R) that has been sufficiently cooled and condensed and liquefied in the evaporative condenser 100 takes heat from the ammonia refrigerant, evaporates and vaporizes, and the ammonia refrigerant cools. Since the condensation and liquefaction temperature of the ammonia refrigerant is lower than that when cooling with conventional cooling water, it is smaller and more efficient than the cooling cycle Sc for ammonia condensation equipped with a conventional cooling tower and cooling water pump. To improve.
  • an evaporative condenser is abbreviated to “Evaporative Condenser” and is sometimes referred to as “Evacon”, in this specification, the name of an evaporative condenser is used.
  • the evaporative condenser 100 includes a casing 110 and a refrigerant cooling section 120 that cools and condenses the carbon dioxide refrigerant R that is sequentially sent through the cooling cycle Sc for ammonia condensation.
  • the coolant cooling section 120 is provided with a water spray section 130 for spraying the cooling water CW to cool the coolant cooling section 120, a fan 140, an eliminator 150, a water feed pump 160, and a water feed pipe 170.
  • the casing 110 includes an air inlet 112, an air outlet 114, and a water storage tank 116.
  • the air inlet 112 is an opening for sucking air from the outside of the casing 110, and is provided on the side surface of the casing 110.
  • the air discharge port 114 is an opening for discharging air from the inside of the casing 110, and is provided on the top surface of the casing 110.
  • the water storage tank 116 is a bottomed space for storing the cooling water CW in the casing 110, and is provided on the bottom surface side of the casing 110.
  • the refrigerant cooling unit 120 includes an upstream side refrigerant collecting pipe 122, a downstream side refrigerant collecting pipe 124, and an inclined refrigerant cooling pipe 126.
  • the refrigerant cooling unit 120 is provided on the flow path until the air sucked from the air suction port 112 is discharged from the air discharge port 114.
  • the refrigerant cooling unit 120 is installed at a position higher than the air suction port 112.
  • the upstream side refrigerant collecting pipe 122 is provided on the upstream side of the refrigerant cooling unit 120 that allows the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensation side cascade condenser Sa1 of the primary side ammonia refrigeration cycle Sa to flow in, and has a high side surface of the casing 110. It is a straight pipe installed at the position.
  • the downstream side refrigerant collecting pipe 124 is provided on the downstream side where the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the refrigerant cooling unit 120 is sent to the ammonia condensing side cascade condenser Sa1, and is located at a low position on the side surface of the casing 110 facing the upstream side refrigerant collecting pipe 122.
  • the pipe diameter of the upstream refrigerant collecting pipe 122 (inner diameter of the pipe) and the pipe diameter of the downstream refrigerant collecting pipe 124 are substantially the same.
  • the arrangement of the upstream side refrigerant collecting pipe 122 and the downstream side refrigerant collecting pipe 124 may be inside or outside the casing 110.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 is provided between the upstream refrigerant collecting pipe 122 and the downstream refrigerant collecting pipe 124, and is inclined with respect to the horizontal direction.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 in which at least a part is inclined with respect to the horizontal direction is compared with the refrigerant cooling pipe arranged in the horizontal direction such as the refrigerant cooling section used in the conventional evaporative condenser.
  • the length of the pipe is increased, so that a region contributing to the evaporation of the cooling water CW, that is, the outer surface area, and a region contributing to the cooling of the carbon dioxide refrigerant R, that is, the inner surface area are secured.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 is composed of a plurality of straight pipes.
  • Each of the plurality of straight pipes constituting the inclined refrigerant cooling pipe 126 is connected by welding to the upstream refrigerant collecting pipe 122 and the other to the downstream refrigerant collecting pipe 124 by welding. Since the structure is connected by simple welding without complicated branching, the work of connecting the pipes and the inspection of the part where the pipes are connected in the refrigerant cooling unit 120 are simplified, thereby reducing the manufacturing cost. Can be planned.
  • the diameter of the inclined refrigerant cooling pipe 126 is smaller than that of the upstream refrigerant collecting pipe 122 and the downstream refrigerant collecting pipe 124. This makes it easier for air to flow through the gap between the inclined refrigerant cooling pipes 126, and the evaporation of the cooling water CW attached to the outer surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126 can be promoted.
  • the water sprinkling unit 130 is provided above the refrigerant cooling unit 120.
  • the water sprinkling unit 130 includes a water spray collecting pipe 132 and an inclined water spray pipe 134.
  • the sprinkling collecting pipe 132 is a straight pipe installed on the upstream side of the sprinkling unit 130 to which the cooling water CW is sent from the water feeding pump 160.
  • the water spray collecting pipe 132 may be provided either on the upper side of the upstream side refrigerant collecting pipe 122 or on the upper side of the downstream side refrigerant collecting pipe 124.
  • the inclined water spray pipe 134 is composed of a plurality of straight pipes, is provided above the inclined refrigerant cooling pipe 126, and is inclined along the inclined refrigerant cooling pipe 126. Further, each of the plurality of straight pipes constituting the inclined sprinkling pipe 134 is arranged in parallel to each other and has a so-called comb blade structure. That is, the coolant cooling unit 120 and the water spraying unit 130 are inclined with respect to the horizontal direction, and the water spraying unit 130 is arranged in parallel at a constant distance above the coolant cooling unit 120.
  • Each of the plurality of straight pipes constituting the inclined water spray pipe 134 is connected to the water spray collecting pipe 132 by welding. Since a structure that is connected by simple welding without complicated branching is adopted, the work of connecting the piping and the inspection of the portion where the piping is connected in the sprinkler 130 are simplified, and the manufacturing cost is reduced. be able to.
  • Each of the straight pipes constituting the inclined water spray pipe 134 has a plurality of water spray nozzles.
  • the watering nozzle is a watering port for spraying the cooling water CW in the form of a mist, and is provided toward the inclined refrigerant cooling pipe 126.
  • the pipe diameter of the inclined water spray pipe 134 is smaller than the pipe diameter of the water spray collecting pipe 132. This makes it easier for air to flow through the gap between the inclined water spray pipes 134, and facilitates the discharge of air that has passed through the gap between the inclined refrigerant cooling pipes 126 from the air outlet.
  • the fan 140 is provided at the air discharge port 114.
  • the eliminator 150 is configured to prevent the cooling water CW in the form of water droplets accompanying the flow of air discharged from the air discharge port 114 from being scattered from the air discharge port 114 to the outside of the casing 110. It is arranged between. By providing the eliminator 150, the cooling water CW in the form of water droplets can be collected and returned to the water storage tank 116, and a decrease in the cooling water CW in the casing can be prevented.
  • the water pump 160 and the water pipe 170 are provided between the water storage tank 116 and the water collecting pipe 132 in order to circulate the cooling water CW in the casing.
  • the vaporized condenser 100 of the present invention removes heat from the supplied carbon dioxide refrigerant Rg (R), condenses and liquefies it, and the liquid carbon dioxide refrigerant.
  • Rg (R) The operation of discharging with Rl (R) will be described.
  • the fan 140 is activated and rotates. The rotation of the fan 140 causes air to be sucked into the casing 110 from the air suction port 112 and passed through the refrigerant cooling unit 120, and then forcibly discharged from the air discharge port 114.
  • the cooling water CW is sent from the water storage tank 116 through the water pipe 170 to the water collecting pipe 132 by the water pump 160.
  • the cooling water CW sent into the water spray collecting pipe 132 is divided into a plurality of straight pipes constituting the inclined water spray pipe 134 in the water spray collecting pipe 132 and sprayed in the form of mist from the water spray nozzles of the inclined water spray pipe 134.
  • the sprayed cooling water CW comes into contact with the outside of the inclined refrigerant cooling pipe 126.
  • the cooling water CW that has contacted is evaporated (vaporized) by the ventilated air, and takes latent heat of evaporation from the outer surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 is inclined with respect to the horizontal direction.
  • coolant cooling part used for the conventional evaporative condenser the area
  • the cooling water CW that has not evaporated is recovered by the eliminator 150 or dropped as water droplets to be returned to the water storage tank 116 and reused.
  • the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg that has flowed into the upstream refrigerant collecting pipe 122 is divided into a plurality of inclined refrigerant cooling pipes 126 in the upstream refrigerant collecting pipe 122.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 deprived of the latent heat of evaporation takes heat from the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg that is close to the inside of the inclined refrigerant cooling pipe 126 among the flowing gaseous carbon dioxide refrigerant Rg.
  • the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg deprived of heat is condensed and liquefied to become a liquid carbon dioxide refrigerant Rl, which adheres to the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126 and generates a liquid film, droplets, and the like. .
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126 is inclined with respect to the horizontal direction.
  • the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg is cooled by taking heat away from the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126 while moving inside the inclined refrigerant cooling pipe 126, and condensing latent heat of condensation by cooling.
  • the inside of the inclined refrigerant cooling pipe 126 is caused by its own weight. It flows down and decreases without staying.
  • the liquid film or droplets of the liquid carbon dioxide refrigerant Rl staying and adhering to the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126 are always in a small state. Condensation and liquefaction of the remaining gaseous carbon dioxide refrigerant Rg are also promoted by constantly reducing the amount of the liquid carbon dioxide refrigerant Rl that has accumulated and adhered. Thus, the inclined refrigerant cooling pipe 126 functions to prevent the refrigerant from staying.
  • a straight pipe portion constituting at least a part of the inclined refrigerant cooling pipe 126 is installed in a water spray area of the cooling water CW from the water spray section 130.
  • coolant cooling pipe 126 which has a curved pipe part in the watering area
  • coolant which has installed the straight pipe part which comprises at least one part in this area
  • region In the case of the cooling pipe 126, when the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg is condensed and liquefied and stays and adheres to the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126, the staying and attached liquid carbon dioxide refrigerant Rl is in one direction.
  • the inside of the straight pipe part inclined so as to connect the shortest distance with a uniform inclination angle flows down faster and decreases. Then, the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg approaches the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126, and the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg is efficiently cooled and condensed and liquefied into the liquid carbon dioxide refrigerant Rl.
  • the combined liquid carbon dioxide refrigerant Rl is sent out from the downstream side refrigerant collecting pipe 124 and supplied to the ammonia condensing side cascade capacitor Sa1 of the primary side ammonia refrigerating cycle Sa.
  • the carbon dioxide refrigerant R is cooled while flowing down the inside of the inclined refrigerant cooling pipe 126.
  • the refrigerant cooling unit 120 has been described with respect to a single-stage structure in which the inclined refrigerant cooling pipes 126 are arranged in a horizontal row.
  • a first-stage inclined refrigerant cooling pipe 126a, a second-stage inclined refrigerant cooling pipe 126b, and a third-stage inclined refrigerant cooling pipe 126c are provided.
  • a structure in which three stages are arranged in parallel may be adopted.
  • the positional relationship of each stage depends on the speed of the ventilated air, such as a structure arranged in a straight line in the vertical direction as shown in FIG.
  • the refrigerant cooling section 120 has a structure in which a straight pipe portion and a curved pipe portion are combined, for example, an inclined refrigerant cooling pipe 126d using four straight pipe portions and three curved pipe portions as shown in FIG. 5C. May be adopted.
  • the inclined refrigerant cooling pipe 126d includes a first straight pipe portion 126da that is connected to the upstream refrigerant collecting pipe 122 and arranged in a horizontal direction so as to be separated from the upstream refrigerant collecting pipe 122, and the first straight pipe portion 126da.
  • a third straight pipe portion 126de that is inclined with respect to the horizontal direction so as to be separated from the upstream side refrigerant collecting pipe 122 via the portion 126dd, and a third curved pipe portion 126df from the third straight pipe portion 126de.
  • the first straight pipe portion 126da and the second straight pipe portion 126dc are portions that take sensible heat from the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg and cool it
  • the third straight pipe portion 126de is a gaseous dioxide dioxide.
  • the carbon refrigerant Rg is a part that condenses and liquefies the liquid carbon dioxide refrigerant Rl
  • the fourth straight pipe part 126dg is a part that takes sensible heat from the liquid carbon dioxide refrigerant Rl and supercools it.
  • a heat radiating fin 126dh is provided in the first straight pipe portion 126da. The fin 126dh increases the surface area outside the first straight pipe portion 126da, thereby securing a larger area contributing to the evaporation of the cooling water CW, and the cooling water CW attached to the fin 126dh of the first straight pipe portion 126da evaporates.
  • the sensible heat can be efficiently taken from the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg sent to the first straight pipe portion 126da.
  • the fin 126dh is provided in the first straight pipe portion 126da, but cooling of the second straight pipe portion 126dc, the third straight pipe portion 126de, the fourth straight pipe portion 126dg, and the like is promoted.
  • a fin 126dh having a necessary size may be provided in the portion to be taken into consideration in consideration of the speed of the air being ventilated.
  • the cooling water CW sprayed from the sprinkling unit 130 is all evaporated to be used for cooling the carbon dioxide refrigerant R, and the eliminator 150 for collecting the cooling water CW that has not evaporated is unnecessary.
  • the pressure loss caused by providing 150 is reduced, the speed of the air being ventilated is increased, and the load of the fan 140 that generates the airflow is further reduced, so that the power consumption of the fan 140 can be suppressed. .
  • the evaporative condenser 100 is a refrigerant cooling system that cools and condenses the carbon dioxide refrigerant R that is sequentially sent through the cooling cycle Sc for ammonia condensation.
  • Part 120 water spraying part 130 for spraying cooling water CW to coolant cooling part 120 to cool refrigerant cooling part 120, and air inlet for sucking air for evaporating cooling water CW sprayed from watering part 130 112 and an air discharge port 114 for discharging air, and a fan 140 that generates an air flow from the air suction port 112 to the air discharge port 114 inside the casing 110.
  • the refrigerant cooling unit 120 includes: An inclined refrigerant cooling pipe 126 that cools the carbon dioxide refrigerant R while flowing in and flowing down at least partly with respect to the horizontal direction.
  • An inclined refrigerant cooling pipe 126 that cools the carbon dioxide refrigerant R while flowing in and flowing down at least partly with respect to the horizontal direction.
  • a large amount of latent heat of evaporation is removed from the inclined refrigerant cooling pipe 126, and more heat is taken from the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg to the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 126, so that the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg Can be efficiently cooled and condensed into a liquid carbon dioxide refrigerant Rl.
  • the refrigerant cooling unit 120 includes an upstream side refrigerant collecting pipe 122 on the upstream side of the inclined refrigerant cooling pipe 126 and a downstream side refrigerant collecting pipe 124 on the downstream side, and the plurality of inclined refrigerant cooling pipes 126 include upstream refrigerants. Since the collecting pipe 122 and the downstream refrigerant collecting pipe 124 are arranged in parallel with each other, the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg is efficiently cooled and condensed into a liquid carbon dioxide refrigerant Rl. can do.
  • the straight pipe portion constituting at least a part of the inclined refrigerant cooling pipe 126 is installed in the water spray area of the cooling water CW from the water spraying section 130, the liquid state staying and adhering to the inside of the inclined refrigerant cooling pipe 126. It is possible to maintain a state in which the carbon dioxide refrigerant Rl is always low.
  • the water sprinkling part 130 is provided on the upper side of the inclined refrigerant cooling pipe 126 and has the inclined watering pipe 134 inclined along the inclined refrigerant cooling pipe 126, so that the cooling water CW sprinkled from the water sprinkling part 130 is provided.
  • the effect is enormous, such as more latent heat of vaporization can be used.
  • FIG. 6 is a schematic view of the evaporative condenser 200 according to the second embodiment of the present invention as seen obliquely from the front
  • FIG. 7 is a side sectional view taken along the line 7-7 in FIG. It is.
  • the evaporative condenser 200 of the second embodiment is obtained by changing the forms of the casing 110, the refrigerant cooling unit 120, and the watering unit 130 of the evaporative condenser 100 of the first embodiment described above, and is fundamental. Since the structure and operation principle of the evaporative condenser are the same as those of the evaporative condenser 100 of the first embodiment, the common items are described in detail by attaching the reference numbers in the 200 series in which the last two digits are common. Description is omitted.
  • the evaporative condenser 200 includes a casing 210, a refrigerant cooling unit 220 that cools and condenses the carbon dioxide refrigerant R, and the refrigerant cooling unit.
  • a water sprinkling section 230 that sprinkles cooling water CW in 220 to cool the refrigerant cooling section 220, a fan 240, an eliminator 250, a water feed pump 260, and a water feed pipe 270 are provided.
  • the casing 210 includes a first air suction port 212a, a second air suction port 212b, an air discharge port 214, and a water storage tank 216.
  • the first air suction port 212 a and the second air suction port 212 b are openings for sucking air from the outside of the casing 210, and are provided on a pair of opposing side surfaces of the casing 210.
  • the air discharge port 214 is an opening for discharging air from the inside of the casing 210, and is provided on the top surface of the casing 210.
  • the refrigerant cooling unit 220 includes an upstream refrigerant collecting pipe 222, a first downstream refrigerant collecting pipe 224a, a second downstream refrigerant collecting pipe 224b, a first inclined refrigerant cooling pipe 226a, and a second inclined It is comprised from the refrigerant
  • the upstream side refrigerant collecting pipe 222 is provided on the upstream side of the refrigerant cooling unit 220 into which the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensing side cascade capacitor Sa1 of the primary side ammonia refrigeration cycle Sa flows, and the top side of the casing 210 It is a straight pipe installed at a high position directly below the air discharge port 214.
  • the first downstream refrigerant collecting pipe 224a is provided on the downstream side for sending the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the refrigerant cooling section 220 to the ammonia condensing side cascade capacitor Sa1, and is a straight pipe installed at a low position on the side surface of the casing 210. It is.
  • the second downstream refrigerant collecting pipe 224b is provided on the downstream side for sending the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the refrigerant cooling section 220 to the ammonia condensing side cascade condenser Sa1, and is a casing facing the first downstream refrigerant collecting pipe 224a. This is a straight pipe installed at a low position on the side surface of 210.
  • the first inclined refrigerant cooling pipe 226a is a plurality of straight pipes provided between the upstream refrigerant collecting pipe 222 and the first downstream refrigerant collecting pipe 224a and inclined from the top surface to the side surface. It is configured.
  • the second inclined refrigerant cooling pipe 226b is provided between the upstream refrigerant collecting pipe 222 and the second downstream refrigerant collecting pipe 224b, and has a side surface facing the first inclined refrigerant cooling pipe 226a from the top surface side. It is composed of a plurality of straight pipes inclined toward the opposite side surfaces.
  • the water sprinkling unit 230 is provided above the coolant cooling unit 220.
  • the watering part 230 is comprised from the watering collection pipe 232, the 1st inclination watering pipe 234a, and the 2nd inclination watering pipe 234b.
  • the sprinkling collecting pipe 232 is a straight pipe that is provided on the upstream side of the sprinkling unit 230 to which the cooling water CW is sent from the water feeding pump 260 and is installed at a high position directly below the fan 240 on the top surface side of the casing 210. is there.
  • the first inclined sprinkling pipe 234a is a plurality of straight pipes installed along the upper side of the first inclined refrigerant cooling pipe 226a and inclined from the top surface side to the side surface.
  • the second inclined spray pipe 234b is installed along the upper side of the second inclined coolant cooling pipe 226b, and is inclined from the top surface toward the side face facing the first inclined spray pipe 234a. There are several straight pipes.
  • the refrigerant cooling pipes arranged in the horizontal direction such as the refrigerant cooling section used in the conventional evaporative condenser intersect at an angle close to a right angle, in the horizontal direction.
  • the first slanted refrigerant cooling pipe 226a and the second slant are more likely to pass through the first slanted refrigerant cooling pipe 226a and the second slanted refrigerant cooling pipe 226b that are inclined with respect to each other at a small angle.
  • the surface area outside the first inclined refrigerant cooling pipe 226a and the second inclined refrigerant cooling pipe 226b with which the air flowing outside the refrigerant cooling pipe 226b contacts increases, and as the surface area increases, more cooling water CW evaporates.
  • the low air flow takes the latent heat of evaporation from the cooling water CW attached to the outside of the first inclined refrigerant cooling pipe 226a and the second inclined refrigerant cooling pipe 226b and evaporates it.
  • the first air suction port 212a and the second air suction port 212b have a pair of opposite side surfaces of the casing 210.
  • the air discharge port 214 is provided on the top surface of the casing 210, the first inclined refrigerant cooling tube 226a is inclined from the top surface side to the side surface side, and the second inclined refrigerant cooling tube 226b is provided.
  • the low humidity humidity that has just flowed into the casing 210 is effective. The effect is enormous, for example, by efficiently cooling the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg to condense and liquefy it into the liquid carbon dioxide refrigerant Rl and at the same time promoting the cooling of the refrigerant. .
  • FIG. 8 is a schematic view of the evaporative condenser 300 according to the third embodiment of the present invention as seen from the front and obliquely forward
  • FIG. 9 is a side sectional view taken along the line 9-9 in FIG. It is.
  • the evaporative condenser 300 of the third embodiment is obtained by changing the forms of the casing 110, the refrigerant cooling unit 120, and the watering unit 130 in the evaporative condenser 100 of the first embodiment described above, and is fundamental. Since the structure and operating principle of the evaporative condenser are the same as those of the evaporative condenser 100 of the first embodiment, the common items are detailed by attaching the reference numbers in the 300 series, which are common to the last two digits. Description is omitted.
  • the evaporative condenser 300 includes a casing 310, a refrigerant cooling unit 320 that cools and condenses the carbon dioxide refrigerant R, and the refrigerant cooling unit.
  • a water sprinkling unit 330 that sprinkles cooling water CW in 320 to cool the refrigerant cooling unit 320, a fan 340, an eliminator 350, a water feed pump 360, and a water feed pipe 370 are provided.
  • the casing 310 includes a first air inlet 312a, a second air inlet 312b, an air outlet 314, and a water storage tank 316.
  • the first air suction port 312 a and the second air suction port 312 b are openings for sucking air from the outside of the casing 310, and are provided on a pair of opposing side surfaces of the casing 310.
  • the air discharge port 314 is an opening for discharging air from the inside of the casing 310, and is provided on the top surface of the casing 310.
  • the refrigerant cooling section 320 includes a first upstream refrigerant collecting pipe 322a, a second upstream refrigerant collecting pipe 322b, a first downstream refrigerant collecting pipe 324a, a second downstream refrigerant collecting pipe 324b, The first inclined refrigerant cooling pipe 326a and the second inclined refrigerant cooling pipe 326b are configured.
  • the first upstream-side refrigerant collecting pipe 322a is provided on the upstream side of the refrigerant cooling unit 320 into which the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensation-side cascade condenser Sa1 of the primary-side ammonia refrigeration cycle Sa flows. It is a straight pipe installed at a high position on the side.
  • the second upstream refrigerant collecting pipe 322b is provided on the upstream side of the refrigerant cooling section 320 into which the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensing side cascade condenser Sa1 flows, and is connected to the first upstream refrigerant collecting pipe 322a. It is a straight pipe installed at a high position on the side surface of the facing casing 310.
  • the first downstream refrigerant collecting pipe 324a and the second downstream refrigerant collecting pipe 324b are provided on the downstream side where the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the refrigerant cooling unit 320 is sent to the ammonia condensing side cascade condenser Sa1, and the air discharge port It is a straight pipe installed at a low position on the bottom side facing 314.
  • the first inclined refrigerant cooling pipe 326a is provided between the first upstream refrigerant collecting pipe 322a and the first downstream refrigerant collecting pipe 324a, and is directed from the side surface toward the bottom surface facing the air discharge port 314. It is composed of a plurality of straight pipes arranged at an angle.
  • the second inclined refrigerant cooling pipe 326b is provided between the second upstream refrigerant collecting pipe 322b and the second downstream refrigerant collecting pipe 324b, and the casing 310 faces the first upstream refrigerant collecting pipe 322a. It is comprised by the some straight pipe inclinedly arranged toward the bottom face side which opposes the air exhaust port 314 from the side surface.
  • the water sprinkling unit 330 is provided above the refrigerant cooling unit 320.
  • the watering part 330 is comprised from the 1st watering collecting pipe 332a, the 2nd watering collecting pipe 332b, the 1st inclination watering pipe 334a, and the 2nd inclination watering pipe 334b.
  • the first sprinkling collecting pipe 332 a is a straight pipe that is provided on the upstream side of the sprinkling unit 330 to which the cooling water CW is sent from the water feeding pump 360 and is installed at a high position on the side surface of the casing 310.
  • the second sprinkling collecting pipe 332b is provided on the upstream side of the sprinkling section 330 to which the cooling water CW is sent from the water pump 360, and is installed at a high position on the side surface of the casing 310 facing the first sprinkling collecting pipe 332a. Straight pipe.
  • the first inclined water spray pipe 334a is a plurality of straight pipes installed along the upper side of the first inclined refrigerant cooling pipe 326a and inclined from the side surface toward the bottom surface facing the air discharge port 314.
  • the second inclined water spray pipe 334b is installed along the upper side of the second inclined refrigerant cooling pipe 326b, and from the side surface of the casing 310 facing the first inclined water spray pipe 314a to the bottom surface side facing the air discharge port 314.
  • a plurality of straight pipes arranged at an angle.
  • the horizontal direction When the air passes so as to intersect the first inclined refrigerant cooling pipe 326a and the second inclined refrigerant cooling pipe 326b inclined at a small angle, the adjacent first inclined refrigerant cooling through which the airflow passes is arranged.
  • the gap between the pipe 326a and the second inclined refrigerant cooling pipe 326b is expanded, and the pressure loss that becomes the resistance of the airflow passing through the gap is reduced in accordance with the expansion of the gap. It is possible to increase the wind speed until the same pressure loss as with the tube arrangement is used.
  • the first air inlet 312a and the second air inlet 312b have a pair of opposite side surfaces of the casing 310.
  • the air outlet 314 is provided on the top surface of the casing 310, and the first inclined refrigerant cooling pipe 326a and the second inclined refrigerant cooling pipe 326b are opposed to the air outlet 314 from above both side surfaces.
  • the carbon dioxide refrigerant Rg in the downstream side is more efficient than the upstream side of the first inclined refrigerant cooling pipe 326a and the second inclined refrigerant cooling pipe 326b.
  • the effect is enormous, such as being able to cool well and condense and liquefy it into a liquid carbon dioxide refrigerant Rl, and promote cooling of the refrigerant.
  • FIG. 10 is a schematic view of the evaporative condenser 400 according to the fourth embodiment of the present invention as seen from the front and obliquely forward
  • FIG. 11 is a side sectional view taken along the line 11-11 in FIG. It is.
  • the evaporative condenser 400 of the fourth embodiment is obtained by changing the forms of the casing 110, the refrigerant cooling unit 120, and the watering unit 130 in the evaporative condenser 100 of the first embodiment described above. Since the structure and operating principle of the evaporative condenser are the same as those of the evaporative condenser 100 of the first embodiment, the common items are detailed by attaching the reference numerals in the 400s that are common to the last two digits. Description is omitted.
  • the evaporative condenser 400 includes a casing 410, a refrigerant cooling section 420 that cools and condenses the carbon dioxide refrigerant R, and the refrigerant cooling section.
  • a water sprinkling unit 430 that sprinkles cooling water CW in 420 to cool the refrigerant cooling unit 420, a fan 440, an eliminator 450, a water feed pump 460, and a water feed pipe 470 are provided.
  • the casing 410 is composed of a first air inlet 412a, a second air inlet 412b, an air outlet 414, and a water storage tank 416.
  • the first air suction port 412 a and the second air suction port 412 b are openings for sucking air from the outside of the casing 410, and are provided on a pair of opposing side surfaces of the casing 410.
  • the air discharge port 414 is an opening for discharging air from the inside of the casing 410, and is provided on the top surface of the casing 410.
  • the refrigerant cooling unit 420 includes a first refrigerant cooling unit 420a and a second refrigerant cooling unit 420b.
  • the first refrigerant cooling section 420a includes a first upstream refrigerant collecting pipe 422a, a first downstream refrigerant collecting pipe 424a, and a first inclined refrigerant cooling pipe 426a.
  • the first upstream refrigerant collecting pipe 422a is provided on the upstream side of the first refrigerant cooling section 420a for flowing in the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensation side cascade condenser Sa1 of the primary ammonia refrigeration cycle Sa, It is a straight pipe installed at a high position on the side surface of the casing 410.
  • the first downstream-side refrigerant collecting pipe 424a is provided on the downstream side that sends the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the first refrigerant cooling unit 420a to the ammonia condensing side cascade capacitor Sa1, and the first upstream-side refrigerant assembly of the casing 410 It is a straight pipe installed at a low position on the side surface side where the pipe 422a is arranged.
  • the first inclined refrigerant cooling pipe 426a is provided between the first upstream refrigerant collecting pipe 422a and the first downstream refrigerant collecting pipe 424a. As shown in FIG. 5C, the first inclined refrigerant cooling pipe 426a is bent with a plurality of straight pipe portions. It consists of piping combined with a pipe part.
  • the second refrigerant cooling section 420b includes a second upstream refrigerant collecting pipe 422b, a second downstream refrigerant collecting pipe 424b, and a second inclined refrigerant cooling pipe 426b.
  • the second upstream side refrigerant collecting pipe 422b is provided on the upstream side of the second refrigerant cooling unit 420b into which the carbon dioxide refrigerant R sent from the ammonia condensation side cascade condenser Sa1 of the primary side ammonia refrigeration cycle Sa flows. It is a straight pipe installed at a high position on the side surface of the casing 410 facing the first upstream refrigerant collecting pipe 422a.
  • the second downstream side refrigerant collecting pipe 424b is provided on the downstream side that sends out the carbon dioxide refrigerant R flowing out from the second refrigerant cooling part 420b to the ammonia condensing side cascade condenser Sa1, and is provided in the second upstream side refrigerant collecting pipe of the casing 410. It is a straight pipe installed at a low position on the side surface side where 422b is arranged.
  • the second inclined refrigerant cooling pipe 426b is provided between the second upstream refrigerant collecting pipe 422b and the second downstream refrigerant collecting pipe 424b. As shown in FIG. 5C, the second inclined refrigerant cooling pipe 426b is bent with a plurality of straight pipe portions. It consists of piping combined with a pipe part.
  • the first refrigerant cooling section 420a and the second refrigerant cooling section 420b are installed at different levels on opposite side surfaces, and the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b are connected to each other. Crossed alternately.
  • the gap between the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b through which the airflow passes is expanded in accordance with the amount of intersection, and the expanded amount Accordingly, the pressure loss, which is the resistance of the airflow passing through the gap, is reduced, and the amount of airflow of the airflow increases as the load of the fan 440 is reduced.
  • first inclined refrigerant cooling pipe positioned above the air stream having a higher wind speed passes through a large gap between the adjacent first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b.
  • the cooling water CW adhering to the outside of 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b is evaporated.
  • the amount of airflow of the airflow increases according to the amount of the airflow that has become faster, and the amount of cooling water CW that evaporates also increases.
  • FIG. 10 the structure using two each of the 1st refrigerant
  • the water sprinkling unit 430 is provided on the upper side of the refrigerant cooling unit 420.
  • the water sprinkling part 430 is comprised from the 1st watering collecting pipe 432a, the 2nd watering collecting pipe 432b, the 1st horizontal watering pipe 434a, and the 2nd horizontal watering pipe 434b.
  • the first sprinkling collecting pipe 432 a is a straight pipe provided on the upstream side of the sprinkling unit 430 to which the cooling water CW is sent from the water pump 460 and installed at a high position on the side surface of the casing 410.
  • the second sprinkling collecting pipe 432b is provided on the upstream side of the sprinkling section 430 to which the cooling water CW is sent from the water pump 460, and is installed at a high position on the side surface of the casing 410 facing the first sprinkling collecting pipe 432a.
  • Straight pipe
  • the first horizontal sprinkling pipe 434a is a plurality of straight pipes installed along the uppermost side of the straight pipe portion on the most upstream side arranged in the horizontal direction of the first inclined refrigerant cooling pipe 426a.
  • the second horizontal sprinkling pipes 434b are a plurality of straight pipes installed along the upper side of the straight pipe portion on the most upstream side arranged in the horizontal direction of the second inclined refrigerant cooling pipe 426b.
  • the first horizontal sprinkling pipe 434a and the second horizontal sprinkling pipe 434b are a straight pipe portion on the most upstream side arranged in the horizontal direction of the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b.
  • the crossing is alternately made along the straight pipe portion on the most upstream side arranged in the horizontal direction. This increases the gap between the adjacent first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b through which the airflow passes, and the first horizontal water spray pipe 434a and the second The pressure loss, which is the resistance of the airflow passing outside the horizontal sprinkling pipe 434b, is reduced.
  • the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b of the refrigerant cooling section 420 and the arrangement of the first horizontal sprinkling pipe 434a and the second horizontal sprinkling pipe 434b of the water sprinkling section 430 are also staggered. It is good to.
  • the first horizontal water spray pipe 434a and the second horizontal spray pipe 434a are arranged along the most upstream straight pipe portion of the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b.
  • the first air suction port 412a and the second air suction port 412b have a pair of opposite side surfaces of the casing 410.
  • the air discharge port 414 is provided on the top surface of the casing 410, and the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b are directed from the upper side on both side surfaces toward the side surface opposite to each other. In this way, the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg circulated through the ammonia condensing cooling cycle Sc is sequentially liquefied and sucked into the casing 410.
  • the cooling water CW sprinkled from the sprinkling section 430 is evaporated more by the heated air, and more latent heat of evaporation is taken away from the inclined refrigerant cooling pipe 426 and gaseous carbon dioxide It takes more heat from the refrigerant Rg to the inner surface of the inclined refrigerant cooling pipe 426, efficiently cools the gaseous carbon dioxide refrigerant Rg, condenses and liquefies it into the liquid carbon dioxide refrigerant Rl, and cools the refrigerant.
  • the interval between the two side surfaces of the casing 410 in which the first inclined refrigerant cooling pipe 426a and the second inclined refrigerant cooling pipe 426b are arranged is shortened, and the conventional evaporative condensation
  • an evaporative condenser provided with a refrigerant cooling pipe arranged in a horizontal direction such as a refrigerant cooling section used in a vessel, the effect can be reduced, and the effect is enormous.
  • second upstream refrigerant collecting Pipe 124 Downstream refrigerant collecting pipe 224a 324a, 424a ⁇ First downstream refrigerant collecting pipe 224b, 324b, 424b ⁇ Second downstream refrigerant collecting pipe 126 ... Inclined refrigerant cooling pipe 226a, 326a, 426a ... ⁇ First inclined refrigerant cooling pipe 226b, 326b, 426b ⁇ Second inclined refrigerant cooling pipes 130, 230, 330, 430 ... Sprinkling sections 132, 232 ... Sprinkling collecting pipes 332a, 432a ... ⁇ First sprinkling collecting pipes 332b, 432b Second sprinkler collecting pipe 134 ...

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Abstract

凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる気体状の冷媒を効率良く凝縮・液化する蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システムを提供すること。　凝縮用冷却サイクル（Ｓｃ）を循環して順次送られてくる冷媒（Ｒ）を冷却して凝縮する冷媒冷却部（１２０）と、この冷媒冷却部（１２０）に冷却水（ＣＷ）を散水して冷媒冷却部（１２０）を冷却する散水部（１３０）と、この散水部（１３０）から散水された冷却水（ＣＷ）を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口（１１２）と空気を排出する空気排出口（１１４）とを有するケーシング（１１０）と、このケーシング（１１０）の内部で空気吸入口（１１２）から空気排出口（１１４）への気流を発生させるファン（１４０）とを備え、冷媒冷却部（１２０）が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して冷媒（Ｒ）を流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管（１２６）を有している蒸発式凝縮器（１００）。

Description

蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システム
　本発明は、冷凍システムに用いる蒸発式凝縮器に関し、特に、冷凍庫などを冷却する冷凍システムに用いられて冷凍システムの構成に組み合わされている一次側冷凍サイクルを循環している一次側冷媒の熱を奪って蒸発した凝縮用冷却サイクルの冷媒を凝縮・液化する蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システムに関する。
　従来、アンモニアを冷媒とする冷凍設備に用いられる蒸発式凝縮器として、冷凍設備の圧縮機から順次送られてくるアンモニア冷媒を冷却して凝縮する直管よりなる多数本の冷媒管を有する伝熱体と、この伝熱体に冷却水を散水して伝熱体を冷却する散水ノズルと、この散水ノズルから散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸込口と排出する空気吹出口とを有するケーシングと、このケーシングの空気吹出口側に設置されて空気吹出口から空気を強制的に排出する送風機とを有している蒸発式凝縮器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、二酸化炭素を冷媒とする冷凍設備に用いられる蒸発式凝縮器として、冷凍設備の蒸発器から順次送られてくる二酸化炭素冷媒を冷却して凝縮するコイルと、このコイルに冷却水を散水してコイルを冷却するノズルと、このノズルから散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口と排出する空気排出口とを有するケーシングと、このケーシングの空気吸込口側に設置されて空気吸込口から空気を強制的に吸引して空気排出口側から排出するファンとを有している蒸発式凝縮器が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１－０９１１０２号公報（特に、特許請求の範囲、図１、図３参照） 特開２００３－２４０３６０号公報（特に、段落００１１、図１参照）
　しかしながら、上述した特許文献１に記載された蒸発式凝縮器は、水平方向に配置した冷媒管内で気体状のアンモニア冷媒を冷却する構造であったため、この水平配置した冷媒管内で凝縮・液化されたアンモニア冷媒が冷媒管内に滞留付着し、この冷媒管に滞留付着した液体状のアンモニア冷媒が、残りの気体状のアンモニア冷媒から熱を奪う妨げになり、その結果、冷凍設備から順次送られてくる気体状のアンモニア冷媒を効率よく冷却して液体状のアンモニア冷媒に凝縮・液化することができず、効率が悪くなるという問題があった。
　また、上述した特許文献２に記載された蒸発式凝縮器も同様に、水平方向に配置したコイルの直管領域内で気体状の二酸化炭素冷媒を冷却する構造であったため、この水平配置したコイルの直管領域内で凝縮・液化された二酸化炭素冷媒が直管領域内に滞留付着し、この直管領域に滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒が、残りの気体状の二酸化炭素冷媒から熱を奪う妨げになり、その結果、蒸発器から順次送られてくる気体状の二酸化炭素冷媒を冷却して液体状のアンモニア冷媒に凝縮・液化する構造に改良の余地があった。
　そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる気体状の冷媒を効率良く凝縮・液化する蒸発式凝縮器およびこの蒸発式凝縮器を備えた冷凍システムを提供することである。
　本請求項１に係る発明は、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる冷媒を冷却して凝縮する冷媒冷却部と、該冷媒冷却部に冷却水を散水して前記冷媒冷却部を冷却する散水部と、該散水部から散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口と空気を排出する空気排出口とを有するケーシングと、該ケーシングの内部で空気吸入口から空気排出口への気流を発生させるファンとを備えた蒸発式凝縮器であって、前記冷媒冷却部が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して前記冷媒を流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管を有していることにより、前述した課題を解決するものである。
　本請求項２に係る発明は、請求項１に記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記冷媒冷却部が、前記傾斜冷媒冷却管の上流側の上流側冷媒集合管と下流側の下流側冷媒集合管とを有し、複数の前記傾斜冷媒冷却管が、前記上流側冷媒集合管と下流側冷媒集合管との間に互いに平行に並設されていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記傾斜冷媒冷却管の少なくとも一部分を構成する直管部分が、前記散水部からの冷却水の散水領域に設置されていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記散水部が、前記傾斜冷媒冷却管の上側に設けられ、前記傾斜冷媒冷却管に沿って傾斜した傾斜散水管を有していることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、前記傾斜冷媒冷却管が、前記天面側から両側面側に向かって前記傾斜していることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つ記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、前記傾斜冷媒冷却管が、前記両側面側の上方から前記空気排出口に対向する底面側に向かって傾斜していることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つ記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、前記傾斜冷媒冷却管が、前記両側面側の上方から対向する側面側に向かって傾斜して互い違いに交差する部分を有していることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項８に係る発明は、請求項１乃至請求項７のいずれか一つ記載された蒸発式凝縮器の構成に加えて、前記冷媒が、二酸化炭素冷媒であることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本請求項９に係る発明は、請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器を有している凝縮用冷却サイクルを構成に備えている冷凍システムであることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
　本発明の蒸発式凝縮器は、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる冷媒を冷却して凝縮する冷媒冷却部と、この冷媒冷却部に冷却水を散水して冷媒冷却部を冷却する散水部と、この散水部から散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口と空気を排出する空気排出口とを有するケーシングと、このケーシングの内部で空気吸入口から空気排出口への気流を発生させるファンとを備えたことにより、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる気体状の冷媒を冷却して液体状の冷媒に凝縮して凝縮用冷却サイクルの循環に順次送り出すことができるばかりでなく、以下のような特有の効果を奏することができる。
　本請求項１に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、冷媒冷却部が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して冷媒を流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管を有していることにより、気体状の冷媒が、傾斜冷媒冷却管の内側を移動しながら傾斜冷媒冷却管の内側の表面から熱を奪われて冷却され、冷却によって凝縮潜熱を奪われて凝縮・液化されて傾斜冷媒冷却管の内側の表面に液膜や液滴などを生成して滞留付着した際、この滞留付着した液体状の冷媒が自重によって傾斜冷媒冷却管の内側を流下して少なくなり、残りの気体状の冷媒も凝縮・液化が促進されるという冷媒の滞留防止機能が働くため、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる気体状の冷媒を効率良く液化することができる。
　さらに、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管に比べて、少なくとも一部分を傾斜配置した傾斜冷媒冷却管の方が、冷却水の蒸発に寄与する部分の配管長が長くなるため、ケーシングに吸入された空気によって散水部から散水された冷却水をより多く蒸発させてより多くの蒸発潜熱を傾斜冷媒冷却管から奪い、傾斜冷媒冷却管を効率良く冷却することができる。
　また、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管に比べて、少なくとも一部分を傾斜配置した傾斜冷媒冷却管の方が、冷媒の冷却に寄与する部分の配管長が長くなるため、傾斜冷媒冷却管の内側の表面で冷媒からより多くの熱を奪い、気体状の冷媒を効率良く冷却して液体状の冷媒に凝縮することができる。
　本請求項２に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加え、冷媒冷却部が、傾斜冷媒冷却管の上流側の上流側冷媒集合管と下流側の下流側冷媒集合管とを有し、複数の傾斜冷媒冷却管が、上流側冷媒集合管と下流側冷媒集合管との間に、互いに平行に並設されていることにより、冷媒の流れが複数の傾斜冷媒冷却管に分流され、それぞれで冷媒が冷却されるため、気体状の冷媒を冷却して液体状の冷媒に凝縮することができる。
　本請求項３に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１または請求項２に係る発明が奏する効果に加え、前記傾斜冷媒冷却管の少なくとも一部分を構成する直管部分が、前記散水部からの冷却水の散水領域に設置されていることにより、散水部からの冷却水の散水領域に曲管部分を有している傾斜冷媒冷却管に比べて、この領域に少なくとも一部分を構成する直管部分を設置している傾斜冷媒冷却管の方が、気体状の冷媒が凝縮・液化されて傾斜冷媒冷却管の内側の表面に滞留付着した際、この滞留付着した液体状の冷媒が一方向に均一な傾斜角で最短距離を結ぶように傾斜している直管部分の内側をより速く流下して少なくなるため、傾斜冷媒冷却管の内側に滞留付着した液体状の冷媒が常に少ない状態を維持することができる。
　本請求項４に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに係る発明が奏する効果に加え、散水部が、傾斜冷媒冷却管の上側に設けられ、傾斜冷媒冷却管に沿って傾斜した傾斜散水管を有していることにより、傾斜散水管と傾斜冷媒冷却管との間の距離が一定となり、散水された冷却水が傾斜散水管から傾斜冷媒冷却管に向けて斑なく均等に傾斜冷媒冷却管の外側の表面に付着して下流側に流下するため、散水部から散水された冷却水からより多くの蒸発潜熱を利用することができる。
　本請求項５に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る発明が奏する効果に加え、空気吸入口が、ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口が、ケーシングの天面に設けられ、傾斜冷媒冷却管が、天面側から両側面側に向かって傾斜していることにより、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した傾斜冷媒冷却管を小さな角度で交差するように空気が通過する方が、傾斜冷媒冷却管の外側を流れる空気が接触する傾斜冷媒冷却管の外側の表面積が大きくなり、この表面積の増加に伴って冷却水を多く蒸発させることが可能となるため、ケーシングの内側に流入されて間もない湿度の低い空気を効果的に活用して、気体状の冷媒を効率良く冷却して液体状の冷媒に凝縮することができる。
　さらに、傾斜冷媒冷却管の下流側に設けられた空気吸入口から吸入されて直ぐの比較的湿度の低い空気の流れが、傾斜冷媒冷却管の外側に付着した冷却水から蒸発潜熱を奪って蒸発させるため、気体状の冷媒を効率良く冷却して液体状の冷媒に凝縮することができる。
　また、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した傾斜冷媒冷却管を小さな角度で交差するように空気が通過する方が、気流が通過している隣り合う傾斜冷媒冷却管の間の隙間が拡張されて、この隙間が拡張された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減されてファンの負荷が減った分気流の風量が増すため、冷媒の冷却を促進することができる。
　本請求項６に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る発明が奏する効果に加え、空気吸入口が、ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口が、ケーシングの天面に設けられ、傾斜冷媒冷却管が、両側面側の上方から空気排出口に対向する底面側に向かって傾斜していることにより、傾斜冷媒冷却管を横切る空気の流れがケーシングの側面側よりも空気排出口に対向する底面側の方が速く、傾斜冷媒冷却管の下流側に進むにしたがって、より多くの空気が傾斜冷媒冷却管の外側に付着した冷却水を蒸発させて蒸発潜熱を奪いやすくなるため、傾斜冷媒冷却管の下流側で気体状の冷媒を効率良く冷却して液体状の冷媒に凝縮することができる。
　さらに、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した傾斜冷媒冷却管を小さな角度で交差するように空気が通過する方が、気流が通過している隣り合う傾斜冷媒冷却管の間にある隙間が拡張されて、この隙間が拡張された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減されてファンの負荷が減った分気流の風量が増すため、冷媒の冷却を促進することができる。
　本請求項７に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る発明が奏する効果に加え、空気吸入口が、ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口が、ケーシングの天面に設けられ、傾斜冷媒冷却管が、両側面側の上方から対向する側面側に向かって傾斜して互い違いに交差する部分を有していることにより、気流が通過している隣り合う傾斜冷媒冷却管の間にある隙間が互い違いに交差した分に応じて拡大されて、この拡大された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減されてファンの負荷が減った分気流の風量が増すため、冷媒の冷却を促進することができる。
　さらに、隣り合う傾斜冷媒冷却管の間にある大きな隙間をより速い風速の気流が通過して、より多くの風量によって上方に位置する傾斜冷媒冷却管の外側に付着した冷却水を蒸発させることが可能となるため、同じ風量を得るには傾斜冷媒冷却管を配置しているケーシングの両側面方向の間隔を短くして、従来の冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を備えた蒸発式凝縮器に比べて設置面積を小さくすることができる。
　本請求項８に係る発明の蒸発式凝縮器によれば、請求項１乃至請求項７のいずれか一つに係る発明が奏する効果に加え、冷媒が、二酸化炭素冷媒であることにより、例えば、世界の大部分で殆ど超えることのない湿球温度２８℃のときであっても、気体状の二酸化炭素冷媒が、傾斜冷媒冷却管の内側を流下しながら冷却されて、二酸化炭素冷媒の気体および液体が存在する臨界温度３１．１℃未満の３０．５℃以下となり、液体状の二酸化炭素冷媒に凝縮されるため、従来の冷媒として使用されている毒性や可燃性を有するアンモニアに比べて、漏洩時の安全性を高くすることができる。
　さらに、冷媒が、二酸化炭素冷媒であることにより、従来の冷媒として使用されているアンモニア冷媒に比べて気体の密度が高く、細い管径の傾斜冷媒冷却管を用いても同量の熱を送ることが可能となり、気流が通過している隣り合う傾斜冷媒冷却管の間にある隙間が管径を細くした分に応じて拡幅されて、この拡幅された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減されてファンの負荷が減った分気流の風量が増すため、冷媒の冷却を促進することができる。
　本請求項９に係る発明の冷凍システムによれば、請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器を有している凝縮用冷却サイクルを構成に組み合わせていることにより、冷凍システムにおいて請求項１乃至請求項８のいずれか一つに係る発明が奏する効果と同様の効果を得ることができる。
本発明の蒸発式凝縮器を用いた冷凍システムを示す概念図。 本発明の第１実施例である蒸発式凝縮器を正面斜め前方から見た概略図。 図２の符号３－３で見た側断面図。 図２の符号４－４で見た側断面図。 本発明の蒸発式凝縮器の冷媒冷却部の実施例。 本発明の蒸発式凝縮器の冷媒冷却部の変形例。 本発明の蒸発式凝縮器の冷媒冷却部の他の変形例。 本発明の第２実施例である蒸発式凝縮器を正面斜め前方から見た概略図。 図６の符号７－７で見た側断面図。 本発明の第３実施例である蒸発式凝縮器を正面斜め前方から見た概略図。 図８の符号９－９で見た側断面図。 本発明の第４実施例である蒸発式凝縮器を正面斜め前方から見た概略図。 図１０の符号１１－１１で見た側断面図。
　本発明は、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる冷媒を冷却して凝縮する冷媒冷却部と、この冷媒冷却部に冷却水を散水して冷媒冷却部を冷却する散水部と、この散水部から散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口と空気を排出する空気排出口とを有するケーシングと、このケーシングの内部で空気吸入口から空気排出口への気流を発生させるファンとを備えた蒸発式凝縮器であって、冷媒冷却部が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して冷媒を流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管を有していることにより、凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる気体状の冷媒を効率良く凝縮・液化するものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
　例えば、凝縮用冷却サイクルに用いられる冷媒として、二酸化炭素、アンモニア、炭化水素（プロパンやブタンやイソブタンなど）のノンフロン冷媒を用いることができ、冷媒は、蒸発式凝縮器の傾斜冷媒冷却管の内側で凝縮・液化されて液体状になるものであれば、如何なるものであってもかまわない。
　さらに、冷媒冷却部を冷却する散水部の位置は、例えば、冷媒冷却部の上側、下側、側方でもよく、冷媒冷却部に冷却水を噴霧・散水するものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
　また、ファンの位置は、例えば、空気吸入口側、空気排出口側でもよく、ケーシングの内部で空気吸入口から空気排出口への気流を発生させるものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
　以下に、本発明の第１実施例である冷凍システムＳに用いられる蒸発式凝縮器１００について、図１乃至図４に基づいて説明する。
　ここで、図１は、本発明の蒸発式凝縮器１００を用いた冷凍システムＳを示す概念図であり、図２は、本発明の第１実施例である蒸発式凝縮器１００を正面斜め前方から見た概略図であり、図３は、図２の符号３－３で見た側断面図であり、図４は、図２の符号４－４で見た側断面図であり、図５Ａは、本発明の蒸発式凝縮器１００の冷媒冷却部１２０の実施例であり、図５Ｂは、本発明の蒸発式凝縮器１００の冷媒冷却部１２０の変形例であり、図５Ｃは、本発明の蒸発式凝縮器１００の冷媒冷却部１２０の他の変形例である。
　図１に示すように、冷凍システムＳは、アンモニアを循環させて冷媒として使用している一次側アンモニア冷凍サイクルＳａと、この一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア冷媒によって冷却される二酸化炭素を循環させて冷媒として使用している二次側二酸化炭素冷却サイクルＳｂと、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア冷媒を冷却する冷媒の一例である二酸化炭素冷媒Ｒを循環させているアンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃとを組み合わせて構成されている。
　一次側アンモニア冷凍サイクルＳａは、アンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１とアンモニア蒸発側カスケードコンデンサＳａ２とを有している。
　二次側二酸化炭素冷却サイクルＳｂは、蒸発器Ｓｂ１を有している。
　アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃは、蒸発式凝縮器１００を有している。
　アンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１において、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア冷媒が、アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃの蒸発式凝縮器１００から送られてきた液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌ（Ｒ）によって熱を奪われて冷却され、凝縮・液化される。
　アンモニア冷媒から熱を奪った液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌ（Ｒ）は、奪った熱によって蒸発・気化される。
　この蒸発・気化した二酸化炭素冷媒Ｒｇ（Ｒ）が、蒸発式凝縮器１００に戻され、再び冷却され、凝縮・液化される。
　このようにして、蒸発式凝縮器１００において充分に冷却されて凝縮・液化された液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌ（Ｒ）が、アンモニア冷媒から熱を奪って蒸発・気化するとともに、アンモニア冷媒が冷却されてアンモニア冷媒の凝縮・液化温度が従来の冷却水で冷却したときと比べて低くなるため、従来の冷却塔および冷却水ポンプを備えたアンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃと比べて小型化するとともに効率を良くするようになっている。
　なお、蒸発式凝縮器は、「Ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ　Ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ」を略して、「エバコン」と称されることがあるが、本明細書では、蒸発式凝縮器という名称を使用する。
　図２乃至図４に示すように、蒸発式凝縮器１００は、ケーシング１１０と、アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃを循環して順次送られてくる二酸化炭素冷媒Ｒを冷却して凝縮する冷媒冷却部１２０と、この冷媒冷却部１２０に冷却水ＣＷを散水して冷媒冷却部１２０を冷却する散水部１３０と、ファン１４０と、エリミネーター１５０と、送水ポンプ１６０と、送水管１７０とを備えている。
　ケーシング１１０は、空気吸入口１１２と、空気排出口１１４と、貯水タンク１１６とを備えている。
　空気吸入口１１２は、ケーシング１１０の外側から空気を吸入するための開口であり、ケーシング１１０の側面に設けられている。
　空気排出口１１４は、ケーシング１１０の内側から空気を排出するための開口であり、ケーシング１１０の天面に設けられている。
　貯水タンク１１６は、ケーシング１１０に冷却水ＣＷを貯留するため有底空間であり、ケーシング１１０の底面側に設けられている。
　ケーシング１１０の内側には、冷媒冷却部１２０と、散水部１３０と、ファン１４０とが設置されている。
　冷媒冷却部１２０は、上流側冷媒集合管１２２と、下流側冷媒集合管１２４と、傾斜冷媒冷却管１２６とから構成されている。
　冷媒冷却部１２０は、空気吸入口１１２から吸入された空気が空気排出口１１４から排出されるまでの流通路上に設けられている。
　例えば、冷媒冷却部１２０は、空気吸入口１１２よりも高い位置に設置されている。
　上流側冷媒集合管１２２は、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる冷媒冷却部１２０の上流側に設けられ、ケーシング１１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　下流側冷媒集合管１２４は、冷媒冷却部１２０から流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられ、上流側冷媒集合管１２２に対向するケーシング１１０の側面の低い位置に設置された直管である。
　上流側冷媒集合管１２２の管径（管の内径）と下流側冷媒集合管１２４の管径とは、略同一の寸法である。
　なお、上流側冷媒集合管１２２と下流側冷媒集合管１２４の配置は、ケーシング１１０の内側あるいは外側の何れであっても構わない。
　傾斜冷媒冷却管１２６は、上流側冷媒集合管１２２と下流側冷媒集合管１２４との間に設けられ、水平方向に対して傾斜配置している。
　これにより、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管に比べて、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置した傾斜冷媒冷却管１２６の方が、配管長が長くなって、冷却水ＣＷの蒸発に寄与する領域、すなわち外側の表面積と、二酸化炭素冷媒Ｒの冷却に寄与する部分の領域、すなわち内側の表面積とがより多く確保される。
　そして、傾斜冷媒冷却管１２６の外側の表面に散水部１３０から散水された冷却水ＣＷと傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に接近させた二酸化炭素冷媒Ｒとの間の伝熱性が良くなり、二酸化炭素冷媒Ｒの液化効率が高くなる。
　傾斜冷媒冷却管１２６は、複数の直管から構成されている。
　傾斜冷媒冷却管１２６を構成する複数の直管の各々は、一方を上流側冷媒集合管１２２、他方を下流側冷媒集合管１２４に溶接によって接続されている。
　複雑な分岐を伴わない簡単な溶接によって接続する構造を採用しているため、配管を接続する作業と、冷媒冷却部１２０における配管を接続した部分の検査とが簡易となって製造コストの低減を図ることができる。
　傾斜冷媒冷却管１２６の管径は、上流側冷媒集合管１２２と下流側冷媒集合管１２４との管径に比べて小さい寸法である。
　これにより、傾斜冷媒冷却管１２６の相互間にある隙間を空気が流れやすくなり、傾斜冷媒冷却管１２６の外側の表面に付着した冷却水ＣＷの蒸発を促進することができる。
　散水部１３０は、冷媒冷却部１２０の上側に設けられる。
　散水部１３０は、散水集合管１３２および傾斜散水管１３４から構成されている。
　散水集合管１３２は、送水ポンプ１６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部１３０の上流側に設置された直管である。
　なお、散水集合管１３２は、上流側冷媒集合管１２２の上側、あるいは、下流側冷媒集合管１２４の上側のいずれに設けられてもよい。
　傾斜散水管１３４は、複数の直管から構成され、傾斜冷媒冷却管１２６の上側に設けられ、傾斜冷媒冷却管１２６に沿って傾斜している。
　また、傾斜散水管１３４を構成する複数の直管の各々は、互いに平行に並設され、いわゆる櫛刃状の構造を有している。
　すなわち、冷媒冷却部１２０と散水部１３０とは、水平方向に対して傾斜配置して、冷媒冷却部１２０の上側に散水部１３０を距離一定で平行に並設された状態となっている。
　傾斜散水管１３４を構成する複数の直管の各々は、散水集合管１３２に溶接によって接続されている。
　複雑な分岐を伴わない簡単な溶接によって接続する構造を採用しているため、配管を接続する作業と、散水部１３０における配管を接続した部分の検査とが簡易となって製造コストの低減を図ることができる。
　傾斜散水管１３４を構成する直管の各々は、複数の散水ノズルを有している。
　散水ノズルは、冷却水ＣＷを霧状にして散水するための散水口であり、傾斜冷媒冷却管１２６に向かって設けられている。
　なお、傾斜散水管１３４の管径は、散水集合管１３２の管径に比べて小さい寸法である。
　これにより、傾斜散水管１３４の相互間にある隙間を空気が流れやすくなり、傾斜冷媒冷却管１２６の相互間にある隙間を通過した空気が空気排出口から排出されやすくなる。
　ファン１４０は、空気排出口１１４に設けられている。
　エリミネーター１５０は、空気排出口１１４から排出される空気の流れに随伴する水滴状となった冷却水ＣＷが空気排出口１１４からケーシング１１０の外側に飛散することを防ぐために、ファン１４０と散水部１３０との間に配置されている。
　エリミネーター１５０を設けることによって、水滴状となった冷却水ＣＷを回収して貯水タンク１１６に戻し、ケーシング内の冷却水ＣＷの減少を防ぐことができる。
　送水ポンプ１６０と送水管１７０とは、ケーシング内の冷却水ＣＷを循環させるために、貯水タンク１１６と散水集合管１３２との間に設けられている。
　図２乃至図４を参照しながら、本発明の蒸発式凝縮器１００によって、供給された気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇ（Ｒ）が熱を奪われて凝縮・液化し、液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌ（Ｒ）になって排出される動作を説明する。
　ファン１４０が、起動されて回転する。
　ファン１４０の回転よって、空気が、空気吸入口１１２からケーシング１１０の内側に吸入されて冷媒冷却部１２０を通風した後、空気排出口１１４から強制的に排出される。
　冷却水ＣＷが、送水ポンプ１６０によって貯水タンク１１６から送水管１７０を通過して散水集合管１３２に送り込まれる。
　散水集合管１３２に送り込まれた冷却水ＣＷが、散水集合管１３２において傾斜散水管１３４を構成する複数の直管に分流され、傾斜散水管１３４の散水ノズルから霧状にして散水される。
　散水された冷却水ＣＷが、傾斜冷媒冷却管１２６の外側に接触する。
　接触した冷却水ＣＷが、通風された空気によって蒸発（気化）され、傾斜冷媒冷却管１２６の外側の表面から蒸発潜熱を奪う。
　ここで、傾斜冷媒冷却管１２６は、水平方向に対して傾斜配置している。
　これにより、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管に比べて、配管が長くなって冷却水ＣＷの蒸発および冷媒冷却に寄与する領域がより多く確保される。
　なお、蒸発しなかった冷却水ＣＷは、エリミネーター１５０によって回収、または水滴となって滴下することによって、貯水タンク１１６に戻されて再利用される。
　一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から冷媒冷却部１２０に送られてきた気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが、上流側冷媒集合管１２２に流入する。
　上流側冷媒集合管１２２に流入した気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが、上流側冷媒集合管１２２において複数の傾斜冷媒冷却管１２６に分流される。
　分流された気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが、傾斜冷媒冷却管１２６の内側に流入して下流側冷媒集合管１２４に向かって一方向に流下する。
　蒸発潜熱を奪われた傾斜冷媒冷却管１２６が、流下する気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇの内、傾斜冷媒冷却管１２６の内側に近接している気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇから熱を奪う。
　熱が奪われた気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが、凝縮・液化されて液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌとなり、傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に付着して液膜や液滴などを生成する。
　ここで、傾斜冷媒冷却管１２６は、水平方向に対して傾斜配置している。
　これにより、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが、傾斜冷媒冷却管１２６の内側を移動しながら傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面から熱を奪われて冷却され、冷却によって凝縮潜熱を奪われて凝縮・液化されて傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に液膜や液滴などを生成して滞留付着した際、この滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが自重によって傾斜冷媒冷却管１２６の内側を滞留することなく流下して少なくなる。
　液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが流下することによって、傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌからなる液膜や液滴などが常に少ない状態になる。
　滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが常に少ない状態になることによって、残りの気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇも凝縮・液化が促進される。
　このように、傾斜冷媒冷却管１２６では、冷媒の滞留防止機能が働く。
　さらに、傾斜冷媒冷却管１２６の少なくとも一部分を構成する直管部分が、散水部１３０からの冷却水ＣＷの散水領域に設置されている。
　これにより、散水部１３０からの冷却水ＣＷの散水領域に曲管部分を有している傾斜冷媒冷却管１２６に比べて、この領域に少なくとも一部分を構成する直管部分を設置している傾斜冷媒冷却管１２６の方が、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが凝縮・液化されて傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に滞留付着した際、この滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが一方向に均一な傾斜角度で最短距離を結ぶように傾斜している直管部分の内側をより速く流下して少なくなる。
　そして、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面に接近し、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇが効率良く冷却されて液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化される。
　傾斜冷媒冷却管１２６を構成する複数の直管の各々から流下した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが、下流側冷媒集合管１２４において合流する。
　合流した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが、下流側冷媒集合管１２４から送り出され、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に供給される。
　このように、二酸化炭素冷媒Ｒが、傾斜冷媒冷却管１２６の内側を流下しながら冷却される。
　なお、本発明の第１実施例において、冷媒冷却部１２０は、図５Ａに示すように、傾斜冷媒冷却管１２６を横一列に並設した一段だけの構造について説明したが、２以上の複数段に分けて並設した構造、例えば、図５Ｂに示すように、１段目の傾斜冷媒冷却管１２６ａと、２段目の傾斜冷媒冷却管１２６ｂと、３段目の傾斜冷媒冷却管１２６ｃのように、３段に分けて並設した構造を採用しても良い。
　複数段の構造を採用する際、各段の位置関係は、図５Ｂに示すような縦方向に直線状に並設する構造、千鳥状に並設する構造など、通風された空気の速さに応じ、傾斜冷媒冷却管１２６に流入した二酸化炭素冷媒Ｒの凝縮・液化の効果が充分に発揮される構造を採用することができる。
　さらに、図５Ａおよび図５Ｂに示す傾斜冷媒冷却管に放熱用のフィンを設けてもよい。
　また、冷媒冷却部１２０は、直管部分と曲管部分とを組み合わせた構造、例えば、図５Ｃに示すように、４つの直管部分と３つ曲管部分とを用いた傾斜冷媒冷却管１２６ｄを採用しても良い。
　傾斜冷媒冷却管１２６ｄには、上流側冷媒集合管１２２に接続されて上流側冷媒集合管１２２から離反するように水平方向に配置された第１直管部分１２６ｄａと、この第１直管部分１２６ｄａから第１曲管部分１２６ｄｂを介して上流側冷媒集合管１２２の下方側に近接するように水平方向に配置された第２直管部分１２６ｄｃと、この第２直管部分１２６ｄｃから第２曲管部分１２６ｄｄを介して上流側冷媒集合管１２２から離反するように水平方向に対して傾斜配置された第３直管部分１２６ｄｅと、この第３直管部分１２６ｄｅから第３曲管部分１２６ｄｆを介して上流側冷媒集合管１２２の下方側に近接するように水平方向に配置されて上流側冷媒集合管１２２の下方に位置する下流側冷媒集合管１２４に接続される第４直管部分１２６ｄｇからなる構造を採用している。
　ここで、第１直管部分１２６ｄａと第２直管部分１２６ｄｃとは、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇから顕熱を奪って冷却する部分であり、第３直管部分１２６ｄｅは、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化する部分であり、第４直管部分１２６ｄｇは、液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌから顕熱を奪って過冷却する部分である。
　さらに、図５Ｃに示すように、第１直管部分１２６ｄａに放熱用のフィン１２６ｄｈを設けている。
　このフィン１２６ｄｈにより、第１直管部分１２６ｄａの外側の表面積が増して冷却水ＣＷの蒸発に寄与する領域がより多く確保され、第１直管部分１２６ｄａのフィン１２６ｄｈに付着した冷却水ＣＷが蒸発して、第１直管部分１２６ｄａに送られてきた気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇから顕熱を効率良く奪うことができる。
　なお、図５Ｃでは、第１の直管部分１２６ｄａにフィン１２６ｄｈを設けているが、第２の直管部分１２６ｄｃ、第３の直管部分１２６ｄｅおよび第４の直管部分１２６ｄｇなどの冷却を促進させる部分にも、通風されている空気の速さを考慮して必要な大きさのフィン１２６ｄｈを設けても良い。
　また、フィン１２６ｄｈを設けることにより、散水部１３０から散水された冷却水ＣＷを全て蒸発させて二酸化炭素冷媒Ｒの冷却に用い、蒸発しなかった冷却水ＣＷを回収するエリミネーター１５０が不要となり、エリミネーター１５０を設けることによって生じていた圧力損失が低減され、通風されている空気の速さを増すとともに気流を発生させるファン１４０の負荷をさらに低減してファン１４０の消費電力を抑えることも可能となる。
　このようにして得られた本発明の第１実施例である蒸発式凝縮器１００は、アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃを循環して順次送られてくる二酸化炭素冷媒Ｒを冷却して凝縮する冷媒冷却部１２０と、この冷媒冷却部１２０に冷却水ＣＷを散水して冷媒冷却部１２０を冷却する散水部１３０と、この散水部１３０から散水された冷却水ＣＷを蒸発させる空気を吸入する空気吸入口１１２と空気を排出する空気排出口１１４とを有するケーシング１１０と、このケーシング１１０の内部で空気吸入口１１２から空気排出口１１４への気流を発生させるファン１４０とを備え、冷媒冷却部１２０が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して二酸化炭素冷媒Ｒを流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管１２６を有していることにより、アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃを循環して順次送られてくる気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く液化し、ケーシング１１０に吸入された空気によって散水部１３０から散水された冷却水ＣＷをより多く蒸発させてより多くの蒸発潜熱を傾斜冷媒冷却管１２６から奪うとともに、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇから傾斜冷媒冷却管１２６の内側の表面により多くの熱を奪い、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く冷却して液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化することができる。
　さらに、冷媒冷却部１２０が、傾斜冷媒冷却管１２６の上流側の上流側冷媒集合管１２２と下流側の下流側冷媒集合管１２４とを有し、複数の傾斜冷媒冷却管１２６が、上流側冷媒集合管１２２と下流側冷媒集合管１２４との間に、互いに平行に並設されていることにより、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く冷却して液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化することができる。
　また、傾斜冷媒冷却管１２６の少なくとも一部分を構成する直管部分が、散水部１３０からの冷却水ＣＷの散水領域に設置されていることにより、傾斜冷媒冷却管１２６の内側に滞留付着した液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌが常に少ない状態を維持することができる。
　さらに、散水部１３０が、傾斜冷媒冷却管１２６の上側に設けられ、傾斜冷媒冷却管１２６に沿って傾斜した傾斜散水管１３４を有していることにより、散水部１３０から散水された冷却水ＣＷからより多くの蒸発潜熱を利用することができるなど、その効果は甚大である。
　続いて、本発明の第２実施例である蒸発式凝縮器２００について、図６および図７に基づいて説明する。
　ここで、図６は、本発明の第２実施例である蒸発式凝縮器２００を正面斜め前方から見た概略図であり、図７は、図６の符号７－７で見た側断面図である。
　第２実施例の蒸発式凝縮器２００は、前述した第１実施例の蒸発式凝縮器１００のケーシング１１０と冷媒冷却部１２０と散水部１３０との形態を変更したものであって、基本的な蒸発式凝縮器の構造と動作原理については、第１実施例の蒸発式凝縮器１００と共通するので、その共通する事項については、下２桁が共通する２００番台の符号を付すことによりその詳しい説明を省略する。
　本発明の第２実施例である蒸発式凝縮器２００は、図６および図７に示すように、ケーシング２１０と、二酸化炭素冷媒Ｒを冷却して凝縮する冷媒冷却部２２０と、この冷媒冷却部２２０に冷却水ＣＷを散水して冷媒冷却部２２０を冷却する散水部２３０と、ファン２４０と、エリミネーター２５０と、送水ポンプ２６０と、送水管２７０とを備えている。
　ケーシング２１０は、第１の空気吸入口２１２ａと、第２の空気吸入口２１２ｂと、空気排出口２１４と、貯水タンク２１６とから構成されている。
　第１の空気吸入口２１２ａおよび第２の空気吸入口２１２ｂは、ケーシング２１０の外側から空気を吸入するための開口であり、ケーシング２１０の１組の対向する両側面に設けられている。
　空気排出口２１４は、ケーシング２１０の内側から空気を排出するための開口であり、ケーシング２１０の天面に設けられている。
　冷媒冷却部２２０は、上流側冷媒集合管２２２と、第１の下流側冷媒集合管２２４ａと、第２の下流側冷媒集合管２２４ｂと、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａと、第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂとから構成されている。
　上流側冷媒集合管２２２は、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる冷媒冷却部２２０の上流側に設けられ、ケーシング２１０の天面側にある空気排出口２１４の直下の高い位置に設置された直管である。
　第１の下流側冷媒集合管２２４ａは、冷媒冷却部２２０から流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられ、ケーシング２１０の側面の低い位置に設置された直管である。
　第２の下流側冷媒集合管２２４ｂは、冷媒冷却部２２０から流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられ、第１の下流側冷媒集合管２２４ａに対向するケーシング２１０の側面の低い位置に設置された直管である。
　第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａは、上流側冷媒集合管２２２と第１の下流側冷媒集合管２２４ａとの間に設けられ、天面側から側面に向かって傾斜配置された複数の直管で構成されている。
　第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂは、上流側冷媒集合管２２２と第２の下流側冷媒集合管２２４ｂとの間に設けられ、天面側から第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａの向かった側面と対向する側面に向かって傾斜配置された複数の直管で構成されている。
　散水部２３０は、冷媒冷却部２２０より上側に設けられる。
　散水部２３０は、散水集合管２３２と、第１の傾斜散水管２３４ａと、第２の傾斜散水管２３４ｂとから構成されている。
　散水集合管２３２は、送水ポンプ２６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部２３０の上流側に設けられ、ケーシング２１０の天面側にあるファン２４０の直下の高い位置に設置された直管である。
　第１の傾斜散水管２３４ａは、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａの上側に沿って設置され、天面側から側面に向かって傾斜配置された複数の直管である。
　第２の傾斜散水管２３４ｂは、第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの上側に沿って設置され、天面側から第１の傾斜散水管２３４ａの向かった側面と対向する側面に向かって傾斜配置された複数の直管である。
　これにより、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂを小さな角度で交差するように空気が通過する方が、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの外側を流れる空気が接触する第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの外側の表面積が大きくなり、この表面積の増加に伴って冷却水ＣＷを多く蒸発させる。
　さらに、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの下流側に設けられた第１の空気吸入口２１２ａおよび第２の空気吸入口２１２ｂから吸入されて直ぐの比較的湿度の低い空気の流れが、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの外側に付着した冷却水ＣＷから蒸発潜熱を奪って蒸発させる。
　また、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂを小さな角度で交差するように空気が通過する方が、気流が通過している隣り合う第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂの間にある隙間が拡張されて、この隙間が拡張された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減され、従来の冷媒冷却管の配置を用いた場合と同じ圧力損失になるまで風速を速くすることが可能となる。
　なお、同じ圧力損失のときのファン２４０の回転数を少し下げると、従来の場合と比べて、風量を多くして冷却効率を高めるとともにファン２４０の負荷を減らして、ファン２４０による消費電力を低減してエネルギー効率を高めることができる。
　このようにして得られた本発明の第２実施例である蒸発式凝縮器２００は、第１の空気吸入口２１２ａおよび第２の空気吸入口２１２ｂが、ケーシング２１０の１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口２１４が、ケーシング２１０の天面に設けられ、第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａが、天面側から側面側に向かって傾斜し、第２の傾斜冷媒冷却管２２６ｂが、天面側から第１の傾斜冷媒冷却管２２６ａが向かった側面側に対向する側面側に向かって傾斜していることにより、ケーシング２１０の内側に流入されて間もない湿度の低い空気を効果的に活用して、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く冷却して液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化するとともに、冷媒の冷却を促進することができるなど、その効果は甚大である。
　続いて、本発明の第３実施例である蒸発式凝縮器３００について、図８および図９に基づいて説明する。
　ここで、図８は、本発明の第３実施例である蒸発式凝縮器３００を正面斜め前方から見た概略図であり、図９は、図８の符号９－９で見た側断面図である。
　第３実施例の蒸発式凝縮器３００は、前述した第１実施例の蒸発式凝縮器１００におけるケーシング１１０と冷媒冷却部１２０と散水部１３０との形態を変更したものであって、基本的な蒸発式凝縮器の構造と動作原理については、第１実施例の蒸発式凝縮器１００と共通するので、その共通する事項については、下２桁が共通する３００番台の符号を付すことによりその詳しい説明を省略する。
　本発明の第３実施例である蒸発式凝縮器３００は、図８および図９に示すように、ケーシング３１０と、二酸化炭素冷媒Ｒを冷却して凝縮する冷媒冷却部３２０と、この冷媒冷却部３２０に冷却水ＣＷを散水して冷媒冷却部３２０を冷却する散水部３３０と、ファン３４０と、エリミネーター３５０と、送水ポンプ３６０と、送水管３７０とを備えている。
　ケーシング３１０は、第１の空気吸入口３１２ａと、第２の空気吸入口３１２ｂと、空気排出口３１４と、貯水タンク３１６とから構成されている。
　第１の空気吸入口３１２ａおよび第２の空気吸入口３１２ｂは、ケーシング３１０の外側から空気を吸入するための開口であり、ケーシング３１０の１組の対向する両側面に設けられている。
　空気排出口３１４は、ケーシング３１０の内側から空気を排出するための開口であり、ケーシング３１０の天面に設けられている。
　冷媒冷却部３２０は、第１の上流側冷媒集合管３２２ａと、第２の上流側冷媒集合管３２２ｂと、第１の下流側冷媒集合管３２４ａと、第２の下流側冷媒集合管３２４ｂと、第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａと、第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂとから構成されている。
　第１の上流側冷媒集合管３２２ａは、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる冷媒冷却部３２０の上流側に設けられ、ケーシング３１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第２の上流側冷媒集合管３２２ｂは、アンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる冷媒冷却部３２０の上流側に設けられ、第１の上流側冷媒集合管３２２ａに対向するケーシング３１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第１の下流側冷媒集合管３２４ａおよび第２の下流側冷媒集合管３２４ｂは、冷媒冷却部３２０から流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられ、空気排出口３１４に対向する底面側の低い位置に設置された直管である。
　第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａは、第１の上流側冷媒集合管３２２ａと第１の下流側冷媒集合管３２４ａとの間に設けられ、側面から空気排出口３１４に対向する底面側に向かって傾斜配置された複数の直管で構成されている。
　第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂは、第２の上流側冷媒集合管３２２ｂと第２の下流側冷媒集合管３２４ｂとの間に設けられ、第１の上流側冷媒集合管３２２ａに対向するケーシング３１０の側面から空気排出口３１４に対向する底面側に向かって傾斜配置された複数の直管で構成されている。
　散水部３３０は、冷媒冷却部３２０の上側に設けられる。
　散水部３３０は、第１の散水集合管３３２ａと、第２の散水集合管３３２ｂと、第１の傾斜散水管３３４ａと、第２の傾斜散水管３３４ｂとから構成されている。
　第１の散水集合管３３２ａは、送水ポンプ３６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部３３０の上流側に設けられ、ケーシング３１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第２の散水集合管３３２ｂは、送水ポンプ３６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部３３０の上流側に設けられ、第１の散水集合管３３２ａに対向するケーシング３１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第１の傾斜散水管３３４ａは、第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａの上側に沿って設置され、側面から空気排出口３１４に対向する底面側に向かって傾斜配置された複数の直管である。
　第２の傾斜散水管３３４ｂは、第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂの上側に沿って設置され、第１の傾斜散水管３１４ａに対向するケーシング３１０の側面から空気排出口３１４に対向する底面側に傾斜配置された複数の直管である。
　これにより、斜冷媒冷却管第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂを横切る空気の流れがケーシング３１０の側面側よりも空気排出口３１４に対向する底面側の方が速く、第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂの下流側に進むにしたがって、より多くの空気が第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂの外側に付着した冷却水ＣＷを蒸発させて蒸発潜熱を奪いやすくなる。
　さらに、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を直角に近い角度で交差するように空気が通過するときに比べて、水平方向に対して傾斜配置した第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂを小さな角度で交差するように空気が通過する方が、気流が通過している隣り合う第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂの間にある隙間が拡張されて、この隙間が拡張された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減され、従来の冷媒冷却管の配置を用いた場合と同じ圧力損失になるまで風速を速くすることが可能となる。
　このようにして得られた本発明の第３実施例である蒸発式凝縮器３００は、第１の空気吸入口３１２ａおよび第２の空気吸入口３１２ｂが、ケーシング３１０の１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口３１４が、ケーシング３１０の天面に設けられ、第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂが、両側面側の上方から空気排出口３１４に対向する底面側に向かって傾斜していることにより、第１の傾斜冷媒冷却管３２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管３２６ｂの上流側に比べて下流側の方が気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く冷却して液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化するとともに、冷媒の冷却を促進することができるなど、その効果は甚大である。
　続いて、本発明の第４実施例である蒸発式凝縮器４００について、図１０および図１１に基づいて説明する。
　ここで、図１０は、本発明の第４実施例である蒸発式凝縮器４００を正面斜め前方から見た概略図であり、図１１は、図１０の符号１１－１１で見た側断面図である。
　第４実施例の蒸発式凝縮器４００は、前述した第１実施例の蒸発式凝縮器１００におけるケーシング１１０と冷媒冷却部１２０と散水部１３０との形態を変更したものであって、基本的な蒸発式凝縮器の構造と動作原理については、第１実施例の蒸発式凝縮器１００と共通するので、その共通する事項については、下２桁が共通する４００番台の符号を付すことによりその詳しい説明を省略する。
　本発明の第４実施例である蒸発式凝縮器４００は、図１０および図１１に示すように、ケーシング４１０と、二酸化炭素冷媒Ｒを冷却して凝縮する冷媒冷却部４２０と、この冷媒冷却部４２０に冷却水ＣＷを散水して冷媒冷却部４２０を冷却する散水部４３０と、ファン４４０と、エリミネーター４５０と、送水ポンプ４６０と、送水管４７０とを備えている。
　ケーシング４１０は、第１の空気吸入口４１２ａと、第２の空気吸入口４１２ｂと、空気排出口４１４と、貯水タンク４１６とから構成されている。
　第１の空気吸入口４１２ａおよび第２の空気吸入口４１２ｂは、ケーシング４１０の外側から空気を吸入するための開口であり、ケーシング４１０の１組の対向する両側面に設けられている。
　空気排出口４１４は、ケーシング４１０の内側から空気を排出するための開口であり、ケーシング４１０の天面に設けられている。
　冷媒冷却部４２０は、第１の冷媒冷却部４２０ａと第２の冷媒冷却部４２０ｂとから構成されている。
　第１の冷媒冷却部４２０ａは、第１の上流側冷媒集合管４２２ａと、第１の下流側冷媒集合管４２４ａと、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａとから構成されている。
　第１の上流側冷媒集合管４２２ａは、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる第１の冷媒冷却部４２０ａの上流側に設けられ、ケーシング４１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第１の下流側冷媒集合管４２４ａは、第１の冷媒冷却部４２０ａから流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられ、ケーシング４１０の第１の上流側冷媒集合管４２２ａを配置している側面側の低い位置に設置された直管である。
　第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａは、第１の上流側冷媒集合管４２２ａと第１の下流側冷媒集合管４２４ａとの間に設けられ、図５Ｃに示すように、複数の直管部分と曲管部分とを組み合わせた配管で構成されている。
　第２の冷媒冷却部４２０ｂは、第２の上流側冷媒集合管４２２ｂと、第２の下流側冷媒集合管４２４ｂと、第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとから構成されている。
　第２の上流側冷媒集合管４２２ｂは、一次側アンモニア冷凍サイクルＳａのアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１から送られてきた二酸化炭素冷媒Ｒを流入させる第２の冷媒冷却部４２０ｂの上流側に設けられ、第１の上流側冷媒集合管４２２ａに対向するケーシング４１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第２の下流側冷媒集合管４２４ｂは、第２の冷媒冷却部４２０ｂから流出する二酸化炭素冷媒Ｒをアンモニア凝縮側カスケードコンデンサＳａ１に送り出す下流側に設けられケーシング４１０の第２の上流側冷媒集合管４２２ｂを配置している側面側の低い位置に設置された直管である。
　第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂは、第２の上流側冷媒集合管４２２ｂと第２の下流側冷媒集合管４２４ｂとの間に設けられ、図５Ｃに示すように、複数の直管部分と曲管部分とを組み合わせた配管で構成されている。
　第１の冷媒冷却部４２０ａと第２の冷媒冷却部４２０ｂとは、対向する両側面側に段違いで設置されており、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａと第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとを互い違いに交差させている。
　これにより、気流が通過している第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａと第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとの間にある隙間が互い違いに交差した分に応じて拡大されて、この拡大された分に応じて隙間を通過する気流の抵抗となる圧力損失が低減されてファン４４０の負荷が減った分気流の風量が増す。
　さらに、隣り合う第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａと第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとの間にある大きな隙間をより速い風速の気流が通過して、上方に位置する第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂの外側に付着した冷却水ＣＷを蒸発させる。
　ここで、この気流がより速い風速になった分に応じて気流の風量が多くなって、蒸発する冷却水ＣＷの量も多くなる。
　なお、図１０では、第１の冷媒冷却部４２０ａと第２の冷媒冷却部４２０ｂとをそれぞれ２本ずつ用いた構造を示しているが、２本以上を並設した構造を採用しても良い。
　散水部４３０は、冷媒冷却部４２０の上側に設けられている。
　散水部４３０は、第１の散水集合管４３２ａと、第２の散水集合管４３２ｂと、第１の水平散水管４３４ａと、第２の水平散水管４３４ｂとから構成されている。
　第１の散水集合管４３２ａは、送水ポンプ４６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部４３０の上流側に設けられ、ケーシング４１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第２の散水集合管４３２ｂは、送水ポンプ４６０から冷却水ＣＷが送られてくる散水部４３０の上流側に設けられ、第１の散水集合管４３２ａに対向するケーシング４１０の側面の高い位置に設置された直管である。
　第１の水平散水管４３４ａは、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａの水平方向に配置された最上流側の直管部分の上側に沿って設置された複数の直管である。
　第２の水平散水管４３４ｂは、第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂの水平方向に配置された最上流側の直管部分の上側に沿って設置された複数の直管である。
　第１の水平散水管４３４ａと第２の水平散水管４３４ｂとは、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａの水平方向に配置された最上流側の直管部分と第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂの水平方向に配置された最上流側の直管部分とに沿って、互い違いに交差させている。
　これにより、気流の通過している隣り合う第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａと第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとの間にある隙間が大きくなって、第１の水平散水管４３４ａと第２の水平散水管４３４ｂとの外側を通過する気流の抵抗である圧力損失が小さくなる。
　なお、冷媒冷却部４２０の第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂと散水部４３０の第１の水平散水管４３４ａおよび第２の水平散水管４３４ｂとの配置も、互い違いにするとよい。
　また、図１０および図１１では、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａと第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂとの最上流側の直管部分に沿って第１の水平散水管４３４ａと第２の水平散水管４３４ｂとを設けた構造を示しているが、これらの最上流側の直管部分に沿って設けられた水平散水管４３４ａ、４３４ｂに加えて、水平方向に対して傾斜配置された直管部分に沿って傾斜散水管を設けた構造や、最下流側の直管部分に沿って設けた構造を採用しても良い。
　このようにして得られた本発明の第４実施例である蒸発式凝縮器４００は、第１の空気吸入口４１２ａおよび第２の空気吸入口４１２ｂが、ケーシング４１０の１組の対向する両側面に設けられ、空気排出口４１４が、ケーシング４１０の天面に設けられ、第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂが、両側面側の上方から対向する側面側に向かって傾斜して互い違いに交差する部分を有していることにより、アンモニア凝縮用冷却サイクルＳｃを循環して順次送られてくる気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く液化し、ケーシング４１０に吸入された空気によって散水部４３０から散水された冷却水ＣＷをより多く蒸発させてより多くの蒸発潜熱を傾斜冷媒冷却管４２６から奪うとともに、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇから傾斜冷媒冷却管４２６の内側の表面により多くの熱を奪い、気体状の二酸化炭素冷媒Ｒｇを効率良く冷却して液体状の二酸化炭素冷媒Ｒｌに凝縮・液化するとともに、冷媒の冷却を促進すること、同じ風量を得るには第１の傾斜冷媒冷却管４２６ａおよび第２の傾斜冷媒冷却管４２６ｂを配置しているケーシング４１０の両側面方向の間隔を短くして、従来の蒸発式凝縮器に用いられている冷媒冷却部のような水平方向に配置した冷媒冷却管を備えた蒸発式凝縮器に比べて設置面積を小さくすることができるなど、その効果は甚大である。
１００、　２００、　３００、　４００　・・・　蒸発式凝縮器
１１０、　２１０、　３１０、　４１０　・・・　ケーシング
１１２　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　空気吸入口
　　　　　２１２ａ、３１２ａ、４１２ａ　・・　第１の空気吸入口
　　　　　２１２ｂ、３１２ｂ、４１２ｂ　・・　第２の空気吸入口
１１４、　２１４、　３１４、　４１４　・・・　空気排出口
１１６、　２１６、　３１６、　４１６　・・・　貯水タンク
１２０、　２２０、　３２０、　４２０　・・・　冷媒冷却部
　　　　　　　　　　　　　　　４２０ａ　・・　第１の冷媒冷却部
　　　　　　　　　　　　　　　４２０ｂ　・・　第２の冷媒冷却部
１２２、　２２２　　　　　　　　　　　・・・　上流側冷媒集合管
　　　　　　　　　　３２２ａ、４２２ａ　・・　第１の上流側冷媒集合管
　　　　　　　　　　３２２ｂ、４２２ｂ　・・　第２の上流側冷媒集合管
１２４　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　下流側冷媒集合管
　　　　　２２４ａ、３２４ａ、４２４ａ　・・　第１の下流側冷媒集合管
　　　　　２２４ｂ、３２４ｂ、４２４ｂ　・・　第２の下流側冷媒集合管
１２６　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　傾斜冷媒冷却管
　　　　　２２６ａ、３２６ａ、４２６ａ　・・　第１の傾斜冷媒冷却管
　　　　　２２６ｂ、３２６ｂ、４２６ｂ　・・　第２の傾斜冷媒冷却管
１３０、　２３０、　３３０、　４３０　・・・　散水部
１３２、　２３２　　　　　　　　　　　・・・　散水集合管
　　　　　　　　　　３３２ａ、４３２ａ　・・　第１の散水集合管
　　　　　　　　　　３３２ｂ、４３２ｂ　・・　第２の散水集合管
１３４　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　傾斜散水管
　　　　　２３４ａ、３３４ａ　　　　　　・・　第１の傾斜散水管
　　　　　２３４ｂ、３３４ｂ　　　　　　・・　第２の傾斜散水管
　　　　　　　　　　　　　　　４３４ａ　・・　第１の水平散水管
　　　　　　　　　　　　　　　４３４ｂ　・・　第２の水平散水管
１４０、　２４０、　３４０、　４４０　・・・　ファン
１５０、　２５０、　３５０、　４５０　・・・　エリミネーター
１６０、　２６０、　３６０、　４６０　・・・　送水ポンプ
１７０、　２７０、　３７０、　４７０　・・・　送水管
　ＣＷ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　冷却水
　　Ｒ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　二酸化炭素冷媒（冷媒）
　　Ｒｇ　　　　　　　　　　　　　　　・・・　気体状の二酸化炭素冷媒
　　Ｒｌ　　　　　　　　　　　　　　　・・・　液体状の二酸化炭素冷媒
　　Ｓ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・　冷凍システム
　　Ｓａ　　　　　　　　　　　　　　　・・・　一次側アンモニア冷凍サイクル
　　Ｓｂ　　　　　　　　　　　　　　　・・・　二次側二酸化炭素冷却サイクル
　　Ｓｃ　　　　　　　　　　　　　　　・・・　アンモニア凝縮用冷却サイクル

Claims (9)

  1. 　凝縮用冷却サイクルを循環して順次送られてくる冷媒を冷却して凝縮する冷媒冷却部と、該冷媒冷却部に冷却水を散水して前記冷媒冷却部を冷却する散水部と、該散水部から散水された冷却水を蒸発させる空気を吸入する空気吸入口と空気を排出する空気排出口とを有するケーシングと、該ケーシングの内部で空気吸入口から空気排出口への気流を発生させるファンとを備えた蒸発式凝縮器であって、
    　前記冷媒冷却部が、水平方向に対して少なくとも一部分を傾斜配置して前記冷媒を流入・流下させながら冷却する傾斜冷媒冷却管を有していることを特徴とする蒸発式凝縮器。
  2. 　前記冷媒冷却部が、前記傾斜冷媒冷却管の上流側の上流側冷媒集合管と下流側の下流側冷媒集合管とを有し、
    　複数の前記傾斜冷媒冷却管が、前記上流側冷媒集合管と下流側冷媒集合管との間に互いに平行に並設されていることを特徴とする請求項１記載の蒸発式凝縮器。
  3. 　前記傾斜冷媒冷却管の少なくとも一部分を構成する直管部分が、前記散水部からの冷却水の散水領域に設置されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸発式凝縮器。
  4. 　前記散水部が、前記傾斜冷媒冷却管の上側に設けられ、前記傾斜冷媒冷却管に沿って傾斜した傾斜散水管を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器。
  5. 　前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、
    　前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、
    　前記傾斜冷媒冷却管が、前記天面側から両側面側に向かって前記傾斜していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器。
  6. 　前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、
    　前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、
    　前記傾斜冷媒冷却管が、前記両側面側の上方から前記空気排出口に対向する底面側に向かって傾斜していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器。
  7. 　前記空気吸入口が、前記ケーシングの１組の対向する両側面に設けられ、
    　前記空気排出口が、前記ケーシングの天面に設けられ、
    　前記傾斜冷媒冷却管が、前記両側面側の上方から対向する側面側に向かって傾斜して互い違いに交差する部分を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器。
  8. 　前記冷媒が、二酸化炭素冷媒であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器。
  9. 　請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の蒸発式凝縮器を有している凝縮用冷却サイクルを構成に備えている冷凍システム。
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