JP2000356495A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JP2000356495A JP2000356495A JP11168451A JP16845199A JP2000356495A JP 2000356495 A JP2000356495 A JP 2000356495A JP 11168451 A JP11168451 A JP 11168451A JP 16845199 A JP16845199 A JP 16845199A JP 2000356495 A JP2000356495 A JP 2000356495A
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- JP
- Japan
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- refrigerant
- liquid
- heat exchanger
- gas
- regulating plate
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 8
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 5
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】気液均等な冷媒をチューブに供給することが可
能な熱交換器を提供すること。 【解決手段】タンク部に、冷媒液と冷媒ガスを混合しチ
ューブへ供給する複数の調整板（１１ａ，１１ｂ）を流
路に沿って配設した熱交換器において、前記各調整板
（１１ａ，１１ｂ）は少なくとも一つの開口（１２ａ，
１２ｂ）を有し、かつ隣り合う二つの前記調整板（１１
ａ，１１ｂ）の開口位置が一致しないよう構成されてい
る。
能な熱交換器を提供すること。 【解決手段】タンク部に、冷媒液と冷媒ガスを混合しチ
ューブへ供給する複数の調整板（１１ａ，１１ｂ）を流
路に沿って配設した熱交換器において、前記各調整板
（１１ａ，１１ｂ）は少なくとも一つの開口（１２ａ，
１２ｂ）を有し、かつ隣り合う二つの前記調整板（１１
ａ，１１ｂ）の開口位置が一致しないよう構成されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍機、空気調和
機の蒸発器に適用される熱交換器に関する。
機の蒸発器に適用される熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の蒸発器の熱交換器を分割
し、冷媒の流れを示した斜視図である。従来の熱交換器
は、図２に示すように、チューブ４、チューブ４間に設
けられたフィン３、入口ヘッダ５、出口ヘッダ６、前方
側タンク７、後方側タンク８、仕切板９、及び調整板１
０からなる。そして、矢印１は空気の流れ、矢印２は冷
媒の流れを示す。
し、冷媒の流れを示した斜視図である。従来の熱交換器
は、図２に示すように、チューブ４、チューブ４間に設
けられたフィン３、入口ヘッダ５、出口ヘッダ６、前方
側タンク７、後方側タンク８、仕切板９、及び調整板１
０からなる。そして、矢印１は空気の流れ、矢印２は冷
媒の流れを示す。
【０００３】図３は、図２に示した熱交換器の後方側タ
ンク８内に挿入する調整板１０の平面図である。図３に
示す調整板１０は、仕切板に複数の孔を設けたものであ
り、その開口率を５０〜９０％としている。
ンク８内に挿入する調整板１０の平面図である。図３に
示す調整板１０は、仕切板に複数の孔を設けたものであ
り、その開口率を５０〜９０％としている。
【０００４】図４は、図２に示した熱交換器内における
冷媒の流し方を示す斜視図、図５は前記熱交換器のタン
ク内での冷媒の流れを説明するための模式的平面図であ
る。図４、図５に示すように、流路抵抗を低く抑えるた
めに仕切板９は１枚とし、複数の孔を有する調整板１０
を、後方側タンク８内に１枚以上挿入している。
冷媒の流し方を示す斜視図、図５は前記熱交換器のタン
ク内での冷媒の流れを説明するための模式的平面図であ
る。図４、図５に示すように、流路抵抗を低く抑えるた
めに仕切板９は１枚とし、複数の孔を有する調整板１０
を、後方側タンク８内に１枚以上挿入している。
【０００５】従来の熱交換器は上記のよう構成されてお
り、図２、図４、図５に示すように、冷媒は入口ヘッダ
５から前方側タンク７内に入り、仕切板９で仕切られる
までの複数本のチューブ４内に分配され、Ｕターンして
いる。これにより、後方側タンク８内で合流した冷媒
は、調整板１０により冷媒液と冷媒ガスがミキシングさ
れ、均一化されるとともに、冷媒液が動圧の影響により
出口側チューブに偏って流れることを阻止できるため、
各チューブ４に冷媒二相流を均等に分配することが可能
となっている。
り、図２、図４、図５に示すように、冷媒は入口ヘッダ
５から前方側タンク７内に入り、仕切板９で仕切られる
までの複数本のチューブ４内に分配され、Ｕターンして
いる。これにより、後方側タンク８内で合流した冷媒
は、調整板１０により冷媒液と冷媒ガスがミキシングさ
れ、均一化されるとともに、冷媒液が動圧の影響により
出口側チューブに偏って流れることを阻止できるため、
各チューブ４に冷媒二相流を均等に分配することが可能
となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述した従来の
構造では、同一位置に孔を開けた同一形状の複数の調整
板１０を使用しているため、冷媒液が動圧の影響により
吹き抜け、冷媒ガスと冷媒液の十分なミキシングができ
ず、各チューブ４への冷媒二相流の均等分配が不十分に
なる問題がある。このため、冷媒の圧力損失が増大し、
熱交換器の効率があまり上昇しないといった問題が生じ
ている。
構造では、同一位置に孔を開けた同一形状の複数の調整
板１０を使用しているため、冷媒液が動圧の影響により
吹き抜け、冷媒ガスと冷媒液の十分なミキシングができ
ず、各チューブ４への冷媒二相流の均等分配が不十分に
なる問題がある。このため、冷媒の圧力損失が増大し、
熱交換器の効率があまり上昇しないといった問題が生じ
ている。
【０００７】本発明の目的は、気液均等な冷媒をチュー
ブに供給することが可能な熱交換器を提供することにあ
る。
ブに供給することが可能な熱交換器を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の熱交換器は以下の如く構成さ
れている。
達成するために、本発明の熱交換器は以下の如く構成さ
れている。
【０００９】本発明の熱交換器は、タンク部に、冷媒液
と冷媒ガスを混合しチューブへ供給する複数の調整板を
流路に沿って配設した熱交換器において、前記各調整板
は少なくとも一つの開口を有し、かつ隣り合う二つの前
記調整板の開口位置が一致しないよう構成されている。
と冷媒ガスを混合しチューブへ供給する複数の調整板を
流路に沿って配設した熱交換器において、前記各調整板
は少なくとも一つの開口を有し、かつ隣り合う二つの前
記調整板の開口位置が一致しないよう構成されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１の（ａ）（ｂ）は、本発明の
実施の形態に係る第１調整板及び第２調整板の外観図で
ある。図１の（ａ）に示す第１調整板１１ａ，及び図１
の（ｂ）に示す第２調整板１１ｂは、図３に示した従来
の調整板１０に代えて図２，図４，図５に示した熱交換
器に挿入されるものである。
実施の形態に係る第１調整板及び第２調整板の外観図で
ある。図１の（ａ）に示す第１調整板１１ａ，及び図１
の（ｂ）に示す第２調整板１１ｂは、図３に示した従来
の調整板１０に代えて図２，図４，図５に示した熱交換
器に挿入されるものである。
【００１１】調整板１１ａ，１１ｂには、それぞれ複数
の孔１２ａ，１２ｂが設けられている。これら調整板１
１ａ，１１ｂに設けられた孔１２ａ，１２ｂ同士は、冷
媒液が突き抜けないようお互いに開口位置を変えている
とともに、内部の冷媒流路抵抗に応じて開口率を変えて
おり、後方側タンク８内に、冷媒の流路に沿って交互に
挿入されている。
の孔１２ａ，１２ｂが設けられている。これら調整板１
１ａ，１１ｂに設けられた孔１２ａ，１２ｂ同士は、冷
媒液が突き抜けないようお互いに開口位置を変えている
とともに、内部の冷媒流路抵抗に応じて開口率を変えて
おり、後方側タンク８内に、冷媒の流路に沿って交互に
挿入されている。
【００１２】以上のような熱交換器の構成により、冷媒
液と冷媒ガスが不均一な状態で流入してきた場合でも、
まず調整板１１ａにより冷媒液と冷媒ガスがミキシング
され、調整板１１ａの孔１２ａを通過する冷媒と、調整
板１１ａに当たりその前の複数のチューブ４に流入する
冷媒とが生じる。その際、動圧の大きい液冷媒は調整板
１１ａの開口孔１２ａを直接通過し、開口孔位置をずら
した調整板１１ｂに冷媒ガスとともに到り、調整板１１
ｂに衝突してミキシングされ、気液が均等であるその前
のチューブ４に流入する。
液と冷媒ガスが不均一な状態で流入してきた場合でも、
まず調整板１１ａにより冷媒液と冷媒ガスがミキシング
され、調整板１１ａの孔１２ａを通過する冷媒と、調整
板１１ａに当たりその前の複数のチューブ４に流入する
冷媒とが生じる。その際、動圧の大きい液冷媒は調整板
１１ａの開口孔１２ａを直接通過し、開口孔位置をずら
した調整板１１ｂに冷媒ガスとともに到り、調整板１１
ｂに衝突してミキシングされ、気液が均等であるその前
のチューブ４に流入する。
【００１３】さらに、次の段の調整板１１ａ，１１ｂ，
１１ａ，…，と、前述した如き衝突・ミキシングをくり
返し、チューブ４に気液均等な冷媒を供給するため、本
熱交換器の性能が向上する。
１１ａ，…，と、前述した如き衝突・ミキシングをくり
返し、チューブ４に気液均等な冷媒を供給するため、本
熱交換器の性能が向上する。
【００１４】本実施の形態では、説明を分かりやすくす
るため、従来の孔位置が均一であった複数の調整板を、
お互いに孔位置が合わない２種類の調整板とし、交互に
配設した例を示した。しかし、複数の調整板の構成はこ
れに限定されず、要は隣り合う調整板同士の孔（開口）
位置が合わない形状をなす複数の調整板が配設されてい
ればよく、例えば各調整板が他の調整板と異なる独自の
孔位置、孔形状を有するようにしてもよい。
るため、従来の孔位置が均一であった複数の調整板を、
お互いに孔位置が合わない２種類の調整板とし、交互に
配設した例を示した。しかし、複数の調整板の構成はこ
れに限定されず、要は隣り合う調整板同士の孔（開口）
位置が合わない形状をなす複数の調整板が配設されてい
ればよく、例えば各調整板が他の調整板と異なる独自の
孔位置、孔形状を有するようにしてもよい。
【００１５】なお、本発明は上記実施の形態のみに限定
されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施でき
る。
されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施でき
る。
【００１６】
【発明の効果】本発明の熱交換器によれば、冷媒液と冷
媒ガスが不均一な状態で流入してきた場合でも、調整板
により混合され、前記調整板の開口を通過する冷媒と、
前記調整板に当たりその前のチューブに流入する冷媒と
が生じる。その際、前記開口を通過した液冷媒は、前記
開口と異なる位置に開口を有する次の調整板に冷媒ガス
とともに衝突して混合される。これにより、チューブに
気液均等な冷媒を供給できるため、熱交換器の効率が向
上する。
媒ガスが不均一な状態で流入してきた場合でも、調整板
により混合され、前記調整板の開口を通過する冷媒と、
前記調整板に当たりその前のチューブに流入する冷媒と
が生じる。その際、前記開口を通過した液冷媒は、前記
開口と異なる位置に開口を有する次の調整板に冷媒ガス
とともに衝突して混合される。これにより、チューブに
気液均等な冷媒を供給できるため、熱交換器の効率が向
上する。
【図１】本発明の実施の形態に係る第１調整板及び第２
調整板の外観図。
調整板の外観図。
【図２】本発明の実施の形態及び従来例に係る蒸発器の
熱交換器を分割し、冷媒の流れを示した斜視図。
熱交換器を分割し、冷媒の流れを示した斜視図。
【図３】従来例に係る熱交換器の後方側タンク８内に挿
入する調整板１０の平面図。
入する調整板１０の平面図。
【図４】本発明の実施の形態及び従来例に係る熱交換器
内における冷媒の流し方を示す斜視図。
内における冷媒の流し方を示す斜視図。
【図５】本発明の実施の形態及び従来例に係る熱交換器
のタンク内での冷媒の流れを説明するための模式的平面
図。
のタンク内での冷媒の流れを説明するための模式的平面
図。
１１ａ…第１調整板 １１ｂ…第２調整板 １２ａ，１２ｂ…孔 １…空気 ２…冷媒 ３…フィン ４…チューブ ５…入口ヘッダ ６…出口ヘッダ ７…前方側タンク ８…後方側タンク ９…仕切板 １０…調整板
Claims (1)
- 【請求項１】タンク部に、冷媒液と冷媒ガスを混合しチ
ューブへ供給する複数の調整板を流路に沿って配設した
熱交換器において、 前記各調整板は少なくとも一つの開口を有し、かつ隣り
合う二つの前記調整板の開口位置が一致しないことを特
徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11168451A JP2000356495A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11168451A JP2000356495A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000356495A true JP2000356495A (ja) | 2000-12-26 |
Family
ID=15868363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11168451A Pending JP2000356495A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000356495A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003287321A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Daikin Ind Ltd | プレート式熱交換器及び該熱交換器を備えた冷凍装置 |
| JP2005241170A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換器 |
| WO2007083680A1 (ja) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | Showa Denko K.K. | 蒸発器 |
| CN104903669A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-09-09 | 大阳日酸株式会社 | 空气分离方法及空气分离装置 |
-
1999
- 1999-06-15 JP JP11168451A patent/JP2000356495A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003287321A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Daikin Ind Ltd | プレート式熱交換器及び該熱交換器を備えた冷凍装置 |
| JP2005241170A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換器 |
| WO2007083680A1 (ja) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | Showa Denko K.K. | 蒸発器 |
| CN104903669A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-09-09 | 大阳日酸株式会社 | 空气分离方法及空气分离装置 |
| US10436508B2 (en) | 2013-02-26 | 2019-10-08 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Air separation method and air separation apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060207 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20060208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071025 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071129 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080219 |