JPH03211392A - 熱搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は暖冷房空調機および排熱回収装置に用いられる
熱搬送装置に関する。

従来の技術 従来、この種の熱搬送装置は第２図に示すような構成で
あった０図において、加熱器１と、放熱器２と往管３と
復管４によってループ状に接続して密閉回路を構成し、
内部に揮発性の熱媒体５を封入していた。さらに、放熱
器２は上部ヘッダ６と下部ヘッダ７とを複数の垂直流路
８で接続するとともに、往管３と上部ヘッダ６の接続部
と、復管４と下部へラダ７との接続部が放熱器の両側に
対向する位置に配管接続される構成であった。

発明が解決しようとする課題 しかし、このような従来の構成では、高温を得るために
高沸点の熱媒体５を用いた場合、熱媒体５の温度が沸点
以下になった時、密閉回路内は負圧になり、外気及び腐
食性ガス等が配管シール部より浸入し、装置の腐食が発
生するという課題があった。さらに、加熱量または放熱
量が急激に変動した場合、装置内での熱媒体５の分布が
象、激に変化し、加熱器１内の熱媒体５が不足し、加熱
器ｌの温度が異常に上昇するという課題もあった。

本発明はこのようなｙＡ題を解消するもので、密閉回路
内を常に正圧に保ち、腐食の原因となる外気の浸入を防
止するとともに、熱媒体の装置内での分布を安定させ、
加熱器内の温度の異常上昇を防止することを目的とする
ものである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、加熱器と放熱器と
往管と復管とによって密閉回路を構成し、内部に常温よ
り高い沸点を有する熱媒体と非凝縮性ガスとを封入した
ものであり、さらに放熱器は上部ヘッダと下部へラダと
を接続する複数の垂直流路とを設け、往管と上部へラダ
との接続部と復管と下部へラダとの接続部を放熱器の片
側で同一方向に設けたものである。

作用 この構成により、非加熱時に加熱器内の熱媒体が沸点以
下になっても空間部は非凝縮性ガスで満たされ、密閉回
路の内部は外部の圧力より高く、すなわち、常に正圧に
保持されるので、内部に外気及び腐食性ガスが浸入する
ことはない。さらに、加熱時には熱媒体が澤発し、密閉
回路内部の圧力が上昇することにより、圧力に応して非
凝縮性ガスの体積は縮小され、空間部は熱媒体のガスで
大部分が占められることとなる。従って、加熱量または
放熱量に急激な変化が生じた場合でも非凝縮性ガスの体
積変化が熱媒体の分布の急激な変化を防止し、加熱器の
異常な温度上昇を防止する。

方、放熱器の上部ヘッダへの往管の接続部と下部ヘッダ
への復管の接続部を同一方向に設けているため、非凝縮
性ガスは放熱器の接続部と反対側の垂直通路に蓄積され
非凝縮性ガスが密閉回路全体に分布して熱搬送を阻害す
ることも無（なり、安定した熱搬送が行えることとなる
。

実施例 第１図は本発明の一実施例による熱搬送装置の構成図で
あり、第１図において、加熱器１と放熱器２とは往管３
と復管４によって接続されループ状の密閉回路を構成し
、内部には常温より沸点が高い熱媒よして、Ｒ１１また
はＲ１２３のようなフロンまたは水のような揮発性の熱
媒体５と非凝縮性ガスとして窒素９が封入されている。

一方、放熱器２は上部ヘッダ６と下部ヘッダ７とを接続
する複数の垂直流路８とから構成され、往管３と上部へ
ラダ６との接続部と、下部ヘッダ７と復管４との接続部
とが放熱器の片側同一方向に設けられている。

上記構成において、非加熱時の加熱器１内の熱媒体５は
液体状態として存在し、密閉回路の空間部は窒素９が気
体の状態として存在し、外部の圧力よりも密閉回路内部
の方が高い圧力になるように保たれている。一方、加熱
時には加熱器１内の熱媒体５は蒸発し、回路内部の圧力
の上昇に伴い、窒素９の体積は縮小され、やがて放熱器
２の往管３と復管４の接続部と反対側に蓄積されること
となる。従って、加熱器１で蒸発した冷媒は窒素９に妨
害されずに往管３を通って放熱器２で凝縮し、液化した
熱媒体５は復管４を通って重力作用によって加熱器１へ
戻り、再び加熱され、熱媒体５が循環することにより熱
搬送が行われる。一方、加熱量または放熱量に２．激な
変化が生した場合、圧力変動に応し熱媒体５の装置内で
の分布が変化するが、この時、窒素９０体積膨張・収縮
が起こるので内部圧力はゆるやかに変化し、熱媒体５の
急激な分布の変化を防止することができる。

なお、復管４にポンプ等の熱搬送手段を設けた場合にお
いても同様の効果を得ることができる。

発明の効果 以上の実施例の説明からも明らかなように本発明によれ
ば以下の効果が得られる。

（１）密閉回路内に常温より沸点の高い熱媒体と非凝縮
性ガスを封入しているため、密閉回路内の圧力は常に外
部の圧力より高い状態に保たれ、外気の浸入を防ぎ腐食
を防止することができる。

（２〕　　密閉回路内の圧力変動に伴い非凝縮性ガスの
体積が膨張または収縮し、圧力変動に対する緩衝効果を
持つことにより、熱媒体の分布を安定に保つことができ
、加熱器の温度の異常上昇を防止することができる。

（３）放熱器への往管と復管の接続部を同一方向に設け
ているので、非凝縮性ガスは接続部の反対側に蓄積され
、熱媒体の循環を妨害せずに安定した熱搬送を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による熱搬送装置の回路構成
図、第２図は従来の熱搬送装置の回路構成図である。 １・・・・・・加熱器、２・・・・・・放熱器、３・・
・・・・往管、４・・・・・・復管、５・・・・・・熱
媒体、６・・・・・・上部ヘッダ、７・・・・・・下部
ヘッダ、８・・・・・・垂直流路、９・・・・・・非凝
縮性ガス。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱器と、放熱器と、前記加熱器と前記放熱器と
   を接続する往管および復管と、前記加熱器と前記放熱器
   と前記往管と前記復管とを備えたループ状の密閉回路内
   に常温より高い沸点を有する熱媒体と、非凝縮性ガスを
   封入した熱搬送装置。
2. （２）上部ヘッダと、下部ヘッダと、前記上部ヘッダと
   前記下部ヘッダとを接続する複数の垂直流路とを備えた
   放熱器であって、前記上部ヘッダと前記往管との接続部
   と、前記下部ヘッダと前記復管との接続部が放熱器の片
   側同一方向に位置する請求項１記載の熱搬送装置。