JPH03260593A - 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 本発明は暖冷房の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ものである。

従来の技術 従来、この種の熱搬送装置は第２図のような構造となっ
ていた。すなわち上部ヘッダー１と下部ヘッダー２とを
接続する熱交換器３を有する加熱器４と、上部ヘッダー
１に接続されるガス管５と、下部ヘッダー２に接続され
る液戻り管６とによって接続される気液分離器７と、加
熱器４の上方に設けられた放熱器８と、気液分離器７と
放熱器８を接続する往管９と、放熱器８と下部ヘッダー
２を接続する復管１０によって構成される密閉回路に水
または、フロンのような蒸発性潜熱媒体１１を封入し、
熱源１２で加熱器４を熱し廃熱はそのまま外部に放出す
る構造になっていた。

したがって、加熱器４が加熱されると内部の蒸発性潜熱
媒体１１は蒸発し、気液二相状態となってガス管５を通
り、気液分離器７でガスと液がほぼ分離されるものの若
干湿った気液二相状態で往管９を採って放熱器８に導か
れる。一方、気液分離器７内の液は液戻り管６を通って
加熱器４の下部ヘッダー２に落とし込まれる。この時、
放熱器８内の気液二相流は、ガスの凝縮および液体の顕
熱放出によって放熱する。放熱器８内の液は重力作用に
よって復管１０を通り、加熱器４の下部ヘッダー２に戻
り、再び熱源１２で加熱され蒸発、凝縮をくり返す事に
より密閉回路内を循環することとなる。

発明が解決しようとする課題 このような従来の熱搬送装置では、気液分離器７におい
て、気液の完全な分離が不可能であるため、熱媒体１１
が気液二相状態で往管を循環し、熱媒が液体状態で放熱
器８に偏在してしまう傾向があった。このため、加熱器
４内の熱媒が不足し、加熱器４が異常に過熱し、更に放
熱器８の熱交換器において、潜熱域での熱交換器面積が
減少して熱交換器３の効率が低下し、熱媒の搬送系の圧
力が上昇するので、熱交換器の面積を大きくしなければ
ならなかった。

本発明は上記課題を解消するもので、気液分離器の性能
を向上させることにより、熱媒の搬送系の圧力上昇を防
ぎ、小さな放熱器での運転を可能とするとともに、排熱
の有効利用によって、システム効率を向上させることの
できる熱搬送装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、上部ヘッダーと下
部ヘッダーとを接続する熱交換器により構成される加熱
器と、上部へフグ−にガス管によって接続されるととも
に、底部から液戻り管によって下部ヘッダーに接続され
、冷媒を加熱することによって熱媒の気化を促進させる
。

気化促進器を有する気液分離器と、加熱器の上方に設け
られる放熱器と、気液分離器と放熱器とを接続する往管
と、下部ヘッダーと放熱器を接続する復管からなる密閉
回路に蒸発性の熱媒を封入した構成を備えたものである
。

作用 本発明は上記した構成によって、往管内を流れる熱媒の
状態を完全に気体としたものである。このため放熱器へ
の熱媒の偏在が防止され、加熱器の液切れによる異常過
熱を防止し、更に放熱器熱交換器の潜熱域での熱交換面
積を増加させ熱交換効率を向上させることができるもの
である。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図を参照しながら
説明する。なお、従来と同一部分については同一符号を
付けて詳細な説明は省略する。

図に示すように、上部ヘッダー１に接続されるガス管５
と、下部ヘッダー２に接続される液戻り管６に接続され
る気液分離器１３の内部に加熱器４の排気を行う排気管
１４の一部を導きいれて熱媒を加熱する気化促進器１５
を構成したものである。

上記構成において、加熱器４内で加熱された蒸発性潜熱
媒体１１は熱交換器３内で蒸発し、気液二相状態になっ
て上部ヘッダー管１および、ガス管５を通って気液分離
器１３へ導入され、液分は液戻り管６を通って下部ヘッ
ダー２へ戻され、気化促進器１５により加熱されて完全
にガス化された熱媒は往管９を通って放熱器８へ導かれ
凝縮し、復管ｌＯを通って下部ヘッダー４へ重力作用に
より戻されるものである。

従って、気液分離器１３から放熱器８へ流れる熱媒はガ
ス状態であり、放熱器８へ液状態の余分な熱媒が送られ
放熱器８への熱媒の偏在が防止させる。この結果、加熱
器４の液切れによる過熱が起こり難くなり、更に放熱器
８の熱交換効率も向上する。また気化促進器１５で排熱
回収を行うことにより、システム効率も向上する。

なお、他の実施例として、気化促進器の熱源に電気ヒー
タ等を利用した構成も考えられる。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、本発明の熱搬送装置
によれば気液分離器に気化促進器を設けているので、気
液分離器の性能が向上し、冷媒の分布が放熱器に偏らず
、加熱器の異常過熱や系の圧力上昇が防止されることの
できる熱搬送装置を提供できる。

また、気液分離器の気化促進器の熱源に、排気からの排
熱を利用した構成においては、システム効率が向上する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における熱搬送装置の構成国
、第２図は従来の熱搬送装置の構成国である。 １・・・・・・上部ヘッダー、２・・・・・・下部ヘッ
ダー、３・・・・・・熱交換器、４・・・・・・加熱器
、５・・・・・・ガス管、６・・・・・・液戻り管、１
１・・・・・・熱媒、１３・・・・・・気液分離器、１
４・・・・・・排気管、１５・・・・・・気化促進器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上部ヘッダーと下部ヘッダーとを接続する熱交換
   器により構成される加熱器と、前記上部ヘッダーにガス
   管によって接続されるとともに底部から液戻り管によっ
   て下部ヘッダーに接続された気液分離器と、前記加熱器
   の上方に設けられる放熱器と、前記気液分離器と前記放
   熱器とを接続する往管と、前記下部ヘッダーと前記放熱
   器を接続する復管からなり、内部に蒸発性の熱媒を封入
   した密閉回路を備え、前記気液分離器に熱媒を加熱する
   気化促進器を設けた熱搬送装置。
2. （２）気化促進器の熱源として、前記加熱器を熱する熱
   源からの廃熱を用いて熱媒を加熱する気化促進器を有す
   る気液分離器を備えた請求項（１）記載の熱搬送装置。