JPH0484087A

JPH0484087A - 凝縮器

Info

Publication number: JPH0484087A
Application number: JP20071090A
Authority: JP
Inventors: Tetsuro Ogushi; 哲朗大串; Masaaki Murakami; 政明村上; Akira Yao; 矢尾　彰
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1992-03-17
Anticipated expiration: 2013-01-19
Also published as: JP2699623B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は、相変化を伴う作動液体（冷媒）の循環により
、熱を加熱部から冷却部へ輸送する、宇宙で使用する熱
輸送装置の蒸発器に関するものであス［従来の技術］第４図は例えば、Ｈｅａｔ　　Ｐ　ｉｐｅ　　Ｔ　ｅｃ
ｈｎｏｌｏ３ｙ（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　　ｏｆ　　
ｔｈｅ　　Ｖｌ［ｔｈ　　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ｈｅａｔ　　Ｐ　ｉ　ｐｅ　　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　
　１９８１）に示された従来の熱輸送装置を示す構成図
であり、図において、（１）は蒸発器、（２）は凝縮器
、（３）は液体リザーバ、（４）はポンプ、（５）はこ
れらの機器を連結している配管である。配管（５）の内
部には例えばアンモニア、フロンなとの冷媒（６）が封
入されている。（７）は電子機器などの加熱源、（８）
はラジェータなどの冷却源である。凝縮器（２）は凝縮
管（９）からなり、凝縮管（９）内部を凝縮した冷媒（
６）の液体が流れるようになっている。

ポンプ（４）により駆動され液体リザーバ（３）から排
出された低温の冷媒（６）の液体は図中実線矢印で示す
ように、配管（５）を通って蒸発器（１）内に流入し、
加熱源（７）により加熱されて高温となり蒸発する。蒸
発した冷媒蒸気は図中点線矢印で示すように、配管（５
）を通って凝縮器（２）へ流れ凝縮管（９）内で冷却さ
れて凝縮し、更に冷却されて低温の冷媒液体となる。凝
縮した低温の冷媒液体は液体リザーバ（３）へ流入する
。以上のような冷媒の循環により、熱が蒸発器（１）か
ら凝縮器（２）へ小さな温度差で輸送される。

［発明が解決しようとする課題］従来の凝縮器は以上のように構成されているので、冷媒
（６）の蒸気が凝縮管（９）の壁面と熱交換して液化し
、無重力下においては第５図の冷却管軸方向断面構成図
に示すように気泡プラグ（１０）を含むスラグ流となり
、壁面と蒸気との間に厚い液膜（ＩＩ）が形成されるた
め、熱交換性能が悪くなるという問題があった。

本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、主に無重力環境で使用される凝縮管に厚い液膜
が形成されるのを防止し、凝縮管全体について管内の液
膜を薄くてきる熱交換性能の大きな凝縮器を得ることを
目的としている。

［課題を解決するための手段］本発明の凝縮管は、凝縮管に達通し、上記凝縮管内径よ
りも小さい内径を有する液管を設け、冷媒液体がこの液
管を流れるようにしたものである。

また、凝縮管内部を不均等に仕切って互いに連通ずる大
流路と小流路に分割し、冷媒液体が上記小流路を流れる
ようにしたものである。

［作用コ本発明における液管は、凝縮管よりも内径を小さくしで
あるため、凝縮管内部に液体があれば、宇宙の無重力環
境では、液体の表面張力の作用により毛管現象により液
管内部に優先して冷媒液体が流入してくる。その結果凝
縮管内の冷媒液体が液管に排出され、凝縮管全体につい
て管内の液膜が薄くなり、熱交換性能が大きくなる。

また、同様に凝縮管内の冷媒液体は優先して小流路に流
入し、凝縮管大流路内の液膜が薄くなり、熱交換性能が
大きくなる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例の凝縮器の凝縮管部分を示す
軸方向断面構成図で、図において、（２１）は凝縮管（
９）に連通して設けられた凝縮管（９）の内径より小さ
い内径を有する液管、（２２）は液管（２１）と凝縮管
（９）を連通している複数個の連通管である。なお、凝
縮管（９）矢印側に冷却源（８）が在る。

凝縮管（９）内で凝縮により生じた冷媒液体は無重力下
においては表面張力の作用による毛管現象により、蒸発
管（９）よりもより内径の小さな液管（２１）に優先し
て連通管（２２）を通って浸透していく。

その結果凝縮管（９）内の冷媒液体は液管（２１）に排
出され、その結果凝縮管（９）内の液膜（１１）は薄く
なり、凝縮管（９）内の熱交換性能が大きくなることに
なる。

なお、重力下においても、液管（２１）の方が下に位置
するようにすれば、冷媒液体は重力の働きにより液管（
２１）に排出されるので、凝縮管（９）内の液膜（１１
）は薄くなり、熱交換性能が大きくなる。

また、上記実施例では液管（２１）と凝縮管（９）が複
数個の連通管（２２）で連通されている場合を示したが
、第２図の他の実施例の凝縮管径方向断面構成図に示し
たように、液管（２１）と凝縮管（９）の間をスリット
（３１）で連通させても同様の効果が得られる。

さらに、第３図のざらに他の実施例の凝縮管径方向断面
構成図にに示したように、凝縮管（９）内を仕切り板（
４■）で不均等に分割し、その結果できた小流路（４２
）、　　大流路（４３）の間に連通部（４４）を設けて
も、小流路（４２）が液管（２１）と、大流＃１（４３
）が凝縮管（９）と、連通部（４４）が連通管（２２）
と同じ作用を持つことになり、同様な効果が得られる。

［発明の効果］以上のように、本発明によれは凝縮管に連通し、上記凝
縮管内径よりも小さい内径を有する液管を設け、上記凝
縮管内の冷媒液体を上記液管に優先して流入させ、ここ
を流れるようにしたので、凝縮管内の液膜を薄くでき、
その結果熱交換性能が大きな凝縮器が得られる効果があ
る。

また、凝縮管内部を不均等に仕切って互いに連通する大
流路と小流路に分割し、冷媒液体が上記小流路を流れる
ようにしたので、凝縮管内、大流路の液膜を薄くでき、
全体として熱交換性能が大きな凝縮器が得られる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる凝縮管部分の軸方向
断面構成図、第２図は本発明の他の実施例に係わる凝縮
管部分の径方向断面構成図、第３図は本発明のさらに他
の実施例に係わる凝縮管の径方向断面構成図、第４図は
従来の凝縮器とそれが用いられている熱輸送装置を示す
構成図、第５図は従来の凝縮器内の無重力下での液体の
流れの状況を示す断面構成図である。図において、（２）は凝縮器、（９）は凝縮管、（２１
）は液管、（２２）は連通管、（３１）はスリット、（
４１）は仕切り板、　　（４２）は小流路、（４３）は
大流路、（４４）は連通部である。なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）凝縮管内を流れる冷媒蒸気をその壁面を介して熱
交換させて液化させる凝縮器において、上記凝縮管に連
通し、上記凝縮管内径よりも小さい内径を有する液管を
設け、冷媒液体がこの液管を流れるようにしたことを特
徴とする凝縮器。
（２）凝縮管内を流れる冷媒蒸気をその壁面を介して熱
交換させて液化させる凝縮器において、上記凝縮管内部
を不均等に仕切って互いに連通する大流路と小流路に分
割し、冷媒液体が上記小流路を流れるようにしたことを
特徴とする凝縮器。