JPS6038568A

JPS6038568A - 吸収式冷温流体供給装置の熱交換器

Info

Publication number: JPS6038568A
Application number: JP14683783A
Authority: JP
Inventors: 大能　正之
Original assignee: Tokyo Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Tokyo Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1983-08-10
Filing date: 1983-08-10
Publication date: 1985-02-28
Also published as: JPH052907B2

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】（イ）産業上の利用分野本発明は、吸収冷凍機や吸収ヒートポンプあるいは吸収
冷温水機などの吸収式冷温流体供給装置の熱交換器に関
し、特に、発生器と凝縮器および／または蒸発器と吸収
器をひとつの容器に形成した吸収式冷温流体供給装置言
い代えれば発生凝縮器および／または蒸発吸収器を形成
した吸収式冷温流体供給装置（以下、この種の吸収式冷
温流体供給装置という。）の熱交換器の改良に関する。

（ロ）従来技術吸収式冷温流体供給装置の蒸発器（発生器）に内蔵され
ている伝熱管内においては、上流側の流体の温度が高く
下流側の流体の温度が低くなるので、上流側では冷媒の
蒸発量（発生量）が多く下流側では冷媒の蒸発量（発生
量）が少くなる。また、吸収器（凝縮器）罠内蔵されて
いる伝熱管内においては、上流側の流体の温度が低く下
流側の流体の温度が高くなるので、上流側では冷媒の吸
収量（凝縮量）が多く下流側では冷媒の吸収量（凝縮量
）が少くなる。

そのため、この種の吸収式冷温ｔｌ＋Ｃ，体供給装置に
おいては、蒸発吸収器（発生凝縮器）内で冷媒の蒸発量
が多い側から冷媒の吸収量の多い側へ（冷媒の発生量が
多い側から冷媒の凝縮量の多い側へ）冷媒が流れ、冷媒
の流れに偏りを生じ、装置の性能低下となる欠点がある
。

０この冷媒の流れの偏りを小さくするために、この種の
吸収式冷温流体供給装置においては、第１図に示すよう
な熱交換器が従来、用いられている。

なお、説明を簡略化するため、第１図の熱交換器は吸収
冷凍機における蒸発器の熱交換器とし、また、第１図は
熱交換器の伝熱管群のある段における管列を示している
ものとする。

第１図において、（１）は吸収器（２）と蒸発器（３）
とを形成した蒸発吸収器、（４）は熱交換器で、この熱
交換器は伝熱管（５）、（５）・・・と冷水の出入口ヘ
ッダー（６）、（力と中間ヘッダー（８）、（８）・・
・とで成っている。そして、冷水が実線矢視のように通
水されると共に冷媒液が伝熱管（５）、（５）・・・の
外壁に散布され、冷媒液が蒸発する。この熱交換器（４
）においては、図の紙面上方から１列目の伝熱管（５）
を含め又奇数列の伝熱管（５）、（５）・・・では紙面
に向って左側における冷媒、　ｆ）＆発明が多く・′列
“０伝熱管（５Ｊ　’ｒ含、ｙ”ｃ偶数列の伝熱管（５
）、（５）・・・では紙面に向って右側における冷媒の
蒸発量が多くなる。その結果、伝熱管群全体からみると
伝熱管群の管軸方向におけろ冷奴２の蒸発量の偏りが是
正される。なお、吸収器（２）虻おいても、この熱交換
器（４）を用いることによって管軸方向における冷媒の
吸収量の偏りを是正することができる。それ故、蒸発吸
収器（１）内での冷媒の流れの偏りを小さくできるので
ある。

しかし、この熱交換器（４）においても、図の紙面に向
って左側における各列の伝熱管（５）、（５）・・・で
の冷媒の蒸発量の総和と右側におゆる各列の伝熱管（５
）、（５）・・・での冷媒の蒸発量の総和とには差があ
って均一ではなく、伝熱管群全体からみると管軸方向に
おける冷媒の蒸発量になお偏りが残り、蒸発吸収器（１
）内での冷媒の流れの偏りを充分に防ぎ得ない欠点があ
る。

また、冷水を蛇行させて流しているこの熱交換器（４）
においては、伝熱管（５）、（５）・・・の中間へ１グ
ー（８）、（８）・・・付近の蛇行部で冷水の圧力損失
が大きくなるため、冷水を流すポンプ（図示せず）の動
力な犬ぎ（しなければならない欠点もある。

（／号　発明の目的本発明は、この種の吸収式冷温流体供給装置において、
蒸発吸収器および／または発生凝縮器内での冷媒の流れ
の偏りを防ぐことを目的としたものである。

に）発明の構成本発明は、この種の吸収式冷温流体供給装置において、
熱交換器の伝熱管群を複数個に分割し、流体が分割され
た伝熱管群毎に互いに逆方向に流れるように流体の出入
口を交互に設けた構成のものである。

本発明によれば、伝熱管群に対して流体が交互に供給さ
れ、流体が伝熱管群毎に対向して流れるので、伝熱管群
全体の管軸方向における冷媒の蒸発量、吸収量、あるい
は冷媒の発生量、凝Ｗｉ量をほぼ均一化させることがで
き、蒸発吸収器および／または発生＃縮器内での冷媒の
流れの偏りを防ぐことができる。

（ホ）実施例第２図は、本発明の熱交換器の一実施例を示す要部概略
構成説明図で、第１図と同様の構成機器には同一の図番
を付している。ブよお、説明を簡略化するため、第２図
においても、第１図と同様に吸収冷凍機における蒸発器
の熱交換器とし、伝熱管群のある段の管列を示すものと
する。

第２図において、（９）は第１伝熱管群、００）は第２
伝熱管群、（９）、（９）は第１伝熱管群（９）の冷水
の出入口ヘッダー、（ｌＯ）、θ０）は第２伝熱管群（
１０）の冷水の出入口ヘッダーである。そして、冷水が
実線矢視のように通水されると共に冷媒液が伝熱管（５
）、（５）・・・に散布され、冷媒液が蒸発する。

このように構成された熱交換器（４）においては、第１
伝熱管群（９）を流れる冷水の温度勾配と第２伝熱管群
００）を流れる冷水の温度勾配とが管群の中央を軸にし
て左右対称となるので、第２図の紙面に向って左側にお
ける第１、第２伝熱管群（９）、ａＱでの冷媒の蒸発量
の総和と右側における第１、第２伝熱管群（９）、（１
０）での冷媒の蒸発量の総和とがほぼ等しくなり、第３
図に示すように、管群全体の管軸方向罠おける冷媒の蒸
発量がほぼ均−罠なる。

第３図において、縦軸は冷媒の蒸発量を示し、横軸は管
群の管軸方向の距陥を表わしており、囚は第１伝熱管群
（９）の管軸方向に対する冷媒蒸発量の勾配を示し、（
Ｂ）は第２伝熱管群叫の管軸方向に対する冷媒蒸発量の
・勾配を示しており、（ｃ）は冷媒蒸発量の総和の勾配
を示している。

このように管群の管軸方向に対して冷媒が一様に蒸発す
ることにより、蒸発器（３）内の圧力分布が均一化され
るので、蒸発器（３）内での冷媒の流れに乱れを生じる
ことはなく、第２図の点線矢視のように冷媒は偏りな（
吸収器（２）側へ流れる。

なお、吸収器（２）においても、この熱交換器（４）を
用いることによって、同様に管群全体の管軸方向におけ
る冷媒の吸収量をほぼ均一にすることが可能となり、８
１！２図の一点鎖線矢視のように吸収器（２）内におい
ても冷媒を偏りなく流すことが可能となる。

それ故、この熱交換器（４）す蒸発器（３）と吸収器（
２）との両者に用いることが好ましい。特に、伝熱管群
を支える支持板（１１）、　（１１）・・・を垂設した
この柚の吸く収冷凍機においては、冷媒が第２図の矢視のように流れ
るので、すなわち、支持＆　（ｌ　１１、αυ・・・に
よつ−〔冷媒の流れが阻害されないので、蒸発吸収器（
１）内での冷媒の流れが日清となり、吸収冷凍機の冷凍
性能が向上する。

また、この熱交換器（４′）におい又は、従来の熱交換
器（４）のように冷水を蛇行させずに流すことができる
ので、従来の熱交換器（４）よりも冷水の圧力損失が少
（、冷水を流１−ポンプ（図示せず）の動力を小さくで
きる利点がある。

なお、図においては、説明を簡略化するために。

この熱交換器（４′）を吸収冷凍機の蒸発吸収器（１）
に用いた場合について説明したが、発生凝縮器に用いて
も同様の効果を期待できる。また、吸収冷凍機に限らず
、吸収ヒートポンプや吸収冷温水機なとこの種の吸収式
冷温流体供給装置にこの熱交換器（４′）を用いても同
様の効果が期待できる。

また、伝熱管群を２以上に分割して交互に流体の出入口
を設り゛でも良く、伝熱管毎に流体の出入口を交互に設
けても良い。また、伝熱管群の分割の方法は縦割り、横
割りあるいは縦横割りの（・ずれであっても良い。

（へ）発明の効果以上のように、本発明は、この種の吸収式冷温流体供給
装置に用いる熱交換器の伝熱管群に対して流体を交互に
対向させて供給するようにしたものであるから、伝熱管
群全体の管軸方向における冷媒の蒸発量、吸収量あるい
は冷媒の発生量、凝縮量をほぼ均一化することができる
。

それ故、本発明の熱交換器を用いたこの種の吸収式冷温
流体供給装置においては、蒸発吸収器および／または発
生凝縮器内の圧力分布がほぼ均一になり、器内での冷媒
の流れの偏りが防止され、装置の性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱交換器の一例を示した概略構成説明図
、第２図は本発明の熱交換器の一実施例を示した要部概
略構成説明図、第３図は本発明の熱交換器を吸収式冷凍
機に用いた場合の伝熱管群の管軸方向における冷媒の蒸
発量を表わした線図である。（１）・・・蒸発吸収器、　（２）・・・吸収器、　（
３）・・・蒸発器、（イ）・・・熱交換器、　（５）、
（５）・・・伝熱管、　（９）・・・第１伝熱管群、（
９）・・・出口へヴダー、（９）・・・入口へツタ゛−
１（１０）−・・第２伝熱管群、　０６）・・・出口ヘ
ッダー、α■・・・入口へりダー。、、’ｚ７’ 第１１々ｊ２第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）発生器と凝縮器および／または蒸発器と吸収器を
ひとつの容器に形成し、かつ、これら機器を配管接続し
て冷媒と吸収液の循環路を構成した吸収式冷温流体供給
装置において、ひとつの容器内に内蔵されている熱交換
器のうちの少（とも１ケの熱交換器における伝熱管群を
複数個に分割し、かつ、伝熱管内を流通する流体が分割
された伝熱管群毎に互に逆方向に流れるように流体の出
入口を交互に設けたことを特徴とする吸収式冷温流体供
給装置の熱交換器。