本發(fā)明涉及一種降膜式蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
目前,作為在渦輪制冷機(jī)等制冷裝置中使用的制冷劑的蒸發(fā)器,存在例如專利文獻(xiàn)1(日本專利特開(kāi)平8-189726號(hào)公報(bào))所示的降膜式蒸發(fā)器。降膜式蒸發(fā)器是如下形式的熱交換器:利用液體制冷劑分散裝置使液體制冷劑朝著導(dǎo)熱管組流下,并利用導(dǎo)熱管組使流下的液體制冷劑蒸發(fā);該液體制冷劑分散裝置設(shè)置于箱內(nèi)的導(dǎo)熱管組與從箱上方伸出的蒸汽出口管之間。被導(dǎo)熱管組蒸發(fā)后的氣體制冷劑經(jīng)由從箱上方伸出的蒸汽出口管流出至箱外,并輸送至壓縮機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
在上述現(xiàn)有的降膜式蒸發(fā)器中,在由膨脹閥等減壓機(jī)構(gòu)減壓后的制冷劑以氣液兩相狀態(tài)供給至箱內(nèi)的情況下,氣液兩相狀態(tài)的制冷劑經(jīng)由設(shè)置于箱的制冷劑入口管流入液體制冷劑分散裝置。
然后,流入液體制冷劑分散裝置的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑所包含的氣體制冷劑和由導(dǎo)熱管組蒸發(fā)而生成的氣體制冷劑流向設(shè)置于箱上方的蒸汽出口管。
此處,有時(shí)在液體制冷劑分散裝置與蒸汽出口管之間設(shè)置上部罩,該上部罩用于抑制液體制冷劑直接流向蒸汽出口管。
然而,若制冷劑在上部罩的下方沿著導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向流向蒸汽出口管,則在上部罩下方匯集至蒸汽出口管附近的制冷劑會(huì)一下子越過(guò)上部罩流向蒸汽出口管一側(cè)。因此,在蒸汽出口管附近要越過(guò)上部罩的制冷劑的流速變得過(guò)快,容易產(chǎn)生液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑經(jīng)由蒸汽出口管流出至箱外這樣的攜帶現(xiàn)象。
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能夠?qū)⒄羝隹诠芨浇闹评鋭┝魉僖种频幂^小的降膜式蒸發(fā)器。
解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
第一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是用于制冷裝置的降膜式蒸發(fā)器,該降膜式蒸發(fā)器具備導(dǎo)熱管組、箱、液體制冷劑分散部、蒸汽出口管、罩以及抑制部件。導(dǎo)熱管組具有多根導(dǎo)熱管,該導(dǎo)熱管的內(nèi)部供熱介質(zhì)流動(dòng),并且,該導(dǎo)熱管在長(zhǎng)度方向上延伸。箱的內(nèi)部配置有導(dǎo)熱管組,并且,該箱設(shè)置有制冷劑流入口。液體制冷劑分散部使經(jīng)由制冷劑流入口供給至箱內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑朝向?qū)峁芙M流下。蒸汽出口管從箱的上方伸出。罩在箱內(nèi)具有位于比液體制冷劑分散部高的位置的部分。抑制部件在液體制冷劑分散部與罩之間設(shè)置于在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上與蒸汽出口管不同的位置,抑制在液體制冷劑分散部與罩之間沿導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流。
另外,蒸汽出口管從箱的上方伸出,但此處所說(shuō)的箱上方也可以指例如在上下方向上比箱的重心位置靠上側(cè)的位置。
在該降膜式蒸發(fā)器中,將在蒸汽出口管附近要越過(guò)上部罩流動(dòng)的制冷劑流的速度抑制得較小,因此,能夠抑制液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
第二技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件從罩的下表面朝下方伸出。
在該降膜式蒸發(fā)器中,能夠充分地抑制沿著罩的下表面朝向?qū)峁艿拈L(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流。
第三技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一或第二技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件是具有與導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向垂直的面的板狀部件。
另外,與導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向垂直的面并不限于與導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向完全垂直的面,例如,作為實(shí)質(zhì)上垂直的面,也包含在±10度的范圍內(nèi)相對(duì)于與導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向完全垂直的面傾斜的面。
在該降膜式蒸發(fā)器中,能夠抑制沿著罩的下表面朝向?qū)峁艿拈L(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流,并能夠?qū)⒃谡羝隹诠芨浇竭^(guò)罩流動(dòng)的制冷劑流的速度抑制得更小。
第四技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第三技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件相對(duì)于蒸汽出口管設(shè)置于導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向的兩側(cè)。
在該降膜式蒸發(fā)器中,能夠充分地抑制沿著罩的下方朝向?qū)峁艿拈L(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流,并能夠有效地抑制液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
第五技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第四技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件在液體制冷劑分散部與罩之間具有覆蓋上下方向70%以上的部分。
在該降膜式蒸發(fā)器中,能夠有效地抑制在蒸汽出口管附近要越過(guò)罩流動(dòng)的制冷劑流的速度。
第六技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第五技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,具備集管和第一行制冷劑桶。集管構(gòu)成為:設(shè)置于液體制冷劑分散部與罩之間,并具有多個(gè)制冷劑孔,該制冷劑孔用于使制冷劑在沿導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)從內(nèi)側(cè)朝外側(cè)通過(guò),該集管能夠使經(jīng)由制冷劑流入口流入的制冷劑一邊經(jīng)由制冷劑孔流出至外側(cè),一邊被引導(dǎo)至沿著導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向的方向。第一行制冷劑桶構(gòu)成為:配置于液體制冷劑分散部的上方,并能夠接收經(jīng)由制冷劑孔從集管流出的制冷劑并將其導(dǎo)入液體制冷劑分散部。抑制部件至少設(shè)置于集管的外側(cè)的被第一行制冷劑桶和罩包圍的位置。
在該降膜式蒸發(fā)器中,抑制部件設(shè)置于集管的外側(cè)的在上下方向上被第一行制冷劑桶和罩包圍的位置,因此,能夠抑制剛從集管流出的制冷劑朝導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向流動(dòng)。
第七技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第六技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,液體制冷劑分散部設(shè)置為:液體制冷劑分散部的長(zhǎng)度方向與導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向?yàn)橄嗤较颉?/p>
另外,此處,液體制冷劑分散部的長(zhǎng)度方向和導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向不必為完全都相同的方向,例如,也可以是導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向相對(duì)于液體制冷劑分散部的長(zhǎng)度方向在±10度的范圍內(nèi)不同的實(shí)質(zhì)上相同的方向。
在該降膜式蒸發(fā)器中,即使在液體制冷劑被液體制冷劑分散部分散于長(zhǎng)度方向的情況下,也能夠抑制液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
第八技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第七技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件以具有在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上靠近蒸汽出口管的部分一側(cè)的相互的配置間隔較狹窄的部分的方式在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上排列設(shè)置有多個(gè)。
在該降膜式蒸發(fā)器中,制冷劑容易在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上靠近蒸汽出口管的部分匯集流動(dòng),但通過(guò)使該部分的抑制部件的間隔變狹窄,能夠提高使制冷劑分布均勻化的效果。
第九技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器是在第一至第八技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上,抑制部件以具有在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上靠近制冷劑流入口的部分一側(cè)的相互的配置間隔較狹窄的部分的方式在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上排列設(shè)置有多個(gè)。
在該降膜式蒸發(fā)器中,制冷劑容易在導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向上靠近制冷劑流入口的部分匯集流動(dòng),但通過(guò)使該部分的抑制部件的間隔變狹窄,能夠提高使制冷劑分布均勻化的效果。
發(fā)明效果
在第一技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠抑制液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
在第二技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠充分地抑制沿著罩的下表面朝向?qū)峁艿拈L(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流。
在第三技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠?qū)⒃谡羝隹诠芨浇竭^(guò)罩流動(dòng)的制冷劑流的速度抑制得更小。
在第四技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠更有效地抑制液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
在第五技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠有效地抑制在蒸汽出口管附近要越過(guò)罩流動(dòng)的制冷劑流的速度。
在第六技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠抑制剛從集管流出的制冷劑朝導(dǎo)熱管的長(zhǎng)度方向流動(dòng)。
在第七技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,即使在液體制冷劑被液體制冷劑分散部分散于長(zhǎng)度方向的情況下,也能夠抑制液體制冷劑導(dǎo)入蒸汽出口管。
在第八技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠提高使制冷劑分布均勻化的效果。
在第九技術(shù)方案的降膜式蒸發(fā)器中,能夠提高使制冷劑分布均勻化的效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器的外觀圖。
圖2是示出降膜式蒸發(fā)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的概略立體圖。
圖3是從與箱的長(zhǎng)度方向垂直的水平方向觀察降膜式蒸發(fā)器的剖視圖。
圖4是圖2以及圖5的I-I剖視圖(僅圖示第一行制冷劑桶、第二行制冷劑桶以及分隔板)。
圖5是從箱的長(zhǎng)度方向觀察降膜式蒸發(fā)器的蒸汽出口管部分的剖視圖。
圖6是從箱的長(zhǎng)度方向觀察降膜式蒸發(fā)器的垂直板部分的剖視圖。
圖7是從箱的長(zhǎng)度方向觀察另一實(shí)施方式(D)的降膜式蒸發(fā)器的剖視圖。
圖8是從箱的長(zhǎng)度方向觀察另一實(shí)施方式(E)的降膜式蒸發(fā)器的剖視圖。
圖9是示出另一實(shí)施方式(G)的圖4所示形狀的變形例的圖。
圖10是示出另一實(shí)施方式(H)的圖4所示形狀的變形例的圖。
圖11是示出流速分布的模擬結(jié)果的圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖對(duì)降膜式蒸發(fā)器的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
(1)整體結(jié)構(gòu)
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器1的外觀圖。降膜式蒸發(fā)器1作為渦輪制冷機(jī)等較大容量的制冷裝置的蒸發(fā)器使用。具體而言,在這樣的制冷裝置中,與降膜式蒸發(fā)器1一起設(shè)置有壓縮機(jī)和散熱器、膨脹機(jī)構(gòu)等(未圖示),由這些設(shè)備構(gòu)成蒸汽壓縮式的制冷劑回路。而且,在這樣的蒸汽壓縮式的制冷劑回路中,從壓縮機(jī)排出的氣體制冷劑在散熱器中散熱。在該散熱器中散熱后的制冷劑通過(guò)在膨脹機(jī)構(gòu)中減壓而變?yōu)闅庖簝上酄顟B(tài)的制冷劑。該氣液兩相狀態(tài)的制冷劑流入降膜式蒸發(fā)器1內(nèi),通過(guò)與水或鹵水等熱介質(zhì)的熱交換而蒸發(fā)成為氣體制冷劑,并從降膜式蒸發(fā)器1流出。從該降膜式蒸發(fā)器1流出的氣體制冷劑再次被吸入壓縮機(jī)。另一方面,通過(guò)與水或鹵水等熱介質(zhì)的熱交換而未蒸發(fā)完的液體制冷劑與經(jīng)由液體制冷劑返回管等(未圖示)流入降膜式蒸發(fā)器1內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑合流,并再次流入降膜式蒸發(fā)器1內(nèi)。
而且,此處采用橫置的殼管型熱交換器作為降膜式蒸發(fā)器1。如圖1~圖5所示,降膜式蒸發(fā)器1主要具有箱10、導(dǎo)熱管組20以及液體制冷劑分散裝置30。此處,圖2是示出降膜式蒸發(fā)器1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是從與箱10的長(zhǎng)度方向垂直的水平方向觀察降膜式蒸發(fā)器1的剖視圖。圖4是圖2以及圖5、圖6的I-I剖視圖(僅圖示后述的第一行制冷劑桶34、第二行制冷劑桶35以及垂直板40)。圖5是從箱10的長(zhǎng)度方向觀察降膜式蒸發(fā)器1的蒸汽出口管18所在部分的剖視圖。圖6是從箱10的長(zhǎng)度方向觀察降膜式蒸發(fā)器1的垂直板40所在部分的剖視圖。另外,在以下說(shuō)明中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”等表示方向的文字是指圖1所示的降膜式蒸發(fā)器1使用時(shí)的設(shè)置狀態(tài)下的方向。
(2)箱10
箱10主要具有殼11和頭部12a、12b。此處,殼11是長(zhǎng)度方向的兩端部開(kāi)口的橫置圓筒狀的部件。頭部12a、12b是將殼11長(zhǎng)度方向的兩端部的開(kāi)口關(guān)閉的碗狀的部件。此處,在圖1~圖3中,將頭部12a、12b中配置于殼11左側(cè)的頭部作為頭部12a,將配置于殼11右側(cè)的頭部作為頭部12b。
此外,在頭部12a與殼11之間以?shī)A持的方式配置有管板13a。在頭部12b與殼11之間也以?shī)A持的方式配置有管板13b。管板13a、13b是大致圓板狀的部件,并形成有管孔(未圖示),該管孔用于在插入構(gòu)成導(dǎo)熱管組20的多根導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的兩端部的狀態(tài)下固定多根導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的兩端部。由此,箱10內(nèi)的空間在水平方向上被分割為:頭部空間SH1,該頭部空間SH1由頭部12a和管板13a圍成;殼空間SS,該殼空間SS由殼11和管板13a、13b圍成;以及頭部空間SH2,該頭部空間SH2由頭部12a和管板13a圍成。
此外,頭部12a設(shè)置有熱介質(zhì)入口管14和熱介質(zhì)出口管15。熱介質(zhì)入口管14是用于使熱介質(zhì)流入箱10的頭部空間SH1內(nèi)的管部件,此處,該熱介質(zhì)入口管14設(shè)置于頭部12a的下部。熱介質(zhì)出口管15是用于使熱介質(zhì)流出至箱10的頭部12a外的管部件,此處,該熱介質(zhì)出口管15設(shè)置于頭部12a的上部。此外,頭部空間SH1在上下方向上被頭部空間分隔板16分割為:下部頭部空間SHi,該下部頭部空間SHi與熱介質(zhì)入口管14連通;以及上部頭部空間SHo,該上部頭部空間SHo與熱介質(zhì)出口管15連通。由此,經(jīng)由熱介質(zhì)入口管14流入頭部12a的下部頭部空間SHi內(nèi)的熱介質(zhì)流入與下部頭部空間SHi連通的多根導(dǎo)熱管21(此處為構(gòu)成導(dǎo)熱管組20的下部的多根導(dǎo)熱管21),并輸送至頭部空間SH2。輸送至該頭部空間SH2的熱介質(zhì)以在頭部空間SH2內(nèi)向上方折返的方式流動(dòng)后,流入與上部頭部空間SHi連通的多根導(dǎo)熱管(此處為構(gòu)成導(dǎo)熱管組20的上部的多根導(dǎo)熱管21),并輸送至上部頭部空間SHo。輸送至該上部頭部空間SHo的熱介質(zhì)經(jīng)由熱介質(zhì)出口管15流出至上部頭部空間SHo外(即,從降膜式蒸發(fā)器1流出)。
此外,殼11設(shè)置有制冷劑流入管17、蒸汽出口管18以及液體出口管19。制冷劑流入管17是用于使氣液兩相狀態(tài)的制冷劑流入箱10的殼空間SS內(nèi)的管部件,此處,該制冷劑流入管17設(shè)置于殼11的上部且偏向殼11長(zhǎng)度方向左側(cè)的部分。制冷劑流入管17的殼11內(nèi)的前端構(gòu)成使制冷劑流入箱10的制冷劑流入口。蒸汽出口管18是用于使在導(dǎo)熱管組20中蒸發(fā)而生成的氣體制冷劑流出至箱10的殼空間SS外的管部件。在該實(shí)施方式中,該蒸汽出口管18以從如下的位置伸出的方式設(shè)置:在殼體11的上方的、在從上端沿殼11的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)相對(duì)于鉛垂上方傾斜30度左右的位置的、殼11長(zhǎng)度方向的大致中央部分。液體出口管19是用于使在導(dǎo)熱管組20中未蒸發(fā)完的液體制冷劑流出至箱10的殼空間SS外的管部件,此處,該液體出口管19設(shè)置于殼11的下部且殼11長(zhǎng)度方向的大致中央部分(參照?qǐng)D6)。由此,經(jīng)由制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑利用液體制冷劑分散裝置30而從導(dǎo)熱管組20的上方分散。分散至導(dǎo)熱管組20的液體制冷劑通過(guò)與構(gòu)成導(dǎo)熱管組20的導(dǎo)熱管21內(nèi)流動(dòng)的熱介質(zhì)的熱交換而蒸發(fā)成為氣體制冷劑。在導(dǎo)熱管組20中蒸發(fā)而生成的氣體制冷劑朝蒸汽出口管18向斜上方流動(dòng),并經(jīng)由蒸汽出口管18流出至箱10的殼空間SS外。流出至該箱10的殼空間SS外的氣體制冷劑再次被吸入壓縮機(jī)。另一方面,在導(dǎo)熱管組20中未蒸發(fā)完的液體制冷劑經(jīng)由設(shè)置于箱10的殼空間SS下部的液體出口管19流出至箱10的殼空間SS外。流出至該箱10的殼空間SS外的液體制冷劑與經(jīng)由液體制冷劑返回管等流入箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑合流,并再次經(jīng)由制冷劑流入管17流入箱10的殼空間SS內(nèi)。
(3)導(dǎo)熱管組20
導(dǎo)熱管組20具有沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸的多根導(dǎo)熱管21。在從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),導(dǎo)熱管組20配置于箱10的殼空間SS內(nèi)的水平方向的大致中央且偏向上下方向的下方的部分。在從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),多根導(dǎo)熱管21配置為多行多列,此處,多根導(dǎo)熱管21以呈11列×9行的交叉排列的方式配置。導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的兩端部延伸至管板13a、13b,在插入的狀態(tài)下固定于管板13a、13b的管孔(未圖示)。而且,構(gòu)成偏向?qū)峁芙M20上下方向的上方的部分的導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的兩端部與頭部空間SH2的下部以及下部頭部空間SHi連通,構(gòu)成偏向?qū)峁芙M20上下方向的下方的部分的導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的兩端部與頭部空間SH2的上部以及上部頭部空間SHo連通。
另外,構(gòu)成導(dǎo)熱管組20的導(dǎo)熱管21的根數(shù)或排列并不限定于本實(shí)施方式中的根數(shù)或排列,能夠采用各種根數(shù)或排列。此外,在采用僅在殼長(zhǎng)度方向的一端部設(shè)置管板以及頭部的箱的情況下,也可以采用U字管狀的導(dǎo)熱管。
(4)液體制冷劑分散裝置30
液體制冷劑分散裝置30配置于箱10的殼空間SS內(nèi)的導(dǎo)熱管組20與蒸汽出口管18的上下方向間。液體制冷劑分散裝置30主要具有集管31、制冷劑桶33以及上部罩36。
集管31是用于將經(jīng)由制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑導(dǎo)入制冷劑桶33(此處為第一行制冷劑桶34)的管部件。集管31是沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸的管部件。集管31的一端部(此處為左側(cè)的端部)與制冷劑流入管17連接。此處,集管31的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面具有大致矩形的形狀。在集管31的上壁31a以及側(cè)壁31b的上部,除了連接有制冷劑流入管17的端部(此處為左側(cè)的端部)以及集管31長(zhǎng)度方向的兩端壁以外,形成有多個(gè)集管制冷劑孔31c,這多個(gè)集管制冷劑孔31c用于使在集管31內(nèi)流動(dòng)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑流出至第一行制冷劑桶34。
此外,在集管31上,除了連接有制冷劑流入管17的端部(此處為集管31左側(cè)的端部)以外,設(shè)置有氣液分離部件32,該氣液分離部件32在與集管31的外周側(cè)隔開(kāi)間隙的狀態(tài)下覆蓋于集管31的上壁31a以及側(cè)壁31b上部的外周側(cè)。氣液分離部件32的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面具有朝下的大致U字形狀。而且,氣液分離部件32形成有多個(gè)集管通氣孔32a。集管通氣孔32a是用于容許氣體制冷劑通過(guò)且抑制液體制冷劑通過(guò)的孔,該氣體制冷劑是在集管31內(nèi)流動(dòng)的、經(jīng)由制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的氣體制冷劑,該液體制冷劑是在集管31內(nèi)流動(dòng)的、經(jīng)由制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑。
制冷劑桶33是用于將液體制冷劑積存之后使其朝向下方的導(dǎo)熱管組20流下的桶狀部件,該液體制冷劑是經(jīng)由設(shè)置于箱10的殼11的制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑。制冷劑桶33主要具有第一行制冷劑桶34和第二行制冷劑桶35。
第一行制冷劑桶34是用于將液體制冷劑積存之后使其流至下方的桶狀部件,該液體制冷劑是經(jīng)由設(shè)置于箱10的殼11的制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑。第一行制冷劑桶34沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸。此處,第一行制冷劑桶34的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面具有朝上的大致U字形狀。在第一行制冷劑桶34的底壁34a上配置有集管31。由此,經(jīng)由制冷劑流入管17供給至箱10的殼空間SS內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑經(jīng)由集管31的集管制冷劑孔31c以及氣液分離部件32的集管通氣孔32a導(dǎo)入第一行制冷劑桶34內(nèi)。此時(shí),從集管31導(dǎo)入第一行制冷劑桶24內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑被氣液分離部件32氣液分離。即,氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑的大部分不通過(guò)氣液分離部件32的集管通氣孔32a,而是導(dǎo)入第一行制冷劑桶34并積存于第一行制冷劑桶34。積存于第一行制冷劑桶34的液體制冷劑經(jīng)由形成于第一行制冷劑桶34的底壁34a的多個(gè)液體制冷劑流下孔34c朝向下方的第二行制冷劑桶35流下。另一方面,氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的氣體制冷劑通過(guò)氣液分離部件32的集管通氣孔32a,并導(dǎo)入第一行制冷劑桶34正上方的第一行制冷劑桶正上方空間SSd1(此處為上部罩36與第一行制冷劑桶34的上下方向間的空間)。導(dǎo)入第一行制冷劑桶正上方空間SSd1的氣體制冷劑朝蒸汽出口管18流動(dòng),與在導(dǎo)熱管組20中蒸發(fā)而生成的氣體制冷劑一起經(jīng)由蒸汽出口管18流出至箱10的殼空間SS外。
第二行制冷劑桶35是將從第一行制冷劑桶34流下的液體制冷劑積存后使其朝向下方的導(dǎo)熱管組20流下的桶狀部件。第二行制冷劑桶35沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸。在本實(shí)施方式中,第二行制冷劑桶35設(shè)置為:第二行制冷劑桶35的長(zhǎng)度方向與導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向?yàn)橄嗤较颉4颂?,第二行制冷劑?5的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面具有朝上的大致U字形狀。在從下方觀察第二行制冷劑桶35時(shí)(沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察第二行制冷劑桶35時(shí)也相同),第二行制冷劑桶35比第一行制冷劑桶34向外側(cè)突出。即,沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察第二行制冷劑桶35時(shí),第二行制冷劑桶35的側(cè)壁35b配置于比第一行制冷劑桶34的側(cè)壁34b靠外側(cè)的位置。由此,從第一行制冷劑桶34流下的液體制冷劑導(dǎo)入第二行制冷劑桶35,并積存于第二行制冷劑桶35。積存于第二行制冷劑桶35的液體制冷劑經(jīng)由形成于第二行制冷劑桶35的底壁35a的多個(gè)液體制冷劑流下孔35c朝向下方的導(dǎo)熱管組20流下。此處,將第一行制冷劑桶34與第二行制冷劑桶35的上下方向間的空間作為第二行制冷劑桶正上方空間SSd2。
上部罩36在制冷劑桶33(此處為第一行制冷劑桶34)的上方以隔開(kāi)間隙的方式配置,并且是覆蓋制冷劑桶33(此處為第一行制冷劑桶34)的上方以及斜上方的屋頂狀部件。除了制冷劑流入管17與集管31連接的端部(此處為集管31左側(cè)的端部)以外,上部罩36沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸。此處,上部罩36的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面具有朝下的大致U字形狀。此處,上部罩36具有:上壁36a,該上壁36a的從箱10的長(zhǎng)度方向觀察時(shí)的截面為水平板狀;側(cè)壁36b,該側(cè)壁36b從上壁36a的端部向斜下方延伸;以及壁端部36c,該壁端部36c從側(cè)壁36b的下端向下方延伸。另外,在本實(shí)施方式中,上部罩36a的側(cè)壁36b以及壁端部36c朝斜下方延伸至比蒸汽出口管18和殼11的連接部分中的下端(圖5中用點(diǎn)X表示的部分)低的位置。此外,上部罩36a的上壁36a位于比集管31更靠上方的位置,該集管31位于第二行制冷劑桶35的上方。
此外,在沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察上部罩36時(shí),在上部罩36的、比集管31以及氣液分離部件32靠外側(cè)且比第一行制冷劑桶34的側(cè)壁34b靠?jī)?nèi)側(cè)的位置,設(shè)置有朝下方突出的突出壁36d。突出壁36d沿著箱10的長(zhǎng)度方向延伸。而且,在從上方觀察上部罩36時(shí)(沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察上部罩36時(shí)也相同),上部罩36覆蓋第一行制冷劑桶34,并且突出至比第一行制冷劑桶34靠外側(cè)的位置。即,沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察上部罩36時(shí),上部罩36的側(cè)壁36b的端部配置于比第一行制冷劑桶34的側(cè)壁34b靠外側(cè)的位置。壁端部36c的下端位于比第二行制冷劑桶35靠上方的位置。而且,在箱10的殼空間SS內(nèi)形成有上部罩36與制冷劑桶33(此處為第二行制冷劑桶35)的上下方向間的空間,即分散裝置空間SSd。
分散裝置空間SSd具有上述的第一行制冷劑桶正上方空間SSd1、上述的第二行制冷劑桶正上方空間SSd2以及第一行制冷劑桶側(cè)方空間SSd3。此處,在沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察液體制冷劑分散裝置30時(shí),第一行制冷劑桶側(cè)方空間SSd3是在第二行制冷劑桶35的上側(cè)且比第一行制冷劑桶34的側(cè)壁34b靠外側(cè)的空間。此外,箱10的殼空間SS中除了分散裝置空間SSd以外的空間構(gòu)成蒸汽主流路空間SSv,在該蒸汽主流路空間SSv中,在導(dǎo)熱管組20中蒸發(fā)而生成的氣體制冷劑朝向蒸汽出口管18流動(dòng)。在沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察液體制冷劑分散裝置30時(shí),蒸汽主流路空間SSv經(jīng)由上部罩36的側(cè)壁36b的端部與第二行制冷劑桶35的側(cè)壁35b的上端的上下方向間的間隙而與分散裝置空間SSd的第一行制冷劑桶側(cè)方空間SSd3連通。
如此,此處采用具有第一行制冷劑桶34以及第二行制冷劑桶35的結(jié)構(gòu)作為液體制冷劑分散裝置30的基本結(jié)構(gòu)。而且,由這樣的液體制冷劑分散裝置30和具有多根導(dǎo)熱管21的導(dǎo)熱管組20構(gòu)成降膜式蒸發(fā)器1,該降膜式蒸發(fā)器1通過(guò)在導(dǎo)熱管21內(nèi)流動(dòng)的熱介質(zhì)與從第二行制冷劑桶35流下的液體制冷劑的熱交換而使液體制冷劑蒸發(fā)。
(5)垂直板40
如圖5所示,從導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),垂直板40以在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上排列多張的方式設(shè)置于液體制冷劑分散裝置30的集管31的左側(cè)和右側(cè)。另外,在本實(shí)施方式中,多張垂直板40在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上以相互呈等間隔的方式配置。
該垂直板40是在第一行制冷劑桶側(cè)方空間SSd3(在沿著箱10的長(zhǎng)度方向觀察液體制冷劑分散裝置30時(shí),該第一行制冷劑桶側(cè)方空間SSd3是在上部罩36的下側(cè)和第二行制冷劑桶35的上側(cè)的、且比第一行制冷劑桶34的側(cè)壁34b靠外側(cè)的空間)以與導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向垂直地?cái)U(kuò)展的方式設(shè)置的板狀部件。
具體而言,垂直板40以從上部罩36左右方向的各端部附近的下表面?zhèn)认蛳路缴斐龅姆绞?以垂直板40的上端與上部罩36的下表面連接的方式)設(shè)置。此處,垂直板40具有從上部罩36的上壁36a的左端部和左邊的側(cè)壁36b的下表面向下方延伸的垂直板以及從上部罩36的上壁36a的右端部和右邊的側(cè)壁36b的下表面向下方延伸的垂直板。在本實(shí)施方式中,垂直板40的下端位于第二行制冷劑桶35稍上方的位置。此處,垂直板40設(shè)置為:在第二行制冷劑桶35與上部罩36之間,存在覆蓋上下方向上90%以上的部分。另外,也可以不設(shè)置為存在覆蓋90%以上的部分,而設(shè)置為存在覆蓋70%以上的部分。
將從箱10的長(zhǎng)度方向觀察降膜式蒸發(fā)器1的蒸汽出口管18所處的部分的剖視圖即圖5與從箱10的長(zhǎng)度方向觀察垂直板40所處的部分的剖視圖即圖6相比可知,在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上,垂直板40設(shè)置于與殼11和蒸汽出口管18的連接部分相同的位置以外的位置。具體而言,在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上,垂直板40以不在蒸汽出口管18的中心軸的延長(zhǎng)線上的方式設(shè)置。
此外,在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上,垂直板40在蒸汽出口管18的一側(cè)和另一側(cè)設(shè)置有多張,在本實(shí)施方式中,垂直板40在一側(cè)和另一側(cè)設(shè)置相同的張數(shù)。
(6)本實(shí)施方式的特征
(6—1)
一般而言,在與箱連接的蒸汽出口管附近,要從箱內(nèi)部流出的制冷劑匯集流動(dòng),因此,與通過(guò)其他部分的制冷劑的流動(dòng)相比流速容易變快。因此,存在容易產(chǎn)生液體制冷劑伴隨著氣體制冷劑的高流速而流出至箱外的攜帶現(xiàn)象的情況。
對(duì)此,在本實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器1中,多張垂直板40以在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上排列的方式設(shè)置于上下方向上的上部罩36與第二行制冷劑桶35之間。因此,在箱10的一端附近流入集管31的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑一邊沿著箱10的長(zhǎng)度方向(導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向)流動(dòng),一邊經(jīng)由第一行制冷劑桶34以及第二行制冷劑桶35朝著導(dǎo)熱管組20流下。此外,流入集管31的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的氣體制冷劑一邊沿著箱10的長(zhǎng)度方向(導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向)流動(dòng),一邊在左右方向上通過(guò)集管制冷劑孔31c或集管通氣孔32a,并以迂回的方式通過(guò)上部罩36左右的端部朝上方流動(dòng),從而經(jīng)由蒸汽出口管18流出。
此時(shí),在長(zhǎng)度方向上流經(jīng)集管31并且在上部罩36與第二行制冷劑桶35之間或上部罩36與第一行制冷劑桶34之間朝左右方向外側(cè)流動(dòng)的制冷劑被以在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上排列有多張的方式設(shè)置的垂直板40分隔,因此,限制了沿導(dǎo)熱管21長(zhǎng)度方向的移動(dòng)。
因此,要經(jīng)由箱10和蒸汽出口管18的連接部分流出的氣體制冷劑的流速被垂直板40抑制得較小。
如此,通過(guò)使箱10和蒸汽出口管18的連接部分附近的制冷劑流速變小,能夠抑制液體制冷劑因高流速的氣體制冷劑而伴隨著流出的攜帶效應(yīng)。由此,能夠使制冷裝置的壓縮機(jī)中的液體壓縮的問(wèn)題不易產(chǎn)生。
(6—2)
在本實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器1中,垂直板40從上部罩36向下方延伸,并以在垂直板40的上端與上部罩36的下表面之間不產(chǎn)生間隙的方式構(gòu)成。因此,能夠使比重較輕且容易沿著上部罩36的下表面流動(dòng)的氣體制冷劑在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上適當(dāng)?shù)胤指舳鲃?dòng),從而能夠更充分地抑制攜帶效應(yīng)。
此外,在集管31的左右方向外側(cè),垂直板40以覆蓋上部罩36與第二行制冷劑桶35的上下方向之間的大部分的方式設(shè)置。因此,能夠充分地獲得使氣體制冷劑分隔流動(dòng)的效果。
(6—3)
在本實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器1中,垂直板40以與集管31的長(zhǎng)度方向(導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向)垂直的方式設(shè)置。因此,能夠?qū)⒘鹘?jīng)上部罩36下方的制冷劑的流速抑制得較小。
此外,垂直板40相對(duì)于蒸汽出口管18在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向的一側(cè)和另一側(cè)分別設(shè)置有多張。因此,與未設(shè)置這樣的垂直板40的情況相比較,在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向的各位置上,能夠使流經(jīng)上部罩36下方的制冷劑的流速均等化。
(6—4)
在本實(shí)施方式的降膜式蒸發(fā)器1中,集管31以及第二行制冷劑桶35以在與導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向或箱10的長(zhǎng)度方向相同的方向上延伸的方式設(shè)置。因此,能夠使液體制冷劑從較寬的區(qū)域朝著導(dǎo)熱管組20流下,確保了液體制冷劑與導(dǎo)熱管組20有較寬的接觸面積,從而能夠提高蒸發(fā)效率。
如此,即使在為了提高蒸發(fā)效率而使集管31或第二行制冷劑桶35沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向延伸的情況下,通過(guò)如上所述設(shè)置垂直板40,也能夠使該長(zhǎng)度方向上的制冷劑流速均勻化。由此,能夠防止在蒸汽出口管18附近的局部產(chǎn)生高流速。
(7)其他實(shí)施方式
在上述實(shí)施方式中,說(shuō)明了本發(fā)明實(shí)施方式的一例,但是上述實(shí)施方式的主旨不是要對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限定,且本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式。本發(fā)明當(dāng)然包含在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)改變后的形態(tài)。
(7-1)另一實(shí)施方式A
在上述實(shí)施方式中,以蒸汽出口管18設(shè)置成從殼11的斜上方伸出的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。
與此相對(duì),蒸汽出口管18與殼11的連接形態(tài)并不限定于此。
例如,蒸汽出口管18也可以設(shè)置成從殼11的上端部分朝鉛垂方向上方伸出。
(7-2)另一實(shí)施方式B
在上述實(shí)施方式中,以垂直板40具有與導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向垂直并擴(kuò)展的面的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),垂直板40并不限于與導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向完全垂直的情況,例如,也可以使垂直板40相對(duì)于導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向在70度~110度的范圍內(nèi)適當(dāng)傾斜。
(7-3)另一實(shí)施方式C
在上述實(shí)施方式中,以容納于箱10內(nèi)的導(dǎo)熱管組20配置成導(dǎo)熱管組20的長(zhǎng)度方向和箱10的長(zhǎng)度方向?yàn)橄嗤较虻那闆r為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),容納于箱10內(nèi)的導(dǎo)熱管組20也可以配置成導(dǎo)熱管組20的長(zhǎng)度方向和箱10的長(zhǎng)度方向稍微不同,例如,以導(dǎo)熱管組20的長(zhǎng)度方向和箱10的長(zhǎng)度方向呈±20度范圍內(nèi)的方式將導(dǎo)熱管組20配置于箱10內(nèi)。
(7-4)另一實(shí)施方式D
在上述實(shí)施方式中,以垂直板40在第二行制冷劑桶35與上部罩36之間僅設(shè)置于外側(cè)部分的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),例如,如圖7所示的垂直板240那樣,垂直板240也可以在第一行制冷劑桶34與上部罩36的上下方向之間的除了集管31的內(nèi)側(cè)以外的部分?jǐn)U展。即,垂直板240也可以以遍及第二行制冷劑桶35與上部罩36之間的全部區(qū)域的方式擴(kuò)展而構(gòu)成。
另外,在該情況下,垂直板240不必由一張板狀部件覆蓋第二行制冷劑桶35與上部罩36之間的全部區(qū)域,例如也可以由比上部罩36的第一行制冷劑桶34靠左右方向外側(cè)的下方且在第二行制冷劑桶35的上側(cè)部分?jǐn)U展的部件和在上部罩36和第一行制冷劑桶34之間擴(kuò)展的部件這多個(gè)部件構(gòu)成。
此外,垂直板也可以設(shè)置為在第一行制冷劑桶34與上部罩36的上下方向之間的除了集管31的內(nèi)側(cè)以及集管31的上方以外的部分?jǐn)U展。由于自重作用,制冷劑難以到達(dá)集管31上方和上部罩36下方的空間,但在第一行制冷劑桶34與上部罩36的上下方向之間的除了集管31的內(nèi)側(cè)以及集管31的上方以外的部分容易通過(guò)較多的制冷劑。因此,通過(guò)在該部分設(shè)置垂直板,更能夠獲得效果。
(7-5)另一實(shí)施方式E
在上述實(shí)施方式中,以在蒸汽出口管18與上部罩36之間未配置任何部件的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),例如,如圖8所示,也可以在箱10的內(nèi)部設(shè)置隔離部件50,該隔離部件50以隔離蒸汽出口管18和液體制冷劑分散裝置30的方式擴(kuò)展。該隔離部件50將在沿導(dǎo)熱管21的軸向觀察時(shí)比箱10與蒸汽出口管18的連接部分中最低部分更靠下方的部分覆蓋,并且大概延伸至超過(guò)在沿蒸汽出口管18從箱10伸出的方向觀察時(shí)的蒸汽出口管18的上側(cè)。
在該情況下,從集管31流出的制冷劑中,遠(yuǎn)離蒸汽出口管18的部分繞上部罩36迂回后,再流向蒸汽出口管18一側(cè),靠近蒸汽出口管18的部分繞上部罩36迂回后,通過(guò)上部罩36與隔離部件50之間的狹窄縫隙而流向蒸汽出口管18一側(cè)。因此,在靠近蒸汽出口管18的部分和遠(yuǎn)離蒸汽出口管18的部分,能夠使制冷劑流路的路徑均勻化。
(7-6)另一實(shí)施方式F
在上述實(shí)施方式中,作為垂直板40,以板狀形狀的部件為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),例如也可以在垂直板40上設(shè)置在板厚方向上貫通的多個(gè)開(kāi)口。即使在如此在垂直板40上設(shè)置開(kāi)口的情況下,通過(guò)例如將開(kāi)口的大小設(shè)計(jì)為一定小的程度,也能夠捕捉沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑,從而限制制冷劑向該方向移動(dòng)。
(7-7)另一實(shí)施方式G
在上述實(shí)施方式中,以多張垂直板40在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上相互呈等間隔地配置的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),例如,如圖9所示,也可以以如下的方式配置垂直板40:多張垂直板40中配置于蒸汽出口管18附近的垂直板彼此的間隔(在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的間隔)比遠(yuǎn)離蒸汽出口管18而配置的垂直板彼此的間隔(在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的間隔)狹窄。
在該情況下,制冷劑容易在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上靠近蒸汽出口管18的部分匯集流動(dòng),但通過(guò)將該部分的垂直板40的間隔配置得較狹窄,能夠在該部分更有效地抑制要沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流,從而提高使制冷劑分布均勻化的效果。
另外,在圖9中示出了配置于第一行制冷劑桶34外側(cè)的垂直板40,但即使在例如另一實(shí)施方式D所述那樣將垂直板40配置于第一行制冷劑桶34內(nèi)側(cè)的情況下,同樣也可以以如下的方式配置垂直板40:配置于蒸汽出口管18附近的垂直板彼此的間隔比遠(yuǎn)離蒸汽出口管18而配置的垂直板彼此的間隔狹窄。
(7-8)另一實(shí)施方式H
在上述實(shí)施方式中,以在蒸汽出口管18與上部罩36之間未配置任何部件的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。
與此相對(duì),例如,如圖10所示,也可以以如下的方式配置垂直板40:多張垂直板40中配置于制冷劑流入管17附近的垂直板彼此的間隔(在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的間隔)比遠(yuǎn)離制冷劑流入管17而配置的垂直板彼此的間隔(在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的間隔)狹窄。
在該情況下,在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上靠近制冷劑流入管17的部分,制冷劑因從一個(gè)位置流入箱10內(nèi)而具有流速較快的傾向,但通過(guò)將該部分的垂直板40的間隔配置得較狹窄,能夠在該部分更有效地抑制要沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向流動(dòng)的制冷劑流,從而提高使制冷劑分布均勻化的效果。
另外,在圖10中示出了配置于第一行制冷劑桶34外側(cè)的垂直板40,但即使在例如另一實(shí)施方式D所述那樣將垂直板40配置于第一行制冷劑桶34內(nèi)側(cè)的情況下,同樣也可以以如下的方式配置垂直板40:配置于制冷劑流入管17附近的垂直板彼此的間隔比遠(yuǎn)離制冷劑流入管17而配置的垂直板彼此的間隔狹窄。
另外,在同時(shí)實(shí)現(xiàn)使用另一實(shí)施方式G和另一實(shí)施方式H的情況下,也可以縮窄靠近蒸汽出口管18的垂直板和靠近制冷劑流入管17的垂直板的配置間隔,并擴(kuò)大遠(yuǎn)離蒸汽出口管18的垂直板和遠(yuǎn)離制冷劑流入管17的垂直板的配置間隔。具體而言,也可以以如下的方式配置垂直板40:隨著從制冷劑流入管17朝導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向前進(jìn)至蒸汽出口管18一側(cè),多張垂直板的間隔擴(kuò)大后,間隔再次縮窄。
(8)模擬結(jié)果
對(duì)于如上述實(shí)施方式那樣采用垂直板40的結(jié)構(gòu)、如另一實(shí)施方式D那樣垂直板40以在第二行制冷劑桶35與上部罩36之間的全部區(qū)域擴(kuò)展的方式構(gòu)成的結(jié)構(gòu)以及如另一實(shí)施方式E那樣設(shè)置有隔離部件50的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬,該模擬對(duì)制冷劑流速(在上部罩36左右的端部流向下方的制冷劑流速的左右的平均值)在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的分布進(jìn)行調(diào)查。將模擬結(jié)果在圖11中示出。
在圖11中,(A)是表示僅在蒸汽出口管18附近設(shè)置隔離部件50(在導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度較短的例子)但未設(shè)置垂直板40的例子;(B)是表示不僅在蒸汽出口管18附近設(shè)置隔離部件50,而是以沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向整體擴(kuò)展的方式設(shè)置隔離部件50,但未設(shè)置垂直板40的例子;(C)是表示不僅在蒸汽出口管18附近設(shè)置隔離部件50,而是以沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向整體擴(kuò)展的方式設(shè)置隔離部件50,并且如另一實(shí)施方式D那樣垂直板40以在第二行制冷劑桶35與上部罩36之間的全部區(qū)域擴(kuò)展的方式構(gòu)成的例子;(D)表示不僅在蒸汽出口管18附近設(shè)置隔離部件50,而是以沿著導(dǎo)熱管21的長(zhǎng)度方向整體擴(kuò)展的方式設(shè)置隔離部件50,并且如上述實(shí)施方式那樣在第二行制冷劑桶35與上部罩36之間僅在左右方向的兩端設(shè)置垂直板40的例子。
由該模擬結(jié)果可知,在未設(shè)置垂直板40的情況下,制冷劑流速的標(biāo)準(zhǔn)偏差變大,但在設(shè)置了垂直板40的情況下,能夠?qū)⒅评鋭┝魉俚臉?biāo)準(zhǔn)偏差抑制得較小,從而使流速均勻化。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠廣泛適用于降膜式蒸發(fā)器,該降膜式蒸發(fā)器利用設(shè)置于箱內(nèi)的導(dǎo)熱管組與上部的蒸汽出口管的上下方向間的液體制冷劑分散裝置,使經(jīng)由制冷劑流入管供給至箱內(nèi)的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑中的液體制冷劑朝著導(dǎo)熱管組流下,并利用導(dǎo)熱管組使液體制冷劑蒸發(fā)。
(符號(hào)說(shuō)明)
1 降膜式蒸發(fā)器
10 箱
17 制冷劑流入管
18 蒸汽出口管
20 導(dǎo)熱管組
21 導(dǎo)熱管
30 液體制冷劑分散裝置
31 集管
31c 制冷劑孔
33 制冷劑桶
34 第一行制冷劑桶
34a 底壁
34b 側(cè)壁
35 第二行制冷劑桶(液體制冷劑分散部)
35b 側(cè)壁
36 上部罩(罩)
36a 上壁
36b 側(cè)壁
36c 壁端部
36d 突出壁
40 垂直板(抑制部件)
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)平8-189726號(hào)公報(bào)。