吸收制冷机用溶液热交换器制造技术

本发明专利技术提供的溶液热交换器，用于配备在吸收制冷机的溶液流路内的稀溶液和浓溶液的热交换，溶液热交换器（Ｈ）是板式热交换器，在该溶液热交换器（Ｈ）内具有用于将稀溶液的一部分导入浓溶液的、使稀溶液侧流路与浓溶液侧流路连通的连通部（Ｒ）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热交换器，特别涉及用于配备在吸收制冷机的溶液流路中的稀溶液与浓溶液的热交换的板式热交换器。通常，在吸收制冷机中，高浓度且低温的部位，是溶液热交换器的浓溶液出口侧，为了提高吸收制冷机的效率，必须降低该出口侧的浓溶液温度。因此，提高溶液热交换器的效率时，溶液热交换器的浓溶液出口侧温度降低，导致结晶的产生。尤其是在板式热交换器的情况下，由于传热性能好且小型化，所以，比较容易增加传热面积，能防止因提高效率而导致结晶。上述吸收制冷机用的溶液热交换器，已往主要是采用多管式(隔板)热交换器，这些热交换器利用吸收循环，例如做成为低温溶液热交换器、高温溶液热交换器、排热回收热交换器等若干热交换器，作为附属的构成机器。这些溶液热交换器，分别作为单独的热交换器配置，将它们用配管连接，可发挥预定的功能。由于它们是多管式热交换器，单独设置并用配管连接，所以存在下述缺点。①热交换器内部和配管中的溶液量多，起动特性差。②溶液热交换器的尺寸大，重量重，所以，不容易实现小型轻量化，价格高。③配管复杂，制作化费时间多。④不容易批量生产。另外，即使将这些溶液热交换器做成为板式，在单独设置时，外部仍需要用配管连接，配管复杂且价格高，并且也不能缩小设置空间。尤其是板式热交换器，与多管式相比，压力损失有增大的倾向，所以，在吸收制冷循环中有限的容许压力损失范围内，为了最大地提高传热效果，必须极力减小外部配管的压力损失。另外，本专利技术的第2目的是提供一种小型、轻量化且能低价批量生产的、流路构造容易变更的、极力减小压力损失的板式热交换器及采用该板式热交换器的吸收制冷机用溶液热交换器。为了实现上述第1目的，本专利技术的吸收制冷机用溶液热交换器，用于配备在吸收制冷机的溶液流路内的稀溶液和浓溶液的热交换，其特征在于，该溶液热交换器是板式热交换器，在该溶液热交换器内具有用于将稀溶液的一部分导入浓溶液的使稀溶液侧流路与浓溶液侧流路连通的连通部。上述溶液热交换器中，连通部，在浓溶液侧流路中的位置，最好在该流路的最终流路上流侧。另外，该连通部可以设在板式热交换器内部的相邻板间。为了实现上述第2目的，本专利技术的板式热交换器，是用隔壁将内部分区为若干单元并具有整体构造的板式热交换器，其特征在于，在上述分区的若干单元中的至少一个单元上，具有流体的入口或出口，并且该若干个单元形成若干不同的加热流路和被加热流路。上述的板式热交换器中，将上述若干单元的隔壁分区，至少一个隔壁可以具有将隔壁前后的单元间连通的流路。另外，将上述单元间连通的流路，可以与流体的入口或出口连接。本专利技术的溶液热交换器，进行吸收制冷机的浓溶液与稀溶液的热交换，其特征在于，该热交换器是采用上述的板式热交换器。另外，本专利技术的溶液热交换器，进行吸收制冷机的浓溶液与排热及稀溶液的热交换，其特征在于，该热交换器是采用上述的板式热交换器。上述吸收制冷机，是多重效用的吸收制冷机，浓溶液和/或稀溶液可分别形成若干流路。图2A、2B、2C是表示本专利技术第1实施例之溶液热交换器另一例的整体构造图，图2A是正断面图，图2B是从图2A的上方看的平面图，图2C是从图2A的下方看的平面图。图3是已往的吸收制冷机的代表性的流体循环图。图4A表示图3中溶液循环的制冷剂循环，图4B表示采用附图说明图1A至图1C所示本专利技术溶液热交换器的循环线图。图5是说明一般的板式热交换器的流体流动的模式图。图6A和图6B是相对于图5的一般的断面构造模式图，图6A是平面图，图6B是侧断面图。图7A、7B、7C是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的整体构造图，图7A是正断面图，图7B是从图7A的上方看的平面图，图7C是从图7A的下方看的平面图。图8A、8B、8C是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器另一例的整体构造图，图8A是正断面图，图8B是从图8A的上方看的平面图，图8C是从图8A的下方看的平面图。图9A、9B、9C是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器又一例的整体构造图，图9A是正断面图，图9B是从图9A的上方看的平面图，图9C是从图9A的下方看的平面图。图10是采用本专利技术第2实施例的双重效用吸收冷温水机的流体流动构造图。图11A至图11C是溶液热交换器(低温、高温)和排热回收热交换器的配置和溶液流动各种方式的说明图。图12是说明板式热交换器的流体流动的模式图。图13是说明图12的断面构造的模式图。图1A至图1C中，H是溶液热交换器，ST是分隔板，P是板，来自吸收器A的稀溶液1如实线所示地，从稀溶液入口管咀a1进入，通过第1通路的板间流路aS，再通过分隔板ST的开口部a2，朝相反侧流过第2通路的流路aS，从稀溶液出口管咀a3作为温度上升后的稀溶液2流到再生器G。另一方面，来自再生器G的浓溶液3如虚线所示地，从浓溶液入口管咀b1进入，通过第2通路的板间流路bS，再通过分隔板ST的开口部b2，朝相反侧流过第1通路的流路bS，从浓溶液出口管咀b3作为温度降低后的浓溶液4流到吸收器A。这样，在图1A至图1C中，用实线表示稀溶液的流动，其流路注以标记a，用虚线表示浓溶液的流动，其流路注以标记b，在它们之间进行热交换。这里，设有与稀溶液的第1通路的流路aS的后半部连通的稀溶液排出管咀c1，以及在浓溶液的第1通路的入口与流路bS连通的稀溶液投入管咀c2，在该管咀间设置连通管R作为外部配管。用该连通管R将稀溶液的一部分导入浓溶液中，防止在浓溶液出口管咀b3附近产生结晶。在图1A至图1C所示例中，为了调节流过连通管R的流量，插入了节流孔阀OR，但也可以采用手动阀。另外，也可以检测内部循环的状态值(温度、压力、浓度等)，采用根据检测结果动作的电磁阀(电动阀)。另外，在图1A至图1C所示例中，设置了管咀c1，但也可以不设置管咀c1，而从管咀a1到管咀c2直接配置连通管R。另外，在图1A至图1C所示例中，是2个通路构造的溶液热交换器H，但是通路数并不限定于2个。图2A、2B、2C是表示本专利技术第1实施例之溶液热交换器另一例的整体构造图，图2A是正断面图，图2B是从图2A的上方看的平面图，图2C是从图2A的下方看的平面图。与图1A至图1C所示例相同，以实线表示稀溶液的流动，以虚线表示浓溶液的流动，稀溶液流路用符号a表示，浓溶液的流动用符号b表示。图2A至图2C所示的溶液热交换器，其构造与图1A至图1C所示的溶液热交换器相同，不同之处是连通管R不是外部配管，而是在内部板P上设置将流路aS与流路bS直通的连通部R。这样，不要外部配管，可以做成为简单的构造。下面，说明本专利技术溶液热交换器的防止生成结晶的作用。图3表示吸收制冷机的代表性的流体循环。图3中，A是吸收器，G是再生器，C是冷凝器，E是蒸发器，H是溶液热交换器。溶液循环是，在A吸收了制冷剂的稀溶液，借助溶液泵SP从流路1通过热交换器H的被加热侧，温度上升后的稀溶液从流路2导入再生器G。在再生器G被热源10加热，蒸发了制冷剂后成为浓溶液，再从流路3通过热交换器H的加热侧，温度降低了的浓溶液从流路4导入吸收器A，吸收了制冷剂后成为稀溶液，如此循环。另一方面，制冷剂循环是，在再生器G蒸发后的制冷剂，在冷凝器C被冷却水11冷却而冷凝，冷凝后的制冷剂液从流路7导入蒸发器E。在蒸发器E，制冷剂液借助制冷剂泵FP一边在流路8中本文档来自技高网...

【技术保护点】
吸收制冷机用溶液热交换器，用于配备在吸收制冷机的溶液流路内的稀溶液和浓溶液的热交换，其特征在于，该溶液热交换器是板式热交换器，在该溶液热交换器内具有用于将稀溶液的一部分导入浓溶液的、使稀溶液侧流路与浓溶液侧流路连通的连通部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：井上修行，松原利男，田中祥治，铃木晃好，中村宏树，内村知行，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]