板式热交换器制造技术

本发明专利技术提供的板式热交换器，将具有不同温度的２组流体进行热交换，具有热交换构件２和热交换构件２′；热交换构件２，将彼此相向的２块板作为一组，把２块板内侧的密闭空间作为第１流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第２流体；热交换构件２′将彼此相向的２块板作为一组，把２块板内侧的密闭空间作为第３流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第４流体；将若干个热交换构件２和２′使各板面彼此相向地、隔开预定间隙地排列，在热交换构件２和２′的板面上形成连通管，分别将热交换构件２的内侧空间之间和热交换构件２′的内侧空间之间连通，并与各构件形成一体。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将板叠置并在板间流过2组流体、进行热交换的板式热交换器。特别涉及适用于采用低压制冷剂的制冷机的蒸发器、低温再生器、冷凝器那样、至少一方的流体是低压蒸气时(或相变化蒸气化、或从蒸气液化时)的板式热交换器。
技术介绍
附图说明图14是表示利用现有技术中板式热交换器的吸收器和蒸发器的配置例。通常，蒸发器出口的蒸气流速、或吸收器入口的蒸气流速，被抑制在50m/s以内时，流动阻力增加，制冷机性能降低。上述现有例中，蒸发器21、吸收器22配置在左右，对着板4面的蒸气通路的大小是板高×板间间隙/2因此，需要相当大的板间间隙，难以实现小型化。另外，图14中，11是冷水，12是冷却水，13是制冷剂液，14是吸收溶液。为了解决该问题，提出了如图15所示的方案，即，把吸收器构件2′和蒸发器构件2，板面相向地交替配置。这时，对着板4面的蒸气通路的大小是板高×板宽这样，板间间隙不受蒸气流速的限制，可实现小型化。图15所示形式的热交换器中，要一个一个地制作将2块板组合而成的热交换构件，再将它们一个一个地依次安装到冷水集管、冷却水集管上，所以制造工作量大。该例中，由于热交换构件和冷水集管(或冷却水集管)是分开的部件，所以，假设有100个热交换构件时，则在入口和出口需要200个焊接部位。另外，吸收器和蒸发器的形状不同，部件的种类也繁多。另外，例如将吸收器构件和蒸发器构件交替配置时，在两构件间的间隙内，吸收溶液14和制冷剂液13同时流下，所以，液滴飞散，吸收溶液进入制冷剂中时，制冷剂被污染，导致沸点上升，蒸发温度上升，制冷机性能恶化，并且，传热面上的溶液量也减少，不容易浸湿。另一方面，制冷剂液从蒸发器传热面作为液滴飞散，进入吸收器侧时，溶液浓度降低，吸收能力低下，制冷机性能恶化。另外，制冷剂不蒸发而是以液滴形式飞出，不能发挥其制冷效果，效率降低，同地，传热面上的制冷剂量也减少，不容易浸湿。
技术实现思路
概述本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种板式热交换器。该板式热交换器的零部件数目少、制造和组装成本低、向热交换构件供给液体时无液滴飞散、液体均匀地在板上流下、具有高热交换性能。为了实现上述目的，本申请第1专利技术的板式热交换器，同时地将具有不同温度的2组流体进行热交换，其特征在于，具有热交换构件(A)和热交换构件(B)；热交换构件(A)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第1流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第2流体；热交换构件(B)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第3流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第4流体；将若干个该热交换构件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔开预定间隙地排列，并且，在热交换构件(A)和(B)的板面上，形成连通管，该连通管分别将热交换构件(A)的内侧空间之间和热交换构件(B)的内侧空间之间连通，该连通管与上述各构件形成为一体。上述板式热交换器中，将各构件间连通的连通管，可以是各构件的板的一部分，另外，上述交替配置的2个构件(A)和(B)，是同一形状，是朝向相反的对称形。上述板式热交换器，可以是是吸收制冷机用板式吸收器和蒸发器，其第1流体是冷却水，第2流体是吸收溶液，第3流体是冷水，第4流体是制冷剂液。另外，上述板式热交换器，可以是吸收制冷机用板式再生器和冷凝器，其第1流体是热源流体(热水、蒸气等)，第2流体是吸收溶液，第3流体是冷却水，第4流体是制冷剂冷凝液。另外，可以是将这些板式吸收器和蒸发器和/或板式再生器及冷凝器，用于吸收制冷机的吸收器、蒸发器、再生器、冷凝器的吸收制冷机。本申请第2专利技术的板式热交换器，同时地将具有不同温度的2组流体进行热交换，其特征在于，具有热交换构件(A)和热交换构件(B)；热交换构件(A)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第1流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第2流体；热交换构件(B)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第3流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第4流体；将若干个该热交换构件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔开预定间隙地排列，并且，在上述间隙设有防止液滴飞散的飞散防止机构。上述板式热交换器中，在热交换构件(A)和(B)的板面上，设置连通管，该连通管将热交换构件(A)的内侧空间之间和热交换构件(B)的内侧空间之间连通。另外，上述飞散防止机构，由2块板材构成，使飞散液返回到飞散前的传热面上。本专利技术的板式热交换器中，将各热交换构件间连通的连通管，可作为各热交换构件的板的一部分一体地形成；另外，上述交替配置的2个热交换构件(A)和(B)是同一形状，可以是朝向相反的对称形。另外，在各热交换构件(A)和/或(B)的板外面，可配备第2流体和/或第4流体的液分配器。本申请第3专利技术的板式热交换器，同时地将具有不同温度的2组流体进行热交换，其特征在于，具有热交换构件(A)和热交换构件(B)；热交换构件(A)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第1流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第2流体；热交换构件(B)，是将彼此相向的2块板作为一组，把该2块板内侧的密闭空间作为第3流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第4流体；将若干个该热交换构件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔开预定间隙地排列，并且，在上述间隙，在热交换构件(A)和(B)的表面上部，分别设有流下第2流体和第4流体的液分配器。上述板式热交换器中，液分配器可以是在侧面设有小孔(orifice)的槽。另外，液分配器是槽状，可利用板面作为槽的侧面。在上述热交换构件(A)和(B)的板面上，形成连通管，该连通管分别将热交换构件(A)的内侧空间之间和热交换构件(B)的内侧空间之间连通。图2是表示制造图1所示板式热交换器的说明图，图2A是平面图，图2B是图2A的A-A断面图。图3表示本专利技术第1实施例之板式热交换器的另一例，图3A是立体图，图3B是图3A的A-A断面图。图4表示本专利技术第1实施例之板式热交换器的另一例，图4A是立体图，图4B是图4A的A-A断面图。图5是将本专利技术第1实施例之板式热交换器用于吸收制冷机的吸收器和蒸发器的断面构造图。图6是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的一例的断面构造图。图7是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的另一例的要部断面构造图。图8是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的表面形状的图，图8A是正面图，图8B是平面图。图9是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的另一板表面形状的构造图。图10是表示本专利技术第2实施例之板式热交换器的另一板表面形状的构造图。图11是表示本专利技术第3实施例之板式热交换器的一例的断面构造图。图12是表示本专利技术第3实施例之板式热交换器的另一例的断面构造图。图13是表示本专利技术第3实施例之板式热交换器的一例的概略构造图，图133A是正面图，图13B是局部平面图。图14是将现有技术中的板式热交换器用于吸收器和蒸发器的构造图。图15是将现有技术中的板式热交换器用于吸收器和蒸发器的局部构造图。本专利技术中采用的板，是将具有凹凸部的2块板在其内部形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板式热交换器，同时地将具有不同温度的２组流体进行热交换，其特征在于，具有热交换构件（Ａ）和热交换构件（Ｂ）；热交换构件（Ａ），是将彼此相同向的２块板作为一组，把该２块板内侧的密闭空间作为第１流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第２流体；热交换构件（Ｂ），是将彼此相向的２块板作为一组，把该２块板内侧的密闭空间作为第３流体通路，把板面作为传热面，把沿板外面流动的流体作为第４流体；将若干个该热交换构件（Ａ）和（Ｂ），使各板面彼此相向地、隔开预定间隙地排列，并且，在热交换构件（Ａ）和（Ｂ）的板面上，与上述各构件一体地形成连通管，该连通管分别将热交换构件（Ａ）的内侧空间之间和热交换构件（Ｂ）的内侧空间之间连通。

【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，
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]