蒸发器的制作方法

1.本发明涉及一种蒸发器。


背景技术：

2.作为在制冷机中使用的蒸发器，已知有液膜式的蒸发器，其从上方对被冷却介质在内部流通的传热管组供给液相的制冷剂。在液膜式的蒸发器中，以使制冷剂在传热管组中适当地蒸发为目的，有时在传热管组的上方或侧方设置板状的部件(例如，专利文献1)。
3.在专利文献1中记载有一种蒸发器，其具备：罩(hood)，以实质上阻止管束的管之间的蒸气制冷剂或液体及蒸气制冷剂的横截面流的方式位于管束的上方；及壁，从罩的上方端部的两端向壳体的下方部分延伸。
4.以往技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特表2008-516187号公报


技术实现要素：

7.发明要解决的技术课题
8.在专利文献1的蒸发器中，位于管束的上方的罩的端部与位于管束的侧方的壁的上端连接。即，在专利文献1的蒸发器中，在罩与壁之间形成有上方封闭的空间，在该空间中配置有管束。在这种结构中，当所供给的制冷剂的闪蒸气体及在管束中蒸发的制冷剂从设置有管束的空间排出时，制冷剂的大部分会通过管彼此之间，因此阻力(压力损耗)变大。因此，该空间的压力上升。若配置有管侧的空间的压力上升，则制冷剂难以在管束的表面上蒸发。因此，管束的热交换效率下降，蒸发器的性能也可能下降。
9.并且，在罩的端部与壁的上端连接的专利文献1中所记载的蒸发器中，当在管中蒸发的制冷剂流出到空间的外部时，只有通过空间的下端的路径。在这种情况下，在空间的下端(即，壁的下端附近)，朝向压力容器的出口的气化制冷剂的流速变快。由此，有可能容易发生被排出到压力容器外部的气相的制冷剂伴随有液相的制冷剂的现象(所谓的夹带(carry-over))。
10.本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种能够提高传热管组的热交换效率的蒸发器。
11.用于解决技术课题的手段
12.为了解决上述课题，本发明的蒸发器采用以下方案。
13.本发明的一方式所涉及的蒸发器具备：框体，设置有将蒸发的制冷剂排出到外部的制冷剂出口，并构成外壳；液膜式传热管组，容纳于所述框体中，且具有被冷却介质在内部流通的多个液膜用传热管；制冷剂供给部，容纳于所述框体中，从上方向所述液膜式传热管组供给液相的制冷剂；侧方板部，从侧方覆盖所述液膜式传热管组；及上方板部，从上方覆盖所述液膜式传热管组，在所述侧方板部与所述上方板部之间形成有间隙。
14.发明效果
15.根据本发明，能够提高传热管组的热交换效率。
附图说明
16.图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的蒸发器的立体图。
17.图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的蒸发器的示意性纵剖视图。
18.图3是表示本发明的第2实施方式所涉及的蒸发器的示意性纵剖视图。
19.图4是表示图3的变形例的示意性纵剖视图。
20.图5是表示图3的变形例的示意性纵剖视图。
21.图6是表示图3的变形例的示意性纵剖视图。
22.图7是表示图3的变形例的示意性纵剖视图。
23.图8是表示本发明的第3实施方式所涉及的蒸发器的示意性纵剖视图。
24.图9是表示图8的变形例的示意性纵剖视图。
25.图10是表示本发明的第4实施方式所涉及的蒸发器的示意性纵剖视图。
26.图11是表示图10的变形例的示意性纵剖视图。
27.图12是表示图10的变形例的示意性纵剖视图。
28.图13是表示本发明的第5实施方式所涉及的蒸发器示意性立体图。
29.图14是表示本发明的第5实施方式所涉及的蒸发器的示意性纵剖视图。
30.图15是表示图13的变形例的示意性立体图。
具体实施方式
31.以下，参考附图对本发明所涉及的蒸发器的一实施方式进行说明。
32.〔第1实施方式〕
33.以下，使用图1及图2对本发明的第1实施方式进行说明。另外，在以下的说明及附图中，将铅垂上下方向设为z轴方向，将传热管延伸的方向设为x轴方向，将与z轴方向及x轴方向正交的方向设为y轴方向而进行说明。
34.本实施方式所涉及的蒸发器10适用于涡轮制冷装置。涡轮制冷装置具备压缩制冷剂的涡轮压缩机(省略图示)、使由涡轮压缩机压缩的制冷剂冷凝的冷凝器(省略图示)、使由冷凝器冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀(省略图示)及使由膨胀阀膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器等，并且构成为单元状。各装置由供制冷剂流通的配管连接。作为制冷剂，例如使用在最高压力小于0.2mpag下使用的r1233zd等低压制冷剂等。另外，能够适用的制冷剂并不限定于低压制冷剂。例如，作为制冷剂，也可以使用高压制冷剂。
35.如图1及图2所示，蒸发器10具有构成外壳的压力容器(框体)11、向压力容器11的内部导入制冷剂的制冷剂入口管12、设置于制冷剂入口管12的下方的制冷剂托盘(制冷剂供给部)13、浸渍于储存在压力容器11的下部的液相的制冷剂中的满液式传热管组14、设置于比储存在压力容器11的下部的液相的制冷剂的液面s(参考图2及图3)更靠上方的位置的液膜式传热管组15、从压力容器11排出蒸发的制冷剂的制冷剂出口管(制冷剂出口)16、从侧方覆盖液膜式传热管组15的挡板(侧方板部)17及从上方覆盖液膜式传热管组15的朝上吹起防止板(上方板部)18。另外，在图1中，因为图示的关系，省略图示压力容器11、满液式
传热管组14及制冷剂出口管16。
36.如图2所示，压力容器11一体地具有中心轴线沿着x轴方向延伸的圆筒部11a和封闭沿该圆筒部11a的中心轴线的方向(x轴方向)的两个端部的两张管板(省略图示)。圆筒部11a以中心轴线大致成水平的方式配置。各管板为圆盘状的板材。并且，在压力容器11的下部储存有液相的制冷剂。以下，将储存有液相的制冷剂的区域称为储存部11c。
37.另外，在以下的说明中，当简称为“内侧”及“外侧”时，是指以圆筒部11a的中心轴线为基准的“内侧”及“外侧”。即，“内侧”是指圆筒部11a的中心轴线侧，“外侧”是指圆筒部11a的内周面侧。
38.如图1及图2所示，制冷剂入口管12为沿上下方向延伸的圆筒状的部件，形成为大致直线状。制冷剂入口管12以沿上下方向贯穿圆筒部11a的上部的方式设置。制冷剂入口管12设置于圆筒部11a的x轴方向的大致中央。制冷剂入口管12与连接蒸发器10和膨胀阀的配管(省略图示)连接。即，由膨胀阀膨胀的制冷剂经由制冷剂入口管12被引导至压力容器11的内部。
39.制冷剂托盘13为大致矩形板状的部件。制冷剂托盘13以板面在压力容器11的内部的上部成为大致水平的方式配置。并且，制冷剂托盘13以板面与制冷剂入口管12的下端对置的方式设置。制冷剂托盘13以y轴方向的两个端部距压力容器11的圆筒部11a的内周面仅分开规定距离的方式配置。并且，制冷剂托盘13遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而设置。制冷剂托盘13的x轴方向的两个端部分别固定于管板。在制冷剂托盘13形成有沿上下方向贯穿的多个孔。多个孔形成于制冷剂托盘13的大致整个区域。从制冷剂入口管12吐出的液体制冷剂被排出到制冷剂托盘13上。被排出到制冷剂托盘13的制冷剂在制冷剂托盘13的上表面流动，然后通过多个孔向下方掉落。以该方式，制冷剂托盘13能够将从制冷剂入口管12供给的制冷剂向x轴方向及y轴方向分配。
40.如图2所示，满液式传热管组14容纳于压力容器11中。并且，满液式传热管组14浸渍于储存在储存部11c中的制冷剂中。即，配置于比所储存的制冷剂的液面s更靠下方的位置。满液式传热管组14具有沿着x轴方向延伸的多个满液用传热管14a。多个满液用传热管14a大致平行地配置。多个满液用传热管14a在上下方向(z轴方向)及y轴方向上以规定的间隔排列配置。详细而言，多个满液用传热管14a在上下方向上排列有多个段，并且在y轴方向上排列有多个段。作为被冷却介质的水(以下，称为“被冷却水”)在各满液用传热管14a的内部流通。并且，各满液用传热管14a形成为直线状。并且，各满液用传热管14a从压力容器11的x轴方向的一端延伸至另一端而贯穿各管板。
41.如图1及图2所示，液膜式传热管组15容纳于压力容器11中。液膜式传热管组15配置于比所储存的制冷剂的液面s更靠上方的位置。液膜式传热管组15具有沿着x轴方向延伸的多个液膜用传热管15a。多个液膜用传热管15a大致平行地配置。多个液膜用传热管15a在上下方向(z轴方向)及y轴方向上以规定的间隔排列配置。详细而言，多个液膜用传热管15a在上下方向上排列有多个段，并且在y轴方向上排列有多个段。作为被冷却介质的水在各液膜用传热管15a的内部流通。并且，各液膜用传热管15a形成为直线状。并且，各液膜用传热管15a从压力容器11的x轴方向的一端延伸至另一端而贯穿各管板。
42.如图2所示，制冷剂出口管16为以相对于z轴方向倾斜的方式延伸的圆筒状的部件。制冷剂出口管16以与形成于圆筒部11a的上部的开口连通的方式设置。制冷剂出口管16
设置于圆筒部11a的x轴方向的端部。即，制冷剂出口管16设置于压力容器11的管板附近。在蒸发器10中蒸发的制冷剂经由制冷剂出口管16被排出到压力容器11的外部。制冷剂出口管16设置于比挡板17更靠上方的位置。
43.挡板17为以板面成为铅垂面的方式配置的平板状的部件。挡板17配置于液膜式传热管组15的两个侧方。即，挡板17配置于液膜式传热管组15的y轴方向的外侧。各挡板17以板面与液膜式传热管组15对置的方式配置。挡板17从制冷剂托盘13的y轴方向的两个端部向下方延伸规定距离。挡板17的下端位于比液膜式传热管组15的下端更靠上方的位置。详细而言，挡板17从侧方覆盖除液膜式传热管组15的下端部以外的z轴方向的大致整个区域。
44.挡板17的上端位于朝上吹起防止板18的下方。在挡板17的上端与朝上吹起防止板18之间形成有间隙g。
45.并且，挡板17沿着液膜式传热管组15遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而延伸。另外，挡板17也可以仅设置于
×
轴方向的一部分。
46.朝上吹起防止板18具有以板面成为水平面的方式配置的平板状的平板部18a和从平板部18a的y轴方向的两个端部曲折而向斜下方延伸的倾斜部18b。朝上吹起防止板18配置于制冷剂托盘13的上方。朝上吹起防止板18与挡板17分开配置。在朝上吹起防止板18的平板部18a的x轴方向及y轴方向的中央部贯穿有制冷剂入口管12。倾斜部18b的下端位于挡板17的上方。在倾斜部18b的下端与挡板17的上端之间形成有间隙g。并且，朝上吹起防止板18沿着液膜式传热管组15遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而延伸。另外，朝上吹起防止板18也可以仅设置于x轴方向的一部分。
47.在如以上那样构成的蒸发器10中，制冷剂如以下那样流通。
48.如图1所示，在蒸发器10中，从制冷剂入口管12流入到压力容器11的内部。流入到压力容器11内的制冷剂因制冷剂托盘13而向压力容器11的x轴方向及y轴方向分散之后，通过形成于制冷剂托盘13的多个孔向下方掉落。从制冷剂托盘13掉落的液相状的制冷剂与配置于液膜式传热管组15的最上段的液膜用传热管15a接触，并将液膜用传热管15a的外周面覆盖成膜状。将液膜用传热管15a的外周面覆盖成膜状的制冷剂与液膜用传热管15a的内部的被冷却水进行热交换。通过热交换而超过了沸点的制冷剂蒸发，并且未超过沸点的制冷剂进一步向配置于下方的液膜用传热管15a掉落。连续地重复这种热交换。通过与配置于最下部的液膜用传热管15a内的水的热交换也未蒸发的制冷剂储存在设置于压力容器11的下部的储存部11c中(参考图2)。以该方式，在压力容器11的内部的储存部11c形成液相的制冷剂池。该制冷剂池的液面s的液位自动调整为规定的高度。
49.另一方面，如图2所示，在液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂的主流如箭头a1所示迂回挡板17的下端而上升，并被引导至制冷剂出口管16。并且，如箭头a2所示，在液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂的一部分通过形成于挡板17与朝上吹起防止板18之间的间隙g，被引导至制冷剂出口管16。
50.满液式传热管组14的满液用传热管14a成为浸渍于储存部11c的所储存的液相的制冷剂中的状态。在液膜用传热管15a内流通的被冷却水与储存在储存部11c中的制冷剂进行热交换。与液膜用传热管15a进行了热交换的制冷剂蒸发，从液面s向上方释放。如箭头a3所示，从液面s释放的制冷剂被引导至制冷剂出口管16。
51.在液膜式传热管组15及满液式传热管组14中蒸发并被引导至制冷剂出口管16的
制冷剂被排出到压力容器11的外部。从制冷剂出口管16排出的制冷剂被吸入到涡轮压缩机中并被压缩。
52.根据本实施方式，发挥以下作用效果。
53.在本实施方式中，挡板17从侧方覆盖液膜式传热管组15。并且，朝上吹起防止板18从上方覆盖液膜式传热管组15。即，挡板17及朝上吹起防止板18形成设置液膜式传热管组15的空间(以下，称为“内侧空间s1”。)。并且，挡板17及朝上吹起防止板18将内侧空间s1与形成于内侧空间s1的外侧的空间(以下，称为“外侧空间s2”。)隔开。在本实施方式中，在朝上吹起防止板18与挡板17之间形成有间隙g。即，间隙g将内侧空间s1与外侧空间s2连结。在本实施方式中，若从制冷剂托盘13向液膜式传热管组15供给制冷剂，则制冷剂蒸发。若制冷剂蒸发，则蒸发的制冷剂在内侧空间s1中扩散。扩散的一部分制冷剂通过形成于朝上吹起防止板18与挡板17之间的间隙g移动到外侧空间s2。由此，与未形成有间隙g的情况(即，挡板17与朝上吹起防止板18连接的情况)相比，能够抑制内侧空间s1中的压力上升。因此，能够使液膜式传热管组15的周围环境成为适合于热交换的环境，因此能够提高液膜式传热管组15的热交换效率。因此，能够提高蒸发器10的性能。
54.并且，在本实施方式中，制冷剂从内侧空间s1向外侧空间s2流通的路径形成有通过内侧空间s1的下端的路径和通过间隙g的路径这两个。因此，能够抑制内侧空间s1的下端(即，挡板17的下端附近)的气化制冷剂的流速变快的事态。由此，能够使被排出到压力容器11外部的气相的制冷剂伴随有液相的制冷剂的现象(所谓的夹带)难以发生。
55.并且，从制冷剂托盘13供给的制冷剂的一部分因压力的下降而在到达液膜式传热管组15之前气化。在本实施方式中，气化的制冷剂(以下，称为“闪蒸气体”。)通过形成于朝上吹起防止板18与挡板17之间的间隙g容易移动到外侧空间s2。因此，能够抑制由闪蒸气体引起的内侧空间s1的压力上升。并且，由于闪蒸气体从内侧空间s1被排出，因此未气化而供给到液膜式传热管组15的液相的制冷剂不易受到闪蒸气体的影响。因此，能够可靠地向液膜式传热管组15供给制冷剂。
56.并且，在本实施方式中，设置有挡板17。由此，能够阻挡来自相对于液膜式传热管组15的侧方的制冷剂流，因此能够抑制在液膜式传热管组15中被供给的制冷剂飞散的事态。
57.并且，在本实施方式中，设置有朝上吹起防止板18。由此，能够抑制供给到液膜式传热管组15的制冷剂被朝上吹起的事态。
58.并且，在本实施方式中，在比挡板17的下端更靠上方的位置设置有制冷剂出口管16。在这种结构的蒸发器10中，在液膜式传热管组15中蒸发并朝向制冷剂出口管16的制冷剂容易被挡板17及朝上吹起防止板18阻挡。因此，蒸发的制冷剂容易滞留于内侧空间s1内，因此内侧空间s1内的压力容易上升。另一方面，在本实施方式中，由于在挡板17与朝上吹起防止板18之间形成有间隙g，因此在液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂能够通过间隙g移动到外侧空间s2。由此，能够使制冷剂难以滞留于内侧空间s1内。因此，即使是在比挡板17的下端更靠上方的位置设置有制冷剂出口管16的结构，也能够更适当地抑制内侧空间s1中的压力上升。因此，能够适当地提高液膜式传热管组15的热交换效率，从而提高蒸发器10的性能。
59.并且，在本实施方式中，制冷剂托盘13设置于液膜式传热管组15的上方。在这种结
构的蒸发器10中，闪蒸气体容易滞留于内侧空间s1内，因此内侧空间s1内的压力容易上升。另一方面，在本实施方式中，由于在挡板17与朝上吹起防止板18之间形成有间隙g，因此闪蒸气体能够通过间隙g移动到外侧空间s2。由此，能够使制冷剂难以滞留于内侧空间s1内。因此，即使是制冷剂托盘13设置于液膜式传热管组15的上方的结构，也能够更适当地抑制内侧空间s1中的压力上升。因此，能够更适当地提高液膜式传热管组15的热交换效率，从而提高蒸发器10的性能。
60.[第2实施方式]
[0061]
接着，使用图3对本发明的第2实施方式所涉及的蒸发器进行说明。
[0062]
在本实施方式所涉及的蒸发器20中，设置有设置于液膜式传热管组15的下端与液面s之间的下方板部21来代替挡板17，在这点上与第1实施方式不同。其他点与第1实施方式相同，因此对相同的结构标注相同的符号并省略其详细说明。
[0063]
如图3所示，蒸发器20具备设置于液膜式传热管组15的下端与液面s之间的一对下方板部21。一对下方板部21在y轴方向上分开配置。一对下方板部21以y轴方向的中心为基准对称地设置。各下方板部21以y轴方向的外侧的端部处于比y轴方向的内侧的端部更靠上方的位置的方式倾斜。各下方板部21的y轴方向的外侧的端部配置于比液膜式传热管组15的y轴方向的外侧的端部更靠外侧的位置。
[0064]
一对下方板部21沿着液膜式传热管组15遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而延伸。另外，一对下方板部21也可以仅设置于x轴方向的一部分。
[0065]
根据本实施方式，发挥以下作用效果。
[0066]
在本实施方式中，在液膜式传热管组15与液面s之间设置有下方板部21。由此，通过满液式传热管组14蒸发并从液面s朝向液膜式传热管组15的制冷剂被下方板部21阻挡。如图3的虚线箭头所示，被下方板部21阻挡的制冷剂迂回下方板部21的外侧而被引导至制冷剂出口管16。因此，能够使在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组15。因此，能够抑制供给到液膜式传热管组15的制冷剂因在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组15的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组15的热交换效率，从而提高蒸发器10的性能。
[0067]
并且，在本实施方式中，能够抑制供给到液膜式传热管组15的制冷剂因在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂而飞散的事态。由此，能够使夹带难以发生。
[0068]
并且，在本实施方式中，一对下方板部21的内侧的端部彼此分开。并且，各下方板部21以内侧的端部成为下方的方式倾斜。由此，即使在液膜式传热管组15中未彻底蒸发而朝向储存部11c的液相的制冷剂掉落在下方板部21的上表面的情况下，如图3的实线箭头所示，液相的制冷剂也会在下方板部21的上表面上移动至内端并从内端掉落在储存部11c。由此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器10的性能。
[0069]
[变形例1]
[0070]
另外，下方板部的形状并不限定于上述说明的形状。例如，如图4所示的下方板部26那样，也可以为以随着从y轴方向的两个端部朝向中心部而位于下方的方式倾斜的板状的部件。并且，下方板部26可以在y轴方向的中心部设置有制冷剂排出管27。制冷剂排出管27形成为沿z轴方向延伸的直线状。制冷剂排出管27的上端连接于下方板部26，下端配置于满液式传热管组14的下方。制冷剂排出管27的上端在下方板部26的上表面开口。
[0071]
通过如此构成，储存在下方板部26的上表面的制冷剂经由制冷剂排出管27被引导至满液式传热管组14的下方。因此，能够将下方板部26的上表面的制冷剂引导至储存部11c。由此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器10的性能。
[0072]
并且，将下方板部26的上表面的制冷剂引导至满液式传热管组14的下方。由此，能够使从下方板部26的上表面被引导至储存部11c的制冷剂不易与在满液式传热管组14中蒸发并朝向液面s的制冷剂发生干扰。因此，在满液式传热管组14中能够适当地进行热交换，因此能够提高蒸发器10的性能。
[0073]
[变形例2]
[0074]
并且，如图5中所示的下方板部31那样，也可以为与在变形例1中所示的下方板部26相同的形状且具有多个从上表面贯穿到下表面的贯穿孔。通过如此构成，向下方板部31掉落的制冷剂通过贯穿孔被引导至储存部11c。因此，能够使制冷剂难以储存在下方板部31的上表面。因此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器10的性能。另外，下方板部31也可以由金属丝网形成来代替形成多个贯穿孔。
[0075]
[变形例3]
[0076]
并且，如图6中所示的下方板部36那样，也可以为一体地具有平板状的底面部36a和从底面部36a的y轴方向的两个端部曲折而向斜上方延伸的倾斜部36b的碟状的部件。并且，下方板部36可以在底面部36a设置有多个(在本实施方式中，作为一例为3根)制冷剂排出管37。多个制冷剂排出管37在y轴方向上排列配置。制冷剂排出管37的上端连接于下方板部36，下端配置于满液式传热管组14的下方。
[0077]
通过如此构成，储存在下方板部36的上表面的制冷剂经由制冷剂排出管37被引导至满液式传热管组14的下方。因此，能够将下方板部36的上表面的制冷剂引导至储存部11c。由此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器10的性能。
[0078]
[变形例4]
[0079]
并且，如图7中所示的下方板部41那样，也可以为与变形例2中所示的下方板部31相同的形状且具有多个从上表面贯穿到下表面的贯穿孔。通过如此构成，向下方板部41掉落的制冷剂通过贯穿孔被引导至储存部11c。因此，能够使制冷剂难以储存在下方板部41的上表面。因此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器10的性能。另外，下方板部41也可以由金属丝网形成来代替形成多个贯穿孔。
[0080]
[第3实施方式]
[0081]
接着，使用图8对本发明的第3实施方式所涉及的蒸发器进行说明。
[0082]
在本实施方式所涉及的蒸发器50中，设置有压损增大部来代替挡板17，在这点上，与第1实施方式不同。其他点与第1实施方式相同，因此对相同的结构标注相同的符号并省略其详细说明。
[0083]
如图8所示，蒸发器50设置有配置于液膜式传热管组15的下端部的两个侧方的一对下端侧方板部(压损增大部)51。一对下端侧方板部51夹着液膜式传热管组15的下端部而配置。即，一对下端侧方板部51从y轴方向覆盖液膜式传热管组15。一对下端侧方板部51使通过配置有液膜式传热管组15的下端部的区域(以下，称为“下端区域p”。)的路径的压力损耗增大。各下端侧方板部51为平板状的部件。另外，下端侧方板部51可以形成有沿板厚方向贯穿的多个贯穿孔。并且，也可以由金属丝网形成来代替形成多个贯穿孔。
[0084]
下端侧方板部51的z轴方向的长度设为液膜式传热管组15的z轴方向的长度的一半以下。即，在下端侧方板部51的上方，在与朝上吹起防止板18之间形成有大间隙。
[0085]
一对下端侧方板部51沿着液膜式传热管组15遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而延伸。另外，一对下端侧方板部51也可以仅设置于x轴方向的一部分。
[0086]
根据本实施方式，发挥以下作用效果。
[0087]
在本实施方式中，具备一对下端侧方板部51作为使下端区域p的压力损耗增大的压损增大部。一对下端侧方板部51从两个侧方覆盖液膜式传热管组15的下端部。由此，能够提高下端区域p的压力损耗，因此通过满液式传热管组14蒸发并从液面s朝向制冷剂出口管16的制冷剂难以如图10的虚线箭头所示那样流入到下端区域p。因此，能够使在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组15。因此，能够抑制供给到液膜式传热管组15的制冷剂因在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组15的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组15的热交换效率，从而提高蒸发器10的性能。
[0088]
[变形例5]
[0089]
并且，如图9所示，作为压损增大部，也可以在液膜式传热管组15的下端部的两个侧方设置多个前导管(dummy pipe)56来代替一对下端侧方板部51。前导管56的内部为空洞，在内部没有流体等流通。多个前导管56以相邻的前导管56彼此的距离短于相邻的液膜用传热管15a的距离的方式配置。通过如此配置，能够使通过前导管56彼此之间的流路的压力损耗增大。因此，能够提高下端区域p的压力损耗。
[0090]
另外，也可以使水等流体在前导管56内流通。通过如此构成，在前导管56中也能够与制冷剂进行热交换，因此能够提高热交换效率。因此，能够提高蒸发器10的性能。
[0091]
[第4实施方式]
[0092]
接着，使用图10对本发明的第4实施方式所涉及的蒸发器进行说明。
[0093]
在本实施方式所涉及的蒸发器60中，设置有整流部来代替挡板17，在这点上，与第1实施方式不同。其他点与第1实施方式相同，因此对相同的结构标注相同的符号并省略其详细说明。
[0094]
如图10所示，蒸发器60设置于配置在液膜式传热管组15的下部的两个侧方的一对下侧方板部(整流部)61。一对下侧方板部61夹着液膜式传热管组15的下部而配置。即，一对下侧方板部61从y轴方向覆盖液膜式传热管组15。一对下侧方板部61将在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂引导至制冷剂出口管16。即，抑制在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂流入到设置有液膜式传热管组15的区域。
[0095]
各下侧方板部61为平板状的部件。并且，各下侧方板部61以板面成为铅垂面的方式配置。另外，下侧方板部61可以形成有沿板厚方向贯穿的多个贯穿孔。并且，也可以由金属丝网形成来代替形成多个贯穿孔。
[0096]
下侧方板部61的z轴方向的长度设为液膜式传热管组15的z轴方向的长度的一半以下。即，在下侧方板部61的上方，在与朝上吹起防止板18之间形成有大间隙。另外，液膜式传热管组15的下部可以为比液膜式传热管组15的z轴方向的中心部更靠下方的位置。
[0097]
一对下侧方板部61沿着液膜式传热管组15遍及压力容器11的x轴方向的大致整个区域而延伸。另外，一对下侧方板部61也可以仅设置于x轴方向的一部分。
[0098]
并且，如图11所示，各下侧方板部61可以以下端位于y轴方向的内侧的方式相对于铅垂面倾斜。
[0099]
根据本实施方式，发挥以下作用效果。
[0100]
在本实施方式中，具备一对下侧方板部61作为将在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂引导至制冷剂出口管16的整流部。一对下侧方板部61从两个侧方覆盖液膜式传热管组15的下部。由此，如图10的虚线箭头所示，在满液式传热管组14中蒸发并从侧方朝向液膜式传热管组15的制冷剂被一对下侧方板部61引导至制冷剂出口管16。因此，能够使在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组15。因此，能够抑制供给到液膜式传热管组15的制冷剂因在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组15的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组15的热交换效率，从而提高蒸发器10的性能。
[0101]
并且，由于下侧方板部61夹着液膜式传热管组15的下部而配置，因此能够将从液面s上升的制冷剂较早地引导至制冷剂出口管16。因此，能够使在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂更难以到达液膜式传热管组15。
[0102]
[变形例6]
[0103]
并且，如图12所示，作为整流部，也可以在液膜式传热管组15的下部的两个侧方设置多个前导管66来代替一对下侧方板部61。前导管66的内部为空洞，在内部没有流体等流通。多个前导管66以相邻的前导管66彼此的距离短于相邻的液膜用传热管15a的距离的方式配置。通过如此配置，能够使通过前导管66彼此之间的流路的压力损耗增大。因此，能够抑制在满液式传热管组14中蒸发的制冷剂流入到设置有液膜式传热管组15的区域。
[0104]
另外，也可以使水等流体在前导管66内流通。通过如此构成，在前导管66中也能够与制冷剂进行热交换，因此能够提高热交换效率。因此，能够提高蒸发器10的性能。
[0105]
[第5实施方式]
[0106]
接着，使用图13及图14对本发明的第5实施方式所涉及的蒸发器进行说明。
[0107]
在本实施方式所涉及的蒸发器70中，设置有交叉板部来代替挡板17，在这点上，与第1实施方式不同。其他点与第1实施方式相同，因此对相同的结构标注相同的符号并省略其详细说明。另外，在图13中，因为图示的关系，省略图示压力容器11或满液式传热管组14等。并且，在图13中，因为图示的关系，并未一个一个地图示液膜用传热管15a，而总括图示为液膜式传热管组15。
[0108]
如图13及图14所示，蒸发器70在液膜式传热管组15的y轴方向的两个侧方设置有以与x轴方向交叉的方式配置的多个(在本实施方式中，作为一例为3个)交叉板部71。多个交叉板部71在x轴方向上以规定的间隔排列配置。交叉板部71的z轴方向的长度设为与液膜式传热管组15的z轴方向的长度大致相同。各交叉板部71由平板状的部件形成。
[0109]
根据本实施方式，发挥以下作用效果。
[0110]
制冷剂出口管16设置于压力容器11的x轴方向的端部。因此，在满液式传热管组14及液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂一边沿x轴方向移动一边被引导至制冷剂出口管16。例如，当未设置有交叉板部71时，在液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂直至制冷剂出口管16的下方区域为止几乎不上升而沿着x轴方向移动，在制冷剂出口管16的下方区域合流并急剧上升。因此，朝向制冷剂出口管16上升的制冷剂的流速变快。
[0111]
另一方面，在本实施方式中，在液膜式传热管组15的侧方设置有以与x轴方向交叉的方式配置的交叉板部71。即，形成于压力容器11的内部的空间由交叉板部71在x轴方向上分割为多个。由此，如图13及图14的虚线箭头所示，在液膜式传热管组15中蒸发的制冷剂在分割的各空间中向上方移动。因此，能够抑制制冷剂出口管16的下方区域中的制冷剂的急剧上升。因此，能够使夹带难以发生。
[0112]
并且，在本实施方式中，能够利用交叉板部71使针对制冷剂的x轴方向的移动的压力损耗增大。因此，能够减小制冷剂的流速，因此能够使夹带难以发生。
[0113]
另外，交叉板部并不限定于上述说明的结构。如图15的交叉板部76那样，也可以形成有沿板厚方向贯穿的多个贯穿孔。并且，也可以由金属丝网形成来代替形成多个贯穿孔。通过如此构成，能够确保制冷剂的x轴方向的移动，并且减小制冷剂的流速。
[0114]
另外，本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离其宗旨的范围内适当地进行变形。
[0115]
例如，在上述各实施方式中，对使用制冷剂托盘作为向液膜式传热管组等供给制冷剂的装置的例子进行了说明，但本发明并不限定于此。供给制冷剂的装置只要为能够向液膜式传热管组供给制冷剂的结构，则例如也可以为沿着x轴方向延伸的配管状的部件。
[0116]
例如，在上述各实施方式中，对制冷剂出口管16设置于压力容器11的上部的例子进行了说明，但本发明并不限定于此。例如，也可以在压力容器11的侧部设置有制冷剂出口管16。并且，也可以在压力容器11的下部设置有制冷剂出口管16。
[0117]
并且，例如也可以组合上述各实施方式。
[0118]
以上说明的本实施方式中所记载的蒸发器例如可以如下掌握。
[0119]
本发明的一方式所涉及的蒸发器10具备：液膜式传热管组15，设置有将蒸发的制冷剂排出到外部的制冷剂出口16，并容纳于所述框体中，且具有被冷却介质在内部流通的多个液膜用传热管15a；制冷剂供给部13，容纳于所述框体中，从上方向所述液膜式传热管组供给液相的制冷剂；侧方板部17，从侧方覆盖所述液膜式传热管组；及上方板部18，从上方覆盖所述液膜式传热管组，在所述侧方板部与所述上方板部之间形成有间隙g。
[0120]
在上述结构中，侧方板部从侧方覆盖液膜式传热管组。并且，上方板部从上方覆盖液膜式传热管组。即，侧方板部及上方板部形成设置液膜式传热管组的空间(以下，称为“内侧空间”。)。并且，侧方板部及上方板部将内侧空间与形成于内侧空间的外侧的空间(以下，称为“外侧空间”。)隔开。在上述结构中，在上方板部与侧方板部之间形成有间隙。即，间隙将内侧空间与外侧空间连结。在上述结构中，若从制冷剂供给部向液膜式传热管组供给制冷剂，则制冷剂蒸发。若制冷剂蒸发，则蒸发的制冷剂在内侧空间中扩散。扩散的一部分通过形成于上方板部与侧方板部之间的间隙移动到外侧空间。由此，与未形成有间隙的情况相比，能够抑制内侧空间中的压力上升。因此，能够使液膜式传热管组的周围环境成为适合于热交换的环境，因此能够提高液膜式传热管组的热交换效率。因此，能够提高蒸发器的性能。
[0121]
并且，由于能够抑制内侧空间中的压力上升，因此能够抑制内侧空间的下端(即，侧方板部的下端附近)的气化制冷剂的流速变快的事态。由此，能够使被排出到框体外部的气相的制冷剂伴随有液相的制冷剂的现象(所谓的夹带)难以发生。
[0122]
并且，从制冷剂供给部供给的制冷剂的一部分因压力的下降而在到达液膜式传热
管组之前气化。在上述结构中，气化的制冷剂(以下，称为“闪蒸气体”。)容易通过形成于上方板部与侧方板部之间的间隙移动到外侧空间。因此，能够抑制由闪蒸气体引起的内侧空间的压力上升。并且，由于闪蒸气体从内侧空间被排出，因此未气化而供给到液膜式传热管组的液相的制冷剂不易受到闪蒸气体的影响。因此，能够可靠地向液膜用传热管供给制冷剂。
[0123]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器中，具备满液式传热管组14，该满液式传热管组14容纳于所述框体中，并浸渍于储存在所述框体的下部的液相的制冷剂中，且具有被冷却介质在内部流通的多个满液用传热管14a，所述液膜式传热管组15设置于比储存在所述框体的下部的液相的制冷剂的液面s更靠上方的位置。
[0124]
在上述结构中，在满液式传热管组中蒸发的制冷剂的一部分也能够通过形成于上方板部与侧方板部之间的间隙朝向制冷剂出口。由此，能够抑制内侧空间中的压力上升。
[0125]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器中，所述制冷剂出口设置于比所述侧方板部的下端更靠上方的位置。
[0126]
在上述结构中，在比侧方板部的下端更靠上方的位置设置有制冷剂出口。在这种结构的蒸发器中，在液膜式传热管组中蒸发并朝向制冷剂出口的制冷剂容易被侧方板部及上方板部阻挡。因此，蒸发的制冷剂容易滞留于内侧空间内，因此内部空间内的压力容易上升。
[0127]
在上述结构中，由于在侧方板部与上方板部之间形成有间隙，因此在液膜式传热管组中蒸发的制冷剂能够通过间隙移动到外侧空间。由此，能够使制冷剂难以滞留于内侧空间内。因此，能够更适当地抑制内侧空间中的压力上升。因此，能够更适当地提高液膜式传热管组的热交换效率，从而提高蒸发器的性能。
[0128]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器中，所述制冷剂供给部设置于所述液膜式传热管组的上方，所述侧方板部从侧方覆盖所述液膜式传热管组的上部。
[0129]
在上述结构中，制冷剂供给部设置于液膜式传热管组的上方。在这种结构的蒸发器中，闪蒸气体容易滞留于内侧空间内，因此内部空间内的压力容易上升。
[0130]
在上述结构中，由于在侧方板部与上方板部之间形成有间隙，因此闪蒸气体能够通过间隙移动到外侧空间。由此，能够使制冷剂难以滞留于内侧空间内。因此，能够更适当地抑制内侧空间中的压力上升。因此，能够更适当地提高液膜式传热管组的热交换效率，从而提高蒸发器的性能。
[0131]
并且，本发明的一方式所涉及的蒸发器20具备：框体11，具有将蒸发的制冷剂排出到外部的制冷剂出口16，并构成外壳；满液式传热管组14，容纳于所述框体中，并浸渍于储存在所述框体的下部的液相的制冷剂中，且具有被冷却介质在内部流通的多个满液用传热管14a；液膜式传热管组15，容纳于所述框体中，并设置于比储存在所述框体的下部的液相的制冷剂的液面s更靠上方的位置，且具有被冷却介质在内部流通的多个液膜用传热管15a；制冷剂供给部13，容纳于所述框体中，从上方向所述液膜式传热管组供给液相的制冷剂；及下方板部21，设置于所述液膜式传热管组与所述液面之间。
[0132]
在上述结构中，在液膜式传热管组与液面之间设置有下方板部。由此，通过满液式传热管组蒸发并从液面朝向液膜式传热管组的制冷剂被下方板部阻挡。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组。因此，能够抑制供给到液膜式传
热管组的制冷剂因在满液式传热管组中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组的热交换效率，从而提高蒸发器的性能。
[0133]
并且，在上述结构中，能够抑制供给到液膜式传热管组的制冷剂因在满液式传热管组中蒸发的制冷剂而飞散的事态。由此，能够使朝向制冷剂出口流动的气相的制冷剂伴随有液相的制冷剂的现象(所谓的夹带)难以发生。
[0134]
并且，本发明的一方式所涉及的蒸发器具备制冷剂排出管27，该制冷剂排出管27的上端连接于所述下方板部，下端配置于所述满液式传热管组的下方，所述下方板部设置于所述液膜式传热管组的下方。
[0135]
在上述结构中，下方板部设置于液膜式传热管组的下方。由此，在液膜式传热管组中未彻底蒸发的液相的制冷剂储存在下方板部的上表面。在上述结构中，具备制冷剂排出管，该制冷剂排出管的上端连接于下方板部，下端配置于满液式传热管组的下方。由此，储存在下方板部的上表面的制冷剂经由制冷剂排出管被引导至满液式传热管组的下方。因此，能够将下方板部的上表面的制冷剂在框体的下部引导至储存有制冷剂的部分(以下，称为“储存部”。)。由此，能够减少未供给到各传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器的性能。
[0136]
并且，将下方板部的上表面的制冷剂引导至满液式传热管组的下方。由此，能够使从下方板部的上表面被引导至储存部的制冷剂不易与在满液式传热管组中蒸发并朝向液面的制冷剂发生干扰。
[0137]
并且，本发明的一方式所涉及的蒸发器中，所述下方板部具有从上表面贯穿到下表面的孔。
[0138]
在上述结构中，下方板部具有从上表面贯穿到下表面的孔。由此，在液膜式传热管组中未彻底蒸发而向下方板部掉落的制冷剂通过孔被引导至下方板部的下方的储存部。因此，能够使制冷剂难以储存在下方板部的上表面。因此，能够减少未被引导至液膜式传热管组的制冷剂，因此能够提高蒸发器的性能。
[0139]
并且，本发明的一方式所涉及的蒸发器50具备：框体11，设置有将蒸发的制冷剂排出到外部的制冷剂出口16，并构成外壳；满液式传热管组14，容纳于所述框体中，并浸渍于储存在所述框体的下部的液相的制冷剂中，且具有被冷却介质在内部流通的多个满液用传热管14a；液膜式传热管组15，容纳于所述框体中，并设置于比储存在所述框体的下部的液相的制冷剂的液面s更靠上方的位置，且具有被冷却介质在内部流通的多个液膜用传热管15a；制冷剂供给部13，容纳于所述框体中，从上方向所述液膜式传热管组供给液相的制冷剂；压损增大部51，配置于所述液膜式传热管组的下端部的侧方，使配置有所述液膜式传热管组的下端部的区域的压力增大。
[0140]
在上述结构中，具备使配置有液膜式传热管组的下端部的区域(以下，称为“下端区域”。)的压力增大的压损增大部。由此，能够提高下端区域的压力，因此通过满液式传热管组蒸发并从液面朝向液膜式传热管组的制冷剂难以流入到下端区域。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组。因此，能够抑制供给到液膜式传热管组的制冷剂因在满液式传热管组中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组的热交换效
率，从而提高蒸发器的性能。
[0141]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器中，所述压损增大部具有一对下端侧方板部51，该一对下端侧方板部51夹着所述液膜式传热管组的下端部而配置，并从侧方覆盖所述液膜式传热管组。
[0142]
在上述结构中，一对下端侧方板部从两个侧方覆盖液膜式传热管组的下端部。由此，能够使下端区域的压力比其他区域更增大。因此，能够使通过满液式传热管组蒸发并从液面朝向液膜式传热管组的制冷剂难以流入到下端区域。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组。
[0143]
并且，本发明的一方式所涉及的蒸发器60具备：框体11，设置有将蒸发的制冷剂排出到外部的制冷剂出口16，并构成外壳；满液式传热管组14，容纳于所述框体中，并浸渍于储存在所述框体的下部的液相的制冷剂中，且具有被冷却介质在内部流通的多个满液用传热管14a；液膜式传热管组15，容纳于所述框体中，并设置于比储存在所述框体的下部的液相的制冷剂的液面s更靠上方的位置，且具有被冷却介质在内部流通的多个液膜用传热管15a；制冷剂供给部13，容纳于所述框体中，从上方向所述液膜式传热管组供给液相的制冷剂；及整流部61，夹着所述液膜式传热管组的下部而配置，将在所述满液式传热管组中蒸发的制冷剂引导至所述制冷剂出口。
[0144]
在上述结构中，在液膜式传热管组的两个侧方具备将在满液式传热管组中蒸发的制冷剂引导至制冷剂出口的整流部。由此，在满液式传热管组中蒸发并从侧方朝向液膜式传热管组的制冷剂被整流部引导至制冷剂出口。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组。因此，能够抑制供给到液膜式传热管组的制冷剂因在满液式传热管组中蒸发的制冷剂而飞散的事态，因此能够使液膜式传热管组的周围环境成为适合于热交换的环境。因此，能够提高液膜式传热管组的热交换效率，从而提高蒸发器的性能。
[0145]
并且，由于整流部夹着液膜式传热管组的下部而配置，因此能够将从液面上升的制冷剂较早地引导至制冷剂出口。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂更难以到达液膜式传热管组。
[0146]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器中，所述整流部具有从两个侧方覆盖所述液膜式传热管组的一对下侧方板部61。
[0147]
在上述结构中，一对下侧方板部从两个侧方覆盖液膜式传热管组的下部。由此，在满液式传热管组中蒸发并从侧方朝向液膜式传热管组的制冷剂被下侧方板部阻挡。因此，能够使在满液式传热管组中蒸发的制冷剂难以到达液膜式传热管组。
[0148]
并且，在本发明的一方式所涉及的蒸发器70中，所述框体沿规定方向延伸，在所述液膜式传热管组的侧方设置有以与所述规定方向交叉的方式配置的多个交叉板部71。
[0149]
在满液式传热管组及液膜式传热管组中蒸发的制冷剂一边沿规定方向移动一边被引导至制冷剂出口。在上述结构中，在液膜式传热管组的侧方设置有以与规定方向交叉的方式配置的交叉板部。由此，能够使针对制冷剂的规定方向的移动的压力损耗增大。因此，能够减小制冷剂的流速，因此能够使朝向制冷剂出口流动的气相的制冷剂伴随有液相的制冷剂的现象(所谓的夹带)难以发生。
[0150]
符号说明
[0151]
10-蒸发器，11-压力容器(框体)，11a-圆筒部，11c-储存部，12-制冷剂入口管，13-制冷剂托盘(制冷剂供给部)，14-满液式传热管组，14a-满液用传热管，15-液膜式传热管组，15a-液膜用传热管，16-制冷剂出口管(制冷剂出口)，17-挡板(侧方板部)，18-朝上吹起防止板(上方板部)，18a-平板部，18b-倾斜部，20-蒸发器，21-下方板部，26-下方板部，27-制冷剂排出管，31-下方板部，36-下方板部，36a-底面部，36b-倾斜部，37-制冷剂排出管，41-下方板部，50-蒸发器，51-下端侧方板部(压损增大部)，56-前导管，60-蒸发器，61-下侧方板部(整流部)，66-前导管，70-蒸发器，71-交叉板部，76-交叉板部。