專利名稱：板式熱交換器的制作方法
技術領域：
本發明涉及將板疊置并在板間流過2組流體、進行熱交換的板式熱交換器。特別涉及適用于采用低壓制冷劑的制冷機的蒸發器、低溫再生器、冷凝器那樣、至少一方的流體是低壓蒸氣時(或相變化蒸氣化、或從蒸氣液化時)的板式熱交換器。
背景技術：
圖14是表示利用現有技術中板式熱交換器的吸收器和蒸發器的配置例。
通常，蒸發器出口的蒸氣流速、或吸收器入口的蒸氣流速，被抑制在50m/s以內時，流動阻力增加，制冷機性能降低。
上述現有例中，蒸發器21、吸收器22配置在左右，對著板4面的蒸氣通路的大小是板高×板間間隙/2因此，需要相當大的板間間隙，難以實現小型化。另外，圖14中，11是冷水，12是冷卻水，13是制冷劑液，14是吸收溶液。
為了解決該問題，提出了如圖15所示的方案，即，把吸收器構件2′和蒸發器構件2，板面相向地交替配置。這時，對著板4面的蒸氣通路的大小是板高×板寬這樣，板間間隙不受蒸氣流速的限制，可實現小型化。
圖15所示形式的熱交換器中，要一個一個地制作將2塊板組合而成的熱交換構件，再將它們一個一個地依次安裝到冷水集管、冷卻水集管上，所以制造工作量大。該例中，由于熱交換構件和冷水集管(或冷卻水集管)是分開的部件，所以，假設有100個熱交換構件時，則在入口和出口需要200個焊接部位。另外，吸收器和蒸發器的形狀不同，部件的種類也繁多。
另外，例如將吸收器構件和蒸發器構件交替配置時，在兩構件間的間隙內，吸收溶液14和制冷劑液13同時流下，所以，液滴飛散，吸收溶液進入制冷劑中時，制冷劑被污染，導致沸點上升，蒸發溫度上升，制冷機性能惡化，并且，傳熱面上的溶液量也減少，不容易浸濕。
另一方面，制冷劑液從蒸發器傳熱面作為液滴飛散，進入吸收器側時，溶液濃度降低，吸收能力低下，制冷機性能惡化。另外，制冷劑不蒸發而是以液滴形式飛出，不能發揮其制冷效果，效率降低，同地，傳熱面上的制冷劑量也減少，不容易浸濕。
發明內容
概述本發明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種板式熱交換器。該板式熱交換器的零部件數目少、制造和組裝成本低、向熱交換構件供給液體時無液滴飛散、液體均勻地在板上流下、具有高熱交換性能。
為了實現上述目的，本申請第1發明的板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在熱交換構件(A)和(B)的板面上，形成連通管，該連通管分別將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通，該連通管與上述各構件形成為一體。
上述板式熱交換器中，將各構件間連通的連通管，可以是各構件的板的一部分，另外，上述交替配置的2個構件(A)和(B)，是同一形狀，是朝向相反的對稱形。
上述板式熱交換器，可以是是吸收制冷機用板式吸收器和蒸發器，其第1流體是冷卻水，第2流體是吸收溶液，第3流體是冷水，第4流體是制冷劑液。另外，上述板式熱交換器，可以是吸收制冷機用板式再生器和冷凝器，其第1流體是熱源流體(熱水、蒸氣等)，第2流體是吸收溶液，第3流體是冷卻水，第4流體是制冷劑冷凝液。另外，可以是將這些板式吸收器和蒸發器和/或板式再生器及冷凝器，用于吸收制冷機的吸收器、蒸發器、再生器、冷凝器的吸收制冷機。
本申請第2發明的板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在上述間隙設有防止液滴飛散的飛散防止機構。
上述板式熱交換器中，在熱交換構件(A)和(B)的板面上，設置連通管，該連通管將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通。另外，上述飛散防止機構，由2塊板材構成，使飛散液返回到飛散前的傳熱面上。
本發明的板式熱交換器中，將各熱交換構件間連通的連通管，可作為各熱交換構件的板的一部分一體地形成；另外，上述交替配置的2個熱交換構件(A)和(B)是同一形狀，可以是朝向相反的對稱形。另外，在各熱交換構件(A)和/或(B)的板外面，可配備第2流體和/或第4流體的液分配器。
本申請第3發明的板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在上述間隙，在熱交換構件(A)和(B)的表面上部，分別設有流下第2流體和第4流體的液分配器。
上述板式熱交換器中，液分配器可以是在側面設有小孔(orifice)的槽。另外，液分配器是槽狀，可利用板面作為槽的側面。
在上述熱交換構件(A)和(B)的板面上，形成連通管，該連通管分別將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通。
圖2是表示制造圖1所示板式熱交換器的說明圖，圖2A是平面圖，圖2B是圖2A的A-A斷面圖。
圖3表示本發明第1實施例之板式熱交換器的另一例，圖3A是立體圖，圖3B是圖3A的A-A斷面圖。
圖4表示本發明第1實施例之板式熱交換器的另一例，圖4A是立體圖，圖4B是圖4A的A-A斷面圖。
圖5是將本發明第1實施例之板式熱交換器用于吸收制冷機的吸收器和蒸發器的斷面構造圖。
圖6是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的一例的斷面構造圖。
圖7是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的另一例的要部斷面構造圖。
圖8是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的表面形狀的圖，圖8A是正面圖，圖8B是平面圖。
圖9是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的另一板表面形狀的構造圖。
圖10是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的另一板表面形狀的構造圖。
圖11是表示本發明第3實施例之板式熱交換器的一例的斷面構造圖。
圖12是表示本發明第3實施例之板式熱交換器的另一例的斷面構造圖。
圖13是表示本發明第3實施例之板式熱交換器的一例的概略構造圖，圖133A是正面圖，圖13B是局部平面圖。
圖14是將現有技術中的板式熱交換器用于吸收器和蒸發器的構造圖。
圖15是將現有技術中的板式熱交換器用于吸收器和蒸發器的局部構造圖。
本發明中采用的板，是將具有凹凸部的2塊板在其內部形成空間地重疊，將其周緣部和兩端開口部的連通管(流體出入口)重疊時，沿全周輕輕接觸(線接觸)，朝重疊方向施加力，使其接觸部的形狀變化而成為面接觸，力的施加直到上述凹凸接觸，并且接觸面變大為止，用釬焊(硬釬焊)將周緣密封，做成為適合的形狀。
即，上述板在釬焊時，為了使板相互密接，一邊施加力一邊實施釬焊，在施加該力時，周緣部成為平行，并且，板的凹凸相互接觸。
把釬焊料放在(涂敷在)上述2塊板的預定接觸部位，將板重疊就構成了熱交換構件，該熱交換構件具有從形成在板兩端部的開口部到上述空間之間的流體流路。
本發明中，除了釬焊(硬釬焊)方式以外，也包含將填密片放入板間，從外部施加力的方式或用焊接密閉的方式等。
本發明的板的凹凸，可以是朝預定方向延伸的波形，可用比較簡單的構造，形成2維彎曲的復雜流路。
由于在同一流路的熱交換構件與構件之間，插入其它流路的熱交換構件，所以，板兩端的開口部連通管，應是設有上述構件可插入間隔、和在板外面可形成流路間隔的長度的連通管，可以將該連通管設在板兩端的一側。
在該板兩端的開口部連通管的一方上，設置立起部，在重疊時，可用開口部的嵌合簡單地定位。這樣，只要將板重疊，自然地進行板之間的2維定位，所以，制造工序簡單。
下面，參照圖1至圖5，詳細說明本發明第1實施例之板式熱交換器。
圖1是表示本發明板式熱交換器之一例的立體圖，由熱交換構造體3、3′構成，該熱交換構造體3、3′是將3個熱交換構件2和3個熱交換構件2′交替結合而成的。
熱交換構件2，是將2塊板4重疊，用焊接或釬焊將凹凸形的接觸部和周緣部之間固接而制成的。熱交換構件2′，是將2塊板4重疊，用焊接或釬焊將凹凸形的接觸部和周緣部之間固接而制成的。
在本例中，熱交換構造體3、3′是分別將3個上述熱交換構件2和3個熱交換構件2′朝向相反地重疊而構成的，用焊接或釬焊一舉將開口部7的連通管6彼此固接組裝而成。即，熱交換構造體3由3個熱交換構件2構成，熱交換構造體3′由3個熱交換構件2′構成。熱交換構件2和熱交換構件2′，交替地朝向相反地重疊著。
圖2是一如制造圖1所示板式熱交換器的說明圖。圖2A是平面圖，圖2B是圖2A的A-A斷面圖。把熱交換構件2和熱交換構件2′(該熱交換構件2和熱交換構件2′分別由2塊板4重疊構成)交替地反向且各開口部相互連通地重疊。
這時，在熱交換構件之間，插入隔撐10，只要對中間部施加荷重并加熱，則從2塊板的組合到全體的重疊，可以一舉地釬焊。
隔撐最好采用沒有熱變化的、不能釬焊的材料，例如可采用石墨材。在隔撐的表面，最好涂敷脫模材，可更加抑制與釬焊的接合。
這樣，在接觸部和/或接觸面之間放置釬焊料，將上述板和隔撐重疊，一邊朝重疊方向施加力(載置重物)，一邊在爐中加熱而一舉釬焊。這樣，用一個工序可制造熱交換器，減少零部件數目，大幅度簡化作業工序。
圖3表示本發明板式熱交換器的另一例，圖3A是立體圖，圖3B是圖3A的A-A線斷面圖。
圖3中，板開口部7的連通管6，不是如圖1所示那樣在板上設置缺口，而是在板上開孔。虛線所示H部，是為了通過連通管6而開設的比連通管6外徑大的孔。該孔在左、右側交替地開設在板上。
圖4表示本發明板式熱交換器的另一例，圖4A是立體圖，圖4B是圖4A的A-A線斷面圖。
圖4中，板開口部7的連通管6，不是如圖1、圖3所示那樣的缺口、孔，而是將連通部6全部相連，可限制朝板4的流動。借助流動限制部5，從B進入的流體在①③⑤的板內流過，從C進入的流體，在②④⑥的板內流過。
圖5表示把本發明第1實施例的板式熱交換器，用于吸收制冷機的吸收器和蒸發器的例。圖5中，熱交換構件2，在內部流過冷水11，在板外面通過液分配器15流過制冷劑液13，在下部接受未蒸發完的制冷劑液13，使其再循環。熱交換構件2′，在內部流過冷卻水12，在熱交換構件2的板外面蒸發的制冷劑，被在相向設置的熱交換構件2′的板外面流過的吸收溶液14吸收。
用于吸收制冷機的再生器和冷凝器的組合時，11是熱源流體，12是冷卻水，只在熱交換構件2的板外面設置液分配器15，流出吸收溶液。在熱交換構件2′的板外面不設置液分配器15，在熱交換構件2的板外面蒸發了的制冷劑，在熱交換構件2′的板外面冷凝，在外面流下。
液分配器可采用側面有小孔(orifice)的槽，這時，可利用板的外面作為槽的側面。
如上所述，根據本發明的第1實施例，可用少的部件和簡單的制造工序，制造復雜的板式熱交換器，該板式熱交換器，在由1種或2種部件構成的熱交換構件的內外，用凹凸形成彎曲的流路，從溫度不同的2組流體進行熱交換。可提供低造價、具有高效率熱交換性能的熱交換器。
下面，詳細說明本發明第2實施例的板式熱交換器。
本發明中采用的板，與第1實施例同樣地，是將具有凹凸部的2塊板在其內部形成空間地重疊，將其周緣部和兩端開口部的連通管(流體出入口)重疊時，沿全周輕輕接觸(線接觸)，朝重疊方向施加力，使其接觸部的形狀變化而成為面接觸，力的施加直到上述凹凸接觸，并且接觸面變大為止，用釬焊(硬釬焊)將周緣密封，做成為適合的形狀。
即，上述板在釬焊時，為了使板相互密接，一邊施加力一邊實施釬焊，在施加該力時，周緣部成為平行，并且，板的凹凸相互接觸。
把釬焊料放在(涂敷在)上述2塊板的預定接觸部位，將板重疊就構成了熱交換構件，該熱交換構件具有從形成在板兩端部的開口部到上述空間之間的流體流路。
本發明中，除了釬焊(硬釬焊)方式以外，也包含將填密片放入板間，從外部施加力的方式或用焊接密閉的方式等。
本發明的板的凹凸，可以是朝預定方向延伸的波形，可用比較簡單的構造，形成2維彎曲的復雜流路。
另外，由于在同一流路的熱交換構件與構件之間，要插入其它流路的熱交換構件和飛散防止機構，所以，板兩端的開口部連通管，應是設有上述構件及防止機構可插入間隔、和在板外面可形成流路間隔的長度的連通管，可以將該連通管設在板兩端的一側。在該熱交換器的制造時，把隔撐插入上述構件之間，一邊施加力一邊在爐內一舉釬焊。
在該板兩端的開口部連通管的一方上，設置立起部，在重疊時，可用開口部的嵌合簡單地定位。這樣，只要將板重疊，自然地進行板之間的2維定位，所以，制造工序簡單。
本發明的插入熱交換構件(A)與(B)之間的飛散防止機構，只要是使第2流體和第4流體分別在兩構件的板表面上流下、能防止兩者的液滴飛散的構造即可。例如，為了使飛散液回到飛散前的傳熱面上，可以采用用2塊板材構成的阻擋板。另外，也可以使該插入的阻擋板與板表面的凸部接觸，并使阻擋板彼此接觸，把阻擋板作為隔撐，向釬焊部傳遞荷重，一舉將熱交換器釬焊。
下面，參照圖6至圖10，詳細說明本發明第2實施例的板式熱交換器。
圖6是表示本發明板式熱交換器之一例的斷面構造圖。將3個熱交換構件2、2′交替結合而成。
熱交換構件2，是將2塊板4重疊，用焊接或釬焊將周緣部9之間固接而制成的。熱交換構件2′，是將2塊板4重疊，用焊接或釬焊將周緣部9之間固接而制成的。
在熱交換構件2、2′之間配備了阻擋板16，該阻擋板16用于防止在板面上流動的流體飛散。在熱交換構件2、2′的上部，設置著液分配器15，流體從液分配器的小孔17中流出，沿著板表面的傳熱面流動。
這樣，與板表面的傳熱面相接地、或稍稍分離地設置阻擋板，從液分配器15流下的第2流體11或第4流體12，例如吸收溶液11或制冷劑液12即使飛散，也能防止其進入蒸發器側或吸收器側，另外，通過將溶液返回吸收器側，可確保吸收溶液量和制冷劑液量。回收后的制冷劑液12可供給循環用。
圖6中，第1流體由與熱交換構件2′連通的連通管供給。第3流體由與熱交換構件2連通的連通管供給。另外，第1流體采用冷卻水，第2流體采用冷水，可以作為吸收制冷機的板式吸收器和蒸發器。
另外，用于吸收制冷機的再生器和冷凝器的組合時，通過連通管將冷卻水供給熱交換構件2的內部，將熱源流體供給到熱交換構件2′的內部，通過液分配器15，將吸收溶液11沿熱交換構件2′的表面流動，使制冷劑液蒸發，使制冷劑在熱交換構件2的板表面的傳熱面冷凝。因此，在熱交換構件2上不需要從液分配器15流出液體。
圖7是表示本發明第2實施例之板式熱交換器的別的要部斷面構造的圖。圖7中，在板周緣部9、凹凸形18的交叉部19，使板彼此接觸，另外，也使阻擋板16與板4及其它阻擋板16接觸(20)，用阻擋板16代替傳熱構件2、2′間的隔撐，這樣，在制作加熱板式熱交換器時，可將荷重傳遞到板4的全體釬焊部，可一舉將熱交換器釬接。
圖8、圖9、圖10表示板表面的傳熱面形狀18。圖8中，板4的傳熱面形狀18的凹部和凸部的起伏方向，是垂直的方向。圖8A是正面圖，圖8B是平面圖。圖中，標記7是開口部。圖9和圖10中，傳熱面形狀18的凹部和凸部的起伏方向，是傾斜的方向，圖10中的虛絲表示背側的板的凹凸。在圖9和圖10中，是用2方向的傾斜作為峰形，但也可以只是一方向的傾斜，另外，也可以構成多個峰形。如圖8至圖10所示，通過設置凹凸、把板4彼此的接觸部釬焊，可增加強度，另外，如果用直線狀波形將其形狀做成為垂直或近似垂直的形狀，則液流不偏倚，可不遺漏地在板上流過。
另外，板表面的傳熱面，最好進行噴砂處理，可提高液體的浸濕性，液體可以很好地在板上擴散。因此，最好對板表面實施提高親水性的處理，或者預先處理好。
如上所述，根據本發明的第2實施例，可用少的部件和簡單的制造工序，制造復雜的板式熱交換器，該板式熱交換器，在由1種或2種部件構成的熱交換構件的內外，用凹凸形成彎曲的流路，從溫度不同的2組流體進行熱交換。可提供低造價、具有高效率熱交換性能的熱交換器。
另外，根據本發明，由于可防止液滴飛散，2組流下的流體不混合，作為吸收制冷機的吸收器和蒸發器、再生器及冷凝器使用時，制冷機的性能不惡化，也沒有不容易浸濕的問題，可得到具有高熱交換性能的吸收制冷機。
下面，詳細說明本發明第3實施例的板式熱交換器。
本發明中采用的板，與第1實施例同樣地，是將具有凹凸部的2塊板在其內部形成空間地重疊，將其周緣部和兩端開口部的連通管(流體出入口)重疊時，沿全周輕輕接觸(線接觸)，朝重疊方向施加力，使其接觸部的形狀變化而成為面接觸，力的施加直到上述凹凸接觸、并且接觸面變大為止，用釬焊(硬釬焊)將周緣密封，做成為適合的形狀。
即，上述板在釬焊時，為了使板相互密接，一邊施加力一邊實施釬焊，在施加該力時，周緣部成為平行，并且，板的凹凸相互接觸。
把釬焊料放在(涂敷在)上述2塊板的預定接觸部位，將板重疊就構成了熱交換構件，該熱交換構件具有從形成在板兩端部的開口部到上述空間之間的流體流路。
本發明中，除了釬焊(硬釬焊)方式以外，也包含將填密片放入板間，從外部施加力的方式或用焊接密閉的方式等。
本發明的板的凹凸，可以是朝預定方向延伸的波形，可用比較簡單的構造，形成2維彎曲的復雜流路。
另外，由于在同一流路的熱交換構件與構件之間，要插入其它流路的熱交換構件和飛散防止機構，所以，板兩端的開口部連通管，應是設有上述構件及防止機構可插入間隔、和在板外面可形成流路間隔的長度的連通管，可以將該連通管設在板兩端的一側。在該熱交換器的制造時，把隔撐插入上述構件之間，一邊施加力一邊在爐內一舉釬焊。
在該板兩端的開口部連通管的一方上，設置立起部，在重疊時，可用開口部的嵌合簡單地定位。這樣，只要將板重疊，自然地進行板之間的2維定位，所以，制造工序簡單。
設在本發明熱交換構件的表面上部的液分配器，是與板表面平行的槽狀，在側面設有朝板表面流下液體用的小孔。該液分配器，也可以利用板面作為槽的一側面。這樣，在向板表面供給流體時，可防止液體飛散，使流體不遺漏地在板表面上均勻流過。
另外，在本發明的熱交換構件(A)、(B)之間的液分配器的下部，可插入飛散防止機構。這樣，更加防止供給到板面上的流體飛散。該飛散防止機構，可以是使飛散液回到飛散前傳熱面的、由2塊板材構成的阻擋板。
本發明的熱交換構件，流體流過外表面，通過板的傳熱面，與內部流體進行熱交換，所以，在外表面流的流體，必須在該傳熱面上擴散、并對該面具有浸濕性，使該面不成為干燥面。為此，構成熱交換構件傳熱面的板，采用不銹鋼制板，在其外表面，設置用電解溶解形成的多孔質層，用鉻的溶融鹽浴處理的氧化鉻擴散層或多個小凹坑，或者做成為縐紋狀。
為了在上述外表面上設置多個小凹坑，在板成形時，在金屬模具的表面設置多個小突起，通過模制便形成了多個小凹坑。另外，要做成為縐紋狀時，可采用表面已形成為縐紋狀的坯材，例如，在制造薄板時，用輥子在不銹鋼材表面形成為縐紋狀，或者也可用放電加工形成表面。放電加工最好在水中進行，另外，放電加工可以在板坯材時進行，也可以在板成形后，制作熱交換器時進行。如果在坯材時進行，將電極形狀做成為平面，一邊移動電極或一邊移動薄板，一邊施加脈沖電流，可使電極形狀簡單化。
下面，參照圖6和圖11至圖13，詳細說明本發明第3實施例的板式熱交換器。
本發明第3實施例的板式熱交換器的一例，與圖6所示構造相同，先參照圖6說明。
如圖6所示，本發明的板式熱交換器，是將3個熱交換構件2和3個熱交換構件2′交替結合而成的。
熱交換構件2、2′，分別是將2塊板4重疊，用焊接或釬焊將凹凸形的接觸部和周緣部9之間固接而制成的。
在熱交換構件2、2′之間配備了阻擋板16，該阻擋板16用于防止在板面上流動的流體飛散。在熱交換構件2、2′的上部，設置著液分配器15，流體從液分配器的小孔17中流出，沿著板表面的傳熱面流動。
這樣，與板表面的傳熱面相接地設置液分配器，設置阻擋板，可防止從液分配器15流下的第2流體11或第4流體12，例如吸收溶液11或制冷劑液12飛散，可防止其進入蒸發器側或吸收器側，另外，通過通過設置阻擋板，可將溶液返回吸收器側，可將制冷劑液返回蒸發器側，可確保吸收溶液量和制冷劑液量。在熱交換構件2的下面，設有制冷劑盤23，用于回收未蒸發的制冷劑液12。回收后的制冷劑液12可供給循環用。
圖6中，第1流體由與熱交換構件2′連通的連通管供給。第3流體由與熱交換構件2連通的連通管供給。另外，第1流體采用冷卻水，第2流體采用冷水，可以作為吸收制冷機的板式吸收器和蒸發器。
圖11表示將液分配器15與阻擋板16成形為一體的情形。圖11所示的構造，與圖6所示構造基本相同，但最上部的阻擋板16與液分配器15一體化。
圖12表示用于吸收制冷機的再生器和冷凝器組合的情形。通過連通管將冷卻水供給到熱交換構件2的內部，將熱源流體供給到熱交換構件2′的內部。通過液分配器15，將吸收溶液11流到熱交換構件2的板表面的傳熱面上，使制冷劑蒸發，使制冷劑液12在熱交換構件2的板表面傳熱面上冷凝。冷凝后的制冷劑液12由制冷劑盤23回收。因此，在熱交換構件2上不必設置液分配器，即使設置也不必導入液體。
圖13是表示設置了本發明其它液分配器的板式熱交換器的概略構造圖。圖13A是正面圖，圖13B是局部平面圖。圖13所示的構造，與圖6及圖11所示構造基本相同，但制冷劑液或吸收液從小孔17流出，沿著板面流下。這樣，可將板表面兼用作液分配器15的槽的一側面，這時，小孔17可以是設在與板表面接觸部的切口。
如上所述，根據本發明的第3實施例，可用少的部件和簡單的制造工序，制造復雜的板式熱交換器，該板式熱交換器，在由1種或2種部件構成的熱交換構件的內外，用凹凸形成彎曲的流路，從溫度不同的2組流體進行熱交換。可提供低造價、具有高效率熱交換性能的熱交換器。
另外，根據本發明，由于可防止液滴飛散，2組流下的流體不混合，作為吸收制冷機的吸收器和蒸發器、再生器及冷凝器使用時，制冷機的性能不惡化，也沒有不容易浸濕的問題，可得到具有高熱交換性能的吸收制冷機。
另外，根據本發明，由于流體不遺漏地在板面上均勻流過，所以，可得到熱交換效率高的板式熱交換器。
工業實用性本發明是將板疊置并在板間交替地流過2組流體、進行熱交換的板式熱交換器。可用于采用低壓制冷劑的制冷機的蒸發器、低溫再生器、冷凝器等。
權利要求
1.一種板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在熱交換構件(A)和(B)的板面上，與上述各構件一體地形成連通管，該連通管分別將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通。
2.如權利要求1所述的板式熱交換器，其特征在于，將上述各構件間連通的連通管，構成各構件的板的一部分。
3.如權利要求1或2所述的板式熱交換器，其特征在于，上述交替配置的2個構件(A)和(B)，是相同形狀、朝向相反的對稱形。
4.如權利要求1至3中任一項所述的板式熱交換器，其特征在于，該板式熱交換器作為吸收制冷機用板式吸收器和蒸發器，其第1流體是冷卻水，第2流體是吸收溶液，第3流體是冷水，第4流體是制冷劑液。
5.如權利要求1至3中任一項所述的板式熱交換器，其特征在于，該板式熱交換器作為吸收制冷機用板式再生器和冷凝器，其第1流體是熱源流體，第2流體是吸收溶液，第3流體是冷卻水，第4流體是制冷劑冷凝液。
6.一種板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在上述間隙設有防止液滴飛散的飛散防止機構。
7.如權利要求6所述的板式熱交換器，其特征在于，在上述熱交換構件(A)和(B)的板面上，形成連通管，該連通管分別將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通。
8.如權利要求7所述的板式熱交換器，其特征在于，上述各構件間連通的連通管構成各構件的板的一部分。
9.如權利要求6、7或8所述的板式熱交換器，其特征在于，上述飛散防止機構由2塊板材構成，使飛散液返回飛散前的傳熱面。
10.如權利要求6至9中任一項所述的板式熱交換器，其特征在于，在上述各熱交換構件(A)和/或(B)的板外面，配備有第2流體和/或第4流體的液分配器。
11.一種板式熱交換器，同時地將具有不同溫度的2組流體進行熱交換，其特征在于，具有熱交換構件(A)和熱交換構件(B)；熱交換構件(A)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第2流體；熱交換構件(B)，是將彼此相向的2塊板作為一組，把該2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路，把板面作為傳熱面，把沿板外面流動的流體作為第4流體；將若干個該熱交換構件(A)和(B)，使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列，并且，在上述間隙，在熱交換構件(A)和(B)的表面上部，分別設有流過第2流體和第4流體的液分配器。
12.如權利要求11所述的板式熱交換器，其特征在于，上述液分配器，是在側面設有小孔的槽。
13.如權利要求11或12所述的板式熱交換器，其特征在于，上述液分配器是槽狀，利用板面作為槽的側面。
14.如權利要求11、12或13所述的板式熱交換器，其特征在于，在上述熱交換構件(A)和(B)的板面上，形成連通管，該連通管分別將熱交換構件(A)的內側空間之間和熱交換構件(B)的內側空間之間連通。
全文摘要
本發明提供的板式熱交換器,將具有不同溫度的2組流體進行熱交換,具有熱交換構件2和熱交換構件2′;熱交換構件2,將彼此相向的2塊板作為一組,把2塊板內側的密閉空間作為第1流體通路,把板面作為傳熱面,把沿板外面流動的流體作為第2流體;熱交換構件2′將彼此相向的2塊板作為一組,把2塊板內側的密閉空間作為第3流體通路,把板面作為傳熱面,把沿板外面流動的流體作為第4流體;將若干個熱交換構件2和2′使各板面彼此相向地、隔開預定間隙地排列,在熱交換構件2和2′的板面上形成連通管,分別將熱交換構件2的內側空間之間和熱交換構件2′的內側空間之間連通,并與各構件形成一體。
文檔編號F25B33/00GK1342259SQ00804561
公開日2002年3月27日 申請日期2000年3月6日 優先權日1999年3月4日
發明者井上修行, 松原利男 申請人:株式會社荏原制作所