(57)【要約】２相冷却装置又はプロセス装置内にて使用される流下液膜式及びハイブリッド流下液膜式蒸発器が提供される。蒸発器は、上側部分と、下側部分とを有する胴体と、胴体にて実質的に水平に伸びる管を有する管束とを含む。管束の上方に配設されたフードは、管束の上方にて上側部分に隣接した上端を有し、上端は、下側部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を有しており、該壁は上端に対向する開放端にて終わる。液体冷媒又は液体冷媒及び蒸気冷媒が管束に堆積されたとき、フードの実質的に平行な壁は、管束の管の間にて冷媒蒸気又は液体及び蒸気のクロスフローを実質的に防止する。フードと胴体の間にて開放端に隣接して配設された流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するよう冷媒の流れを変更する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却装置において、
閉じた冷媒ループにて接続された、圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備え、
前記蒸発器は、
上側部分及び下側部分を有する胴体と、
前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有する管束と、
前記管束の上方に配設されるフードであって、閉端と、前記閉端の反対側の開放端とを有しており、該閉端は、前記胴体の上側部分に隣接して前記管束の上方に配設され、該フードは、前記胴体の前記閉じた部分から前記開放部分に向けて伸びる、対向した実質的に平行な壁を更に有する、前記フードと、
前記フードの下方にて且つ前記管束の上方に配設される冷媒分配装置であって、液体冷媒又は液体及び蒸気冷媒を前記管束上に堆積させる構成とされ、前記フードの前記実質的に平行な壁は、該管束の複数の管の間にて前記冷媒のクロスフローを実質的に防止するようにした、前記冷媒分配装置と、
前記フードと前記胴体との間にて前記開放端に隣接する位置に配設された流れ分配装置と、を備え、
前記流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するよう前記フードと前記胴体との間にて前記冷媒の流れを変更する、冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は、フード壁から角度が付けられる、冷却装置。
【請求項３】
請求項２に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は、前記フード壁から伸びる、冷却装置。
【請求項４】
請求項２に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、冷却装置。
【請求項５】
請求項１に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は湾曲している、冷却装置。
【請求項６】
請求項１に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は複数の透孔を含む、冷却装置。
【請求項７】
請求項６に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は前記フード壁と前記胴体の間を伸びる、冷却装置。
【請求項８】
冷却装置内にて使用される流下液膜式蒸発器において、
上側部分と、下側部分とを有する胴体と、
前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有する管束と、
前記管束の上方に配設されるフードであって、閉端と、前記閉端の反対側の開放端とを有しており、該閉端は、前記胴体の前記上側部分に隣接して前記管束の上方に配設され、該フードは、前記胴体の前記閉じた部分から前記開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有する、前記フードと、
前記フードの下方で且つ前記管束の上方に配設される冷媒分配装置であって、液体冷媒又は液体及び蒸気冷媒を前記管束上に堆積させる構成とされており、前記フードの実質的に平行な壁は、該管束の複数の管の間にて前記冷媒のクロスフローを実質的に防止するようにした、前記冷媒分配装置と、
前記フードと前記胴体との間にて前記開放端に隣接して配設された流れ分配装置と、を備え、
前記流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するよう、前記フードと前記胴体との間にて前記冷媒の流れを変更する、流下液膜式蒸発器。
【請求項９】
請求項８に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は、フード壁に対して角度が付けられる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１０】
請求項９に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁から伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１１】
請求項９に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１２】
請求項８に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は湾曲している、流下液膜式蒸発器。
【請求項１３】
請求項８に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は複数の透孔を含む、流下液膜式蒸発器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁と前記胴体の間を伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１５】
冷却装置内にて使用されるハイブリッド流下液膜式蒸発器において、
上方部分と、下方部分とを有する胴体と、
上方管束と流体的に連通している下方管束であって、前記下方及び上方管束の各々は、前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有し、前記下方管束は、該胴体の前記下方部分にて冷媒に少なくとも部分的に漬かる前記下方管束と、
前記上方管束の上方に配設されているフードであって、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有し、前記閉端は、前記上方管束の上方にて前記胴体の上方部分に隣接しており、該フードは、前記閉端から前記胴体の下方部分に隣接する前記開放端に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有する、前記フードと、
前記上方管束の上方に配設されて、冷媒を前記上方管束に堆積させる冷媒分配装置と、
前記上方管束の複数の管の間にて冷媒のクロスフローを実質的に防止する、前記フードの前記実質的に平行な壁と、
前記フードと前記胴体との間にて前記開放端に隣接する位置に配設された流れ分配装置と、を備え、
前記流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するよう前記フードと前記胴体との間にて冷媒の流れを変更する、ハイブリッド流下液膜式蒸発器。
【請求項１６】
請求項１５に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は、フード壁から角度が付けられた部材である、流下液膜式蒸発器。
【請求項１７】
請求項１６に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁から伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１８】
請求項１６に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項１９】
請求項１５に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は湾曲している、流下液膜式蒸発器。
【請求項２０】
請求項１５に記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は複数の透孔を含む、流下液膜式蒸発器。
【請求項２１】
請求項２０記載の流下液膜式蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁と前記胴体の間を伸びる、流下液膜式蒸発器。
【請求項２２】
制御プロセスにて使用される流下液膜式蒸発器において、
上方部分と、下方部分とを有する胴体と、
前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有する管束と、
前記管束の上方に配設されフードであって、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有し、前記閉端は、前記胴体の前記上方部分に隣接して前記管束の上方に配設されており、該フードは、前記胴体の下方部分に向けて伸びる対向した、実質的に平行な壁を更に有する前記フードと、
前記フードの下方で且つ前記管束の上方に配設された流体分配装置であって、液体流体又は液体及び蒸気流体を該管束に堆積させる構成とされた前記流体分配装置と、
前記管束の複数の管の間にて前記流体のクロスフローを実質的に防止する、前記フードの前記実質的に平行な壁と、
前記フードと前記胴体との間にて前記開放端に隣接する位置に配設された流れ分配装置と、を備え、
前記流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するよう前記フードと前記胴体との間にて前記冷媒の流れを変更する、流下液膜式蒸発器。
【請求項２３】
冷却装置内にて使用される流下液膜式蒸発器において、
上方部分と、下方部分とを有する胴体と、
前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有する管束と、
前記管束の上方に配設されるフードであって、閉端と、前記閉端の反対側の開放端とを有しており、前記閉端は、前記胴体の前記上方部分に隣接して前記管束の上方に配設され、該フードは、前記胴体の前記閉じた部分から前記開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有する、前記フードと、を備え、
前記フードは、前記蒸発器内にて非対称に配設される、流下液膜式蒸発器。
【請求項２４】
冷却装置内にて使用される流下液膜式蒸発器において、
上方部分と、下方部分とを有する胴体と、
前記胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有する管束と、
前記管束の上方に配設されるフードであって、閉端と、前記閉端の反対側の開放端とを有しており、該閉端は、前記胴体の前記上方部分に隣接して該管束の上方に配設されており、該フードは、該胴体の前記閉じた部分から前記開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有する、前記フードと、を備え、  前記フードは表面テキスチャーを含む、流下液膜式蒸発器。
【請求項２５】
請求項２４に記載の流下液膜式蒸発器において、前記フードのルーフは、液体冷媒を分配するのに十分な表面の不連続部を含む、流下液膜式蒸発器。
【発明の詳細な説明】
【関連技術の相互参照】
【０００１】
本出願は、それぞれ２００６年１２月２１日付け及び２００７年２月１７日付け出願された米国仮特許出願第６０／８７１，３０３号明細書及び米国仮特許出願第６０／８９０，４７３号明細書並びに２００７年１２月２１日付けで出願された米国非仮特許出願第１１／９６２，６０５号明細書の利益を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、全体として、冷蔵、空気調和及び冷却水装置又はプロセス装置における流下液膜式（ｆａｌｌｉｎｇ  ｆｉｌｍ）及びハイブリッド流下液膜式蒸発器装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
特定のプロセス装置及び冷蔵、空気調和並びに冷却水装置は、装置の冷媒と冷却すべき別の流体との間にて熱エネルギの伝導を実行するため蒸発器を含む。１つの型式の蒸発器は、冷却すべき流体を循環させる管束を形成する複数の管を有する胴体（ｓｈｅｌｌ）を含む。冷媒は、胴体内部にて管束の外側又は外面と接触されて、その結果、冷却すべき流体と冷媒との間にて熱エネルギが伝導される。従来の蒸発器において、冷媒は加熱され且つ蒸気状態に変換され、この蒸気状態は、次に圧縮機に戻され、この圧縮機にて、別の冷媒サイクルを開始するため蒸気は圧縮される。冷却された流体は、ビルの全体にわたって配置された複数の熱交換器に循環される。暖空気は、熱交換器をわたって流れ、この熱交換器にて冷却された流体は、プロセスを反復するため蒸発器に戻されるビルに対する空気を冷却しつつ、暖まる。
【０００４】
例えば、冷媒が管の外側にて沸騰する幾つかの型式の蒸発器は、満液式蒸発器（ｆｌｏｏｄｅｄ  ｅｖａｐｏｒａｔｏｒｓ）、流下液膜式蒸発器及びハイブリッド流下液膜式蒸発器を含む。従来の満液式蒸発器において、胴体は、沸騰する液体冷媒プールが部分的に満たされ、管束がこのプールに漬かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国仮特許出願第６０／８７１，３０３号明細書
【特許文献２】米国仮特許出願第６０／８９０，４７３号明細書
【特許文献３】米国非仮特許出願第１１／９６２，６０５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の流下液膜式蒸発器において、ディスペンサは、噴霧等によってある量の液体冷媒を管束の上方の位置から管束の管表面上に堆積させ、管表面上に液体冷媒の層（膜）を形成する。液体又は２相液相及び蒸気状態の冷媒は、管束の上方管の表面に接触し、また、重力によって、下方に配設された管の管表面に垂直に落ちる。
【０００７】
従来のハイブリット流下膜式蒸発器は、流下液膜式蒸発器と同様に、流体を上側管に噴霧しつつ、満液式蒸発器の管束の管の場合よりも少ない程度だけ漬けることにより、流下液膜式蒸発器及び満液式蒸発器の特徴を含む。
【０００８】
流下液膜式及びハイブリット流下液膜式蒸発器が効果的に作動することに対する１つの挑戦すべき課題は、流体の一部分が蒸発し且つ、体積が著しく膨張することである。蒸発した流体は、全方向に向けて膨張し、蒸発した流体により横方向に向けてクロスフロー又は流れを生じさせ、又は、重力の影響の下、液体流体の垂直の流れ方向に対して少なくとも部分的に横方向に流れを生じさせる。クロスフローの結果、管束の管の濡れ程度が不十分であり、管束内の管内を流れる冷却すべき流体への熱伝導は著しく減少する。
【０００９】
別の挑戦すべき課題は、典型的に、蒸発した流体が取り込んだ液滴を保持するならば、蒸発器の上側部分に形成された出口からその蒸発した流体の供給分を受け取る圧縮機が損傷される可能性がある点である。蒸気と液滴とを分離するための構成要素を具現化しなければならない。しかし、これらの構成要素は、装置の複雑さ及びコストを増し、また、その結果、蒸気冷媒が圧縮機に到達する前に、望ましくない圧力損失が生ずることになる。
【００１０】
膨張し且つ蒸発する流体に起因するクロスフローを実質的に防止し、また、従来の満液式又は既存の設計の満液式又はハイブリッド蒸発器よりも液滴の分離のため必要とされる空間が少ない、流下液膜式及びハイブリッド流下液膜式蒸発器が必要とされている。
【００１１】
開示した装置及び（又は）方法の所期の有利な効果は、これら必要性の１つ以上を満足させ又はその他の有益な特徴を提供する。本明細書からその他の特徴及び有利な効果が明らかになるであろう。開示した教示内容は、それらが上述した必要性の１つ以上を実現するかどうかを問わず、請求項の範囲に属する実施の形態にも拡張される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、閉じた冷媒ループにて接続された、圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを含む冷蔵装置に関する。蒸発器は、上側部分及び下側部分を有する胴体と、管束とを含み、管束は、その胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有している。フードが管束の上方に配設されており、フードは、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有しており、閉端は、胴体の上側部分に隣接して管束の上方に配設されている。フードは、胴体の閉じた部分から開放部分に向けて伸びる、対向した実質的に平行な壁を更に有している。冷媒分配装置がフードの下方にて且つ管束の上方に配設されており、冷媒分配装置は、液体冷媒又は液体及び蒸気冷媒を管束上に堆積させる構成とされている。フードの実質的に平行な壁は、管束の複数の管の間にて冷媒がクロスフローするのを実質的に防止する。流れ分配装置は、フードと胴体との間にて開放端に隣接する位置に配設されている。流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するようフードと胴体との間にて冷媒の流れを変更する。
【００１３】
本発明は、上側部分と、下側部分とを有する胴体を含む、冷蔵装置内にて使用される流下液膜式蒸発器に更に関する。管束は、胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有している。フードは、管束の上方に配設され、フードは、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有し、該閉端は、胴体の上側部分に隣接して管束の上方に配設されている。フードは、胴体の閉じた部分から開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有している。冷媒分配装置は、フードの下方で且つ管束の上方に配設されている。冷媒分配装置は、液体冷媒又は液体及び蒸気冷媒を管束上に堆積させる構成とされている。フードの実質的に平行な壁は、管束の複数の管の間にて冷媒のクロスフローを実質的に防止する。流れ分配装置は、フードと胴体との間にて開放端に隣接して配設されている。流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するようフードと胴体との間にて冷媒の流れを変更する。
【００１４】
本発明は、流体分配装置が中圧又は高圧にて、すなわち凝縮圧力に近い圧力にて冷媒を受け取り、また、その冷媒を２相液体冷媒及び蒸気冷媒とすることを許容する。これらの状態下にて、発生された冷媒霧及び滴は、フードの下方にて保持され且つ管の上及びフードのルーフ及び壁の上に凝結し、冷媒霧及び滴が吸引管内に取り込まれるのを防止する。更に、流れ分配装置は、より均一な流れ分配状態を提供することにより、フードから出るガスの速度を遅くする。この改良された流れ分配状態は、吸引管に到達するであろう冷媒霧内への滴の取り込みを更に少なくするのを助ける。
【００１５】
本発明は、上方部分と、下方部分とを有する胴体を含む、冷蔵装置内にて使用されるハイブリッド流下液膜式蒸発器に更に関する。下方管束が上方管束と流体的に連通しており、下方及び上方管束の各々は、胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有し、下方管束は、胴体の下方部分にて冷媒に少なくとも部分的に漬かっている。フードが上方管束の上方に配設されており、該フードは、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有し、閉端は、上方管束の上方にて胴体の上方部分に隣接している。フードは、閉端から胴体の下方部分に隣接する開放端に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有している。冷媒分配装置は、上方管束の上方に配設されて、該冷媒分配装置は、冷媒を上方管束に堆積させる。フードの実質的に平行な壁は、冷媒が上方管束の複数の管の間にてクロスフローを実質的に防止する。流れ分配装置は、フードと胴体との間にて開放端に隣接する位置に配設されている。流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するようフードと胴体との間にて冷媒の流れを変更する。
【００１６】
本発明は、上方部分と、下方部分とを有する胴体を含む、制御プロセスにて使用される流下液膜式蒸発器に更に関する。管束は、胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有している。フードが管束の上方に配設され、該フードは、閉端と、閉端の反対側の開放端とを有し、閉端は、胴体の上方部分に隣接して管束の上方に配設されている。フードは、胴体の下方部分に向けて伸びる対向した、実質的に平行な壁を更に有している。流体分配装置がフードの下方で且つ管束の上方に配設されており、流体分配装置は、液体流体又は液体及び蒸気流体を管束に堆積させる構成とされている。フードの実質的に平行な壁は、管束の複数の管の間にて流体のクロスフローを実質的に防止する。流れ分配装置がフードと胴体との間にて開放端に隣接する位置に配設されている。流れ分配装置は、より均一な冷媒流れの分配状態を提供するようフードと胴体との間にて冷媒の流れを変更する。
【００１７】
本発明は、上方部分と、下方部分とを有する胴体を含む、冷蔵装置内にて使用される流下液膜式蒸発器に更に関する。管束は、胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有している。フードが管束の上方に配設されており、該フードは、閉端と、該閉端の反対側の開放端とを有している。閉端は、胴体の上方部分に隣接して管束の上方に配設されている。フードは、胴体の閉じた部分から開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有している。フードは、蒸発器内にて非対称に配設されている。
【００１８】
本発明は、上方部分と、下方部分とを有する胴体を含む、冷蔵装置内にて使用される流下液膜式蒸発器に更に関する。管束は、胴体にて実質的に水平に伸びる複数の管を有している。フードが管束の上方に配設されており、該フードは、閉端と、該閉端の反対側の開放端とを有している。閉端は、胴体の上方部分に隣接して管束の上方に配設されており、フードは、胴体の閉じた部分から開放部分に向けて伸びる対向した実質的に平行な壁を更に有している。フードは表面テキスチャーを含む。
【００１９】
本発明の有利な点は、膨張し且つ蒸発する流体に起因するクロスフローを実質的に防止し、最小の再循環量にて増大した熱伝導を促進することである。
【００２０】
本発明の更なる有利な点は、液滴が圧縮機の吸引部内に運ばれるのを回避する効果的な手段を提供することである。
【００２１】
本発明の更なる有利な点は、製造及び設置が容易なことである。
【００２２】
本発明の更なる有利な点は、管束の上方にて分配装置により与えられる穏当な圧力又は高圧にて液体及び蒸気の混合体を受容することができることである。
【００２３】
本発明の更なる有利な点は、流下液膜式蒸発器の構造又はハイブリット流下液膜式蒸発器の構造の何れかと共に使用することができることである。
【００２４】
本発明の追加的な有利な点は、冷媒のより均一な流れ分配状態を提供して改良された液体の分離状態を実現することができることである。
【００２５】
本発明のその他の特徴及び有利な点は、単に一例として、本発明の原理を示す添付図面と共に以下の実施の形態のより詳細な説明から明らかになるであろう。当業者は、図面中の要素は、簡略化及び明確化のため示したものであり、必ずしも正確な縮尺通りではないことが理解されよう。例えば、図面中の要素の幾つかの寸法は、本発明の色々な実施の形態の理解を向上させ得るようその他の要素に対し誇張されることがあろう。また、商業的に実現可能な実施の形態にて有用又は必要な一般的であるが、周知の要素は、典型的に、本発明のこれら色々な実施の形態の図の邪魔とならないよう図示されていない。
【００２６】
代替的な一例としての実施の形態は、全体として請求項に記載されるであろうその他の特徴及び組み合わせに関する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】商業的施設内に配設された一例としてのＨＶＡＣ＆Ｒ装置の図である。
【図２】本発明の圧縮機装置の概略図である。
【図３】本発明の流下液膜式蒸発器の１つの実施の形態を示す断面図である。
【図４】本発明の流下液膜式蒸発器の代替的な実施の形態を示す断面図である。
【図５】本発明の流下液膜式蒸発器の代替的な実施の形態を示す断面図である。
【図６】本発明のハイブリッド流下液膜式蒸発器の１つの実施の形態を示す断面図である。
【図７】本発明のハイブリッド流下液膜式蒸発器の更なる実施の形態を示す断面図である。
【図８】本発明の蒸発器用の流れ分配装置の断面図である。
【図９】本発明の蒸発器用の流れ分配装置の色々な実施の形態を示す断面図である。
【図１０】本発明の蒸発器用の流れ分配装置の色々な実施の形態を示す断面図である。
【図１１】本発明の蒸発器用の流れ分配装置の色々な実施の形態を示す断面図である。
【図１２】本発明の蒸発器用の流れ分配装置の色々な実施の形態を示す断面図である。
【図１３】本発明のハイブリッド流下液膜式蒸発器の更なる実施の形態を示す断面図である。
【図１４】本発明のハイブリッド流下液膜式蒸発器の更なる実施の形態を示す断面図である。
【図１５】図１４の線１７−１７に沿ったフードの１つの実施の形態を示す立面図である。
【００２８】
可能な場合には常に、同一の又は同様の部品を表示するため図面の全体にわたって同一の参照番号が使用されよう。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１には、商業ビルＢＬを冷却する構成とされた一例としてのＨＶＡＣ＆Ｒ装置が示されている。冷却装置ＣＨは、冷却した流体ＣＦを空気取り扱い装置ＡＨ内に配設されたコイルを通じて循環させる。空気取り扱い装置ＡＨは、ダクトＤＵを使用してビルＢＬ内にて再循環させた空気と混合した外部の注入した空気ＯＩを吸引する。冷却した流体ＣＦは、外部の噴射した空気ＯＩと、分配装置ＤＳによってビルＢＬの全体を通して提供された再循環した空気との混合体を冷却してビルＢＬ内の温度調和を行なう。加熱した流体を循環させてビルＢＬに熱を提供するため、ボイラー装置（図示せず）を使用することができる。
【００３０】
図２には、全体として、本発明の装置の構成が示されている。冷蔵又は冷却装置１０は、コンビネーション可変速駆動装置（ＶＳＤ）３０と、電力／制御盤３５とに給電するＡＣ電源２０を含み、該ＡＣ電源２０は、電力／制御盤３５内に配置された制御装置により制御されるように、圧縮機６０を駆動するモータ４０を作動させる。「冷却装置」という語は、ヒートポンプのような、代替的な構造物を含むことができることが理解される。本発明の１つの実施の形態において、ＶＳＤ３０の全ての構成要素は、電力／制御盤３５内に収容されている。ＡＣ電源２０は、その箇所に存在するＡＣ電源格子又は分配装置からＶＳＤ３０に対して単一相又は多相（例えば、３相）の定電圧、及び定周波数のＡＣ電力を提供する。圧縮機６０は、冷媒蒸気を圧縮し且つ、その蒸気を排出管を通して凝縮器７０に送る。圧縮機６０は、例えば、遠心圧縮機、往復圧縮機、スクリュー圧縮機、スクロール圧縮機等の任意の適宜な型式の圧縮機とすることができる。圧縮機６０によって凝縮器７０に供給された冷媒蒸気は、冷却塔５０と接続された熱交換器コイル又は管束５５を通って流れる、水のような流体と熱交換関係に入る。しかし、凝縮器７０は、空冷式とし又は任意のその他の凝縮器の技術を使用することができることを理解すべきである。凝縮器７０内の冷媒蒸気は、熱交換器コイル５５内の液体との熱交換関係の結果として、冷媒液体に相変化する。凝縮器７０からの凝縮した液体冷媒は、膨張装置７５に流れ、この膨張装置７５は、蒸発器８０に入る前に、冷媒の温度及び圧力を大幅に降下させる。これと代替的に、圧力調節装置として使用されるとき、膨張の殆どがノズル１０８（図３−図８）内にて生じるようにしてもよい。次に、蒸発器８０に対して熱交換関係にて循環する流体は、内部空間に対する冷却効果を提供することができる。
【００３１】
蒸発器８０は、供給管８５Ｓと、冷却負荷９０と接続された戻し管８５Ｒとを有する熱交換器コイル８５を含むことができる。熱交換器コイル８５は、蒸発器８０内に複数の管束を含むことができる。水又は任意のその他の適正な第二の冷媒、例えば、エチレン、エチレングリコール又は塩化カルシウム食塩水は、戻し管８５Ｒを介して蒸発器８０内に流れ且つ、供給管８５Ｓを介して蒸発器８０から出る。蒸発器８０内の液体冷媒は、熱交換器コイル８５内の水と熱交換関係に入り、熱交換器コイル８５内の第二の冷媒の温度を冷却する。蒸発器８０内の冷媒液体は、熱交換器コイル８５内の液体との熱交換の結果として冷媒蒸気に相変化する。次に、蒸発器８０内の蒸気冷媒は、圧縮機６０に戻ってそのサイクルを完了させる。
【００３２】
本発明の冷却装置１０は、ＶＳＤｓ３０、モータ４０、圧縮機６０、凝縮器７０及び蒸発器８０の複数の任意の組み合わせを使用することができる。
【００３３】
図３を参照すると、蒸発器８０の１つの実施の形態は、流下液膜式蒸発器である。この実施の形態において、蒸発器８０は、管束１０６を形成する複数の管が胴体１００の長さに沿って実質的に水平に伸びる、上方部分１０２と、下方部分１０４とを有する実質的に円筒状の胴体１００を含む。水、エチレン、エチレングリコール、又は塩化カルシウム食塩水のような適宜な流体が管束１０６の管を通って流れる。管束１０６の上方に配設された分配装置１０８は、液体状態又は２相液体及び蒸気状態にある、凝縮器１２６から受け取った、Ｒ１３４ａのような、冷媒流体を管束１０６内の上方の管に分配する。換言すれば、冷媒流体は、２相状態とすること、すなわち液体及び蒸気冷媒であるようにしてよい。図４において、分配装置１０８に供給された冷媒は、完全に液体である。
図３、図５−図７において、分配装置１０８に供給された冷媒は、完全に液体とし又は液体及び蒸気の２相混合体とすることができる。管束１０６の管を通って状態を変化させることなく導入された液体冷媒は、下方部分１０４に隣接して集められ、この集めた液体冷媒は、液体冷媒１２０として特定される。ポンプ９５は、液体冷媒１２０を下方部分１０４から分配装置１０８（図４及び図５）まで再循環させるべく使用することができるが、エジェクタ１２８を採用して凝縮器１２６からの加圧した冷媒を用いて下方部分１０４から液体冷媒１２０を吸引することができ、この凝縮器は、図３に示したように、ベルヌーイ効果によって作動する。更に、液体冷媒１２０のレベルは、管束１０６の下方であるとして示されているが（図３−図５を参照）、液体冷媒１２０のレベルは、管束１０６の管の一部分が漬かるようにしてもよいことを理解すべきである。
【００３４】
図３を更に参照すると、フード１１２は、管束１０６の上方に配設されて蒸気冷媒又は液体及び蒸気冷媒が管束１０６の管の間にてクロスフローするのを実質的に防止する。フード１１２は、管束１０６の上方及び分配装置１０８の上方にて胴体１００の上方部分１０２に隣接して配置された上端１１４を含む。上端１１４の両端から胴体１００の下方部分１０４に向けて伸びるのは、対向した実質的に平行な壁１１６、すなわち１つの実施の形態において、実質的に垂直に伸びる壁１１６であり、この壁１１６は、上端１１４に対して実質的に対向する開放端１１８にて終わる。１つの実施の形態において、上端１１４及び平行な壁１１６は、管束１０６の管に隣接して密に配設され、平行な壁１１６は、胴体１００の下方部分１０４に向けて十分に伸びて、管束１０６の管を実質的に横方向に取り囲む。しかし、平行な壁１１６は、管束１０６の下方管を経て垂直に伸びることは要求されず、また、平行な壁１１６は平坦であることも要求されないが、管束１０６の外形線を形成する蒸気冷媒１２２は、平行な壁１１６内にて且つフード１１２の開放端１１８を通って実質的に垂直に流れるようにされる。フード１１２は、蒸気冷媒１２２を壁１１６の間にて及び開放端１１８を通って下方に、次に、胴体１００と壁１１６との間の空間内にて上方に、胴体１００の下方部分１０４から胴体１００の上方部分１０２まで強制的に送る。次に、蒸気冷媒１２２は、平行な壁１１６の上端１１４に隣接して突き出す１対の伸長体１５０上を流れて吸引通路１５４内に入る。蒸気冷媒１２２は、伸長体１５０の端部とスロット１５２を規定する胴体１００との間の空間であるスロット１５２を通って吸引通路１５４に入り、その後、圧縮機６０と接続された出口１３２にて蒸発器８０から出る。
【００３５】
凝縮器７０及び胴体１００の下方部分１０４から受け取った冷媒１２６（液体冷媒１２０）は、分配装置１０８を通って導かれ、また、図示したように、複数の位置１１０から管束１０６の上方管に堆積される。これらの位置１１０は、管束１０６に対する長手方向又は横方向位置の任意の組み合わせを含むことができる。１つの実施の形態において、分配装置１０８は、凝縮器７０により供給される少なくとも液体傾斜路により供給される複数のノズルを含む。ノズルは、１つの実施の形態にて所定のジェットパターンを付与し管の上方列がカバーされるようにする。ある量の冷媒は、管束１０６の管表面に沿って生ずる熱交換のため沸騰する。フード１１２の上端１１４及び実質的に平行な壁１１６は、代替的な逃げ道を与えないから、この膨張する蒸気冷媒１２２は、開放端１１８に向けて下方に導かれる。図示したように、実質的に平行な壁１１６は管束１０６の管の外側列に隣接しているから、蒸気冷媒１２２は、実質的に垂直下方に強制的に送られ、フード１１２内にて蒸気冷媒１２２がクロスフローする可能性を実質的に防止する。管束１０６の管は、管の表面の回りにて膜の形態の冷媒が流れるのを促進するよう配設され、液体冷媒は、凝集して滴を形成し又は、幾つかの場合、管表面の底部に液体冷媒のカーテン又はシートを形成する。形成されるシート物は、管表面の濡れを促進し、このことは、管束１０６の管内部を流れる流体と管束１０６の管の表面の回りを流れる冷媒との間の熱伝導効率を向上させることになる。
【００３６】
現在の装置と異なり、フード１１２の上端１１４は、管束１０６の頂部にて蒸気及び霧の形態をした付与された冷媒１１０が圧縮機６０に供給される出口１３２まで直接流れるのを実質的に防止する。その代わり、冷媒１２２が下方に向けた流れを有するようにすることにより、蒸気冷媒１２２は、冷媒が開放端１１８を通って流れる前に、実質的に平行な壁１１６の長さを通って下方に流れなければならない。蒸気冷媒１２２が急激な方向の変化を受け入れる開放端１１８を通った後、蒸気冷媒１２２は、フード１１２と胴体１００の内面との間を流れるよう強制される。この急激な方向変化の結果、任意の取り込んだ冷媒の滴が大きい比率にて液体冷媒１２０又は胴体１００又はフード１１２の何れかと衝突し、これらの滴を蒸気冷媒１２２の流れから除去する。また、実質的に平行な壁１１６の長さに沿って流れる冷媒霧は、より大きい滴に凝集して、これらの滴は、重力により容易に分離し又は、管束１０６上にて熱伝導により蒸発する。
【００３７】
蒸気冷媒１１２がフード１１２の平行な壁１１６を通って流れたとき、次に、蒸気冷媒１２２は、上述した狭小な通路に沿って下方部分１０４から上方部分１０２まで流れ、また、図示したように、出口１３２に到達する前に、フード１１２の表面と胴体１００との間に形成された実質的に対称の通路を通って流れる。滴寸法の増大の結果、重力による液体の分離効率は改良され、蒸気冷媒１２２が蒸発器を通って流れるときの上方への速度を増すことを許容する。蒸気冷媒１２２が圧縮機入口へ直接的に進むのを防止するため、邪魔板が蒸発器の出口に隣接して設けられている。邪魔板は、伸長体１５０の端部と胴体１００との間の空間により規定されたスロット１５２を含む。蒸発器８０内での実質的に平行な壁１１６、狭小な通路及びスロット１５２の組み合わせは、蒸発した冷媒１２２から残る取り込んだ滴の実質的に全てを除去する。
【００３８】
蒸気冷媒及び液体冷媒の凝集した滴が管束１０６に沿ってクロスフローするのを実質的に解消することにより、再循環させるべき冷媒１２０の量を減少させることができる。この再循環される冷媒の流量の減少は、従来のポンプに対してエジェクタ１２８を使用することを可能にする。エジェクタ１２８は、膨張装置と冷媒ポンプとの機能を組み合わせる。更に、膨張機能の全てを分配装置１０８のノズル内に含めることが可能である。１つの実施の形態において、２つの膨張装置が採用される、すなわち、第一の膨張装置は、分配装置１０８の噴霧ノズル内に含められる。第二の膨張装置は、固定したオリフィス、又はこれと代替的に、液体冷媒１２０のレベルにより制御される弁のような、液体管１３０内の部分的な膨張装置とし、蒸発及び凝集圧力のような、作動状態の変化並びに部分的な冷却負荷の変化に対応することもできる。更に、１つの実施の形態において、膨張の殆どはノズル内にて行われ、ノズルを縮小した寸法とすることを許容すると同時に、より大きい圧力差を提供し、これによりノズルの寸法及びコストを軽減する。
【００３９】
図６を参照すると、管束１０６に加えて、漬かり又は少なくとも部分的に漬かった管束２０７を含むハイブリット流下液膜式蒸発器２８０の１つの実施の形態が示されている。上述した点を除いて、蒸発器２８０内の相応する構成要素は、その他の点にて蒸発器８０と同様である。１つの実施の形態において、蒸発器２８０は、２回流装置を含んでおり、この２回流装置内にて、冷却すべき流体は、最初に、下方管束２０７の管の内部を流れ、次に、上方管束１０６の管内を流れるよう導かれる。２回流装置の第二のパスは、頂部管束１０６上にて生ずるため、管束１０６内を流れる流体の温度は降下し、管束１０６の表面上を流れることを要求される冷媒の量を少なくする。このため、冷媒１２０を分配装置１０８まで再循環させる必要はない。また、管束２０７は、管束１０６から滴下する余剰な冷媒を蒸発させる。例えば、ポンプ又はエジェクタのような再循環装置が存在しない場合、流下液膜式蒸発器は、ハイブリットでなければならない。
【００４０】
第一のパスが少なくとも部分的に漬かった（満液式）下方管束２０７と関係付け、第二のパスが上方管束１０６（流下液膜式）と関係付けた２回流装置について説明したが、その他の構成とすることも考えられることを理解すべきである。例えば、蒸発器は、多量の流動（ｆｌｏｏｄｉｎｇ）が任意の比率にて下方管束２０７と関係付けられ、単パスの残る部分が上方管束１０６と関係付けられるようにした、単パス装置を組み込むことができる。これと代替的に、蒸発器は、２回流が下方管束２０７と関係付けられ、残りのパスが上方管束１０６と関係付けられ、又は、単パスが下方管束２０７と関係付けられ、その残りの２回流が上方管束１０６と関係付けられるようにした、３回流装置を含むことができる。更に、蒸発器は、単パスが上方管部分１０６と関係付けられ、２回流が上方管部分１０６及び下方管部分２０７と関係付けられた２回流装置を含むことができる。要するに、パスの各々を上方管束及び下方管束の１つ又は双方と関係付けることのできる任意の数のパスとすることが考えられる。
【００４１】
冷却装置に関する実施の形態について説明したが、本発明の蒸発器は、石油化学工業におけるような蒸発性である、２成分の混合体を使用する化学的プロセスのような、プロセス装置と共に使用することができる。これと代替的に、プロセス装置は、食品加工業に関係するものであってもよい。例えば、本発明の蒸発器は、ジュースの濃縮物を制御するため使用することができる。図３を参照すると、流体分配装置１０８を通して供給されるジュース（例えば、オレンジジュース）は、加熱され、その一部分は蒸気となる一方、蒸発器の下方部分に蓄積する液体１２０は、より高濃度のジュースを含む。当該技術の当業者は、蒸発器はその他のプロセス装置に対して使用可能であることが理解できる。
【００４２】
１つの実施の形態において、壁１１６は平行であり、また、管束１０６の配置は、典型的に、同様に対称であるから、壁１１６は上方部分１０２と下方部分１０４とを二等分する中央の垂直面１３４の回りにて対称である。
【００４３】
管束１０６内での管の配置は図示されていないが、典型的な配置は、垂直に且つ水平に整合させた複数の均一に隔てた管により規定され、実質的に矩形の外線形を形成する。しかし、管が垂直にも水平にも整合されない積み重ね配置を使用することができ、また、均一に隔てらない配置も使用することができる。
【００４４】
本発明のその他の特徴に加えて又はこれらと組み合わせて、異なる管束の構造とすることも考えられる。例えば、冷媒が大きい角度にて分配装置１０８により堆積される場合、胴体１００の容積を小さくすることが可能である。しかし、かかる大きい角度は、水平方向速度成分を有する堆積した冷媒を形成し、液体の不均一な長手方向の分配状態を生じさせる可能性がある。この問題点に対処するため、当該技術にて既知であるようなフィン付き管（図示せず）を、管束１０６の最上方の水平方向列又は最上方部分に沿って使用することができる。フィン付き管を頂部にて使用することに加えて、簡単な方策は、満液式蒸発器内にて沸騰するプールに対して開発された新世代の改良管を使用することである。更に、又はフィン付き管と組み合わせて、当該技術にて既知であるように、管束１０６の管の外面に多孔質被覆を施すこともできる。
【００４５】
本発明の蒸発器の双方の構造に対して一般的である図８を参照すると、フード１１２は、膨張し且つ蒸発する冷媒流体１２２に起因するクロスフローを実質的に防止し、最小の再循環量にて増大した熱伝導を促進する実質的に垂直な壁１１６を有している。更に、上記にて説明したように、蒸気冷媒１２２は、フード１１２の平行な壁１１６を通って流れ、次に、出口１３２に到達する前に、フード１１２の表面と胴体１００との間に形成された所定の狭小な通路に沿って下方部分１０４から上方部分１０２まで流れる。滴の寸法が増大する結果、重力による液体の分離効率は改良され、蒸発器を通る蒸気冷媒１２２の上方への速度を増すことを許容する。蒸気冷媒１２２が圧縮機の入口へ直接的に進むのを防止するため、蒸発器の出口に隣接して邪魔板が設けられる。邪魔板は、伸長体１５０の端部と胴体１００との間の空間により画成されたスロット１５２を含む。蒸発器８０内における実質的に平行な壁１１６と、狭小な通路と、スロット１５２との組み合わせは、残る取り込んだ滴のほぼ全てを蒸発した冷媒１２２から除去することになる。
【００４６】
液体の分離効率を更に向上させるため、図８に示したように、流れ分配装置３００がフード１１２と胴体１００との間にて開放した端部１１８に隣接して配設されている。流れ分配装置３００は、より均一な冷媒の流れ分配状態を提供するようフード１１２と胴体１００との間にて冷媒の流れを変更する。より均一な冷媒の流れ分配状態のため、蒸気冷媒１２２の速度は遅くなり、重力による液体の分離効率を改良する。
【００４７】
図９−図１２を参照して、流れ分配装置の幾つかの実施の形態について説明する。例えば、図９に示したように、流れ分配装置３０２は、壁１１６に対して角度を付けた案内ベーンの形態をしている。図１０に示したように、案内ベーン３０２は、湾曲した外形を有している。流れ分配装置３０２は、胴体１００の壁１１６と下方部分１０４との間に配設した状態にて示されているが、流れ分配装置は、壁１１６又は胴体の一方から又はその双方から伸びるようにしてもよいことを理解すべきである。更に、透孔を流れ分配装置３０２に形成することができる。
【００４８】
図１１を参照すると、流れ分配装置３０４は、壁１１６に向けて伸び且つ壁１１６に対して実質的に垂直に配置された板であり、この板は、複数の透孔を形成する。１つの実施の形態において、流れ分配装置３０２は、異なる寸法の孔を含み、より小さい透孔は、胴体１００に隣接する流れ分配装置の部分に配設されている。別の実施の形態において、流れ分配装置３０２は、金網である。図１２を参照すると、流れ分配装置３０２は、案内ベーンと板３０４との組み合わせを含む。
【００４９】
流れ分配装置の実施の形態は、壁１１６と胴体１００との間のような、胴体の下方部分１０４に沿った任意の箇所に配設された要素の任意の組み合わせを含むことができ、これらの要素は、冷媒の流れ１２２の液体の分離状態を改良し且つ、冷媒の流れを方向変更することにより均一な流れ速度を提供する作用を果たすことを理解すべきである。更に、流れ分配装置は、多孔質を示すものとすることができ、例えば、不織の金網又はハニカムのような代替的な構造的装置とすることができる。
【００５０】
流れ分配装置の色々な実施の形態は、上記にて説明したように、冷蔵装置以外の適用例にても使用可能であることを理解すべきである。
【００５１】
別の実施の形態（図１３）において、フードは、蒸気器内にて非対称に配設されており、冷媒の流れの半分以上は、胴体から遠方に配設された一側部の下方を流れる。図示するように、流れる冷媒の実質的に全ては、フードの一側部の下方にある。
【００５２】
表面テキスチャーは、フードにとって有益である、すなわち、凹凸面又は減摩した面ではなくて平滑面とする。フードのルーフ頂部の形状及び構造は、次の理由のため重要である、すなわち１）管の上方の液体の分配状態は可能な限り均一であることが望ましい。２）噴霧ノズル及び管に対する衝撃は、ルーフを打撃するかなりの霧を発生させる。そこから、液体は、完全に非制御状態にて落下するであろう。例えば、図６に示したように、フードのルーフに到達する液体は、毛管作用を受けて、その後、フードの垂直壁に到達し、また、束１０６の壁の濡れに寄与することなくフードの底部分に落下する可能性がある。図７にて、液体は、均一とは程遠い状態にて配置内を落下する液滴を生じさせるが、液体は、管の外側列に少なくとも滴下し、失われることはないから、図６の場合よりは良い状態であろう。管の各列の上方にて束１０６に滴下する多数の波状部（図１４）を有する実質的に水平のルーフのような、より複雑な設計が可能であるが、その他の配置とすることもできる。例えば、図１４の線１７−１７に沿った、図１５に示した１つの代替的な実施の形態において、液体冷媒をフードのルーフから分配するのに十分な波状部又は表面の不連続部は、管束１０６の管の方向に対して実質的に横方向に伸びることができる。これと代替的に、波状部又は表面の不連続部は、管束１０６の管の方向に対して角度を付けて伸びるようにしてもよい。しかし、波状部又は不連続部は、非線形で且つ不均一な外形であるようにしてもよいことが理解される。更に、フードのルーフは、液体冷媒の所望の流れを実現し得るように表面に施され、又は、フードのルーフの所定の外形と組み合わせた、材料の被覆を有することができる。次に、蒸気冷媒１２２は、平行な壁１１６の上端１１４に隣接して突き出す１対の伸長体１５０の上方を流れ且つ、吸引通路１５４に入る。蒸気冷媒１２２は、伸長体１５０の端部と該スロット１５２を規定する胴体１００との間にあり、スロット１５２を規定する空間である、スロット１５２を通って吸引通路１５４内に入り、その後、圧縮機６０と接続された出口１３２から蒸発器８０を出る。
【００５３】
現在の装置と異なり、フード１１２の上端１１４は、管束１０６の頂部にて、蒸気及び霧の形態にて付与された冷媒１１０が圧縮機６０に供給される出口１３２まで直接、流れるのを実質的に防止する。その代わり、冷媒１２２を下方を向けた流れとなるように導くことにより、蒸気冷媒１２２は、冷媒が開放端１１８を通って流れる前に、実質的に平行な壁１１６の長さを通って下方に流れなければならない。蒸気冷媒１２２が急激な方向変化を含む開放端１１８を通った後、蒸気冷媒１２２は、フード１１２と胴体１００の内面との間を流れるよう強制される。この急激な方向変更の結果、取り込まれた冷媒の滴は大きい比率にて液体冷媒１２０又は胴体１００或いはフード１１２の何れかと衝突し、これらの滴を蒸気冷媒１２２の流れから除去する。また、実質的に平行な壁１１６の長さに沿って流れる冷媒霧は、大きい滴に凝集し、これらの滴は重力によりより容易に分離され又は管束１０６上の熱伝導により蒸発される。
【００５４】
第一のパスが少なくとも部分的に漬かった下方管束２０７と関係付けられ（満液式）、また、第二のパスが上方管束１０６と関係付けられた（流下液膜式）２回流装置について説明したが、その他の配置とすることも考えられることを理解すべきである。例えば、蒸発器は、満液分が任意の比率にて下方管束２０７と関係付けられ、単パスの残りの部分が上方管束１０６と関係付けられる単パス装置を含むことができる。これと代替的に、蒸発器は、２回流が下方管束２０７と関係付けられ、また、残りのパスが上方管束１０６と関係付けられ、又は、単パスが下方管束２０７と関係付けられ、その残る２回流が上方管束１０６と関係付けられる３回流装置を含むことができる。更に、蒸発器は、単パスが上方管部分１０６と関係付けられ、第二のパスが上方管部分１０６及び下方管部分２０７の双方と関係付けられる２回流装置を含むことができる。要するに、パスの各々を上方管束及び下方管束の一方又は双方と関係付けることのできる任意の数のパスとすることが考えられる。
【００５５】
本発明は、以下の説明又は図面に示した詳細又は方法にのみ限定されるものではないことを理解すべきである。本明細書にて採用した文章及び技術用語は、単に説明の目的のためであり、限定的なものとみなすべきではないことも理解すべきである。
【００５６】
図面に示し且つ本明細書にて説明した一例としての実施の形態は、現在、好ましいものであるが、これらの実施の形態は単に一例として示したものであることを理解すべきである。従って、本発明は、特定の実施の形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲に属する色々な変更例まで拡張することが可能である。任意のプロセス又は方法の工程の順番又は順序は、代替的な実施の形態に従って変更し又は順序変更することができる。
【００５７】
色々な実施の形態にて示した蒸発器の構造及び配置は、単に一例であることを認識することが重要である。幾つかの実施の形態を本明細書にて詳細に説明したが、この開示を参照する当該技術の当業者は、特許請求の範囲に記載した主題の新規な教示及び有利な点から実質的に逸脱せずに、多くの変更（例えば、色々な要素の寸法、次元、構造、形状及び比率、パラメータの値、取り付けの仕方、材料の使用、色、向き等の点にて）が可能であることが容易に理解されよう。例えば、一体的に形成されるものとして示した要素は、多数の部分又は要素にて形成することができ、また、要素の位置は、逆にするすなわち別言すれば変更することができ、また、別個の要素又は位置の性質又は数は変更するすなわち、別言すれば変化させることができる。従って、かかる変更の全ては、本発明の範囲に包合されることを意図するものである。任意のプロセス又は方法の工程の順番又は順序は、代替的な実施の形態に応じて変更し又は順序変更することができる。請求項において、任意の機能プラス手段項は、上述した機能を実行するものとして本明細書に記載した構造体を包含し、また、構造的等価物のみならず、等価物的構造体も包合することを意図するものである。本発明の範囲から逸脱せずに、一例としての実施の形態の設計、作動条件及び配置の点にてその他の置換、改変、変更及び省略を為すことが可能である。
【図１】
2010515006.tif 000002
【図２】
2010515006.tif 000003
【図３】
2010515006.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010515006.tif 000011
【図１１】
2010515006.tif 000012
【図１２】
2010515006.tif 000013
【図１３】
2010515006.tif 000014
【図１４】
2010515006.tif 000015
【図１５】
2010515006.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月11日(2009.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却装置において、
閉じた冷媒ループにて接続された、圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備え、
前記蒸発器は、
胴体と、
第一の管束と、
第二の管束と、
フードと、
冷媒分配装置と、
流れ分配装置と、
前記第一の管束と前記第二の管束を分離する空隙と、を備え、
前記第二の管束は、少なくとも部分的に前記第一の管束の上方にあり、
前記第一の管束及び前記第二の管束の各々は、前記胴体内にて実質的に水平に伸びる複数の管を備え、
前記冷媒分配装置は、前記第二の管束の上方に配置され、
前記フードは、前記第二の管束の上方に位置し、前記空隙に向けて伸び且つ、該空隙付近にて終わり、
前記流れ分配装置は、前記空隙付近にて前記フードと前記胴体の間に配置され、
前記流れ分配装置は、前記フードと前記胴体との間の流れを変更する構成とされる、冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置において、前記フードは、対向した実質的に平行な壁を備え、前記流れ分配装置は、フード壁に対して角度が付けられる、冷却装置。
【請求項３】
請求項２に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は前記フード壁から伸びる、冷却装置。
【請求項４】
請求項２に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、冷却装置。
【請求項５】
請求項１に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は湾曲している、冷却装置。
【請求項６】
請求項１に記載の冷却装置において、前記流れ分配装置は複数の孔を含む、冷却装置。
【請求項７】
請求項６に記載の冷却装置において、前記フードは、対向した実質的に平行な壁を備え、前記流れ分配装置は、前記フード壁と前記胴体との間を伸びる、冷却装置。
【請求項８】
冷却装置内にて使用される蒸発器において、
胴体と、
管束と、
フードと、
冷媒分配装置と、
流れ分配装置と、を備え、
前記管束は、前記胴体内にて実質的に水平に伸びる複数の管を備え、
前記フードは、前記管束の上方に位置し且つ、前記管束の複数の管と実質的に横方向に境を成し、
前記流れ分配装置は、前記フードの一端付近にて前記フードと前記胴体との間に配置され、
前記流れ分配装置は、前記フードと前記胴体との間の流れを変更する構成とされる、冷却装置内にて使用される蒸発器。
【請求項９】
請求項８に記載の蒸発器において、前記フードは、対向した実質的に平行な壁を備え、前記流れ分配装置は、フード壁に対して角度が付けられる、蒸発器。
【請求項１０】
請求項９に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁から伸びる、蒸発器。
【請求項１１】
請求項９に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、蒸発器。
【請求項１２】
請求項８に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は湾曲している、蒸発器。
【請求項１３】
請求項８に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は複数の孔を含む、蒸発器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の蒸発器において、前記フードは、対向した実質的に平行な壁を備え、前記流れ分配装置は、前記フード壁と前記胴体との間を伸びる、蒸発器。
【請求項１５】
冷却装置内にて使用される蒸発器において、
胴体と、
第一の管束と、
第二の管束と、
フードと、
冷媒分配装置と、
流れ分配装置と、
前記第一の管束と前記第二の管束を分離する空隙と、を備え、
前記第二の管束は、少なくとも部分的に前記第一の管束の上方にあり、
前記第一の管束及び前記第二の管束の各々は、胴体内にて実質的に水平に伸びる複数の管を備え、
前記冷媒分配装置は、前記第二の管束の上方に配置され、
前記フードは、前記第二の管束の上方に位置し、前記空隙に向けて伸び且つ、該空隙付近にて終わり、
前記流れ分配装置は、前記空隙付近にて前記フードと前記胴体との間に配置され、
前記流れ分配装置は、前記フードと前記胴体の間の流れを変更する構成とされる、冷却装置内にて使用される蒸発器。
【請求項１６】
請求項１５に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は、フード壁から角度が付けられた部材を備える、蒸発器。
【請求項１７】
請求項１６に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁から伸びる、蒸発器。
【請求項１８】
請求項１６に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は前記胴体から伸びる、蒸発器。
【請求項１９】
請求項１５に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は湾曲している、蒸発器。
【請求項２０】
請求項１５に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は複数の孔を備える、蒸発器。
【請求項２１】
請求項２０に記載の蒸発器において、前記流れ分配装置は前記フード壁と前記胴体との間を伸びる、蒸発器。
【請求項２２】
（取り消し）
【請求項２３】
冷却装置内にて使用される蒸発器において、
胴体と、
管束と、
フードと、
冷媒分配装置と、
流れ分配装置と、を備え、
前記管束は、前記胴体内にて実質的に水平に伸びる複数の管を備え、
前記フードは、前記管束の上方に位置し且つ、前記管束の複数の管と実質的に横方向に境を成し、
前記流れ分配装置は、前記フードの開放端付近にて前記フードと前記胴体との間に配置され、
前記流れ分配装置は、前記フードと前記胴体との間の流れを変更する構成とされ、
前記フードは、前記蒸発器内にて非対称に配設される、冷却装置内にて使用される蒸発器。
【請求項２４】
冷却装置内にて使用される蒸発器において、
胴体と、
管束と、
フードと、を備え、
前記管束は、前記胴体内にて実質的に水平に伸びる複数の管を備え、
前記フードは、前記管束の上方に位置し且つ、前記管束の複数の管と実質的に横方向に境を成し、
前記フードは、表面テキスチャーを備える、冷却装置内にて使用される蒸発器。
【請求項２５】
請求項２４に記載の蒸発器において、前記フードは、液体冷媒を分配するため表面の不連続部を含む、蒸発器。
【国際調査報告】
2010515006.tif 000017
2010515006.tif 000018
2010515006.tif 000019
2010515006.tif 000020
2010515006.tif 000021