(57)【要約】【課題】トレーから液を滴下させて散布する方式の液散布装置において、安定かつ均等な液散布を実現し、更に、精密な加工精度が要求されない液散布装置を提供すること。また、熱交換効率の高い熱交換器、および冷却能力の高い冷凍機を提供すること。【解決手段】液体１０を保有するトレー１１と、トレー１１に保有される液体１０を保持する能力のある材料で少なくとも一部が形成された、液体１０を滴下するドリッパ１２、１４とを備える液散布装置１。また、液散布装置を備える熱交換器１０１および熱交換器を備える冷凍機。【選択図】図１
2005321169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を保有するトレーと；
前記液体を保持する能力のある材料で少なくとも一部が形成された、前記トレーに保有される液体を滴下するドリッパとを備える；
液散布装置。
【請求項２】
前記液体を前記ドリッパに流出する流出口が前記トレーに形成されている；
請求項１に記載の液散布装置。
【請求項３】
前記ドリッパに先端部をすぼめた液だまり部が形成された；
請求項１または請求項２に記載の液散布装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液散布装置と；
前記液散布装置から散布された前記液体により濡れる流路であって、前記液体と熱交換する流体を流通する流路とを備える；
熱交換器。
【請求項５】
冷媒を蒸発させ、被冷却流体を冷却する蒸発器と、
溶液を冷却流体で冷却しながら前記蒸発した冷媒を前記溶液に吸収する吸収器と、
前記蒸発した冷媒を吸収した溶液を加熱流体で加熱して、冷媒を蒸発させる再生器と、
前記溶液から蒸発した冷媒を冷却し凝縮させる凝縮器とを備え；
前記蒸発器、吸収器および再生器の少なくとも１つに請求項４に記載の熱交換器を有する；
冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液散布装置に関し、特に、液を安定かつ均等に導出する液散布装置、並びに該液散布装置を備える熱交換器および冷凍機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、吸収冷凍機の蒸発器、吸収器あるいは再生器の熱交換器は、伝熱チューブにて構成されており、それらの伝熱面上に冷媒若しくは溶液が散布される。かかる熱交換器においては、伝熱面上に形成される液体冷媒または溶液の液膜厚さが、熱交換器の性能を左右する重要な要素となり、液を全伝熱面へ均一に分配することが要求される。
【０００３】
液の散布方法としては、従来より、ポンプなどで加圧した液を散布ノズルから円錐状に噴霧し、下方に配置されている伝熱チューブに散布する方式が広く用いられている。また、伝熱管上部にトレーを設置し、そのトレーに設けた小孔からドリッパを伝わせて液を滴下する方式などが知られている。
【０００４】
しかし、散布ノズルから液を散布する方法では、散布特性のよいノズルを得るためにノズルの穴径を小さくする必要があり、液中に存在する鉄スケール、溶接スラグなどのごみが詰まりやすいという問題があった。また、トレーに設けた小孔からドリッパを伝わせて液を滴下する方法では、ドリッパ表面の状態、例えば油分などの不純物の付着によって、液の濡れ性、ひいては散布状態が均一ではなくなってしまうという問題があった。また、流出孔が濡れにくくなっていると、液が流出孔から流出しなかったり、流出量が不安定になるという問題もあった。また、これらの方法では、液表面に浮いているオクチルアルコールなどを滴下するのが難しかった。そこで、液を保有するトレーにクリップ様の曲げ板を差し込むことにより、毛細管現象とサイホン現象とを利用して液面付近からも液を吸い上げ、ごみ等の影響を受けにくい液分布器が提案された。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２０００−５５５０８号公報（図１、第２、３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、毛細管現象とサイホン現象とを利用するにはトレーとドリッパとの間のクリアランスを小さくする必要があり、精密な加工精度を要求されるなどのため、実現されてはいない。そこで本発明は、トレーから液を滴下させて散布する方式の液散布装置において、安定かつ均等な液散布を実現し、更に、精密な加工精度が要求されない液散布装置を提供することを目的とする。また、該液散布装置を備えることにより、熱交換効率の高い熱交換器を提供すること、および、該熱交換器を備えることにより、冷却能力の高い冷凍機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る液散布装置は、例えば図１に示すように、液体１０を保有するトレー１１と；液体１０を保持する能力のある材料で少なくとも一部が形成された、トレー１１に保有される液体１０を滴下するドリッパ１２、１４とを備える。
【０００７】
このように構成すると、ドリッパが液体を保持する能力を有するので、ドリッパ上で液体が均一に分布し易く、液を均一に散布する液散布装置となる。また、散布される液が均一になるのは材料の液体を保持する能力によるので、精密な加工精度は要求されない。なお、「ドリッパ」とは、必ずしも一体で形成されたものではなく、液散布装置において、トレーから液体を流出させ、その流体を滴下する構成を有する物、あるいは、物の組合せをいう。また、「液体を滴下する」とは、一般的には不連続に液滴を落下することをいうが、滝のように連続的に流れる液体を落とす場合も含むものとする。また、「液体を保持する能力のある材料」とは、材料で形成した形状あるいは材料で形成した物の置かれた角度等に無関係に、液体がその表面あるいは内部に安定して存在しうる材料をいう。更に具体的にいえば、液体を保持する構造を有する材料をいう。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明に係る液散布装置は、請求項１に記載の液散布装置１において、例えば図１に示すように、液体１０をドリッパ１２、１４に流出する流出口１５がトレー１１に形成されている。
【０００９】
このように構成すると、流出口から流出する液体を、液体を保持する能力のある材料で形成されたドリッパで保持し、そして滴下するので、液体が確実に散布される。また、流出口の大きさを種々変えることにより、散布される液の量を変えることが可能となる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明に係る液散布装置は、請求項１または請求項２に記載の液散布装置１において、例えば図１に示すように、ドリッパに先端部をすぼめた液だまり部１３が形成されている。
【００１１】
このように構成すると、液だまり部に液体が集まり、その後に滴下するので、液体を所定の場所に滴下することができる。
【００１２】
前記の目的を達成するために、請求項４に記載の発明に係る熱交換器は、例えば図１に示すように、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液散布装置１と；液散布装置１から散布された液体１０により濡れる流路１６であって、液体１０と熱交換する流体を流通する流路１６とを備える。
【００１３】
このように構成すると、流路を流通する液体と熱交換を行う液体が、液散布装置により均一に散布されるので、熱交換が行われる流路の範囲が広がり、熱交換効率の高い熱交換器となる。
【００１４】
前記の目的を達成するために、請求項５に記載の発明に係る冷凍機は、例えば図６に示すように、冷媒Lを蒸発させ、被冷却流体を冷却する蒸発器Eと、溶液Sを冷却流体で冷却しながら蒸発した冷媒Lを溶液Sに吸収する吸収器Ａと、蒸発した冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓ＋Ｌを加熱流体で加熱して、冷媒Ｌを蒸発させる再生器Ｇと、溶液Ｓ＋Ｌから蒸発した冷媒Ｌを冷却し凝縮させる凝縮器Ｃとを備え；蒸発器Ｅ、吸収器Ａおよび再生器Ｇの少なくとも１つに請求項４に記載の熱交換器を有する。
【００１５】
このように構成すると、熱交換効率の高い熱交換器を備えた冷凍機となるので、冷凍機の冷却能力も高まり、また、冷凍機を小型化することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、液体を保持する能力のある材料で少なくとも一部が形成されたドリッパを備えることにより、精密な加工精度が要求されることなく、安定かつ均等な液散布を行う液散布装置を提供することができる。また、該液散布装置を備えることにより、熱交換効率の高い熱交換器を提供すること、および、該熱交換器を備えることにより、冷却能力の高い冷凍機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置等には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
先ず図１の断面図および側面図を参照して、本発明の第１の実施の形態である液散布装置１を備えた熱交換器１０１について説明する。熱交換器１０１は、液散布装置１と、液散布装置１により散布される液体１０により濡れる配管１６とを備える。液散布装置１は、散布する液体１０を保有する樋型のトレー１１と、トレー１１の側面に配置された側板１２とトレー１１の下部に配置された液ガイド１４とを備える。トレー１１の側面には液体が流出する流出口１５が形成されている。なお、トレー１１は、樋型でなく、上面が閉じられた方形断面の流路あるいは円形断面の流路（配管）であってもよく、これらの流路もトレーに含まれるものとする。液散布装置１では、流出口１５は円形を有しているが、円形には限られずいかなる形状でもよく、後述するように、スリットとしてもよい。流出口１５は、液体１０が少しずつ流出する程度の大きさとすることが好ましい。液体１０の流出量は、設計上あるいは運転上の条件等により適宜定められる。なお、長手方向の液面変化に伴う液体１０の流出量の偏りを補うため、流出口１５のピッチを変えたり、流出口１５の大きさを変えたりしてもよい。また、流出口１５が小さくても、後述する側板１２が流出口１５の出口を覆っているので、液体１０の流出口からの流出が表面張力により妨げられることはない。すなわち、流出口１５における液体１０の表面張力は、液体１０が側板１２に浸透することにより抑えられる。
【００１９】
側板１２は、流出口１５を外側から覆い、トレー１１のほぼ全長にわたり、あるいは、液体１０が散布されるべき範囲にわたり、一体で成形されている。一体ではなく、途中に継ぎ目を有していてもよいが、液体１０が散布されるべき範囲にわたっていることが、液体１０の散布を均一にする上で、好ましい。ただし、液体１０が散布されるべき範囲が長い場合には、途中に側板１２を有さない間隙を設けてもよい。ただし、その場合においても、流出口１５は側板１２で覆われるようにする。流出口１５が側板１２で覆われていないと、液体１０が大量に流出する恐れがあるからである。
【００２０】
側板１２は、液体１０を保持する能力のある材料で形成される。図中、斜め格子で記載される部分は、液体１０を保持する能力のある材料で形成されている部分を示す。以降の図においても同様とする。典型的には、側板１２は金網で形成されるが、金網の代わりに、他の液体を保持する能力のある材料で形成してもよく、例えば、金属繊維集合体、化学繊維集合体、綿布、不織布、ハニカム材、スポンジ、ガラス繊維その他多孔質の材料などで形成される。更に、表面に溶射処理を施すことより、濡れ性（液体との親和性）を向上させてもよい。以降、液体を保持する能力のある材料として金網を用いた例について説明するが、金網以外の液体を保持する能力のある材料に置き換えてもよい。なお、金網としては、液体１０を保持するために、目が細かいことが好ましい。
【００２１】
トレー１１の下部には、液ガイド１４が配置される。液ガイド１４は、側板１２からたれ落ちる液体１０を捕捉し、液ガイド１４に形成された液だまり部１３より液体１０を滴下するための装置である。液散布装置１では、断面が、開口部が下を向くように回転したコの字型をし、上面がトレー１１の底部と接合されているが、１組の板状の液ガイドをトレー１１の両側面に配置してもよい。あるいは、側板１２と接合してもよい。液ガイド１４を側板１２と接合することにより、側板１２で保持された液体１０が、滑らかに液ガイド１４にたれ落ちることになる。側板１２と液ガイド１４で、液体を滴下するドリッパを構成する。
【００２２】
液ガイド１４は、下方に突出し、先端がすぼまった液だまり部１３を有する。液だまり部１３は、その先端から液体１０を滴下させるための構造である。液だまり部１３の形状は、先端がすぼまっていればよく、逆三角形でもよい。あるいは、将棋の駒を逆にした形状でも、外形が滑らかな形状でもよい。先端にスリットを入れると、先端中央に液体１０がより集まるので、好適である。すなわち、ペン先型とするのが好ましい。液だまり部１３は、トレー１１の両側で、それぞれ１つずつを有していてもよいが、通常は、複数の液だまり部１３を等間隔に有する。
【００２３】
液ガイド１４の液だまり部１３の直下に配管１６が、その軸線を水平方向に向けて配設される。配管１６は、液体１０と熱交換すべき液体を流通する流路である。液散布装置１では、配管１６が鉛直方向に２段重ねられているが、配管１６は１段でもよく、あるいは３段以上であってもよい。配管１６は、トレー１１の長手方向に沿って配設され、滴下される液体１０を広い範囲で受けて、濡れる構成となっている。なお、以降、長手方向というときには、特に断らない限り、トレー１１の長手方向を指す。液体１０と熱交換すべき液体を流通する流路としては、平板の間に液体が流れるプレートを始めとして、他の構造でもよい。なお、配管１６の下には、不図示の液だめが配置され、配管１６を濡らしたのちに配管１６から滴下する液体１０を回収できる構成となっている。
【００２４】
続いて、熱交換器１０１の作用について説明する。散布されるべき液体１０は、トレー１１内を流れる。あるいは、トレー１１の末端では、滞留する。トレー１１内の液体１０は、流出口１５から流出する。流出した液体１０は、側板１２に捕捉される。側板１２に捕捉された液体１０は、側板１２の内部に広がり保持される。流出口１５から流出し側板１２に保持される液体１０の量が増えると、側板１２で保持しきれなくなり、液体１０が側板１２の下部からたれ落ちる。あるいは、量がそれほどに増えなくても、時間が経過すると保持された液体１０は徐々に下がり、下部にたまることにより、下部だけでは保持しきれなくなり、液体１０が側板１２からたれ落ちる。液体１０は、側板１２中に広がっているので、長手方向で側板１２全面において、たれ落ちる。
【００２５】
側板１２からたれ落ちた液体１０は、液ガイド１４に捕捉され、液ガイド１４の表面上を流れ落ちる。長手方向全面の液ガイド１４の表面上を流れ落ちる液体１０は、液だまり部１３以外の下面に至ると、そこに溜まることなく、より下方に突出する液だまり部１３を流れ落ちる。したがって、液体１０は液だまり部１３に集まる。液だまり部１３で滴として落下する量の液体１０が集まると、滴下する。液体１０は、長手方向にほぼ均一に分布して液ガイド１４の表面上を流れ落ち、また、液だまり部１３が、長手方向に等間隔で形成されていると、各液だまり部１３に流れる液体１０はほぼ同量となる。したがって、各液だまり部１３から滴下する液体１０は、ほぼ同量となる（等時間間隔で滴下する）。
【００２６】
液だまり部１３から滴下した液体１０は、液だまり部１３の直下に配設された配管１６上に落下する。配管１６上に落下することにより、配管１６の表面を濡らし、薄い液膜となって配管１６の表面上を流れ落ちる。その際に、配管１６の表面で、加温あるいは冷却される。液体１０が加温あるいは冷却されることにより、配管１６は、逆に、冷却あるいは加温される。配管１６が表面で冷却あるいは加温されることにより、配管１６内を流通する液体が冷却あるいは加温される。このように、液体１０が配管１６の表面を濡らすことにより、配管１６を流通する液体と熱交換が行われる。特に、液体１０が蒸発することにより、蒸発熱が奪われ温度低下する場合には、配管１６を流通する液体の温度を低下させることができる。
【００２７】
上段の配管１６から流れ落ちた液体１０は、下段の配管１６上に落下し、下段の配管１６を流通する液体と熱交換を行う。配管が３段以上重ねられている場合には、落下と熱交換を繰り返す。たとえば、吸収冷凍機の蒸発器に用いられた場合には、薄い液膜として配管１６を濡らしていくことにより蒸発し、配管１６を流通する液体を順次冷却する。液体１０は、配管１６と熱交換をした後に、液だめに集められ、回収される。
【００２８】
熱交換器１０１では、液散布装置１を備えることにより、トレー１１の側面に形成された流出口１５から、定量的に液体１０が流出するので、液体１０は安定的に滴下する。また、側板１２と液ガイド１４で構成されたドリッパにより、液体１０が配管１６上にほぼ均等に散布される。すなわち、トレー１１あるいは液ガイド１４の全長にわたって、均等に配管１６を流通する液体と熱交換することになる。よって、熱交換される配管長が長くなり、すなわち伝熱面積が広くなり、熱交換効率が高い熱交換器となる。また、側板１２は、金網に代表される液体を保持する能力のある材料を用いて形成すればよく、精密な加工精度が要求されることはない。
【００２９】
次に、図２の断面図および側面図を参照して、本発明の第２の実施の形態である、液散布装置２を備えた熱交換器１０２について説明する。熱交換器１０２は、液散布装置２と、液散布装置２により散布される液体１０により濡れる配管１６とを備える。液散布装置２は、散布する液体１０を保有する樋型のトレー２１と、トレー２１の側面に配置された液ガイド２２とを備える。トレー２１の側面には液体が流出する流出口２５が形成されている。流出口２５はスリットとして形成されている。スリット（流出口２５）の下端がトレー２１の底面より上方に位置するように製作すると、液体１０中のゴミ等はトレー２１底部に沈殿するので、スリットから流出することはない。また、例えば吸収冷凍機の溶液のように、溶液より比重の軽いオクチルアルコールが液体１０の表面に浮かんでいるときに、この浮いたオクチルアルコ−ルを流出口２５から流出させることができる。
【００３０】
液ガイド２２は、液散布装置１における側板１２と液ガイド１４を兼ねたものである。すなわち、流出口２５の液体１０が充満している範囲を覆い、下部に先端がすぼまった液だまり部２３が形成されている。ここで、液散布装置２においては、流出口２５としてトレー２１の側面の上端までに続いたスリットが形成されているので、液ガイド２２は流出口２５を覆わず、流出口２５の液体１０が充満している範囲までを覆っている。なお、流出口２５を覆っていてもよい。液ガイド２２は、典型的には金網で形成される。
【００３１】
液ガイド２２は、全体が金網で形成されているので、液体１０を保持する容量が大きく、より均一に液体１０を分散させ、また、トレー１１内の液体１０の量の変動に対しても、液ガイド２２がバッファとして働き、液体１０の散布が時間的により安定する。液ガイド２２においては、液だまり部２３も金網で形成されているので、液だまり部２３にスリットを設けなくても、金網の液体１０を保持する能力により、液体１０は、途中でドリッパ１０から滴下することなく、液だまり部２３の先端に集まる。液散布装置２において、液体１０が均一に広がり、かつ、時間的に安定して液体１０が散布されるので、効率のよい熱交換装置１０２となる。
【００３２】
なお、図３の液ガイド正面図に示すように、液ガイド２２全体が金網で形成されておらず、その一部だけが金網で形成されていてもよい。図３（ａ）は、液ガイド２２（ａ）の上部だけが金網で形成されている例である。液ガイド２２（ａ）の上部を金網で形成することにより、流出口２５から流出した液体１０は、液ガイド２２（ａ）の全面に広がり、その後に下方の液だまり部に流れ落ちるので、液散布装置１の場合と同様に、均一な液体１０の散布が可能となる。その他、液散布装置１と同様の効果を有する液散布装置２となる。
【００３３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す液ガイド２２（ａ）の変形例であり、液ガイド２２（ｂ）の上縁部を金網でなく、平板で形成した例である。液ガイド２２（ｂ）の上縁部を平板で形成することにより、上記の作用に加えて、液体１０が流出する流出口２５の深さを制限でき、流出量を規定することが可能となる。なお、液ガイド２２（ｂ）の上縁部は、金網で形成されていなくても、液体１０が液ガイド２２（ｂ）中に広がることに対する影響は小さい。
【００３４】
図３（ｃ）は、液ガイド２２（ｃ）の下部だけが金網で形成されている例である。液ガイド２２（ｃ）の下部が金網で形成されていることにより、液ガイド２２（ｃ）の下部で液体１０が広がり、均一な液体１０の散布が可能となると共に、液だまり部も金網で形成されているので、液だまり部にスリットを設けなくても、金網の液体１０を保持する能力により、液体１０は、途中で液ガイド２２（ｃ）から滴下することなく、液だまり部の先端に集まる。特に、液ガイド２２（ｃ）の下方の端面が金網で形成されているので、液だまり部以外からの液体１０の滴下が防止される。
【００３５】
次に、図４の断面図および側面図を参照して、本発明の第３の実施の形態である液散布装置３を備えた熱交換器１０３について説明する。熱交換器１０３は、液散布装置３と、液散布装置３により散布される液体１０により濡れる配管１６とを備える。液散布装置３は、散布する液体１０を保有する樋型のトレー３１と、トレー３１の側面を覆うように形成された液ガイド３２とを備える。液ガイド３２は、両サイド３４でトレー３１の側面との間で楔形のすき間が形成されるように、僅かに外側に折り曲げられている（Ｚ−Ｚ矢視参照）。この折り曲げられた部分の下に液だまり部３５が形成されている。両サイド３４が折り曲げられることにより、トレー３１の側面と液ガイド３４との間が、毛細管現象とサイホン現象とにより液体１０を吸い上げるのに適切なすき間となる。このすき間に、金網を代表とする液体１０を保持する能力のある材料で形成された吸収板３３を挿入する。この場合に、液ガイド３２と吸収板３３とでドリッパを構成する。
【００３６】
液体１０は、両サイド３４の楔形のすき間を、毛細管現象とサイホン現象とにより吸い上げられ、トレー３１の側面を越え、トレー３１の外側で液ガイド３４との間を流れ落ち、液だまり部３５に至って、配管１６上に滴下する。楔形のすき間に吸収板３３を挿入することにより、液体１０を毛細管現象とサイホン現象とにより、より確実に吸い上げることができる。
【００３７】
変形例として、図５の液ガイドの部品図と正面図に示すように、液ガイド３７の両サイドを折り曲げずに、液ガイド３７とトレー３１の側面との間の全面に吸収板３８を挿入してもよい。このように、液ガイド３７とトレー３１の側面との間の全面に吸収板３８を挿入すると、液体１０は、吸収板３８の毛細管現象とサイホン現象とにより吸い上げられ、液だまり部３９から配管１６上に滴下する。なお、吸収板３８に用いる材料は、液体１０を保持する能力に加え、液体１０を毛細管現象とサイホン現象とで吸い上げる能力を有することが要求される。あるいは、吸収板３８を薄く形成することにより、吸収板３８の材料だけによる毛細管現象とサイホン現象とではなく、トレー３１の側面と液ガイド３７との間のすき間にあることにより毛細管現象とサイホン現象とを生じる構成としてもよい。この構成においても、トレー３１の側面と液ガイド３７との間のすき間は、吸収板３８の厚さで決まるので、精密な加工は要求されない。なお、吸収板３８と液ガイド３７とは、溶接や接着剤で接合してもよいし、吸収板３８あるいは液ガイド３７のばね力にて固定してもよい。この場合に、吸収板３８と液ガイド３７とで、ドリッパを構成する。
【００３８】
液散布装置３においては、液ガイド３２を備えても、液ガイド３７を備えても、液ガイド３２、３７の間隔が２つの液だまり部３５、３９の間の長さであり狭いので、広い（長手方向に長い）範囲に液体１０を散布するために、複数の液ガイド３２、３７を備えるのが一般的である。あるいは、折り曲げない液ガイド３７においては、２つの液だまり部３９ではなく、より多くの液だまり部３９を有する一体の液ガイド３７を成形し、１つの液ガイド３７で所定の範囲にわたり液体１０を散布する構成としてもよい。
【００３９】
毛細管現象とサイホン現象とを利用して液体１０を吸い上げ、滴下する液散布装置３では、ごみをがトレー３１から流出することがない。また、表面に浮いているオクチルアルコールも滴下することができる。更に、液面が変化しても、液面の変化に伴う液体１０の滴下量の変化は小さく、安定した散布を行うことができる。よって、熱交換器１０３の効率も高くなる。
【００４０】
次に、図６のブロック図を参照して、本発明の第４の実施の形態である、上記いずれかの熱交換器を備えた吸収冷凍機１０４について説明する。吸収冷凍機１０４は、冷媒Ｌを蒸発させる蒸発器Ｅと、溶液Ｓを冷却しながら蒸発器Ｅで蒸発した冷媒Ｌを吸収する吸収器Ａと、吸収器Ａで冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓから、冷媒Ｌを蒸発させる再生器Ｇと、再生器Ｇで蒸発した冷媒Ｌを凝縮する凝縮器Ｃとを備える。また、吸収冷凍機１０４は、吸収器Ａから再生器Ｇへ至る配管５１と、再生器Ｇから吸収器Ａへ至る配管５２と、凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに至る配管５３とを備える。また、配管５１上には、冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓを圧送する溶液ポンプ４５を備え、更に、配管５１を流れる冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓと、配管５２を流れる溶液Ｓとの熱交換を行う溶液熱交換器４０とを備える。
【００４１】
蒸発器Ｅでは、冷媒散布装置４１から、冷却する対象である流体が流れる伝熱管４２上に散布される冷媒Ｌを、伝熱管４２で熱交換することにより蒸発させる。すなわち、冷媒Ｌが蒸発する蒸発熱を伝熱管４２から奪う。伝熱管４２では、この熱が奪われることにより、管内を流れる流体の温度が低下する。すなわち、目的とする冷却がなされる。
【００４２】
吸収器Ａでは、溶液散布装置４３から溶液・冷媒用冷却水伝熱管４４上に散布される溶液Ｓを、溶液・冷媒用冷却水伝熱管４４で冷却しながら、蒸発器Ｅで蒸発した冷媒Ｌを溶液Ｓ中に吸収する。冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓは、吸収器Ａの下部に接続された配管５１から流出する。
【００４３】
吸収器Ａから流出した、冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓは、溶液ポンプ４５で加圧され、溶液熱交換器４０で昇温される。
【００４４】
再生器Ｇでは、溶液・冷媒散布装置４６から温水伝熱管４７に散布される、冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓを、温水伝熱管４７で加熱し、冷媒Ｌを蒸発させる。冷媒Ｌが蒸発することにより濃度が高くなった溶液Ｓは、再生器Ｇの下部に接続された配管５２から流出する。配管５２から流出した溶液Ｓは、溶液熱交換器４０で、上述の通りに冷媒Ｌを吸収した溶液Ｓを昇温することにより、温度が低下し、その後に、吸収器Ａにおいて散布される。
【００４５】
凝縮器Ｃでは、再生器Ｇで蒸発した冷媒Ｌが冷媒用冷却水伝熱管４８にて冷却されて凝縮する。凝縮した冷媒Ｌは、凝縮器Ｃの下部に接続された配管５３を通って、蒸発器Ｅで散布される。
【００４６】
なお、溶液・冷媒用冷却水伝熱管４４を流れる冷却水と、冷媒用冷却水伝熱管４８を流れる冷却水とは、同じ冷却水でもよい。典型的には、冷媒Ｌとして水を、溶液Ｓとして臭化リチウム水溶液を用い、冷却水は常温である。また、溶液Sには、界面活性剤としてのオクチルアルコールを添加することが多い。
【００４７】
吸収冷凍機１０４において蒸発器E、吸収器Aおよび再生器Gにおいて、前述の熱交換器１、２、３を用いることにより、熱交換効率が高いので、蒸発器E、吸収器Aおよび再生器Gを小型化でき、冷却能力の高い吸収冷凍機１０４が得られる。また、流出口１５、２５（図１、２参照）をスリットとすれば、あるいは、液散布装置３（図４参照）のように毛細管現象で液体を吸い上げる構造とすれば、溶液にオクチルアルコールを添加した場合に、オクチルアルコールを含んで散布できるので、溶液散布装置４３および溶液・冷媒散布装置４６に用いるのに好適である。なお、蒸発器E、吸収器Aあるいは再生器Gのいずれか１つに前述の熱交換器を用いることにより、その装置が小型化され効率が上昇するので、総てに用いなくても効果は得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態である液散布装置を備えた熱交換器を表す断面図および側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態である液散布装置を備えた熱交換器を表す断面図および側面図である。
【図３】液ガイドの変形例を表す正図図である。図３（ａ）は、液ガイドの上部だけが金網で形成されている例であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す液ガイドの上縁部を金網でなく、平板で形成した例であり、図３（ｃ）は、液ガイドの下部だけが金網で形成されている例である。
【図４】本発明の第３の実施の形態である液散布装置を備えた熱交換器を表す断面図および側面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態である液散布装置の変形例を説明する液ガイドの部品図と正面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態である、本発明に係る熱交換器を備えた吸収冷凍機を説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１〜３            液散布装置
１０            液体
１１、２１、３１  トレー
１２            側板
１３、２３、３５、３９  液だまり部
１４、２２，３２、３７  液ガイド
１５          流出口
１６            配管
２５            流出口（スリット）
３３、３８      吸収板
３４            液ガイドのサイド
４０            溶液熱交換器
４１            冷媒散布装置
４２            伝熱管
４３            溶液散布装置
４４            溶液・冷媒用冷却水伝熱管
４５            溶液ポンプ
４６            溶液・冷媒散布装置
４７            温水伝熱管
４８            冷媒用冷却水伝熱管
１０１〜１０３      熱交換器
１０４            吸収冷凍機
Ａ            吸収器
Ｃ            凝縮器
Ｅ            蒸発器
Ｇ            再生器
Ｌ            冷媒
Ｓ            溶液
【図１】
2005321169.tif 000003
【図２】
2005321169.tif 000004
【図３】
2005321169.tif 000005
【図４】
2005321169.tif 000006
【図５】
2005321169.tif 000007
【図６】
2005321169.tif 000008