(57)【要約】【課題】  マイクロチャネル型蒸発器の熱交換効率の向上を図るとともに、マイクロチャネル型蒸発器を小型化する。【解決手段】  被蒸発液体通路を鉛直に設置したマイクロチャネル型蒸発器において、加熱ガスから被蒸発液体に伝熱する伝熱板１１の少なくとも被蒸発液体の気液二相領域のウエット領域１４に、伝熱板１１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を設ける。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被蒸発液体通路が離脱気泡直径より狭い間隙で構成されるマイクロチャネル型蒸発器において、加熱ガスから被蒸発液体に伝熱する伝熱板の少なくとも前記被蒸発液体の気液二相領域のウエット領域に、前記伝熱板に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を有し、前記被蒸発液体通路を鉛直に設置したことを特徴とするマイクロチャネル型蒸発器。
【請求項２】
前記伝熱板の前記ウェット領域における厚さを、被蒸発液体の液相領域または気相領域における伝熱板の厚さより薄くしたことを特徴とする請求項１記載のマイクロチャネル型蒸発器。
【請求項３】
前記伝熱板の前記ウェット領域に空洞部を設けたことを特徴とする請求項１記載のマイクロチャネル型蒸発器。
【請求項４】
前記伝熱板の前記ウェット領域に複数の凹部を設けたことを特徴とする請求項１記載のマイクロチャネル型蒸発器。
【請求項５】
前記伝熱板の前記ウェット領域に、該伝熱板の他の領域より熱伝導率の低い異種材料を組み込んだことを特徴とする請求項１記載のマイクロチャネル型蒸発器。
【請求項６】
前記伝熱板の前記ウェット領域に、伝熱板基材よりも熱伝導率が高い材料を伝熱面に垂直な方向に組み込みんだことを特徴とする請求項１記載のマイクロチャネル型蒸発器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被蒸発液体の通路が離脱気泡の直径より小さいマイクロチャネル型蒸発器に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、水素ガスなどの燃料ガスと酸素を有する酸化ガスとを電解質を介して電気化学的に反応させ、電解質両面に設けた電極間から電気エネルギを直接取り出すものである。特に固体高分子電解質を用いた固体高分子型燃料電池は、動作温度が低く、取り扱いが容易なことから電動車両用の電源として注目されている。
【０００３】
燃料電池に水素を供給する方法としては、高圧水素タンクや水素吸蔵合金タンク等の水素貯蔵装置から直接水素を供給する方法と、メタノールや炭化水素等の原燃料から水素を取り出して供給する燃料改質法とがある。燃料改質法では、原燃料が液体の場合、蒸発器により燃料や水を蒸発させて燃料改質器に導き、燃料改質器における燃料改質反応により水素を生成している。
【０００４】
車載用として好適な小型高効率の蒸発器としては、冷媒を蒸発させる自動車空気調和用の蒸発器が知られている（例えば特許文献１）。この従来技術によれば、中実の中間プレートを介在させて、一対のコアプレートを重ね合わせた積層型構造としている。この積層構造により、一方のコアプレートと中間プレートの一面に挟まれた往側流路と、他方のコアプレートと中間プレートの他面に挟まれた復側流路とを形成している。被蒸発流体である冷媒は、まず往側流路を加熱されながら流下し、次いで中間プレート下部の透孔を介して往側流路から復側流路へ移動し、最後に復側流路を上昇する際に蒸発するようになっている。
【特許文献１】特許第２７８６７２８号（第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の蒸発器にあっては、高熱流束領域において熱交換能力が低下するという問題点があった。以下、この問題点について説明する。
【０００６】
〔マイクロチャネルの定義〕
本発明では、マイクロチャネルを以下のように定義する。伝熱面から離脱する離脱気泡の直径がチャネル間隙と比較して大きい場合をマイクロチャネルと定義する。言い換えれば気泡が壁により離脱径より小さい段階で押しつぶされ気泡と加熱面間にマイクロレイヤ（薄液膜）を形成する場合をマイクロチャネルと定義する。
【０００７】
離脱気泡直径は、被蒸発液体の種類、伝熱板の表面性状、過熱度によって異なる。具体的には図８に示す様に、例えば、被蒸発液体を水とし、親水性が高い酸化チタン皮膜の場合には０．８〔mm〕程度、疎水性が高いシリコーン皮膜場合には２．５〔mm〕程度の離脱気泡直径を示しており、すなわちその値以下がその加熱面におけるマイクロチャネルの間隙寸法ということになる。
【０００８】
〔伝熱面における薄液膜形成の必要性〕
図９（ａ）は、平行平板型蒸発器における伝熱面同士の間隙が狭い（実線）場合と広い（破線）場合との伝熱面の過熱度と熱流束との関係を示すグラフである。図９（ａ）に示す様にある温度と熱流束の点で２本の線が交差し、伝熱面同士の間隙が狭い場合、熱流束が低い領域では良好な熱伝達特性を示すが、熱流束が高い領域では熱伝達特性が低下し、それに伴い限界熱流束（Critical Heat Flux）も低下する特性を示す。逆に、伝熱面同士の間隙が広い場合には、熱流束が高い領域では良好な熱伝達特性を示すが、熱流束が低い領域では熱伝達特性が低下する。
【０００９】
このメカニズムとして、伝熱面のドライアウトによる熱伝達率の低下があげられる。図９（ｂ）に蒸発管における流動、伝熱様式の変化を示す。蒸発管内の液体は、上流（図中下方）ではほぼ１００％液相であるが、下流（図中上方）へ行くに従って、徐々に液相中に気泡分が増加する２相状態となり、ドライアウト位置より下流（ポスト・ドライアウト）では、伝熱面上に被蒸発液体は存在せず、完全に乾いた伝熱面となる。ポストドライアウトの噴霧流域では、伝熱面に常に接触する液体がないので、著しい熱伝達特性の低下が示されている。
【００１０】
また図９（ｃ）には、蒸発管における加熱熱流束と熱伝達率分布を示す。図中Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄの順で熱流束が大きくなる。熱流束の増大に伴い熱伝達率低下（噴霧流）の領域が上流へと移動していることが示されている。これら熱伝達率の低下を改善するためには、噴霧流（ポストドライアウト）領域に被蒸発液体を供給して伝熱面が濡れた状態を保持する必要がある。
【００１１】
図１０は、高熱流束領域におけるマイクロチャネルの沸騰様相を示す模式図である。伝熱面１０１の図中下方（上流）から被蒸発液体１０６が供給され、蒸気１０７は上方（下流）から排出される。被蒸発液体１０６は、伝熱面１０１で加熱され、気液界面１０４より上方では、被蒸発液体は、噴霧流１０５となっている。
【００１２】
伝熱面１０１のウエット領域（ドライアウト位置より上流）１０２と噴霧流領域１０３との界面である気液界面１０４は、熱流束の増大に伴い下方（上流）に移動し、熱移動として効率的に利用できる伝熱面のウエット領域１０２は限られ、伝熱面全体での熱交換効率は低下する。熱交換効率を向上させるには、伝熱面中の熱伝達率の高いウエット領域１０２の比率を高める必要がある。
【００１３】
図１１は、（ａ）９〔ｋＷ／ｍ2 〕、（ｂ）１４〔ｋＷ／ｍ2 〕、（ｃ）１９〔ｋＷ／ｍ2 〕の各熱流束における沸騰の様子を撮影した写真を図式化したものである。図１１に示すように、熱流束の増大に伴い伝熱表面のぬれ面積が小さくなっている。
【００１４】
図１２（ａ）は、被蒸発液体のクオリティに対応する熱伝達率、（ｂ）は被蒸発液体のクオリティに対応する熱流束をそれぞれ示す図である。図１２（ａ）に示すように、伝熱表面がドライアウト点Ａ（このＡ点のクオリティをＸa とする）よりクオリティが小さい濡れた（ウエット）状態の領域を維持することが蒸発器の熱伝達率向上に必要である。また図１２（ｂ）に示すように、ドライアウト前の領域とドライアウト後の領域との境界の熱流束は、クオリティの増加に対して右下がりとなる。そしてクオリティＸa に対する熱流束は、ｑcaとなり、これより小さい熱流束に制御することが必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記問題点を解決するため、被蒸発液体通路が離脱気泡直径より狭い間隙で構成されるマイクロチャネル型蒸発器において、加熱ガスから被蒸発液体に伝熱する伝熱板の少なくとも前記被蒸発液体の気液二相領域のウエット領域に、前記伝熱板に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を有し、前記被蒸発液体通路を鉛直に設置したことを要旨とする。
【００１６】
次に、図面を参照して、本発明の課題解決手段の基本的な考え方を説明する。
【００１７】
図１は、蒸発器の一例における（ａ）比較例における沸騰様相と、（ｂ）本発明における沸騰様相とのシミュレーション結果を示す図である。図１（ａ）および（ｂ）において、それぞれの蒸発器は、２枚の平行な伝熱板の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口５から供給され、図中右側の加熱ガス出口６から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板１１１または１１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００１８】
シミュレーションの計算条件は、被蒸発液体の供給温度、質量流量が各々２０〔℃〕、１８〔mg/s〕、また加熱ガス（空気）の供給温度、質量流量が各々２５０〔℃〕、８８８〔mg/s〕である。
【００１９】
図１（ａ）の比較例の沸騰様相は、伝熱板の平面方向の熱伝導率λｘ，λｙと、厚さ方向の熱伝導率λｚが共に等しく（λｘ＝λｙ＝λｚ）、等方的な熱伝導による伝熱がおこなわれている場合の沸騰様相を示す。
【００２０】
図１（ｂ）の本発明の沸騰様相は、伝熱板の平面方向の熱伝導率は断熱（λｘ＝λｙ＝０）で、厚さ方向のみ熱伝導率λｚによる伝熱がおこなわれている場合の沸騰様相を示す。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）において、被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、液単相の領域である液相領域１３、伝熱面に液膜が存在して高い熱伝達率が得られるウェット領域（Pre-dryout region）１４、伝熱面に液膜が存在せず熱伝達率が低下するドライアウト領域（Post-dryout region）１５、過熱蒸気の領域である気相領域１６、を順次通過して蒸気となって蒸気出口４から排出される。ここで、ウェット領域１４とドライアウト領域１５とが気液二相領域である。
【００２２】
図１（ａ）比較例の場合、伝熱面におけるウェット領域１４の面積は限られているが、図１（ｂ）本発明の場合、伝熱面におけるウェット領域１４の面積は拡大しほぼ気液二相領域の大半を占めている。この差異の伝熱機構として、図１（ｃ）のＡ−Ａ断面図に示したように、比較例の場合ウェット領域１４とドライアウト領域１５の温度差によりドライアウト領域１５からウェット領域１４に伝熱板１１１の伝熱面に平行な方向への伝熱がおこなわれ、結果としてウェット領域への熱流束が増大して限界熱流束を超え、ドライアウトポイントの位置が蒸発器の下方へ移動し、ウェット領域が狭くなる現象が生じる。
【００２３】
一方、本発明の場合、伝熱板１１の平面方向は断熱のため、ウェット領域１４とドライアウト領域１５とに温度差があっても、ドライアウト領域１５からウェット領域１４に伝熱板１１を介しての伝熱はおこなわれない。
【００２４】
結果として被蒸発液体への熱流束は加熱ガスと被蒸発液体の熱伝達率、伝熱板の厚み方向の熱伝導率によって特定される熱通過率のみによって決まる。この伝熱機構の違いが比較例と本発明とのウェット領域の面積の違いを引き起こしている。本発明によれば、ウェット領域の面積拡大により熱交換性能の向上とそのウェット領域における伝熱板の温度の抑制が可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、被蒸発液体通路の気液二相領域のウエット領域に接する伝熱面に被蒸発液体の薄液膜が形成されるので、気液二相領域に接する伝熱面が常に熱伝達率の高い状態に保持されることができ、マイクロチャネル型蒸発器の熱交換効率の向上が図れるとともに、マイクロチャネル型蒸発器を小型化することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に図面を参照して、本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器（以下、蒸発器とも略す）の実施例を詳細に説明する。尚、特に限定されないが本発明に係る蒸発器は、水や炭化水素系の原燃料を蒸発させて燃料電池用の燃料改質器に供給する蒸発器に好適なものである。
【実施例１】
【００２７】
図２（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例１を説明する沸騰様相説明図、図２（ｂ）は、実施例１の蒸発器の伝熱板平面図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００２８】
図２において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板２１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板２１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００２９】
本実施例においては、伝熱板２１のウェット領域１４を含む領域に、伝熱板の厚さを他の領域より薄くした薄板部２２を設けている。これにより伝熱板２１のウェット領域１４において、伝熱板２１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を実現している。薄板部２２は、伝熱板２１の一方の伝熱面を窪ませても良いし、図２（ｂ）に示したように両面から窪ませても良い。
【００３０】
尚、伝熱板２１の材質は、耐食性の金属素材、例えばステンレススチール、チタン、チタン合金等を用いることができる。薄板部２２は、プレス加工や切削加工により形成することができる。
【００３１】
このような薄板部２２を断熱構造として伝熱板２１に設けることにより、伝熱板の平面方向の断熱化を促進することが可能となる。また、薄板部２２で伝熱板２１厚さを薄くすることにより、加熱ガスから被蒸発液体への伝熱抵抗の低下も併せて可能となる。
【実施例２】
【００３２】
図３（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例２を説明する沸騰様相説明図、図３（ｂ）は、実施例２の蒸発器の伝熱板平面図、図３（ｃ）は、図３（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００３３】
図３において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板３１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板３１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００３４】
本実施例においては、伝熱板３１のウェット領域１４を含む領域に、空洞部３２を設けている。これにより伝熱板３１のウェット領域１４において、伝熱板３１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を実現している。空洞部３２は、伝熱板３１の剛性低下を抑制するために、個々に独立した複数の空洞部３２として形成している。本実施例における空洞部３２の形状は正方形としたが、これに限らず、長方形や六角形、円形とすることができる。この空洞部３２の形成方法としては、一方又は双方にマトリクス状に凹部を設けた板を２枚対向させて、拡散接合等により張り合わせることにより形成する。
【００３５】
このような空洞部３２を断熱構造として伝熱板３１に設けることにより、伝熱板の平面方向の断熱化を促進することが可能となる。
【実施例３】
【００３６】
図４（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例３を説明する沸騰様相説明図、図４（ｂ）は、実施例３の蒸発器の伝熱板平面図、図４（ｃ）は、図４（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００３７】
図４において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板４１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板４１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００３８】
本実施例においては、伝熱板４１のウェット領域１４を含む領域に、複数の凹部４２を設けている。これにより伝熱板４１のウェット領域１４において、伝熱板４１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を実現している。凹部４２は、伝熱板の一方の面にだけ設けてもよいし、図４（ｃ）に示したように伝熱板４１の両面に設けてもよい。凹部４２は、プレス加工や切削加工により形成することができる。
【００３９】
このような多数の凹部４２を断熱構造として伝熱板４１に設けることにより、伝熱板の平面方向の断熱化を促進することが可能となる。
【００４０】
また、伝熱板４１に多数の凹部４２を設けたことにより、加熱ガスから被蒸発液体への伝熱抵抗の低下、伝熱面積の拡大、保水性向上による限界熱流束特性の向上も併せ可能となる。また、図２に示した実施例１と比較して伝熱板の剛性向上が図れる。
【実施例４】
【００４１】
図５（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例４を説明する沸騰様相説明図、図５（ｂ）は、実施例４の蒸発器の伝熱板平面図、図５（ｃ）は、図５（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００４２】
図５において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板５１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板５１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００４３】
本実施例においては、伝熱板５１のウェット領域１４を含む領域に、伝熱板の両面に伝熱板母材５２より熱伝導率が低い低熱伝導率部材５３を設けている。これにより伝熱板５１のウェット領域１４において、伝熱板５１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を実現している。例えば伝熱板母材５２に銅または銅系の合金を用いた場合、低熱伝導率部材５３としては、ステンレススチールを用いることができる。伝熱板母材５２と低熱伝導率部材５３とは、拡散接合等により接合して伝熱板５１として一体化することができる。
【００４４】
このように伝熱板に伝熱板母材５２より熱伝導率が低い低熱伝導率部材５３を組み込んだ構造とすることにより、伝熱板の平面方向の断熱化を維持しながら、図２に示した実施例１の伝熱板と比較して伝熱板の剛性を向上させることが可能となる。
【実施例５】
【００４５】
図６（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例５を説明する沸騰様相説明図、図６（ｂ）は、実施例５の蒸発器の伝熱板平面図、図６（ｃ）は、図６（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００４６】
図６において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板６１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板６１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００４７】
本実施例においては、伝熱板６１のウェット領域１４を含む領域に、伝熱板母材６２より熱伝導率が低い低熱伝導率部材６３を設けている。これにより伝熱板６１のウェット領域１４において、伝熱板６１に垂直な方向よりも平行な方向の熱伝導率が低下する断熱構造を実現している。例えば伝熱板母材６２に銅または銅系の合金を用いた場合、低熱伝導率部材６３としては、ステンレススチールを用いることができる。伝熱板母材６２と低熱伝導率部材６３とは、拡散接合等により接合して伝熱板６１として一体化することができる。
【００４８】
本実施例と図５に示した実施例４との相違は、伝熱板の両面から低熱伝導率部材を組み込むのではなく、伝熱板母材６２に孔を設けて、その孔を埋めるように低熱伝導率部材６３を組み込む構造としている。
【００４９】
このような構造とすることにより図５に示した実施例４と比較して更なる伝熱板の平面方向の断熱を図ることが可能となる。
【実施例６】
【００５０】
図７（ａ）は、本発明に係る蒸発器の実施例６を説明する沸騰様相説明図、図７（ｂ）は、実施例６の蒸発器の伝熱板平面図、図７（ｃ）は、図７（ｂ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００５１】
図７において、蒸発器は、２枚の平行な伝熱板７１の間隙で構成される被蒸発液体通路を備え、被蒸発液体入口３側と蒸気出口４側とは、隔壁２により分離されている。熱源である加熱ガスは、伝熱板を介して図中左側の加熱ガス入口から供給され、図中右側の加熱ガス出口から排出される。伝熱面下方の被蒸発液体入口３から供給された被蒸発液体は、伝熱板７１を介して加熱ガスと熱交換後蒸発して、隔壁２を乗り越えて折り返し、伝熱面下方の蒸気出口４から排出される。
【００５２】
本実施例においては、伝熱板７１のウェット領域１４を含む領域に、伝熱板に垂直な方向よりも水平な方向に熱伝導率が低い異方性熱伝導率部材７３を組み込んた構造としている。この異方性熱伝導率部材７３は、低熱伝導率母材７４の中に、伝熱面に垂直な方向へ配向した高熱伝導率ファイバー７５を分散させたものである。これにより伝熱板７１のウェット領域１４において、伝熱板７１に垂直な方向の熱伝導率λｚよりも平行な方向の熱伝導率λｘ，λｙが低下する断熱構造を実現している。
【００５３】
低熱伝導率母材７４と高熱伝導率ファイバー７５との組み合わせの例としては、アルミニウムまたはアルミニウム合金と、銅または銅系合金のファーバーとの組み合わせ、耐熱性エンジニアリングプラスチックと金属繊維との組み合わせ等が考えられる。
【００５４】
また、本実施例によれば、伝熱板７１の厚さ方向には熱伝導率が高く、伝熱板平面方向には熱伝導が低い特性の両立が可能となる。このような構造とすることにより伝熱板の平面方向の断熱と、加熱ガスから被蒸発液体方向への熱抵抗の低下の両立を図ることが可能となる。
【００５５】
以上の各実施例により、蒸発器の気液二相領域においてドライアウト領域からウェット領域への熱流束の流入を抑制して、ウェット領域の維持が可能となる。その結果として蒸発器の熱交換性能の向上と蒸発器伝熱板の温度抑制が図れ、高効率・コンパクトな蒸発器の実現が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】（ａ）比較例の沸騰様相説明図、（ｂ）本発明に係る蒸発器の沸騰様相説明図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図２】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例１を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例２を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例３を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図５】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例４を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図６】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例５を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図７】本発明に係るマイクロチャネル型蒸発器の実施例６を説明する（ａ）沸騰様相説明図、（ｂ）伝熱板平面図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図である。
【図８】伝熱面の表面性状及び過熱度による離脱気泡の直径を示す図である。
【図９】（ａ）マイクロチャネル型蒸発器の過熱度と熱流束の関係を説明する図、（ｂ）蒸発管における流動及び伝熱様式の変化を説明する図、（ｃ）加熱熱流束と熱伝達分布の関係を説明する図である。
【図１０】高熱流束領域におけるマイクロチャネルの沸騰様相を説明する図である。
【図１１】（ａ）９〔ｋＷ／ｍ2 〕、（ｂ）１４〔ｋＷ／ｍ2 〕、（ｃ）１９〔ｋＷ／ｍ2 〕の各熱流束における沸騰の様子を撮影した写真を図式化したものである。
【図１２】（ａ）気液二相のクオリティに対する熱伝達係数、（ｂ）気液二相のクオリティに対する限界熱流束（ＣＨＦ）を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
２…隔壁
３…被蒸発液体入口
４…蒸気出口
５…加熱ガス入口
６…加熱ガス出口
１１…伝熱板
１３…液相領域
１４…ウェット領域
１５…ドライアウト領域
１６…気相領域
【図１】
2005344947.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005344947.tif 000009
【図８】
2005344947.tif 000010
【図９】
2005344947.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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