乾式蒸発器②

受風部位

• 構造
  • 冷却管に対しインナフィンチューブを採択
  • 15.9[mm]又は18.8[mm]の銅管に因り構成
  • 管内部を5又は10分割、フィンを付加し流路を形成
  • フィンコイルに対し冷媒状態は沸騰熱伝達に依存
  • 熱流速･構造に因り変化
  • 熱通過率は実測に因り計測

• 乾式シェルアンドチューブ蒸発器構造参考

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• フィンコイル蒸発器構造参考

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• 伝熱促進管
  冷却対象に対し少量となる冷媒側熱伝達率に因り下記を採択
  • インナフィンチューブ
    • フィン形状に因る内面積の拡大
    • 流路分割数の増加
    • 表面溝の精細加工
  • 内面溝付管
  • コルゲートチューブ
    螺旋形の管

• 付加構造･弊害
  • 付加構造
    多数の管に対し分配器(別:ディストリビュータ)に因り冷媒を均等供給
  • 弊害
    • 蒸発不良に伴い感温筒が残留液体を検出
    • 膨張弁の動作を過熱状態へ遷移
    • 冷媒流量が低下
    • 冷却能力が低下

• 熱通過率
  冷却管外表面を基準とした熱通過率の近似式
  • α_w[kW/m₂K]:冷却対象側の熱伝達率
  • m:有効内外伝熱面積比、通常2.2～3.4
  • f[m₂K/kW]:汚れ係数
  • α_r[kW/m₂K]:冷媒側の熱伝達率
    算出式:
    

冷却器

• 構造
  • 蓋:鋳鋼又は鋼板
  • 管板･胴:鋼板
  • バッフルプレート:通常は鋼板、他選択肢として樹脂
• 伝熱促進管
  冷却管外径は全長に対し19.1～15.9～12.7[mm]迄段階的に縮小

• 熱伝達率の改善
  冷媒側の改善に伴う胴構造の変更内容
  • 冷却管の相互間隔を縮小
  • バッフルプレートの冷却管貫通部位において下記を改善
    • 密閉性の向上に因りバイパス循環を防止
    • 冷却対象の実流速低下を防止

• 種類
  内面の下記付加加工に因り分類
  • 銅製インナフィンチューブ
  • コルゲートチューブ
  • 内面溝付管
  • 内面溝付コルゲートチューブ

伝熱促進管

• フィンコイル蒸発器
  フィンを含む冷却管外表面を基準
  • K[kW/m²K]:熱通過率
    • A_a:有効外表面積
    • A_r:内表面積
      算出式:
      
  • m:有効内外伝熱面積比
  • α_r[kW/m²K]:冷媒側熱伝達率
    算出式