JPS61110861A - 吸収冷凍機用熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は臭化リチウ・ム水溶液や塩化カリウム水溶液な
どの塩類溶液を吸収液に用いる吸収冷凍機、吸収ヒート
ポンプあるいは吸収冷温水機（以下、この種の吸収冷凍
機という）用の熱交換器の改良に関する。

（ロ）従来の技術 この種の吸収冷凍機用熱交換器は、臭化リチウム水溶液
によって腐食されやすいため、その部材に耐食性の秀れ
たステンレス鋼を用いて製作されることか多い。そして
、このステンレス鋼部材間の接合（例えば、熱交換器の
ステンレス鋼製管板とステンレス鋼製伝熱管との接合や
ステンレス鋼製平板間の接合など）は、従来、特公昭５
５−４８９０８号公報、特公昭５７−２１４１６号公報
、実開昭５３−８６６４８号公報などにみられるように
、銅ろう付けもしくはＴＩＧ溶接、シーム溶接などの溶
接でなされたり、あるいはバクキングを介して重ね合わ
せる等の成形によってなされている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 吸収冷凍機用熱交換器のステンレス鋼部材間を銅ろう付
けや溶接により接合する従来の技術においては、その接
合部が吸収液（臭化リチウム水溶液）によって腐食され
やすいため、熱交換器の耐久性に劣るという欠点を有し
ていた。また、バクキングを介してステンレス鋼製の平
板を重ね合わせる従来の技術においては、重ね合わせ部
に隙間腐食を生じやすく、かつ、吸収冷凍機用熱交換器
上しての気密性に劣る欠点があった。

本発明ぼ、このような問題点に鑑み、気密性および耐久
性に秀れたこの種の吸収冷凍機用熱交換器の提供を目的
としたものである。

に）問題点を解決するためのチ段 本発明は、上記の問題点を解決する手段として、この種
の吸収冷凍機用熱交換器のステンレス鋼部材間の接合部
をＪＩＳ規格によるＢＮｉ−５（１８，０〜２０．０％
のクロム、９．７５〜１０．５％のシリコンおよび０．
１５％以下の炭素を含有する耐熱性ニッケルろ５）でろ
う付けする構成としたものである。

（ホ）作用 本発明による熱交換器においては、そのステンレス鋼部
材間の接合部におけるＢＮｉ−５（ろう）の濡れ性が良
好であり、かつまた、ステンレス鋼部材とＢ　Ｎ　ｉ　
−５とのろう付ゆ′によって形成される合金部が塩類溶
液（臭化リチウム水浴液）に対する耐食性に秀れた機能
（作用）をもつことも実験で確認された。

また、合金部には脆い相が形成されないことも確認され
た。

このように、ステンレス鋼部材間の接合部が、良好にろ
う付ゆされ、かつ、塩類溶液によって腐食されるおそれ
も少なく、また、ろう付は時に割れることもないので、
本発明によれば気密性および耐久性に秀れたこの種の吸
収冷凍機用熱交換器を得ることができる。

（へ）実施例 第１図は、本発明によるこの種の吸収冷凍機用熱交換器
の一実施例を示した概略構成図で、溶液熱交換器用のシ
ェルアンドチューブ型式熱交換器の一部切欠断面図を示
したものである。第１図において、（１）、（１１・・
・は高温の吸収液が流通するステンレス鋼製の伝熱管、
（２）、（２）はステンレス鋼製の管板、（３）、（４
）は低温の吸収液の出入口用の管、（５）は出口側ヘッ
ダー、（６）は入口側ヘソグー、（７）、（８）は高温
の吸収液の出入口用の管であり、（９）、（９）・・・
は管板（２）、（２）と伝熱管（１）、（１）・・・間
の接合部におけるろう付は部である。

また、第２図は本発明による吸収冷凍機用熱交換器の他
の実施例を示す図であり、溶液熱交換器や吸収器や発生
器などに用いる熱交換器の要部切欠断面を示した概略構
成説明図である。第２図において、α０、ｅｌｌ・・・
はステンレス鋼製のプレートであり、αυ、（１１１・
・・はこれらプレート（１１，（ＩＣｊ・・・を重ね合
わせた接合部におけるろう付は部である。

そして、これら熱交換器のステンレス鋼部材の接合部は
ＪＩＳ規格によるＢＮｉ−５を用いてろう付けされてい
る。

次に、これら熱交換器のステンレス鋼部材の接合部にお
けるろう付は方法の一例を簡単に説明する。

先ス、ペースト状のＢＮｉ−５をステンレス鋼部材の接
合部に塗布し、これを水素ガスやアンモニア分解ガスで
成る還元性雰囲気炉において、所定温度で所定の時間、
炉中ろう付けを行なった後、炉から取出して大気中にて
常温になるまで冷却することによってろう付けが完了す
る。なお、真空雰囲気炉中でろう付けすることも可能で
ある。

下記９表は、上記のようにしてろう付けを行なつたもの
のテスト結果を示したもので、ろうにはＪＩＳ規格によ
るＢＮｉ−２、ＢＮｉ−４、ＢＮｉ−５、Ｂ　Ｎ　ｉ　
−６およびＢ　Ｎ　ｉ　−７を用いたもので、これらろ
５付は部のろう付は時における割れの有無および臭化リ
チウム水溶液中での腐食の有無を試験した結果の表であ
る。なお、腐食テストにおいては温度１７５℃、濃度５
５％の臭化リチウム水溶液中にろう付は部を１０００時
間浸した場合の結果を示している。

〔表〕

上記の表から、ろうにはＢＮｉ−５を用いれば良いこと
が分かる。なお、テストの結果、ＢＮｉ−６およびＢＮ
ｉ−７を用いた場合にはろう付け部にニッケルとリンと
の化合物による脆い相が形成されるため割れを生じるこ
とが確認され、また、ＢＮｉ−２およびＢ　Ｎ　ｉ　−
４を用いた場合にはろう付は部にポロンとクロムとの化
合物が形成され、これが臭化リチウム水溶液によって腐
食されることも確認された。

なおまた、ろうには銀ろうや銅ろうを用いることも考え
られるものの、銀ろうな用いた場合には高価となる難点
があり、また、銅ろうを用いた場合にはろう付は部にお
いて電位差腐食を起こす欠点がある。それ故、これらの
ろうは好適ではない。

このように、市販されている安価なりＮｉ−５を用いて
ステンレス鋼部材間の接合部をろう付けした熱交換器は
、ろう付は部の割れがないことと、ろう付は部が臭化リ
チウム水溶液によってほとんど腐食されないことと併せ
て、ＢＮｉ−５のステンレス鋼に対する濡れ性〔親和性
〕が秀れているので、接合部での隙間腐食も防止され、
この種の吸収冷凍機用熱交換器として好適である。

（ト）発明の効果 以上のように、本発明の熱交換器は、そのステンレス鋼
部材間の接合部をＪＩＳ規格によるＢＮｉ−５でろう付
けしたものであるから、接合部（ろう付は部）の塩類溶
液に対する耐食性に秀れ、かつ、接合部（ろう付は部）
のろうの濡れも良く、接合部（ろう付は部）に割れを起
こすこともほとんどなく、安価で耐久性、気密性に秀れ
たこの種の吸収冷凍機用熱交換器として実用的価値の高
いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるこの種の吸収冷凍機用熱交換器の
一実施例の概略構成を示した一部切欠断面図、第２図は
本発明による熱交換器の他の実施例の要部切欠断面図で
ある。 （１）・・・伝熱管、　（２）・・・管板、　（９）・
・・ろう付は部、αト・・プレート、　（１１）・・・
ろう付は部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）臭化リチウム水溶液その他の塩類溶液を吸収液に
   用いる吸収冷凍機の熱交換器におけるステンレス鋼部材
   間の接合部を１８．０〜２０．０％のクロム、９．７５
   〜１０．５％のシリコンおよび０．１５％以下の炭素の
   含まれているニッケルろうによりろう付けして成る吸収
   冷凍機用熱交換器。