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図面 (7)

目的

容量制御運転時においても、蒸発器に送られる冷媒液の温度の安定化を図ることができ、また圧縮機内部の軸受信頼性の向上を図り得るマルチ冷凍機用の過冷却器を提供すること。

構成

複数台圧縮機1を搭載し、この複数台の圧縮機1に共通の油分離器2、凝縮器3、過冷却器4、主液用膨張弁6、蒸発器7等を接続して冷凍サイクルを形成したマルチ冷凍機において、単一の過冷却器4の胴側に、圧縮機1の台数同数の冷媒液入口部8,同出口部9およびガス入口部11,同出口部12を設けるとともに、過冷却器4の胴内を仕切り板14により圧縮機1の台数と同数の冷媒液流路15に区画した。

概要

背景

図4は複数台(3台)の圧縮機を搭載したマルチ冷凍機冷凍サイクルを示し、この図4中の実線矢印冷媒の流れを示す。

この図4に示すマルチ冷凍機では、3台の圧縮機1により冷媒が圧縮され、高圧高温ガスとなり、圧縮機1から吐出される。

前記高圧・高温のガスは、油分離器2により冷媒ガス冷凍機油に分離される。

油分離器2で分離された冷媒ガスは、凝縮器3により凝縮されて凝縮液となり、過冷却器4の胴側に送られる。一方、油分離器2で分離された冷凍機油は、油冷却器(図示せず)により冷却された後、圧縮機1の内部の軸受等に供給される。

過冷却器4の胴内に流入した凝縮液である冷媒液の一部は、過冷却器用膨張弁5に送られ、湿りガス状態で冷却管内を通り、過冷却器胴側の冷媒液を冷却後、過熱ガス状態各圧縮機1の中間段に流入し、モータ冷却を行う。

一方、冷却された過冷却器胴内の液冷媒は、主液用膨張弁6を経て蒸発器7に送られ、蒸発器7で冷却作用を行った後、圧縮機1の低段に戻される。

次に、図5は従来使用されている過冷却器の拡大平面図、図6は同過冷却器の一部破断正面図である。

前記凝縮器3で凝縮された冷媒液は、過冷却器4の胴内へ1カ所の液入口部8より流入する。その主液は、過冷却器4の1カ所の液出口部9より流出して主液用膨張弁6に至るが、冷媒液の一部は過冷却器4の液取出部10より配管分岐され、過冷却器用膨張弁5を通過後、湿りガス状態となり、ガス入口部11より冷却管内を通り、主液と熱交換して蒸発した後、ガス出口部12より圧縮機1の中間段に流入する。

概要

容量制御運転時においても、蒸発器に送られる冷媒液の温度の安定化を図ることができ、また圧縮機内部の軸受の信頼性の向上を図り得るマルチ冷凍機用の過冷却器を提供すること。

複数台の圧縮機1を搭載し、この複数台の圧縮機1に共通の油分離器2、凝縮器3、過冷却器4、主液用膨張弁6、蒸発器7等を接続して冷凍サイクルを形成したマルチ冷凍機において、単一の過冷却器4の胴側に、圧縮機1の台数同数の冷媒液入口部8,同出口部9およびガス入口部11,同出口部12を設けるとともに、過冷却器4の胴内を仕切り板14により圧縮機1の台数と同数の冷媒液流路15に区画した。

目的

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、容量制御運転時においても、蒸発器に送られる冷媒液の温度の安定化を図ることができ、また圧縮機内部の軸受の信頼性の向上を図り得るマルチ冷凍機用の過冷却器を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

複数台圧縮機を搭載し、この複数台の圧縮機に共通の油分離器凝縮器過冷却器膨張弁蒸発器等を接続して冷凍サイクルを形成したマルチ冷凍機において、単一の過冷却器胴側に、圧縮機の台数同数冷媒液出入口部およびガス出入口部を設けるとともに、過冷却器胴内を仕切り板により圧縮機の台数と同数の冷媒液流路区画したことを特徴とするマルチ冷凍機用の過冷却器。

請求項2

前記過冷却器胴側に圧縮機の台数と同数設けられた液入口部の上流側に、それぞれ電磁弁を設け、各電磁弁を、運転する圧縮機に連動させて開操作するようにしたことを特徴とする請求項1記載のマルチ冷凍機用の過冷却器。

技術分野

0001

本発明は、1台の冷凍機複数台圧縮機を搭載したマルチ冷凍機用の過冷却器係り、特に容量制御運転時においても、主液用膨張弁および蒸発器に充分に過冷却された冷媒主液を送り、圧縮機の中間段には過熱ガスを供給するために好適なマルチ冷凍機用の過冷却器に関する。

背景技術

0002

図4は複数台(3台)の圧縮機を搭載したマルチ冷凍機の冷凍サイクルを示し、この図4中の実線矢印は冷媒の流れを示す。

0003

この図4に示すマルチ冷凍機では、3台の圧縮機1により冷媒が圧縮され、高圧高温ガスとなり、圧縮機1から吐出される。

0004

前記高圧・高温のガスは、油分離器2により冷媒ガス冷凍機油に分離される。

0005

油分離器2で分離された冷媒ガスは、凝縮器3により凝縮されて凝縮液となり、過冷却器4の胴側に送られる。一方、油分離器2で分離された冷凍機油は、油冷却器(図示せず)により冷却された後、圧縮機1の内部の軸受等に供給される。

0006

過冷却器4の胴内に流入した凝縮液である冷媒液の一部は、過冷却器用膨張弁5に送られ、湿りガス状態で冷却管内を通り、過冷却器胴側の冷媒液を冷却後、過熱ガス状態各圧縮機1の中間段に流入し、モータ冷却を行う。

0007

一方、冷却された過冷却器胴内の液冷媒は、主液用膨張弁6を経て蒸発器7に送られ、蒸発器7で冷却作用を行った後、圧縮機1の低段に戻される。

0008

次に、図5は従来使用されている過冷却器の拡大平面図、図6は同過冷却器の一部破断正面図である。

0009

前記凝縮器3で凝縮された冷媒液は、過冷却器4の胴内へ1カ所の液入口部8より流入する。その主液は、過冷却器4の1カ所の液出口部9より流出して主液用膨張弁6に至るが、冷媒液の一部は過冷却器4の液取出部10より配管分岐され、過冷却器用膨張弁5を通過後、湿りガス状態となり、ガス入口部11より冷却管内を通り、主液と熱交換して蒸発した後、ガス出口部12より圧縮機1の中間段に流入する。

発明が解決しようとする課題

0010

ところで、前記従来の過冷却器4は図5および図6から分かるように、液入口部8が1カ所であり、また過冷却器胴側の液通路面積が同一である。したがって、容量制御に伴い例えば圧縮機を1台運転した場合、過冷却器胴側の流速が低下し、熱交換効率が低下し、主液用膨張弁6を経て蒸発器7へ送られる冷媒の主液が充分に過冷却されない。また、湿りガスが完全に蒸発されないまま圧縮機1の中間段へ送られるので、圧縮機内部の軸受の信頼性を低下させていた。

0011

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、容量制御運転時においても、蒸発器に送られる冷媒液の温度の安定化を図ることができ、また圧縮機内部の軸受の信頼性の向上を図り得るマルチ冷凍機用の過冷却器を提供することにある。

課題を解決するための手段

0012

前記目的は、複数台の圧縮機を搭載したマルチ冷凍機において、単一の過冷却器胴側に、圧縮機の台数同数の冷媒液出入口部およびガス出入口部を設けるとともに、過冷却器胴内を仕切り板により圧縮機の台数と同数の冷媒液流路区画したことにより、達成される。

0013

また、前記目的は過冷却器胴側に圧縮機の台数と同数設けられた液入口部の上流側に、それぞれ電磁弁を設け、各電磁弁を、運転する圧縮機に連動させて開操作するようにしたことによって、より良く達成される。

0014

本発明では、単一の過冷却器胴側に圧縮機の台数と同数の冷媒液出入口部およびガス出入口部を設け、過冷却器胴内を圧縮機の台数と同数の冷媒液流路に区画している。

0015

このように、単一の過冷却器内を圧縮機の台数と同数の独立サイクルとしているので、従来過冷却器胴内全体に流れていた冷媒液が、仕切り板により区画された専用の冷媒液流路内しか流れない。したがって、容量制御運転時においても、液流速が低下することがないため、全負荷運転時と変わらない熱交換性能を発揮できるので、蒸発器に送る冷媒液の温度の安定化を図ることが可能となる。

0016

また、本発明では前述のごとく、単一の過冷却器内を圧縮機の台数と同数の独立サイクルとしているので、容量制御運転時においても、湿りガスを完全に蒸発させ、圧縮機の中間段に過熱ガスを送り込むことができるので、圧縮機内部の軸受の信頼性を向上させることが可能となる。

0017

さらに、本発明では過冷却器胴側に圧縮機の台数と同数設けられた液入口部の上流側に、それぞれ電磁弁を設け、各電磁弁を、運転する圧縮機に連動させて開操作するようにしているので、前記過冷却器の機能および信頼性をより一層高めることができる。

0018

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

0019

図1図3は本発明の一実施例を示すもので、図1は冷凍サイクルの系統図、図2は本発明の要部である過冷却器の拡大平面図、図3は同過冷却器の一部破断正面図である。

0020

これらの図において、前記図4図6に示す従来技術と同じ機器,部材には同じ符号を付けて示し、これ以上の説明を省略する。

0021

本発明のこの実施例では、3台の圧縮機1を搭載したマルチ冷凍機を示すもので、過冷却器4の胴側に、圧縮機1の台数と同数の3個の液入口部8および液出口部9が設けられている。

0022

前記各液入口部8の上流側には、それぞれ電磁弁13が設けられている。前記各電磁弁13は、容量制御運転時に、運転する圧縮機1に連動させて開操作されるように、制御装置(図示せず)に接続されている。

0023

前記過冷却器4の胴内は、仕切り板14により、圧縮機1の台数と同数の冷媒液流路15に区画されている。

0024

この実施例の過冷却器4では、凝縮器3により凝縮された冷媒液は、圧縮機1の台数と同数設けられた電磁弁13を通り、過冷却器4の胴側に圧縮機1の台数と同数設けられた液入口部8に流れる。このとき、電磁弁13は当該圧縮機の動作に連動し、当該圧縮機1の運転中は開状態となり冷媒液を通過させ、当該圧縮機1の停止中は閉状態となり冷媒液を遮断する。

0025

前述のごとく、運転される圧縮機1に連動して開操作された電磁弁13を経て当該液入口部8に流入した凝縮液である冷媒液は、仕切り板14により区画された専用の冷媒液流路15を流れ、その冷媒液の一部は当該液取出部10→過冷却器用膨張弁5に送られ、湿りガス状態で当該ガス入口部11→冷却管内を通り、過冷却器胴側の冷媒液を冷却後、過熱ガス状態となって、当該ガス出口部12を通り、運転中の当該圧縮機1の中間段に流入し、モータを冷却する。

0026

一方、過冷却器4の胴内の仕切り板14により区画された冷媒液流路15を流れる冷媒液の他の一部は、冷却管内を流れる冷媒ガスと熱交換し、冷却された後、過冷却器4の胴側に圧縮機1の台数と同数設けられた液出口部9を通り、主液用膨張弁6を経て蒸発器7に送られ、冷却作用を行った後、圧縮機1の低段に戻される。

0027

以上のように、この実施例では単一の過冷却器4の胴側に圧縮機1の台数と同数の液入口部8および液出口部9を設け、胴内を仕切り板14により圧縮機1の台数と同数の冷媒液流路15に区画し、前記液入口部8の上流側にはそれぞれ電磁弁13を設け、各電磁弁13を運転する圧縮機1の台数に連動させて開操作するようにしているので、過冷却器4内が圧縮機1の台数と同数の独立サイクルとして作用する。

0028

したがって、従来の過冷却器では胴内全体に流れていた冷媒液が、仕切り板14で区画された冷媒液流路15内でしか流れず、容量制御運転時においても、液流速が低下することがない。このため、全負荷運転時と変わらない熱交換機能を発揮するので、容量制御運転時の場合でも主液用膨張弁6を経て蒸発器7へ安定した温度の冷媒液を供給することができる。

0029

また、前述のごとく、過冷却器4内を圧縮機1の台数と同数の独立サイクルとしているので、容量制御運転時においても冷媒液と湿りガスとを効率良く熱交換できるため、湿りガスを完全に蒸発させ、過冷却器4の胴側に圧縮機1の台数と同数設けられたガス出口部12を通じて、運転中の当該圧縮機1の中間段へ過熱ガスを送ることができ、したがって圧縮機1の内部の軸受の信頼性を向上させることが可能となる。

0030

なお、この実施例では過冷却器胴側の液入口部8と液出口部9における熱交換器としての軸方向の距離は、前述した各独立サイクル共、同一であるため、主液用膨張弁6を経て蒸発器7に送られる冷媒液の温度を、各独立サイクルで同一とすることができる。

0031

また、この実施例では3台の圧縮機1を搭載したマルチ冷凍機について示しているが、2台以上の圧縮機1を搭載したマルチ冷凍機全般に適用することができる。

発明の効果

0032

以上説明した本発明によれば、複数台の圧縮機を搭載したマルチ冷凍機において、単一の過冷却器胴側に、圧縮機の台数と同数の冷媒液出入口部およびガス出入口部を設けるとともに、過冷却器胴内を仕切り板により圧縮機の台数と同数の冷媒液流路に区画しており、単一の過冷却器内を圧縮機の台数と同数の独立サイクルとしているので、容量制御運転時においても、液流速が低下することがないため、全負荷運転時と変わらない熱交換性能を発揮することができ、したがって蒸発器に送る冷媒液の温度の安定化を図り得る効果があり、容量制御運転時においても、湿りガスを完全に蒸発させ、圧縮機の中間段に過熱ガスを送り込むことができるので、圧縮機内部の軸受の信頼性を高め得る効果もある。

0033

また、本発明によれば過冷却器胴側に圧縮機の台数と同数設けられた液入口部の上流側に、それぞれ電磁弁を設け、各電磁弁を、運転する圧縮機に連動させて開操作するようにしているので、前記過冷却器の機能および信頼性をより一層高め得る効果がある。

図面の簡単な説明

0034

図1本発明の一実施例における冷凍サイクルの系統図である。
図2本発明の要部である過冷却器の拡大平面図である。
図3図2の一部破断正面図である。
図4従来技術における冷凍サイクルの系統図である。
図5従来使用されている過冷却器の拡大平面図である。
図6図5の一部破断正面図である。

--

0035

1…圧縮機、2…油分離器、3…凝縮器、4…過冷却器、5…過冷却器用膨張弁、6…主液用膨張弁、7…蒸発器、8…過冷却器胴側の液入口部、9…過冷却器胴側の液出口部、10…過冷却器胴側の液取出部、11…過冷却器管側のガス入口部、12…過冷却器管側のガス出口部、13…電磁弁、14…過冷却器胴内の仕切り板、15…過冷却器胴内の冷媒液流路。

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