CN111602011B - 制冰系统 - Google Patents

Abstract

制冰系统包括：制冷剂回路，该制冷剂回路包括压缩机(2)、对从压缩机(2)排出的制冷剂进行冷凝的冷凝器(3)、对来自冷凝器(3)的制冷剂进行减压且能够调节开度的第一膨胀阀(5)、使通过第一膨胀阀(5)减压后的制冷剂蒸发的满液式蒸发器(1A)以及向从满液式蒸发器(1A)排出的制冷剂赋予过热度的过热器(6)，该制冷剂回路进行蒸汽压缩式冷冻循环；循环回路，该循环回路使通过满液式蒸发器(1A)冷却的被冷却介质循环；以及控制装置(50)，该控制装置控制第一膨胀阀(5)的开度，以通过过热器(6)向制冷剂赋予能够将从满液式蒸发器(1A)排出的制冷剂的干燥度(x)控制在小于1的规定范围的过热度(SH)。

Description

制冰系统

技术领域

本公开涉及一种制冰系统。

背景技术

专利文献1公开了一种包括满液式蒸发器的冷冻装置，该满液式蒸发器具有供水或盐水等被冷却介质流通的多根流通管以及供这些流通管内置的容器。该冷冻装置使从冷凝器流出的高压液体制冷剂在膨胀机构中膨胀而低压化，将低压液体制冷剂供给至满液式蒸发器的容器内，使容器内的流通管浸没于低压液体制冷剂。由此，在流通管中流动的被冷却介质被冷却，另一方面，容器内的液体制冷剂蒸发。蒸发后的低压制冷剂从满液式蒸发器的上部排出，并被送回至压缩机的吸入侧。

该种类的满液式蒸发器通过使流通管浸没于容器内的液体制冷剂而使冷却能力得以有效发挥。因此，在专利文献1的满液式蒸发器中设置有对容器内的液体制冷剂的高度进行检测的浮子开关。此外，当浮子开关检测到容器内的液体制冷剂的高度降低至比规定值低这一情况时，通过使从冷凝器流出的高压液体制冷剂绕过而供给至容器内，从而维持容器内的液体制冷剂的高度。

此外，专利文献1记载的冷冻装置在满液式蒸发器与压缩机的吸入侧之间具有储瓶。通常而言，储瓶将从满液式蒸发器的容器排出的制冷剂分离成气相和液相，仅使压缩机吸引气相。在专利文献1的满液式蒸发器中，由于容器内的液体制冷剂的高度被维持在高位置且从容器排出的制冷剂成为湿蒸汽，因此，需要上述这样的储瓶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平1-256760号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1记载的冷冻装置需要浮子开关以将满液式蒸发器的容器内的液体制冷剂的高度维持在规定值。此外，专利文献1记载的冷冻装置需要储瓶以抑制液体制冷剂流入压缩机这一情况，特别地，由于在满液式蒸发器中，制冷剂量较多，因此，与之伴随地，储瓶也变得大型化。因此，专利文献1的冷冻装置将导致设备成本高昂。

本公开的目的在于提供一种能够抑制设备成本的制冰系统。

解决技术问题所采用的技术方案

(1)本公开的制冰系统包括：

制冷剂回路，所述制冷剂回路包括压缩机、对从所述压缩机排出的制冷剂进行冷凝的冷凝器、对来自所述冷凝器的制冷剂进行减压且能够调节开度的第一膨胀阀、使通过所述第一膨胀阀减压后的制冷剂蒸发的满液式蒸发器以及向从所述满液式蒸发器排出的制冷剂赋予过热度的过热器，所述制冷剂回路进行蒸汽压缩式冷冻循环；

循环回路，所述循环回路使通过所述满液式蒸发器冷却的被冷却介质循环；以及

控制装置，所述控制装置控制所述第一膨胀阀的开度，以通过所述过热器向所述制冷剂赋予能够将从所述满液式蒸发器排出的制冷剂的干燥度控制在小于1的规定范围的过热度。

根据上述结构，即使将满液式蒸发器内的制冷剂维持在规定的高度而确保满液式蒸发器的冷却能力，也能够抑制液体制冷剂被吸引至压缩机这一情况。因此，不需要以往那样的浮子开关以及大型的储瓶，能够降低设备成本。

(2)优选，所述干燥度的规定范围是0.9以上0.95以下。

根据上述结构，能够适当地维持满液式蒸发器内的液面的高度。

(3)优选，所述过热器通过从所述冷凝器流出的制冷剂对从所述满液式蒸发器排出的制冷剂进行过热，

所述控制装置根据从所述冷凝器流出的制冷剂的温度来设定所述过热度的目标值。

根据上述结构，由于过热器的能力根据从冷凝器流出的制冷剂的温度而变动，因此，若通过过热器向制冷剂赋予的过热度恒定，那么，从满液式蒸发器排出的制冷剂的干燥度可能偏离规定的范围。因此，根据从冷凝器流出的制冷剂的温度来设定过热度的目标值，能够将从满液式蒸发器排出的制冷剂的干燥度控制在规定范围。

(4)优选，所述制冰系统还包括过冷装置，所述过冷装置对从所述冷凝器流出的制冷剂进行过冷，

所述过热器通过由所述过冷装置过冷后的制冷剂对从所述满液式蒸发器排出的制冷剂进行过热，

所述控制装置控制所述过冷装置的能力，以使通过所述过冷装置过冷后的制冷剂的温度维持为恒定。

根据上述结构，由于从过冷器流出的制冷剂的温度维持为恒定，因此，能够抑制过热器的能力的变动。因此，通过以赋予恒定的过热度的方式控制第一膨胀阀，能够将从满液式蒸发器排出的制冷剂的干燥度控制在规定范围。

(5)优选，所述过冷装置包括供来自所述冷凝器的制冷剂流入的过冷器、从制冷剂的从所述过冷器向所述第一膨胀阀的路径分岔的分支配管以及对在所述分支配管中流动的制冷剂进行减压的第二膨胀阀，所述过冷装置通过由所述第二膨胀阀减压后的制冷剂对从所述冷凝器流入所述过冷器的制冷剂进行过冷，

所述控制装置控制所述第二膨胀阀，以使从所述过冷器流出的制冷剂的温度成为恒定的目标值。

根据上述结构，通过控制装置对第二膨胀阀进行控制，能够将从过冷器流出的制冷剂的温度维持为恒定，从而能够抑制过热器的能力的变动。

(6)优选，制冰系统还包括风扇，所述风扇的运转转速通过所述控制装置控制，所述风扇对所述冷凝器进行空冷，

所述控制装置对所述过冷装置和所述风扇中的至少一者的能力进行控制，以使经过所述第一膨胀阀的制冷剂循环量为恒定。

若经过第一膨胀阀的制冷剂循环量变动，则满液式蒸发器内的液面高度变得不稳定，可能导致热交换效率变差以及压缩机润滑不足。另一方面，经过第一膨胀阀的制冷剂循环量受到流入第一膨胀阀的制冷剂的温度和压力(高压)的影响。因此，在上述结构中，通过对过冷装置和风扇中的至少一者的能力进行控制，能够使经过第一膨胀阀的制冷剂循环量恒定，能够抑制满液式蒸发器内的制冷剂的高度的变动，其中，上述过冷装置能够对流入第一膨胀阀的制冷剂的温度进行调节，上述风扇能够对相同制冷剂的压力进行调节。

(7)优选，所述被冷却介质是海水。

附图说明

图1是第一实施方式的制冰系统的概略结构图。

图2是制冰机的侧视说明图。

图3是表示制冰机以及与该制冰机连接的制冷剂配管的示意性说明图。

图4是表示冷冻循环的p-h线图。

图5是第二实施方式的制冰系统的概略结构图。

具体实施方式

以下，将参照附图，对制冰系统的实施方式进行详细说明。另外，本公开不限定于下述示例，由权利要求书示出，意在包含与权利要求书等同的含义以及其范围内的所有变更。

[第一实施方式]

(制冰系统的整体结构)

图1是第一实施方式的制冰系统的概略结构图。

本实施方式的制冰系统A是以贮存于海水容器8的海水为原料并通过制冰机1连续地产生冰浆且使生成后的冰浆返回至海水容器8的系统。本实施方式的制冰机1也被称为冰产生器。本实施方式的制冰机1例如由双重管式制冰机构成。

所谓冰浆是指在水或水溶液中混有细微的冰的果子露状的冰。冰浆也被称为冰浆液、浆液冰、碎冰、液态冰。

本实施方式的制冰系统A能够连续地产生以海水为基础的冰浆。因此，本实施方式的制冰系统A设置于例如渔船以及渔港等，返回至海水容器8的冰浆用于鲜鱼的保冷等。

制冰系统A将海水作为被冷却介质(被冷却物)。制冰系统A包括利用侧热交换器即制冰机1、压缩机2、热源侧热交换器3、四通换向阀4、利用侧膨胀阀(第一膨胀阀)5、过热器6、储罐7、过冷装置11、热源侧膨胀阀27、送风风扇10、海水容器8以及泵9等。

制冰机1、压缩机2、热源侧热交换器3、四通换向阀4、利用侧膨胀阀5、过热器6、储罐7、热源侧膨胀阀27以及过冷装置11通过制冷剂配管连接而构成制冷剂回路。此外，制冰机1、海水容器8以及泵9通过海水配管连接而构成循环回路。

压缩机2对制冷剂进行压缩，并且使制冷剂在制冷剂回路内循环。压缩机2是容量可变型(能力可变型)压缩机，通过对内置的马达进行变频控制，能够逐级或连续地改变该马达的运转转速。此外，送风风扇10对热源侧热交换器3进行空冷，包括通过变频控制逐级或连续地改变运转转速的马达。

四通换向阀4将从压缩机2排出的制冷剂切换地供给至热源侧热交换器3或制冰机1。利用侧膨胀阀5和热源侧膨胀阀27例如由脉冲马达驱动方式的电子膨胀阀构成，能够调节开度。过热器6对从制冰机1排出的制冷剂进行过热。例如，过热器6由双重管式热交换器构成。此外，过热器6利用从热源侧热交换器3流出并经过过冷装置11的制冷剂对从制冰机1排出的制冷剂进行过热。在本实施方式中，两个过热器6串联或并联地连接。

过冷装置11对从热源侧热交换器3流出的制冷剂进行过冷。更具体而言，过冷装置11包括过冷器11a、喷射配管(分支配管)11b以及中间膨胀阀(第二膨胀阀)11c，其中，所述喷射配管11b从过冷器11a的下游侧的制冷剂配管分岔，中间膨胀阀11c设置于喷射配管11b。过冷器11a例如由双重管式热交换器构成。喷射配管11b与压缩机2的中间端口连接。压缩机2的中间端口是用于向压缩机中途的压缩室导入制冷剂的端口。中间膨胀阀11c例如采用脉冲马达驱动方式的电子膨胀阀。中间膨胀阀11c对在喷射配管11b中流动的制冷剂的流量进行调节，并且对制冷剂进行减压，从而使温度降低。

此外，过冷装置11利用在喷射配管11b中流动且在中间膨胀阀11c中减压后的制冷剂(过冷用制冷剂)对从热源侧热交换器3流出且流入过冷器11a的制冷剂进行过冷。

图2是制冰机的侧视说明图。

制冰机1由双重管式制冰机构成。该双重管式制冰机1包括蒸发器1A和分散装置1B。蒸发器1A包括形成为圆筒形状的内管12和外管13。此外，蒸发器1A是横向放置型的，内管12和外管13的轴心水平地配置。

内管12是其内部供被冷却介质即海水流过的元件。内管12由金属材料形成。内管12的轴向两端被封闭。内管12的内部配设有构成分散装置1B的叶片机构15。内管12的轴向一端侧(图2中的左侧)配设有构成分散装置1B的驱动部24。分散装置1B将在内管12的内周面产生的果子露状的浆液冰刮起并使其在内管12内分散。

内管12的轴向另一端侧(图2中的右侧)设置有海水入口16。海水从海水入口16被供给至内管12内。内管12的轴向一端侧设置有海水出口17。内管12内的海水从海水出口17排出。

外管13在内管12的径向外侧处与该内管12同轴地设置。外管13由金属材料形成。在外管13的下部设置有多个(本实施方式中为三个)制冷剂入口18。在外管13的上部设置有多个(本实施方式为两个)制冷剂出口19。外管13的内周面与内管12的外周面之间的环状空间14是供与海水之间进行热交换的制冷剂流入的区域。从制冷剂入口18供给的制冷剂流过环状空间14而从制冷剂出口19排出。

图3是概略性地表示制冰机以及与该制冰机连接的制冷剂配管的说明图。

叶片机构15包括转轴20、支承杆21以及叶片22。转轴20的轴向一端从设置于内管12的轴向一端的凸缘23向外部延伸，与作为驱动部24的马达连接。在转轴20的周面以规定的间隔立设有支承杆21，在该支承杆21的前端安装有叶片22。叶片22例如由金属制的带板构件构成。叶片22的旋转方向的前方侧的侧缘形成为锋利的前端变细形状。

双重管式制冰机1的蒸发器1A由满液式蒸发器构成。在满液式蒸发器1A中，通过将外管13与内管12之间的环状空间14中的大部分用作液体制冷剂，提高了制冷剂与海水之间的热交换效率。此外，由于环状空间14中的大部分被用作液体制冷剂，因此，能够使满液式蒸发器1A内的冷冻机油从满液式蒸发器1A中容易地排出，通过使排出后的冷冻机油返回压缩机2，能够抑制压缩机2的润滑不足，能够提高可靠性。

(制冰系统的基本动作)

在通常的制冰运转时，四通换向阀4被维持在图1中的实线所示的状态。从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经由四通换向阀4流入作为冷凝器起作用的热源侧热交换器3，通过送风风扇10的工作，与空气进行热交换而冷凝、液化。液化后的制冷剂经由储罐7流入过冷装置11。在该过冷装置11中，制冷剂被过冷。

从过冷装置11流出的制冷剂作为过热用制冷剂流过过热器6，并且流入利用侧膨胀阀5。此时，被过冷而处于液体状态的制冷剂流入利用侧膨胀阀5。因此，能够抑制由于气液两相制冷剂流入利用侧膨胀阀5而引起的制冷剂的闪点所产生的振荡，能够抑制制冷剂循环量的减少。此外，制冷剂经过过热器6也被过冷。

制冷剂通过利用侧膨胀阀5被减压至规定的低压，并且从制冰机1的制冷剂入口18被供给至构成该制冰机1的内管12与外管13之间的环状空间14内。

被供给至环状空间14内的制冷剂与通过泵9流入内管12内的海水进行热交换而蒸发。泵9从海水容器8吸入海水，并将海水压送至制冰机1的海水流路。在海水流路中产生的冰浆通过泵压与海水一起返回至海水容器8。

在制冰机1中蒸发后的制冷剂经由过热器6被吸入压缩机2。过热器6对从制冰机1排出的制冷剂进行过热。这是因为，当在制冰机1中未完全蒸发而包括液体的湿润状态的制冷剂进入压缩机2时，缸体内部急剧的压力上升(液体压缩)以及冷冻机油的粘度降低会使压缩机2发生故障。

此外，当制冰机1的内管12内的海水流动停滞而产生冰堆积在内管12内的现象(积冰)时，制冰机1将无法运转。在该情况下，进行除霜运转(清洁运转)以使内管12内的冰融化。在除霜运转中，四通换向阀4被切换成图1中虚线所示的状态。从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经由四通换向阀4、过热器6流入蒸发器1A的内管12与外管13之间的环状空间14内，与包含内管12内的冰的海水进行热交换而冷凝、液化。液化后的制冷剂经由过热器6、过冷装置11以及储罐7流入热源侧膨胀阀27，通过该热源侧膨胀阀27被减压至规定的低压，并且流入作为蒸发器起作用的热源侧热交换器3。在除霜运转时，流入作为蒸发器起作用的热源侧热交换器3的制冷剂在送风风扇10的工作下与空气进行热交换而蒸发，并且被吸入压缩机2。

(制冰系统的具体控制)

以下，对制冰系统A的更为具体的控制进行说明。

如图1所示，制冰系统A包括控制装置50。控制装置50包括CPU和存储器。存储器包括RAM、ROM等。

控制装置50通过CPU执行储存于存储器的电脑程序来实现与制冰系统A的运转有关的各种控制。具体而言，控制装置50对利用侧膨胀阀5、中间膨胀阀11c的开度进行控制。此外，控制装置50对压缩机2以及送风风扇10的运转频率进行控制。另外，控制装置50也可分开设置于制冰机1侧和热源侧热交换器3侧，在该情况下，例如，能够通过热源侧热交换器3侧的控制装置进行中间膨胀阀11c、送风风扇10以及压缩机2的动作控制，能够通过制冰机1侧的控制装置进行利用侧膨胀阀5的动作控制。

制冰系统A的制冷剂回路设置有多个传感器。如图1所示，在压缩机2的吸入侧设置有吸入压力传感器31，在排出侧设置有排出压力传感器32。此外，在过冷装置11的下游侧设置有液体制冷剂温度传感器33。在通过制冰机1后的过热器6的下游侧设置有气体制冷剂温度传感器34。上述这些传感器的检测信号被输入控制装置50，用于各种控制。

图4是表示冷冻循环的p-h线图。

本实施方式的制冰系统A构成为将从满液式蒸发器1A的制冷剂出口19排出的制冷剂的干燥度x控制在小于1的规定目标范围、例如x＝0.9～0.95，以使满液式蒸发器1A的环状空间14中的液体制冷剂的液面维持得较高。此外，通过过热器6向从满液式蒸发器1A的制冷剂出口19排出的制冷剂赋予过热度SH，液体制冷剂朝向压缩机2的流入得以抑制。过热器6具有能够向干燥度x为0.9～0.95的制冷剂赋予5～8度的过热度SH的能力。

为了将从满液式蒸发器1A排出的制冷剂的干燥度控制在规定范围，本实施方式的控制装置50进行下述处理：

(A)基于利用侧膨胀阀控制的过热度调节；

(B)过热度的目标值调节；

(C)基于过冷装置的能力控制的过热用制冷剂的温度维持；

(D)基于过冷装置和风扇的能力控制的膨胀阀的制冷剂循环量维持。

以下，对各处理进行详细说明。

(A：基于膨胀阀控制的过热度调节)

本实施方式的控制装置50根据由吸入压力传感器31检测出的吸入压力算出制冷剂的饱和温度(蒸发温度)。此外，控制装置50根据由气体制冷剂温度传感器34检测出的温度与饱和温度的差值求出制冷剂的过热度SH。控制装置50对该过热度SH与规定的目标值(目标过热度)进行比较，并控制利用侧膨胀阀5的开度以使两者一致。具体而言，控制装置50控制利用侧膨胀阀5的开度，以通过过热器6向制冷剂赋予能够将从满液式蒸发器1A排出的制冷剂的干燥度x控制在规定范围(例如x＝0.9～0.95的范围)的过热度SH。

由此，在满液式蒸发器1A的环状空间14中，能够将液体制冷剂的液面的高度恒定地维持在高位置，能够提高液体制冷剂与海水的热交换效率。此外，流入满液式蒸发器1A的冷冻机油与湿润状态的制冷剂一起从满液式蒸发器1A排出，并且容易返回至压缩机2。因此，能够抑制压缩机2的润滑不足。

(B：过热度的目标值调节)

对于上述(A)中说明的利用侧膨胀阀5的控制而言，若过热器6的能力恒定，就能够基于恒定的目标过热度进行上述控制。然而，在过热器6的能力发生了变动的情况下，即使向制冷剂赋予了恒定的过热度SH，从满液式蒸发器1A排出的制冷剂的干燥度x也可能无法被控制在规定范围。因此，在过热器6的能力变动的情况下，本实施方式的控制装置50据此对过热度SH的目标值进行调节。

本实施方式的过热器6通过从热源侧热交换器(冷凝器)3经由过冷装置11流入的液体制冷剂(以下，也称为“过热用制冷剂”)向从满液式蒸发器1A排出的制冷剂赋予过热度SH。因此，当该过热用制冷剂的温度变动时，过热器6的能力也将发生变动。控制装置50通过液体制冷剂温度传感器33测定过热器6的过热用制冷剂的温度，并根据该温度确定目标过热度。

例如，在过热器6的过热用制冷剂的温度降低至比规定值低的情况下，由于过热器6的能力会降低，因此，控制装置50将目标过热度设定得更低。相反地，在过热器6的过热用制冷剂的温度上升至比规定值高的情况下，由于过热器6的能力提高，因此，控制装置50将目标过热度设定得更高。接着，控制装置50根据新设定的目标过热度对利用侧膨胀阀5的开度进行控制。由此，能够将从满液式蒸发器1A排出的制冷剂的干燥度x控制在规定范围，能够将满液式蒸发器1A内的液体制冷剂的高度维持成大致恒定。

(C：基于过冷装置的能力控制的过热用制冷剂的温度维持)

作为上述(B)中说明的控制的替代，本实施方式的控制装置50能够进行将过热器6的过热用制冷剂的温度维持为恒定的控制。由此，能够抑制过热器6的能力的变动，能够在不改变目标过热度的情况下控制利用侧膨胀阀5的开度。

液体制冷剂温度传感器33对过热器6的过热用制冷剂的温度、即从过冷装置11流出的制冷剂的温度TL进行测定。控制装置50对过冷装置11的能力进行控制以使上述制冷剂的温度TL成为规定的目标温度。具体而言，控制装置50通过对过冷装置11的设置于喷射配管11b的中间膨胀阀11c进行控制，从而调节在喷射配管11b中流动的制冷剂循环量。

例如，在过热器6的过热用制冷剂的温度上升至比目标温度高的情况下，通过向打开中间膨胀阀11c的方向进行操作，使在喷射配管11b中流动的制冷剂循环量进一步增加。相反地，在过热器6的过热用制冷剂的温度下降至比目标温度低的情况下，通过向关闭中间膨胀阀11c的方向进行操作，使在喷射配管11b中流动的制冷剂循环量减少。由此，能够将过热器6的过热用制冷剂的温度维持成基本恒定，能够抑制过热器6的能力的变动。此外，控制装置50根据恒定的目标过热度控制利用侧膨胀阀5的开度，能够将从满液式蒸发器1A排出的制冷剂的干燥度x控制在规定范围，能够将满液式蒸发器1A内的液体制冷剂的高度维持为基本恒定。

(D：基于过冷装置和风扇的能力控制的膨胀阀的制冷剂循环量维持)

利用侧膨胀阀5的制冷剂循环量G通过下式(1)定义。

[数学式1]

G∝膨胀阀开度×√((HP-LP)×ρL) (1)

其中，HP是排出压力(高压)，LP是吸入压力(低压)。ρL是膨胀阀前的制冷剂液体密度，是通过制冷剂温度TL和排出压力HP确定的物性值。

满液式蒸发器1A内的制冷剂的液面高度会根据通过利用侧膨胀阀5的制冷剂的循环量而变动，从而变得不稳定。因此，当通过上述(A)中的利用侧膨胀阀5的开度控制来进行过热度SH的调节时，可能导致制冰机1内的液面的变动。因此，优选，尽量减少利用侧膨胀阀5的开度控制，尽量将通过利用侧膨胀阀5的制冷剂循环量保持为恒定。

根据上述式(1)，为了使利用侧膨胀阀5的制冷剂循环量G恒定，只要在利用侧膨胀阀5的开度处于恒定状态的情况下，使排出压力HP与吸入压力LP的压力差(HP-LP)以及制冷剂密度ρL恒定即可。由于制冷剂密度ρL是根据制冷剂温度TL和排出压力HP确定的，因此，控制装置50设定制冷剂温度TL的目标值，以使通过过热器6赋予的过热度SH成为规定值。此外，控制装置50对基于上述制冷剂温度TL以及压力差(HP-LP)的排出压力HP的目标值进行设定。

控制装置50控制过冷装置11的能力以使制冷剂温度TL成为目标值。如上所述，控制装置50对设置于喷射配管11b的中间膨胀阀11c进行控制，并且对在喷射配管11b中流动的制冷剂循环量进行调节，从而进行过冷装置11的能力控制。

此外，控制装置50通过控制风扇10的运转转速而将排出压力HP调节成目标值。也就是说，通过提高风扇10的运转转速来使排出压力HP降低，通过降低风扇10的运转转速来使排出压力HP上升。通过上述控制，高低压力差(HP-LP)被调节成规定值。

通过上述过冷装置11和风扇10的能力控制，能够使通过利用侧膨胀阀5的制冷剂循环量基本恒定，减少制冰机1的满液式蒸发器10A内的制冷剂的液面的变动，从而使液面的高度稳定在恒定值。

此外，在高低压力差(HP-LP)和制冷剂温度TL中的一者未变动的情况下，也可仅调节排出压力HP和制冷剂温度TL中的一者。

此外，在通过中间膨胀阀11c无法控制过冷装置11的能力的情况下，例如，在中间膨胀阀11c的开度达到上限的情况下，能够通过控制风扇10的运转转速来控制制冷剂温度TL。例如，能够通过提高风扇10的转速使制冷剂温度TL降低，能够通过降低风扇的运转转速来提高制冷剂温度TL。

[第二实施方式]

图5是第二实施方式的制冰系统的概略结构图。

在本实施方式的制冰系统A中，过冷装置11除了包括过冷器11a、喷射配管11b以及中间膨胀阀(第二膨胀阀)11c，还包括第二喷射配管11e和第二中间膨胀阀(第三膨胀阀)11d。另外，在本实施方式中，将喷射配管11b称为第一喷射配管，将中间膨胀阀11c称为第一中间膨胀阀。

第二喷射配管11e的一端与过冷器11a和压缩机2之间的第一喷射配管11b连接。第二喷射配管11e的另一端与位于第一喷射配管11b从过冷器11a的下游侧的制冷剂配管分岔的位置a和过热器6之间的制冷剂配管连接。

第二中间膨胀阀11d设置于第二喷射配管11e。作为第二中间膨胀阀11d，例如采用脉冲马达驱动方式的电子膨胀阀。第二中间膨胀阀11d对在第二喷射配管11e中流动的制冷剂的流量进行调节，并且对制冷剂进行减压，使温度降低。第二中间膨胀阀11d的开度通过控制装置50控制。

如前文所述，为了进行上述(C)或(D)的处理，第一实施方式的制冰系统A通过控制装置50控制第一中间膨胀阀11c的开度来调节过热器6中的过热用制冷剂的温度。另一方面，压缩机2通过从第一喷射配管11b导入的制冷剂来调节制冷剂的排出温度。例如，在压缩机2中的制冷剂的排出温度高的情况下，通过增大第一中间膨胀阀11c的开度使从第一喷射配管11b导入的制冷剂的流量增大，从而使排出温度降低。不过，若优先于过热用制冷剂的温度调节进行了上述压缩机2的排出温度的调节，则过热用制冷剂的温度调节可能变得困难。

在本实施方式中，过冷装置11包括第二喷射配管11e和第二中间膨胀阀11d，控制装置50通过第二中间膨胀阀11d的开度控制进行向压缩机2导入的制冷剂的流量调节。因此，能够仅通过第一中间膨胀阀11c的开度控制来适当地进行流入过热器6的过热用制冷剂的温度调节。

[其他的变形例]

本公开不限定于前述实施方式，能够在权利要求书的范围内进行各种变更。

例如，在前述实施方式中，作为制冰机的满液式蒸发器，采用了双重管式的满液式蒸发器，不过，例如，也可采用在供制冷剂流动的外管的内部具有供被冷却介质流动的多根内管的结构。此外，在上述实施方式中，作为被冷却介质，采用了海水，但也可是乙二醇等其他溶液。

此外，在上述实施方式中，制冰机的个数为一台，不过，也可串联地连接有多台制冰机。此外，在上述实施方式中，压缩机的个数为一台，不过，也可将多台压缩机并联地连接。

符号说明

1：制冰机；

1A：满液式蒸发器；

2：压缩机；

3：热源侧热交换器(冷凝器)；

5：利用侧膨胀阀(第一膨胀阀)；

6：过热器；

11：过冷装置；

11a：过冷器；

11b：喷射配管(分支配管)；

11c：中间膨胀阀(第二膨胀阀)；

50：控制装置；

A：制冰系统；

x：干燥度；

SH：过热度。

Claims (5)

1.一种制冰系统，其特征在于，包括：

制冷剂回路，所述制冷剂回路包括压缩机(2)、对从所述压缩机(2)排出的制冷剂进行冷凝的冷凝器(3)、对从所述冷凝器(3)流出的制冷剂进行过冷的过冷装置(11)、对来自所述过冷装置(11)的制冷剂进行减压且能够调节开度的第一膨胀阀(5)、使通过所述第一膨胀阀(5)减压后的制冷剂蒸发的满液式蒸发器(1A)以及向从所述满液式蒸发器(1A)排出的制冷剂赋予过热度的过热器(6)，所述制冷剂回路进行蒸汽压缩式冷冻循环；

循环回路，所述循环回路使通过所述满液式蒸发器(1A)冷却的被冷却介质循环；以及

控制装置(50)，所述控制装置(50)控制所述第一膨胀阀(5)的开度，以通过所述过热器(6)向所述制冷剂赋予能够将从所述满液式蒸发器(1A)排出的制冷剂的干燥度(x)控制在小于1的规定范围的过热度(SH)，

所述第一膨胀阀(5)对由所述过冷装置(11)过冷并流过所述过热器(6)而流入该第一膨胀阀(5)的制冷剂进行减压，

所述过热器(6)通过由所述过冷装置(11)过冷后的制冷剂对从所述满液式蒸发器(1A)排出的制冷剂进行过热，

所述控制装置(50)控制所述过冷装置(11)的能力，以使通过所述过冷装置(11)过冷并流入所述过热器(6)的制冷剂的温度维持为恒定。

2.如权利要求1所述的制冰系统，其特征在于，

所述干燥度(x)的规定范围是0.9以上且0.95以下。

3.如权利要求1或2所述的制冰系统，其特征在于，

所述过冷装置(11)包括供来自所述冷凝器(3)的制冷剂流入的过冷器(11a)、从制冷剂的从所述过冷器(11a)向所述第一膨胀阀(5)的路径分岔的分支配管(11b)以及对在所述分支配管(11b)中流动的制冷剂进行减压的第二膨胀阀(11c)，所述过冷装置(11)通过由所述第二膨胀阀(11c)减压后的制冷剂对从所述冷凝器(3)流入所述过冷器(11a)的制冷剂进行过冷，

所述控制装置(50)控制所述第二膨胀阀(11c)，以使从所述过冷器(11a)流出的制冷剂的温度成为恒定的目标值。

4.如权利要求1或2所述的制冰系统，其特征在于，

所述制冰系统还包括风扇(10)，所述风扇(10)的运转转速通过所述控制装置(50)控制，所述风扇(10)对所述冷凝器(3)进行空冷，

所述控制装置(50)对所述过冷装置(11)和所述风扇(10)中的至少一者的能力进行控制，以使经过所述第一膨胀阀(5)的制冷剂循环量为恒定。

5.如权利要求1或2所述的制冰系统，其特征在于，

所述被冷却介质是海水。

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