CN1320205A

CN1320205A - 二元冷冻装置

Info

Publication number: CN1320205A
Application number: CN99811499A
Authority: CN
Inventors: 上野明敏; 植野武夫
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: WO2000019157A1; AU5997599A; AU745198B2; US6609390B1; EP1118823A4; JP3094996B2; ES2212674T3; DE69913184D1; DE69913184T2; JP2000105030A; EP1118823A1; EP1118823B1; CN1153033C

Abstract

一种二元冷冻装置,高温侧制冷剂回路20和第1低温侧冷冻回路采用制冷剂循环可逆向的结构。高温侧冷冻回路20的储存室25具有:与冷凝器22连通且在容器2a内的开口端位于容器2a内上部的第1导管2b、以及与制冷剂热交换器连通且在容器2a内的开口端位于容器2a内的底部的第2导管2c。而第1低温侧冷冻回路的储存室具有与制冷剂热交换器连通且容器内的开口端位于容器内底部的第1导管、及与蒸发器连通且容器内的开口端位于容器内底部的第2导管。在第1低温侧冷冻回路上的制冷剂热交换器和储存室之间设有只在制冷剂循环为逆向循环时供二次制冷剂通过的减压通道。在减压通道上,设有口径小于通道口径的开闭阀。

Description

二元冷冻装置

技术领域

本发明涉及二元冷冻装置，尤其涉及制冷剂储存室的结构。

背景技术

过去的二元冷冻装置如特开平9-210515号公报所述，具有个别地进行冷冻运转的一次侧制冷剂回路和二次侧制冷剂回路。该二元冷冻装置可得到零下数十度的低温。由于这种二元冷冻装置可从高压缩比到低压缩比有效地使用，故具有节省能源的优点。

上述二元冷冻装置的一次侧制冷剂回路是由压缩机、冷凝器、膨胀阀、制冷剂热交换器的蒸发部依次连接而成。而二次侧制冷剂回路则是由压缩机、制冷剂热交换器的冷凝部、膨胀阀、蒸发器依次连接而成。而且在上述制冷剂热交换器上，二次侧制冷剂回路的冷凝热与一次侧制冷剂回路的蒸发量进行热交换。

除了上述的二元冷冻装置外，还有的二元冷冻装置因二次制冷剂的蒸发器上会结霜，故每隔一定时间进行除霜运转。关于这种除霜运转，有人提出一种使一次侧制冷剂回路和二次侧制冷剂回路的制冷剂循环方向相反的方式。

即，分别在一次侧制冷剂回路及二次侧制冷剂回路设置四通切换阀，一次侧制冷剂回路使制冷剂从压缩机依次流往制冷剂热交换器、膨胀阀及冷凝器，再返回压缩机循环。而二次侧制冷剂回路则是使制冷剂从压缩机依次流往蒸发器、膨胀阀及制冷剂热交换器，再返回压缩机循环。结果，二次侧制冷剂回路上的蒸发器结霜就被来自压缩机的高温制冷剂融化了。

另外，过去的一次侧制冷剂回路还在冷凝器和膨胀阀之间设置储存室，而二次侧制冷剂回路则在制冷剂热交换器和膨胀阀之间设置储存室，以调节液体制冷剂。然而，在这种一次侧制冷剂回路及二次侧制冷剂回路中，除霜运转时不能将液体制冷剂控制在适宜值。

具体地说，在进行除霜运转时，一次侧制冷剂回路的冷凝器作为蒸发器发挥作用，且制冷剂热交换器的蒸发部作为冷凝器发挥作用。这时，如果外部气温高，冷凝器的蒸发能力就会增大，而制冷剂热交换器的蒸发部的冷凝能力是固定的，故会成为所谓潮湿运转。

即，过去的上述储存室，导入容器的2根管道均向下设定。从而如果储存室的液体制冷剂过多，就会有很多液体制冷剂经过冷凝器返回压缩机。结果，就成为所谓潮湿运转，影响可靠性。

尤其是，如果上述压缩机与制冷剂热交换器之间设置很长的管道，则制冷剂的充填量就要增多。为此，液体制冷剂就会大量地积存在储存室中，就不能有效地防止液体制冷剂返回压缩机。

另一方面，二次侧制冷剂回路在除霜运转时，蒸发器作为冷凝器发挥作用，制冷剂热交换器的冷凝部作为蒸发器发挥作用。而且由于压缩机和蒸发器靠近配置，故二次侧制冷剂回路的制冷剂充填量较少。而且，蒸发器的容量很大，故液体制冷剂不容易积存在储存室内。结果，制冷剂不容易返回压缩机，难以保证一定的制冷剂循环量。尤其是，如果上述储存室与制冷剂热交换器之间没有任何减压措施，则压缩机的吸入侧压力容易降低，不能保证一定的制冷剂循环量。

本发明鉴于上述问题，目的在于在除霜运转时将液体制冷剂控制在适宜值。

发明的公开

具体地说，本发明第1方案如图1所示，具有由压缩机21、冷凝器22、膨胀机构EV11、制冷剂热交换器11的蒸发部依次连接而成、供一次制冷剂循环、同时在液体管线上设有储存室25的一次侧制冷剂回路20。另外，还具有由压缩机31、上述制冷剂热交换器11的冷凝部、膨胀机构EV21、蒸发器5a依次连接而成、供二次制冷剂循环、同时在液体管线上设有储存室34、并在上述制冷剂热交换器11中使一次制冷剂和二次制冷剂进行热交换的至少1个二次侧制冷剂回路3A。

而且，上述至少1个二次侧制冷剂回路3A和一次侧制冷剂回路20是使制冷剂循环方向在正循环和逆循环之间可逆向的结构。而且上述一次侧制冷剂回路20的储存室25具有容器2a、与冷凝器22连通且导入容器2a内部而且其开口端位于容器2a内上部的第1导管2b、与制冷剂热交换器11连通且导入容器2a内部而且其开口端位于容器2a内底部的第2导管2c。

第2方案是具有与上述第1方案相同的一次侧制冷剂回路及二次侧制冷剂回路的二元冷冻装置。而且上述至少1个二次侧制冷剂回路3A和一次侧制冷剂回路20是使制冷剂循环方向在正循环和逆循环之间可逆向的结构。

而且，上述制冷剂循环可逆向结构的二次侧制冷剂回路3A的储存室34具有容器3a、与制冷剂热交换器11连通且导入容器3a内部而且其开口端位于容器3a内底部的第1导管3b、与蒸发器5a连通且导入容器3a内部而且其开口端位于容器3a内底部的第2导管3c。

并且在上述制冷剂循环可逆向结构的二次侧制冷剂回路3A的制冷剂热交换器11和储存室34之间设有只在制冷剂循环的逆向循环时使二次制冷剂通过的减压通道65，在该减压通道65上，设有直径小于通道口径的开闭阀SVDL。

第3方案是在上述第2方案的基础上，一次侧制冷剂回路20的储存室25与第1方案同样，具有容器2a、与冷凝器22连通且导入容器2a内部而且其开口端位于容器2a内上部的第1导管2b、与制冷剂热交换器11、11连通且导入容器2a内部而且其开口端位于容器2a内底部的第2导管2c。

第4方案是在上述第1或第2方案的基础上，设置多个制冷剂热交换器11、11。而且各制冷剂热交换器11、11的蒸发部相互并联连接构成一次侧制冷剂回路20，另一方面，上述各制冷剂热交换器11、11分别与二次侧制冷剂回路3A、3B连接。而且上述多个二次侧制冷剂回路3A、3B中至少1个二次侧制冷剂回路3A为制冷剂循环可逆向结构。而且上述各二次侧制冷剂回路3A、3B的蒸发器5a、5b形成一体。

采用本发明的方案，在进行除霜运转时，一次侧制冷剂回路20和二次侧制冷剂回路3A的制冷剂循环方向都作逆向循环。尤其是采用第4方案时，只有1个二次侧制冷剂回路3A进行除霜运转。

首先，在二次侧制冷剂回路3A上，将减压通道65的开闭阀SVDL完全打开。从压缩机31排出的二次制冷剂流过蒸发器50而将该蒸发器50加热，使蒸发器50上的霜融化。然后，二次制冷剂经过储存室34而流过减压通道65，并在开闭阀SVDL减压。接着，上述二次制冷剂在制冷剂热交换器11的冷凝部蒸发并返回压缩机31。反复进行这一循环。

特别是采用第2及第3方案时，从上述蒸发器50流出的二次制冷剂从第2导管3c流入储存室34的容器3a并从第1导管3b流出。该第1导管3b的开口端位于容器3a的底部，故液相的二次制冷剂容易流出。而且由于减压通道65的开闭阀SVDL口径略小，就成为制冷剂流通的阻力。结果，能确保规定的制冷剂循环量。

另一方面，一次侧制冷剂回路20的一次制冷剂从压缩机21排出并流过制冷剂热交换器11的蒸发部，将二次侧制冷剂回路3A的二次制冷剂加热。然后，流过上述制冷剂热交换器11的蒸发部的一次制冷剂经过储存室25而在冷凝器22上蒸发并返回压缩机21。反复进行这一循环。

尤其是采用第1及第3方案时，从上述制冷剂热交换器11流出的一次制冷剂从第2导管2c流入储存室25的容器2a，并从第1导管2b流出。这时，由于该第1导管2b的开口端位于容器2a的上部，故液相的二次制冷剂不易流出，而主要是气相的一次制冷剂流出。结果，可抑制液体制冷剂返回压缩机21。

从而，采用第1、第3及第4方案时，由于使一次侧制冷剂回路20的储存室25上的第1导管2b在容器2a内的上部开口，故可以在储存室25内储存较多的液体制冷剂。结果，可以将除霜运转时液相的一次制冷剂控制在适宜值。

即，当外部气温高时，冷凝器22的蒸发能力增大，但主要是第1导管2b吸引气相的一次制冷剂。因此，液体制冷剂不会返回压缩机21。结果是可靠地防止了潮湿运转，能够提高可靠性。

特别是，即使是用制冷剂充填量较多的长管道，也能防止潮湿运转，同时即使风扇控制的冷凝器22能力降低不足，也能可靠地防止潮湿运转。

另外，用第2、第3及第4方案时，由于使二次侧制冷剂回路3A的储存室34上的第1导管3b在容器3a内的底部开口，故液相的二次制冷剂容易流出。结果，可以将除霜运转时的液相一次制冷剂控制在适宜值，

即，上述二次侧制冷剂回路3A的制冷剂充填量少，蒸发器50的容量大，但注入储存室34的液相二次制冷剂能够可靠地返回压缩机31。结果，能可靠地确保除霜运转时的制冷剂循环量，能提高除霜能力。

尤其是，由于减压通道65的开闭阀SVDL口径略小，成为制冷剂流通时的阻力。利用这一阻力而将压缩机31的吸入侧压力保持在规定值，故液相的二次制冷剂在制冷剂热交换器11上可靠地蒸发后返回压缩机31。其结果，能可靠地确保规定的制冷剂循环量。

对附图的简单说明

图1是本发明实施形态的高温侧冷冻回路主要部分的制冷剂回路图。

图2是本发明实施形态的低温侧冷冻回路的制冷剂回路图。

实施发明的最佳形态

以下结合附图说明本发明的实施形态

如图1及图2所示，二元冷冻装置10用于将冷藏室或冷冻室冷却，具有室外单元1A、作为热交换单元的级联单元1B及冷却单元1C。而且由该室外单元1A和级联单元1B的一部分构成高温侧冷冻回路20。另一方面，整个上述级联单元1B和冷却单元1C构成2个低温侧冷冻回路3A、3B。

上述高温侧冷冻回路20构成能够将制冷剂循环方向切换成正循环和逆循环的、可逆向运转的一次侧制冷剂回路。并且该高温侧冷冻回路20具有压缩机21、冷凝器22及2个制冷剂热交换器11、11的蒸发部。

在上述压缩机21的排出侧连接着第1气体管道40，在吸入侧连接着第2气体管道41。该第1气体管道40从压缩机21起依次与分油器23和四通切换阀24连接，并与上述冷凝器22的一端连接。在该冷凝器22的另一端连接着液体管道42的一端。该液体管道42由主管道4a和2个分支管道4b、4c形成。而且该分支管道4b、4c与2个制冷剂热交换器11、11各自的蒸发部连接。

上述液体管道42的主管道4a从冷凝器22起经储存室25而与分支管道4b、4c连接。另一方面，在上述分支管道4b、4c上设有作为膨胀机构的冷却用电动膨胀阀EV11。

上述第2气体管道41由主管道4d和2个分支管道4e、4f形成。该第2气体管道41的主管道4d从压缩机21起依次与储气器26和四通切换阀24连接。另一方面，上述各分支管道4e、4f与各制冷剂热交换器11、11的蒸发部连接。即，上述2个制冷剂热交换器11、11的蒸发部在高温侧冷冻回路20相互并联连接。

上述液体管道42及第2气体导管41的分支管道4b、4c、4e、4f设于级联单元1B。

在上述第1气体管道40与储存室25之间连接着气体通道43。该气体通道43的一端连接在第1气体管道40上的四通切换阀24与冷凝器22之间。上述气体通道43的另一端与储存室25的上部连接。上述气体通道43设有开闭阀SVGH，进行冷却运转时的高压控制。

在上述分油器23和压缩机21的吸入侧之间，连接着设有毛细管CP的回油通道44。在上述压缩机21的排出侧和吸入侧之间，连接着设有毛细管CP和开闭阀SVRH的压缩机21的卸载通道45。该卸载通道45的中途与压缩机21连接。

上述压缩机21排出侧的第1气体管道40上设有对高压制冷剂压力进行检测的高压压力传感器PSH1、及当高压制冷剂压力上升到规定的高压值时输出断开信号的高压压力开闭器HPS1。另外，在上述压缩机21吸入侧的第2气体管道41上设有对低压制冷剂压力进行检测的低压压力传感器PSL1。

本发明的特点是，上述储存室25具有容器2a、第1导管2b及第2导管2c。该容器2a被做成密封容器2a。上述第1导管2b及第2导管2c与作为液体管线的液体管道42的主管道4a连接。

上述第1导管2b的一端与冷凝器22连通。上述第1导管2b导入容器2a的内部，同时从该容器2a的中央部向上方弯曲。另外，上述第1导管2b的另一端开口端位于容器2a内部的上部。

另外，上述第2导管2c的一端经过冷却用电动膨胀阀EV11而与各制冷剂热交换器11、11连通。上述第2导管2c导入容器2a的内部，同时从该容器2a的中央部向下方弯曲。另外，上述第2导管2c的另一端开口端位于容器2a内部的底部。

即，在除霜运转时，液体制冷剂从第2导管2c流入上述储存器25，同时从第1导管2b流出制冷剂。这时，因上述第1导管2b是向着上方的，故主要是气体制冷剂流过第1导管2b。

另一方面，上述第1低温侧冷冻回路3A构成可使制冷剂循环方向在正循环和逆循环之间进行切换的可逆向运转二次侧制冷剂回路。而且该第1低温侧冷冻回路3A具有压缩机31、第1制冷剂热交换器11的冷凝部及蒸发用传热管5a。

在上述压缩机31的排出侧，用第1气体管道60，经过分油器32和四通切换阀33而与第1制冷剂热交换器11上的冷凝部的一端连接。该冷凝部的另一端用液体管道61，经过单向阀CV、储存室34和作为膨胀机构的冷却用膨胀阀EV21而与蒸发用传热管5a的一端连接。该蒸发用传热管5a的另一端用第2气体管道62，经过单向阀CV、四通切换阀33和储压器35而与压缩机31的吸入侧连接。

上述第1制冷剂热交换器11是级联电容器，主要是将高温侧冷冻回路20的蒸发热与第1低温侧冷冻回路3A的冷凝热进行热交换。

上述冷却用膨胀阀EV21是感温式膨胀阀，感温筒TS设在蒸发用传热管5a出口侧的第2气体管道62上。

上述第1低温侧冷冻回路3A进行逆向循环的除霜运转，设有冷凝水通道63、气体分流通道64和减压通道65。该冷凝水通道63与第2气体通道62上的单向阀CV的两端部连接。上述冷凝水通道63设有冷凝水加热器6a和单向阀CV，供压缩机31的排出制冷剂(热气体)流过。

上述气体分流通道64与液体管道61上的冷却用膨胀阀EV21的两端连接。该气体分流通道64设有单向阀CV，在除霜运转时液体制冷剂绕过冷却用膨胀阀EV21。

本发明的特点是，上述储存室34设有容器3a和第1导管3b及第2导管3c。该容器3a被做成密封容器。上述第1导管3b及第2导管3c与作为液体管线的液体管道61连接。

上述第1导管3b的一端与制冷剂热交换器11连通。上述第1导管3b导入容器3a的内部，同时从该容器3a的中央部向下方弯曲。另外，上述第1导管3b的另一端开口端位于容器3a内部的底部。

另外，上述第2导管3c的一端经过冷却用电动膨胀阀EV21而与蒸发用传热管5a连通。上述第2导管3c导入容器3a的内部，同时从该容器3a的中央部向下方弯曲。另外，上述第2导管3c的另一端开口端位于容器3a内部的底部。

即，在除霜运转时，液体制冷剂从第2导管3c流入上述储存室34而从第1导管3b流出。这时，第1导管3b及第2导管3c都向着下方，故液体制冷剂容易流动。

另外，本发明的特点是，上述减压通道65与液体管道61上的单向阀CV的两端连接，并设有开闭阀SVDL。该开闭阀SVDL略小于减压通道65的口径，且在除霜运转时开口。而且，上述开闭阀SVDL在除霜运转时使制冷剂的流通阻力增大。

在上述储存室34的上部连接排气通道66的一端。该排气通道66具有开闭阀SVGL和毛细管CP。上述排气通道66的另一端与第2气体管道62上的储气器35的上游侧连接。

在上述分油器32和压缩机31的吸入侧之间，连接着具有毛细管CP的回油通道67。

在上述压缩机31排出侧的第1气体管道60上，设有对高压制冷剂压力进行检测的高压压力传感器PDH2和高压制冷剂上升到规定高压值时输出断开信号的高压压力开闭器HPS2。另外，在上述压缩机31的吸入侧的第2气体管道62上，设有对低压制冷剂压力进行检测的低压压力传感器PSL2。

上述第2低温侧冷冻回路3B的结构与第1低温侧冷冻回路3A基本相同，但构成不作除霜运转、只作冷却运转的二次侧制冷剂回路。该第2低温侧冷冻回路3B不具有第1低温侧冷冻回路3A上的四通切换阀24。而且上述第2低温侧冷冻回路3B不设冷凝水通道63、气体分流通道64和减压通道65。

即，上述第2低温侧冷冻回路3B用第1气体管道60、液体管道61及第2气体管道将压缩机31、第2制冷剂热交换器11的冷凝部、储存室34、冷却用膨胀阀EV21、蒸发用传热管5b、储气器35依次连接而成。

上述冷却用膨胀阀EV21是感温式膨胀阀，感温筒设在蒸发用传热管5b出口侧的第2气体管道62上。上述第2制冷剂热交换器11是级联电容器，主要是将高温侧冷冻回路20的蒸发热与第2低温侧冷冻回路3B的冷凝热进行热交换。

上述两个低温侧冷冻回路3A、3B上的蒸发用传热管5a、5b、冷却用膨胀阀EV21及冷凝水通道63设于冷却单元1C。另一方面，上述两个低温侧冷冻回路3A、3B上的另一压缩机31等设于上述级联单元1B。

上述两个低温侧冷冻回路3A、3B的蒸发用传热管5a、5b如图2所示，分别构成蒸发器，但在本实施形态中是形成一体，成为1个蒸发器50。具体地说，上述各低温侧冷冻回路3A、3B的蒸发用传热管5a、5b，由n个构成，蒸发器50由2n个蒸发用传热管5a、5b形成，即构成2n通道。

另外，在上述第1低温侧冷冻回路3A上的液体管道61的蒸发用传热管5a跟前，设有检测液体制冷剂温度的液体温度传感器Th21。在上述蒸发器50上设有对该蒸发器50的温度进行检测的蒸发器温度传感器Th22。

上述高温侧冷冻回路20及两个低温侧冷冻回路3A、3B受控制器70控制。该控制器70一方面输入高压压力传感器PSH1、PSH2的检测信号等，另一方面又输出压缩机21、31等的控制信号。而且，在上述控制器70中，除了控制冷却运转的冷却装置71外，还设有除霜装置72。

该除霜装置72每隔一定时间进行除霜运转。即，该除霜装置72一方面停止第2低温侧冷冻回路3B的运转，另一方面又按图1及图2的虚线切换第1低温侧冷冻回路3A和高温侧冷冻回路20的四通切换阀24，将制冷剂循环方向变成逆向循环后使制冷剂循环。

二元冷冻装置的运转动作

以下说明上述二元冷冻装置10的运转动作。

首先，在作冷却运转时，高温侧冷冻回路20的压缩机21及两个低温侧冷冻回路3A、3B的2台压缩机31、31共同驱动。在此状态下，上述高温侧冷冻回路20将四通切换阀21按图1的实线切换，对冷却用电动膨胀阀EV11进行开度控制。

从上述高温侧冷冻回路20的压缩机21排出的一次制冷剂在冷凝器22中冷凝成液体制冷剂并流入级联单元1B。上述液体制冷剂向2个分支管道4b、4c分流并在冷却用电动膨胀阀EV11中减压。然后，上述液体制冷剂在2个制冷剂热交换器11的各蒸发部蒸发成气体制冷剂后返回压缩机21。反复进行该循环。

另一方面，第1低温侧冷冻回路3A按图2的实线切换四通阀33，而将减压通道65的开闭阀SVDL关闭，对冷却用膨胀阀EV21进行过热度控制。另外，第2低温侧冷冻回路3B对冷却用膨胀阀EV21进行过热度控制。

在上述两个低温侧冷冻回路3A、3B上，从压缩机31、31排出的二次制冷剂在制冷剂热交换器11、11的冷凝部冷凝成液体制冷剂，该液体制冷剂在冷却用膨胀阀EV21减压。然后，上述液体制冷剂在蒸发用传热管5a、5b蒸发成气体制冷剂后返回压缩机31、31。反复进行该循环。

并且，在上述各制冷剂热交换器11、11中，高温侧冷冻回路20的蒸发热和各低温侧冷冻回路3A、3B的冷凝热进行热交换，低温侧冷冻回路3A、3B的二次制冷剂被冷却后冷凝。另一方面，在上述蒸发器50上，二次制冷剂蒸发后生成冷却空气，将库内冷却。

另外，上述二元冷冻装置10进行除霜运转。该除霜运转在冷藏运转时每隔6小时进行一次，在冷冻运转时则每隔12小时进行一次。上述除霜运转是停止第2低温侧冷冻回路3B的运转，而使第1低温侧冷冻回路3A和高温侧冷冻回路20的制冷剂循环方向成为逆向循环。

具体地说，在第1低温侧冷冻回路3A上，按图2的虚线切换四通切换阀33，而将减压通道65的开闭阀SVDL完全打开，将冷却用膨胀阀EV21完全关闭。

从上述压缩机31排出的二次制冷剂经过四通切换阀33而通过冷凝水通道63，使冷凝水在冷凝水加热器6a加热。接着，上述二次制冷剂流过蒸发用传热管道5a而将蒸发器50加热，将该蒸发器50上的霜除去。然后，流过上述蒸发用传热管5a的二次制冷剂流过气体分流通道64，并经过储存室34而流过减压通道65，并在开闭阀SVDL减压。接着，上述二次制冷剂在制冷剂热交换器11的冷凝部蒸发，并经过四通切换阀33及储气器35后返回压缩机31。反复进行该循环。

本发明的特点在于，从上述蒸发用传热管5a流出的二次制冷剂从第2导管3c流入储存室34的容器3a并从第1导管3b流出。这时，因第1导管3b的开口端位于容器3a的底部，故液相的二次制冷剂容易流出。而且由于减压通道65的开闭阀SVDL的口径略小，故形成制冷剂流通时的阻力。结果是可将压缩机31的吸入侧压力保持在规定的低压，确保规定的制冷剂循环量。

另一方面，在上述高温侧冷冻回路20上，按图1的虚线切换四通切换阀24，而将冷却用电动膨胀阀EV11完全打开。

从上述压缩机21排出的一次制冷剂经过四通切换阀24而流过第1制冷剂热交换器11的蒸发部，将第1低温侧冷冻回路3A的二次制冷剂加热。然后，流过上述制冷剂热交换器11的蒸发部的一次制冷剂经过储存室25而在冷凝器22上蒸发，并经过四通切换阀24及储气器26返回压缩机21。反复进行这一循环。

本发明的特点在于，从上述制冷剂热交换器11流出的一次制冷剂从第2导管2c流入储存室25的容器2a并从第1导管2b流出。这时，因第1导管2b的开口端位于容器2a的上部，故液相的二次制冷剂不容易流出，主要是气相的一次制冷剂流出。结果，可抑制液相的制冷剂返回压缩机21。

另外，当液体温度传感器Th21检测到譬如35℃的制冷剂温度，且蒸发器温度传感器Th22检测到譬如5℃的蒸发器温度，或是第1低温侧冷冻回路3A的高压压力传感器PSH2检测到譬如18kg/cm²的高压制冷剂压力时，上述除霜运转结束。不过上述除霜运转也可用1小时的保护定时器来结束。

除了上述除霜运转外，在冷却运转时，各低温侧冷冻回路3A、3B上的排气通道66的开闭阀SVGL开口，积存在储存室34的液体制冷剂返回低温侧压缩机31。

另外，上述高温侧冷冻回路20上的气体通道43在冷却运转时，一旦高压压力传感器PSH1检测到的高压制冷剂压力降低，开闭阀SVGH就打开，将高压制冷剂供给储存室25。由此使高压制冷剂压力上升。

如上所述，采用本实施形态时，高温侧冷冻回路20的储存室25上的第1导管2b在容器2a内的上部开口，故可以将较多的液体制冷剂储存在储存室25中。结果，可将除霜运转时的液相一次制冷剂控制在适宜值。

即，当外部气温高时，冷凝器22的蒸发能力增大，而第1导管2b主要是吸引气相的一次制冷剂。因此，液体制冷剂不会返回压缩机21。结果，能可靠地防止潮湿运转，增强可靠性。

尤其是，即使是制冷剂充填量较多的长管道，也能防止潮湿运转，同时即使由风扇控制的冷凝器22的能力降低不充分时，也能可靠地防止潮湿运转。

另外，由于第1低温侧冷冻回路3A的储存室34上的第1导管3b在容器3a内的底部开口，故液相的二次制冷剂容易流出。结果，能够将除霜运转时的液相一次制冷剂控制在适宜值。

即，上述第1低温侧冷冻回路3A的制冷剂充填量少，蒸发器50的容量大，但流入储存室34的液相二次制冷剂可靠地返回压缩机。结果，由于能可靠地确保除霜运转时的制冷剂循环量，故能提高除霜能力。

尤其是，减压通道65的开闭阀SVDL的口径略小，成为制冷剂流通时的阻力。该阻力使压缩机31的吸入侧压力保持在规定值，故液相的二次制冷剂在制冷剂热交换器11上可靠地蒸发后返回压缩机31。结果，能可靠地确保规定的制冷剂循环量。

在上述实施形态中是设置2个低温侧冷冻回路3A、3B，当然本发明也可以只设1个低温侧冷冻回路3A。当然本发明也可设置3个以上的低温侧冷冻回路3A、3B…。

工业上利用的可能性

如上所述，本发明的二元冷冻装置可用于冷藏库或冷冻库，尤其适用于进行逆向循环的除霜运转。

Claims

1．一种二元冷冻装置，具有由压缩机(21)、冷凝器(22)、膨胀机构(EV11)、制冷剂热交换器(11)的蒸发部依次连接而成、供一次制冷剂循环、同时在液体管线上设有储存室(25)的一次侧制冷剂回路(20)，

以及由压缩机(31)、上述制冷剂热交换器(11)的冷凝部、膨胀机构(EV21)、蒸发器(5a)依次连接而成、供二次制冷剂循环、同时在液体管线上设有储存室(34)、并在上述制冷剂热交换器(11)中使一次制冷剂和二次制冷剂进行热交换的至少1个二次侧制冷剂回路(3A)，

其特征在于，上述至少1个二次侧制冷剂回路(3A)和一次侧制冷剂回路(20)是使制冷剂循环方向在正循环和逆循环之间可逆向的结构，

上述一次侧制冷剂回路(20)的储存室(25)具有容器(2a)、与冷凝器(22)连通且导入容器(2a)内部而且其开口端位于容器(2a)内上部的第1导管(2b)、与制冷剂热交换器(11)连通且导入容器(2a)内部而且其开口端位于容器(2a)内底部的第2导管(2c)。

2．一种二元冷冻装置，具有由压缩机(21)、冷凝器(22)、膨胀机构(EV11)、制冷剂热交换器(11)的蒸发部依次连接而成、供一次制冷剂循环、同时在液体管线上设有储存室(25)的一次侧制冷剂回路(20)，

上述制冷剂循环可逆向结构的二次侧制冷剂回路(3A)的储存室(34)具有容器(3a)、与制冷剂热交换器(11)连通且导入容器(3a)内部而且其开口端位于容器(3a)内底部的第1导管(3b)、与蒸发器(5a)连通且导入容器(3a)内部而且其开口端位于容器(3a)内底部的第2导管(3c)，

在上述制冷剂循环可逆向结构的二次侧制冷剂回路(3A)上的制冷剂热交换器(11)和储存室(34)之间设有只在制冷剂循环的逆循环时使二次制冷剂通过的减压通道(65)，在该减压通道(65)上，设有直径小于通道口径的开闭阀(SVDL)。

3．根据权利要求2所述的二元冷冻装置，其特征在于，一次侧制冷剂回路(20)的储存室(25)具有容器2a、与冷凝器(22)连通且导入容器(2a)内部而且其开口端位于容器(2a)内上部的第1导管(2b)、与制冷剂热交换器(11、11)连通且导入容器(2a)内部而且其开口端位于容器(2a)内底部的第2导管(2c)。

4．根据权利要求1或2所述的二元冷冻装置，其特征在于，

设置多个制冷剂热交换器(11、11)，

各制冷剂热交换器(11、11)的蒸发部相互并联连接构成一次侧制冷剂回路(20)，

上述各制冷剂热交换器(11、11)分别与二次侧制冷剂回路(3A、3B)连接，

上述多个二次侧制冷剂回路(3A、3B)中至少1个二次侧制冷剂回路(3A)为制冷剂循环可逆向结构，

上述各二次侧制冷剂回路(3A、3B)的蒸发器(5a、5b)形成一体。