JP2001153482A - スクリュー冷凍装置 - Google Patents
スクリュー冷凍装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/13—Economisers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のスクリュー冷凍装置において、凝縮器
から出た液冷媒を用いて、液インジェクションにより圧
縮機冷却を行なっているが、凝縮器を出た冷媒にフラッ
シュガスが発生する異常状態になると混合冷媒状態とな
り、液インジェクションの効果が低下し、圧縮機が異常
高温となって損傷が発生する問題がある。 【解決手段】 スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発器
３、膨張弁４および液管にて構成している冷媒回路にお
いて、前記凝縮器２の出口側に液管５ａを介して、液タ
ンク７に接続し、該液タンク７上部に接続した膨張弁４
を介装した液管５ａを介して前記蒸発器３に接続すると
ともに、前記液タンク７下側７ａに接続した液インジェ
クション配管９を介して前記圧縮機１の液インジェクシ
ョンポート８に接続した構成とした。
から出た液冷媒を用いて、液インジェクションにより圧
縮機冷却を行なっているが、凝縮器を出た冷媒にフラッ
シュガスが発生する異常状態になると混合冷媒状態とな
り、液インジェクションの効果が低下し、圧縮機が異常
高温となって損傷が発生する問題がある。 【解決手段】 スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発器
３、膨張弁４および液管にて構成している冷媒回路にお
いて、前記凝縮器２の出口側に液管５ａを介して、液タ
ンク７に接続し、該液タンク７上部に接続した膨張弁４
を介装した液管５ａを介して前記蒸発器３に接続すると
ともに、前記液タンク７下側７ａに接続した液インジェ
クション配管９を介して前記圧縮機１の液インジェクシ
ョンポート８に接続した構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、凝縮された冷媒
を液インジェクション配管によって圧縮機に供給し、圧
縮機の冷却を行うスクリュー冷凍装置に関する。
を液インジェクション配管によって圧縮機に供給し、圧
縮機の冷却を行うスクリュー冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、例えば実公平４−４８４５１号
公報であり従来のスクリュー冷凍装置の基本的な冷媒回
路図である。図において、１はスクリュー圧縮機、２は
この圧縮機の吐出側に接続する凝縮器、３は蒸発器、４
は膨張弁、５はこの膨張弁を途中に設けた液管、６はガ
ス管であり、前記スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発
器３、膨張弁４および液管５にて冷媒回路を構成してい
る。７は液タンクで、前記凝縮器２と膨張弁４との凝縮
器側液管５ａと前記スクリュー圧縮機１の液インジェク
ションポート８とを連結する液インジェクション管９途
中に設けてある。
公報であり従来のスクリュー冷凍装置の基本的な冷媒回
路図である。図において、１はスクリュー圧縮機、２は
この圧縮機の吐出側に接続する凝縮器、３は蒸発器、４
は膨張弁、５はこの膨張弁を途中に設けた液管、６はガ
ス管であり、前記スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発
器３、膨張弁４および液管５にて冷媒回路を構成してい
る。７は液タンクで、前記凝縮器２と膨張弁４との凝縮
器側液管５ａと前記スクリュー圧縮機１の液インジェク
ションポート８とを連結する液インジェクション管９途
中に設けてある。
【０００３】次に動作を説明する。係る構成において、
スクリュー圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒
は凝縮器２に流入し、ここで空冷若しくは水冷方式によ
り冷却されて凝縮される。液管５ａは液インジェクショ
ン配管９と膨張弁４を介し蒸発器３と接続された蒸発器
側液管５ｂに分岐する。蒸発器側液管５ｂに流入した液
冷媒は、蒸発器３にて蒸発し、スクリュー圧縮機１に吸
入される。一方、液インジェクション配管９に流入した
液冷媒は液タンク７を介して圧縮機液インジェクション
ポート８に流入し、スクリュー圧縮機１を冷却する。
スクリュー圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒
は凝縮器２に流入し、ここで空冷若しくは水冷方式によ
り冷却されて凝縮される。液管５ａは液インジェクショ
ン配管９と膨張弁４を介し蒸発器３と接続された蒸発器
側液管５ｂに分岐する。蒸発器側液管５ｂに流入した液
冷媒は、蒸発器３にて蒸発し、スクリュー圧縮機１に吸
入される。一方、液インジェクション配管９に流入した
液冷媒は液タンク７を介して圧縮機液インジェクション
ポート８に流入し、スクリュー圧縮機１を冷却する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のスクリュー冷凍
装置において、例えば配管の亀裂又は配管接合部のロウ
付け不良等の原因で冷媒が外部に漏出して冷媒回路内の
冷媒が不足したり、又は建物の空調負荷が小さい状態が
長時間続くと圧縮機が長時間容量制御を行ない圧縮機の
冷媒循環量が減少するが、膨張弁は構造上、弁開度の下
限が存在するため、膨張弁前後の差圧で流れる。このよ
うな圧縮機の冷媒循環量が小さい時膨張弁から蒸発器へ
の必要以上の冷媒が流入し、蒸発器に冷媒が滞留する等
の異常状態になることが考えられる。
装置において、例えば配管の亀裂又は配管接合部のロウ
付け不良等の原因で冷媒が外部に漏出して冷媒回路内の
冷媒が不足したり、又は建物の空調負荷が小さい状態が
長時間続くと圧縮機が長時間容量制御を行ない圧縮機の
冷媒循環量が減少するが、膨張弁は構造上、弁開度の下
限が存在するため、膨張弁前後の差圧で流れる。このよ
うな圧縮機の冷媒循環量が小さい時膨張弁から蒸発器へ
の必要以上の冷媒が流入し、蒸発器に冷媒が滞留する等
の異常状態になることが考えられる。
【０００５】この時、凝縮器を出た冷媒にフラッシュガ
スが発生し、液タンクに液とガスが混じった冷媒が流入
する。ガス冷媒と液冷媒の比重の違いにより、冷媒は液
タンク４内部で分離し、液タンク上部にガス冷媒が滞留
し、液タンク４下部に液冷媒が滞留し液タンクに液とガ
スが混じった混合冷媒が流入するようになる。ガス冷媒
の圧縮機冷却効果は液冷媒と比べて小さいので、ガス冷
媒が多くなると、液インジェクションの冷却効果が低下
し、スクリュー圧縮機の温度が異常高温となって圧縮機
内部の損傷を発生させるという問題があった。
スが発生し、液タンクに液とガスが混じった冷媒が流入
する。ガス冷媒と液冷媒の比重の違いにより、冷媒は液
タンク４内部で分離し、液タンク上部にガス冷媒が滞留
し、液タンク４下部に液冷媒が滞留し液タンクに液とガ
スが混じった混合冷媒が流入するようになる。ガス冷媒
の圧縮機冷却効果は液冷媒と比べて小さいので、ガス冷
媒が多くなると、液インジェクションの冷却効果が低下
し、スクリュー圧縮機の温度が異常高温となって圧縮機
内部の損傷を発生させるという問題があった。
【０００６】また、スクリュー圧縮機が損傷すると圧縮
機の交換作業が発生し、大形の圧縮機の場合、人力によ
る搬送が困難で、クレーン等による搬送が必要となるた
め、圧縮機交換には大きな費用が発生する。
機の交換作業が発生し、大形の圧縮機の場合、人力によ
る搬送が困難で、クレーン等による搬送が必要となるた
め、圧縮機交換には大きな費用が発生する。
【０００７】この発明は、このような従来の技術的課題
を解決するために成されたものであり、異常状態に陥っ
ても液インジェクション不良による圧縮機損傷を防止で
きる冷凍装置を提供することを目的とする。
を解決するために成されたものであり、異常状態に陥っ
ても液インジェクション不良による圧縮機損傷を防止で
きる冷凍装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明のスクリュー冷
凍装置は、スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁
および液管にて構成している冷媒回路において、前記凝
縮器の出口側に液管を介して、液タンクに接続し、該液
タンク上部に接続した膨張弁を介装した液管を介して前
記蒸発器に接続するとともに、前記液タンク下側に接続
した液インジェクション配管を介して前記圧縮機の液イ
ンジェクションポートに接続したものである。
凍装置は、スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁
および液管にて構成している冷媒回路において、前記凝
縮器の出口側に液管を介して、液タンクに接続し、該液
タンク上部に接続した膨張弁を介装した液管を介して前
記蒸発器に接続するとともに、前記液タンク下側に接続
した液インジェクション配管を介して前記圧縮機の液イ
ンジェクションポートに接続したものである。
【０００９】また、この発明のスクリュー冷凍装置は、
スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および液管
にて構成している冷媒回路であって、前記凝縮器の出口
側に液管を介して、液タンクに接続し冷媒がＲ４１０Ａ
またはＲ４０７ＣまたはＲ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒であるものである。
スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および液管
にて構成している冷媒回路であって、前記凝縮器の出口
側に液管を介して、液タンクに接続し冷媒がＲ４１０Ａ
またはＲ４０７ＣまたはＲ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒であるものである。
【００１０】また、この発明のスクリュー冷凍装置は、
冷媒回路に用いられる冷凍機油は、冷媒と溶け合わない
いわゆる非相溶油であるものである。
冷媒回路に用いられる冷凍機油は、冷媒と溶け合わない
いわゆる非相溶油であるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１によるスクリュー冷凍装置における冷媒回
路図である。図において、１はスクリュー圧縮機、２は
この圧縮機の吐出側に接続する凝縮器、３は蒸発器、４
は膨張弁、５はこの膨張弁を途中に設けた液管、６はガ
ス管であり、前記スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発
器３、膨張弁４および液管５にて冷媒回路を構成してい
る。前記液管５は前記凝縮器２の出口側接続されている
凝縮器側液管５ａと膨張弁４と蒸発器３とを接続してい
る蒸発器側液管５ｂとで構成されていす。７は液タンク
で、前記凝縮器側液管５ａ途中に設けている。８は前記
スクリュー圧縮機１に設けた液インジェクションポー
ト、９は前記液インジェクションポート８と液タンク７
の下側７ａとを連結する液インジェクション配管であ
る。
実施の形態１によるスクリュー冷凍装置における冷媒回
路図である。図において、１はスクリュー圧縮機、２は
この圧縮機の吐出側に接続する凝縮器、３は蒸発器、４
は膨張弁、５はこの膨張弁を途中に設けた液管、６はガ
ス管であり、前記スクリュー圧縮機１、凝縮器２、蒸発
器３、膨張弁４および液管５にて冷媒回路を構成してい
る。前記液管５は前記凝縮器２の出口側接続されている
凝縮器側液管５ａと膨張弁４と蒸発器３とを接続してい
る蒸発器側液管５ｂとで構成されていす。７は液タンク
で、前記凝縮器側液管５ａ途中に設けている。８は前記
スクリュー圧縮機１に設けた液インジェクションポー
ト、９は前記液インジェクションポート８と液タンク７
の下側７ａとを連結する液インジェクション配管であ
る。
【００１２】次に、動作を説明する。実施の形態１にお
いて、正常な状態においてはスクリュー圧縮機１から吐
出された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器２に流入し、こ
こで空冷若しくは水冷方式により冷却されて、凝縮液化
される。凝縮器２にて凝縮された液冷媒は凝縮器側液管
５ａを通って液タンク７に流入する。
いて、正常な状態においてはスクリュー圧縮機１から吐
出された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器２に流入し、こ
こで空冷若しくは水冷方式により冷却されて、凝縮液化
される。凝縮器２にて凝縮された液冷媒は凝縮器側液管
５ａを通って液タンク７に流入する。
【００１３】液タンク７上部より凝縮器側液管５ａに流
入した冷媒は、膨張弁４にて減圧された後、蒸発器液管
５ｂを通って蒸発器３で蒸発する。蒸発器３を出た低温
のガス冷媒はスクリュー圧縮機１に帰還する。
入した冷媒は、膨張弁４にて減圧された後、蒸発器液管
５ｂを通って蒸発器３で蒸発する。蒸発器３を出た低温
のガス冷媒はスクリュー圧縮機１に帰還する。
【００１４】一方、液タンク７下側より液インジェクシ
ョン配管９に流入した液冷媒は、スクリュー圧縮機１の
液インジェクションポート８に流入しスクリュー圧縮機
１を冷却する。
ョン配管９に流入した液冷媒は、スクリュー圧縮機１の
液インジェクションポート８に流入しスクリュー圧縮機
１を冷却する。
【００１５】このため蒸発器３と接続した液管７は液タ
ンク４上部にて接続しているので、蒸発器にはガス冷媒
が流入する。一方、凝縮器２を出た冷媒にフラッシュガ
スが発生する異常状態においても、液タンク７で気液が
分離されて、分離された液冷媒は液タンク４下側に接続
した液インジェクション配管８に液冷媒が優先的に供給
されることになり、圧縮機１の冷却が可能となる。
ンク４上部にて接続しているので、蒸発器にはガス冷媒
が流入する。一方、凝縮器２を出た冷媒にフラッシュガ
スが発生する異常状態においても、液タンク７で気液が
分離されて、分離された液冷媒は液タンク４下側に接続
した液インジェクション配管８に液冷媒が優先的に供給
されることになり、圧縮機１の冷却が可能となる。
【００１６】実施の形態２．ところで、以上説明した実
施の形態１においては、通常よく使用されるＲ２２を使
用した場合について説明してきたが、代替冷媒であるＲ
４１０Ａ，Ｒ４０７Ｃ，Ｒ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒（例えば、Ｒ，Ｒ１７０、Ｒ２９０，Ｒ
６００，Ｒ６００ａ、Ｒ１１５０、Ｒ１２７０）を使用
した場合においても、蒸発器の構造、冷媒回路構成を適
用できることは明らかであり、同様の効果が得られる。
施の形態１においては、通常よく使用されるＲ２２を使
用した場合について説明してきたが、代替冷媒であるＲ
４１０Ａ，Ｒ４０７Ｃ，Ｒ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒（例えば、Ｒ，Ｒ１７０、Ｒ２９０，Ｒ
６００，Ｒ６００ａ、Ｒ１１５０、Ｒ１２７０）を使用
した場合においても、蒸発器の構造、冷媒回路構成を適
用できることは明らかであり、同様の効果が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上、この発明のスクリュー冷凍装置
は、スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および
液管にて構成している冷媒回路において、前記凝縮器の
出口側に液管を介して、液タンクに接続し、該液タンク
上部に接続した膨張弁を介装した液管を介して前記蒸発
器に接続するとともに、前記液タンク下側に接続した液
インジェクション配管を介して前記圧縮機の液インジェ
クションポートに接続した構成としたから、液インジェ
クション配管に優先的に液冷媒が供給されるので、圧縮
機の冷却は確保され、液インジェクション不良による圧
縮機損傷を防止し、圧縮機交換費用を解消できる効果が
ある。
は、スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および
液管にて構成している冷媒回路において、前記凝縮器の
出口側に液管を介して、液タンクに接続し、該液タンク
上部に接続した膨張弁を介装した液管を介して前記蒸発
器に接続するとともに、前記液タンク下側に接続した液
インジェクション配管を介して前記圧縮機の液インジェ
クションポートに接続した構成としたから、液インジェ
クション配管に優先的に液冷媒が供給されるので、圧縮
機の冷却は確保され、液インジェクション不良による圧
縮機損傷を防止し、圧縮機交換費用を解消できる効果が
ある。
【００１８】また、この発明のスクリュー冷凍装置は、
スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および液管
にて構成している冷媒回路であって、前記凝縮器の出口
側に液管を介して、液タンクに接続し冷媒がＲ４１０Ａ
またはＲ４０７ＣまたはＲ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒で構成したから、圧力損失が小さく、さ
らなる省エネルギーを可能にする効果がある。
スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨張弁および液管
にて構成している冷媒回路であって、前記凝縮器の出口
側に液管を介して、液タンクに接続し冷媒がＲ４１０Ａ
またはＲ４０７ＣまたはＲ３２等のＨＦＣ系冷媒または
炭化水素系冷媒で構成したから、圧力損失が小さく、さ
らなる省エネルギーを可能にする効果がある。
【００１９】また、この発明のスクリュー冷凍装置は、
冷媒回路に用いられる冷凍機油を冷媒と溶け合わないい
わゆる非相溶油で構成したから、膨張弁の動作の妨げと
なる液冷媒がねこむことがなくなり、膨張弁動作の信頼
性が向上する効果がある。
冷媒回路に用いられる冷凍機油を冷媒と溶け合わないい
わゆる非相溶油で構成したから、膨張弁の動作の妨げと
なる液冷媒がねこむことがなくなり、膨張弁動作の信頼
性が向上する効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１によるスクリュー冷
凍装置の冷媒回路図である。
凍装置の冷媒回路図である。
【図２】 従来のスクリュー冷凍装置の基本的冷媒回路
図である。
図である。
１ スクリュー圧縮機、２ 凝縮器、３ 蒸発器、４
膨張弁、、５ 液管、６ ガス管、７ 液タンク、８
液インジェクションポート、９液インジェクション配
管。
膨張弁、、５ 液管、６ ガス管、７ 液タンク、８
液インジェクションポート、９液インジェクション配
管。
フロントページの続き (72)発明者 杉山 邦生 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 辻 清春 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L092 AA02 AA06 AA08 AA12 BA04 BA08 FA32 FA34
Claims (3)
- 【請求項１】 スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨
張弁および液管にて構成している冷媒回路において、前
記凝縮器の出口側に液管を介して、液タンクに接続し、
該液タンク上部に接続した膨張弁を介装した液管を介し
て前記蒸発器に接続するとともに、前記液タンク下側に
接続した液インジェクション配管を介して前記圧縮機の
液インジェクションポートに接続したことを特徴とする
スクリュー冷凍装置。 - 【請求項２】 スクリュー圧縮機、凝縮器、蒸発器、膨
張弁および液管にて構成している冷媒回路であって、前
記凝縮器の出口側に液管を介して、液タンクに接続し冷
媒がＲ４１０ＡまたはＲ４０７ＣまたはＲ３２等のＨＦ
Ｃ系冷媒または炭化水素系冷媒であることを特徴とする
スクリュー冷凍装置。 - 【請求項３】 冷媒回路に用いられる冷凍機油は、冷媒
と溶け合わないいわゆる非相溶油であることを特徴とす
る請求項２記載のスクリュー冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33577699A JP2001153482A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | スクリュー冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33577699A JP2001153482A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | スクリュー冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001153482A true JP2001153482A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18292331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33577699A Pending JP2001153482A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | スクリュー冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001153482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012101041A1 (de) | 2012-02-09 | 2013-08-14 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Wärmepumpenvorrichtung |
-
1999
- 1999-11-26 JP JP33577699A patent/JP2001153482A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012101041A1 (de) | 2012-02-09 | 2013-08-14 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Wärmepumpenvorrichtung |
| WO2013117187A2 (de) | 2012-02-09 | 2013-08-15 | Viessmann Werke Gmbh & Co. Kg | Wärmepumpenvorrichtung |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040628 |
|
| A621 | Written request for application examination |
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