JP2002243321A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JP2002243321A JP2002243321A JP2001035641A JP2001035641A JP2002243321A JP 2002243321 A JP2002243321 A JP 2002243321A JP 2001035641 A JP2001035641 A JP 2001035641A JP 2001035641 A JP2001035641 A JP 2001035641A JP 2002243321 A JP2002243321 A JP 2002243321A
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- Japan
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- refrigerant
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- compressor
- carbon dioxide
- receiver tank
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
- F25B2309/061—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide with cycle highest pressure above the supercritical pressure
-
- 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
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
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- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒に二酸化炭素を用いた冷凍装置におい
て、冷媒を適切な時期に充填することができるようにす
る。 【解決手段】 冷媒圧縮機２、ガスクーラ３、減圧装置
４、蒸発器６を冷媒配管７，８，９で環状に接続し、冷
凍サイクルを形成する。この冷凍サイクルで、冷媒が液
化状態にある減圧装置４と蒸発器６との間の経路にレシ
ーバタンク５を設け、これにその中の冷媒が見えるよう
に監視窓１０を設ける。この監視窓を通して冷媒の液面
１１Ｌが下がり見えなくなるかを監視することで、二酸
化炭素の冷媒の不足状態を知り、タイミング良い冷媒の
充填が行えるようになる。
て、冷媒を適切な時期に充填することができるようにす
る。 【解決手段】 冷媒圧縮機２、ガスクーラ３、減圧装置
４、蒸発器６を冷媒配管７，８，９で環状に接続し、冷
凍サイクルを形成する。この冷凍サイクルで、冷媒が液
化状態にある減圧装置４と蒸発器６との間の経路にレシ
ーバタンク５を設け、これにその中の冷媒が見えるよう
に監視窓１０を設ける。この監視窓を通して冷媒の液面
１１Ｌが下がり見えなくなるかを監視することで、二酸
化炭素の冷媒の不足状態を知り、タイミング良い冷媒の
充填が行えるようになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷媒に二酸化炭素
を用いた冷凍装置に関する。
を用いた冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、空調装置において、従来より使用
していたフロン冷媒による温暖化効果やオゾン層破壊等
の環境問題から、これに代わって用いる自然冷媒の研究
が行われている。その自然冷媒として二酸化炭素を用い
ることが提案されている。二酸化炭素は冷却性能も高
く、かつ可燃性でないため取り扱い易いという利点が有
る。
していたフロン冷媒による温暖化効果やオゾン層破壊等
の環境問題から、これに代わって用いる自然冷媒の研究
が行われている。その自然冷媒として二酸化炭素を用い
ることが提案されている。二酸化炭素は冷却性能も高
く、かつ可燃性でないため取り扱い易いという利点が有
る。
【０００３】図３は、この二酸化炭素の冷媒を用い、回
転式圧縮機（圧縮機と記す）にて作動させる空調装置の
冷凍回路図であり、また図４は、その冷凍回路図におけ
るモリエル線図を示す。両図に示す如く、圧縮機２０の
吐出側冷媒配管２１が放熱器（ガスクーラー）に接続さ
れており、この放熱器２２と冷却器（蒸発器）２３と
が、減圧装置２４を介して冷媒配管２５にて接続されて
いる。更に、この冷却器２３と前記圧縮機２０が吸込側
冷媒配管２６にて接続されて環状の冷凍サイクルを構成
している。
転式圧縮機（圧縮機と記す）にて作動させる空調装置の
冷凍回路図であり、また図４は、その冷凍回路図におけ
るモリエル線図を示す。両図に示す如く、圧縮機２０の
吐出側冷媒配管２１が放熱器（ガスクーラー）に接続さ
れており、この放熱器２２と冷却器（蒸発器）２３と
が、減圧装置２４を介して冷媒配管２５にて接続されて
いる。更に、この冷却器２３と前記圧縮機２０が吸込側
冷媒配管２６にて接続されて環状の冷凍サイクルを構成
している。
【０００４】従って、圧縮機２０にて圧縮され、高温と
なった二酸化炭素のガス冷媒が、放熱器２２にて冷却さ
れ、減圧装置２４にて絞られた後、冷却器２３に流入す
る。ここで蒸発してガス化した冷媒は、再び吸込側冷媒
配管２７から圧縮機２０に戻ることとなる。
なった二酸化炭素のガス冷媒が、放熱器２２にて冷却さ
れ、減圧装置２４にて絞られた後、冷却器２３に流入す
る。ここで蒸発してガス化した冷媒は、再び吸込側冷媒
配管２７から圧縮機２０に戻ることとなる。
【０００５】図４において、Ｉ点は圧縮機２０の吸込圧
力で、約３０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇであり、Ｊ点は圧縮機２
０の吐出圧力を示し、この時点では高温の吐出ガスとな
っている。そして、Ｋ点が放熱器２２の出口圧力であ
り、減圧装置２４にて断熱減圧させ、冷媒圧力を臨界圧
力以下（約３０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇ）のＬ点まで低下させ
る。次いで、冷媒が冷却器２３に流入し、冷却器２３内
の冷媒は周囲の熱を奪って蒸発し、圧縮機２０に戻る。
力で、約３０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇであり、Ｊ点は圧縮機２
０の吐出圧力を示し、この時点では高温の吐出ガスとな
っている。そして、Ｋ点が放熱器２２の出口圧力であ
り、減圧装置２４にて断熱減圧させ、冷媒圧力を臨界圧
力以下（約３０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇ）のＬ点まで低下させ
る。次いで、冷媒が冷却器２３に流入し、冷却器２３内
の冷媒は周囲の熱を奪って蒸発し、圧縮機２０に戻る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記構成の二
酸化炭素を冷媒として用いる冷凍装置では、フロンに比
較して冷媒圧力が高く、高圧側で約１５０ｋｇ／ｃｍ2
Ｇにも達し、低圧側では約３０〜４０ｋｇ／ｃｍ2Ｇも
の冷媒圧力となる。
酸化炭素を冷媒として用いる冷凍装置では、フロンに比
較して冷媒圧力が高く、高圧側で約１５０ｋｇ／ｃｍ2
Ｇにも達し、低圧側では約３０〜４０ｋｇ／ｃｍ2Ｇも
の冷媒圧力となる。
【０００７】このような高圧下で作動するため、冷媒配
管も高圧仕様の配管を使用し、また配管接続部のシール
も強めている冷凍装置と成してはいるものの、冷凍装置
内の冷媒が徐々に減少するため、冷媒の充填が必要とな
る。
管も高圧仕様の配管を使用し、また配管接続部のシール
も強めている冷凍装置と成してはいるものの、冷凍装置
内の冷媒が徐々に減少するため、冷媒の充填が必要とな
る。
【０００８】本発明は、この冷媒の充填を適切に行える
ようにした冷凍装置を提供するものである。
ようにした冷凍装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、冷媒圧縮機、
ガスクーラ、減圧装置、蒸発器を冷媒配管で環状に接続
して冷凍サイクルを形成し、この冷凍サイクルを循環す
る冷媒に二酸化炭素を用いた冷凍装置において、減圧装
置と蒸発器との間にレシーバタンクを設けるとともに、
このレシーバタンクに該タンク内に溜まる冷媒を見るこ
とのできる監視窓を設けたものである。
ガスクーラ、減圧装置、蒸発器を冷媒配管で環状に接続
して冷凍サイクルを形成し、この冷凍サイクルを循環す
る冷媒に二酸化炭素を用いた冷凍装置において、減圧装
置と蒸発器との間にレシーバタンクを設けるとともに、
このレシーバタンクに該タンク内に溜まる冷媒を見るこ
とのできる監視窓を設けたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、冷媒に二酸化炭素を用い
た本発明における冷凍装置１を示している。同図で、２
は冷媒圧縮機、３はガスクーラ、４は減圧装置、６は蒸
発器である。そして、５はレシーバタンクで、減圧装置
４と蒸発器６との間に設けられている。これら冷媒圧縮
機２，ガスクーラ３，減圧装置４、レシーバタンク５、
蒸発器６は冷媒配管７，８，９で環状に接続されて冷凍
サイクルを構成する。
た本発明における冷凍装置１を示している。同図で、２
は冷媒圧縮機、３はガスクーラ、４は減圧装置、６は蒸
発器である。そして、５はレシーバタンクで、減圧装置
４と蒸発器６との間に設けられている。これら冷媒圧縮
機２，ガスクーラ３，減圧装置４、レシーバタンク５、
蒸発器６は冷媒配管７，８，９で環状に接続されて冷凍
サイクルを構成する。
【００１１】この冷凍サイクルが運転されると、冷媒圧
縮機２から吐出した高温、高圧の冷媒がガスクーラ３で
放熱され、低温低圧の冷媒となり減圧装置４に流入す
る。減圧装置４で冷媒は断熱減圧され液化する。減圧装
置４を出て液化した冷媒は、次いでレシーバタンク５に
流入する。そしてレシーバタンク５から出た冷媒は、蒸
発器６に流入して周囲の熱を奪って蒸発しガス化する。
そのガス化した冷媒が再び冷媒圧縮機２に戻って、冷媒
が繰り返し冷凍サイクルを循環し冷却運転が行われる。
縮機２から吐出した高温、高圧の冷媒がガスクーラ３で
放熱され、低温低圧の冷媒となり減圧装置４に流入す
る。減圧装置４で冷媒は断熱減圧され液化する。減圧装
置４を出て液化した冷媒は、次いでレシーバタンク５に
流入する。そしてレシーバタンク５から出た冷媒は、蒸
発器６に流入して周囲の熱を奪って蒸発しガス化する。
そのガス化した冷媒が再び冷媒圧縮機２に戻って、冷媒
が繰り返し冷凍サイクルを循環し冷却運転が行われる。
【００１２】ここで、冷媒は減圧装置４を出た後で液化
するため、冷媒が溜められる上記レシーバタンク５は、
減圧装置４と蒸発器６との間に設けられている。
するため、冷媒が溜められる上記レシーバタンク５は、
減圧装置４と蒸発器６との間に設けられている。
【００１３】そして、この冷凍サイクルにおける冷媒が
過不足ないかの状況は、減圧装置４と蒸発器６とを接続
する冷媒配管８を通流する液化冷媒の存在で推定でき
る。
過不足ないかの状況は、減圧装置４と蒸発器６とを接続
する冷媒配管８を通流する液化冷媒の存在で推定でき
る。
【００１４】そこで、この点に着目した場合、減圧装置
４と蒸発器６を接続する冷媒配管８に上記レシーバタン
ク５が介挿されているので、このレシーバタンク５を利
用し、これを、図２に示すように、外部から中に溜まっ
ている冷媒が見えるように監視窓１０を有したものとす
る。
４と蒸発器６を接続する冷媒配管８に上記レシーバタン
ク５が介挿されているので、このレシーバタンク５を利
用し、これを、図２に示すように、外部から中に溜まっ
ている冷媒が見えるように監視窓１０を有したものとす
る。
【００１５】すなわち、レシーバタンク５には、その中
に溜まっている冷媒が見える位置に監視窓１０を設け、
この監視窓１０を通して見える冷媒の液面１１Ｌにより
冷媒の確認を行えるようにする。よって、監視窓１０か
ら見える冷媒の液面（レベル）１１Ｌが徐々に下がって
きて、監視窓１０から冷媒の液面１１Ｌが下になり見え
なくなれば、冷媒不足と判断し冷媒の充填時期であるこ
とが判り、冷媒充填を行う。
に溜まっている冷媒が見える位置に監視窓１０を設け、
この監視窓１０を通して見える冷媒の液面１１Ｌにより
冷媒の確認を行えるようにする。よって、監視窓１０か
ら見える冷媒の液面（レベル）１１Ｌが徐々に下がって
きて、監視窓１０から冷媒の液面１１Ｌが下になり見え
なくなれば、冷媒不足と判断し冷媒の充填時期であるこ
とが判り、冷媒充填を行う。
【００１６】これによって、冷凍サイクルに常に必要と
する量の冷媒が循環しているかが監視でき、監視窓１０
を通して冷媒不足と確認できたらタイミングよく冷媒の
チャージを行えるようになる。
する量の冷媒が循環しているかが監視でき、監視窓１０
を通して冷媒不足と確認できたらタイミングよく冷媒の
チャージを行えるようになる。
【００１７】なお、レシーバ５は、膨脹弁４からの冷媒
を導入する冷媒導入管１２と、レシーバ５から冷媒を蒸
発器６に導出させる冷媒導出管１３とを備え、前記冷媒
導入管１２はレシーバの本体ケース１４の上方空間にそ
の導入口を開口し、一方、冷媒導出管１３はレシーバ５
内の冷媒液１５下にまで延び、その導出口を冷媒液１５
中に開口した構造になっている。
を導入する冷媒導入管１２と、レシーバ５から冷媒を蒸
発器６に導出させる冷媒導出管１３とを備え、前記冷媒
導入管１２はレシーバの本体ケース１４の上方空間にそ
の導入口を開口し、一方、冷媒導出管１３はレシーバ５
内の冷媒液１５下にまで延び、その導出口を冷媒液１５
中に開口した構造になっている。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明は、冷媒圧縮機、
ガスクーラー、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で環状に接
続され、冷媒に二酸化炭素を用いる冷凍装置において、
この冷凍装置の冷凍サイクルにおいては、冷媒は減圧装
置を出た後で液化するので、減圧装置と蒸発器との間に
レシーバタンクを設け、このレシーバタンクに監視窓を
設けて、中に溜まっている冷媒を見ることができるよう
にしたので、冷媒の量が判り、充填が必要かどうかを知
ることができる。よって、この監視窓により、冷媒の追
加充填を時期を失わないでタイミング良く行えるように
なる。また冷媒の適切な補填により、常に冷凍装置の正
常な運転が期待できるとともに、メンテナンス性、サー
ビス性も向上する。
ガスクーラー、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で環状に接
続され、冷媒に二酸化炭素を用いる冷凍装置において、
この冷凍装置の冷凍サイクルにおいては、冷媒は減圧装
置を出た後で液化するので、減圧装置と蒸発器との間に
レシーバタンクを設け、このレシーバタンクに監視窓を
設けて、中に溜まっている冷媒を見ることができるよう
にしたので、冷媒の量が判り、充填が必要かどうかを知
ることができる。よって、この監視窓により、冷媒の追
加充填を時期を失わないでタイミング良く行えるように
なる。また冷媒の適切な補填により、常に冷凍装置の正
常な運転が期待できるとともに、メンテナンス性、サー
ビス性も向上する。
【図１】本発明にかかる冷媒の監視窓付きのレシーバタ
ンクを備える冷凍装置の冷凍サイクル図。
ンクを備える冷凍装置の冷凍サイクル図。
【図２】監視窓付きのレシーバタンクの構造図。
【図３】二酸化炭素を冷媒とする圧縮機を用いた冷凍回
路図である。
路図である。
【図４】二酸化炭素を冷媒とする圧縮機を用いた冷凍回
路図におけるモリエル線図である。
路図におけるモリエル線図である。
１ 冷凍装置 ２ 冷媒圧縮機 ３ ガスクーラ ４ 膨脹弁 ５ レシーバタンク ６ 蒸発器 ７，８，９ 冷媒配管 １０ 監視窓 １１Ｌ 冷媒液面レベル
Claims (1)
- 【請求項１】 冷媒圧縮機、ガスクーラ、減圧装置、蒸
発器を冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを形成
し、この冷凍サイクルを循環する冷媒に二酸化炭素を用
いた冷凍装置において、減圧装置と蒸発器との間にレシ
ーバタンクを設けると共に、このレシーバタンクに該タ
ンク内に溜まる冷媒を見ることのできる監視窓を設けた
ことを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001035641A JP2002243321A (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001035641A JP2002243321A (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002243321A true JP2002243321A (ja) | 2002-08-28 |
Family
ID=18899059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001035641A Pending JP2002243321A (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002243321A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7861541B2 (en) | 2004-07-13 | 2011-01-04 | Tiax Llc | System and method of refrigeration |
| CN109416209A (zh) * | 2016-12-01 | 2019-03-01 | 尼得科环球电器德国有限责任公司 | 运行转速可变的冷却剂压缩机的方法 |
-
2001
- 2001-02-13 JP JP2001035641A patent/JP2002243321A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7861541B2 (en) | 2004-07-13 | 2011-01-04 | Tiax Llc | System and method of refrigeration |
| CN109416209A (zh) * | 2016-12-01 | 2019-03-01 | 尼得科环球电器德国有限责任公司 | 运行转速可变的冷却剂压缩机的方法 |
| CN109416209B (zh) * | 2016-12-01 | 2021-03-30 | 思科普有限责任公司 | 运行转速可变的冷却剂压缩机的方法 |
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