JP2005037056A - エジェクタサイクル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 冷媒としてハイドロカーボンのイソブタン、もしくはアンモニア、もしくは二酸化炭素を用いている。
この発明によれば、従来と同様のエジェクタサイクルにおいて、膨張損失の大きいハイドロカーボンのイソブタン、もしくはアンモニア、もしくは二酸化炭素を冷媒として用いている。これらの冷媒は、従来冷蔵庫などに用いられているR134a冷媒と比べてエジェクタ3の入力であるエンタルピ差Δieが高い。このようにエジェクタ3の入力が大きい冷媒を用いるため、エジェクタ3の圧力上昇を大きくすることができ、第2蒸発器7に冷媒が流れ易くなる。またこれにより、第1・第2蒸発器4・7にそれぞれ異なる温度帯を作ることが容易となり、より効率的な運転が可能となる。
【選択図】 図1
Description
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、本発明に係るエジェクタサイクルを家庭用などの冷凍冷蔵庫に適用したものであり、図1は本発明の第1実施形態に係るエジェクタサイクルの模式図である。1は冷媒を吸入して圧縮する圧縮機であり、駆動源として図示しない電動モータが一体となっている。そして電動モータは、後述する制御装置(制御手段)8により運転が制御される。2は圧縮機1が吐出した冷媒と、図示しない送風手段から送られる庫外空気とを熱交換して冷媒を冷却して凝縮するコンデンサ(凝縮器)である。
図4は、本発明の第2実施形態におけるエジェクタ3と第1蒸発器4との一体構造を示す断面模式図である。図4の例ではエジェクタ3の昇圧部であるディフューザ部3dを第1蒸発器4内部の冷媒通路43と熱交換的に合体、もしくは一体としている。ちなみに44は熱交換フィンであり、ディフューザ部3dの周りにも設けて第1送風ファン41から送られる熱交換用空気と熱交換するようにしている。これによれば、エジェクタ3と第1蒸発器4とが一体となるので、省スペースが図れる。
上述の実施形態では、本エジェクタサイクルを冷凍冷蔵庫に適用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷凍装置、冷蔵装置、冷房装置およびこれらを組み合わせた装置などに適用しても良い。また、ハイドロカーボンもイソブタンに限らずプロパンであっても良い。
2…コンデンサ(凝縮器)
3…エジェクタ
3c…混合部(昇圧部)
3d…ディフューザ部(昇圧部)
4…第1蒸発器
5…気液分離器
6…絞り弁
7…第2蒸発器
31…ノズル
41…第1送風ファン(第1送風手段)
Claims (6)
- 冷媒を吸入して圧縮する圧縮機(1)と、
前記圧縮機(1)が吐出する冷媒を冷却して凝縮する凝縮器(2)と、
前記冷媒を蒸発させて冷凍能力を発揮する第2蒸発器(7)と、
前記凝縮器(2)から流出する高圧冷媒の圧力エネルギーを速度エネルギーに変換して冷媒を減圧膨張させるノズル(31)、前記ノズル(31)から噴射する高い速度の冷媒流により前記第2蒸発器(7)にて蒸発した気相冷媒を吸引し、前記ノズル(31)から噴射する冷媒と前記第2蒸発器(7)から吸引した前記気相冷媒とを混合させながら速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して冷媒の圧力を昇圧させる昇圧部(3c、3d)を有するエジェクタ(3)と、
前記エジェクタ(3)から流出する冷媒を蒸発させて冷凍能力を発揮する第1蒸発器(4)と、
前記第1蒸発器(4)から流出する冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して前記液相冷媒を蓄えると共に、前記液相冷媒を前記第2蒸発器(7)に供給し、前記気相冷媒を前記圧縮機(1)に供給する気液分離器(5)とを備え、
前記冷媒としてハイドロカーボンのイソブタン、もしくはアンモニア、もしくは二酸化炭素を用いていることを特徴とするエジェクタサイクル。 - 冷媒を吸入して圧縮する圧縮機(1)と、
前記圧縮機(1)が吐出する冷媒を冷却して凝縮する凝縮器(2)と、
前記冷媒を蒸発させて冷凍能力を発揮する第2蒸発器(7)と、
前記凝縮器(2)から流出する高圧冷媒の圧力エネルギーを速度エネルギーに変換して冷媒を減圧膨張させるノズル(31)、前記ノズル(31)から噴射する高い速度の冷媒流により前記第2蒸発器(7)にて蒸発した気相冷媒を吸引し、前記ノズル(31)から噴射する冷媒と前記第2蒸発器(7)から吸引した前記気相冷媒とを混合させながら速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して冷媒の圧力を昇圧させる昇圧部(3c、3d)を有するエジェクタ(3)と、
前記エジェクタ(3)から流出する冷媒を蒸発させて冷凍能力を発揮する第1蒸発器(4)と、
前記第1蒸発器(4)から流出する冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して前記液相冷媒を蓄えると共に、前記液相冷媒を前記第2蒸発器(7)に供給し、前記気相冷媒を前記圧縮機(1)に供給する気液分離器(5)とを備え、
前記第2蒸発器(7)を冷凍域で用いることを特徴とするエジェクタサイクル。 - 前記第2蒸発器(7)を前記冷凍域として−18℃以下で用いると共に、前記第1蒸発器(4)を冷蔵域として5℃以下で用いることを特徴とする請求項2に記載のエジェクタサイクル。
- 前記エジェクタ(3)の前記昇圧部(3c、3d)と前記第1蒸発器(4)とを熱交換的に合体、もしくは一体としたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエジェクタサイクル。
- 前記気液分離器(5)と前記第2蒸発器(7)との間に絞り弁(6)を備えると共に、前記絞り弁(6)を全閉とすることにより前記第1蒸発器(4)による冷蔵単独運転を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエジェクタサイクル。
- 前記第1蒸発器(4)へ熱交換用空気を送風する第1送風手段(41)を備えると共に、前記第1送風手段(41)による送風を停止することにより前記第2蒸発器(7)による冷凍単独運転を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエジェクタサイクル。
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- 2003-07-15 JP JP2003274807A patent/JP2005037056A/ja not_active Withdrawn
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