JP2005221206A - 冷媒装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ガスクーラで熱交換した排気を滞らせず外部に排出して、圧縮機の過負荷や運転電力の増加を抑え、圧縮機の耐久性を向上した冷媒装置の提供。
【解決手段】 内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、絞り手段および断熱ケース7中に収納した蒸発器8を配置して冷凍回路を形成した冷凍ユニット9を装着した冷媒装置1であって、ガスクーラ6で熱交換した空気が断熱ケース7Aの方向に向かうようにガスクーラ6と断熱ケース7Aを配置するとともに、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tを設け、ガスクーラ6で熱交換した空気が空気通路Tを通って外部に容易に排出されるようにした。
【選択図】 図1
【解決手段】 内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、絞り手段および断熱ケース7中に収納した蒸発器8を配置して冷凍回路を形成した冷凍ユニット9を装着した冷媒装置1であって、ガスクーラ6で熱交換した空気が断熱ケース7Aの方向に向かうようにガスクーラ6と断熱ケース7Aを配置するとともに、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tを設け、ガスクーラ6で熱交換した空気が空気通路Tを通って外部に容易に排出されるようにした。
【選択図】 図1
Description
本発明は、自動販売機、ショウケースなどに適用可能な冷媒装置に関するものであり、さらに詳しくは、収納空間を設けた断熱性函体と、この断熱性函体の下方に、ユニットベースの上に圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および蒸発器を配置した冷凍ユニットを装着した冷媒装置に関するものである。
図7は従来の冷媒装置の断面説明図である。従来の冷媒装置1A(ショウケースの例)は内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない絞り手段を配置し、さらにユニットベース4の上に接して装着した断熱ケース7中に蒸発器8を収納して配置し、圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない絞り手段および蒸発器8を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニット9を装着して構成されている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。図中、17はガスクーラ6用のファン、18は蒸発器8用のファン、19は物品を収納するための収納棚、9Aは排気口を示す。
冷媒装置1Aを作動すると、圧縮機5で圧縮され、吐出された冷媒ガスはガスクーラ6に流入し、そこでファン17により外部の空気が矢印で示したように導入され空冷方式により放熱する。放熱した冷媒は図示しない内部熱交換器を通過し、冷媒ガスはそこで低圧側の冷媒に熱を奪われて更に冷却され、冷却された高圧側の冷媒ガスは図示しない膨張弁(絞り手段)に至り、圧力調整されて圧力低下して、ガス/液体の二相混合体とされ、その状態で蒸発器8内に流入し、そこで冷媒は蒸発し、空気から吸熱することにより冷却作用を発揮し、冷却された空気はファン18により矢印で示したように(あるいは矢印の逆方向に)断熱性函体3の収納空間2に導入され循環される。
その後、冷媒は蒸発器8から流出して、図示しない内部熱交換器を通過して、前記高圧側の冷媒から熱を奪い、加熱作用を受け、冷媒は完全に気体の状態となり、気体の状態となった冷媒は圧縮機6に吸い込まれるサイクルを繰り返すようになっている。
冷媒装置1Aを作動すると、圧縮機5で圧縮され、吐出された冷媒ガスはガスクーラ6に流入し、そこでファン17により外部の空気が矢印で示したように導入され空冷方式により放熱する。放熱した冷媒は図示しない内部熱交換器を通過し、冷媒ガスはそこで低圧側の冷媒に熱を奪われて更に冷却され、冷却された高圧側の冷媒ガスは図示しない膨張弁(絞り手段)に至り、圧力調整されて圧力低下して、ガス/液体の二相混合体とされ、その状態で蒸発器8内に流入し、そこで冷媒は蒸発し、空気から吸熱することにより冷却作用を発揮し、冷却された空気はファン18により矢印で示したように(あるいは矢印の逆方向に)断熱性函体3の収納空間2に導入され循環される。
その後、冷媒は蒸発器8から流出して、図示しない内部熱交換器を通過して、前記高圧側の冷媒から熱を奪い、加熱作用を受け、冷媒は完全に気体の状態となり、気体の状態となった冷媒は圧縮機6に吸い込まれるサイクルを繰り返すようになっている。
従来、冷凍サイクルには、冷媒としてフロン(R11、R12、R134aなど)が一般的に用いられていた。しかしながら、フロンは大気中に放出されると大きな温暖化効果やオゾン層破壊などの問題を有している。このため、近年、環境に与える影響の少ない他の自然冷媒、例えば、酸素(O2 )、二酸化炭素(CO2 )、ハイドロカーボン(HC)、アンモニア(NH3 )、水(H2 O)を冷媒として用いる研究が行われている。これら自然冷媒の内、酸素と水は、圧力が低くて冷凍サイクルの冷媒としては用いることが困難であり、アンモニアやハイドロカーボンは可燃性であるため、取り扱いが難しい問題がある。このため、二酸化炭素(CO2 )を冷媒として用い、高圧側を超臨界圧力として運転する遷臨界冷媒サイクルを用いた装置が開発されてきている(特許文献4、特許文献5参照)。
特開平10−96532号公報
特開2003−56969
特開2003−65651
特開平10−19401号公報
特公平7−18602号公報
しかし、従来の冷媒装置1Aは、ガスクーラ6で熱交換した排気は断熱ケース7の方向に向かい、断熱ケース7に当たった後、断熱ケース7の周りを回って断熱ケース7の後方に流れて冷凍ユニット9の後部に設けた排気口9Aから外部に排出されるようになってるので、ガスクーラ6で熱交換した排気の気流が断熱ケース7により妨げられ、ガスクーラ6の周囲に気流が滞り熱が逃げなくなるので、ガスクーラ6における冷媒ガスの空冷が不十分になり運転圧力が上昇し、その結果、圧縮機5が過負荷状態になり、運転電力が増加したり、保護装置が作動して停止したり、また圧縮機5の耐久性に悪影響がでて寿命が短くなるなどの問題があった。
また、二酸化炭素を冷媒として用いた場合、冷媒圧力は高圧側で約130〜150kg/cm2 Gにも達し、低圧側では約30〜40kg/cm2 Gとなるように、二酸化炭素を冷媒として用いる冷凍サイクルでは、フロンに比較して冷媒圧力が高く冷媒温度も高くなり、特に1段圧縮式圧縮機を用いると各摺動部材に高圧側部分と低圧側部分が隣接する箇所が生じ、その差圧が大きいため、摺動ロスやリークロスが発生し易くなるとともに、ガスクーラにおける冷媒ガスの空冷がより一層不十分になるという問題があった。
本発明の目的は、従来の諸問題を解決して、ガスクーラで熱交換した排気を滞らせずよく流れるようにして、ガスクーラにおいて冷媒ガスを十分に冷却し、圧縮機が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機の耐久性を向上でき、また二酸化炭素を冷媒として用いても摺動ロスやリークロスの発生やガスクーラにおける冷媒ガスの空冷不足を極力抑えることができる冷媒装置を提供することである。
前記課題を解決するための本発明の請求項1記載の冷媒装置は、内部に収納空間を設けた断熱性函体と、前記断熱性函体の下方に、ユニットベースの上に圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および断熱ケース中に収納した蒸発器を配置し、前記圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および蒸発器を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニットを装着した冷媒装置であって、
前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されることを特徴とする。
前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されることを特徴とする。
本発明の請求項2記載の冷媒装置は、請求項1記載の冷媒装置において、前記ガスクーラで熱交換した空気の大部分が通る前記空気通路の部分に対応する前記ユニットベースの箇所に少なくとも1つの排気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記排気通路を通って外部に排出されることを特徴とする。
本発明の請求項3記載の冷媒装置は、請求項1あるいは請求項2記載の冷媒装置において、前記冷凍ユニットが脱着・装着可能に構成されていることを特徴とする。
本発明の請求項4記載の冷媒装置は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の冷媒装置において、高圧側が超臨界圧力となる二酸化炭素を冷媒とし、前記圧縮機として2段圧縮式ロータリ圧縮機を用いたことを特徴とする。
本発明の請求項1記載の冷媒装置は、内部に収納空間を設けた断熱性函体と、前記断熱性函体の下方に、ユニットベースの上に圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および断熱ケース中に収納した蒸発器を配置し、前記圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および蒸発器を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニットを装着した冷媒装置であって、
前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されるようにしたので、ガスクーラで熱交換した排気を滞らせずよく流して排出でき、ガスクーラにおいて冷媒ガスを十分に冷却することができ、圧縮機が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機の耐久性を向上できる、という顕著な効果を奏する。
前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されるようにしたので、ガスクーラで熱交換した排気を滞らせずよく流して排出でき、ガスクーラにおいて冷媒ガスを十分に冷却することができ、圧縮機が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機の耐久性を向上できる、という顕著な効果を奏する。
本発明の請求項2記載の冷媒装置は、請求項1記載の冷媒装置において、前記ガスクーラで熱交換した空気の大部分が通る前記空気通路の部分に対応する前記ユニットベースの箇所に少なくとも1つの排気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記排気通路を通って外部に排出されることを特徴とするものであり、ガスクーラで熱交換した排気を滞らせず一層よく流して排出できる、というさらなる顕著な効果を奏する。
本発明の請求項3記載の冷媒装置は、請求項1あるいは請求項2記載の冷媒装置において、前記冷凍ユニットが脱着・装着可能に構成されていることを特徴とするものであり、断熱性函体に冷凍ユニットを容易に装着したり、脱着したりできるので、例えば、他社で作成した断熱性函体に自社で作成した冷凍ユニットを装着して組み立てて本発明の冷媒装置を製造したり、本発明の冷媒装置から冷凍ユニットを脱着し、修理などした後に再び冷凍ユニットを装着して組み立てることもできるなどの、さらなる顕著な効果を奏する。。
本発明の請求項4記載の冷媒装置は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の冷媒装置において、高圧側が超臨界圧力となる二酸化炭素を冷媒とし、前記圧縮機として2段圧縮式ロータリ圧縮機を用いたことを特徴とするものであり、二酸化炭素を冷媒とし、前記圧縮機として2段圧縮式ロータリ圧縮機を用いたことを特徴とするものであり、二酸化炭素を冷媒として用いた場合、冷媒圧力は高圧側で約130〜150kg/cm2 Gにも達し、低圧側では約30〜40kg/cm2 Gとなるが、各摺動部材における差圧が約1/2と小さくなって面圧が低下し油膜が確保されるので、摺動ロスやリークロスの発生を極力抑えることができる、というさらなる顕著な効果を奏する。
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の冷媒装置の一実施の形態を説明する断面説明図である。
図2は、本発明の冷媒装置の冷凍回路図である。
図3は、図2の冷媒回路のp−h線図である。
なお、本発明の冷媒装置は、自販機、冷蔵庫、ショーケースなどに使用されるものである。
本発明の冷媒装置1(ショウケース)は内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、内部熱交換器160、絞り手段156を配置し、さらにユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを設置し、断熱ケース7A中に蒸発器8を収納して配置し、そしてガスクーラ6で熱交換した排気は断熱ケース7Aの方向に向かうように配置してあり、圧縮機5、ガスクーラ6、内部熱交換器160、絞り手段156および蒸発器8を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニット9を装着して構成されている。
図中、17はガスクーラ6用のファン、18は蒸発器8用のファン、19は物品を収納するための収納棚、9Aは排気口を示す。
ユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを設置したので、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tが形成される。
(第1実施形態)
図1は、本発明の冷媒装置の一実施の形態を説明する断面説明図である。
図2は、本発明の冷媒装置の冷凍回路図である。
図3は、図2の冷媒回路のp−h線図である。
なお、本発明の冷媒装置は、自販機、冷蔵庫、ショーケースなどに使用されるものである。
本発明の冷媒装置1(ショウケース)は内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、内部熱交換器160、絞り手段156を配置し、さらにユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを設置し、断熱ケース7A中に蒸発器8を収納して配置し、そしてガスクーラ6で熱交換した排気は断熱ケース7Aの方向に向かうように配置してあり、圧縮機5、ガスクーラ6、内部熱交換器160、絞り手段156および蒸発器8を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニット9を装着して構成されている。
図中、17はガスクーラ6用のファン、18は蒸発器8用のファン、19は物品を収納するための収納棚、9Aは排気口を示す。
ユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを設置したので、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tが形成される。
図2において、5は内部中間圧型多段(2段)圧縮式ロータリコンプレッサを示しており、密閉容器12内の電動要素14とこの電動要素14の回転軸16で駆動される下段の回転圧縮要素32および上段の回転圧縮要素34を備えて構成されている。コンプレッサ5は冷媒導入管94から吸い込まれた冷媒ガスを下段の回転圧縮要素32で圧縮して密閉容器12内に吐出し、この密閉容器12内の中間圧の冷媒ガスを冷媒導入管92から一旦中間冷却回路150Aに吐出する。 中間冷却回路150Aは冷媒ガスが中間冷却用熱交換器150Bを通過するように設けられており、そこで、冷媒ガスは空冷され、冷媒導入管92から上段の回転圧縮要素34に吸い込まれて圧縮される。2段目の圧縮にて高圧となった冷媒ガスは、冷媒吐出管96から吐出され、ガスクーラ6で空冷される。このガスクーラ6から出た冷媒は内部熱交換器160にて蒸発器8を出た冷媒と熱交換した後、絞り手段156を経て蒸発器8に入り、蒸発した後、再度内部熱交換器160を経て冷媒導入管94から下段の回転圧縮要素32に吸い込まれる。
この場合の動作を図3のp−h線図を参照して説明する。下段の回転圧縮要素32で圧縮されて(エンタルピーをΔh3得て)中間圧となり、密閉容器12内に吐出された冷媒は(図3の2の状態)、冷媒導入管92から出て中間冷却回路150Aに流入する。そして、この中間冷却回路150Aが通過する中間冷却用熱交換器150Bに流入し、そこで空冷方式により放熱される(図3の3の状態)。ここで中間圧の冷媒は中間冷却用熱交換器150Bにて図3に示すようにエンタルピーをΔh1失う。
その後、上段の回転圧縮要素34に吸い込まれて2段目の圧縮が行われて高圧高温の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管96より外部に吐出される。このとき、冷媒は適切な超臨界圧力まで圧縮されている(図3の4の状態)。
その後、上段の回転圧縮要素34に吸い込まれて2段目の圧縮が行われて高圧高温の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管96より外部に吐出される。このとき、冷媒は適切な超臨界圧力まで圧縮されている(図3の4の状態)。
冷媒吐出管96から吐出された冷媒ガスはガスクーラ6に流入し、そこで、空冷方式により放熱された後(図3の5’の状態)、内部熱交換器160を通過する。冷媒はそこで低圧側の冷媒に熱を奪われて更に冷却される(図3の5の状態)(エンタルピーをΔh2失う)。その後冷媒は絞り手段156にて減圧され、その過程でガス/液混合状態となり(図3の6の状態。)、次に、蒸発器6に流入して蒸発する(図3の1’の状態)。蒸発器6から出た冷媒は内部熱交換器160を通過し、そこで前記高圧側の冷媒から熱を奪って加熱される(図3の1の状態)(エンタルピーをΔh2得る)。
そして、内部熱交換器160で加熱され、冷媒は完全に気体の状態となり、気体の状態となった冷媒は冷媒導入管94からロータリコンプレッサ5の下段の回転圧縮要素32内に吸い込まれるサイクルを繰り返す。
そして、内部熱交換器160で加熱され、冷媒は完全に気体の状態となり、気体の状態となった冷媒は冷媒導入管94からロータリコンプレッサ5の下段の回転圧縮要素32内に吸い込まれるサイクルを繰り返す。
二酸化炭素を冷媒として用いているが、前記のように内部中間圧型多段(2段)圧縮式ロータリ圧縮機5を用いたので各摺動部材における差圧が約1/2と小さくなって面圧が低下し潤滑油の油膜が十分確保され、摺動ロスやリークロスの発生を極力抑えることができ、また潤滑油も100℃以上の高温にならず、高いCOPを得ることができる。
蒸発器8で蒸発した冷媒は、空気から吸熱することにより冷却作用を発揮し、冷却された空気はファン18により矢印で示したように断熱性函体3の収納空間2に導入され循環される。
ガスクーラ6で熱交換した排気は矢印で示したように空気通路Tを通って排気口9Aから外部に排出される。その結果、ガスクーラ6で熱交換した排気を停滞させずよく流して排出でき、ガスクーラ6において冷媒ガスを十分に冷却することができるので、圧縮機5が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機5の耐久性を向上できる。
ガスクーラ6で熱交換した排気は矢印で示したように空気通路Tを通って排気口9Aから外部に排出される。その結果、ガスクーラ6で熱交換した排気を停滞させずよく流して排出でき、ガスクーラ6において冷媒ガスを十分に冷却することができるので、圧縮機5が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機5の耐久性を向上できる。
(第2実施形態)
図4は、本発明の他の冷媒装置を説明する説明図である。
図4に示した本発明の冷媒装置1B(ショウケース)は、コの字型の枠部材21、22、23および24を図示したように組み合わせて冷凍ユニット9の骨格が形成されており、枠部材22、23および24の所定の位置に断熱ケース7Aを固定するための固定部材22A、23Aおよび24Aが設けられている。
一方、固定部材22A、23Aおよび24Aに対応する断熱ケース7Aの箇所に固定部材22B、23Bおよび24Bが設けられている。
断熱ケース7Aの固定部材22B、23Bおよび24Bを、固定部材22A、23Aおよび24Aに対応させて断熱ケース7Aを前記骨格上に設置し、図示しない螺子などを用いて固定する。このようにしてユニットベース4と断熱ケース7Aの底部との間に空気通路Tを形成した、以外は図1に示した本発明の冷媒装置1と同様になっている。
本発明の冷媒装置1Bは、本発明の冷媒装置1と同様の作用効果があるとともに、断熱ケース7Aをこのようにして固定すれば容易に確実に固定したり、あるいは取り外したりできるとともに、運転中にずれたりしないので信頼性が向上する。
図4は、本発明の他の冷媒装置を説明する説明図である。
図4に示した本発明の冷媒装置1B(ショウケース)は、コの字型の枠部材21、22、23および24を図示したように組み合わせて冷凍ユニット9の骨格が形成されており、枠部材22、23および24の所定の位置に断熱ケース7Aを固定するための固定部材22A、23Aおよび24Aが設けられている。
一方、固定部材22A、23Aおよび24Aに対応する断熱ケース7Aの箇所に固定部材22B、23Bおよび24Bが設けられている。
断熱ケース7Aの固定部材22B、23Bおよび24Bを、固定部材22A、23Aおよび24Aに対応させて断熱ケース7Aを前記骨格上に設置し、図示しない螺子などを用いて固定する。このようにしてユニットベース4と断熱ケース7Aの底部との間に空気通路Tを形成した、以外は図1に示した本発明の冷媒装置1と同様になっている。
本発明の冷媒装置1Bは、本発明の冷媒装置1と同様の作用効果があるとともに、断熱ケース7Aをこのようにして固定すれば容易に確実に固定したり、あるいは取り外したりできるとともに、運転中にずれたりしないので信頼性が向上する。
(第3実施形態)
図5は、本発明の他の冷媒装置の冷凍ユニットを説明する説明図である。
図5に示した本発明の冷媒装置の冷凍ユニット9は、ガスクーラ6で熱交換した排気の大部分が通る空気通路Tの部分に対応するユニットベース4の箇所に縦長の4本の排気通路25が貫通して設けてあり、ガスクーラ6で熱交換した排気が排気通路25を通って外部に排出されるようにした、以外は図1に示した本発明の冷媒装置1と同様になっている。
本発明の冷媒装置の冷凍ユニット9は、本発明の冷媒装置1の場合と同様の作用効果があるとともに、ガスクーラ6で熱交換した排気は停滞することなく、よりよく流れて排気通路25および排出口9Aを通って外部に排出できるので、ガスクーラ6において冷媒ガスを十分に冷却することができ、圧縮機5が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機5の耐久性を向上できる。
図5は、本発明の他の冷媒装置の冷凍ユニットを説明する説明図である。
図5に示した本発明の冷媒装置の冷凍ユニット9は、ガスクーラ6で熱交換した排気の大部分が通る空気通路Tの部分に対応するユニットベース4の箇所に縦長の4本の排気通路25が貫通して設けてあり、ガスクーラ6で熱交換した排気が排気通路25を通って外部に排出されるようにした、以外は図1に示した本発明の冷媒装置1と同様になっている。
本発明の冷媒装置の冷凍ユニット9は、本発明の冷媒装置1の場合と同様の作用効果があるとともに、ガスクーラ6で熱交換した排気は停滞することなく、よりよく流れて排気通路25および排出口9Aを通って外部に排出できるので、ガスクーラ6において冷媒ガスを十分に冷却することができ、圧縮機5が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機5の耐久性を向上できる。
(第4実施形態)
図6は、本発明の他の冷媒装置を説明する説明図である。
図6に示した本発明の冷媒装置(ショウケース)1Cは、内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、箱体9Bの内部に出し入れ可能に収納されたユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない内部熱交換器および絞り手段を配置し、さらにユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを固定して設置し、断熱ケース7A中に蒸発器8を収納して配置し、そしてガスクーラ6で熱交換した排気が断熱ケース7Aの方向に向かうように配置してあり、圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない内部熱交換器および絞り手段および蒸発器8を順次接続して冷凍回路を形成して全体を内部に収納した前記箱体9Bを含む冷凍ユニット9を断熱性函体3の下方の所定箇所に固定して装着して構成されている、以外は図1、図5に示した本発明の冷媒装置と同様になっている。
ユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを固定して設置したので、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tが形成される。
図6は、本発明の他の冷媒装置を説明する説明図である。
図6に示した本発明の冷媒装置(ショウケース)1Cは、内部に収納空間2を設けた断熱性函体3と、断熱性函体3の下方に、箱体9Bの内部に出し入れ可能に収納されたユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない内部熱交換器および絞り手段を配置し、さらにユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを固定して設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを固定して設置し、断熱ケース7A中に蒸発器8を収納して配置し、そしてガスクーラ6で熱交換した排気が断熱ケース7Aの方向に向かうように配置してあり、圧縮機5、ガスクーラ6、図示しない内部熱交換器および絞り手段および蒸発器8を順次接続して冷凍回路を形成して全体を内部に収納した前記箱体9Bを含む冷凍ユニット9を断熱性函体3の下方の所定箇所に固定して装着して構成されている、以外は図1、図5に示した本発明の冷媒装置と同様になっている。
ユニットベース4の上に間隔を置いて複数の支柱7Bを設け、支柱7Bの上に断熱ケース7Aを固定して設置したので、ユニットベース4と断熱ケース7Aとの間に空気通路Tが形成される。
ガスクーラ6で熱交換した排気は空気通路Tを通って排気口9Aから外部に排出されるとともに、ユニットベース4に貫通して設けた排気通路25および排気通路25に対応する箱体9Bの位置に貫通して設けた排気口25Aから外部に排出される。その結果、ガスクーラ6で熱交換した排気を停滞させずよく流して外部に排出でき、ガスクーラ6において冷媒ガスを十分に冷却することができるので、圧縮機5が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機5の耐久性を向上できる。
9Cは箱体9Bの内側壁の所定箇所に設けたガイドレールであり、ユニットベース4の上に配置した圧縮機5、ガスクーラ6、断熱ケース7Aなどの側に設けたガイドレール9Dがこのガイドレール9Cの中にスライドして出し入れ可能な状態に納められている。9Eはガイドレール9Dの前部端部に固定して設置したハンドルである。
本発明の冷媒装置1Cは、ハンドル9Eを手前に引くと、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、断熱ケース7Aなどを配置したまま容易に引き出すことができる。部品の交換、修理などした後に再び元に戻して装着することができる。
図示しないが箱体9Bも断熱性函体3に容易に装着したり、脱着したりできるようにすることができる。他社で作成した断熱性函体3に自社で作成した冷凍ユニット9を装着して組み立てて本発明の冷媒装置1Cを製造したり、本発明の冷媒装置1Cから冷凍ユニット9を脱着し、修理などした後に再び冷凍ユニット9を装着して組み立てることもできる。
9Cは箱体9Bの内側壁の所定箇所に設けたガイドレールであり、ユニットベース4の上に配置した圧縮機5、ガスクーラ6、断熱ケース7Aなどの側に設けたガイドレール9Dがこのガイドレール9Cの中にスライドして出し入れ可能な状態に納められている。9Eはガイドレール9Dの前部端部に固定して設置したハンドルである。
本発明の冷媒装置1Cは、ハンドル9Eを手前に引くと、ユニットベース4の上に圧縮機5、ガスクーラ6、断熱ケース7Aなどを配置したまま容易に引き出すことができる。部品の交換、修理などした後に再び元に戻して装着することができる。
図示しないが箱体9Bも断熱性函体3に容易に装着したり、脱着したりできるようにすることができる。他社で作成した断熱性函体3に自社で作成した冷凍ユニット9を装着して組み立てて本発明の冷媒装置1Cを製造したり、本発明の冷媒装置1Cから冷凍ユニット9を脱着し、修理などした後に再び冷凍ユニット9を装着して組み立てることもできる。
上記実施の形態の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、あるいは範囲を減縮するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で例えば下記のような種々の変形が可能である。
上記説明においては2段圧縮式ロータリ圧縮機について説明したが、本発明は圧縮機の形式は特に限定されず、具体的には、レシプロ式圧縮機、振動式圧縮機、マルチベーン式ロータリ圧縮機、スクロール式圧縮機などであってもよく、また圧縮段数は少なくとも1段以上であればよい。
また上記説明においては蒸発器を出た冷媒を内部熱交換器を通過させて高圧側の冷媒と熱交換させることで完全に気体の状態とする例について説明したが、内部熱交換器を用いる代わりに蒸発器の出口側と圧縮機の吸込側との間の低圧側にレシーバタンクを配設してもよい。
本発明の冷媒装置は、内部に収納空間を設けた断熱性函体と、前記断熱性函体の下方に、ユニットベースの上に圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および断熱ケース中に収納した蒸発器を配置し、前記圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および蒸発器を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニットを装着した冷媒装置であって、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されるようにしたので、ガスクーラで熱交換した排気を滞らせずよく流して外部に排出でき、ガスクーラにおいて冷媒ガスを十分に冷却することができ、圧縮機が過負荷状態になったり運転電力が増加したりせず、圧縮機の耐久性を向上できる、という顕著な効果を奏するので、産業上の利用価値が高い。
1、1A、1B、1C 冷媒装置
2 収納空間
3 断熱性函体
4 ユニットベース
5 圧縮機
6 ガスクーラ
156 絞り手段
160 内部熱交換器
7、7A 断熱ケース
8 蒸発器
9 冷凍ユニット
25 排気通路
T 空気通路
2 収納空間
3 断熱性函体
4 ユニットベース
5 圧縮機
6 ガスクーラ
156 絞り手段
160 内部熱交換器
7、7A 断熱ケース
8 蒸発器
9 冷凍ユニット
25 排気通路
T 空気通路
Claims (4)
- 内部に収納空間を設けた断熱性函体と、前記断熱性函体の下方に、ユニットベースの上に圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および断熱ケース中に収納した蒸発器を配置し、前記圧縮機、ガスクーラ、絞り手段および蒸発器を順次接続して冷凍回路を形成した冷凍ユニットを装着した冷媒装置であって、
前記ガスクーラで熱交換した空気が前記断熱ケースの方向に向かうように前記ガスクーラと断熱ケースを配置するとともに、前記ユニットベースと前記断熱ケースとの間に空気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記空気通路を通って外部に排出されることを特徴とする冷媒装置。 - 前記ガスクーラで熱交換した空気の大部分が通る前記空気通路の部分に対応する前記ユニットベースの箇所に少なくとも1つの排気通路を設け、前記ガスクーラで熱交換した空気が前記排気通路を通って外部に排出されることを特徴とする請求項1記載の冷媒装置。
- 前記冷凍ユニットが脱着・装着可能に構成されていることを特徴とする請求項1あるいは請求項2記載の冷媒装置。
- 高圧側が超臨界圧力となる二酸化炭素を冷媒とし、前記圧縮機として2段圧縮式ロータリ圧縮機を用いたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の冷媒装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011241996A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍機モジュール、およびこれを用いた冷凍機システム |
-
2004
- 2004-02-09 JP JP2004032511A patent/JP2005221206A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011241996A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍機モジュール、およびこれを用いた冷凍機システム |
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