JP2018040548A - Freezer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍装置、特に、第1及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1及び第2利用側熱交換器と、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管と、開度調節が可能な調節弁を有しており第1低圧管と第2低圧管とを連通させるための接続低圧管と、を備えた、冷凍装置に関する。 The present invention relates to a refrigeration apparatus, in particular, first and second compressors, a heat source side heat exchanger, first and second usage side heat exchangers, and a first compressor as a first usage side heat exchanger. A first low-pressure pipe for communicating, a second low-pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger, and a control valve capable of adjusting the opening. The present invention relates to a refrigeration apparatus including a connecting low-pressure pipe for communicating a first low-pressure pipe and a second low-pressure pipe.
従来より、特許文献1(特開2014−70822号公報)に示すように、複数種類の利用側熱交換器を有する冷凍装置がある。この冷凍装置では、複数種類の利用側熱交換器として、ショーケース等の庫内を冷却するための冷蔵熱交換器(第1利用側熱交換器)と、室内の冷房や暖房(空調)を行うための室内熱交換器(第2利用側熱交換器)と、が設けられている。この冷凍装置は、複数の圧縮機と、熱源側熱交換器と、を有している。複数の圧縮機として、第1利用側熱交換器において蒸発した冷媒を吸入して圧縮する第1圧縮機と、第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器において蒸発した冷媒を吸入して圧縮する第2圧縮機と、がある。第1圧縮機には、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管が接続されている。第2圧縮機には、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管が接続されている。第1低圧管と第2低圧管とは、開度調節が可能な調節弁を有する接続低圧管を介して連通している。 Conventionally, as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2014-70822), there is a refrigeration apparatus having a plurality of types of usage-side heat exchangers. In this refrigeration system, as a plurality of types of use side heat exchangers, a refrigeration heat exchanger (first use side heat exchanger) for cooling the interior of a showcase or the like, and indoor cooling or heating (air conditioning) And an indoor heat exchanger (second utilization side heat exchanger) for performing. This refrigeration apparatus has a plurality of compressors and a heat source side heat exchanger. As a plurality of compressors, a first compressor that sucks and compresses the refrigerant evaporated in the first usage side heat exchanger, and a refrigerant that evaporates in the second usage side heat exchanger or the heat source side heat exchanger And a second compressor for compression. A first low-pressure pipe for connecting the first compressor to the first use side heat exchanger is connected to the first compressor. The second compressor is connected to a second low pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger. The first low-pressure pipe and the second low-pressure pipe communicate with each other via a connection low-pressure pipe having a control valve capable of adjusting the opening degree.
上記特許文献1の冷凍装置では、接続低圧管の調節弁を開状態にすることによって第1低圧管を第2低圧管に連通させることができるため、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機に吸入させるとともに第1圧縮機にも吸入させることができる。このため、例えば、第2利用側熱交換器における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する冷媒の流量)を第2圧縮機だけで処理できない場合に、第2利用側熱交換器における空調負荷の一部(すなわち、この空調負荷の一部に相当する冷媒の流量)を第1圧縮機にも処理させることができるようになっている。このとき、調節弁の開度調節等によって第1圧縮機に吸入させる冷媒の流量をきめ細かく制御することができる。
In the refrigeration apparatus of
しかし、このような接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際には、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置には、圧縮機の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際には、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。 However, when performing the operation with the control valve of the connection low-pressure pipe opened, it is desirable to minimize the flow resistance when the refrigerant returns to the compressor through these low-pressure pipes. In addition, since the refrigeration apparatus is filled with refrigeration oil together with refrigerant for lubrication of the compressor, when operating with such a connection low-pressure pipe control valve opened, these low-pressure pipes are used. It is desirable to minimize the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through.
本発明の課題は、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管とが、開度調節が可能な調節弁を有する接続低圧管を介して連通した冷凍装置において、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることにある。 An object of the present invention is to communicate a first low-pressure pipe for communicating a first compressor with a first use side heat exchanger, and a second compressor with a second use side heat exchanger or a heat source side heat exchanger. In the refrigerating apparatus in which the second low-pressure pipe communicates with the connecting low-pressure pipe having a control valve capable of adjusting the opening degree, the flow resistance and refrigerant oil flow when the refrigerant returns to the compressor through these low-pressure pipes The purpose is to make the bias as small as possible.
第1の観点にかかる冷凍装置は、第1圧縮機及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1利用側熱交換器及び第2利用側熱交換器と、第1低圧管と、第2低圧管と、接続低圧管と、を有している。第1低圧管は、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させる。第2低圧管は、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させる。接続低圧管は、開度調節が可能な調節弁を有しており、第1低圧管と第2低圧管とを連通させる。そして、ここでは、第2圧縮機に接続される第2吸入管と、第2分岐管と、をさらに有している。ここで、第2分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第2低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、接続低圧管及び第2吸入管が2つの分岐側開口部に接続されている。 A refrigeration apparatus according to a first aspect includes a first compressor and a second compressor, a heat source side heat exchanger, a first usage side heat exchanger and a second usage side heat exchanger, a first low pressure pipe, And a second low-pressure pipe and a connecting low-pressure pipe. The first low-pressure pipe communicates the first compressor with the first usage-side heat exchanger. The second low-pressure pipe causes the second compressor to communicate with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger. The connection low-pressure pipe has an adjustment valve capable of adjusting the opening degree, and connects the first low-pressure pipe and the second low-pressure pipe. And here, it has further the 2nd suction pipe connected to the 2nd compressor, and the 2nd branch pipe. Here, the second branch pipe is a branch pipe having a merging side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merging side opening, The second low pressure pipe is connected to the merge side opening, and the connection low pressure pipe and the second suction pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第2低圧管、第2圧縮機(第2吸入管)及び接続低圧管間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第2分岐管を介在させ、合流側開口部に第2低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に接続低圧管及び第2吸入管を接続している点を特徴としている。ここで、第2分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部側から流入する流体を分岐側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第2分岐管を用いた第2低圧管、第2圧縮機(第2吸入管)及び接続低圧管間の接続構成では、接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管を介して、第2吸入管(第2圧縮機側)と接続低圧管(第1圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。 Here, in the connection configuration between the second low-pressure pipe, the second compressor (second suction pipe), and the connection low-pressure pipe, as described above, the merging-side opening that opens in a predetermined direction, and the merging-side opening, Includes a second branch pipe having two branch side openings that open in substantially opposite directions, a second low pressure pipe connected to the merge side opening, a low pressure pipe connected to the two branch side openings, and It is characterized in that the second suction pipe is connected. Here, as described above, since the branch side opening is opened in the direction substantially opposite to the merge side opening as described above, the second branch pipe allows the fluid flowing in from the merge side opening side to branch side opening. Can flow smoothly to the side. In such a connection configuration between the second low-pressure pipe, the second compressor (second suction pipe), and the connection low-pressure pipe using the second branch pipe, the operation is performed with the control valve of the connection low-pressure pipe open. In addition, the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are smoothly supplied to the second suction pipe (second compressor side) and the connecting low-pressure pipe (first compressor side) via the second branch pipe. Can be shunted.
これにより、ここでは、第2低圧管や接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the second low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe can be minimized.
第2の観点にかかる冷凍装置は、第1の観点にかかる冷凍装置において、第2分岐管が、合流側開口部から流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部から流出するように配置されている。 In the refrigeration apparatus according to the second aspect, in the refrigeration apparatus according to the first aspect, the second branch pipe splits the refrigerant flowing in from the merging side opening in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings. Are arranged as follows.
ここでは、上記のような第2分岐管の水平配置によって、第2分岐管における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。 Here, with the horizontal arrangement of the second branch pipe as described above, it is possible to improve the flow of refrigerant and refrigerating machine oil in the second branch pipe.
第3の観点にかかる冷凍装置は、第1又は第2の観点にかかる冷凍装置において、第1圧縮機に接続される第1吸入管と、第1分岐管と、をさらに有している。ここで、第1分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第1低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、接続低圧管及び第1吸入管が2つの分岐側開口部に接続されている。 The refrigeration apparatus according to the third aspect is the refrigeration apparatus according to the first or second aspect, further comprising a first suction pipe connected to the first compressor, and a first branch pipe. Here, the first branch pipe is a branch pipe having a merge side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening, The first low pressure pipe is connected to the merge side opening, and the connection low pressure pipe and the first suction pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第1低圧管、第1圧縮機(第1吸入管)及び接続低圧管間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第1分岐管を介在させ、合流側開口部に第1低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に接続低圧管及び第1吸入管を接続している点を特徴としている。ここで、第1分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部側から流入する流体を分岐側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第1分岐管を用いた第1低圧管、第1圧縮機(第1吸入管)及び接続低圧管間の接続構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機に吸入させる際に、第1低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管を介して、第1吸入管にスムーズに流すことができる。 Here, in the connection configuration between the first low-pressure pipe, the first compressor (first suction pipe), and the connection low-pressure pipe, as described above, the merging-side opening that opens in a predetermined direction, and the merging-side opening Includes a first branch pipe having two branch side openings that open in substantially opposite directions, a first low pressure pipe connected to the merge side opening, a low pressure pipe connected to the two branch side openings, and It is characterized in that the first suction pipe is connected. Here, as described above, since the branch side opening is opened in the direction substantially opposite to the merge side opening as described above, the first branch pipe allows the fluid flowing in from the merge side opening side to branch side opening. Can flow smoothly to the side. In such a connection configuration between the first low-pressure pipe, the first compressor (first suction pipe), and the connection low-pressure pipe using the first branch pipe, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the first compressor. At this time, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant can flow smoothly to the first suction pipe via the first branch pipe.
これにより、ここでは、第1低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the first low-pressure pipe can be minimized.
第4の観点にかかる冷凍装置は、第3の観点にかかる冷凍装置において、第1分岐管が、合流側開口部から流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部から流出するように配置されている。 In the refrigeration apparatus according to the fourth aspect, in the refrigeration apparatus according to the third aspect, the first branch pipe splits the refrigerant flowing in from the merge side opening in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings. Are arranged as follows.
第5の観点にかかる冷凍装置は、第3又は第4の観点にかかる冷凍装置において、第3圧縮機と、第3圧縮機に接続される第3吸入管と、をさらに有している。ここで、第3吸入管は、接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に接続されている。 A refrigeration apparatus according to a fifth aspect is the refrigeration apparatus according to the third or fourth aspect, further comprising a third compressor and a third suction pipe connected to the third compressor. Here, the third suction pipe is connected to a portion of the connection low-pressure pipe closer to the first branch pipe than the control valve.
ここでは、第3圧縮機をさらに設ける点、及び、接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に、第3圧縮機の第3吸入管を接続している点を特徴としている。このような接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に第3圧縮機をさらに接続した構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることができ、この際に、第1低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管を介して、第1吸入管(第1圧縮機側)と接続低圧管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。しかも、第1分岐管を水平配置にすることによって、第1分岐管における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。また、このような構成では、接続低圧管の調節弁を開状態にすることによって第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることができ、この際に、第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管を介して、第2吸入管(第2圧縮機側)と接続低圧管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。 Here, the third compressor is further provided, and the third suction pipe of the third compressor is connected to a portion of the connecting low pressure pipe closer to the first branch pipe than the control valve. Yes. In the configuration in which the third compressor is further connected to the first branch pipe side of the connecting low-pressure pipe in such a connection low-pressure pipe, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the first compressor. In this case, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are connected to the first suction pipe (first compressor side) and the connecting low-pressure pipe (third) via the first branch pipe. Can be smoothly diverted to the compressor side. In addition, by arranging the first branch pipe horizontally, it is possible to improve the flow of refrigerant and refrigerating machine oil in the first branch pipe. In such a configuration, the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe can be sucked into the third compressor together with the second compressor by opening the adjustment valve of the connection low-pressure pipe. 2 Refrigerant flowing through the low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are smoothly divided into the second suction pipe (second compressor side) and the connecting low-pressure pipe (third compressor side) via the second branch pipe. be able to.
これにより、ここでは、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させたり、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管や第2低圧管、接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the first compressor, or the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the second compressor. In addition, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the first low pressure pipe, the second low pressure pipe, and the connection low pressure pipe can be minimized.
第6の観点にかかる冷凍装置は、第5の観点にかかる冷凍装置において、第3分岐管をさらに有している。ここで、第3分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第3吸入管が合流側開口部に接続されている。また、接続低圧管は、第1分岐管の分岐側開口部と第3分岐管の2つの分岐側開口部の一方とを接続する第1接続低圧管と、第2分岐管の分岐側開口部と調節弁とを接続する第2接続低圧管と、調節弁と第3分岐管の2つの分岐側開口部の他方とを接続する第3接続低圧管と、を有している。 The refrigeration apparatus according to a sixth aspect further includes a third branch pipe in the refrigeration apparatus according to the fifth aspect. Here, the third branch pipe is a branch pipe having a merge side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening, A third suction pipe is connected to the merging side opening. The connecting low-pressure pipe includes a first connecting low-pressure pipe connecting the branch side opening of the first branch pipe and one of the two branch side openings of the third branch pipe, and a branch side opening of the second branch pipe. And a second connection low-pressure pipe connecting the control valve and a third connection low-pressure pipe connecting the other of the two branch side openings of the control valve and the third branch pipe.
ここでは、第3圧縮機(第3吸入管)及び接続低圧管(第1及び第3接続低圧管)間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第3分岐管を介在させ、合流側開口部に第3吸入管を接続し、2つの分岐側開口部に第1接続低圧管及び第3接続低圧管を接続している点を特徴としている。ここで、第3分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部側から流入する流体も合流側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第3分岐管を用いた第3吸入管及び第1及び第3接続低圧管間の接続構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際、及び、第2低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際のいずれであっても、第1及び第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第3分岐管を介して、第3吸入管にスムーズに流すことができる。 Here, in the connection configuration between the third compressor (third suction pipe) and the connection low-pressure pipe (first and third connection low-pressure pipes), as described above, a merging side opening that opens in a predetermined direction; A third branch pipe having two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening is interposed, the third suction pipe is connected to the merge side opening, and two branch side openings The first connecting low-pressure pipe and the third connecting low-pressure pipe are connected to each other. Here, as described above, the third branch pipe has the branch side opening portion opened in a direction substantially opposite to the merge side opening portion, so that any fluid flowing from any branch side opening portion side can also be joined. Smooth flow to the opening side. In such a connection configuration between the third suction pipe using the third branch pipe and the first and third connection low-pressure pipes, when the third compressor sucks the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe, Regardless of when the refrigerant flowing through the low-pressure pipe is sucked into the third compressor, the refrigerant flowing through the first and second low-pressure pipes or the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant is passed through the third branch pipe to the third suction. Can flow smoothly into the tube.
これにより、ここでは、接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the connection low-pressure pipe can be minimized.
第7の観点にかかる冷凍装置は、第1又は第2の観点にかかる冷凍装置において、第1低圧管及び接続低圧管に接続される合流低圧管と、第1圧縮機に接続される第1吸入管と、第3圧縮機と、第3圧縮機に接続される第3吸入管と、第4分岐管と、をさらに有している。第4分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、合流低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、第1吸入管及び第3吸入管が2つの分岐側開口部に接続されている。 A refrigeration apparatus according to a seventh aspect is the refrigeration apparatus according to the first or second aspect, wherein the first low-pressure pipe connected to the first low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe and the first compressor connected to the first compressor. It further has a suction pipe, a third compressor, a third suction pipe connected to the third compressor, and a fourth branch pipe. The fourth branch pipe is a branch pipe having a merging side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merging side opening. Are connected to the merge side opening, and the first suction pipe and the third suction pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第3圧縮機をさらに設ける点、及び、第1低圧管及び接続低圧管に接続された合流低圧管に、第1圧縮機の第1吸入管及び第3圧縮機の第3吸入管を接続している点を特徴としている。このような合流低圧管に第1及び第3圧縮機を接続した構成では、第1低圧管を流れる冷媒を、合流低圧管を通じて、第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることができる。また、このような構成では、接続低圧管の調節弁を開状態にすることによって、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機に吸入させるとともに、接続低圧管及び合流低圧管を通じて第3圧縮機に吸入させることができ、この際に、第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管を介して、第2吸入管(第2圧縮機側)と接続低圧管及び合流低圧管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。しかも、ここでは、合流低圧管、第1圧縮機(第1吸入管)及び第3圧縮機(第3吸入管)間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第4分岐管を介在させ、合流側開口部に合流低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に第1吸入管及び第3吸入管を接続している点を特徴としている。ここで、第4分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部側にスムーズに流すことができるようになっている。このような第4分岐管を用いた合流低圧管、第1吸入管及び第3吸入管間の接続構成では、第1低圧管や第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、合流低圧管及び第4分岐管を介して、第1吸入管(第1圧縮機側)と第3吸入管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。 Here, a point where a third compressor is further provided, and a first suction pipe of the first compressor and a third suction pipe of the third compressor are connected to the combined low pressure pipe connected to the first low pressure pipe and the connecting low pressure pipe. It is characterized by connecting In the configuration in which the first and third compressors are connected to such a combined low-pressure pipe, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe can be sucked into the third compressor together with the first compressor through the combined low-pressure pipe. Further, in such a configuration, the control valve of the connection low-pressure pipe is opened, so that the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe is sucked into the second compressor, and the third compression is performed through the connection low-pressure pipe and the merged low-pressure pipe. The refrigerant flowing through the second low-pressure pipe and the refrigeration oil flowing together with the refrigerant can be connected to the second suction pipe (second compressor side) and the low-pressure pipe via the second branch pipe. And can be smoothly diverted to the combined low-pressure pipe (the third compressor side). In addition, here, in the connection configuration between the merging low pressure pipe, the first compressor (first suction pipe), and the third compressor (third suction pipe), the merging side opening that opens in a predetermined direction as described above. And a fourth branch pipe having two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merging side opening, and a merging low pressure pipe is connected to the merging side opening. A feature is that the first suction pipe and the third suction pipe are connected to the opening. Here, as described above, the fourth branch pipe has a branch-side opening that opens in a direction substantially opposite to the merging-side opening, so that a fluid (refrigerant or refrigeration oil) flows from the merging-side opening. ) Can flow smoothly to the branch side opening side. In the connection configuration between the merged low pressure pipe, the first suction pipe, and the third suction pipe using the fourth branch pipe, the refrigerant flowing through the first low pressure pipe and the second low pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are joined. Through the low-pressure pipe and the fourth branch pipe, the flow can be smoothly divided into the first suction pipe (first compressor side) and the third suction pipe (third compressor side).
これにより、ここでは、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させたり、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管や第2低圧管、接続低圧管、合流低圧管、第4分岐管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the first compressor, or the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the second compressor. In addition, it is possible to minimize the flow resistance and the bias of the refrigeration oil when the refrigerant returns to the compressor through the first low pressure pipe, the second low pressure pipe, the connection low pressure pipe, the joining low pressure pipe, and the fourth branch pipe. .
第8の観点にかかる冷凍装置は、第7の観点にかかる冷凍装置において、第4分岐管が、合流側開口部から流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部から流出するように配置されている。 In the refrigeration apparatus according to the eighth aspect, in the refrigeration apparatus according to the seventh aspect, the fourth branch pipe causes the refrigerant flowing from the merge side opening to be diverted in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings. Are arranged as follows.
ここでは、上記のような第4分岐管の水平配置によって、第4分岐管における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。 Here, with the horizontal arrangement of the fourth branch pipe as described above, it is possible to improve the flow of refrigerant and refrigerating machine oil in the fourth branch pipe.
第9の観点にかかる冷凍装置は、第7又は第8の観点にかかる冷凍装置において、第5分岐管をさらに有している。ここで、第5分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、合流低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、第1低圧管及び接続低圧管が2つの分岐側開口部に接続されている。 The refrigeration apparatus according to the ninth aspect further includes a fifth branch pipe in the refrigeration apparatus according to the seventh or eighth aspect. Here, the fifth branch pipe is a branch pipe having a merging side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merging side opening, The merged low pressure pipe is connected to the merged side opening, and the first low pressure pipe and the connection low pressure pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第1低圧管、第1及び第3圧縮機(合流低圧管)及び接続低圧管間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第5分岐管を介在させ、合流側開口部に合流低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に第1低圧管及び接続低圧管を接続している点を特徴としている。ここで、第1分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部側から流入する流体も合流側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第5分岐管を用いた第1低圧管、合流低圧管及び接続低圧管間の接続構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際、及び、接続低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際のいずれであっても、第1低圧管及び接続低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第5分岐管を介して、合流低圧管にスムーズに流すことができる。 Here, in the connection configuration between the first low-pressure pipe, the first and third compressors (merging low-pressure pipe), and the connecting low-pressure pipe, as described above, the merging-side opening that opens in a predetermined direction, and the merging-side opening A fifth branch pipe having two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the first section is interposed, a junction low pressure pipe is connected to the merge side opening, and a first low pressure is provided to the two branch side openings. It is characterized in that the pipe and the connecting low-pressure pipe are connected. Here, as described above, the first branch pipe has the branch side opening portion opened in a direction substantially opposite to the merge side opening portion, so that any fluid flowing from any branch side opening portion side can be joined. Smooth flow to the opening side. In such a connection configuration among the first low-pressure pipe, the merged low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe using the fifth branch pipe, when the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor, and the connecting low-pressure pipe In any of the cases where the refrigerant flowing through the third compressor is sucked into the refrigerant, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are passed through the fifth branch pipe to the combined low-pressure pipe. It can flow smoothly.
これにより、ここでは、合流低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the merged low-pressure pipe can be minimized.
以上の説明に述べたように、本発明によれば、低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 As described in the above description, according to the present invention, it is possible to minimize the flow resistance and the refrigerating machine oil bias when the refrigerant returns to the compressor through the low-pressure pipe.
以下、本発明にかかる冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる冷凍装置の実施形態の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 Hereinafter, an embodiment of a refrigeration apparatus according to the present invention will be described based on the drawings. In addition, the specific structure of embodiment of the freezing apparatus concerning this invention is not restricted to the following embodiment and its modification, It can change in the range which does not deviate from the summary of invention.
(1)第1実施形態
<冷凍装置の構成>
図1は、本発明の第1実施形態にかかる冷凍装置1の概略構成図である。冷凍装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、コンビニエンスストア等の店舗において、ショーケース等の庫内の冷却と店内等の室内の冷房や暖房(空調)とを同時に行うように構成された装置である。冷凍装置1は、主として、熱源ユニット2と、庫内の冷却のための第1利用ユニット6と、室内の空調のための第2利用ユニット7と、熱源ユニット2と第1利用ユニット6とを接続する第1液冷媒連絡管8及び第1ガス冷媒連絡管9と、熱源ユニット2と第2利用ユニット7とを接続する第2液冷媒連絡管10及び第2ガス冷媒連絡管11と、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12と、を有している。そして、冷凍装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路13は、熱源ユニット2と利用ユニット6、7とを、冷媒連絡管8〜11を介して接続することによって構成されており、冷媒回路13に封入された冷媒が循環するようになっている。
(1) First Embodiment <Configuration of Refrigeration Apparatus>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
−第1利用ユニット−
第1利用ユニット6は、上記のように、第1液冷媒連絡管8及び第1ガス冷媒連絡管9を介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-First use unit-
As described above, the
次に、第1利用ユニット6の構成について説明する。
Next, the configuration of the
第1利用ユニット6は、主として、第1利用側膨張弁61と、第1利用側熱交換器62と、第1利用側開閉弁63と、を有している。
The
第1利用側膨張弁61は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を減圧する開度制御が可能な感温膨張弁である。第1利用側膨張弁61の一端は、第1利用側開閉弁63に接続されており、第1利用側膨張弁61の他端は、第1利用側熱交換器62の液側端に接続されている。
The first usage-
第1利用側熱交換器62は、冷凍サイクルにおける低圧(庫内の冷却に適した第1低圧)の冷媒の蒸発器として機能して庫内空気を冷却する熱交換器である。第1利用側熱交換器62の液側端は、第1利用側膨張弁61に接続されており、第1利用側熱交換器62のガス側端は、第1ガス冷媒連絡管9に接続されている。ここで、第1利用ユニット6は、第1利用ユニット6内に庫内空気を吸入して、第1利用側熱交換器62において冷媒と熱交換させた後に、庫内に供給するための第1利用側ファン64を有している。第1利用側ファン64は、第1利用側ファン用モータ65によって駆動されるようになっている。
The 1st utilization
第1利用側開閉弁63は、開閉制御が可能な電磁弁である。第1利用側開閉弁63の一端は、第1液冷媒連絡管8に接続されており、第1利用側開閉弁63の他端は、第1利用側膨張弁61に接続されている。
The first use side on-off
−第2利用ユニット−
第2利用ユニット7は、上記のように、第2液冷媒連絡管10及び第2ガス冷媒連絡管11を介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-Second usage unit-
As described above, the
次に、第2利用ユニット7の構成について説明する。
Next, the configuration of the
第2利用ユニット7は、主として、第2利用側膨張弁71と、第2利用側熱交換器72と、を有している。
The
第2利用側膨張弁71は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を減圧する開度制御が可能な電動膨張弁である。第2利用側膨張弁71の一端は、第2液冷媒連絡管10に接続されており、第2利用側膨張弁71の他端は、第2利用側熱交換器72の液側端に接続されている。
The second usage
第2利用側熱交換器72は、冷凍サイクルにおける低圧(第1低圧よりも高い圧力であって室内の冷房に適した第2低圧)の冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却する、又は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能して室内空気を加熱する、熱交換器である。第2利用側熱交換器72の液側端は、第2利用側膨張弁71に接続されており、第2利用側熱交換器72のガス側端は、第2ガス冷媒連絡管11に接続されている。ここで、第2利用ユニット7は、第2利用ユニット7内に室内空気を吸入して、第2利用側熱交換器72において冷媒と熱交換させた後に、室内に供給するための第2利用側ファン73を有している。第2利用側ファン73は、第2利用側ファン用モータ74によって駆動されるようになっている。
The second usage-
−熱源ユニット−
熱源ユニット2は、上記のように、冷媒連絡管8〜11を介して利用ユニット6、7に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-Heat source unit-
As described above, the
次に、熱源ユニット2の構成について説明する。
Next, the configuration of the
熱源ユニット2は、主として、第1圧縮機21と、第2圧縮機22と、熱源側熱交換器24と、第1切換機構25と、第2切換機構26と、レシーバ27と、過冷却熱交換器28と、インジェクション管29と、を有している。
The
第1圧縮機21及び第2圧縮機22は、冷媒を冷凍サイクルにおける高圧になるまで圧縮する圧縮機である。ここでは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が圧縮機用モータ21a、22aによって駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。また、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の圧縮要素には、冷凍サイクルにおける中間圧の位置に開口する中間ポート21b、22bが設けられている。また、圧縮機用モータ21a、22aは、インバータにより回転数(運転周波数)の制御が可能であり、これにより、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の容量制御が可能になっている。
The
第1圧縮機21の吐出側には、第1吐出管21cが接続されている。第1吐出管21cは、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第1圧縮機21の吸入側には、第1吸入管21dが接続されている。第1吸入管21dは、第1ガス冷媒連絡管9等を介して第1圧縮機21を第1利用側熱交換器62に連通させるための第1低圧管31に連通している。第1低圧管31には、冷凍サイクルにおける第1低圧の冷媒が流れるようになっており、第1ガス側閉鎖弁41を介して第1ガス冷媒連絡管9が接続されている。第1ガス側閉鎖弁41は、熱源ユニット2と第1ガス冷媒連絡管9との接続部分に設けられた手動弁である。
A
第2圧縮機22の吐出側には、第2吐出管22cが接続されている。第2吐出管22cは、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第2圧縮機22の吸入側には、第2吸入管22dが接続されている。第2吸入管22dは、第1切換機構25や第2切換機構26、第2ガス冷媒連絡管11等を介して第2圧縮機22を第2利用側熱交換器72又は熱源側熱交換器24に連通させるための第2低圧管32に連通している。第2低圧管32には、冷凍サイクルにおける第2低圧の冷媒が流れるようになっており、第2切換機構26の第2ポート26bが接続されている。
A
第1低圧管31と第2低圧管32とは、接続低圧管33を介して連通可能になっている。接続低圧管33には、開度調節が可能な調節弁34が設けられている。
The first low-
熱源側熱交換器24は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能する、又は、冷凍サイクルにおける第2低圧の冷媒の蒸発器として機能する、熱交換器である。熱源側熱交換器24のガス側端は、第1切換機構25の第3ポート25cに接続されており、熱源側熱交換器24の液側端は、第1液冷媒管45を介してレシーバ25に接続されている。ここで、熱源ユニット2は、熱源ユニット2内に室外空気を吸入して、熱源側熱交換器24において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための熱源側ファン46を有している。熱源側ファン46は、熱源側ファン用モータ47によって駆動されるようになっている。
The heat source
第1切換機構25及び第2切換機構26は、四路切換弁からなる。第1切換機構25は、第1及び第2吐出管21c、22cに接続された第1ポート25aと、第2切換機構26の第4ポート26dに接続された第2ポート25bと、熱源側熱交換器24のガス側端に接続された第3ポート25cと、熱源ユニット2と第2ガス冷媒連絡管11との接続部分に設けられた手動弁である第2ガス側閉鎖弁43に接続された第4ポート25dと、を有している。第2切換機構26は、第1及び第2吐出管21c、22cに接続された第1ポート26aと、第2低圧管32に接続された第2ポート26bと、封止された第3ポート26cと、第1切換機構25の第2ポート25bに接続された第4ポート26dと、を有している。
The
第1切換機構25及び第2切換機構26は、それぞれの第1ポートと第3ポートが連通し、かつ、第2ポートと第4ポートとが連通する第1状態(図1の実線で示される状態)と、それぞれの第1ポートと第4ポートが連通し、かつ、第2ポートと第3ポートとが連通する第2状態(図1の破線で示される状態)と、に切り換え可能に構成されている。これにより、第1切換機構25及び第2切換機構26は、第2低圧管32が第2利用側熱交換器72に連通する状態と第2低圧管32が熱源側熱交換器24に連通する状態とを切り換えるための切換機構を構成している。
The
レシーバ27は、その内部に余剰の冷媒を溜める容器である。レシーバ27には、第1液冷媒管45と第2液冷媒管46とが接続されている。第1液冷媒管45の一端は、熱源側熱交換器24の液側端に接続されており、第1液冷媒管45の他端は、レシーバ27の上部に接続されている。第1液冷媒管45には、レシーバ27方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第1逆止弁45aと、開閉制御が可能な電磁弁からなる第1開閉弁45bと、が設けられている。第2液冷媒管46の一端は、レシーバ27の下部に接続されており、第2液冷媒管46の他端は、過冷却熱交換器28に接続されている。第2液冷媒管46の途中部分には、第3液冷媒管47の一端が接続されている。第3液冷媒管47の他端は、第2液側閉鎖弁44を介して第2液冷媒連絡管10に接続されている。第2液側閉鎖弁44は、熱源ユニット2と第2液冷媒連絡管10との接続部分に設けられた手動弁である。第3液冷媒管47には、第2液側閉鎖弁44方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第3逆止弁47aが設けられている。第3液冷媒管47の第3逆止弁47aの下流部分には、第4液冷媒管48の一端が接続されている。第4液冷媒管48の他端は、第1液冷媒管45の第1開閉弁45bの下流部分に接続されている。第4液冷媒管48には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第4逆止弁48aが設けられている。
The
過冷却熱交換器28は、第1利用ユニット6に供給される冷媒を冷却する熱交換器であり、高圧側熱交流路28aと、高圧側熱交流路26aを流れる冷媒と熱交換を行う中間圧側熱交流路28bと、を有している。高圧側熱交流路28aの一端は、第2液冷媒管46に接続されており、高圧側熱交流路28aの他端は、第5液冷媒管49に接続されている。中間圧側熱交流路28bの両端は、インジェクション管29を構成する流入側インジェクション管29a及び流出側インジェクション管29bに接続されている。
The
インジェクション管29は、第5液冷媒管49から冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を分岐して中間圧まで減圧した後に第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションする冷媒管である。インジェクション管29は、流入側インジェクション管29aと、流出側インジェクション管29bと、を有している。流入側インジェクション管29aの一端は、第5液冷媒管49に接続されており、流入側インジェクション管29aの他端は、中間圧側熱交流路28bの一端に接続されている。流入側インジェクション管29aには、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を中間圧まで減圧するための流入側インジェクション膨張弁29cが設けられている。流入側インジェクション膨張弁29cは、開度制御が可能な電動膨張弁である。流出側インジェクション管29bの一端は、中間圧側熱交流路28bの他端に接続されており、流出側インジェクション管29bの他端は、2つに分岐しており、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bに接続されている。流出側インジェクション管29bには、中間ポート21b、22bにインジェクションされる冷媒の流量を調節するための流出側インジェクション膨張弁30a、30bが設けられている。流出側インジェクション膨張弁30a、30bは、開度制御が可能な電動膨張弁からなる。第5液冷媒管49の他端は、第1液側閉鎖弁42を介して第1液冷媒連絡管8に接続されている。第1液側閉鎖弁42は、熱源ユニット2と第1液冷媒連絡管8との接続部分に設けられた手動弁である。第4液冷媒管49の途中部分には、第6液冷媒管50の一端が接続されている。第6液冷媒管50の他端は、第1液冷媒管45に接続されている。第6液冷媒管50には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第6逆止弁50aと、開度制御が可能な電動膨張弁からなる熱源側膨張弁50bと、が設けられている。第6液冷媒管50の第6逆止弁50aと熱源側膨張弁50bとの間の部分には、第7液冷媒管51の一端が接続されている。第7液冷媒管51の他端は、第1液冷媒管45の第1開閉弁45bの下流部分に接続されている。第7液冷媒管51には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第7逆止弁51aが設けられている。
The
<冷凍装置の動作>
次に、冷凍装置1の動作について、図2及び図3を用いて説明する。
<Operation of refrigeration equipment>
Next, operation | movement of the freezing
冷凍装置1では、冷却運転と空調運転(冷房運転又は暖房運転)とを組み合わせた運転を行えるようになっている。ここでは、このような運転のうち、冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転について説明する。尚、これらの運転は、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12によって行われる。
In the
−冷却・冷房運転−
冷却・冷房運転は、第1利用ユニット6によって庫内を冷却し、かつ、第2利用ユニット7によって室内の冷房を行う運転である。このため、冷却・冷房運転では、熱源側熱交換器24が冷媒の放熱器として機能し、第1利用側熱交換器62が冷媒の蒸発器として機能し、第2利用側熱交換器72が冷媒の蒸発器として機能する。
−Cooling / cooling operation−
The cooling / cooling operation is an operation in which the interior of the refrigerator is cooled by the
まず、冷却・冷房運転では、第1切換機構25及び第2切換機構26が第1状態(図2の実線で示される状態)に設定され、第1開閉弁45b及び第1利用側開閉弁63が開状態に設定され、熱源側膨張弁50bが全閉状態に設定され、調節弁34、流入側インジェクション膨張弁29c、流出側インジェクション膨張弁30a、30b、第1利用側膨張弁61及び第2利用側膨張弁71が所定開度に調節される。また、冷却・冷房運転では、第1圧縮機21、第2圧縮機22、熱源側ファン46、第1利用側ファン64及び第2利用側ファン73が駆動される。
First, in the cooling / cooling operation, the
すると、図2に示すように、第1圧縮機21及び第2圧縮機22で圧縮された冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒は、第1切換機構25を通じて熱源側熱交換器24に送られる。熱源側熱交換器24では、高圧のガス冷媒が室外空気と熱交換を行って放熱(凝縮)する。熱源側熱交換器24で放熱した高圧の液冷媒は、第1液冷媒管45、レシーバ27、第2液冷媒管46の順に流れる。第2液冷媒管46を流れる高圧の液冷媒は、一部が過冷却熱交換器28の高圧側熱交流路28aを流れ、残りは第3液冷媒管47を通じて第2液冷媒連絡管10に送られる。過冷却熱交換器28では、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒が中間圧側熱交流路28bを流れる冷凍サイクルにおける中間圧の冷媒と熱交換を行って冷却される。高圧側熱交流路28aで冷却された高圧の液冷媒は、第5液冷媒管49を流れる。第5液冷媒管49を流れる高圧の液冷媒は、一部がインジェクション管29の流入側インジェクション管29aに分岐され、残りは第1液冷媒連絡管8に送られる。流入側インジェクション管29aに分岐された高圧の液冷媒は、流入側インジェクション膨張弁29cで中間圧まで減圧された後に、過冷却熱交換器28の中間圧側熱交流路28bを流れる。中間圧側熱交流路28bを流れる中間圧の冷媒は、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒と熱交換を行って蒸発する。中間圧側熱交流路28bで蒸発した中間圧の冷媒は、インジェクション管29の流出側インジェクション管29bを流れる。流出側インジェクション管29bを流れる中間圧の冷媒は、2つに分岐されて、流出側インジェクション膨張弁30a、30bを通じて、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションされる。
Then, as shown in FIG. 2, the high-pressure gas refrigerant in the refrigeration cycle compressed by the
第1液冷媒連絡管8に送られた高圧の液冷媒は、第1利用側膨張弁61で冷凍サイクルにおける第1低圧まで減圧された後に、第1利用側熱交換器62に送られる。第1利用側熱交換器62では、第1低圧の冷媒が庫内空気と熱交換を行って蒸発する。第1利用側熱交換器62で蒸発した第1低圧のガス冷媒は、第1ガス冷媒連絡管9を通じて第1低圧管31に送られる。第1低圧管31を流れる第1低圧のガス冷媒は、第1吸入管21dを通じて第1圧縮機21に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the first liquid
第2液冷媒連絡管10に送られた高圧の液冷媒は、第2利用側膨張弁71で冷凍サイクルにおける第2低圧まで減圧された後に、第2利用側熱交換器72に送られる。第2利用側熱交換器72では、第2低圧の冷媒が室内空気と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器72で蒸発した第2低圧のガス冷媒は、第2ガス冷媒連絡管11、第1及び第2切換機構25、26を通じて第2低圧管32に送られる。第2低圧管32を流れる第2低圧のガス冷媒は、第2吸入管22dを通じて第2圧縮機22に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the second liquid
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷(すなわち、この冷房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the cooling load (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the cooling load) in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷(すなわち、この冷房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている(図2の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷の一部を第1圧縮機21にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the cooling load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to this cooling load) cannot be processed by the
−冷却・暖房運転−
冷却・暖房運転は、第1利用ユニット6によって庫内を冷却し、かつ、第2利用ユニット7によって室内の暖房を行う運転である。このため、冷却・暖房運転では、熱源側熱交換器24が冷媒の蒸発器として機能し、第1利用側熱交換器62が冷媒の蒸発器として機能し、第2利用側熱交換器72が冷媒の放熱器として機能する。
-Cooling / heating operation-
The cooling / heating operation is an operation in which the interior is cooled by the
まず、冷却・暖房運転では、第1切換機構25が第2状態(図3の破線で示される状態)に設定され、第2切換機構26が第1状態(図3の実線で示される状態)に設定され、第1利用側開閉弁63が開状態に設定され、熱源側膨張弁50bが全開状態に設定され、第1開閉弁45bが閉状態に設定され、調節弁34、流入側インジェクション膨張弁29c、流出側インジェクション膨張弁30a、30b、第1利用側膨張弁61及び第2利用側膨張弁71が所定開度に調節される。また、冷却・暖房運転では、第1圧縮機21、第2圧縮機22、熱源側ファン46、第1利用側ファン64及び第2利用側ファン73が駆動される。
First, in the cooling / heating operation, the
すると、図3に示すように、第1圧縮機21及び第2圧縮機22で圧縮された冷凍サイクルにおける高圧の冷媒は、第1切換機構25を通じて第2ガス冷媒連絡管11に送られる。
Then, as shown in FIG. 3, the high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle compressed by the
第2ガス冷媒連絡管11に送られた高圧のガス冷媒は、第2利用側熱交換器72に送られる。第2利用側熱交換器72では、高圧のガス冷媒が室内空気と熱交換を行って放熱(凝縮)する。第2利用側熱交換器72で放熱した高圧の液冷媒は、第2利用側膨張弁71を通じて第2液冷媒連絡管10に送られる。
The high-pressure gas refrigerant sent to the second gas
第2液冷媒連絡管10に送られた高圧の液冷媒は、第3液冷媒管47、第4液冷媒管48、第1液冷媒管45、レシーバ27、第2液冷媒管46の順に流れる。第2液冷媒管46を流れる高圧の液冷媒は、過冷却熱交換器28の高圧側熱交流路28aを流れる。過冷却熱交換器28では、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒が中間圧側熱交流路28bを流れる冷凍サイクルにおける中間圧の冷媒と熱交換を行って冷却される。高圧側熱交流路28aで冷却された高圧の液冷媒は、第5液冷媒管49を流れる。第5液冷媒管49を流れる高圧の液冷媒は、一部がインジェクション管29の流入側インジェクション管29a及び第6液冷媒管50に分岐され、残りは第1液冷媒連絡管8に送られる。流入側インジェクション管29aに分岐された高圧の液冷媒は、流入側インジェクション膨張弁29cで中間圧まで減圧された後に、過冷却熱交換器28の中間圧側熱交流路28bを流れる。中間圧側熱交流路28bを流れる中間圧の冷媒は、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒と熱交換を行って蒸発する。中間圧側熱交流路28bで蒸発した中間圧の冷媒は、インジェクション管29の流出側インジェクション管29bを流れる。流出側インジェクション管29bを流れる中間圧の冷媒は、2つに分岐されて、流出側インジェクション膨張弁30a、30bを通じて、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションされる。第6液冷媒管50に分岐された高圧の液冷媒は、熱源側膨張弁50bで冷凍サイクルにおける第2低圧まで減圧された後に、熱源側熱交換器24に送られる。熱源側熱交換器24では、第2低圧の冷媒が室外空気と熱交換を行って蒸発する。熱源側熱交換器24で蒸発した第2低圧のガス冷媒は、第1及び第2切換機構25、26を通じて第2低圧管32に送られる。第2低圧管32を流れる第2低圧のガス冷媒は、第2吸入管22dを通じて第2圧縮機22に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the second liquid
第1液冷媒連絡管8に送られた高圧の液冷媒は、第1利用側膨張弁61で冷凍サイクルにおける第1低圧まで減圧された後に、第1利用側熱交換器62に送られる。第1利用側熱交換器62では、第1低圧の冷媒が庫内空気と熱交換を行って蒸発する。第1利用側熱交換器62で蒸発した第1低圧のガス冷媒は、第1ガス冷媒連絡管9を通じて第1低圧管31に送られる。第1低圧管31を流れる第1低圧のガス冷媒は、第1吸入管21dを通じて第1圧縮機21に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the first liquid
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷(すなわち、この暖房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the heating load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the heating load) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷(すなわち、この暖房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている(図3の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷の一部を第1圧縮機21にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the heating load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the heating load) cannot be processed only by the
<低圧管及び吸入管の接続構成>
上記の冷却・冷房運転や冷却・暖房運転(図2及び図3参照)において接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置1には、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。
<Connection configuration of low pressure pipe and suction pipe>
In the above-described cooling / cooling operation or cooling / heating operation (see FIGS. 2 and 3), when the operation is performed with the
そこで、ここでは、図4に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第2分岐管36を介在させている点を特徴としている。ここで、第2分岐管36は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部36aと、合流側開口部36aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部36b、36cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第2分岐管36では、分岐側開口部36b、36cが合流側開口部36aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部36a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部36b、36c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
Therefore, here, as shown in FIG. 4, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第1圧縮機21側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
しかも、ここでは、図4に示すように、第2分岐管36が、合流側開口部36aから流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部36b、36cから流出するように配置されている。すなわち、第2分岐管36の合流側開口部36aが横方向を向き、分岐側開口部36b、36cが合流側開口部36aとは略反対の横方向を向いており、分岐側開口部36b、36cが同じ高さ位置に開口するように配置されている(以下、この配置を「水平配置」とする)。
In addition, here, as shown in FIG. 4, the
ここでは、このような第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Here, with such a horizontal arrangement of the
また、図4に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1分岐管35を介在させている点を特徴としている。ここで、第1分岐管35は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部35aと、合流側開口部35aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部35b、35cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第1分岐管35では、分岐側開口部35b、35cが合流側開口部35aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部35a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部35b、35c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第1分岐管35の合流側開口部35aに第1低圧管31を接続し、2つの分岐側開口部35b、35cに接続低圧管33及び第1吸入管21dを接続している点を特徴としている。また、第1分岐管35についても、第2分岐管36と同様に、水平配置にしている。すなわち、第1分岐管35の合流側開口部35aが横方向を向き、分岐側開口部35b、35cが合流側開口部56aとは略反対の横方向を向いており、分岐側開口部35b、35cが同じ高さ位置に開口するように配置されている。
Further, as shown in FIG. 4, the
このような第1分岐管35を用いた第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21に吸入させる際に、第1低圧管31を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管35を介して、第1吸入管21dにスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the first low-
これにより、ここでは、第1低圧管21dを通じて冷媒が第1圧縮機21に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
(2)第2実施形態
<冷凍装置の構成>
第1実施形態(図1〜図3参照)では、第1低圧の冷媒を圧縮する第1圧縮機21と、第2低圧の冷媒を圧縮する第2圧縮機22と、を有するとともに、第1低圧の冷媒が流れる第1低圧管31と、第2低圧の冷媒が流れる第2低圧管32とが、開度調節が可能な調節弁34を有する接続低圧管33を介して連通した構成が採用されている。そして、第2利用側熱交換器72における空調負荷を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている。
(2) Second embodiment <Configuration of refrigeration apparatus>
In 1st Embodiment (refer FIGS. 1-3), while having the
しかし、このような構成は、第1及び第2圧縮機21、22という2台の圧縮機によるものに限定されるものではなく、第3圧縮機23をさらに加えたものであってもよい。
However, such a configuration is not limited to the two compressors, ie, the first and
図6は、本発明の第2実施形態にかかる冷凍装置1の概略構成図である。ここでは、第1実施形態の構成において、第3圧縮機23及び第3圧縮機23に接続される第3吸入管23dをさらに設けている。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the
第3圧縮機23は、冷媒を冷凍サイクルにおける高圧になるまで圧縮する圧縮機である。ここでは、第3圧縮機23として、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が圧縮機用モータ23aによって駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。また、第3圧縮機23の圧縮要素には、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、冷凍サイクルにおける中間圧の位置に開口する中間ポート23bが設けられている。また、圧縮機用モータ23aは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22とは異なり、回転数が一定のものが使用されている。そして、第3圧縮機23の吐出側には、第3吐出管23cが接続されている。第3吐出管23cは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第3吸入管23dは、第1分岐管35及び接続低圧管33を通じて第1低圧管31に連通している。中間ポート23bには、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、インジェクション管29を構成する流出側インジェクション管29bの分岐部分が接続されている。すなわち、流出側インジェクション管29bの他端は、3つに分岐しており、第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23の中間ポート21b、22b、23dに接続されている。そして、流出側インジェクション管29bには、流出側インジェクション膨張弁30a、30bに加えて、中間ポート23bにインジェクションされる冷媒の流量を調節するための流出側インジェクション膨張弁30cも設けられている。流出側インジェクション膨張弁30cは、流出側インジェクション膨張弁30a、30bと同様に、開度制御が可能な電動膨張弁からなる。
The
尚、本実施形態の冷凍装置1の構成は、上記の第3圧縮機23及びその周辺構成(後述の低圧管及び吸入管の接続構成を含む)を除き、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
The configuration of the
<冷凍装置の動作>
次に、本実施形態の冷凍装置1の動作について、図7及び図8を用いて説明する。
<Operation of refrigeration equipment>
Next, operation | movement of the freezing
冷凍装置1では、第1実施形態と同様に、冷却運転と空調運転(冷房運転又は暖房運転)とを組み合わせた冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転を行えるようになっている。ここでは、冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転について、主として、第1実施形態と異なる部分を説明する。尚、これらの運転は、第1実施形態と同様に、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12によって行われる。
As in the first embodiment, the
本実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転では、第1実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転と同様の機器の動作・設定がなされるとともに、流出側インジェクション膨張弁30cが所定開度に調節され、第3圧縮機23が駆動される。
In the cooling / cooling operation and cooling / heating operation of the present embodiment, the same operation and setting of the equipment as in the cooling / cooling operation and cooling / heating operation of the first embodiment are performed, and the outflow side
そして、本実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転では、図7及び図8に示すような冷媒の流れが得られる。図7及び図8に示された冷媒の流れは、インジェクション管29を通じて第3圧縮機23の中間ポート23bにインジェクションを行いつつ、第3圧縮機23が冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を吸入して圧縮する点を除き、第1実施形態の冷却・冷房運転と同様であるため、ここでは説明を省略する。
In the cooling / cooling operation and the cooling / heating operation of the present embodiment, the refrigerant flows as shown in FIGS. 7 and 8 are obtained. The refrigerant flow shown in FIGS. 7 and 8 is injected into the
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21及び第3圧縮機23によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the air conditioning load (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the air conditioning load) in the second usage unit 7 (second usage side heat exchanger 72) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第3圧縮機23にも吸入させるようにしている(図7及び図8の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷の一部を第3圧縮機23にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the air conditioning load in the second usage unit 7 (second usage side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the air conditioning load) cannot be processed only by the
<低圧管及び吸入管の接続構成>
上記の冷却・冷房運転や冷却・暖房運転(図7及び図8参照)においても、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置1には、第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。
<Connection configuration of low pressure pipe and suction pipe>
Also in the above cooling / cooling operation or cooling / heating operation (see FIGS. 7 and 8), when the operation is performed with the
そこで、ここでは、図9に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1実施形態と同様に、第2分岐管36を介在させ、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
Therefore, here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。また、ここでは、第1実施形態と同様に、第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
また、ここでは、図9に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1実施形態と同様に、第1分岐管35を介在させ、第1分岐管35の合流側開口部35aに第1低圧管31を接続し、2つの分岐側開口部35b、35cに接続低圧管33及び第1吸入管21dを接続している点を特徴としている。また、第1分岐管35についても、第1実施形態と同様に、水平配置にしている。また、ここでは、接続低圧管33のうち調節弁34よりも第1分岐管35側の部分に、第3圧縮機23の第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
Further, here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration among the first low-
このような接続低圧管33のうち調節弁34よりも第1分岐管35側の部分に第3圧縮機23をさらに接続した構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第1低圧管31を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管35を介して、第1吸入管21d(第1圧縮機21側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。しかも、第1分岐管35を水平配置にすることによって、第1分岐管35における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。また、このような構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にすることによって第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In the configuration in which the
これにより、ここでは、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させたり、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管31や第2低圧管32、接続低圧管33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-
また、ここでは、図9に示すように、第3圧縮機23(第3吸入管23d)及び接続低圧管33(第1及び第3接続低圧管33a、33c)間の接続構成において、第3分岐管37を介在させている点を特徴としている。ここで、第3分岐管37は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部37aと、合流側開口部37aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部37b、37cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第3分岐管37では、分岐側開口部37b、37cが合流側開口部37aとは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部37b、37c側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)も合流側開口部37a側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第3分岐管37の合流側開口部37aに第3吸入管23dを接続し、2つの分岐側開口部37b、37cに第1接続低圧管33a及び第3接続低圧管33cを接続している点を特徴としている。ここで、第1接続低圧管33aは、接続低圧管33のうち第1分岐管35の分岐側開口部35bと第3分岐管37の2つの分岐側開口部37a、37bの一方(ここでは、分岐側開口部37b)とを接続する部分である。第2接続低圧管33bは、接続低圧管33のうち第2分岐管36の分岐側開口部36bと調節弁34とを接続する部分である。第3接続低圧管33cは、調節弁34と第3分岐管37の2つの分岐側開口部37b、37cの他方(ここでは、分岐側開口部37c)とを接続する部分である。また、第3分岐管37についても、第1及び第2分岐管35、36と同様に、水平配置にしている。
Here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration between the third compressor 23 (
このような第3分岐管37を用いた第3吸入管23d及び第1及び第3接続低圧管33a、33c間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際、及び、第2低圧管32を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際のいずれであっても、第1及び第2低圧管31、32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第3分岐管37を介して、第3吸入管23dにスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the
これにより、ここでは、接続低圧管33を通じて冷媒が第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
<変形例>
第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23を有する構成(図6〜図8参照)に適用される低圧管及び吸入管の接続構成は、図9に示す構成に限定されるものではなく、図10に示すような構成であってもよい。
<Modification>
The connection configuration of the low pressure pipe and the suction pipe applied to the configuration having the
まず、ここでは、図10に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、図9の構成と同様に、第2分岐管36を介在させ、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
First, as shown in FIG. 10, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。また、ここでは、図9の構成と同様に、第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
また、ここでは、図10に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)、第3圧縮機21(第3吸入管23d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1低圧管31及び接続低圧管33に合流低圧管40を接続し、第1低圧管31及び接続低圧管33に接続された合流低圧管40に、第1圧縮機21の第1吸入管21d及び第3圧縮機23の第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
Further, here, as shown in FIG. 10, the first
このような合流低圧管40に第1及び第3圧縮機21、23を接続した構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を、合流低圧管40を通じて、第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させることができる。また、このような構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にすることによって、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに、接続低圧管33及び合流低圧管40を通じて第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33及び合流低圧管40(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In the configuration in which the first and
しかも、ここでは、図10に示すように、合流低圧管40、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び第3圧縮機23(第3吸入管23d)間の接続構成において、第4分岐管38を介在させている点を特徴としている。ここで、第4分岐管38は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部38aと、合流側開口部38aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部38b、38cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第4分岐管38では、分岐側開口部38b、38cが合流側開口部38aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部38a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部38b、38c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第4分岐管38の合流側開口部38aに合流低圧管40を接続し、2つの分岐側開口部38b、38cに第1吸入管21d及び第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
In addition, as shown in FIG. 10, in the connection configuration among the merging
このような第4分岐管38を用いた合流低圧管40、第1吸入管21d及び第3吸入管23d間の接続構成では、第1低圧管31や第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、合流低圧管40及び第4分岐管38を介して、第1吸入管21d(第1圧縮機21側)と第3吸入管23d(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the merging
これにより、ここでは、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させたり、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管31や第2低圧管32、接続低圧管33、合流低圧管40、第4分岐管38を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-
しかも、ここでは、図10に示すように、第4分岐管38が水平配置されているため、第4分岐管38における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
In addition, here, as shown in FIG. 10, the
また、ここでは、図10に示すように、第1低圧管31、第1及び第3圧縮機21、23(合流低圧管40)及び接続低圧管33間の接続構成において、第5分岐管39を介在させている点を特徴としている。ここで、第5分岐管39は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部39aと、合流側開口部39aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部39b、39cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第4分岐管39では、分岐側開口部39b、39cが合流側開口部39aとは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部39b、39c側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)も合流側開口部39a側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第5分岐管39の合流側開口部39aに合流低圧管40を接続し、2つの分岐側開口部39b、39cに第1低圧管31及び接続低圧管33を接続している点を特徴としている。また、第5分岐管39についても、第2分岐管36や第4分岐管38と同様に、水平配置にしている。
Further, here, as shown in FIG. 10, in the connection configuration between the first low-
このような第5分岐管39を用いた第1低圧管31、合流低圧管40及び接続低圧管33間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際、及び、接続低圧管33を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際のいずれであっても、第1低圧管31及び接続低圧管33を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第5分岐管39を介して、合流低圧管40にスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the first low-
これにより、ここでは、合流低圧管40を通じて冷媒が第1圧縮機31及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
本発明は、第1及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1及び第2利用側熱交換器と、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管と、開度調節が可能な調節弁を有しており第1低圧管と第2低圧管とを連通させるための接続低圧管と、を備えた、冷凍装置に対して、広く適用可能である。 The present invention provides a first and second compressor, a heat source side heat exchanger, a first and second usage side heat exchanger, and a first for communicating the first compressor with the first usage side heat exchanger. The first low pressure pipe has a first low pressure pipe, a second low pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger, and a control valve capable of adjusting the opening degree. The present invention is widely applicable to a refrigeration apparatus including a connection low-pressure pipe for communicating the pipe and the second low-pressure pipe.
1 冷凍装置
21 第1圧縮機
21d 第1吸入管
22 第2圧縮機
22d 第2吸入管
23 第3圧縮機
23d 第3吸入管
24 熱源側熱交換器
31 第1低圧管
32 第2低圧管
33 接続低圧管
33a〜33c 第1〜第3接続低圧管
34 調節弁
35〜39 第1〜第5分岐管
35a〜39a 合流側開口部
35b〜39b 分岐側開口部
35c〜39c 分岐側開口部
40 合流低圧管
62 第1利用側熱交換器
72 第2利用側熱交換器
DESCRIPTION OF
本発明は、冷凍装置、特に、第1及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1及び第2利用側熱交換器と、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管と、開度調節が可能な調節弁を有しており第1低圧管と第2低圧管とを連通させるための接続低圧管と、を備えた、冷凍装置に関する。 The present invention relates to a refrigeration apparatus, in particular, first and second compressors, a heat source side heat exchanger, first and second usage side heat exchangers, and a first compressor as a first usage side heat exchanger. A first low-pressure pipe for communicating, a second low-pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger, and a control valve capable of adjusting the opening. The present invention relates to a refrigeration apparatus including a connecting low-pressure pipe for communicating a first low-pressure pipe and a second low-pressure pipe.
従来より、特許文献1(特開2014−70822号公報)に示すように、複数種類の利用側熱交換器を有する冷凍装置がある。この冷凍装置では、複数種類の利用側熱交換器として、ショーケース等の庫内を冷却するための冷蔵熱交換器(第1利用側熱交換器)と、室内の冷房や暖房(空調)を行うための室内熱交換器(第2利用側熱交換器)と、が設けられている。この冷凍装置は、複数の圧縮機と、熱源側熱交換器と、を有している。複数の圧縮機として、第1利用側熱交換器において蒸発した冷媒を吸入して圧縮する第1圧縮機と、第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器において蒸発した冷媒を吸入して圧縮する第2圧縮機と、がある。第1圧縮機には、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管が接続されている。第2圧縮機には、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管が接続されている。第1低圧管と第2低圧管とは、開度調節が可能な調節弁を有する接続低圧管を介して連通している。 Conventionally, as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2014-70822), there is a refrigeration apparatus having a plurality of types of usage-side heat exchangers. In this refrigeration system, as a plurality of types of use side heat exchangers, a refrigeration heat exchanger (first use side heat exchanger) for cooling the interior of a showcase or the like, and indoor cooling or heating (air conditioning) And an indoor heat exchanger (second utilization side heat exchanger) for performing. This refrigeration apparatus has a plurality of compressors and a heat source side heat exchanger. As a plurality of compressors, a first compressor that sucks and compresses the refrigerant evaporated in the first usage side heat exchanger, and a refrigerant that evaporates in the second usage side heat exchanger or the heat source side heat exchanger And a second compressor for compression. A first low-pressure pipe for connecting the first compressor to the first use side heat exchanger is connected to the first compressor. The second compressor is connected to a second low pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger. The first low-pressure pipe and the second low-pressure pipe communicate with each other via a connection low-pressure pipe having a control valve capable of adjusting the opening degree.
上記特許文献1の冷凍装置では、接続低圧管の調節弁を開状態にすることによって第1低圧管を第2低圧管に連通させることができるため、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機に吸入させるとともに第1圧縮機にも吸入させることができる。このため、例えば、第2利用側熱交換器における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する冷媒の流量)を第2圧縮機だけで処理できない場合に、第2利用側熱交換器における空調負荷の一部(すなわち、この空調負荷の一部に相当する冷媒の流量)を第1圧縮機にも処理させることができるようになっている。このとき、調節弁の開度調節等によって第1圧縮機に吸入させる冷媒の流量をきめ細かく制御することができる。
In the refrigeration apparatus of
しかし、このような接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際には、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置には、圧縮機の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際には、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。 However, when performing the operation with the control valve of the connection low-pressure pipe opened, it is desirable to minimize the flow resistance when the refrigerant returns to the compressor through these low-pressure pipes. In addition, since the refrigeration apparatus is filled with refrigeration oil together with refrigerant for lubrication of the compressor, when operating with such a connection low-pressure pipe control valve opened, these low-pressure pipes are used. It is desirable to minimize the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through.
本発明の課題は、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管とが、開度調節が可能な調節弁を有する接続低圧管を介して連通した冷凍装置において、これらの低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることにある。 An object of the present invention is to communicate a first low-pressure pipe for communicating a first compressor with a first use side heat exchanger, and a second compressor with a second use side heat exchanger or a heat source side heat exchanger. In the refrigerating apparatus in which the second low-pressure pipe communicates with the connecting low-pressure pipe having a control valve capable of adjusting the opening degree, the flow resistance and refrigerant oil flow when the refrigerant returns to the compressor through these low-pressure pipes The purpose is to make the bias as small as possible.
第1の観点にかかる冷凍装置は、第1圧縮機及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1利用側熱交換器及び第2利用側熱交換器と、第1低圧管と、第2低圧管と、接続低圧管と、を有している。第1低圧管は、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させる。第2低圧管は、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させる。接続低圧管は、開度調節が可能な調節弁を有しており、第1低圧管と第2低圧管とを連通させる。そして、ここでは、第2圧縮機に接続される第2吸入管と、第2分岐管と、をさらに有している。ここで、第2分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第2低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、接続低圧管及び第2吸入管が2つの分岐側開口部に接続されている。 A refrigeration apparatus according to a first aspect includes a first compressor and a second compressor, a heat source side heat exchanger, a first usage side heat exchanger and a second usage side heat exchanger, a first low pressure pipe, And a second low-pressure pipe and a connecting low-pressure pipe. The first low-pressure pipe communicates the first compressor with the first usage-side heat exchanger. The second low-pressure pipe causes the second compressor to communicate with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger. The connection low-pressure pipe has an adjustment valve capable of adjusting the opening degree, and connects the first low-pressure pipe and the second low-pressure pipe. And here, it has further the 2nd suction pipe connected to the 2nd compressor, and the 2nd branch pipe. Here, the second branch pipe is a branch pipe having a merging side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merging side opening, The second low pressure pipe is connected to the merge side opening, and the connection low pressure pipe and the second suction pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第2低圧管、第2圧縮機(第2吸入管)及び接続低圧管間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第2分岐管を介在させ、合流側開口部に第2低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に接続低圧管及び第2吸入管を接続している点を特徴としている。ここで、第2分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部側から流入する流体を分岐側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第2分岐管を用いた第2低圧管、第2圧縮機(第2吸入管)及び接続低圧管間の接続構成では、接続低圧管の調節弁を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管を介して、第2吸入管(第2圧縮機側)と接続低圧管(第1圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。 Here, in the connection configuration between the second low-pressure pipe, the second compressor (second suction pipe), and the connection low-pressure pipe, as described above, the merging-side opening that opens in a predetermined direction, and the merging-side opening, Includes a second branch pipe having two branch side openings that open in substantially opposite directions, a second low pressure pipe connected to the merge side opening, a low pressure pipe connected to the two branch side openings, and It is characterized in that the second suction pipe is connected. Here, as described above, since the branch side opening is opened in the direction substantially opposite to the merge side opening as described above, the second branch pipe allows the fluid flowing in from the merge side opening side to branch side opening. Can flow smoothly to the side. In such a connection configuration between the second low-pressure pipe, the second compressor (second suction pipe), and the connection low-pressure pipe using the second branch pipe, the operation is performed with the control valve of the connection low-pressure pipe open. In addition, the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are smoothly supplied to the second suction pipe (second compressor side) and the connecting low-pressure pipe (first compressor side) via the second branch pipe. Can be shunted.
これにより、ここでは、第2低圧管や接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the second low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe can be minimized.
また、ここでは、第1圧縮機に接続される第1吸入管と、第1分岐管と、をさらに有している。ここで、第1分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第1低圧管が合流側開口部に接続され、かつ、接続低圧管及び第1吸入管が2つの分岐側開口部に接続されている。In addition, here, it further includes a first suction pipe connected to the first compressor and a first branch pipe. Here, the first branch pipe is a branch pipe having a merge side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening, The first low pressure pipe is connected to the merge side opening, and the connection low pressure pipe and the first suction pipe are connected to the two branch side openings.
ここでは、第1低圧管、第1圧縮機(第1吸入管)及び接続低圧管間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第1分岐管を介在させ、合流側開口部に第1低圧管を接続し、2つの分岐側開口部に接続低圧管及び第1吸入管を接続している点を特徴としている。ここで、第1分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部側から流入する流体を分岐側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第1分岐管を用いた第1低圧管、第1圧縮機(第1吸入管)及び接続低圧管間の接続構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機に吸入させる際に、第1低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管を介して、第1吸入管にスムーズに流すことができる。Here, in the connection configuration between the first low-pressure pipe, the first compressor (first suction pipe), and the connection low-pressure pipe, as described above, the merging-side opening that opens in a predetermined direction, and the merging-side opening Includes a first branch pipe having two branch side openings that open in substantially opposite directions, a first low pressure pipe connected to the merge side opening, a low pressure pipe connected to the two branch side openings, and It is characterized in that the first suction pipe is connected. Here, as described above, since the branch side opening is opened in the direction substantially opposite to the merge side opening as described above, the first branch pipe allows the fluid flowing in from the merge side opening side to branch side opening. Can flow smoothly to the side. In such a connection configuration between the first low-pressure pipe, the first compressor (first suction pipe), and the connection low-pressure pipe using the first branch pipe, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the first compressor. At this time, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant can flow smoothly to the first suction pipe via the first branch pipe.
これにより、ここでは、第1低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the first low-pressure pipe can be minimized.
さらに、ここでは、第3圧縮機と、第3圧縮機に接続される第3吸入管と、をさらに有している。ここで、第3吸入管は、接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に接続されている。Furthermore, here, it further has a third compressor and a third suction pipe connected to the third compressor. Here, the third suction pipe is connected to a portion of the connection low-pressure pipe closer to the first branch pipe than the control valve.
ここでは、第3圧縮機をさらに設ける点、及び、接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に、第3圧縮機の第3吸入管を接続している点を特徴としている。このような接続低圧管のうち調節弁よりも第1分岐管側の部分に第3圧縮機をさらに接続した構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることができ、この際に、第1低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管を介して、第1吸入管(第1圧縮機側)と接続低圧管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。しかも、第1分岐管を水平配置にすることによって、第1分岐管における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。また、このような構成では、接続低圧管の調節弁を開状態にすることによって第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることができ、この際に、第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管を介して、第2吸入管(第2圧縮機側)と接続低圧管(第3圧縮機側)とにスムーズに分流することができる。Here, the third compressor is further provided, and the third suction pipe of the third compressor is connected to a portion of the connecting low pressure pipe closer to the first branch pipe than the control valve. Yes. In the configuration in which the third compressor is further connected to the first branch pipe side of the connecting low-pressure pipe in such a connection low-pressure pipe, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the first compressor. In this case, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are connected to the first suction pipe (first compressor side) and the connecting low-pressure pipe (third) via the first branch pipe. Can be smoothly diverted to the compressor side. In addition, by arranging the first branch pipe horizontally, it is possible to improve the flow of refrigerant and refrigerating machine oil in the first branch pipe. In such a configuration, the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe can be sucked into the third compressor together with the second compressor by opening the adjustment valve of the connection low-pressure pipe. 2 Refrigerant flowing through the low-pressure pipe and the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant are smoothly divided into the second suction pipe (second compressor side) and the connecting low-pressure pipe (third compressor side) via the second branch pipe. be able to.
これにより、ここでは、第1低圧管を流れる冷媒を第1圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させたり、第2低圧管を流れる冷媒を第2圧縮機とともに第3圧縮機に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管や第2低圧管、接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the first compressor, or the refrigerant flowing through the second low-pressure pipe is sucked into the third compressor together with the second compressor. In addition, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the first low pressure pipe, the second low pressure pipe, and the connection low pressure pipe can be minimized.
第2の観点にかかる冷凍装置は、第1の観点にかかる冷凍装置において、第2分岐管が、合流側開口部から流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部から流出するように配置されている。 In the refrigeration apparatus according to the second aspect, in the refrigeration apparatus according to the first aspect, the second branch pipe splits the refrigerant flowing in from the merging side opening in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings. Are arranged as follows.
ここでは、上記のような第2分岐管の水平配置によって、第2分岐管における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。 Here, with the horizontal arrangement of the second branch pipe as described above, it is possible to improve the flow of refrigerant and refrigerating machine oil in the second branch pipe.
第3の観点にかかる冷凍装置は、第1又は第2の観点にかかる冷凍装置において、第1分岐管が、合流側開口部から流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部から流出するように配置されている。 In the refrigeration apparatus according to the third aspect , in the refrigeration apparatus according to the first or second aspect , the first branch pipe is divided into two branch side openings by horizontally dividing the refrigerant flowing in from the merge side opening. It is arranged to flow out from.
第4の観点にかかる冷凍装置は、第1〜第3の観点のいずれかにかかる冷凍装置において、第3分岐管をさらに有している。ここで、第3分岐管は、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する分岐管であって、第3吸入管が合流側開口部に接続されている。また、接続低圧管は、第1分岐管の分岐側開口部と第3分岐管の2つの分岐側開口部の一方とを接続する第1接続低圧管と、第2分岐管の分岐側開口部と調節弁とを接続する第2接続低圧管と、調節弁と第3分岐管の2つの分岐側開口部の他方とを接続する第3接続低圧管と、を有している。 Fourth according to the aspect refrigeration system, the refrigeration apparatus according to any one of the first to third aspects, further includes a third branch pipe. Here, the third branch pipe is a branch pipe having a merge side opening that opens in a predetermined direction and two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening, A third suction pipe is connected to the merging side opening. The connecting low-pressure pipe includes a first connecting low-pressure pipe connecting the branch side opening of the first branch pipe and one of the two branch side openings of the third branch pipe, and a branch side opening of the second branch pipe. And a second connection low-pressure pipe connecting the control valve and a third connection low-pressure pipe connecting the other of the two branch side openings of the control valve and the third branch pipe.
ここでは、第3圧縮機(第3吸入管)及び接続低圧管(第1及び第3接続低圧管)間の接続構成において、上記のように、所定の方向に開口する合流側開口部と、合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部と、を有する第3分岐管を介在させ、合流側開口部に第3吸入管を接続し、2つの分岐側開口部に第1接続低圧管及び第3接続低圧管を接続している点を特徴としている。ここで、第3分岐管は、上記のように、分岐側開口部が合流側開口部とは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部側から流入する流体も合流側開口部側にスムーズに流すことができる。このような第3分岐管を用いた第3吸入管及び第1及び第3接続低圧管間の接続構成では、第1低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際、及び、第2低圧管を流れる冷媒を第3圧縮機に吸入させる際のいずれであっても、第1及び第2低圧管を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第3分岐管を介して、第3吸入管にスムーズに流すことができる。 Here, in the connection configuration between the third compressor (third suction pipe) and the connection low-pressure pipe (first and third connection low-pressure pipes), as described above, a merging side opening that opens in a predetermined direction; A third branch pipe having two branch side openings that open in a direction substantially opposite to the merge side opening is interposed, the third suction pipe is connected to the merge side opening, and two branch side openings The first connecting low-pressure pipe and the third connecting low-pressure pipe are connected to each other. Here, as described above, the third branch pipe has the branch side opening portion opened in a direction substantially opposite to the merge side opening portion, so that any fluid flowing from any branch side opening portion side can also be joined. Smooth flow to the opening side. In such a connection configuration between the third suction pipe using the third branch pipe and the first and third connection low-pressure pipes, when the third compressor sucks the refrigerant flowing through the first low-pressure pipe, Regardless of when the refrigerant flowing through the low-pressure pipe is sucked into the third compressor, the refrigerant flowing through the first and second low-pressure pipes or the refrigerating machine oil flowing together with the refrigerant is passed through the third branch pipe to the third suction. Can flow smoothly into the tube.
これにより、ここでは、接続低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the compressor through the connection low-pressure pipe can be minimized.
以上の説明に述べたように、本発明によれば、低圧管を通じて冷媒が圧縮機に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。 As described in the above description, according to the present invention, it is possible to minimize the flow resistance and the refrigerating machine oil bias when the refrigerant returns to the compressor through the low-pressure pipe.
以下、本発明にかかる冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる冷凍装置の実施形態の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 Hereinafter, an embodiment of a refrigeration apparatus according to the present invention will be described based on the drawings. In addition, the specific structure of embodiment of the freezing apparatus concerning this invention is not restricted to the following embodiment and its modification, It can change in the range which does not deviate from the summary of invention.
(1)第1実施形態
<冷凍装置の構成>
図1は、本発明の第1実施形態にかかる冷凍装置1の概略構成図である。冷凍装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、コンビニエンスストア等の店舗において、ショーケース等の庫内の冷却と店内等の室内の冷房や暖房(空調)とを同時に行うように構成された装置である。冷凍装置1は、主として、熱源ユニット2と、庫内の冷却のための第1利用ユニット6と、室内の空調のための第2利用ユニット7と、熱源ユニット2と第1利用ユニット6とを接続する第1液冷媒連絡管8及び第1ガス冷媒連絡管9と、熱源ユニット2と第2利用ユニット7とを接続する第2液冷媒連絡管10及び第2ガス冷媒連絡管11と、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12と、を有している。そして、冷凍装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路13は、熱源ユニット2と利用ユニット6、7とを、冷媒連絡管8〜11を介して接続することによって構成されており、冷媒回路13に封入された冷媒が循環するようになっている。
(1) First Embodiment <Configuration of Refrigeration Apparatus>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
−第1利用ユニット−
第1利用ユニット6は、上記のように、第1液冷媒連絡管8及び第1ガス冷媒連絡管9を介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-First use unit-
As described above, the
次に、第1利用ユニット6の構成について説明する。
Next, the configuration of the
第1利用ユニット6は、主として、第1利用側膨張弁61と、第1利用側熱交換器62と、第1利用側開閉弁63と、を有している。
The
第1利用側膨張弁61は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を減圧する開度制御が可能な感温膨張弁である。第1利用側膨張弁61の一端は、第1利用側開閉弁63に接続されており、第1利用側膨張弁61の他端は、第1利用側熱交換器62の液側端に接続されている。
The first usage-
第1利用側熱交換器62は、冷凍サイクルにおける低圧(庫内の冷却に適した第1低圧)の冷媒の蒸発器として機能して庫内空気を冷却する熱交換器である。第1利用側熱交換器62の液側端は、第1利用側膨張弁61に接続されており、第1利用側熱交換器62のガス側端は、第1ガス冷媒連絡管9に接続されている。ここで、第1利用ユニット6は、第1利用ユニット6内に庫内空気を吸入して、第1利用側熱交換器62において冷媒と熱交換させた後に、庫内に供給するための第1利用側ファン64を有している。第1利用側ファン64は、第1利用側ファン用モータ65によって駆動されるようになっている。
The 1st utilization
第1利用側開閉弁63は、開閉制御が可能な電磁弁である。第1利用側開閉弁63の一端は、第1液冷媒連絡管8に接続されており、第1利用側開閉弁63の他端は、第1利用側膨張弁61に接続されている。
The first use side on-off
−第2利用ユニット−
第2利用ユニット7は、上記のように、第2液冷媒連絡管10及び第2ガス冷媒連絡管11を介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-Second usage unit-
As described above, the
次に、第2利用ユニット7の構成について説明する。
Next, the configuration of the
第2利用ユニット7は、主として、第2利用側膨張弁71と、第2利用側熱交換器72と、を有している。
The
第2利用側膨張弁71は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を減圧する開度制御が可能な電動膨張弁である。第2利用側膨張弁71の一端は、第2液冷媒連絡管10に接続されており、第2利用側膨張弁71の他端は、第2利用側熱交換器72の液側端に接続されている。
The second usage
第2利用側熱交換器72は、冷凍サイクルにおける低圧(第1低圧よりも高い圧力であって室内の冷房に適した第2低圧)の冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却する、又は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能して室内空気を加熱する、熱交換器である。第2利用側熱交換器72の液側端は、第2利用側膨張弁71に接続されており、第2利用側熱交換器72のガス側端は、第2ガス冷媒連絡管11に接続されている。ここで、第2利用ユニット7は、第2利用ユニット7内に室内空気を吸入して、第2利用側熱交換器72において冷媒と熱交換させた後に、室内に供給するための第2利用側ファン73を有している。第2利用側ファン73は、第2利用側ファン用モータ74によって駆動されるようになっている。
The second usage-
−熱源ユニット−
熱源ユニット2は、上記のように、冷媒連絡管8〜11を介して利用ユニット6、7に接続されており、冷媒回路13の一部を構成している。
-Heat source unit-
As described above, the
次に、熱源ユニット2の構成について説明する。
Next, the configuration of the
熱源ユニット2は、主として、第1圧縮機21と、第2圧縮機22と、熱源側熱交換器24と、第1切換機構25と、第2切換機構26と、レシーバ27と、過冷却熱交換器28と、インジェクション管29と、を有している。
The
第1圧縮機21及び第2圧縮機22は、冷媒を冷凍サイクルにおける高圧になるまで圧縮する圧縮機である。ここでは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が圧縮機用モータ21a、22aによって駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。また、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の圧縮要素には、冷凍サイクルにおける中間圧の位置に開口する中間ポート21b、22bが設けられている。また、圧縮機用モータ21a、22aは、インバータにより回転数(運転周波数)の制御が可能であり、これにより、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の容量制御が可能になっている。
The
第1圧縮機21の吐出側には、第1吐出管21cが接続されている。第1吐出管21cは、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第1圧縮機21の吸入側には、第1吸入管21dが接続されている。第1吸入管21dは、第1ガス冷媒連絡管9等を介して第1圧縮機21を第1利用側熱交換器62に連通させるための第1低圧管31に連通している。第1低圧管31には、冷凍サイクルにおける第1低圧の冷媒が流れるようになっており、第1ガス側閉鎖弁41を介して第1ガス冷媒連絡管9が接続されている。第1ガス側閉鎖弁41は、熱源ユニット2と第1ガス冷媒連絡管9との接続部分に設けられた手動弁である。
A
第2圧縮機22の吐出側には、第2吐出管22cが接続されている。第2吐出管22cは、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第2圧縮機22の吸入側には、第2吸入管22dが接続されている。第2吸入管22dは、第1切換機構25や第2切換機構26、第2ガス冷媒連絡管11等を介して第2圧縮機22を第2利用側熱交換器72又は熱源側熱交換器24に連通させるための第2低圧管32に連通している。第2低圧管32には、冷凍サイクルにおける第2低圧の冷媒が流れるようになっており、第2切換機構26の第2ポート26bが接続されている。
A
第1低圧管31と第2低圧管32とは、接続低圧管33を介して連通可能になっている。接続低圧管33には、開度調節が可能な調節弁34が設けられている。
The first low-
熱源側熱交換器24は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能する、又は、冷凍サイクルにおける第2低圧の冷媒の蒸発器として機能する、熱交換器である。熱源側熱交換器24のガス側端は、第1切換機構25の第3ポート25cに接続されており、熱源側熱交換器24の液側端は、第1液冷媒管45を介してレシーバ25に接続されている。ここで、熱源ユニット2は、熱源ユニット2内に室外空気を吸入して、熱源側熱交換器24において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための熱源側ファン46を有している。熱源側ファン46は、熱源側ファン用モータ47によって駆動されるようになっている。
The heat source
第1切換機構25及び第2切換機構26は、四路切換弁からなる。第1切換機構25は、第1及び第2吐出管21c、22cに接続された第1ポート25aと、第2切換機構26の第4ポート26dに接続された第2ポート25bと、熱源側熱交換器24のガス側端に接続された第3ポート25cと、熱源ユニット2と第2ガス冷媒連絡管11との接続部分に設けられた手動弁である第2ガス側閉鎖弁43に接続された第4ポート25dと、を有している。第2切換機構26は、第1及び第2吐出管21c、22cに接続された第1ポート26aと、第2低圧管32に接続された第2ポート26bと、封止された第3ポート26cと、第1切換機構25の第2ポート25bに接続された第4ポート26dと、を有している。
The
第1切換機構25及び第2切換機構26は、それぞれの第1ポートと第3ポートが連通し、かつ、第2ポートと第4ポートとが連通する第1状態(図1の実線で示される状態)と、それぞれの第1ポートと第4ポートが連通し、かつ、第2ポートと第3ポートとが連通する第2状態(図1の破線で示される状態)と、に切り換え可能に構成されている。これにより、第1切換機構25及び第2切換機構26は、第2低圧管32が第2利用側熱交換器72に連通する状態と第2低圧管32が熱源側熱交換器24に連通する状態とを切り換えるための切換機構を構成している。
The
レシーバ27は、その内部に余剰の冷媒を溜める容器である。レシーバ27には、第1液冷媒管45と第2液冷媒管46とが接続されている。第1液冷媒管45の一端は、熱源側熱交換器24の液側端に接続されており、第1液冷媒管45の他端は、レシーバ27の上部に接続されている。第1液冷媒管45には、レシーバ27方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第1逆止弁45aと、開閉制御が可能な電磁弁からなる第1開閉弁45bと、が設けられている。第2液冷媒管46の一端は、レシーバ27の下部に接続されており、第2液冷媒管46の他端は、過冷却熱交換器28に接続されている。第2液冷媒管46の途中部分には、第3液冷媒管47の一端が接続されている。第3液冷媒管47の他端は、第2液側閉鎖弁44を介して第2液冷媒連絡管10に接続されている。第2液側閉鎖弁44は、熱源ユニット2と第2液冷媒連絡管10との接続部分に設けられた手動弁である。第3液冷媒管47には、第2液側閉鎖弁44方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第3逆止弁47aが設けられている。第3液冷媒管47の第3逆止弁47aの下流部分には、第4液冷媒管48の一端が接続されている。第4液冷媒管48の他端は、第1液冷媒管45の第1開閉弁45bの下流部分に接続されている。第4液冷媒管48には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第4逆止弁48aが設けられている。
The
過冷却熱交換器28は、第1利用ユニット6に供給される冷媒を冷却する熱交換器であり、高圧側熱交流路28aと、高圧側熱交流路26aを流れる冷媒と熱交換を行う中間圧側熱交流路28bと、を有している。高圧側熱交流路28aの一端は、第2液冷媒管46に接続されており、高圧側熱交流路28aの他端は、第5液冷媒管49に接続されている。中間圧側熱交流路28bの両端は、インジェクション管29を構成する流入側インジェクション管29a及び流出側インジェクション管29bに接続されている。
The
インジェクション管29は、第5液冷媒管49から冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を分岐して中間圧まで減圧した後に第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションする冷媒管である。インジェクション管29は、流入側インジェクション管29aと、流出側インジェクション管29bと、を有している。流入側インジェクション管29aの一端は、第5液冷媒管49に接続されており、流入側インジェクション管29aの他端は、中間圧側熱交流路28bの一端に接続されている。流入側インジェクション管29aには、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を中間圧まで減圧するための流入側インジェクション膨張弁29cが設けられている。流入側インジェクション膨張弁29cは、開度制御が可能な電動膨張弁である。流出側インジェクション管29bの一端は、中間圧側熱交流路28bの他端に接続されており、流出側インジェクション管29bの他端は、2つに分岐しており、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bに接続されている。流出側インジェクション管29bには、中間ポート21b、22bにインジェクションされる冷媒の流量を調節するための流出側インジェクション膨張弁30a、30bが設けられている。流出側インジェクション膨張弁30a、30bは、開度制御が可能な電動膨張弁からなる。第5液冷媒管49の他端は、第1液側閉鎖弁42を介して第1液冷媒連絡管8に接続されている。第1液側閉鎖弁42は、熱源ユニット2と第1液冷媒連絡管8との接続部分に設けられた手動弁である。第4液冷媒管49の途中部分には、第6液冷媒管50の一端が接続されている。第6液冷媒管50の他端は、第1液冷媒管45に接続されている。第6液冷媒管50には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第6逆止弁50aと、開度制御が可能な電動膨張弁からなる熱源側膨張弁50bと、が設けられている。第6液冷媒管50の第6逆止弁50aと熱源側膨張弁50bとの間の部分には、第7液冷媒管51の一端が接続されている。第7液冷媒管51の他端は、第1液冷媒管45の第1開閉弁45bの下流部分に接続されている。第7液冷媒管51には、第1液冷媒管45方向への冷媒の流れを許容し、かつ、その逆方向への冷媒の流れを禁止する第7逆止弁51aが設けられている。
The
<冷凍装置の動作>
次に、冷凍装置1の動作について、図2及び図3を用いて説明する。
<Operation of refrigeration equipment>
Next, operation | movement of the freezing
冷凍装置1では、冷却運転と空調運転(冷房運転又は暖房運転)とを組み合わせた運転を行えるようになっている。ここでは、このような運転のうち、冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転について説明する。尚、これらの運転は、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12によって行われる。
In the
−冷却・冷房運転−
冷却・冷房運転は、第1利用ユニット6によって庫内を冷却し、かつ、第2利用ユニット7によって室内の冷房を行う運転である。このため、冷却・冷房運転では、熱源側熱交換器24が冷媒の放熱器として機能し、第1利用側熱交換器62が冷媒の蒸発器として機能し、第2利用側熱交換器72が冷媒の蒸発器として機能する。
−Cooling / cooling operation−
The cooling / cooling operation is an operation in which the interior of the refrigerator is cooled by the
まず、冷却・冷房運転では、第1切換機構25及び第2切換機構26が第1状態(図2の実線で示される状態)に設定され、第1開閉弁45b及び第1利用側開閉弁63が開状態に設定され、熱源側膨張弁50bが全閉状態に設定され、調節弁34、流入側インジェクション膨張弁29c、流出側インジェクション膨張弁30a、30b、第1利用側膨張弁61及び第2利用側膨張弁71が所定開度に調節される。また、冷却・冷房運転では、第1圧縮機21、第2圧縮機22、熱源側ファン46、第1利用側ファン64及び第2利用側ファン73が駆動される。
First, in the cooling / cooling operation, the
すると、図2に示すように、第1圧縮機21及び第2圧縮機22で圧縮された冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒は、第1切換機構25を通じて熱源側熱交換器24に送られる。熱源側熱交換器24では、高圧のガス冷媒が室外空気と熱交換を行って放熱(凝縮)する。熱源側熱交換器24で放熱した高圧の液冷媒は、第1液冷媒管45、レシーバ27、第2液冷媒管46の順に流れる。第2液冷媒管46を流れる高圧の液冷媒は、一部が過冷却熱交換器28の高圧側熱交流路28aを流れ、残りは第3液冷媒管47を通じて第2液冷媒連絡管10に送られる。過冷却熱交換器28では、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒が中間圧側熱交流路28bを流れる冷凍サイクルにおける中間圧の冷媒と熱交換を行って冷却される。高圧側熱交流路28aで冷却された高圧の液冷媒は、第5液冷媒管49を流れる。第5液冷媒管49を流れる高圧の液冷媒は、一部がインジェクション管29の流入側インジェクション管29aに分岐され、残りは第1液冷媒連絡管8に送られる。流入側インジェクション管29aに分岐された高圧の液冷媒は、流入側インジェクション膨張弁29cで中間圧まで減圧された後に、過冷却熱交換器28の中間圧側熱交流路28bを流れる。中間圧側熱交流路28bを流れる中間圧の冷媒は、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒と熱交換を行って蒸発する。中間圧側熱交流路28bで蒸発した中間圧の冷媒は、インジェクション管29の流出側インジェクション管29bを流れる。流出側インジェクション管29bを流れる中間圧の冷媒は、2つに分岐されて、流出側インジェクション膨張弁30a、30bを通じて、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションされる。
Then, as shown in FIG. 2, the high-pressure gas refrigerant in the refrigeration cycle compressed by the
第1液冷媒連絡管8に送られた高圧の液冷媒は、第1利用側膨張弁61で冷凍サイクルにおける第1低圧まで減圧された後に、第1利用側熱交換器62に送られる。第1利用側熱交換器62では、第1低圧の冷媒が庫内空気と熱交換を行って蒸発する。第1利用側熱交換器62で蒸発した第1低圧のガス冷媒は、第1ガス冷媒連絡管9を通じて第1低圧管31に送られる。第1低圧管31を流れる第1低圧のガス冷媒は、第1吸入管21dを通じて第1圧縮機21に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the first liquid
第2液冷媒連絡管10に送られた高圧の液冷媒は、第2利用側膨張弁71で冷凍サイクルにおける第2低圧まで減圧された後に、第2利用側熱交換器72に送られる。第2利用側熱交換器72では、第2低圧の冷媒が室内空気と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器72で蒸発した第2低圧のガス冷媒は、第2ガス冷媒連絡管11、第1及び第2切換機構25、26を通じて第2低圧管32に送られる。第2低圧管32を流れる第2低圧のガス冷媒は、第2吸入管22dを通じて第2圧縮機22に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the second liquid
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷(すなわち、この冷房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the cooling load (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the cooling load) in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷(すなわち、この冷房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている(図2の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における冷房負荷の一部を第1圧縮機21にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the cooling load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to this cooling load) cannot be processed by the
−冷却・暖房運転−
冷却・暖房運転は、第1利用ユニット6によって庫内を冷却し、かつ、第2利用ユニット7によって室内の暖房を行う運転である。このため、冷却・暖房運転では、熱源側熱交換器24が冷媒の蒸発器として機能し、第1利用側熱交換器62が冷媒の蒸発器として機能し、第2利用側熱交換器72が冷媒の放熱器として機能する。
-Cooling / heating operation-
The cooling / heating operation is an operation in which the interior is cooled by the
まず、冷却・暖房運転では、第1切換機構25が第2状態(図3の破線で示される状態)に設定され、第2切換機構26が第1状態(図3の実線で示される状態)に設定され、第1利用側開閉弁63が開状態に設定され、熱源側膨張弁50bが全開状態に設定され、第1開閉弁45bが閉状態に設定され、調節弁34、流入側インジェクション膨張弁29c、流出側インジェクション膨張弁30a、30b、第1利用側膨張弁61及び第2利用側膨張弁71が所定開度に調節される。また、冷却・暖房運転では、第1圧縮機21、第2圧縮機22、熱源側ファン46、第1利用側ファン64及び第2利用側ファン73が駆動される。
First, in the cooling / heating operation, the
すると、図3に示すように、第1圧縮機21及び第2圧縮機22で圧縮された冷凍サイクルにおける高圧の冷媒は、第1切換機構25を通じて第2ガス冷媒連絡管11に送られる。
Then, as shown in FIG. 3, the high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle compressed by the
第2ガス冷媒連絡管11に送られた高圧のガス冷媒は、第2利用側熱交換器72に送られる。第2利用側熱交換器72では、高圧のガス冷媒が室内空気と熱交換を行って放熱(凝縮)する。第2利用側熱交換器72で放熱した高圧の液冷媒は、第2利用側膨張弁71を通じて第2液冷媒連絡管10に送られる。
The high-pressure gas refrigerant sent to the second gas
第2液冷媒連絡管10に送られた高圧の液冷媒は、第3液冷媒管47、第4液冷媒管48、第1液冷媒管45、レシーバ27、第2液冷媒管46の順に流れる。第2液冷媒管46を流れる高圧の液冷媒は、過冷却熱交換器28の高圧側熱交流路28aを流れる。過冷却熱交換器28では、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒が中間圧側熱交流路28bを流れる冷凍サイクルにおける中間圧の冷媒と熱交換を行って冷却される。高圧側熱交流路28aで冷却された高圧の液冷媒は、第5液冷媒管49を流れる。第5液冷媒管49を流れる高圧の液冷媒は、一部がインジェクション管29の流入側インジェクション管29a及び第6液冷媒管50に分岐され、残りは第1液冷媒連絡管8に送られる。流入側インジェクション管29aに分岐された高圧の液冷媒は、流入側インジェクション膨張弁29cで中間圧まで減圧された後に、過冷却熱交換器28の中間圧側熱交流路28bを流れる。中間圧側熱交流路28bを流れる中間圧の冷媒は、高圧側熱交流路28aを流れる高圧の液冷媒と熱交換を行って蒸発する。中間圧側熱交流路28bで蒸発した中間圧の冷媒は、インジェクション管29の流出側インジェクション管29bを流れる。流出側インジェクション管29bを流れる中間圧の冷媒は、2つに分岐されて、流出側インジェクション膨張弁30a、30bを通じて、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の中間ポート21b、22bにインジェクションされる。第6液冷媒管50に分岐された高圧の液冷媒は、熱源側膨張弁50bで冷凍サイクルにおける第2低圧まで減圧された後に、熱源側熱交換器24に送られる。熱源側熱交換器24では、第2低圧の冷媒が室外空気と熱交換を行って蒸発する。熱源側熱交換器24で蒸発した第2低圧のガス冷媒は、第1及び第2切換機構25、26を通じて第2低圧管32に送られる。第2低圧管32を流れる第2低圧のガス冷媒は、第2吸入管22dを通じて第2圧縮機22に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the second liquid
第1液冷媒連絡管8に送られた高圧の液冷媒は、第1利用側膨張弁61で冷凍サイクルにおける第1低圧まで減圧された後に、第1利用側熱交換器62に送られる。第1利用側熱交換器62では、第1低圧の冷媒が庫内空気と熱交換を行って蒸発する。第1利用側熱交換器62で蒸発した第1低圧のガス冷媒は、第1ガス冷媒連絡管9を通じて第1低圧管31に送られる。第1低圧管31を流れる第1低圧のガス冷媒は、第1吸入管21dを通じて第1圧縮機21に吸入されて、再び圧縮される。
The high-pressure liquid refrigerant sent to the first liquid
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷(すなわち、この暖房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the heating load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the heating load) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷(すなわち、この暖房負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている(図3の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における暖房負荷の一部を第1圧縮機21にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the heating load in the second usage unit 7 (second usage-side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the heating load) cannot be processed only by the
<低圧管及び吸入管の接続構成>
上記の冷却・冷房運転や冷却・暖房運転(図2及び図3参照)において接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置1には、第1圧縮機21及び第2圧縮機22の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。
<Connection configuration of low pressure pipe and suction pipe>
In the above-described cooling / cooling operation or cooling / heating operation (see FIGS. 2 and 3), when the operation is performed with the
そこで、ここでは、図4に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第2分岐管36を介在させている点を特徴としている。ここで、第2分岐管36は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部36aと、合流側開口部36aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部36b、36cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第2分岐管36では、分岐側開口部36b、36cが合流側開口部36aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部36a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部36b、36c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
Therefore, here, as shown in FIG. 4, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第1圧縮機21側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第1圧縮機21及び第2圧縮機22に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
しかも、ここでは、図4に示すように、第2分岐管36が、合流側開口部36aから流入する冷媒が水平方向に分流されて2つの分岐側開口部36b、36cから流出するように配置されている。すなわち、第2分岐管36の合流側開口部36aが横方向を向き、分岐側開口部36b、36cが合流側開口部36aとは略反対の横方向を向いており、分岐側開口部36b、36cが同じ高さ位置に開口するように配置されている(以下、この配置を「水平配置」とする)。
In addition, here, as shown in FIG. 4, the
ここでは、このような第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Here, with such a horizontal arrangement of the
また、図4に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1分岐管35を介在させている点を特徴としている。ここで、第1分岐管35は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部35aと、合流側開口部35aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部35b、35cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第1分岐管35では、分岐側開口部35b、35cが合流側開口部35aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部35a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部35b、35c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第1分岐管35の合流側開口部35aに第1低圧管31を接続し、2つの分岐側開口部35b、35cに接続低圧管33及び第1吸入管21dを接続している点を特徴としている。また、第1分岐管35についても、第2分岐管36と同様に、水平配置にしている。すなわち、第1分岐管35の合流側開口部35aが横方向を向き、分岐側開口部35b、35cが合流側開口部56aとは略反対の横方向を向いており、分岐側開口部35b、35cが同じ高さ位置に開口するように配置されている。
Further, as shown in FIG. 4, the
このような第1分岐管35を用いた第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21に吸入させる際に、第1低圧管31を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管35を介して、第1吸入管21dにスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the first low-
これにより、ここでは、第1低圧管21dを通じて冷媒が第1圧縮機21に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
(2)第2実施形態
<冷凍装置の構成>
第1実施形態(図1〜図3参照)では、第1低圧の冷媒を圧縮する第1圧縮機21と、第2低圧の冷媒を圧縮する第2圧縮機22と、を有するとともに、第1低圧の冷媒が流れる第1低圧管31と、第2低圧の冷媒が流れる第2低圧管32とが、開度調節が可能な調節弁34を有する接続低圧管33を介して連通した構成が採用されている。そして、第2利用側熱交換器72における空調負荷を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第1圧縮機21にも吸入させるようにしている。
(2) Second embodiment <Configuration of refrigeration apparatus>
In 1st Embodiment (refer FIGS. 1-3), while having the
しかし、このような構成は、第1及び第2圧縮機21、22という2台の圧縮機によるものに限定されるものではなく、第3圧縮機23をさらに加えたものであってもよい。
However, such a configuration is not limited to the two compressors, ie, the first and
図6は、本発明の第2実施形態にかかる冷凍装置1の概略構成図である。ここでは、第1実施形態の構成において、第3圧縮機23及び第3圧縮機23に接続される第3吸入管23dをさらに設けている。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the
第3圧縮機23は、冷媒を冷凍サイクルにおける高圧になるまで圧縮する圧縮機である。ここでは、第3圧縮機23として、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が圧縮機用モータ23aによって駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。また、第3圧縮機23の圧縮要素には、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、冷凍サイクルにおける中間圧の位置に開口する中間ポート23bが設けられている。また、圧縮機用モータ23aは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22とは異なり、回転数が一定のものが使用されている。そして、第3圧縮機23の吐出側には、第3吐出管23cが接続されている。第3吐出管23cは、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、第1切換機構25の第1ポート25aに接続されている。第3吸入管23dは、第1分岐管35及び接続低圧管33を通じて第1低圧管31に連通している。中間ポート23bには、第1圧縮機21及び第2圧縮機22と同様に、インジェクション管29を構成する流出側インジェクション管29bの分岐部分が接続されている。すなわち、流出側インジェクション管29bの他端は、3つに分岐しており、第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23の中間ポート21b、22b、23dに接続されている。そして、流出側インジェクション管29bには、流出側インジェクション膨張弁30a、30bに加えて、中間ポート23bにインジェクションされる冷媒の流量を調節するための流出側インジェクション膨張弁30cも設けられている。流出側インジェクション膨張弁30cは、流出側インジェクション膨張弁30a、30bと同様に、開度制御が可能な電動膨張弁からなる。
The
尚、本実施形態の冷凍装置1の構成は、上記の第3圧縮機23及びその周辺構成(後述の低圧管及び吸入管の接続構成を含む)を除き、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
The configuration of the
<冷凍装置の動作>
次に、本実施形態の冷凍装置1の動作について、図7及び図8を用いて説明する。
<Operation of refrigeration equipment>
Next, operation | movement of the freezing
冷凍装置1では、第1実施形態と同様に、冷却運転と空調運転(冷房運転又は暖房運転)とを組み合わせた冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転を行えるようになっている。ここでは、冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転について、主として、第1実施形態と異なる部分を説明する。尚、これらの運転は、第1実施形態と同様に、冷凍装置1の構成機器を制御する制御部12によって行われる。
As in the first embodiment, the
本実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転では、第1実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転と同様の機器の動作・設定がなされるとともに、流出側インジェクション膨張弁30cが所定開度に調節され、第3圧縮機23が駆動される。
In the cooling / cooling operation and cooling / heating operation of the present embodiment, the same operation and setting of the equipment as in the cooling / cooling operation and cooling / heating operation of the first embodiment are performed, and the outflow side
そして、本実施形態の冷却・冷房運転及び冷却・暖房運転では、図7及び図8に示すような冷媒の流れが得られる。図7及び図8に示された冷媒の流れは、インジェクション管29を通じて第3圧縮機23の中間ポート23bにインジェクションを行いつつ、第3圧縮機23が冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を吸入して圧縮する点を除き、第1実施形態の冷却・冷房運転と同様であるため、ここでは説明を省略する。
In the cooling / cooling operation and the cooling / heating operation of the present embodiment, the refrigerant flows as shown in FIGS. 7 and 8 are obtained. The refrigerant flow shown in FIGS. 7 and 8 is injected into the
ここで、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できる場合は、接続低圧管33の調節弁34を全閉状態に設定することによって、上記のように、第1低圧管31を流れる第1低圧の冷媒を第1圧縮機21及び第3圧縮機23によって処理し、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22によって処理する。
Here, when the air conditioning load (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the air conditioning load) in the second usage unit 7 (second usage side heat exchanger 72) can be processed only by the
但し、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷(すなわち、この空調負荷に相当する第2低圧の冷媒の流量)を第2圧縮機22だけで処理できない場合は、調節弁34を開状態に設定することによって、第1低圧管31を第2低圧管32に連通させて、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに第3圧縮機23にも吸入させるようにしている(図7及び図8の低圧管33付近に示された冷媒の流れを示す破線の矢印を参照)。すなわち、第2利用ユニット7(第2利用側熱交換器72)における空調負荷の一部を第3圧縮機23にも処理させるようにしている。このとき、調節弁34は、第2低圧管32を流れる第2低圧の冷媒の一部(第2圧縮機22で処理できない第2低圧の冷媒の流量)を第2低圧から第1低圧まで減圧するように開度調節される。
However, when the air conditioning load in the second usage unit 7 (second usage side heat exchanger 72) (that is, the flow rate of the second low-pressure refrigerant corresponding to the air conditioning load) cannot be processed only by the
<低圧管及び吸入管の接続構成>
上記の冷却・冷房運転や冷却・暖房運転(図7及び図8参照)においても、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗を極力小さくすることが望ましい。また、冷凍装置1には、第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23の潤滑のために冷媒とともに冷凍機油が封入されているため、このような接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際には、低圧管31〜33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の冷凍機油の偏りを極力小さくすることが望ましい。
<Connection configuration of low pressure pipe and suction pipe>
Also in the above cooling / cooling operation or cooling / heating operation (see FIGS. 7 and 8), when the operation is performed with the
そこで、ここでは、図9に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1実施形態と同様に、第2分岐管36を介在させ、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
Therefore, here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。また、ここでは、第1実施形態と同様に、第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
また、ここでは、図9に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1実施形態と同様に、第1分岐管35を介在させ、第1分岐管35の合流側開口部35aに第1低圧管31を接続し、2つの分岐側開口部35b、35cに接続低圧管33及び第1吸入管21dを接続している点を特徴としている。また、第1分岐管35についても、第1実施形態と同様に、水平配置にしている。また、ここでは、接続低圧管33のうち調節弁34よりも第1分岐管35側の部分に、第3圧縮機23の第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
Further, here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration among the first low-
このような接続低圧管33のうち調節弁34よりも第1分岐管35側の部分に第3圧縮機23をさらに接続した構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第1低圧管31を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第1分岐管35を介して、第1吸入管21d(第1圧縮機21側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。しかも、第1分岐管35を水平配置にすることによって、第1分岐管35における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。また、このような構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にすることによって第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In the configuration in which the
これにより、ここでは、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させたり、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管31や第2低圧管32、接続低圧管33を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-
また、ここでは、図9に示すように、第3圧縮機23(第3吸入管23d)及び接続低圧管33(第1及び第3接続低圧管33a、33c)間の接続構成において、第3分岐管37を介在させている点を特徴としている。ここで、第3分岐管37は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部37aと、合流側開口部37aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部37b、37cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第3分岐管37では、分岐側開口部37b、37cが合流側開口部37aとは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部37b、37c側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)も合流側開口部37a側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第3分岐管37の合流側開口部37aに第3吸入管23dを接続し、2つの分岐側開口部37b、37cに第1接続低圧管33a及び第3接続低圧管33cを接続している点を特徴としている。ここで、第1接続低圧管33aは、接続低圧管33のうち第1分岐管35の分岐側開口部35bと第3分岐管37の2つの分岐側開口部37a、37bの一方(ここでは、分岐側開口部37b)とを接続する部分である。第2接続低圧管33bは、接続低圧管33のうち第2分岐管36の分岐側開口部36bと調節弁34とを接続する部分である。第3接続低圧管33cは、調節弁34と第3分岐管37の2つの分岐側開口部37b、37cの他方(ここでは、分岐側開口部37c)とを接続する部分である。また、第3分岐管37についても、第1及び第2分岐管35、36と同様に、水平配置にしている。
Here, as shown in FIG. 9, in the connection configuration between the third compressor 23 (
このような第3分岐管37を用いた第3吸入管23d及び第1及び第3接続低圧管33a、33c間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際、及び、第2低圧管32を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際のいずれであっても、第1及び第2低圧管31、32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第3分岐管37を介して、第3吸入管23dにスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the
これにより、ここでは、接続低圧管33を通じて冷媒が第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
<変形例>
第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23を有する構成(図6〜図8参照)に適用される低圧管及び吸入管の接続構成は、図9に示す構成に限定されるものではなく、図10に示すような構成であってもよい。
<Modification>
The connection configuration of the low pressure pipe and the suction pipe applied to the configuration having the
まず、ここでは、図10に示すように、第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成において、図9の構成と同様に、第2分岐管36を介在させ、第2分岐管36の合流側開口部36aに第2低圧管32を接続し、2つの分岐側開口部36b、36cに接続低圧管33及び第2吸入管22dを接続している点を特徴としている。
First, as shown in FIG. 10, in the connection configuration among the second low-
このような第2分岐管36を用いた第2低圧管32、第2圧縮機22(第2吸入管22d)及び接続低圧管33間の接続構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にした運転を行う際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the second low-
これにより、ここでは、第2低圧管32や接続低圧管33を通じて冷媒が第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。また、ここでは、図9の構成と同様に、第2分岐管36の水平配置によって、第2分岐管36における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
また、ここでは、図10に示すように、第1低圧管31、第1圧縮機21(第1吸入管21d)、第3圧縮機21(第3吸入管23d)及び接続低圧管33間の接続構成において、第1低圧管31及び接続低圧管33に合流低圧管40を接続し、第1低圧管31及び接続低圧管33に接続された合流低圧管40に、第1圧縮機21の第1吸入管21d及び第3圧縮機23の第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
Further, here, as shown in FIG. 10, the first
このような合流低圧管40に第1及び第3圧縮機21、23を接続した構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を、合流低圧管40を通じて、第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させることができる。また、このような構成では、接続低圧管33の調節弁34を開状態にすることによって、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22に吸入させるとともに、接続低圧管33及び合流低圧管40を通じて第3圧縮機23に吸入させることができ、この際に、第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第2分岐管36を介して、第2吸入管22d(第2圧縮機22側)と接続低圧管33及び合流低圧管40(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In the configuration in which the first and
しかも、ここでは、図10に示すように、合流低圧管40、第1圧縮機21(第1吸入管21d)及び第3圧縮機23(第3吸入管23d)間の接続構成において、第4分岐管38を介在させている点を特徴としている。ここで、第4分岐管38は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部38aと、合流側開口部38aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部38b、38cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第4分岐管38では、分岐側開口部38b、38cが合流側開口部38aとは略反対の方向に開口しているため、合流側開口部38a側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)を分岐側開口部38b、38c側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第4分岐管38の合流側開口部38aに合流低圧管40を接続し、2つの分岐側開口部38b、38cに第1吸入管21d及び第3吸入管23dを接続している点を特徴としている。
In addition, as shown in FIG. 10, in the connection configuration among the merging
このような第4分岐管38を用いた合流低圧管40、第1吸入管21d及び第3吸入管23d間の接続構成では、第1低圧管31や第2低圧管32を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、合流低圧管40及び第4分岐管38を介して、第1吸入管21d(第1圧縮機21側)と第3吸入管23d(第3圧縮機23側)とにスムーズに分流することができる。
In such a connection configuration between the merging
これにより、ここでは、第1低圧管31を流れる冷媒を第1圧縮機21とともに第3圧縮機23に吸入させたり、第2低圧管32を流れる冷媒を第2圧縮機22とともに第3圧縮機23に吸入させることを可能にするとともに、第1低圧管31や第2低圧管32、接続低圧管33、合流低圧管40、第4分岐管38を通じて冷媒が第1圧縮機21、第2圧縮機22及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the refrigerant flowing through the first low-
しかも、ここでは、図10に示すように、第4分岐管38が水平配置されているため、第4分岐管38における冷媒や冷凍機油の分流を良好なものとすることができる。
In addition, here, as shown in FIG. 10, the
また、ここでは、図10に示すように、第1低圧管31、第1及び第3圧縮機21、23(合流低圧管40)及び接続低圧管33間の接続構成において、第5分岐管39を介在させている点を特徴としている。ここで、第5分岐管39は、図5に示すように、所定の方向(図5においては紙面左方向)に開口する合流側開口部39aと、合流側開口部39aとは略反対の方向(図5においては紙面右方向)に開口する2つの分岐側開口部39b、39cと、を有する分岐管であり、全体として略Y字形状をなしている。この第4分岐管39では、分岐側開口部39b、39cが合流側開口部39aとは略反対の方向に開口しているため、いずれの分岐側開口部39b、39c側から流入する流体(冷媒や冷凍機油)も合流側開口部39a側にスムーズに流すことができるようになっている。そして、ここでは、第5分岐管39の合流側開口部39aに合流低圧管40を接続し、2つの分岐側開口部39b、39cに第1低圧管31及び接続低圧管33を接続している点を特徴としている。また、第5分岐管39についても、第2分岐管36や第4分岐管38と同様に、水平配置にしている。
Further, here, as shown in FIG. 10, in the connection configuration between the first low-
このような第5分岐管39を用いた第1低圧管31、合流低圧管40及び接続低圧管33間の接続構成では、第1低圧管31を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際、及び、接続低圧管33を流れる冷媒を第3圧縮機23に吸入させる際のいずれであっても、第1低圧管31及び接続低圧管33を流れる冷媒や冷媒とともに流れる冷凍機油を、第5分岐管39を介して、合流低圧管40にスムーズに流すことができる。
In such a connection configuration between the first low-
これにより、ここでは、合流低圧管40を通じて冷媒が第1圧縮機31及び第3圧縮機23に戻る際の流れ抵抗や冷凍機油の偏りを極力小さくすることができる。
Thereby, here, the flow resistance and the bias of the refrigerating machine oil when the refrigerant returns to the
本発明は、第1及び第2圧縮機と、熱源側熱交換器と、第1及び第2利用側熱交換器と、第1圧縮機を第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管と、第2圧縮機を第2利用側熱交換器又は熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管と、開度調節が可能な調節弁を有しており第1低圧管と第2低圧管とを連通させるための接続低圧管と、を備えた、冷凍装置に対して、広く適用可能である。 The present invention provides a first and second compressor, a heat source side heat exchanger, a first and second usage side heat exchanger, and a first for communicating the first compressor with the first usage side heat exchanger. The first low pressure pipe has a first low pressure pipe, a second low pressure pipe for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger, and a control valve capable of adjusting the opening degree. The present invention is widely applicable to a refrigeration apparatus including a connection low-pressure pipe for communicating the pipe and the second low-pressure pipe.
1 冷凍装置
21 第1圧縮機
21d 第1吸入管
22 第2圧縮機
22d 第2吸入管
23 第3圧縮機
23d 第3吸入管
24 熱源側熱交換器
31 第1低圧管
32 第2低圧管
33 接続低圧管
33a〜33c 第1〜第3接続低圧管
34 調節弁
35〜39 第1〜第5分岐管
35a〜39a 合流側開口部
35b〜39b 分岐側開口部
35c〜39c 分岐側開口部
40 合流低圧管
62 第1利用側熱交換器
72 第2利用側熱交換器
DESCRIPTION OF
Claims (9)
熱源側熱交換器(24)と、
第1利用側熱交換器(62)及び第2利用側熱交換器(72)と、
前記第1圧縮機を前記第1利用側熱交換器に連通させるための第1低圧管(31)と、
前記第2圧縮機を前記第2利用側熱交換器又は前記熱源側熱交換器に連通させるための第2低圧管(32)と、
開度調節が可能な調節弁(34)を有しており、前記第1低圧管と前記第2低圧管とを連通させるための接続低圧管(33)と、
を備えた、冷凍装置において、
前記第2圧縮機に接続される第2吸入管(22d)と、
所定の方向に開口する合流側開口部(36a)と、前記合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部(36b、36c)と、を有する分岐管であって、前記第2低圧管が前記合流側開口部に接続され、かつ、前記接続低圧管及び前記第2吸入管が前記2つの分岐側開口部に接続される第2分岐管(36)と、
をさらに備えている、
冷凍装置(1)。 A first compressor (21) and a second compressor (22);
A heat source side heat exchanger (24);
A first usage side heat exchanger (62) and a second usage side heat exchanger (72);
A first low-pressure pipe (31) for communicating the first compressor with the first user-side heat exchanger;
A second low pressure pipe (32) for communicating the second compressor with the second use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger;
A control valve (34) capable of adjusting the opening, and a connecting low-pressure pipe (33) for communicating the first low-pressure pipe and the second low-pressure pipe;
In a refrigeration apparatus comprising:
A second suction pipe (22d) connected to the second compressor;
A branch pipe having a merge side opening (36a) that opens in a predetermined direction and two branch side openings (36b, 36c) that open in a direction substantially opposite to the merge side opening; A second branch pipe (36) in which the second low pressure pipe is connected to the merge side opening, and the connection low pressure pipe and the second suction pipe are connected to the two branch side openings;
Further equipped with,
Refrigeration equipment (1).
請求項1に記載の冷凍装置。 The second branch pipe is arranged such that the refrigerant flowing in from the merging side opening is divided in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings.
The refrigeration apparatus according to claim 1.
所定の方向に開口する合流側開口部(35a)と、前記合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部(35b、35c)と、を有する分岐管であって、前記第1低圧管が前記合流側開口部に接続され、かつ、前記接続低圧管及び前記第1吸入管が前記2つの分岐側開口部に接続される第1分岐管(35)と、
をさらに備えている、
請求項1又は2に記載の冷凍装置。 A first suction pipe (21d) connected to the first compressor;
A branch pipe having a merging side opening (35a) that opens in a predetermined direction and two branch side openings (35b, 35c) that open in a direction substantially opposite to the merging side opening; A first branch pipe (35) in which the first low-pressure pipe is connected to the merging-side opening, and the connection low-pressure pipe and the first suction pipe are connected to the two branch-side openings;
Further equipped with,
The refrigeration apparatus according to claim 1 or 2.
請求項3に記載の冷凍装置。 The first branch pipe is arranged so that the refrigerant flowing in from the merging side opening is divided in the horizontal direction and flows out of the two branch side openings.
The refrigeration apparatus according to claim 3.
前記第3圧縮機に接続される第3吸入管(23d)と、
をさらに備えており、
前記第3吸入管は、前記接続低圧管のうち前記調節弁よりも前記第1分岐管側の部分に接続されている、
請求項3又は4に記載の冷凍装置。 A third compressor (23);
A third suction pipe (23d) connected to the third compressor;
Further comprising
The third suction pipe is connected to a portion of the connection low-pressure pipe closer to the first branch pipe than the control valve.
The refrigeration apparatus according to claim 3 or 4.
をさらに備えており、
前記接続低圧管は、前記第1分岐管の前記分岐側開口部と前記第3分岐管の前記2つの分岐側開口部の一方とを接続する第1接続低圧管(33a)と、前記第2分岐管の前記分岐側開口部と前記調節弁とを接続する第2接続低圧管(33b)と、前記調節弁と前記第3分岐管の前記2つの分岐側開口部の他方とを接続する第3接続低圧管(33c)と、を有している、
請求項5に記載の冷凍装置。 A branch pipe having a merging side opening (37a) that opens in a predetermined direction and two branch side openings (37b, 37c) that open in a direction substantially opposite to the merging side opening; A third branch pipe (37) in which the third suction pipe is connected to the merge side opening;
Further comprising
The connection low-pressure pipe includes a first connection low-pressure pipe (33a) that connects the branch side opening of the first branch pipe and one of the two branch side openings of the third branch pipe, and the second A second connection low-pressure pipe (33b) that connects the branch side opening of the branch pipe and the control valve, and a second connection that connects the control valve and the other of the two branch side openings of the third branch pipe. 3 connection low-pressure pipe (33c),
The refrigeration apparatus according to claim 5.
前記第1圧縮機に接続される第1吸入管(21d)と、
第3圧縮機(23)と、
前記第3圧縮機に接続される第3吸入管(23d)と、
所定の方向に開口する合流側開口部(38a)と、前記合流側開口部とは略反対の方向に開口する2つの分岐側開口部(38b、38c)と、を有する分岐管であって、前記合流低圧管が前記合流側開口部に接続され、かつ、前記第1吸入管及び前記第3吸入管が前記2つの分岐側開口部に接続される第4分岐管(38)と、
をさらに備えている、
請求項1又は2に記載の冷凍装置。 A confluence low pressure pipe (40) connected to the first low pressure pipe and the connecting low pressure pipe;
A first suction pipe (21d) connected to the first compressor;
A third compressor (23);
A third suction pipe (23d) connected to the third compressor;
A branch pipe having a merging side opening (38a) that opens in a predetermined direction and two branch side openings (38b, 38c) that open in a direction substantially opposite to the merging side opening; A fourth branch pipe (38) in which the merging low-pressure pipe is connected to the merging-side opening, and the first suction pipe and the third suction pipe are connected to the two branch-side openings;
Further equipped with,
The refrigeration apparatus according to claim 1 or 2.
請求項7に記載の冷凍装置。 The fourth branch pipe is arranged such that the refrigerant flowing in from the merging side opening is divided in the horizontal direction and flows out from the two branch side openings.
The refrigeration apparatus according to claim 7.
請求項7又は8に記載の冷凍装置。 A branch pipe having a merging side opening (39a) that opens in a predetermined direction and two branch side openings (39b, 39c) that open in a direction substantially opposite to the merging side opening; A fifth branch pipe (39) in which the merging low-pressure pipe is connected to the merging-side opening, and the first low-pressure pipe and the connecting low-pressure pipe are connected to the two branch-side openings; Yes,
The refrigeration apparatus according to claim 7 or 8.
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