JP2021173486A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Abstract
Description
液相冷媒を蒸発させて気相冷媒を生成する蒸発器と、
前記蒸発器で生成された前記気相冷媒を圧縮する速度型圧縮機と、
前記速度型圧縮機で圧縮された前記気相冷媒を凝縮させて前記液相冷媒を生成する凝縮器と、
前記速度型圧縮機に接続され、前記速度型圧縮機において圧縮過程にある前記気相冷媒に混合されるべき前記液相冷媒を前記速度型圧縮機に導く冷媒供給路と、
前記冷媒供給路から分岐した空気排出路と、
を備えている。
特許文献1に記載された技術によれば、蒸気冷却器533において、ルーツ式圧縮機532に吸入されるべき冷媒の過熱度が低減されうる。しかし、遠心圧縮機531の圧縮過程で発生する過熱度、及び、ルーツ式圧縮機532の圧縮過程で発生する過熱度を圧縮過程において取り除くことができない。
以下、図1から図3を用いて、実施の形態1を説明する。
[1−1−1.冷凍サイクル装置の構成]
図1は、実施の形態1における冷凍サイクル装置100の構成を示している。図1において、冷凍サイクル装置100は、蒸発器2、圧縮機3、凝縮器4、冷媒供給路9及び空気排出路13を備えている。
次に、圧縮機3について詳細に説明する。
以上のように構成された冷凍サイクル装置100について、図1に基づいて、その動作を以下説明する。
以上のように、本実施の形態において、空気排出路13は、冷媒供給路9から分岐して設けられている。このような構成によれば、メンテナンス終了後に空気排出路13を使用して真空引きを行うことにより、冷媒供給路9及び圧縮機3の内部に残留している空気を、空気排出路13を介して外部に排出することができる。そのため、圧縮機3を、ひいては冷凍サイクル装置100を確実に起動することができる。
以下、図2から図4を用いて、実施の形態2を説明する。
図4は、実施の形態2における冷凍サイクル装置200の構成を示している。冷凍サイクル装置200において、冷媒供給路9は、蒸発器2に接続されている。この点を除き、冷凍サイクル装置200の構成は、実施の形態1の冷凍サイクル装置100と同一である。冷凍サイクル装置200の運転時において、蒸発器2に貯留された液相冷媒の温度は、凝縮器4に貯留された液相冷媒の温度よりも低い。そのため、本実施の形態によれば、より低温の液相冷媒によって圧縮過程の気相冷媒を冷却することができる。
以上のように、本実施の形態において、冷媒供給路9は、蒸発器2に接続されている。そのため、冷凍サイクル装置200の運転時において、蒸発器2に貯留された液相冷媒の温度は、凝縮器4に貯留された液相冷媒の温度よりも低い。そのため、本実施の形態によれば、より低温の液相冷媒によって圧縮過程の気相冷媒を冷却することができる。
以下、図5を用いて、実施の形態3を説明する。
図5は、実施の形態3における冷凍サイクル装置300の構成を示している。冷凍サイクル装置300において、空気排出路13の出口端が真空引き経路42に接続されている。空気排出路13の出口端は、真空引き経路42における真空ポンプ41よりも上流側に位置している。このような構成によれば、メンテナンス終了後に、1つの真空ポンプ41により、蒸発器2から凝縮器4までの気相冷媒で満たされるべき空間の真空引きを行うことができる。
以上のように、本実施の形態において、冷凍サイクル装置300は、蒸発器2から凝縮器4までの気相冷媒で満たされるべき空間に接続された真空引き経路42をさらに備えていてもよく、空気排出路13の出口端が真空引き経路42に接続されていてもよい。このような構成によれば、メンテナンス終了後に、1つの真空ポンプ41により、蒸発器2から凝縮器4までの気相冷媒で満たされるべき空間の真空引きを行うことができる。
3 圧縮機
4 凝縮器
5 吸入配管
6 吐出配管
7 戻し経路
8 冷媒回路
9 冷媒供給路
11 吸熱回路
12 放熱回路
13 空気排出路
15 回転軸
15c 端面
16 インペラ
16t 上面
17 回転体
18 冷媒流路
19 主流路
20 噴射流路
20a 流入口
20b 流出口
21 ノズル
22 軸受
23 シール機構
24 潤滑水排出流路
25 ハウジング
25a 接続口
25h バッファ室
26 シュラウド
27 ディフューザ
28 渦巻室
29 吸入流路
30 翼間流路
31 ブレード
41 真空ポンプ
42 真空引き経路
100,200,300 冷凍サイクル装置
Claims (7)
- 液相冷媒を蒸発させて気相冷媒を生成する蒸発器と、
前記蒸発器で生成された前記気相冷媒を圧縮する速度型圧縮機と、
前記速度型圧縮機で圧縮された前記気相冷媒を凝縮させて前記液相冷媒を生成する凝縮器と、
前記速度型圧縮機に接続され、前記速度型圧縮機において圧縮過程にある前記気相冷媒に混合されるべき前記液相冷媒を前記速度型圧縮機に導く冷媒供給路と、
前記冷媒供給路から分岐した空気排出路と、
を備えた、冷凍サイクル装置。 - 前記速度型圧縮機は、
回転軸及びインペラを含む回転体と、
前記回転体の周囲に位置し、前記気相冷媒が流れる冷媒流路と、
前記回転体の内部において前記回転体の軸方向に延びており、前記液相冷媒が流れる主流路と、
前記回転体の内部に位置し、前記主流路から分岐して前記主流路から前記冷媒流路まで延びており、前記主流路から前記冷媒流路に前記液相冷媒を導く噴射流路と、
を有し、
前記空気排出路が前記主流路に間接的に接続されている、請求項1に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記冷媒供給路は、前記凝縮器又は前記蒸発器に接続されている、
請求項1又は2に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記冷媒供給路が前記凝縮器に接続され、
前記空気排出路は、前記凝縮器に貯留された前記液相冷媒の液面よりも上方に配置されている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記冷媒供給路が前記蒸発器に接続され、
前記空気排出路は、前記蒸発器に貯留された前記液相冷媒の液面よりも上方に配置されている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記冷媒は、常温での飽和蒸気圧が負圧の物質を主成分として含む、
請求項1から5のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記蒸発器から前記凝縮器までの前記気相冷媒で満たされるべき空間に接続された真空引き経路をさらに備え、
前記空気排出路の出口端が前記真空引き経路に接続されている、
請求項1から6のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
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