JP2022139723A - Ejector and cooling system - Google Patents

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祐輔 大西
Yusuke Onishi
賢哲 安嶋
Kentetsu Yasujima
健 松原
Takeshi Matsubara
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Abstract

To suppress degradation of a cooling capacity in a high temperature environment.SOLUTION: An ejector includes: a cylindrical first diffuser portion having a first inflow port for allowing a first mixture fluid obtained by mixing a first drive fluid injected from a first nozzle and a suction fluid sucked from a suction port in accompany with the injection of the first drive fluid, to flow therein, and a first discharge port for discharging the first mixture fluid, and monotonously increased in an inner diameter from the first inflow port toward the first discharge port; a cylindrical second diffuser portion having a second discharge port for discharging a second mixture fluid obtained by mixing the first mixture fluid discharged from the first discharge port and a second drive fluid, a first part gradually increased in the inner diameter from the first discharge port toward the second discharge port, and a second part having a uniform inner diameter toward the second discharge port; and a second nozzle having an opening portion formed between a boundary between the first part and the second part, and the first inflow port, and discharging the second drive fluid.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、エジェクタおよび冷却システムに関する。 The present invention relates to ejectors and cooling systems.

駆動流体により発生する吸引流体を当該駆動流体と混合して吐出するエジェクタが、従来から提案されている。例えば特許文献1には、デフューザの最小径部分よりも下流にあるノズル部から冷媒を噴射させることでデフューザ内に駆動流体を生じさせ、これに伴い、デフューザの最小径部分よりも上流側にある吸引口から吸引流体を吸引するエジェクタが開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an ejector that mixes a suction fluid generated by a driving fluid with the driving fluid and ejects the fluid has been proposed. For example, in Patent Document 1, a driving fluid is generated in the diffuser by injecting refrigerant from a nozzle portion downstream of the minimum diameter portion of the diffuser, and along with this, it is located upstream of the minimum diameter portion of the diffuser. An ejector is disclosed for sucking suction fluid from a suction port.

特開2012-97733号公報JP 2012-97733 A

特許文献1に記載されたようなエジェクタは、工場の製造機械などを冷やす媒体を冷却する冷却システムに適用される。このような冷却システムにおいては、冷媒を凝縮させる凝縮器において、例えば冷却水または空気などの冷却用流体が利用される。ここで、例えば夏季などの高温の環境において冷却用流体の温度が上昇すると、エジェクタから吐出された冷媒と冷却用流体との温度差が小さくなり、当該冷媒から冷却用流体に伝わる熱量が小さくなる。このため、エジェクタから吐出された冷媒が凝縮器により凝縮されにくくなり、エジェクタと凝縮器とを接続する流路内の圧力が上昇する。当該圧力が上昇すると、エジェクタから冷媒が吐出されにくくなることで、エジェクタに吸引される吸引流体の流量が減少し、冷却能力が低下するという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明のひとつの態様は、高温の環境における冷却能力の低下を抑制することを目的とする。 An ejector such as that described in Patent Document 1 is applied to a cooling system that cools a medium for cooling manufacturing machines in a factory. Such refrigeration systems utilize a cooling fluid, such as cooling water or air, in a condenser that condenses the refrigerant. Here, for example, when the temperature of the cooling fluid rises in a high-temperature environment such as in summer, the temperature difference between the refrigerant discharged from the ejector and the cooling fluid becomes smaller, and the amount of heat transferred from the refrigerant to the cooling fluid becomes smaller. . Therefore, the refrigerant discharged from the ejector is less likely to be condensed by the condenser, and the pressure in the flow path connecting the ejector and the condenser increases. When the pressure rises, it becomes difficult for the refrigerant to be discharged from the ejector, which causes a problem that the flow rate of the suction fluid sucked by the ejector decreases and the cooling capacity decreases. In consideration of the above circumstances, one aspect of the present invention aims at suppressing a decrease in cooling capacity in a high-temperature environment.

本発明のひとつの態様に係るエジェクタは、第1ノズルから噴射される第1駆動流体と前記第1駆動流体の噴射に伴って吸引口から吸引される吸引流体とが混合された第1混合流体が流入する第1流入口と、前記第1混合流体を吐出する第1吐出口と、を有し、前記第1流入口から前記第1吐出口に向かって内径が単調に増加する筒状の第1デフューザ部と、前記第1吐出口から吐出される第1混合流体と、第2駆動流体とが混合された第2混合流体を吐出する第2吐出口と、前記第1吐出口から前記第2吐出口に向かって内径が漸増する第1部分と、前記第2吐出口に向かって内径が一定である第2部分と、を有する筒状の第2デフューザ部と、前記第1部分と前記第2部分との境界と前記第1流入口との間に設けられる開口部を有し、前記第2駆動流体を吐出する第2ノズルとを具備する。 An ejector according to one aspect of the present invention is a first mixed fluid obtained by mixing a first driving fluid ejected from a first nozzle and a suction fluid sucked from a suction port as the first driving fluid is ejected. and a first outlet for discharging the first mixed fluid, and the inner diameter monotonously increases from the first inlet to the first outlet. a first diffuser portion; a second outlet for discharging a second mixed fluid in which a first mixed fluid discharged from the first discharge port and a second driving fluid are mixed; a cylindrical second diffuser portion having a first portion whose inner diameter gradually increases toward the second outlet and a second portion whose inner diameter is constant toward the second outlet; and the first portion. and a second nozzle having an opening provided between the boundary with the second portion and the first inlet, and discharging the second driving fluid.

本発明のひとつの態様に係る冷却システムは、熱源との熱交換により冷媒を蒸発させる蒸気発生器と、前記蒸気発生器で蒸発した冷媒である第1駆動流体と、第1ノズルから前記第1駆動流体が噴射されることに伴って吸引口から吸引される吸引流体と、が混合された第1混合流体が流入する第1流入口と、前記第1混合流体を吐出する第1吐出口と、を有し、前記第1流入口から前記第1吐出口に向かって内径が単調に増加する、筒状の第1デフューザ部と、前記第1吐出口から吐出される第1混合流体と、前記蒸気発生器で蒸発した冷媒である第2駆動流体とが混合された第2混合流体を吐出する第2吐出口と、前記第1吐出口から前記第2吐出口に向かって内径が漸増する第1部分と、前記第2吐出口に向かって内径が一定である第2部分と、を有する筒状の第2デフューザ部と、前記第1部分と前記第2部分との境界と前記第1流入口との間に設けられる開口部を有し、前記第2駆動流体を吐出する第2ノズルとを有するエジェクタと、前記エジェクタから吐出された冷媒を冷却用流体との熱交換により凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器により凝縮された冷媒を前記蒸気発生器に送出するポンプと、前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧する膨張器と、前記膨張器により減圧された冷媒を被冷却媒体との間の熱交換により蒸発させ、蒸発した冷媒を前記吸引流体として前記吸引口に供給する蒸発器と、前記第2駆動流体が前記蒸気発生器から前記第2ノズルに供給される供給状態と、前記蒸気発生器から前記第2ノズルへの前記第2駆動流体の供給が遮断される遮断状態とを切替える切替機構とを具備する。 A cooling system according to one aspect of the present invention includes a steam generator that evaporates a refrigerant by heat exchange with a heat source; a first driving fluid that is the refrigerant evaporated in the steam generator; a first inlet into which a first mixed fluid mixed with the suction fluid sucked from the suction port as the driving fluid is ejected flows; and a first outlet for discharging the first mixed fluid. a cylindrical first diffuser portion having a monotonically increasing inner diameter from the first inlet toward the first outlet; and a first mixed fluid discharged from the first outlet; a second discharge port that discharges a second mixed fluid mixed with a second driving fluid that is a refrigerant evaporated in the steam generator; and an inner diameter that gradually increases from the first discharge port toward the second discharge port. A tubular second diffuser portion having a first portion and a second portion having a constant inner diameter toward the second outlet, a boundary between the first portion and the second portion, and the first diffuser portion. an ejector having an opening provided between the inflow port and a second nozzle for discharging the second driving fluid; a pump for sending the refrigerant condensed by the condenser to the steam generator; an expander for decompressing the refrigerant condensed by the condenser; and the refrigerant decompressed by the expander as a medium to be cooled. an evaporator that evaporates by heat exchange between and supplies the evaporated refrigerant to the suction port as the suction fluid; a supply state in which the second driving fluid is supplied from the steam generator to the second nozzle; and a switching mechanism for switching between a shutoff state in which supply of the second driving fluid from the steam generator to the second nozzle is shut off.

実施形態に係る冷却システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the cooling system which concerns on embodiment. 切替機構を制御するための構成を例示するブロック図である。4 is a block diagram illustrating a configuration for controlling a switching mechanism; FIG. エジェクタの構成例を示す断面図である。It is a sectional view showing an example of composition of an ejector. エジェクタの断面斜視図である。FIG. 3 is a cross-sectional perspective view of an ejector; 吐出口側から見たエジェクタの模式図である。It is a schematic diagram of the ejector seen from the ejection port side. 冷却用流体の温度とエジェクタの背圧との関係を例示するブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating the relationship between the temperature of the cooling fluid and the back pressure of the ejector; 対比例に係る冷却システムの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a cooling system according to contrast; 変形例に係るエジェクタの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the ejector which concerns on a modification. 変形例に係るエジェクタの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the ejector which concerns on a modification. 変形例に係るエジェクタの模式図である。It is a schematic diagram of the ejector which concerns on a modification.

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法および縮尺は、実際と適宜に相違する。また、図面は、理解を容易にするために模式的に示すことがある。さらに、本発明の範囲は、本発明を特に限定する旨の記載がない限り、以下に例示する形態に限られない。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the dimensions and scale of each part in the drawings are appropriately different from the actual ones. Also, the drawings may be schematically shown for easy understanding. Furthermore, the scope of the present invention is not limited to the embodiments exemplified below unless there is a description to the effect that the present invention is specifically limited.

1.実施形態
図1は、本発明の実施形態に係る冷却システム100の構成例を示す図である。冷却システム100は、被冷却媒体Q3を冷却するシステムである。被冷却媒体Q3は、冷却システム100による冷却の目的となる媒体であり、例えば水、油または空気などの流体である。
1. Embodiment FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a cooling system 100 according to an embodiment of the present invention. The cooling system 100 is a system that cools the medium to be cooled Q3. The medium Q3 to be cooled is a medium to be cooled by the cooling system 100, and is a fluid such as water, oil, or air.

第1実施形態の冷却システム100は、図1に示すように、循環流路11と、分岐流路12と、分岐流路13と、蒸気発生器21と、エジェクタ22と、凝縮器24と、ポンプ25と、膨張器31と、蒸発器32と、切替機構40とを有する。 As shown in FIG. 1, the cooling system 100 of the first embodiment includes a circulation channel 11, a branch channel 12, a branch channel 13, a steam generator 21, an ejector 22, a condenser 24, It has a pump 25 , an expander 31 , an evaporator 32 and a switching mechanism 40 .

循環流路11には、蒸気発生器21と、エジェクタ22と、凝縮器24と、ポンプ25とが、以上の順番で設置される。循環流路11内の冷媒は、蒸気発生器21→エジェクタ22→凝縮器24→ポンプ25→蒸気発生器21の順番で移動する。すなわち、循環流路11は、蒸気発生器21とエジェクタ22と凝縮器24とポンプ25とを環状に接続してなる。循環流路11内を移動する冷媒は、例えば、代替フロン、炭化水素、二酸化炭素またはアンモニアなどである。 A steam generator 21, an ejector 22, a condenser 24, and a pump 25 are installed in the circulation flow path 11 in the above order. The refrigerant in the circulation flow path 11 moves in the order of steam generator 21→ejector 22→condenser 24→pump 25→steam generator 21. FIG. That is, the circulation flow path 11 connects the steam generator 21, the ejector 22, the condenser 24, and the pump 25 in a ring shape. The refrigerant moving in the circulation flow path 11 is, for example, CFC substitute, hydrocarbon, carbon dioxide, ammonia, or the like.

蒸気発生器21は、温水流路91に熱源として供給される温水Q1と、循環流路11内の冷媒との熱交換により、冷媒を蒸発させる熱交換器(回収器)である。温水流路91に供給される温水Q1は、例えば工場排水または使用済み冷却水などの排温水である。 The steam generator 21 is a heat exchanger (collector) that evaporates the refrigerant through heat exchange between the hot water Q1 supplied to the hot water flow path 91 as a heat source and the refrigerant in the circulation flow path 11 . The hot water Q1 supplied to the hot water flow path 91 is, for example, waste hot water such as factory waste water or used cooling water.

エジェクタ22は、流入口22aと吸引口22bと吐出口22cと流入口22dとを含む。蒸気発生器21から送出される気相の冷媒の一部は第1駆動流体X1として流入口22aに供給され、他の一部は第2駆動流体X2として流入口22dに供給される。エジェクタ22は、第1駆動流体X1により発生する静圧低下により、分岐流路12内の冷媒を吸引流体Y1として吸引口22bから吸引する。流入口22aに供給される第1駆動流体X1と、流入口22dに供給される第2駆動流体X2と、吸引口22bに供給される吸引流体Y1とが混合され、混合後の気相の冷媒が後述するデフューザにより昇圧された上で吐出口22cから吐出される。以上の説明から理解される通り、本実施形態のエジェクタ22は、蒸気発生器21で蒸発した冷媒の一部を第1駆動流体X1として流入口22aから導入し、他の一部を第2駆動流体X2として流入口22dから導入する。エジェクタ22は、第1駆動流体X1および第2駆動流体X2と、吸引口22bから導入された吸引流体Y1とを混合して吐出口22cから吐出する。エジェクタ22の詳細については、後述する。 The ejector 22 includes an inflow port 22a, a suction port 22b, a discharge port 22c, and an inflow port 22d. A part of the vapor-phase refrigerant sent out from the steam generator 21 is supplied to the inlet 22a as the first driving fluid X1, and the other part is supplied to the inlet 22d as the second driving fluid X2. The ejector 22 sucks the refrigerant in the branch flow path 12 from the suction port 22b as the suction fluid Y1 due to the static pressure drop caused by the first driving fluid X1. The first driving fluid X1 supplied to the inflow port 22a, the second driving fluid X2 supplied to the inflow port 22d, and the suction fluid Y1 supplied to the suction port 22b are mixed to form a vapor-phase refrigerant after mixing. is pressurized by a diffuser, which will be described later, and then discharged from the discharge port 22c. As can be understood from the above description, the ejector 22 of this embodiment introduces a part of the refrigerant evaporated in the steam generator 21 from the inlet 22a as the first driving fluid X1, and the other part as the second driving fluid X1. It is introduced from the inflow port 22d as the fluid X2. The ejector 22 mixes the first driving fluid X1 and the second driving fluid X2 with the suction fluid Y1 introduced from the suction port 22b and discharges the mixture from the discharge port 22c. Details of the ejector 22 will be described later.

凝縮器24は、エジェクタ22から吐出された気相の冷媒を凝縮させる。具体的には、凝縮器24は、放熱流路92に供給される冷却用流体Q2と、循環流路11内の冷媒との間の熱交換により、冷媒を凝縮させる。冷却用流体Q2は、例えば低温の工業用水または循環式の冷却塔から供給される冷却水である。循環流路11内の冷媒は、冷却用流体Q2に対して放熱することで凝縮する。例えば夏季などの高温の環境では、冷却用流体Q2の温度Tが上昇する場合がある。 The condenser 24 condenses the vapor phase refrigerant discharged from the ejector 22 . Specifically, the condenser 24 condenses the refrigerant through heat exchange between the cooling fluid Q2 supplied to the heat radiation passage 92 and the refrigerant in the circulation passage 11 . The cooling fluid Q2 is, for example, cold industrial water or cooling water supplied from a circulating cooling tower. The refrigerant in the circulation flow path 11 is condensed by radiating heat to the cooling fluid Q2. For example, in a high-temperature environment such as summer, the temperature T of the cooling fluid Q2 may rise.

ポンプ25は、凝縮器24により凝縮された液相の冷媒を蒸気発生器21に送出する液相ポンプである。循環流路11内の冷媒の圧力は、ポンプ25によりエジェクタ22が吸引流体Y1を吸引可能な圧力にまで昇圧される。 The pump 25 is a liquid-phase pump that delivers the liquid-phase refrigerant condensed by the condenser 24 to the steam generator 21 . The pressure of the refrigerant in the circulation flow path 11 is raised by the pump 25 to a pressure that allows the ejector 22 to suck the suction fluid Y1.

分岐流路12は、循環流路11から分岐する流路である。すなわち、循環流路11に流通する冷媒の一部が分岐流路12に供給される。具体的には、分岐流路12は、循環流路11のうち凝縮器24とポンプ25との間の部分N1と、エジェクタ22の吸引口22bとを接続する。すなわち、分岐流路12は、吸引流体Y1となる冷媒をエジェクタ22に供給する流路である。部分N1は、循環流路11と分岐流路12との分岐点に相当する。分岐流路12は、膨張器31と蒸発器32とを有する流路である。蒸発器32は、膨張器31とエジェクタ22の吸引口22bとの間に位置する。 The branch channel 12 is a channel branched from the circulation channel 11 . That is, part of the refrigerant flowing through the circulation flow path 11 is supplied to the branch flow path 12 . Specifically, the branch flow path 12 connects a portion N1 between the condenser 24 and the pump 25 in the circulation flow path 11 and the suction port 22b of the ejector 22 . That is, the branch flow path 12 is a flow path that supplies the ejector 22 with the refrigerant that becomes the suction fluid Y1. The portion N1 corresponds to a branch point between the circulation flow path 11 and the branch flow path 12. FIG. The branch channel 12 is a channel having an expander 31 and an evaporator 32 . The evaporator 32 is positioned between the expander 31 and the suction port 22 b of the ejector 22 .

分岐流路13は、循環流路11から分岐する流路である。すなわち、循環流路11に流通する冷媒の一部が分岐流路13に供給される。具体的には、分岐流路13は、循環流路11のうち蒸気発生器21とエジェクタ22との間の部分N2と、エジェクタ22とを接続する。すなわち、分岐流路13は、第2駆動流体X2となる冷媒をエジェクタ22に供給する流路である。部分N2は、循環流路11と分岐流路13との分岐点に相当する。分岐流路13は、後述する切替機構40を有する流路である。 The branch channel 13 is a channel branched from the circulation channel 11 . That is, part of the refrigerant flowing through the circulation flow path 11 is supplied to the branch flow path 13 . Specifically, the branch channel 13 connects the part N2 between the steam generator 21 and the ejector 22 in the circulation channel 11 and the ejector 22 . That is, the branch flow path 13 is a flow path that supplies the ejector 22 with the coolant that will be the second driving fluid X2. A portion N2 corresponds to a branch point between the circulation flow path 11 and the branch flow path 13 . The branch channel 13 is a channel having a switching mechanism 40 which will be described later.

膨張器31には、凝縮器24により凝縮された冷媒の一部が供給される。膨張器31は、分岐流路12内の冷媒を減圧することで膨張させる。膨張器31は、例えば、電子膨張弁、手動膨張弁、定圧膨張弁、オリフィスまたはキャピラリーなどの任意の形式の減圧機構である。 A portion of the refrigerant condensed by the condenser 24 is supplied to the expander 31 . The expander 31 expands the refrigerant in the branch flow path 12 by reducing the pressure. The expander 31 is any type of pressure reducing mechanism such as, for example, an electronic expansion valve, manual expansion valve, constant pressure expansion valve, orifice or capillary.

蒸発器32は、被冷却流路93に供給される被冷却媒体Q3と、膨張器31により減圧された液相の媒体との間の熱交換により、冷媒を蒸発させる熱交換器である。蒸発器32は、膨張器31とエジェクタ22の吸引口22bとの間に位置する。蒸発器32は、蒸発後の気相の冷媒を、吸引流体Y1としてエジェクタ22の吸引口22bに供給する。エジェクタ22からの吸引により圧力が低下した冷媒の潜熱を利用して、被冷却媒体Q3が冷却される。 The evaporator 32 is a heat exchanger that evaporates the refrigerant through heat exchange between the cooling target medium Q3 supplied to the cooling target flow path 93 and the liquid-phase medium depressurized by the expander 31 . The evaporator 32 is positioned between the expander 31 and the suction port 22 b of the ejector 22 . The evaporator 32 supplies the vaporized refrigerant to the suction port 22b of the ejector 22 as a suction fluid Y1. The medium to be cooled Q3 is cooled using the latent heat of the refrigerant whose pressure has been lowered by the suction from the ejector 22 .

切替機構40は、分岐流路13に設置される。具体的には、循環流路11の部分N2とエジェクタ22との間に切替機構40が位置する。切替機構40は、分岐流路13における冷媒の通過/遮断を切替える開閉弁である。すなわち、切替機構40は、蒸気発生器21から分岐流路13に供給される第2駆動流体X2を通過させる開放状態と、分岐流路13内の冷媒の流れを遮断する遮断状態との何れかに設定される。 The switching mechanism 40 is installed in the branch channel 13 . Specifically, the switching mechanism 40 is positioned between the portion N2 of the circulation channel 11 and the ejector 22 . The switching mechanism 40 is an on-off valve that switches passage/blocking of the refrigerant in the branch flow path 13 . That is, the switching mechanism 40 is in either an open state in which the second driving fluid X2 supplied from the steam generator 21 to the branch flow path 13 passes through, or a blocking state in which the flow of the refrigerant in the branch flow path 13 is blocked. is set to

切替機構40が開放状態にある場合、蒸気発生器21から送出される冷媒の一部は第1駆動流体X1としてエジェクタ22の流入口22aに供給され、冷媒の他の一部は切替機構40を通過して第2駆動流体X2としてエジェクタ22の流入口22dに供給される。他方、切替機構40が遮断状態にある場合、蒸気発生器21から送出される冷媒はエジェクタ22の流入口22aだけに供給される。すなわち、エジェクタ22の流入口22dに対する第2駆動流体X2の供給が停止される。 When the switching mechanism 40 is in the open state, part of the refrigerant sent from the steam generator 21 is supplied to the inlet 22a of the ejector 22 as the first driving fluid X1, and the other part of the refrigerant flows through the switching mechanism 40. It passes through and is supplied to the inlet 22d of the ejector 22 as the second drive fluid X2. On the other hand, when the switching mechanism 40 is in the shut-off state, the refrigerant sent out from the steam generator 21 is supplied only to the inlet 22a of the ejector 22 . That is, the supply of the second driving fluid X2 to the inlet 22d of the ejector 22 is stopped.

図2は、切替機構40を制御するための構成を例示するブロック図である。図2に例示される通り、冷却システム100は、温度検出部51と制御部52とを有する。温度検出部51は、放熱流路92に供給される冷却用流体Q2の温度を検出する。任意の形式の温度センサが温度検出部51として利用される。 FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration for controlling the switching mechanism 40. As shown in FIG. As illustrated in FIG. 2 , the cooling system 100 has a temperature detector 51 and a controller 52 . The temperature detector 51 detects the temperature of the cooling fluid Q2 supplied to the heat radiation flow path 92. As shown in FIG. Any type of temperature sensor may be used as the temperature detector 51 .

制御部52は、温度検出部51が検出した温度に応じて切替機構40の状態を制御する。具体的には、制御部52は、切替機構40を、温度に応じて開放状態および遮断状態の何れかに制御する。制御部52は、例えばCPU(Central Processing Unit)、
DSP(Digital Signal Processor)、またはASIC(Application Specific Integra
ted Circuit)などの処理回路により実現される。
The controller 52 controls the state of the switching mechanism 40 according to the temperature detected by the temperature detector 51 . Specifically, the control unit 52 controls the switching mechanism 40 to either the open state or the cutoff state according to the temperature. The control unit 52 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit),
DSP (Digital Signal Processor) or ASIC (Application Specific Integra
ted Circuit).

制御部52は、冷却用流体Q2の温度Tが所定の閾値RHを下回る状態では、切替機構40を遮断状態に維持する。そして、温度Tが、閾値RHを下回る数値から当該閾値RHを上回る数値に変化した場合、制御部52は、切替機構40を遮断状態から開放状態に変更する。他方、冷却用流体Q2の温度Tが、所定の閾値RLを上回る数値から当該閾値RLを下回る数値に変化した場合、制御部52は、切替機構40を開放状態から遮断状態に変更する。閾値RLは、閾値RHと同等の数値(RL=RH)または当該閾値RHを下回る数値(RL<RH)である。 The controller 52 maintains the switching mechanism 40 in the cut-off state when the temperature T of the cooling fluid Q2 is below the predetermined threshold RH. Then, when the temperature T changes from a value lower than the threshold RH to a value higher than the threshold RH, the controller 52 changes the switching mechanism 40 from the cut-off state to the open state. On the other hand, when the temperature T of the cooling fluid Q2 changes from a value exceeding the predetermined threshold RL to a value below the threshold RL, the control unit 52 changes the switching mechanism 40 from the open state to the cutoff state. The threshold RL is a numerical value equivalent to the threshold RH (RL=RH) or a numerical value lower than the threshold RH (RL<RH).

次に、冷却システム100に適用されるエジェクタ22を詳細に説明する。図3はエジェクタ22の構成例を示す断面図であり、図4はエジェクタ22の断面斜視図である。以降の説明では、相互に直交するX軸、Y軸およびZ軸を想定する。X軸、Y軸およびZ軸は、以降の説明で例示される全図において共通である。図3および図4に例示される通り、任意の地点からみてX軸に沿う一方向をX1方向と表記し、X1方向と反対の方向をX2方向と表記する。X軸方向は、X1方向およびX2方向の両方向を含む方向である。同様に、任意の地点からY軸に沿って相互に反対の方向をY1方向およびY2方向と表記する。Y軸方向は、Y1方向およびY2方向の両方向を含む方向である。また、任意の地点からZ軸に沿って相互に反対の方向をZ1方向およびZ2方向と表記する。Z軸方向は、Z1方向およびZ2方向の両方向を含む方向である。さらに、X軸とY軸とを含むX-Y平面は水平面に相当する。Z軸は鉛直方向に沿う軸線である。 Next, the ejector 22 applied to the cooling system 100 will be described in detail. 3 is a cross-sectional view showing a configuration example of the ejector 22, and FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of the ejector 22. As shown in FIG. In the following description, X-axis, Y-axis and Z-axis are assumed to be orthogonal to each other. The X-axis, Y-axis and Z-axis are common in all the drawings illustrated in the following description. As exemplified in FIGS. 3 and 4, one direction along the X axis when viewed from an arbitrary point is denoted as X1 direction, and the opposite direction to X1 direction is denoted as X2 direction. The X-axis direction is a direction that includes both the X1 direction and the X2 direction. Similarly, mutually opposite directions along the Y-axis from an arbitrary point are denoted as Y1 direction and Y2 direction. The Y-axis direction is a direction that includes both the Y1 direction and the Y2 direction. Also, directions opposite to each other along the Z-axis from an arbitrary point are denoted as Z1 direction and Z2 direction. The Z-axis direction is a direction including both the Z1 direction and the Z2 direction. Furthermore, the XY plane, which includes the X and Y axes, corresponds to the horizontal plane. The Z-axis is the axis along the vertical direction.

エジェクタ22は、図3に示すように、第1ノズル220と、第1ケース部221と、合流部222と、混合部223と、第1デフューザ部224と、第2デフューザ部225と、第2ケース部226と、第2ノズル227とを有する。第2ノズル227を除くこれらの要素は、一体的に構成される。 As shown in FIG. 3, the ejector 22 includes a first nozzle 220, a first case portion 221, a confluence portion 222, a mixing portion 223, a first diffuser portion 224, a second diffuser portion 225, a second It has a case portion 226 and a second nozzle 227 . These elements except for the second nozzle 227 are constructed integrally.

第1ノズル220は、第1駆動流体X1が流れる通路220aを有し、X軸方向に延びる筒状の構造体である。第1ノズル220は、テーパー面220sを有する。テーパー面220sは、X1方向に向かって第1ノズル220の内径を漸少させる。第1ノズル220は、第1駆動流体X1を噴射する噴射口220bを有する。第1ノズル220のX2方向に位置する流入口220cは、循環流路11に接続される。 The first nozzle 220 is a tubular structure extending in the X-axis direction and having a passage 220a through which the first driving fluid X1 flows. The first nozzle 220 has a tapered surface 220s. The tapered surface 220s gradually decreases the inner diameter of the first nozzle 220 in the X1 direction. The first nozzle 220 has an injection port 220b that injects the first driving fluid X1. An inlet 220c located in the X2 direction of the first nozzle 220 is connected to the circulation flow path 11. As shown in FIG.

第1ケース部221は、環状空間221aを有する筐体である。環状空間221aは、第1ケース部221の内周面と第1ノズル220の外周面とで画定される空間である。環状空間221aは、エジェクタ22の軸心C1を中心としてX軸回りに第1ノズル220を包囲する。第1ケース部221は、分岐流路12に接続される開口221bを有する。 The first case portion 221 is a housing having an annular space 221a. The annular space 221 a is a space defined by the inner peripheral surface of the first case portion 221 and the outer peripheral surface of the first nozzle 220 . The annular space 221a surrounds the first nozzle 220 around the axis C1 of the ejector 22 around the X axis. The first case part 221 has an opening 221b connected to the branch flow path 12 .

合流部222は、エジェクタ22のうち環状空間221aからX1方向に向かって内径が漸少する部分である。合流部222は、第1ノズル220のX1方向に位置する端部を、軸心C1を中心としてX軸回りに包囲する。混合部223は、エジェクタ22のうち合流部222からX1方向に向かって一定の内径を有する部分であり、X軸方向に延在する。当該内径は第1ノズル220の噴射口220bの内径よりも大きい。 The confluence portion 222 is a portion of the ejector 22 whose inner diameter gradually decreases from the annular space 221a in the X1 direction. The confluence portion 222 surrounds the end of the first nozzle 220 located in the X1 direction around the X axis with the axis C1 as the center. The mixing portion 223 is a portion of the ejector 22 that has a constant inner diameter in the X1 direction from the confluence portion 222 and extends in the X-axis direction. The inner diameter is larger than the inner diameter of the injection port 220 b of the first nozzle 220 .

第1デフューザ部224は、エジェクタ22のうち、混合部223(流入口224a)からX1方向に向かって内径が単調に増加する部分であり、筒状に構成される。前述の「内径が単調に増加する」とは、内径が減少する部分を含まないという意味である。したがって、内径が単調に増加する部分には、例えば内径が一定である部分を含んでもよい。具体的には、第1デフューザ部224は、流入口224aから吐出口224bに向かって内径が減少する部分を含まなければよく、例えば、流入口224aから吐出口224bまでの間で、内径が一定である部分を含んでもよい。 The first diffuser portion 224 is a portion of the ejector 22 whose inner diameter monotonously increases in the X1 direction from the mixing portion 223 (inflow port 224a), and is configured in a cylindrical shape. The aforementioned "the inner diameter monotonically increases" means that it does not include a portion where the inner diameter decreases. Therefore, the portion where the inner diameter monotonically increases may include, for example, a portion where the inner diameter is constant. Specifically, the first diffuser section 224 does not need to include a portion where the inner diameter decreases from the inlet 224a to the outlet 224b. For example, the inner diameter is constant from the inlet 224a to the outlet 224b. It may contain a part that is

第1デフューザ部224は、流入口224aと吐出口224bとを有する。流入口224aは、混合部223と第1デフューザ部224との境界B1上に位置する。流入口224aは「第1流入口」の一例である。吐出口224bは、第1デフューザ部224と後述する第2デフューザ部225との境界B2上に位置する。吐出口224bは「第1吐出口」の一例である。本実施形態に係る第1デフューザ部224は、エジェクタ22のうち境界B1から境界B2にまで亘る部分である。 The first diffuser portion 224 has an inlet 224a and an outlet 224b. The inlet 224a is located on the boundary B1 between the mixing section 223 and the first diffuser section 224. As shown in FIG. The inlet 224a is an example of a "first inlet". The discharge port 224b is positioned on a boundary B2 between the first diffuser portion 224 and a second diffuser portion 225, which will be described later. The ejection port 224b is an example of a "first ejection port". The first diffuser portion 224 according to the present embodiment is a portion of the ejector 22 extending from the boundary B1 to the boundary B2.

第2デフューザ部225は、流入口225cと吐出口225dとを有し、筒状に構成される。流入口225cは吐出口224bと同様に、境界B2上に位置する。流入口225cは「第2流入口」の一例である。吐出口225dは、循環流路11に接続される。吐出口225dは「第2吐出口」の一例である。第2デフューザ部225の内径は、第1デフューザ部224の内径よりも大きい。本実施形態に係る第2デフューザ部225は、第1部分225aと第2部分225bとから構成される。第1部分225aは、エジェクタ22のうち境界B2(吐出口224b)からX1方向に向かって内径が漸増する部分である。第2部分225bは、エジェクタ22のうち、境界B3からX1方向に向かって内径が一定の部分である。境界B3は、第1部分225aと第2部分225bとの境界である。 The second diffuser portion 225 has an inlet 225c and an outlet 225d, and is configured in a tubular shape. The inlet 225c is located on the boundary B2, like the outlet 224b. The inlet 225c is an example of a "second inlet". The outlet 225 d is connected to the circulation flow path 11 . The outlet 225d is an example of a "second outlet". The inner diameter of the second diffuser portion 225 is larger than the inner diameter of the first diffuser portion 224 . The second diffuser section 225 according to this embodiment is composed of a first portion 225a and a second portion 225b. The first portion 225a is a portion of the ejector 22 whose inner diameter gradually increases from the boundary B2 (discharge port 224b) in the X1 direction. The second portion 225b is a portion of the ejector 22 that has a constant inner diameter in the X1 direction from the boundary B3. A boundary B3 is a boundary between the first portion 225a and the second portion 225b.

第2ケース部226は、環状空間226aを有する筐体であり、第1デフューザ部224および第2デフューザ部225と一体的に構成される。環状空間226aは、第1デフューザ部224の外周面と第2ケース部226の内周面とで画定される空間である。環状空間226aは、軸心C1を中心としてX軸回りに第1デフューザ部224の外周面を包囲する。環状空間226aは「環状の流路」の一例である。第2ケース部226は、分岐流路13に接続される開口226bを有する。 The second case portion 226 is a housing having an annular space 226a, and is configured integrally with the first diffuser portion 224 and the second diffuser portion 225. As shown in FIG. The annular space 226 a is a space defined by the outer peripheral surface of the first diffuser portion 224 and the inner peripheral surface of the second case portion 226 . The annular space 226a surrounds the outer peripheral surface of the first diffuser portion 224 around the X-axis with the axis C1 as the center. The annular space 226a is an example of an "annular channel." The second case part 226 has an opening 226b connected to the branch flow path 13 .

図5は、エジェクタ22をX2方向に見た模式図である。第2ノズル227は、第1デフューザ部224の内部空間を画定する筐体を貫通する空隙であり、環状空間226aと第2デフューザ部225の内部空間とに連通する。第2ノズル227は、図5に示すように、第1デフューザ部224の吐出口224bを包囲し、軸心C1を中心としてX軸回りに環状に構成される。第2ノズル227は、第2駆動流体X2を吐出する吐出口である開口部227aを有する。開口部227aは、吐出口224bと流入口225cとの境界に設けられる。すなわち、開口部227aは、境界B2上に位置する。開口部227aは「開口部」の一例である。第2ノズル227は、X1方向に向かってZ軸方向における幅が漸少するように構成される。なお、図5では、第1ケース部221および第2ケース部226の図示を省略する。 FIG. 5 is a schematic diagram of the ejector 22 viewed in the X2 direction. The second nozzle 227 is a gap penetrating the housing that defines the internal space of the first diffuser portion 224 and communicates with the annular space 226 a and the internal space of the second diffuser portion 225 . As shown in FIG. 5, the second nozzle 227 surrounds the discharge port 224b of the first diffuser portion 224 and has an annular shape around the X-axis centered on the axis C1. The second nozzle 227 has an opening 227a that is an ejection port for ejecting the second driving fluid X2. The opening 227a is provided at the boundary between the outlet 224b and the inlet 225c. That is, the opening 227a is positioned on the boundary B2. The opening 227a is an example of an "opening". The second nozzle 227 is configured such that its width in the Z-axis direction gradually decreases toward the X1 direction. 5, illustration of the first case portion 221 and the second case portion 226 is omitted.

第1駆動流体X1が第1ノズル220の噴射口220bから合流部222に噴射されると、合流部222内の圧力が下がることに伴って開口221bから吸引流体Y1が合流部222に吸引される。合流部222で合流した第1駆動流体X1と吸引流体Y1は、混合部223において混合されて第1混合流体となった後、流入口224aから第1デフューザ部224に流入する。第1デフューザ部224に流入した第1混合流体は第1デフューザ部224により昇圧され、吐出口224bから吐出される。 When the first driving fluid X1 is injected from the injection port 220b of the first nozzle 220 into the confluence portion 222, the suction fluid Y1 is sucked into the confluence portion 222 through the opening 221b as the pressure in the confluence portion 222 decreases. . The first driving fluid X1 and the suction fluid Y1 that have merged in the merging portion 222 are mixed in the mixing portion 223 to become the first mixed fluid, and then flow into the first diffuser portion 224 through the inlet 224a. The first mixed fluid that has flowed into the first diffuser portion 224 is pressurized by the first diffuser portion 224 and discharged from the discharge port 224b.

吐出口224bから吐出された第1混合流体は、流入口225cから第2デフューザ部225に流入する。ここで、切替機構40が制御部52により解放状態に制御されると、蒸気発生器21から送出される気相の冷媒の一部が第2駆動流体X2として第2ケース部226の環状空間226aに流入し、第2ノズル227の開口部227aから第2駆動流体X2が吐出される。前述の通り、第2ノズル227は、X1方向に向かってZ軸方向における幅が漸少するように構成される。すなわち、第2ノズル227のZ-Y平面における断面積が開口部227aに向かって漸少し、開口部227aにおいて最も小さくなる。従って、第2ノズル227を流れる第2駆動流体X2の流速は、開口部227aにおいて最大となり、ベンチュリ効果によって開口部227a近傍が減圧される。このため、吐出口224bから吐出された第1混合流体が開口部227a側に引き寄せられて径外方に広がり、第1部分225aの内壁面を伝いながらX1方向に移動する。特に、本実施形態の開口部227aは、図5に示すように、第1デフューザ部224の吐出口224bを包囲しているので、当該第1混合流体がより径外方に広がりやすくなる。これにより、吐出口224bから第1駆動流体X1が吐出される圧力(以下、背圧Bという)が、開口部227aから第2駆動流体X2が吐出されない場合と比較して低下する。 The first mixed fluid discharged from the discharge port 224b flows into the second diffuser portion 225 from the inlet 225c. Here, when the switching mechanism 40 is controlled to be in the open state by the control unit 52, a part of the gaseous refrigerant sent out from the steam generator 21 is used as the second driving fluid X2 to move into the annular space 226a of the second case portion 226. , and the second driving fluid X 2 is discharged from the opening 227 a of the second nozzle 227 . As described above, the second nozzle 227 is configured such that the width in the Z-axis direction gradually decreases toward the X1 direction. That is, the cross-sectional area of the second nozzle 227 on the ZY plane gradually decreases toward the opening 227a and becomes the smallest at the opening 227a. Therefore, the flow velocity of the second driving fluid X2 flowing through the second nozzle 227 is maximized at the opening 227a, and the venturi effect reduces the pressure in the vicinity of the opening 227a. Therefore, the first mixed fluid discharged from the discharge port 224b is attracted toward the opening 227a, spreads radially outward, and moves in the X1 direction along the inner wall surface of the first portion 225a. In particular, since the opening 227a of the present embodiment surrounds the discharge port 224b of the first diffuser portion 224 as shown in FIG. 5, the first mixed fluid is more likely to spread radially outward. As a result, the pressure at which the first driving fluid X1 is ejected from the ejection port 224b (hereinafter referred to as back pressure B) is lower than when the second driving fluid X2 is not ejected from the opening 227a.

その後、第2ノズル227から噴射された第2駆動流体X2は、第2デフューザ部225において、吐出口224bから吐出された第1混合流体と混合して第2混合流体となる。第2混合流体は、第2デフューザ部225により昇圧されて吐出口225dから吐出される。なお、前述の「径外方」とは、軸心C1から第1部分225a側に向かう方向を意味する。 After that, the second driving fluid X2 ejected from the second nozzle 227 mixes with the first fluid mixture ejected from the ejection port 224b in the second diffuser portion 225 to become a second fluid mixture. The second mixed fluid is pressurized by the second diffuser portion 225 and discharged from the discharge port 225d. In addition, the above-mentioned "outer diameter" means a direction from the axis C1 toward the first portion 225a.

前述の通り、高温の環境において冷却用流体Q2の温度Tが上昇すると、エジェクタ22から吐出された冷媒と冷却用流体Q2との温度差が小さくなり、当該冷媒から冷却用流体Q2に伝わる熱量が小さくなる。このため、エジェクタ22から吐出された冷媒が凝縮器24により凝縮されにくくなり、エジェクタ22と凝縮器24とを接続する循環流路11内の圧力が上昇する。当該圧力が上昇すると、エジェクタ22から冷媒が吐出されにくくなることで、エジェクタ22に吸引される吸引流体Y1の流量(すなわち分岐流路12を流通する冷媒の流量)が減少し、冷却システム100が被冷却媒体Q3を冷却する能力(以下「冷却能力」という)が低下するという問題がある。 As described above, when the temperature T of the cooling fluid Q2 rises in a high-temperature environment, the temperature difference between the refrigerant discharged from the ejector 22 and the cooling fluid Q2 decreases, and the amount of heat transferred from the refrigerant to the cooling fluid Q2 increases. become smaller. Therefore, the refrigerant discharged from the ejector 22 is less likely to be condensed by the condenser 24, and the pressure in the circulation flow path 11 connecting the ejector 22 and the condenser 24 increases. When the pressure rises, it becomes difficult for the refrigerant to be discharged from the ejector 22, so that the flow rate of the suction fluid Y1 sucked by the ejector 22 (that is, the flow rate of the refrigerant flowing through the branch flow path 12) decreases, and the cooling system 100 There is a problem that the ability to cool the medium Q3 to be cooled (hereinafter referred to as "cooling ability") is reduced.

なお、第1駆動流体X1の圧力を増加させれば吸引流体Y1の流量は増加する。しかし、第1駆動流体X1の圧力は、蒸気発生器21における温水Q1と循環流路11内の冷媒との温度差に依存するから、第1駆動流体X1の圧力を充分に増加させることは現実的には困難である。また、温水Q1の流量を増加させることで温水Q1の温度の低下を抑制し、冷媒の蒸発温度を上昇させることで第1駆動流体X1の圧力を増加させる方法も想定される。しかし、温水流路91に温水Q1を供給するポンプ25に必要な動力が増大するから、装置全体の規模または冷却に必要なコストが増大するという問題もある。 Incidentally, if the pressure of the first drive fluid X1 is increased, the flow rate of the suction fluid Y1 is increased. However, since the pressure of the first driving fluid X1 depends on the temperature difference between the hot water Q1 in the steam generator 21 and the refrigerant in the circulation passage 11, it is practically impossible to sufficiently increase the pressure of the first driving fluid X1. difficult in terms of Further, a method of suppressing the decrease in the temperature of the hot water Q1 by increasing the flow rate of the hot water Q1 and increasing the pressure of the first driving fluid X1 by increasing the evaporation temperature of the refrigerant is also conceivable. However, since the power required for the pump 25 that supplies the hot water Q1 to the hot water flow path 91 increases, there is also the problem that the scale of the entire apparatus or the cost required for cooling increases.

以上の事情を考慮して、本実施形態の冷却システム100が具備するエジェクタ22は、切替機構40が制御部52により開放状態に制御されることで、開口部227aから第2駆動流体X2を吐出する。このため、前述の通り、背圧Bが低下する。したがって、冷却用流体Q2が高温となる環境においても、エジェクタ22による吸引流体Y1の流量が充分に確保され、冷却システム100の充分な冷却能力が維持される。 In consideration of the above circumstances, the ejector 22 provided in the cooling system 100 of the present embodiment ejects the second driving fluid X2 from the opening 227a by controlling the switching mechanism 40 to the open state by the control unit 52. do. Therefore, as described above, the back pressure B decreases. Therefore, even in an environment where the cooling fluid Q2 is at a high temperature, a sufficient flow rate of the fluid Y1 sucked by the ejector 22 is ensured, and a sufficient cooling capacity of the cooling system 100 is maintained.

図6は、冷却用流体Q2の温度Tとエジェクタ22の背圧Bとの関係を表すグラフである。図6においては、本実施形態の特性が実線で図示され、対比例の特性が破線で図示されている。対比例は、図7に例示される通り、本実施形態から分岐流路13および切替機構40を省略した構成である。また、対比例のエジェクタ200は、本実施形態のエジェクタ22から第2デフューザ部225、第2ケース部226および第2ノズル227を省略した構成である。さらに、図6の運転限界Bmaxは、目標の冷却能力を達成するための背圧Bの最大値である。すなわち、背圧Bが運転限界Bmaxを上回る状態では、エジェクタ22における吸引流体Y1の流量が充分に確保されず、目標の冷却能力が実現されない。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the temperature T of the cooling fluid Q2 and the back pressure B of the ejector 22. As shown in FIG. In FIG. 6, the characteristic of this embodiment is illustrated with a solid line, and the characteristic of the contrast is illustrated with a dashed line. As illustrated in FIG. 7, the contrast is a configuration in which the branch flow path 13 and the switching mechanism 40 are omitted from the present embodiment. A comparative ejector 200 has a configuration in which the second diffuser portion 225, the second case portion 226 and the second nozzle 227 are omitted from the ejector 22 of the present embodiment. Furthermore, the operating limit Bmax in FIG. 6 is the maximum value of the back pressure B for achieving the target cooling capacity. That is, when the back pressure B exceeds the operating limit Bmax, the flow rate of the suction fluid Y1 in the ejector 22 is not sufficiently secured, and the target cooling capacity is not achieved.

図6に例示される通り、エジェクタ22の背圧Bは、冷却用流体Q2の温度Tに応じて変動する。具体的には、温度Tが高いほど背圧Bも増加する。対比例においては、冷却用流体Q2の温度Tが高温側の所定の温度T1に上昇した段階で背圧Bが運転限界Bmaxに到達する。したがって、温度T1を上回る環境では目標の冷却能力を達成できない As illustrated in FIG. 6, the back pressure B of the ejector 22 varies according to the temperature T of the cooling fluid Q2. Specifically, the higher the temperature T, the higher the back pressure B increases. In contrast, the back pressure B reaches the operating limit Bmax when the temperature T of the cooling fluid Q2 rises to a predetermined temperature T1 on the high temperature side. Therefore, the target cooling capacity cannot be achieved in an environment exceeding the temperature T1.

一方、本実施形態においては、冷却用流体Q2の温度Tが低温側から閾値RHに到達した段階で切替機構40が開放状態となる。すなわち、温度Tが閾値RHを上回る環境では、図6に例示される通り、エジェクタ22の背圧Bが対比例と比較して低減される。例えば、対比例のもとでは温度T1において背圧Bが運転限界Bmaxに到達するのに対し、本実施形態においては、温度T1における背圧Bが運転限界Bmaxを下回る。したがって、本実施形態においては、冷却用流体Q2が温度T1を上回る環境でも目標の冷却能力を達成できる。すなわち、本実施形態によれば、冷却システム100が動作可能な温度範囲を拡大できる。 On the other hand, in the present embodiment, the switching mechanism 40 is opened when the temperature T of the cooling fluid Q2 reaches the threshold value RH from the low temperature side. That is, in an environment where the temperature T exceeds the threshold RH, as illustrated in FIG. 6, the back pressure B of the ejector 22 is reduced compared to the comparison. For example, in contrast, the backpressure B reaches the operating limit Bmax at temperature T1, whereas in this embodiment the backpressure B at temperature T1 falls below the operating limit Bmax. Therefore, in this embodiment, the target cooling capacity can be achieved even in an environment where the temperature of the cooling fluid Q2 exceeds the temperature T1. That is, according to this embodiment, the temperature range in which the cooling system 100 can operate can be expanded.

なお、従来の冷却システムにおいては、複数のエジェクタを具備する構成が採用される場合もある。本実施形態の冷却システム100は、このような冷却システムとは対照的に、単一のエジェクタ22により充分な冷却能力が維持される。したがって、本実施形態では、複数のエジェクタを具備する冷却システムと比較して、冷却システム100を構成する上でのコストが抑えられるという利点もある。 In some cases, a conventional cooling system employs a configuration having a plurality of ejectors. In contrast to such a cooling system, the cooling system 100 of this embodiment maintains a sufficient cooling capacity with a single ejector 22 . Therefore, in this embodiment, there is also an advantage that the cost for configuring the cooling system 100 can be reduced as compared with a cooling system having a plurality of ejectors.

2.変形例
以上に例示した形態に付加される具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様を、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合してもよい。
2. MODIFIED EXAMPLES Specific modified aspects added to the above-exemplified forms are exemplified below. Two or more aspects arbitrarily selected from the following examples may be combined as appropriate within a mutually consistent range.

[変形例1]
図8は、変形例に係るエジェクタ22Aの構成例を示す図である。エジェクタ22Aは、第2ケース部226と第2ノズル227の配置がエジェクタ22と異なることを除き、前述の形態のエジェクタ22と同様の構成である。エジェクタ22Aの第2ケース部226は、図8に示すように、エジェクタ22の第2ケース部226よりもX2方向に位置する。エジェクタ22Aの第2ノズル227は、エジェクタ22の第2ノズル227よりもX2方向に位置し、環状空間226aと第1デフューザ部224の内部空間とに連通する。エジェクタ22Aにおいても、前述の形態のエジェクタ22と同様に、吐出口227bから第1駆動流体X1が吐出されると共に、第2ノズル227から第2駆動流体X2が吐出される。このため、エジェクタ22Aにおいてもエジェクタ22と同様の効果が実現される。
[Modification 1]
FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of an ejector 22A according to a modification. The ejector 22A has the same configuration as the ejector 22 described above, except that the arrangement of the second case portion 226 and the second nozzle 227 is different from that of the ejector 22 . The second case portion 226 of the ejector 22A is positioned in the X2 direction from the second case portion 226 of the ejector 22, as shown in FIG. The second nozzle 227 of the ejector 22A is positioned in the X2 direction from the second nozzle 227 of the ejector 22 and communicates with the annular space 226a and the internal space of the first diffuser portion 224. As shown in FIG. Also in the ejector 22A, the first driving fluid X1 is ejected from the ejection port 227b and the second driving fluid X2 is ejected from the second nozzle 227, similarly to the ejector 22 of the above-described embodiment. Therefore, the same effect as the ejector 22 is realized in the ejector 22A as well.

[変形例2]
図9は、変形例に係るエジェクタ22Bの構成例を示す図である。エジェクタ22Bは、第2ノズル227の配置がエジェクタ22と異なることを除き、前述の形態のエジェクタ22と同様の構成である。エジェクタ22Bの第2ノズル227は、第1デフューザ部224と第1部分225aとをX軸方向に貫通し、環状空間226aと第2デフューザ部225の内部空間とに連通する。エジェクタ22Bにおいても、前述の形態のエジェクタ22と同様に、吐出口224bから第1駆動流体X1が吐出されると共に、第2ノズル227から第2駆動流体X2が吐出される。このため、エジェクタ22Bにおいてもエジェクタ22と同様の効果が実現される。
[Modification 2]
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of an ejector 22B according to a modification. The ejector 22B has the same configuration as the ejector 22 described above, except that the arrangement of the second nozzle 227 is different from that of the ejector 22 . The second nozzle 227 of the ejector 22B passes through the first diffuser portion 224 and the first portion 225a in the X-axis direction and communicates with the annular space 226a and the internal space of the second diffuser portion 225. As shown in FIG. Also in the ejector 22B, the first driving fluid X1 is ejected from the ejection port 224b and the second driving fluid X2 is ejected from the second nozzle 227, similarly to the ejector 22 of the above-described embodiment. Therefore, the ejector 22B achieves the same effect as the ejector 22. As shown in FIG.

[変形例3]
図10は、変形例に係るエジェクタ22CをX2方向に見た模式図である。エジェクタ22Cは、第2ノズル227の構成がエジェクタ22と異なることを除き、前述の形態のエジェクタ22と同様の構成である。エジェクタ22においては、第2ノズル227が軸心C1を中心としてX軸回りに環状に構成されるがこれに限れない。第2ノズル227は、例えば図10に示すように、軸心C1を中心としてX軸回りに間欠的に形成されてもよい。なお、図10では、第1ケース部221および第2ケース部226の図示を省略する。
[Modification 3]
FIG. 10 is a schematic diagram of an ejector 22C according to a modification as viewed in the X2 direction. The ejector 22</b>C has the same configuration as the ejector 22 described above, except that the configuration of the second nozzle 227 is different from that of the ejector 22 . In the ejector 22, the second nozzle 227 is configured in an annular shape around the X-axis with the axis C1 as the center, but this is not restrictive. For example, as shown in FIG. 10, the second nozzles 227 may be formed intermittently around the X-axis centered on the axis C1. 10, illustration of the first case portion 221 and the second case portion 226 is omitted.

以上に説明したように、前述の実施形態では、第2ノズル227の開口部227aは、第1デフューザ部224の吐出口224bと第2デフューザ部225の流入口225cとの境界(境界B2)に設けられる。変形例1では、図8に示すように、開口部227aが流入口224aと境界B2との間に設けられる。また、変形例2では、図9に示すように、開口部227aが境界B2と境界B3との間に設けられる。したがって、第2ノズル227の開口部227aは、第1部分225aと第2部分225bとの境界B3と、第1デフューザ部224の流入口224aとの間に設けることができる。 As described above, in the above-described embodiment, the opening 227a of the second nozzle 227 is located at the boundary (boundary B2) between the outlet 224b of the first diffuser section 224 and the inlet 225c of the second diffuser section 225. be provided. In Modification 1, as shown in FIG. 8, an opening 227a is provided between the inlet 224a and the boundary B2. Further, in Modification 2, as shown in FIG. 9, an opening 227a is provided between the boundary B2 and the boundary B3. Therefore, the opening 227a of the second nozzle 227 can be provided between the boundary B3 between the first portion 225a and the second portion 225b and the inlet 224a of the first diffuser portion 224. As shown in FIG.

[変形例4]
前述の形態においては、制御部52が切替機構40を制御したが、切替機構40を制御する方法は以上の例示に限定されない。例えば、冷却システム100の管理者による手動の操作に応じて切替機構40の状態が変更されてもよい。例えば、前述の形態においては、管理者が切替機構40を手動により操作することで開放状態および遮断状態の何れかに設定してもよい。なお、前述の形態のように、制御部52が切替機構40の状態を制御する構成によれば、冷却システム100の管理者の負荷を低減できる。なお、切替機構40を遮断状態から開放状態に変更する処理と、切替機構40を開放状態から遮断状態に変更する処理との一方を制御部52が実行し、他方を管理者が実行してもよい。
[Modification 4]
Although the control unit 52 controls the switching mechanism 40 in the above embodiment, the method of controlling the switching mechanism 40 is not limited to the above example. For example, the state of the switching mechanism 40 may be changed according to manual operation by an administrator of the cooling system 100 . For example, in the above-described mode, an administrator may manually operate the switching mechanism 40 to set either the open state or the cutoff state. In addition, according to the configuration in which the control unit 52 controls the state of the switching mechanism 40 as in the above embodiment, the load on the administrator of the cooling system 100 can be reduced. Note that even if the control unit 52 executes one of the process of changing the switching mechanism 40 from the blocked state to the open state and the process of changing the switching mechanism 40 from the open state to the blocked state, and the other is executed by the administrator. good.

3.補足
本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
3. Supplement The effects described in this specification are merely descriptive or exemplary, and are not limiting. In other words, the present disclosure can provide other effects that are apparent to those skilled in the art from the description of this specification in addition to or instead of the above effects.

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, the present disclosure is not limited to such examples. It is obvious that those who have ordinary knowledge in the technical field of the present disclosure can conceive of various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. is naturally within the technical scope of the present disclosure.

4.付記
以上に例示した形態から、例えば以下の構成が把握される。
4. Supplementary Note For example, the following configuration can be grasped from the above-exemplified forms.

本開示のひとつの態様(態様1)に係るエジェクタ22は、第1ノズル220から噴射される第1駆動流体X1と第1駆動流体X1の噴射に伴って吸引口22bから吸引される吸引流体Y1とが混合された第1混合流体が流入する流入口224aと、第1混合流体を吐出する吐出口224bと、を有し、流入口224aから吐出口224bに向かって内径が単調に増加する筒状の第1デフューザ部224と、吐出口224bから吐出される第1混合流体と、第2駆動流体X2とが混合された第2混合流体を吐出する吐出口225dと、吐出口224bから吐出口225dに向かって内径が漸増する第1部分225aと、吐出口225dに向かって内径が一定である第2部分225bと、を有する筒状の第2デフューザ部225と、第1部分225aと第2部分225bとの境界B3と流入口224aとの間に設けられる開口部227aを有し、第2駆動流体X2を吐出する第2ノズル227とを具備する。 The ejector 22 according to one aspect (aspect 1) of the present disclosure includes the first driving fluid X1 ejected from the first nozzle 220 and the suction fluid Y1 sucked from the suction port 22b as the first driving fluid X1 is ejected. and a discharge port 224b for discharging the first mixed fluid. a first diffuser portion 224 having a shape, a discharge port 225d for discharging a second mixed fluid in which the first mixed fluid discharged from the discharge port 224b and the second driving fluid X2 are mixed, and a discharge port from the discharge port 224b A cylindrical second diffuser portion 225 having a first portion 225a whose inner diameter gradually increases toward 225d and a second portion 225b whose inner diameter is constant toward the discharge port 225d. A second nozzle 227 having an opening 227a provided between the boundary B3 with the portion 225b and the inlet 224a and ejecting the second driving fluid X2 is provided.

以上の態様においては、第2ノズル227から第2駆動流体X2が吐出されることで、第2ノズル227近傍が減圧される。このため、第1デフューザ部224の吐出口224bから吐出された第1混合流体が開口部227a側に引き寄せられて径外方に広がる。これにより、吐出口224bから第1混合流体が吐出される圧力が、第2ノズル227から第2駆動流体X2が吐出されない場合と比較して低下する。したがって、凝縮器24に使用される冷却用流体Q2が高温となる環境においても、エジェクタ22による吸引流体Y1の流量が充分に確保され、冷却システム100の冷却能力が維持される。 In the above aspect, the pressure in the vicinity of the second nozzle 227 is reduced by discharging the second driving fluid X2 from the second nozzle 227 . Therefore, the first mixed fluid discharged from the discharge port 224b of the first diffuser portion 224 is drawn toward the opening 227a and spreads radially outward. As a result, the pressure at which the first mixed fluid is ejected from the ejection port 224b is reduced compared to when the second driving fluid X2 is not ejected from the second nozzle 227. FIG. Therefore, even in an environment where the cooling fluid Q2 used in the condenser 24 is at a high temperature, the flow rate of the fluid Y1 sucked by the ejector 22 is sufficiently ensured, and the cooling capacity of the cooling system 100 is maintained.

態様1の具体例(態様2)によれば、第2デフューザ部225は、吐出口224bから吐出される第1混合流体が流入する流入口225cをさらに有し、第1デフューザ部224を包囲し、第2駆動流体X2が流れる環状空間226aをさらに具備し、第2ノズル227は、環状空間226aと第2デフューザ部225とに連通する環状のノズルであり、開口部227aは、吐出口224bと流入口225cとの境界に設けられ、吐出口224bを包囲する環状の開口部である。以上の態様では、環状の開口部227aから第2駆動流体X2が吐出されることで、環状の開口部227a近傍が減圧される。このため、第1デフューザ部224の吐出口224bから吐出された第1混合流体が環状の開口部227a側に引き寄せられて径外方に広がる。特に、以上の態様では、開口部227aが吐出口224bを包囲するように環状に構成されていることから、当該第1混合流体がより径外方に広がりやすくなる。これにより、当該吐出口224bから第1混合流体が吐出される圧力が、環状の開口部227aから第2駆動流体X2が吐出されない場合と比較して低下する。したがって、凝縮器24に使用される冷却用流体Q2が高温となる環境においても、エジェクタ22による吸引流体Y1の流量が充分に確保され、冷却システム100の冷却能力が維持される。 According to the specific example of mode 1 (mode 2), the second diffuser section 225 further has an inlet 225c into which the first mixed fluid discharged from the outlet 224b flows, and surrounds the first diffuser section 224. , the annular space 226a through which the second driving fluid X2 flows; the second nozzle 227 is an annular nozzle that communicates with the annular space 226a and the second diffuser portion 225; It is an annular opening provided at the boundary with the inlet 225c and surrounding the outlet 224b. In the above aspect, the pressure in the vicinity of the annular opening 227a is reduced by discharging the second driving fluid X2 from the annular opening 227a. Therefore, the first mixed fluid discharged from the discharge port 224b of the first diffuser portion 224 is attracted toward the annular opening 227a and spreads radially outward. In particular, in the above aspect, since the opening 227a is formed in an annular shape so as to surround the discharge port 224b, the first mixed fluid is more likely to spread radially outward. As a result, the pressure at which the first mixed fluid is discharged from the discharge port 224b is reduced compared to the case where the second driving fluid X2 is not discharged from the annular opening 227a. Therefore, even in an environment where the cooling fluid Q2 used in the condenser 24 is at a high temperature, the flow rate of the fluid Y1 sucked by the ejector 22 is sufficiently ensured, and the cooling capacity of the cooling system 100 is maintained.

態様1の具体例(態様3)によれば、第1デフューザ部224を包囲し、第2駆動流体X2が流れる環状空間226aをさらに具備し、第2ノズル227は、環状空間226aと第1デフューザ部224とに連通し、開口部227aは、第1デフューザ部224と第2デフューザ部225との境界B2と、流入口224aとの間に設けられる。 According to the specific example of Mode 1 (Mode 3), the annular space 226a surrounding the first diffuser portion 224 and through which the second driving fluid X2 flows is further provided, and the second nozzle 227 is formed by the annular space 226a and the first diffuser. Communicating with the portion 224, the opening 227a is provided between the boundary B2 between the first diffuser portion 224 and the second diffuser portion 225 and the inlet 224a.

態様1の具体例(態様4)によれば、第1デフューザ部224を包囲し、第2駆動流体X2が流れる環状空間226aをさらに具備し、第2ノズル227は、環状空間226aと第1部分225aとに連通し、開口部227aは、第1部分225aと第2部分225bとの境界B3と、第1デフューザ部224と第2デフューザ部225との境界B2と、の間に設けられる。 According to the specific example of mode 1 (mode 4), the annular space 226a surrounding the first diffuser portion 224 and through which the second driving fluid X2 flows is further provided, and the second nozzle 227 includes the annular space 226a and the first portion. 225a, the opening 227a is provided between a boundary B3 between the first portion 225a and the second portion 225b and a boundary B2 between the first diffuser portion 224 and the second diffuser portion 225.

本開示のひとつの態様(態様5)に係る冷却システム100は、熱源との熱交換により冷媒を蒸発させる蒸気発生器21と、蒸気発生器21で蒸発した冷媒である第1駆動流体X1と、第1ノズル220から第1駆動流体X1が噴射されることに伴って吸引口22bから吸引される吸引流体Y1と、が混合された第1混合流体が流入する流入口224aと、第1混合流体を吐出する吐出口224bと、を有し、流入口224aから吐出口224bに向かって内径が単調に増加する、筒状の第1デフューザ部224と、吐出口224bから吐出される第1混合流体と、蒸気発生器21で蒸発した冷媒である第2駆動流体X2とが混合された第2混合流体を吐出する吐出口225dと、吐出口224bから吐出口225dに向かって内径が漸増する第1部分225aと、吐出口225dに向かって内径が一定である第2部分225bと、を有する筒状の第2デフューザ部225と、第1部分225aと前記第2部分225bとの境界B3と流入口224aとの間に設けられる開口部227aを有し、第2駆動流体X2を吐出する第2ノズル227とを有するエジェクタ22と、エジェクタ22から吐出された冷媒を冷却用流体Q2との熱交換により凝縮させる凝縮器24と、凝縮器24により凝縮された冷媒を蒸気発生器21に送出するポンプ25と、凝縮器24により凝縮された冷媒を減圧する膨張器31と、膨張器31により減圧された冷媒を被冷却媒体Q3との間の熱交換により蒸発させ、蒸発した冷媒を吸引流体Y1として吸引口22bに供給する蒸発器32と、第2駆動流体X2が蒸気発生器21から第2ノズル227に供給される供給状態と、蒸気発生器21から第2ノズル227への第2駆動流体X2の供給が遮断される遮断状態とを切替える切替機構40とを具備する。 A cooling system 100 according to one aspect (aspect 5) of the present disclosure includes a steam generator 21 that evaporates a refrigerant by heat exchange with a heat source, a first driving fluid X that is the refrigerant evaporated in the steam generator 21, an inflow port 224a into which a first mixed fluid mixed with the suction fluid Y1 sucked from the suction port 22b as the first driving fluid X1 is ejected from the first nozzle 220; and a first mixed fluid discharged from the cylindrical first diffuser portion 224 and the discharge port 224b. and a second driving fluid X2, which is a refrigerant evaporated in the steam generator 21, and a second driving fluid X2 which is mixed with a second driving fluid X2. A cylindrical second diffuser portion 225 having a portion 225a and a second portion 225b having a constant inner diameter toward a discharge port 225d, a boundary B3 between the first portion 225a and the second portion 225b, and an inlet 224a and the second nozzle 227 for discharging the second driving fluid X2, and the refrigerant discharged from the ejector 22 is exchanging heat with the cooling fluid Q2. A condenser 24 for condensing, a pump 25 for sending the refrigerant condensed by the condenser 24 to the steam generator 21, an expander 31 for decompressing the refrigerant condensed by the condenser 24, and An evaporator 32 that evaporates the refrigerant by heat exchange with the medium to be cooled Q3 and supplies the evaporated refrigerant as the suction fluid Y1 to the suction port 22b. and a cutoff state in which the supply of the second driving fluid X2 from the steam generator 21 to the second nozzle 227 is cut off.

態様5の具体例(態様6)によれば、前記供給状態と前記遮断状態とを切替える制御部52をさらに具備する。この態様では、前記供給状態と前記遮断状態とが切替えられることで、第2駆動流体X2が第2ノズル227に供給される状態と、当該供給を停止した状態とに切替えられる。 According to the specific example of aspect 5 (aspect 6), the control unit 52 is further provided for switching between the supply state and the cutoff state. In this aspect, switching between the supply state and the cutoff state allows switching between a state in which the second driving fluid X2 is supplied to the second nozzle 227 and a state in which the supply is stopped.

態様6の具体例(態様7)によれば、冷却用流体Q2の温度を検出する温度検出部51をさらに具備し、制御部52は、温度検出部51が検出した温度に応じて切替機構40の状態を制御する。この態様では、制御部52が、冷却用流体Q2の温度に応じて切替機構40の状態を制御するから、切替機構40の状態を管理者が手動で変更する負荷が軽減される。 According to the specific example of mode 6 (mode 7), the temperature detection unit 51 that detects the temperature of the cooling fluid Q2 is further provided, and the control unit 52 switches the switching mechanism 40 according to the temperature detected by the temperature detection unit 51. control the state of In this aspect, the controller 52 controls the state of the switching mechanism 40 in accordance with the temperature of the cooling fluid Q2, so that the burden of manually changing the state of the switching mechanism 40 by the administrator is reduced.

100…冷却システム、11…循環流路、12…分岐流路、21…蒸気発生器、22…エジェクタ、22a…流入口、22b…吸引口、22c…吐出口、22d…流入口、24…凝縮器、25…ポンプ、31…膨張器、32…蒸発器、40…切替機構、51…温度検出部、52…制御部、91…温水流路、92…放熱流路、93…被冷却流路、220…第1ノズル、221…第1ケース部、221a…環状空間、222…合流部、223…混合部、224…第1デフューザ部、224a…流入口、224b…吐出口、225…第2デフューザ部、225a…第1部分、225b…第2部分、225c…流入口、225d…吐出口。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Cooling system, 11... Circulation flow path, 12... Branch flow path, 21... Steam generator, 22... Ejector, 22a... Inflow port, 22b... Suction port, 22c... Discharge port, 22d... Inflow port, 24... Condensation 25 Pump 31 Expander 32 Evaporator 40 Switching mechanism 51 Temperature detector 52 Control unit 91 Hot water flow path 92 Heat dissipation flow path 93 Cooled flow path , 220... First nozzle, 221... First case portion, 221a... Annular space, 222... Merging part, 223... Mixing part, 224... First diffuser part, 224a... Inlet, 224b... Discharge port, 225... Second Diffuser part, 225a...first part, 225b...second part, 225c...inlet, 225d...outlet.

Claims (7)

第1ノズルから噴射される第1駆動流体と前記第1駆動流体の噴射に伴って吸引口から吸引される吸引流体とが混合された第1混合流体が流入する第1流入口と、前記第1混合流体を吐出する第1吐出口と、を有し、前記第1流入口から前記第1吐出口に向かって内径が単調に増加する筒状の第1デフューザ部と、
前記第1吐出口から吐出される第1混合流体と、第2駆動流体とが混合された第2混合流体を吐出する第2吐出口と、前記第1吐出口から前記第2吐出口に向かって内径が漸増する第1部分と、前記第2吐出口に向かって内径が一定である第2部分と、を有する筒状の第2デフューザ部と、
前記第1部分と前記第2部分との境界と前記第1流入口との間に設けられる開口部を有し、前記第2駆動流体を吐出する第2ノズルと
を具備するエジェクタ。
a first inlet into which a first mixed fluid obtained by mixing a first driving fluid ejected from a first nozzle and a suction fluid sucked from a suction port along with ejection of the first driving fluid flows; a cylindrical first diffuser portion having a first discharge port for discharging one mixed fluid, the inner diameter of which monotonically increases from the first inlet toward the first discharge port;
a second outlet for ejecting a second mixed fluid in which a first mixed fluid ejected from the first outlet and a second driving fluid are mixed; a cylindrical second diffuser portion having a first portion with an inner diameter that gradually increases toward the second outlet and a second portion with a constant inner diameter toward the second outlet;
a second nozzle having an opening provided between the boundary between the first portion and the second portion and the first inlet, and ejecting the second driving fluid.
前記第2デフューザ部は、前記第1吐出口から吐出される第1混合流体が流入する第2流入口をさらに有し、
前記第1デフューザ部を包囲し、前記第2駆動流体が流れる環状の流路をさらに具備し、
前記第2ノズルは、前記環状の流路と前記第2デフューザ部とに連通する環状のノズルであり、
前記開口部は、前記第1吐出口と前記第2流入口との境界に設けられ、前記第1吐出口を包囲する環状の開口部である
請求項1に記載のエジェクタ。
The second diffuser section further has a second inlet into which the first mixed fluid discharged from the first outlet flows,
further comprising an annular flow path surrounding the first diffuser portion and through which the second driving fluid flows;
The second nozzle is an annular nozzle that communicates with the annular flow path and the second diffuser section,
The ejector according to claim 1, wherein the opening is an annular opening that is provided at a boundary between the first discharge port and the second inlet and surrounds the first discharge port.
前記第1デフューザ部を包囲し、前記第2駆動流体が流れる環状の流路をさらに具備し、
前記第2ノズルは、前記環状の流路と前記第1デフューザ部とに連通し、
前記開口部は、前記第1デフューザ部と前記第2デフューザ部との境界と、前記第1流入口との間に設けられる
請求項1に記載のエジェクタ。
further comprising an annular flow path surrounding the first diffuser portion and through which the second driving fluid flows;
The second nozzle communicates with the annular flow path and the first diffuser section,
The ejector according to claim 1, wherein the opening is provided between a boundary between the first diffuser section and the second diffuser section and the first inlet.
前記第1デフューザ部を包囲し、前記第2駆動流体が流れる環状の流路をさらに具備し、
前記第2ノズルは、前記環状の流路と前記第1部分とに連通し、
前記開口部は、前記第1部分と前記第2部分との境界と、前記第1デフューザ部と前記第2デフューザ部との境界と、の間に設けられる
請求項1に記載のエジェクタ。
further comprising an annular flow path surrounding the first diffuser portion and through which the second driving fluid flows;
the second nozzle communicates with the annular channel and the first portion;
The ejector according to claim 1, wherein the opening is provided between a boundary between the first portion and the second portion and a boundary between the first diffuser portion and the second diffuser portion.
熱源との熱交換により冷媒を蒸発させる蒸気発生器と、
前記蒸気発生器で蒸発した冷媒である第1駆動流体と、第1ノズルから前記第1駆動流体が噴射されることに伴って吸引口から吸引される吸引流体と、が混合された第1混合流体が流入する第1流入口と、前記第1混合流体を吐出する第1吐出口と、を有し、前記第1流入口から前記第1吐出口に向かって内径が単調に増加する、筒状の第1デフューザ部と、
前記第1吐出口から吐出される第1混合流体と、前記蒸気発生器で蒸発した冷媒である第2駆動流体とが混合された第2混合流体を吐出する第2吐出口と、前記第1吐出口から前記第2吐出口に向かって内径が漸増する第1部分と、前記第2吐出口に向かって内径が一定である第2部分と、を有する筒状の第2デフューザ部と、
前記第1部分と前記第2部分との境界と前記第1流入口との間に設けられる開口部を有し、前記第2駆動流体を吐出する第2ノズルと
を有するエジェクタと、
前記エジェクタから吐出された冷媒を冷却用流体との熱交換により凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器により凝縮された冷媒を前記蒸気発生器に送出するポンプと、
前記凝縮器により凝縮された冷媒を減圧する膨張器と、
前記膨張器により減圧された冷媒を被冷却媒体との間の熱交換により蒸発させ、蒸発した冷媒を前記吸引流体として前記吸引口に供給する蒸発器と、
前記第2駆動流体が前記蒸気発生器から前記第2ノズルに供給される供給状態と、前記蒸気発生器から前記第2ノズルへの前記第2駆動流体の供給が遮断される遮断状態とを切替える切替機構と
を具備する冷却システム。
a steam generator that evaporates the refrigerant by heat exchange with a heat source;
A first mixture in which the first driving fluid, which is the refrigerant evaporated in the steam generator, and the suction fluid sucked from the suction port as the first driving fluid is ejected from the first nozzle are mixed. A cylinder having a first inlet through which a fluid flows and a first outlet through which the first mixed fluid is discharged, the inner diameter of which monotonically increases from the first inlet toward the first outlet. a shaped first diffuser portion;
a second discharge port for discharging a second mixed fluid in which a first mixed fluid discharged from the first discharge port and a second driving fluid that is a refrigerant evaporated in the steam generator are mixed; a tubular second diffuser portion having a first portion whose inner diameter gradually increases from the outlet toward the second outlet and a second portion whose inner diameter is constant toward the second outlet;
a second nozzle having an opening provided between the boundary between the first portion and the second portion and the first inlet, and ejecting the second driving fluid;
a condenser that condenses the refrigerant discharged from the ejector by heat exchange with a cooling fluid;
a pump that delivers the refrigerant condensed by the condenser to the steam generator;
an expander that decompresses the refrigerant condensed by the condenser;
an evaporator that evaporates the refrigerant decompressed by the expander by heat exchange with a medium to be cooled, and supplies the evaporated refrigerant to the suction port as the suction fluid;
Switching between a supply state in which the second driving fluid is supplied from the steam generator to the second nozzle and a shutoff state in which the supply of the second driving fluid from the steam generator to the second nozzle is shut off. A cooling system comprising a switching mechanism and .
前記供給状態と前記遮断状態とを切替える制御部をさらに具備する
請求項5に記載の冷却システム。
The cooling system according to claim 5, further comprising a control unit that switches between the supply state and the cutoff state.
前記冷却用流体の温度を検出する温度検出部をさらに具備し、
前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度に応じて前記切替機構の状態を制御する
請求項6に記載の冷却システム。
further comprising a temperature detection unit that detects the temperature of the cooling fluid;
The cooling system according to claim 6, wherein the controller controls the state of the switching mechanism according to the temperature detected by the temperature detector.
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