JP2541709B2 - 冷却システム - Google Patents

冷却システム

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JP2541709B2
JP2541709B2 JP3092386A JP9238691A JP2541709B2 JP 2541709 B2 JP2541709 B2 JP 2541709B2 JP 3092386 A JP3092386 A JP 3092386A JP 9238691 A JP9238691 A JP 9238691A JP 2541709 B2 JP2541709 B2 JP 2541709B2
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JP
Japan
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refrigerant
cooling system
valve
refrigeration
receiver
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JP3092386A
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勝 北口
茂 坂下
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Asahi Breweries Ltd
Mayekawa Manufacturing Co
Original Assignee
Asahi Breweries Ltd
Mayekawa Manufacturing Co
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Priority to EP92303483A priority patent/EP0510888B1/en
Priority to DE69204723T priority patent/DE69204723T2/de
Priority to DK92303483.9T priority patent/DK0510888T3/da
Priority to CA002066371A priority patent/CA2066371C/en
Priority to US07/871,548 priority patent/US5239835A/en
Priority to AU15042/92A priority patent/AU652820B2/en
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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 〔発明の目的〕
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、凝縮温度の異なる複数
の冷凍サイクルが混在する冷却システムに関するもので
ある。
【0003】
【従来の技術】例えば、ビール工場等においては、多種
の冷却負荷が存在し、冷却温度も数種類に分類される。
また、各々の冷却負荷は、時間帯によってその大きさと
全体負荷におけるその割合が変化する。
【0004】上記のような多温度、多種の冷却負荷を賄
う冷却システムとして、図3に示されるような、圧縮機
11、凝縮器12、受液器13、膨張弁14および蒸発器15によ
り構成された複数の冷凍サイクルが混在する冷却システ
ムが考えられる。
【0005】この図3に示された冷却システムは、複数
の圧縮機11の吸入側に複数の蒸発温度別ライン21,22,
23を蒸発温度別に設け、この複数の蒸発温度別ライン2
1,22,23と複数の圧縮機11との間に、一つの圧縮機に
つき複数の吸入ライン31,32,33をそれぞれ設け、この
複数の吸入ライン31,32,33に開閉用の弁41,42,43を
それぞれ設け、この弁41,42,43の開閉を選択すると、
どの圧縮機11も自身に最も適合する蒸発温度別ライン2
1,22,23から各々の最高蒸発温度にて冷媒を吸入でき
るから、冷凍機消費動力(冷却原単位)を低減でき、ま
た、上記弁41,42,43の開閉を選択することにより、ど
の圧縮機11でも最も適する蒸発温度の冷却負荷を担うこ
とができるように、蒸発温度別ライン21,22,23を選択
して、最適な負荷の分配を行うことができ、さらに、故
障等により使用できない圧縮機がある場合でも、全圧縮
機が相互にバックアップし得る等の利点を有する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この図3に示されるよ
うな冷却システムにおいて、例えば一部の凝縮器12にて
温水製造等を併用する場合は、凝縮温度の異なる冷凍サ
イクルが混在することになる。この場合、凝縮圧力の異
なる冷凍サイクルが混在することにもなるので、異なっ
た凝縮圧力を持つ冷凍サイクル間で冷媒の移動が生じ得
る問題がある。
【0007】一方、この問題を解決するために、図3に
2点鎖線で示すように、凝縮圧力を一番高いところに揃
えて各冷凍サイクルに共通の受液器13a を設置すること
が考えられるが、その場合は、前記蒸発温度別ライン2
1,22,23による冷却原単位メリットが損なわれるおそ
れが生ずる。
【0008】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、複数の冷凍サイクルが混在する冷却システムにお
いて、冷却原単位の改善を図ることを目的とするもので
ある。
【0009】 〔発明の構成〕
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載された発
明は、凝縮圧力の異なる複数の冷凍サイクルが共通の冷
媒により稼働される冷却システムであって、各冷凍サイ
クルにおける全ての受液器と全ての膨張弁との間に設け
られ全ての受液器を全ての膨張弁連通可能とする管
と、これらの各管中に設けられ選択して開閉される弁と
を具備した冷却システムである。
【0011】請求項2に記載された発明は、凝縮圧力の
異なる複数の冷凍サイクルが共通の冷媒により稼働され
る冷却システムであって、各冷凍サイクルの受液器の間
に設けられた管と、各受液器に対応して設けられ各受液
器から前記管に冷媒を加圧供給するポンプと、この各ポ
ンプと並列に設けられ前記管を経て各受液器へ供給され
る冷媒を選択する弁とを具備した冷却システムである。
【0012】
【作用】請求項1に記載された発明は、冷媒が受液器か
ら膨張弁へ送られる際に、凝縮圧力の異なる冷凍サイク
ル間で弁の開閉選択により冷媒経路が決定され、凝縮圧
力の異なる冷凍サイクル間で冷媒が過剰側から不足側へ
移動される。
【0013】請求項2に記載された発明は、凝縮圧力の
異なる冷凍サイクルの受液器間でポンプおよび弁により
高圧冷媒が再分配され、凝縮圧力の異なる冷凍サイクル
間で冷媒が過剰側から不足側へ移動される。
【0014】
【実施例】以下、本発明を図1および図2に示される実
施例を参照して詳細に説明する。
【0015】図1は本発明の請求項1に対応する多種高
圧冷媒供給システムの実施例を示し、複数の冷凍サイク
ルが、圧縮機11、凝縮器12、受液器13、膨張弁14および
蒸発器15によりそれぞれ構成されている。各冷凍サイク
ルは、凝縮圧力(すなわち凝縮温度)が異なるにもかか
わらず後述するように共通の冷媒により稼働されてい
る。さらに、各冷凍サイクルの蒸発温度は図3の説明で
述べたように別個に設定されている。
【0016】図1の各冷凍サイクルにおける全ての受液
器13と全ての膨張弁14との間は、全ての受液器を全て
膨張弁連通できるように9本の管51により連通されて
いる。これらの9本の管中には、選択して開閉される自
動弁52がそれぞれ設けられている。
【0017】そうして、この図1において、冷媒が受液
器13から膨張弁14へ送られる際に、必要に応じて凝縮圧
力の異なる冷凍サイクル間で前記弁52の選択的開閉によ
り冷媒経路が決定され、凝縮圧力の異なるどの受液器13
からも任意の蒸発器15に高圧冷媒を供給できるようにす
る。これにより、蒸発温度別ライン21,22,23(図3参
照)の弁41,42,43による切換で生ずる冷凍サイクル間
の冷媒移動に対処でき、凝縮圧力の異なる冷凍サイクル
間で冷媒が過剰側から不足側へ回復される。
【0018】図2は本発明の請求項2に対応する高圧冷
媒分配システムの実施例を示し、圧縮機11、凝縮器12、
受液器13、膨張弁14および蒸発器15によりそれぞれ構成
されている凝縮圧力の異なる複数の冷凍サイクルにおい
て、各冷凍サイクルの受液器13の間に管61が設けられ、
各受液器13の底部からの引出管中に、各受液器13から前
記管61に冷媒を加圧供給するポンプ62が設けられ、この
各ポンプ62と並列に、前記管61を経て各受液器13へ供給
される冷媒を選択する自動弁63が設けられている。
【0019】そうして、この図2において凝縮圧力の異
なる冷凍サイクルの受液器13間で、冷媒送出側の受液器
に付随するポンプ62を駆動するとともに、冷媒受入側の
受液器に付随する弁63を開いて、この冷媒受入側より高
圧で冷媒を再分配し、凝縮圧力の異なる冷凍サイクル間
で、どの凝縮器13からも任意の蒸発器15に高圧冷媒をい
つでも送れるようにする。これにより、蒸発温度別ライ
ン21,22,23(図3参照)の弁41,42,43による切換で
生ずる冷凍サイクル間の冷媒移動に対処でき、凝縮圧力
の異なる冷凍サイクル間で冷媒が過剰側から不足側へ回
復される。
【0020】以上のように、図1の多種高圧冷媒供給シ
ステムまたは図2の高圧冷媒分配システムにより高圧冷
媒の再分配を行うことができるから、凝縮圧力の異なる
複数の冷凍サイクルも共通の冷媒により稼働できる。こ
のため、図3に示されるような蒸発温度別冷却システム
(最適負荷分配システム)が有する冷凍機消費動力の冷
却原単位メリットを、さらに向上することが可能とな
る。
【0021】すなわち、図3に2点鎖線で示すように凝
縮圧力を一番高いところに揃えて複数の冷凍サイクルに
共通の受液器13a を使用した場合と、本発明のように凝
縮液を再分配する場合とで、凝縮温度Tc および蒸発温
度Te から冷却原単位をそれぞれ計算すると、表1のよ
うになる。
【0022】
【表1】
【0023】この表1から明らかなように、本発明に係
る凝縮液再分配システムは、各冷凍サイクルにより蒸発
温度Te を変化させるとともに、凝縮圧力を個別に設定
して凝縮温度Tc をも変化させることができるから、冷
却原単位を著しく低減できる。
【0024】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、複数の冷凍サ
イクルにおける全ての受液器と全ての膨張弁との間に、
全ての受液器を全ての膨張弁連通可能とする管を設
け、これらの各管中に、選択して開閉される弁を設けた
から、複数の冷凍サイクルが共通の冷媒を介し混在する
冷却システムであっても、前記弁の選択的開閉により各
冷凍サイクルにて特定の凝縮圧力を確保でき、冷凍サイ
クルごとに凝縮温度を相違させて冷却原単位の低減を図
ることができる。また、特定冷凍サイクルの凝縮温度を
高く設定して、凝縮器における温水製造等を併用するこ
とも可能である。
【0025】請求項2の発明によれば、高圧側のポンプ
駆動と低圧側の弁開とを選択することにより、管を通じ
て各冷凍サイクルの受液器間で高圧冷媒を分配して、各
冷凍サイクルにて特定の凝縮圧力を確保することによ
り、請求項1の発明と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1に対応する冷却システムの一
実施例を示す回路図である。
【図2】本発明の請求項2に対応する冷却システムの一
実施例を示す回路図である。
【図3】蒸発温度別冷却システムを示す回路図である。
【符号の説明】
13 受液器 14 膨張弁 51 管 52 弁 61 管 62 ポンプ 63 弁

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 凝縮圧力の異なる複数の冷凍サイクルが
    共通の冷媒により稼働される冷却システムであって、 各冷凍サイクルにおける全ての受液器と全ての膨張弁と
    の間に設けられ全ての受液器を全ての膨張弁連通可能
    する管と、 これらの各管中に設けられ選択して開閉される弁とを具
    備したことを特徴とする冷却システム。
  2. 【請求項2】 凝縮圧力の異なる複数の冷凍サイクルが
    共通の冷媒により稼働される冷却システムであって、 各冷凍サイクルの受液器の間に設けられた管と、 各受液器に対応して設けられ各受液器から前記管に冷媒
    を加圧供給するポンプと、 この各ポンプと並列に設けられ前記管を経て各受液器へ
    供給される冷媒を選択する弁とを具備したことを特徴と
    する冷却システム。
JP3092386A 1991-04-23 1991-04-23 冷却システム Expired - Lifetime JP2541709B2 (ja)

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JP3092386A JP2541709B2 (ja) 1991-04-23 1991-04-23 冷却システム
EP92303483A EP0510888B1 (en) 1991-04-23 1992-04-16 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles
DE69204723T DE69204723T2 (de) 1991-04-23 1992-04-16 Aus einer Mehrzahl von Kältekreisläufen bestehende Kältevorrichtung.
DK92303483.9T DK0510888T3 (da) 1991-04-23 1992-04-16 Kølesystem omfattende et antal køleredskaber
CA002211525A CA2211525C (en) 1991-04-23 1992-04-16 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles
CA002066371A CA2066371C (en) 1991-04-23 1992-04-16 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles
US07/871,548 US5239835A (en) 1991-04-23 1992-04-21 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles
AU15042/92A AU652820B2 (en) 1991-04-23 1992-04-22 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles
US08/077,071 US5347831A (en) 1991-04-23 1993-06-16 Refrigeration system consisting of a plurality of refrigerating cycles

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JPH04350467A JPH04350467A (ja) 1992-12-04
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