JP3097971U - 冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】夏季期間であっても冷凍能力を１００％発揮することができる冷凍装置の提供。
【解決手段】本考案によれば凝縮器出口冷媒に気泡を含んだ不凝縮液冷媒が流出しても過冷却コイルで完全に液化され、また膨張弁通過冷媒の密度が高くなり冷凍能力は凝縮器の設置環境が悪くとも十分能力を発揮でき、高密度の冷媒が膨張弁を通過することによって高低圧が下がり相乗効果としてシステムの温度プルダウンが早くなり凝縮廃熱が減少する。機器の消費電力の削減、全体のランニングコスト減になる。また膨張弁通過冷媒に気泡発生を防ぐために必要以上に冷媒封入量を増す必要があったが、本考案により冷媒量を最小限にし地球環境面に於いて温暖化防止などに寄与するだけでなく冷凍装置の低コスト化を実現できる。
【選択図】 図１
【解決手段】本考案によれば凝縮器出口冷媒に気泡を含んだ不凝縮液冷媒が流出しても過冷却コイルで完全に液化され、また膨張弁通過冷媒の密度が高くなり冷凍能力は凝縮器の設置環境が悪くとも十分能力を発揮でき、高密度の冷媒が膨張弁を通過することによって高低圧が下がり相乗効果としてシステムの温度プルダウンが早くなり凝縮廃熱が減少する。機器の消費電力の削減、全体のランニングコスト減になる。また膨張弁通過冷媒に気泡発生を防ぐために必要以上に冷媒封入量を増す必要があったが、本考案により冷媒量を最小限にし地球環境面に於いて温暖化防止などに寄与するだけでなく冷凍装置の低コスト化を実現できる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、新規の冷凍空調システム並びに既存の冷凍空調システムに用いられる。冷凍サイクル内で発生する不凝縮冷媒を高密度の冷媒に置換する過冷却用熱交換器にする。特に本考案は冷凍冷蔵ショーケース、冷凍冷蔵庫、冷水装置にて効果が発揮する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般に汎用されている冷凍冷房システムは図３に示されるように、冷凍サイクル中に封入されたフロン冷媒等の凝縮性ガス冷媒を圧縮機１で高温高圧のガス冷媒にして、凝縮器２で空気（又は冷却水）と熱交換させて凝縮液化することにより常温に相変換し近い液体にした後、膨張弁４で減圧膨張させて低温低圧の液冷媒と成し、この液冷媒を蒸発器（冷却器）３に送って空気又は冷却用水と熱交換させる事により、蒸発気化させた低温低圧のガス冷媒とする一方、空気又は冷却用水を冷却して冷凍空調用の冷熱源として利用し得るようにし低温低圧のガス冷媒は圧縮機１に戻す様にしたものである。この場合、凝縮器２としては空気用ではクロスフィン形熱交換器が用いられ、一方、冷却用水てではシェル形熱熱交換器が用いられる。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
従来の冷凍サイクルでは凝縮器の設置条件が悪条件（周囲温度）であると十分な能力を発揮できず冷凍効果が不十分であったが、この考案は夏季期間であっても冷凍能力を１００％以上に発揮できるように解決しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決しようとする手段】
圧縮機１から吐出した高温高圧の凝縮性ガス冷媒は凝縮器２にて放熱し高圧の飽和液となり膨張弁（キャピラリコイル）４・通過直後の過冷却コイル５を経て、常温の液冷媒を高密度の過冷却液に置換して、膨張弁（又はキャピラリコイル）４を通し減圧膨張させた後、蒸発器３に送って、空気又は水との間で蒸発の線熱を熱交換させることにより、冷却器に於いて冷凍空調用の冷熱が得られる冷凍サイクルを形成し得ることを特徴とし、過冷却コイルは５は膨張弁（又はキャピラリコイル）４と蒸発器３間に５回転から１４回転巻きつけた形状の過冷却用熱交換装置であり冷凍空調用の安定した冷熱が得られるように冷凍サイクルにおける過冷却工程を担持する装置に形成したことを特徴とする高密度の凝縮用熱交換装置。以上の課題を解決るために常温の液冷媒を高密度の冷媒に担持するように過冷却コイルを冷凍サイクルクルに設けたことを特徴とする冷凍装置である。
【０００５】
【考案の実施の形態】
本考案の冷凍装置に係わる実施例を図１ないし図２に基づいて説明する。図１は本考案の実施例を示す冷凍サイクル系統図である。冷凍装置は圧縮機１、凝縮器２、膨調弁（又はキャピラルコイル）４、蒸発器３、過冷却コイル５、及び冷媒配管６等で構成されている。また、図２は過冷却コイルの詳細である。過冷却コイルは膨張弁の二次側、蒸発器入り口手前の蒸発パイプに膨張弁通過前のリキットパイプを膨張弁二次側パイプにコイル状に５回転から１４回転巻きつけ過冷却温度を常温より２０℃〜３０℃下げることによって十分に潜熱を蓄えた冷媒を蒸発器（冷却器）に送る事ができる。温度式膨張弁の感温筒及び均圧管からなる冷媒流量手段１０は感温筒を蒸発器３の下流の配管に密着し、膨張弁４の開度を制御する。本制御の方法により、蒸発器３に十分な高密度の潜熱を持ったガス冷媒が供給できる。
【０００６】
【実施例】
以下、添付図面に従って一実施例を説明する。圧縮機１で圧縮されたガス冷媒は、凝縮器２に送られて空気・冷却水等と熱交換して凝縮され液冷媒となる。さらに凝縮器２出口後に設けられた過冷却コイル５で気泡が混入した液冷媒を完全に液化冷却し、冷媒は膨張弁４に送られて膨張され、湿りガス状となる。湿りガス状となった冷媒は、再び過冷却コイル５に流入し、気泡が混入した液冷媒を冷却した後、冷媒配管を通して蒸発器（冷却器）３へ送られて被冷却物との熱交換後、ガス冷媒となって圧縮機に吸入される。
【０００７】
過冷却用コイル液冷媒入口より被冷却手段５ａに流入する気泡を含んだ液冷媒は、膨張弁４を通過して蒸発温度となったガス冷媒により冷却され、前記気泡をを完全に液化し、該液冷媒は過冷却コイル液出口８より流出する。過冷却コイル８より流出した液冷媒は膨張弁（又はキャピラルコイル）４を通過し、蒸発温度となり、過冷却コイル入口９より冷却手段５ｂに流入し、前述した気泡を含んだ液冷媒を冷却し、過冷却コイルガス出口１０より流出し蒸発器３へ流入する。
【０００８】
【考案の効果】
上述に述べたごとく、本考案によれば凝縮器出口冷媒に気泡を含んだ不凝縮冷媒が流出しても過冷却用コイルで完全に液化され、また膨張弁通過冷媒の密度が高くなり冷凍能力は現状以上に発揮でき、また相乗効果として高圧・低圧が冷却システムの温度プルダウンが早くなり凝縮排熱が減少する。また消費電力の削減、ランニングコスト減につながり、地球規模のでの温暖化防止に貢献する。
【０００９】
また膨張弁通過冷媒に気泡発生を防ぐために必要以上に冷媒封入量を増す必要があったが、本考案により冷媒量を最小限にし冷媒封入量を削減でき地球環境面に於いて温暖化防止などに寄与するだけでなく冷凍装置の低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施形態を示すチャート図である。
【図２】本考案の過冷却用コイル詳細図である。
【図３】従来の技術を示すチャート図である。
【符号の説明】
１．圧縮機
２．凝縮器
３．蒸発器（冷却器）
４．膨張弁
５．過冷却用コイル
５ａ．被冷却手段
５ｂ．冷却手段
６．液冷媒配管
７．過冷却コイル液入口
８．過冷却コイル液出口
９．過冷却器ガス入口
１０．過冷却器ガス出口
１１．冷媒流量調整手段
【考案の属する技術分野】
本考案は、新規の冷凍空調システム並びに既存の冷凍空調システムに用いられる。冷凍サイクル内で発生する不凝縮冷媒を高密度の冷媒に置換する過冷却用熱交換器にする。特に本考案は冷凍冷蔵ショーケース、冷凍冷蔵庫、冷水装置にて効果が発揮する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般に汎用されている冷凍冷房システムは図３に示されるように、冷凍サイクル中に封入されたフロン冷媒等の凝縮性ガス冷媒を圧縮機１で高温高圧のガス冷媒にして、凝縮器２で空気（又は冷却水）と熱交換させて凝縮液化することにより常温に相変換し近い液体にした後、膨張弁４で減圧膨張させて低温低圧の液冷媒と成し、この液冷媒を蒸発器（冷却器）３に送って空気又は冷却用水と熱交換させる事により、蒸発気化させた低温低圧のガス冷媒とする一方、空気又は冷却用水を冷却して冷凍空調用の冷熱源として利用し得るようにし低温低圧のガス冷媒は圧縮機１に戻す様にしたものである。この場合、凝縮器２としては空気用ではクロスフィン形熱交換器が用いられ、一方、冷却用水てではシェル形熱熱交換器が用いられる。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
従来の冷凍サイクルでは凝縮器の設置条件が悪条件（周囲温度）であると十分な能力を発揮できず冷凍効果が不十分であったが、この考案は夏季期間であっても冷凍能力を１００％以上に発揮できるように解決しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決しようとする手段】
圧縮機１から吐出した高温高圧の凝縮性ガス冷媒は凝縮器２にて放熱し高圧の飽和液となり膨張弁（キャピラリコイル）４・通過直後の過冷却コイル５を経て、常温の液冷媒を高密度の過冷却液に置換して、膨張弁（又はキャピラリコイル）４を通し減圧膨張させた後、蒸発器３に送って、空気又は水との間で蒸発の線熱を熱交換させることにより、冷却器に於いて冷凍空調用の冷熱が得られる冷凍サイクルを形成し得ることを特徴とし、過冷却コイルは５は膨張弁（又はキャピラリコイル）４と蒸発器３間に５回転から１４回転巻きつけた形状の過冷却用熱交換装置であり冷凍空調用の安定した冷熱が得られるように冷凍サイクルにおける過冷却工程を担持する装置に形成したことを特徴とする高密度の凝縮用熱交換装置。以上の課題を解決るために常温の液冷媒を高密度の冷媒に担持するように過冷却コイルを冷凍サイクルクルに設けたことを特徴とする冷凍装置である。
【０００５】
【考案の実施の形態】
本考案の冷凍装置に係わる実施例を図１ないし図２に基づいて説明する。図１は本考案の実施例を示す冷凍サイクル系統図である。冷凍装置は圧縮機１、凝縮器２、膨調弁（又はキャピラルコイル）４、蒸発器３、過冷却コイル５、及び冷媒配管６等で構成されている。また、図２は過冷却コイルの詳細である。過冷却コイルは膨張弁の二次側、蒸発器入り口手前の蒸発パイプに膨張弁通過前のリキットパイプを膨張弁二次側パイプにコイル状に５回転から１４回転巻きつけ過冷却温度を常温より２０℃〜３０℃下げることによって十分に潜熱を蓄えた冷媒を蒸発器（冷却器）に送る事ができる。温度式膨張弁の感温筒及び均圧管からなる冷媒流量手段１０は感温筒を蒸発器３の下流の配管に密着し、膨張弁４の開度を制御する。本制御の方法により、蒸発器３に十分な高密度の潜熱を持ったガス冷媒が供給できる。
【０００６】
【実施例】
以下、添付図面に従って一実施例を説明する。圧縮機１で圧縮されたガス冷媒は、凝縮器２に送られて空気・冷却水等と熱交換して凝縮され液冷媒となる。さらに凝縮器２出口後に設けられた過冷却コイル５で気泡が混入した液冷媒を完全に液化冷却し、冷媒は膨張弁４に送られて膨張され、湿りガス状となる。湿りガス状となった冷媒は、再び過冷却コイル５に流入し、気泡が混入した液冷媒を冷却した後、冷媒配管を通して蒸発器（冷却器）３へ送られて被冷却物との熱交換後、ガス冷媒となって圧縮機に吸入される。
【０００７】
過冷却用コイル液冷媒入口より被冷却手段５ａに流入する気泡を含んだ液冷媒は、膨張弁４を通過して蒸発温度となったガス冷媒により冷却され、前記気泡をを完全に液化し、該液冷媒は過冷却コイル液出口８より流出する。過冷却コイル８より流出した液冷媒は膨張弁（又はキャピラルコイル）４を通過し、蒸発温度となり、過冷却コイル入口９より冷却手段５ｂに流入し、前述した気泡を含んだ液冷媒を冷却し、過冷却コイルガス出口１０より流出し蒸発器３へ流入する。
【０００８】
【考案の効果】
上述に述べたごとく、本考案によれば凝縮器出口冷媒に気泡を含んだ不凝縮冷媒が流出しても過冷却用コイルで完全に液化され、また膨張弁通過冷媒の密度が高くなり冷凍能力は現状以上に発揮でき、また相乗効果として高圧・低圧が冷却システムの温度プルダウンが早くなり凝縮排熱が減少する。また消費電力の削減、ランニングコスト減につながり、地球規模のでの温暖化防止に貢献する。
【０００９】
また膨張弁通過冷媒に気泡発生を防ぐために必要以上に冷媒封入量を増す必要があったが、本考案により冷媒量を最小限にし冷媒封入量を削減でき地球環境面に於いて温暖化防止などに寄与するだけでなく冷凍装置の低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施形態を示すチャート図である。
【図２】本考案の過冷却用コイル詳細図である。
【図３】従来の技術を示すチャート図である。
【符号の説明】
１．圧縮機
２．凝縮器
３．蒸発器（冷却器）
４．膨張弁
５．過冷却用コイル
５ａ．被冷却手段
５ｂ．冷却手段
６．液冷媒配管
７．過冷却コイル液入口
８．過冷却コイル液出口
９．過冷却器ガス入口
１０．過冷却器ガス出口
１１．冷媒流量調整手段
Claims (3)
- 圧縮機１から吐出した高温高圧の凝縮性ガス冷媒は凝縮器２にて放熱し高圧の飽和液となった液冷媒は膨張弁（又はキャピラリコイル）４、通過直後の過冷却コイル５を経る事によって更に高密度の過冷却冷媒に置換して膨張弁（又はキャピラリコイル）４を通し減圧膨張させた後、蒸発器３に送って空気又は水との間で蒸発の潜熱を熱交換させることにより冷却器において冷凍空調用の冷熱が得られる冷凍サイクルを形成していることを特徴とする冷凍装置。
- 請求項１記載の過冷却コイル５は膨張弁（又はキャピラリコイル）４と蒸発器３間に、図２詳細図に示した様にコイル状に５回転から１４回転巻きつけた形状の過冷却用熱交換装置であり、冷凍空調用の安定した冷熱が得られるように冷凍サイクルに於ける過冷却工程を担持する装置に形成したことを特徴とする高密度冷媒保持の凝縮用熱交換装置であり冷凍装置である。
- 前記冷媒は、ＨＦＣ及びＨＣＦＣ系混合冷媒であることを特徴とした請求項１に記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003002582U JP3097971U (ja) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003002582U JP3097971U (ja) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3097971U true JP3097971U (ja) | 2004-02-12 |
Family
ID=43251742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003002582U Expired - Fee Related JP3097971U (ja) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3097971U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006292214A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Daikin Ind Ltd | 空気調和装置の冷媒量判定機能追加方法、及び、空気調和装置 |
-
2003
- 2003-04-03 JP JP2003002582U patent/JP3097971U/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006292214A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Daikin Ind Ltd | 空気調和装置の冷媒量判定機能追加方法、及び、空気調和装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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