JP3435848B2 - 冷凍サイクル - Google Patents
冷凍サイクルInfo
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- JP3435848B2 JP3435848B2 JP26013394A JP26013394A JP3435848B2 JP 3435848 B2 JP3435848 B2 JP 3435848B2 JP 26013394 A JP26013394 A JP 26013394A JP 26013394 A JP26013394 A JP 26013394A JP 3435848 B2 JP3435848 B2 JP 3435848B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/13—Economisers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は蒸気圧縮式の冷凍サイク
ルに関し、例えば電気自動車用の冷暖房装置や冷凍装置
として好適なものである。
ルに関し、例えば電気自動車用の冷暖房装置や冷凍装置
として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器
からなる蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、冬季に電気
自動車の暖房装置として使用されるヒートポンプや、冷
凍庫のように非常に温度の低い物体を冷却するときには
蒸発器における冷媒の蒸発温度が低くなるため、冷凍効
果が小さく、また圧縮比が大きくなるため圧縮仕事量が
増大することから成績係数（ＣＯＰ）が小さくなってし
まう。
からなる蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、冬季に電気
自動車の暖房装置として使用されるヒートポンプや、冷
凍庫のように非常に温度の低い物体を冷却するときには
蒸発器における冷媒の蒸発温度が低くなるため、冷凍効
果が小さく、また圧縮比が大きくなるため圧縮仕事量が
増大することから成績係数（ＣＯＰ）が小さくなってし
まう。
【０００３】そのため、従来では上記ＣＯＰを向上させ
る方法として図７、８に示す２段圧縮・２段膨張式の冷
凍サイクルや、図９、１０に示すエコノマイザサイクル
が用いられている。前者の２段圧縮・２段膨張式の冷凍
サイクルは低段側（低圧側）と高段側（高圧側）の２台
の圧縮機１１、１２を配し、高段側圧縮機１２から吐出
された冷媒は凝縮器２２で放熱、液化し、高段側（高圧
側）膨張弁３２を通して中間圧力まで減圧し、気液分離
器４に送られる。
る方法として図７、８に示す２段圧縮・２段膨張式の冷
凍サイクルや、図９、１０に示すエコノマイザサイクル
が用いられている。前者の２段圧縮・２段膨張式の冷凍
サイクルは低段側（低圧側）と高段側（高圧側）の２台
の圧縮機１１、１２を配し、高段側圧縮機１２から吐出
された冷媒は凝縮器２２で放熱、液化し、高段側（高圧
側）膨張弁３２を通して中間圧力まで減圧し、気液分離
器４に送られる。
【０００４】そして、この気液分離器４においては、低
段側（低圧側）圧縮機１１の吐出ガスが流入して混合す
る。このとき、気液分離器４内の一部の液が蒸発して低
段側圧縮機１１の吐出ガスを飽和温度まで冷却する。気
液分離器４では冷媒が飽和蒸気と飽和液に分かれ、この
飽和液は低段側膨張弁３１を通して中間圧力から蒸発圧
力まで減圧され、蒸発器２１に送られる。また、気液分
離器４内の飽和蒸気は高段側圧縮機１２に吸入され高圧
まで圧縮される。
段側（低圧側）圧縮機１１の吐出ガスが流入して混合す
る。このとき、気液分離器４内の一部の液が蒸発して低
段側圧縮機１１の吐出ガスを飽和温度まで冷却する。気
液分離器４では冷媒が飽和蒸気と飽和液に分かれ、この
飽和液は低段側膨張弁３１を通して中間圧力から蒸発圧
力まで減圧され、蒸発器２１に送られる。また、気液分
離器４内の飽和蒸気は高段側圧縮機１２に吸入され高圧
まで圧縮される。
【０００５】この２段圧縮・２段膨張式の冷凍サイクル
は図８に示すような冷媒の状態変化が生じ、蒸発器２１
でのエンタルピー差を大きくとることができるので、１
段圧縮サイクルに比べＣＯＰを大きくすることができ
る。一方、後者のエコノマイザサイクルは図９に示すよ
うに凝縮器２２、蒸発器２１、高段および低段側膨張弁
３１、３２の配置は２段圧縮２段膨張サイクルと同じで
あるが、低段側圧縮機１１の吐出口１１１と高段側圧縮
機の吸入口１２２を配管１２３により連通させるととも
に、この配管１２３の途中に気液分離器４との連通口１
２４を設けている。
は図８に示すような冷媒の状態変化が生じ、蒸発器２１
でのエンタルピー差を大きくとることができるので、１
段圧縮サイクルに比べＣＯＰを大きくすることができ
る。一方、後者のエコノマイザサイクルは図９に示すよ
うに凝縮器２２、蒸発器２１、高段および低段側膨張弁
３１、３２の配置は２段圧縮２段膨張サイクルと同じで
あるが、低段側圧縮機１１の吐出口１１１と高段側圧縮
機の吸入口１２２を配管１２３により連通させるととも
に、この配管１２３の途中に気液分離器４との連通口１
２４を設けている。
【０００６】従って、低段側圧縮機１１からの吐出冷媒
ガスと気液分離器４からの飽和蒸気との混合気を高段側
圧縮機１２に吸入し圧縮する構成となっており、２段圧
縮２段膨張サイクルと同様、ＣＯＰを１段圧縮に比べて
大きくすることができる。
ガスと気液分離器４からの飽和蒸気との混合気を高段側
圧縮機１２に吸入し圧縮する構成となっており、２段圧
縮２段膨張サイクルと同様、ＣＯＰを１段圧縮に比べて
大きくすることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の２段
圧縮・２段膨張式の冷凍サイクルやエコノマイザサイク
ルにおいては、気液分離器４で飽和した液冷媒を低段側
膨張弁３１により中間圧力から蒸発圧力まで減圧させる
のであるが、気液分離器４から低段側膨張弁３１に至る
間の冷媒配管１３０の圧力損失により冷媒圧力が低下す
るため、飽和液冷媒中にフラッシュ蒸気が生じることが
ある。
圧縮・２段膨張式の冷凍サイクルやエコノマイザサイク
ルにおいては、気液分離器４で飽和した液冷媒を低段側
膨張弁３１により中間圧力から蒸発圧力まで減圧させる
のであるが、気液分離器４から低段側膨張弁３１に至る
間の冷媒配管１３０の圧力損失により冷媒圧力が低下す
るため、飽和液冷媒中にフラッシュ蒸気が生じることが
ある。
【０００８】そして、このフラッシュ蒸気が低段側膨張
弁３１の絞り通路に断続的に不安定に流入し、ガスと液
とではその流通抵抗が大幅に変化するので、膨張弁３１
の冷媒流量の制御性が悪化する。具体的には、膨張弁３
１のハンチング等の不具合が生じる。本発明はかかる課
題を解決するためのもので、低圧側膨張弁に流入する冷
媒を予め過冷却しておくことにより、フラッシュ蒸気の
発生を抑制し、低圧側膨張弁の冷媒流量制御性を向上で
きる冷凍サイクルを提供することを目的とする。
弁３１の絞り通路に断続的に不安定に流入し、ガスと液
とではその流通抵抗が大幅に変化するので、膨張弁３１
の冷媒流量の制御性が悪化する。具体的には、膨張弁３
１のハンチング等の不具合が生じる。本発明はかかる課
題を解決するためのもので、低圧側膨張弁に流入する冷
媒を予め過冷却しておくことにより、フラッシュ蒸気の
発生を抑制し、低圧側膨張弁の冷媒流量制御性を向上で
きる冷凍サイクルを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、前記した２段圧縮・２段膨張式の冷凍サイク
ルやエコノマイザサイクルといった２段膨張過程を有す
る冷凍サイクルにおいて、気液分離器（４）から低圧側
膨張弁（３１）に至る間の冷媒配管（１３０）に冷媒冷
却用の熱交換器（６）を設けたことを特徴としている。
するため、前記した２段圧縮・２段膨張式の冷凍サイク
ルやエコノマイザサイクルといった２段膨張過程を有す
る冷凍サイクルにおいて、気液分離器（４）から低圧側
膨張弁（３１）に至る間の冷媒配管（１３０）に冷媒冷
却用の熱交換器（６）を設けたことを特徴としている。
【００１０】すなわち、請求項１記載の発明では、圧縮
機（１１、１２）、凝縮器（２２）、膨張手段（３２、
３１）、蒸発器（２１）からなる蒸気圧縮式冷凍サイク
ルのうち、膨張過程を高圧側膨張手段（３２）と低圧側
膨張弁（３１）により、２段階に分けて行うとともに、
前記高圧側膨張手段（３２）と低圧側膨張弁（３１）の
間に冷媒の飽和蒸気と飽和液とを分離する気液分離器
（４）を設けた冷凍サイクルであって、前記気液分離器
（４）と前記低圧側膨張弁（３１）との間の冷媒配管
（１３０）に冷媒を冷却する熱交換器（６）を設けた冷
凍サイクルを特徴としている。
機（１１、１２）、凝縮器（２２）、膨張手段（３２、
３１）、蒸発器（２１）からなる蒸気圧縮式冷凍サイク
ルのうち、膨張過程を高圧側膨張手段（３２）と低圧側
膨張弁（３１）により、２段階に分けて行うとともに、
前記高圧側膨張手段（３２）と低圧側膨張弁（３１）の
間に冷媒の飽和蒸気と飽和液とを分離する気液分離器
（４）を設けた冷凍サイクルであって、前記気液分離器
（４）と前記低圧側膨張弁（３１）との間の冷媒配管
（１３０）に冷媒を冷却する熱交換器（６）を設けた冷
凍サイクルを特徴としている。
【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１に記載
の冷凍サイクルにおいて、前記熱交換器（６）は、前記
冷媒配管（１３０）に接合され、外気により冷却される
フィン部材（４２）により構成されていることを特徴と
する。請求項３記載の発明では、請求項１に記載の冷凍
サイクルにおいて、前記熱交換器（６）は、前記冷媒配
管（１３０）の一部に前記蒸発器（２１）と接触または
接合した部位（５７）を設けることにより構成されてい
ることを特徴とする。
の冷凍サイクルにおいて、前記熱交換器（６）は、前記
冷媒配管（１３０）に接合され、外気により冷却される
フィン部材（４２）により構成されていることを特徴と
する。請求項３記載の発明では、請求項１に記載の冷凍
サイクルにおいて、前記熱交換器（６）は、前記冷媒配
管（１３０）の一部に前記蒸発器（２１）と接触または
接合した部位（５７）を設けることにより構成されてい
ることを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明では、請求項１に記載
の冷凍サイクルが自動車用空調装置に使用され、前記熱
交換器（６）が自動車用空調装置の外気導入ダクト（６
６）内に設置されている冷凍サイクルを特徴とする。な
お、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施例記載
の具体的手段との対応関係を示すものである。
の冷凍サイクルが自動車用空調装置に使用され、前記熱
交換器（６）が自動車用空調装置の外気導入ダクト（６
６）内に設置されている冷凍サイクルを特徴とする。な
お、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施例記載
の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１３】
【発明の作用効果】請求項１〜４記載の発明によれば、
上記技術的手段を有しているため、気液分離器から低圧
側膨張弁へ至る冷媒は気液分離器と低圧側膨張弁の間の
冷媒配管に配した熱交換器により冷却されるので、エン
タルピーは図３（ｂ）のδＨだけ減少する。一方、上記
冷媒配管の圧力損失により気液分離器から低圧側膨張弁
の間では冷媒圧力が図３（ｂ）のδＰだけ減少するが、
冷媒を上記熱交換器によりδＨだけ過冷却しているの
で、低圧側膨張弁に至る冷媒は液状態のままであり、フ
ラッシュ蒸気の発生を抑制できる。
上記技術的手段を有しているため、気液分離器から低圧
側膨張弁へ至る冷媒は気液分離器と低圧側膨張弁の間の
冷媒配管に配した熱交換器により冷却されるので、エン
タルピーは図３（ｂ）のδＨだけ減少する。一方、上記
冷媒配管の圧力損失により気液分離器から低圧側膨張弁
の間では冷媒圧力が図３（ｂ）のδＰだけ減少するが、
冷媒を上記熱交換器によりδＨだけ過冷却しているの
で、低圧側膨張弁に至る冷媒は液状態のままであり、フ
ラッシュ蒸気の発生を抑制できる。
【００１４】その結果、フラッシュ蒸気の流入による低
圧側膨張弁のハンチング等の不具合を防止でき、膨張弁
の冷媒流量制御性を向上させることができる。
圧側膨張弁のハンチング等の不具合を防止でき、膨張弁
の冷媒流量制御性を向上させることができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例を示してお
り、冷凍サイクルは低段側圧縮機１１、高段側圧縮機１
２、凝縮器２２、蒸発器２１、高段側（高圧側）膨張弁
３２、低段側（低圧側）膨張弁３１、気液分離器４、お
よびこの気液分離器４と低段側膨張弁３１の間の冷媒配
管１３０に配した冷媒冷却用熱交換器６から構成されて
いる。なお、上記低段側膨張弁３１は蒸発器２１出口の
冷媒過熱度を所定値に制御する温度作動式膨張弁であっ
て、外均式、内均式のいずれでもよい。また、低段側膨
張弁３１として、その弁開度を電気的に制御する電気式
膨張弁を使用することもできる。
する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例を示してお
り、冷凍サイクルは低段側圧縮機１１、高段側圧縮機１
２、凝縮器２２、蒸発器２１、高段側（高圧側）膨張弁
３２、低段側（低圧側）膨張弁３１、気液分離器４、お
よびこの気液分離器４と低段側膨張弁３１の間の冷媒配
管１３０に配した冷媒冷却用熱交換器６から構成されて
いる。なお、上記低段側膨張弁３１は蒸発器２１出口の
冷媒過熱度を所定値に制御する温度作動式膨張弁であっ
て、外均式、内均式のいずれでもよい。また、低段側膨
張弁３１として、その弁開度を電気的に制御する電気式
膨張弁を使用することもできる。
【００１６】上記熱交換器６は、図２に示すように熱伝
導の良い銅またはアルミニウムからなる複数枚の板状の
フィン４２を同種の金属からなる冷媒配管１３０にろう
付けまたは溶接等の接合手段で接合して形成している。
この熱交換器６の設置場所としては、外気により板状フ
ィン４２が冷却されやすい場所が好ましい。自動車用冷
凍サイクル装置であれば、自動車の走行によるラム圧
で、空気が送風される場所に、熱交換器６を設置して、
熱交換器６の冷却効果を高めるようにするのがよい。
導の良い銅またはアルミニウムからなる複数枚の板状の
フィン４２を同種の金属からなる冷媒配管１３０にろう
付けまたは溶接等の接合手段で接合して形成している。
この熱交換器６の設置場所としては、外気により板状フ
ィン４２が冷却されやすい場所が好ましい。自動車用冷
凍サイクル装置であれば、自動車の走行によるラム圧
で、空気が送風される場所に、熱交換器６を設置して、
熱交換器６の冷却効果を高めるようにするのがよい。
【００１７】上記構成において作動を説明すると、気液
分離器４中の飽和ガス冷媒は低段側圧縮機１１から吐出
されたガス冷媒と混合したのち、高段側圧縮機１２によ
り吸入、圧縮され凝縮器２２で放熱、液化する。その
後、液化冷媒は高段側膨張弁３２を経て気液分離器４へ
至り、ここで飽和液冷媒と飽和ガス冷媒とに分離され
る。
分離器４中の飽和ガス冷媒は低段側圧縮機１１から吐出
されたガス冷媒と混合したのち、高段側圧縮機１２によ
り吸入、圧縮され凝縮器２２で放熱、液化する。その
後、液化冷媒は高段側膨張弁３２を経て気液分離器４へ
至り、ここで飽和液冷媒と飽和ガス冷媒とに分離され
る。
【００１８】そして、気液分離器４中の液冷媒は配管１
３０を経て熱交換器６を通るときに冷却され、エンタル
ピーが図３（ｂ）に示すδＨ分減少したのち、低段側膨
張弁３１により減圧され、蒸発器２１で気化した後、低
段側圧縮機１１に吸入される。図３は本第１実施例のモ
リエル線図で、（ｂ）は（ａ）のｘ部の拡大図である。
熱交換器６が無い場合は冷媒配管１３０の圧力損失δＰ
だけ圧力が低下するので、低段側膨張弁３１にはＡ点の
冷媒、つまり気液共存状態の冷媒が流入する。しかし、
熱交換器６で冷媒を冷却してエンタルピーをδＨ減少さ
せると、Ｂ点の過冷却冷媒が流入することになり、冷媒
のフラッシュ蒸気の発生を抑制することができる。
３０を経て熱交換器６を通るときに冷却され、エンタル
ピーが図３（ｂ）に示すδＨ分減少したのち、低段側膨
張弁３１により減圧され、蒸発器２１で気化した後、低
段側圧縮機１１に吸入される。図３は本第１実施例のモ
リエル線図で、（ｂ）は（ａ）のｘ部の拡大図である。
熱交換器６が無い場合は冷媒配管１３０の圧力損失δＰ
だけ圧力が低下するので、低段側膨張弁３１にはＡ点の
冷媒、つまり気液共存状態の冷媒が流入する。しかし、
熱交換器６で冷媒を冷却してエンタルピーをδＨ減少さ
せると、Ｂ点の過冷却冷媒が流入することになり、冷媒
のフラッシュ蒸気の発生を抑制することができる。
【００１９】例えば、気液分離器４における中間圧力が
５ｋｇｆ／ｃｍ2 の場合において、熱交換器６で冷媒の
エンタルピーをδＨ＝０．４２ｋｃａｌ／Ｋｇ減少させ
た場合、冷媒配管１３０の圧力損失δＰが０．２ｋｇｆ
／ｃｍ2 以下であれば、低段側膨張弁３１の入口におい
てフラッシュ蒸気は発生しない。従って、このフラッシ
ュ蒸気による低段側膨張弁３１のハンチングが発生せ
ず、冷媒流量の制御性は良好な状態に保たれる。 （第２実施例）図４は本発明熱交換器６の第２実施例を
示しており、気液分離器４から低段側膨張弁３１へ至る
冷媒配管１３０の一部に蒸発器２１の配管またはフィン
と接触または接合した部位５７を設け、冷媒配管１３０
中を通る冷媒を、それより低温である蒸発器２１で冷却
することによりエンタルピーを減少させ、フラッシュ蒸
気の発生を抑制する。
５ｋｇｆ／ｃｍ2 の場合において、熱交換器６で冷媒の
エンタルピーをδＨ＝０．４２ｋｃａｌ／Ｋｇ減少させ
た場合、冷媒配管１３０の圧力損失δＰが０．２ｋｇｆ
／ｃｍ2 以下であれば、低段側膨張弁３１の入口におい
てフラッシュ蒸気は発生しない。従って、このフラッシ
ュ蒸気による低段側膨張弁３１のハンチングが発生せ
ず、冷媒流量の制御性は良好な状態に保たれる。 （第２実施例）図４は本発明熱交換器６の第２実施例を
示しており、気液分離器４から低段側膨張弁３１へ至る
冷媒配管１３０の一部に蒸発器２１の配管またはフィン
と接触または接合した部位５７を設け、冷媒配管１３０
中を通る冷媒を、それより低温である蒸発器２１で冷却
することによりエンタルピーを減少させ、フラッシュ蒸
気の発生を抑制する。
【００２０】本例によれば、熱交換器６での熱交換は冷
媒配管１３０の部位５７と蒸発器２１の間で行われるた
め、冷凍サイクルの成績係数は変化せず、また蒸発器２
１の性能に影響を及ぼすことはない。 （第３実施例）図５は第３実施例を示しており、電気自
動車用空調装置のヒートポンプの例を示している。冬季
に車室内の暖房をする場合、車室内空気を循環する内気
循環モードでは、乗員の人体から発生する水蒸気のため
車室内湿度が上昇し、ガラス窓の内面に結露するため視
界が悪くなり、自動車の運転上、非常に危険である。
媒配管１３０の部位５７と蒸発器２１の間で行われるた
め、冷凍サイクルの成績係数は変化せず、また蒸発器２
１の性能に影響を及ぼすことはない。 （第３実施例）図５は第３実施例を示しており、電気自
動車用空調装置のヒートポンプの例を示している。冬季
に車室内の暖房をする場合、車室内空気を循環する内気
循環モードでは、乗員の人体から発生する水蒸気のため
車室内湿度が上昇し、ガラス窓の内面に結露するため視
界が悪くなり、自動車の運転上、非常に危険である。
【００２１】これを防止するため、空調装置の導入空気
として、内気の中に一部外気を導入して湿度の上昇を抑
制する装置が提案されている。そこで、本第３実施例は
このような構成の空調装置において、外気導入ダクト６
６の吸入口またはダクト内部に、気液分離器４と低段側
膨張弁３１の間に配した熱交換器６を設けている。熱交
換器６を通過する冷媒は外気導入用ファン６３により車
室内６４に導入される外気により強制冷却されるため、
エンタルピーが減少して過冷却状態となり、フラッシュ
蒸気の発生を抑制できる。
として、内気の中に一部外気を導入して湿度の上昇を抑
制する装置が提案されている。そこで、本第３実施例は
このような構成の空調装置において、外気導入ダクト６
６の吸入口またはダクト内部に、気液分離器４と低段側
膨張弁３１の間に配した熱交換器６を設けている。熱交
換器６を通過する冷媒は外気導入用ファン６３により車
室内６４に導入される外気により強制冷却されるため、
エンタルピーが減少して過冷却状態となり、フラッシュ
蒸気の発生を抑制できる。
【００２２】図５において、６２は内気循環用ファン、
６４は車室、６５は内気循環通路である。第３実施例の
モリエル線図を図６に示す。気液分離器４から低段側膨
張弁３１に至る間で冷媒は熱交換器６によりエンタルピ
ーδＨの分だけ過冷却される。このとき、熱交換器６に
より車室内に導入される外気は加熱されるため、車室内
の暖房効果が向上する。一方、圧縮仕事は熱交換器６の
有無とは関係がないので圧縮仕事は変化しない。
６４は車室、６５は内気循環通路である。第３実施例の
モリエル線図を図６に示す。気液分離器４から低段側膨
張弁３１に至る間で冷媒は熱交換器６によりエンタルピ
ーδＨの分だけ過冷却される。このとき、熱交換器６に
より車室内に導入される外気は加熱されるため、車室内
の暖房効果が向上する。一方、圧縮仕事は熱交換器６の
有無とは関係がないので圧縮仕事は変化しない。
【００２３】以上のことから、本第３実施例では低段側
膨張弁３１でのフラッシュ蒸気発生の抑制効果だけでな
く、暖房効果／圧縮仕事で計算されるＣＯＰの向上効果
も期待できる。なお、冷凍サイクルは２台の圧縮機で構
成する必要はなく、１台で多段圧縮可能なコンパウンド
圧縮機や、圧縮機の圧縮過程において圧縮室にガスを導
入させ、２段圧縮と同様の効果を得る圧縮機を用いても
良い。
膨張弁３１でのフラッシュ蒸気発生の抑制効果だけでな
く、暖房効果／圧縮仕事で計算されるＣＯＰの向上効果
も期待できる。なお、冷凍サイクルは２台の圧縮機で構
成する必要はなく、１台で多段圧縮可能なコンパウンド
圧縮機や、圧縮機の圧縮過程において圧縮室にガスを導
入させ、２段圧縮と同様の効果を得る圧縮機を用いても
良い。
【００２４】また、高圧側膨張手段は膨張弁３２に限定
されるものではなく、キャピラリチューブ、オリフィス
といった固定絞りを使用することも可能である。また、
熱交換器６を蒸発器２１で発生する低温凝縮水を利用し
て冷媒を冷却する構成とすることもできる。
されるものではなく、キャピラリチューブ、オリフィス
といった固定絞りを使用することも可能である。また、
熱交換器６を蒸発器２１で発生する低温凝縮水を利用し
て冷媒を冷却する構成とすることもできる。
【図１】本発明の第１実施例の構成を示す冷凍サイクル
図である。
図である。
【図２】本発明の第１実施例の熱交換器の構成を示す斜
視図である。
視図である。
【図３】（ａ）は本発明の第１実施例のモリエル線図、
（ｂ）は（ａ）のｘ部拡大図である。
（ｂ）は（ａ）のｘ部拡大図である。
【図４】本発明の第２実施例の熱交換器の構成を示す模
式図である。
式図である。
【図５】本発明の第３実施例を示す模式的構成図であ
る。
る。
【図６】本発明の第３実施例のモリエル線図である。
【図７】従来の２段圧縮２段膨張サイクルの構成を示す
冷凍サイクル図である。
冷凍サイクル図である。
【図８】図７のサイクルのモリエル線図である。
【図９】従来のエコノマイザサイクルの構成を示す冷凍
サイクル図である。
サイクル図である。
【図１０】図９のサイクルのモリエル線図である。
１１……低段側圧縮機、１２……高段側圧縮機、２１…
…蒸発器、２２……凝縮機、３１……低圧側膨張弁、３
２……高圧側膨張弁、１３０……冷媒配管、４……気液
分離機、６……熱交換器。
…蒸発器、２２……凝縮機、３１……低圧側膨張弁、３
２……高圧側膨張弁、１３０……冷媒配管、４……気液
分離機、６……熱交換器。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 稲垣 光夫
愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式
会社日本自動車部品総合研究所内
(56)参考文献 特開 平４−20749（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−213169（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−296620（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−371759（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−53161（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭60−111474（ＪＰ，Ｕ)
実開 平２−56711（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭63−39825（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F25B 1/10
B60H 1/32 621
F25B 40/02
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、膨張手段、蒸発器から
なる蒸気圧縮式冷凍サイクルのうち、膨張過程を高圧側
膨張手段と低圧側膨張弁により、２段階に分けて行うと
ともに、前記高圧側膨張手段と低圧側膨張弁の間に冷媒
の飽和蒸気と飽和液とを分離する気液分離器を設けた冷
凍サイクルであって、 前記気液分離器と前記低圧側膨張弁との間の冷媒配管に
冷媒を冷却する熱交換器を設けたことを特徴とする冷凍
サイクル。 - 【請求項２】 前記熱交換器は、前記冷媒配管に接合さ
れ、外気により冷却されるフィン部材により構成されて
いることを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル。 - 【請求項３】 前記熱交換器は、前記冷媒配管の一部に
前記蒸発器と接触または接合した部位を設けることによ
り構成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷
凍サイクル。 - 【請求項４】 請求項１に記載の冷凍サイクルが自動車
用空調装置に使用され、前記熱交換器が自動車用空調装
置の外気導入ダクト内に設置されていることを特徴とす
る冷凍サイクル。
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|---|---|---|---|
| JP26013394A JP3435848B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 冷凍サイクル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26013394A JP3435848B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 冷凍サイクル |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08121889A JPH08121889A (ja) | 1996-05-17 |
| JP3435848B2 true JP3435848B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=17343768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26013394A Expired - Fee Related JP3435848B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 冷凍サイクル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3435848B2 (ja) |
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-
1994
- 1994-10-25 JP JP26013394A patent/JP3435848B2/ja not_active Expired - Fee Related
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