JP6456633B2 - ターボ冷凍機 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明にかかるターボ冷凍機は、圧縮機、凝縮器、多元圧縮サイクルを構成する中間冷却器、蒸発器が接続されることにより閉サイクルの冷凍サイクルが構成され、そのサイクル中に低圧冷媒が充填されているターボ冷凍機において、前記蒸発器および前記凝縮器は、それぞれ独立して配置され、前記凝縮器および前記中間冷却器は、その容器壁の一部を共通壁とすることにより一体化され、前記中間冷却器の底面は、前記凝縮器の底面よりも下方であって、かつ前記蒸発器の底面よりも上方に位置され、前記凝縮器と前記中間冷却器とを接続する冷媒配管の前記中間冷却器側の端部は、前記凝縮器の底面よりも下方に位置されていることを特徴とする。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1および図2を用いて説明する。
図1には、本発明の第1実施形態に係るターボ冷凍機の冷凍サイクル図が示され、図2には、そのターボ冷凍機を構成する各機器の配置構成図が示されている。
この実施形態では、圧縮機2および蒸発器7がそれぞれ独立して配置され、これと独立して配置されている凝縮器3およびサブクーラ11に対して、エコノマイザ回路10を構成する中間冷却器5が容器壁の一部を共通壁とすることにより一体化されて配置された構成とされている。なお、ここでの凝縮器3および蒸発器7は、円胴形状のシェルを用いたものとされているが、必ずしも円胴に限られるものではなく、四角胴等としてもよい。
上記ターボ冷凍機1において、モータ2Aにより圧縮機2が駆動されると、蒸発器7から低圧のガス冷媒が吸込まれ、高温高圧の冷媒ガスに多段圧縮される。圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒ガスは、凝縮器3に圧送され、そこで冷却水と熱交換されることによって凝縮液化される。この液冷媒は、第1膨張弁4、エコノマイザとして機能する中間冷却器5、第2膨張弁6を経て過冷却されるとともに、低圧に減圧されて蒸発器7に導入される。蒸発器7に導かれた冷媒は、被冷却媒体と熱交換され、被冷却媒体を冷却するとともに、自身は蒸発され、再び圧縮機2に吸込まれて圧縮される動作を繰り返す。
次に、本発明の第2実施形態について、図3を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第1実施形態に対して、凝縮器3およびサブクーラ11と一体化する中間冷却器5Aの構成が異なっている。その他の点については、第1実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態において、中間冷却器5Aは、凝縮器3およびサブクーラ11を構成する円胴形状の容器の底部の略全域を覆うように容器壁の一部を共通壁として一体化された構成とされている。
2 多段ターボ圧縮機(圧縮機)
3 凝縮器
4 第1膨張弁(高段側減圧手段)
5,5A 中間冷却器
6 第2膨張弁(低段側減圧手段)
7 蒸発器
8,8A,8B,8C,8D 冷媒配管
9 冷凍サイクル
10 エコノマイザ回路
11 サブクーラ
Claims (4)
- 圧縮機、凝縮器、多元圧縮サイクルを構成する中間冷却器、減圧手段、蒸発器が接続されることにより閉サイクルの冷凍サイクルが構成され、そのサイクル中に低圧冷媒が充填されているターボ冷凍機において、
前記蒸発器および前記凝縮器は、それぞれ独立して配置され、
前記凝縮器および前記中間冷却器は、その容器壁の一部を共通壁とすることにより一体化され、
前記中間冷却器の底面は、前記凝縮器の底面よりも下方であって、かつ前記蒸発器の底面よりも上方に位置され、
前記凝縮器と前記中間冷却器とを接続する冷媒配管の前記中間冷却器側の端部は、前記凝縮器の底面よりも下方に位置されていることを特徴とするターボ冷凍機。 - 前記中間冷却器の前後に設けられる前記減圧手段が、それぞれ膨張弁とされ、前記凝縮器と前記中間冷却器間に設けられる第1膨張弁または中間冷却器用膨張弁を備えた冷媒配管、および、前記中間冷却器と前記蒸発器間に設けられる第2膨張弁を備えた冷媒配管が、それぞれ各機器の外部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のターボ冷凍機。
- 前記中間冷却器は、容器の高さ方向寸法Hが幅寸法Wよりも大きくされていることを特徴とする請求項1または2に記載のターボ冷凍機。
- 前記中間冷却器は、前記凝縮器の底部を覆うように容器壁の一部を共通壁として一体化されていることを特徴とする請求項1または2に記載のターボ冷凍機。
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