JPH01306774A - 冷凍サイクル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は超低温を得るだめの冷凍サイクルに関するもの
である。

従来の技術 一般に冷凍サイクルは、第２図に示す様に冷媒を圧縮機
１．凝縮器２．減圧器３及び蒸発器４の順に流して圧縮
機１に帰還させ、これを繰り返して所定の空間、例えば
冷蔵庫にあっては、庫内の冷凍室を冷却する様になって
いる。

そして、冷媒には、Ｒ−１２が一般的に用いら　　２れ
ており、蒸発温度は、−３０℃程度の低温しか得られな
いものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の様な冷凍サイクルでは、−３０℃
以下の超低温の蒸発温度を得ることはできないため、さ
らに低沸点冷媒であるＲ−２２もしくはＲ−１３Ｂ１の
様な蒸発温度の極端に低い冷媒を使用せざるを得ないと
されてきた。

しかし、その反面Ｒ−２２，Ｒ−１３Ｂ１の様な冷媒は
、Ｒ−１２よりも相当強力に圧縮及び凝縮せねばならぬ
ため必然的に、圧縮機入力の増大を招き、超低温を必要
としない場合も同様に入力の増大により消費？Ｅ電力量
増大するという課題を有していた。

本発明は、上記課題に鑑み、超低温を必要としない一般
的な低温運転時には、消費電力量を低減させる冷凍サイ
クｌしを提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、冷媒に非共沸混合冷媒を用
いたもので、超低温の必要な場合にのみ、低沸点冷媒を
冷凍サイクルに流す構成を備えたものである。

作　　用 本発明は、上記した構成によって、超低温の必要な場合
にのみ、低沸点冷媒リンチの冷媒を流し、一般の低温運
転時には、低沸点冷媒と高沸点冷媒の混合の状態で冷媒
を流すので、一般の低温運転時には消費電力量の低減が
できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例を、図面を参ｍしながら説明する
。尚、従来例と同じものについては同一番号を付して説
明を省略する。

まず、この実施例に於いては、冷媒に高沸点冷媒のＲ−
１２と、低沸点冷媒のＲ−１３Ｂ１という沸点の異なる
２種頌の冷媒を混合して得た非共沸混合冷媒を使用して
いる。図に於いて、６は主として高沸点冷媒分凝縮させ
るための第１凝縮器で、６は主として低沸点冷媒を凝縮
させるための第２凝縮器である。

そして、第１凝縮器６と第２凝縮器６との間には気液分
離器７が設けられており、これの上記気体溜り側８に第
１凝縮器６の出口側９と第２凝縮器６の入口側１ｏを接
続し、下部の液体溜り側１１には電磁弁１２を介して、
蒸発器４の出口側管１３と接続された、熱交管１４を収
納した貯溜タンク１６に導かれている。

そして、貯溜タンク１６の下部の液体溜り側１６より貯
溜タンク１６の出口部１７との間は電磁弁１２閉時に液
冷媒を貯溜タンク１６から圧縮機１の吸入側１８に戻す
ため減圧器１９を介して接続されている。

次に上記構成に基づく作用に関し、第１図を用いて説明
する。

説明を判り易くするために、低温運転時と超低温運転時
に分けて説明する。

まず低温運転時を説明する。

低温度運転時は、電磁弁１２は閉じられておシ、圧縮機
１を起動させると、冷媒Ｒ−１２とＲ−１３Ｂ１による
非共沸混合冷媒は、上記圧縮機１により圧縮させられて
、第１凝縮器６により凝縮せられて気液分離器７へと送
られる。この時、気液分離冊子に液として溜まるのはほ
とんどが高沸点冷媒であるＲ−１２である。

そして、電磁弁１２が閉じられているため、冷媒は第２
凝縮器６の入口側１ｏより、第２凝縮器６へと導かれる
。

第２凝縮器６では、主として低沸点冷媒Ｒ−１３Ｂ１が
凝縮される。

この様にして、凝縮された非共沸混合冷媒の混合体は減
圧器３を介して蒸発器４にて蒸発し、圧縮機１に戻るサ
イクルを形成する。

この時、冷媒は低沸点冷媒と、高沸点冷媒との混合体で
あるため、比較的蒸発温度も高く、しかも高圧側、低圧
側の圧力差が少ないため、圧縮機１の入力が少なく消費
電力量も低減できるものである。

次に超低温運転時を説明する。

超低温運転時は電磁弁１２は開かれており、圧縮機１を
起動させると、冷媒Ｒ−１２とＲ−１３Ｂ１による非共
沸混合冷媒は、上記圧縮機１により圧縮させられて、第
１凝縮器５により凝縮された高沸煮冷ｆｆ１Ｒ−１２リ
ンチの液冷媒が気液分離器７の下部に溜まる。そして、
電磁弁１２は開かれているため、熱父管１４で冷却され
た貯溜タンク１５へと液冷媒は溜まってゆく。そのため
、冷凍サイクル内は低沸点冷媒Ｒ−１３Ｂ１＋Ｊソチの
冷媒となり、蒸発器４の蒸発温度は超低温−となる。

この時、すｒクル内を流れる冷媒は、低υ１１点冷媒リ
ッチとなるため、低圧側と高圧側の圧力差も大きく、圧
縮機１の入力及び消費電力量も増大する。そして、超低
温が不要となれば、電磁弁１２を閉じることにより貯溜
タンク１６に溜まった液冷媒は減圧器１９を介して徐々
に吸入側１８へ戻ってゆく。

以上の様に、本実施例によれば、非共沸混合冷媒を用い
、超低温の必要な時にのみ、高沸点冷媒リッチの冷媒を
貯溜タンク１６を溜め、低沸点冷媒リッチの冷媒を冷凍
サイクルに流す構成であるため、通常の低温運転時は、
比較的高沸点となる非共沸混合冷媒で冷凍サイクルを一
流れるため、消費電力量を低減させることができる。

発明の効果 以上の様に、本発明は、非共沸混合冷媒を用い、第１凝
縮器と第２凝縮器との間に気液分Ｍ器を設け、Ｏ１Ｉ記
気液分離器の下部の液溜り部より電磁弁を介して蒸発イ
ｇ出ロ部より熱交換された貯溜タンクに高沸点冷媒を溜
める構成としたので、超低温が必要な場合のみ、低沸点
冷媒リッチの冷凍サイクルを形成させることができ、通
常の低温運転時の消費電力量を低減させることができ、
しかも、電磁弁の開閉のみで聴音に超低温サイクルと低
温サイクルとを切替えることができる等の効果を有して
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の冷凍サイクル図、第２図は従
来の冷凍サイクル図である。 １・・・・・・圧縮機、３・・・・・・減圧器、４・・
・・・・蒸発器、６・・・・・・第１凝縮器、６・・・
・・・第２凝縮器、７・・・・・・気液分離器、１２・
・・・・・電磁弁、１６・・・・・・貯溜タンク。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名／−
−圧喝機 ３−　減圧器 ４−・　ｌ＆　偽　ａ Ｓ　−オ　１　凝鳩酪 ６−・・　５１−２　　颯鵬　ｂ ７・・−気表分ｍ酪 １１−一表体デーｔＩ）ｔｔ４ １２−　電磁弁 １５−″′詩１ダンク 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機と第１凝縮器と第２凝縮器と減圧器と蒸発器とを
   備え、非共沸混合冷媒を用いると共に、前記第１凝縮器
   と第２凝縮器との間に気液分離器を、蒸発器と圧縮機と
   の間の配管と熱交換する貯溜タンクを設け、前記気液分
   離器の下部の液体溜まり側と前記貯溜タンクとを電磁弁
   を介して接続すると共に、前記貯溜タンクの下部液体溜
   まり部と前記圧縮機の吸入側とを減圧器を介して接続し
   たことを特徴とする冷凍サイクル。