JPH04263746A - 冷凍装置 - Google Patents

冷凍装置

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JPH04263746A
JPH04263746A JP1041291A JP1041291A JPH04263746A JP H04263746 A JPH04263746 A JP H04263746A JP 1041291 A JP1041291 A JP 1041291A JP 1041291 A JP1041291 A JP 1041291A JP H04263746 A JPH04263746 A JP H04263746A
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JP
Japan
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compressor
refrigerant
gas
expansion valve
evaporator
Prior art date
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Pending
Application number
JP1041291A
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English (en)
Inventor
Koichi Negoro
根来 耕一
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH04263746A publication Critical patent/JPH04263746A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General 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
    • F25B2400/13Economisers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General 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
    • F25B2400/23Separators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2509Economiser valves

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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、冷蔵用および冷凍用
の各蒸発器を備えた二段圧縮式の冷凍装置の冷媒回路の
改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は例えばUSP3150498号明
細書に示されたこの種従来の冷凍装置の冷凍サイクル図
である。図において、1は第1の圧縮機、2はこの第1
の圧縮機1の吐出側に接続される凝縮器、3はこの凝縮
器2の出口側に接続された電磁弁、4はこの電磁弁3の
出口側に接続された膨張弁、5はこの膨張弁4の出口側
と第1の圧縮機1の吸入側との間に接続される第1の蒸
発器で、例えば冷蔵用のショーケース(図示せず)に収
納されている。6は第1の蒸発器5の出口側に取付けら
れ冷媒の温度を検知する膨張弁4用の感温部であり、こ
れら1〜6は第1の冷凍サイクル10を構成している。
【0003】11は第1の電磁弁3の入口側に接続され
る第3の電磁弁、12はこの第3の電磁弁11の出口側
に接続される第3の膨張弁、13は第1の圧縮機1の吸
入側に取付けられ冷媒の温度を検知する第3の膨張弁1
2用の感温部、14は第3の膨張弁12の出口側と第1
の圧縮機1の吸入側との間に接続される蒸発部14aと
、一端が凝縮器2の出口側に接続される液回路部14b
とを有する熱交換器である。
【0004】15は熱交換器14の液回路部14bの他
端側に接続された第2の電磁弁、16はこの第2の電磁
弁15の出口側に接続された第2の膨張弁、17はこの
第2の膨張弁16の出口側に接続される第2の蒸発器で
、例えば冷凍用のショーケース(図示せず)に収納され
ている。18は第2の蒸発器17の出口側に取付けられ
冷媒の温度を検知する第2の膨張弁16用の感温部、1
9は第2の蒸発器17の出口側と第1の圧縮機1の吸入
側との間に接続される第2の圧縮機であり、これら2、
11〜19は第2の冷凍サイクル20を構成している。
【0005】次に上記のように構成された従来の冷凍装
置の動作について説明する。第1の圧縮機1から吐出さ
れた高温高圧のガス冷媒は、凝縮器2で凝縮された後、
第1の電磁弁3、第3の電磁弁11および熱交換器14
の液回路部14bへ分流される。そして、第1の電磁弁
3に分流された冷媒は、第1の膨張弁4にて減圧された
後に第1の蒸発器5で蒸発し第1の圧縮機1に戻る。こ
の時の蒸発温度は例えば−10℃であり冷凍用ショーケ
ース内の被冷蔵物は良好に冷蔵される。
【0006】一方、第3の電磁弁11に分流された冷媒
は、第3の膨張弁12で減圧された後に熱交換器14の
蒸発部14aで蒸発して第1の圧縮機1に戻るが、この
時、熱交換器14の液回路部14bに分流された冷媒は
、熱交換器14内でさらに過冷却されエンタルピが低下
する。そして、第2の電磁弁15を経て第2の膨張弁1
6で減圧された後、第2の蒸発器17で蒸発して第2の
圧縮機19に吸入される。この時の蒸発温度は例えば−
40℃であり冷凍ショーケース内の被冷凍物は良好に冷
凍される。
【0007】第2の圧縮機19から吐出された中間圧力
のガス冷媒は、第1の蒸発器5および熱交換器14の蒸
発部14bから出た低温の冷媒と混合し、温度が低下さ
れて第1の圧縮機1に吸入される。尚、第1および第2
の電磁弁3、15は、第1および第2の蒸発器5,17
の周囲の空気温度、すなわち冷蔵および冷凍ショーケー
ス内の温度が所定の温度に低下すると、それぞれのサー
モスタットが動作し、この信号により閉止する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の冷凍装置は以上
のように構成されているので、第2の圧縮機19の吐出
ガスを冷却するための専用の膨張弁、すなわち第3の膨
張弁12が必要となり、又、第2の蒸発器17での冷媒
液温度を下げるための熱交換器14が必要となる等、装
置として複雑で高価なものになるという問題点があった
【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、第2の圧縮機の吐出ガスを冷却
するための専用の膨張弁および第2の蒸発器での冷媒液
温度を下げるための熱交換器を不要とし、装置として構
造的に簡単で且つ安価な冷凍装置を得ることを目的とす
るものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明に係る冷凍装置
は、冷媒入口が第1の膨張弁の出口側に接続される気液
分離器を設け、ガス冷媒出口を第2の圧縮機の吐出側に
、液冷媒出口を第2の膨張弁の入口側にそれぞれ接続し
たものである。
【0011】
【作用】この発明における冷凍装置の気液分離器は、凝
縮器で凝縮された後第1の膨張弁で減圧された冷媒を冷
媒入口から取込み、内部で気液分離した後、飽和液冷媒
を液冷媒出口から第2の蒸発器へ供給して蒸発潜熱を確
保するとともに、飽和ガス冷媒をガス冷媒出口から第2
の圧縮機の吐出側へ供給して吐出ガス冷媒の温度を低下
させる。
【0012】
【実施例】以下、この発明の各実施例を図について説明
する。図1はこの発明の一実施例における冷凍装置の冷
凍サイクル図である。図において、図3と同符号のもの
は従来装置と同様なので説明を省略する。21は冷媒入
口21aが第1の膨張弁4の出口側に接続された気液分
離器で、液冷媒出口21bは第2の電磁弁15の入口側
に、又、ガス冷媒出口21cは第2の圧縮機19の吐出
側にそれぞれ接続されている。尚、第1の膨張弁4の感
温部6は第1の圧縮機1の吸入側に取付けられており、
又、第1の電磁弁3と第1の膨張弁4との接続順が図3
とは逆になっており、これらの点が図3における従来装
置と異なっている。
【0013】次に上記のように構成されたこの発明の一
実施例における冷凍装置の動作を説明する。まず、第1
の圧縮機1から吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器2
で凝縮された後第1の膨張弁4で減圧され、第1の電磁
弁3側と気液分離器21側に分流される。そして、第1
の電磁弁3側に分流された冷媒は、第1の蒸発器で蒸発
した後第1の圧縮機1に戻る。
【0014】一方、気液分離器21側に分流した冷媒は
、冷媒入口21aより内部に取込まれてガスと液に分離
される。分離後の液冷媒は第2の電磁弁15を経て第2
の膨張弁16で減圧された後、第2の蒸発器17で蒸発
して第2の圧縮機19に至り、ここでガス冷媒は圧縮さ
れて同時に温度が上昇する。そして、第2の圧縮機19
から吐出された高温のガス冷媒は、第1の蒸発器5から
出た低温のガス冷媒および気液分離器21で気液分離さ
れガス冷媒出口21cから出た低温のガス冷媒と混合し
、温度が低下して第1の圧縮機1に吸入される。
【0015】尚、第1の蒸発器5の周囲の空気温度、す
なわち冷蔵ショーケース内の温度が所定の温度に低下す
ると、サーモスタット(図示せず)が動作し第1の電磁
弁3が閉止して、第1の蒸発器5への冷媒の供給は停止
するが、気液分離器21へは減圧された冷媒が供給され
るため、第2の蒸発器17での冷凍機能は維持され、し
かも、第2の圧縮機19から吐出されるガス冷媒は気液
分離器21のガス冷媒出口21cから出るガス冷媒によ
って冷却されるので温度低減機能も維持される。
【0016】第2はこの発明の他の実施例における冷媒
装置の冷凍サイクル図である。図において、図1と同符
号のものは一実施例における冷凍装置と同様なので説明
を省略するが、図1と異なっているのは、第1の電磁弁
3と第1の蒸発器5との直列回路が、気液分離器21の
液冷媒出口21b側で且つ第2の電磁弁15と第2の蒸
発器17との直列回路に並列に接続されている点である
【0017】次に上記のように構成されたこの発明の他
の実施例における冷凍装置の動作を説明する。まず、第
1の圧縮機1から吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器
2で凝縮された後第1の膨張弁4で減圧され、冷媒入口
21aから気液分離器21内に流入してガスと液に分離
される。そして、液冷媒出口21bから出た液冷媒の一
部は第1の電磁弁3を経て第1の蒸発器5で蒸発した後
第1の圧縮機1に戻る。
【0018】又、残りの液冷媒は図1における一実施例
のものと同様に、第2の電磁弁15を経て第2の膨張弁
16で減圧された後第2の蒸発器17で蒸発して第2の
圧縮機19に至り、ここでガス冷媒は圧縮されて同時に
温度が上昇する。そして、第2の圧縮機19から吐出さ
れた高温のガス冷媒は、第1の蒸発器5から出た低温の
ガス冷媒および気液分離器21で気液分離されガス冷媒
出口21cから出た低温のガス冷媒と混合し、温度が低
下して第1の圧縮機1に吸入され、第1の圧縮機1の吐
出ガス冷媒温度の異常上昇が防止される。
【0019】このようにして、冷却運転中に第1の蒸発
器5の周囲の空気温度、すなわち、冷蔵ショーケース内
の温度が所定の温度に低下すると、サーモスタット(図
示せず)が動作し第1の電磁弁3が閉止して、第1の蒸
発器5への冷媒の供給が停止される。又、第2の蒸発器
17の周囲の空気温度、すなわち、冷凍ショーケース内
の温度が所定の温度に低下しても、同様に第2の電磁弁
15が閉止して冷媒の供給が停止される。尚、第1の電
磁弁3が閉止しても、気液分離器21のガス冷媒出口2
1cから低温のガス冷媒が常時第2の圧縮機19の出口
側に供給されるので、第2の圧縮機19の吐出ガス冷媒
は良好に冷却され、又、第2の蒸発器17への液冷媒の
供給も継続されるので冷凍機能も維持される。又、第1
の膨張弁4の開度は、第1の圧縮機1の吸入側の冷媒温
度を感温部6によって検知することにより調整される。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば冷媒入
口が第1の膨張弁の出口側に接続される気液分離器を設
け、ガス冷媒出口を第2の圧縮機の吐出側に、液冷媒出
口を第2の膨張弁の入口側にそれぞれ接続したので、第
2の圧縮機の吐出ガスを冷却するための専用の膨張弁お
よび第2の蒸発器での冷媒温度を下げるための熱交換器
を不要とし、装置として構造的に簡単で且つ安価な冷凍
装置を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例における冷凍装置の冷凍サ
イクル図である。
【図2】この発明の他の実施例における冷凍装置の冷凍
サイクル図である。
【図3】従来の冷凍装置の冷凍サイクル図である。
【符号の説明】
1  第1の圧縮機 2  凝縮器 3  第1の電磁弁 4  第1の膨張弁 5  第1の蒸発器 15  第2の電磁弁 16  第2の膨張弁 17  第2の蒸発器 19  第2の圧縮機 21  気液分離器 21a 冷媒入口 21b 液冷媒出口 21c ガス冷媒出口

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  第1の圧縮機、凝縮器、第1の膨張弁
    、第1の電磁弁および第1の蒸発器を順次接続してなる
    第1の冷凍サイクルと、第2の電磁弁、第2の膨張弁、
    第2の蒸発器および第2の圧縮機を順次接続してなり上
    記第2の圧縮機の吐出側が上記第1の蒸発器の出口側と
    上記第1の圧縮機の吸入側との間に接続された第2の冷
    凍サイクルと、冷媒入口が上記第1の膨張弁と上記第1
    の電磁弁との間に、ガス冷媒出口が上記第2の圧縮機の
    吐出側に、液冷媒出口が上記第2の膨張弁の入口側にそ
    れぞれ接続された気液分離器とを備えたことを特徴とす
    る冷凍装置。
  2. 【請求項2】  第1の圧縮機、凝縮器、第1の膨張弁
    、第1の電磁弁および第1の蒸発器を順次接続してなる
    第1の冷凍サイクルと、第2の電磁弁、第2の膨張弁、
    第2の蒸発器および第2の圧縮機を順次接続してなり上
    記第2の電磁弁の入口側が上記第1の電磁弁の入口側に
    、上記第2の圧縮機の吐出側が上記第1の蒸発器の出口
    側と上記第1の圧縮機の吸入側との間にそれぞれ接続さ
    れた第2の冷凍サイクルと、上記第1の膨張弁の出口側
    と上記第1の電磁弁の入口側との間に介挿され冷媒入口
    が上記第1の膨張弁の出口側に、液冷媒出口が上記第1
    および第2の電磁弁の入口側に、ガス冷媒出口が上記第
    2の圧縮機の吐出側にそれぞれ接続された気液分離器と
    を備えたことを特徴とする冷凍装置。
JP1041291A 1991-01-31 1991-01-31 冷凍装置 Pending JPH04263746A (ja)

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