JPH0544675Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は膨張弁前の冷媒の比体積を小さく保持
することができて安定した冷凍運転が可能な冷凍
装置に関する。

（従来の技術） 冷凍装置で特に分離形の空気調和機において、
冷房用の膨張弁が室内機側に設けられていて標準
タイプのもので設定した容量のものを用いている
場合に、連絡配管が長いとき等で高圧液ラインに
圧力損失が生じると膨張弁の直前における冷媒の
比体積が大きくなつて膨張弁が口径不足になり、
低圧冷媒の流量が減じて過熱運転となり、その結
果、冷凍能力の低下、吐出管温度の上昇等の事態
を招いて安定した冷凍運転が行えない問題があつ
た。

（考案が解決しようとする課題） このように冷媒の比体積が大きくなるのを防止
する対策として、実公昭51−16521号公報におい
て従来例に挙示してなる如き構成のものが提供さ
れており、これは膨張弁直前の高圧液冷媒と吸入
管を流れる低圧冷媒ガスと熱交換させて高圧液冷
媒を冷却し比体積を小さく下げるようにしたもの
である。

ところが、この対策では高圧冷媒液を過熱低圧
冷媒ガスにより冷却させるものであるから、両冷
媒間における温度差が小さくて十分な冷却効果が
発揮されないおそれがあり、運転状態によつては
極端な場合、温度条件が逆転することもあつて万
全でなく、しかも蒸発器を出た過熱ガスをさらに
過熱させるから吐出ガス温度及び圧力が上昇する
問題があつた。

本考案はかかる問題点についてこれを解消し得
る冷凍装置を簡単な構造の下で容易に提供しよう
として成されたものであり、膨張弁の流量制御機
能を十分に発揮せしめることによつて過熱運転を
もたらさない安定冷凍運転の実現を果たさせるこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） しかして本考案は実施例の図面を参照して明ら
かなように、圧縮機１、凝縮器２、受液器５、膨
張弁３及び蒸発器４を備え、少なくとも膨張弁３
及び蒸発器４を室内ユニツトに配し、一方、凝縮
器２及び受液器５を少なくとも室外ユニツトとな
し、両ユニツトをガス管６と液管７との２本の長
い連絡管で連結せしめた冷凍装置であつて、前記
室内ユニツトにおける膨張弁３直前の液管７に熱
交換器８を配設し、膨張弁３に至る該液管７をそ
の熱交換器８の一方の流通路となすと共に、前記
熱交換器８直前に前記液管７により分岐して該液
管７と圧縮機１の吸入管との間を接続する側路配
管９を運転時、冷媒が常時流通する如く配設し、
この配管９に高圧冷媒液を吸入圧力まで減圧させ
る減圧器１０と、前記熱交換器８の他方の流通路
とを直列に介設せしめたことを特徴とする。

（作用） 凝縮器を出た液冷媒は一旦、受液器に入り、そ
の後、飽和液の状態となつて送られ、この膨張弁
３入口に送られる高圧冷媒液を、前記熱交換器８
によつて吸入圧力まで減圧した未過熱の低温冷媒
と熱交換させるようにしているので、温度差を十
分に大きくとることが可能であつて冷却が有効に
行われ、膨張弁３入口冷媒の比体積を確実に下げ
て適正な膨張作用を行わせ得る。

さらに、配管９を経、蒸発器４通過後の冷媒と
合流せしめる低圧冷媒はインジエクシヨン作用を
なすことから圧縮機１に吸入される冷媒の温度を
下げて過熱運転の防止がはかれる。

（実施例） 本考案の実施例を添付図面にもとづいて以下説
明する。

第１図は本考案の例に係る冷凍回路図であり、
圧縮機１，凝縮器２，受液器５，膨張弁３例えば
感温膨張弁，蒸発器４を備えてそれ等を公知の冷
房冷凍サイクルが構成されるよう密閉循環的に相
互接続せしめている。

上記装置は２点鎖線で区分してなる右側が機械
室又は戸外に設置される室外ユニツトであり、ま
た左側が需要個所に設置される室内ユニツトであ
つて、分離形冷房機を構成し、両ユニツトをガス
管６と液管７との２本の長い連絡管で連結せしめ
ている。

勿論、室外ユニツト，室内ユニツトの配分は図
示例に限るものではないが、少なくとも膨張弁３
及び蒸発器４は室内ユニツト、また、少なくとも
凝縮器２及び受液器５は室外ユニツトに配され
る。

上述の構成の冷凍回路において、室内ユニツト
における膨張弁３直前の液管に関連して熱交換器
８を配設せしめており、この熱交換器８は冷媒を
流通させる２系統の流通路を、熱交換的に備えて
なり、例えば二重管からなる熱交換器が用いられ
る。

上記熱交換器８は一方の流通路を膨張弁３直前
の液管の一部となるように液管中に設けると共に
他方の流通路を後述する配管９の途中に介設せし
めている。

９は冷凍回路中に側路として設けられてなる配
管であつて、前記熱交換器８の直前の液管と圧縮
機１に至る吸入管との間を接続させて配設せしめ
るが、この配管９中に、減圧器１０例えばキヤピ
ラリーチユーブと熱交換器８の他方の流通路とを
上流側から記載順序の直列に介設せしめてなり、
減圧器１０によつて熱交換器８の直前の高圧冷媒
液を圧縮機１の吸入圧力まで減圧した後、熱交換
器８の他方の流通路を経、吸入管に流通させるよ
うになつている。

以上の構成の冷凍装置は圧縮機１を駆動して運
転させると、液管７を経、熱交換器８の直前に至
る高圧冷媒液の一部量例えば1/10量は配管９に分
流する一方、残部量例えば9/10量は熱交換器８の
一方の流通路に流れる。

この配管９側に流れた冷媒は第２図のモリエル
線図で示されるように、の状態からの状態
（吸入圧力相当）まで減圧された後、熱交換器８
の他方の流通路に流れる。

かくして熱交換器８においての状態の冷媒と
の状態の冷媒とが熱交換を行つて、夫々の状
態との状態とに転じる結果、膨張弁３に流れ込
む冷媒は冷却されて比体積が小さくなり、一
方、吸入管に合流する冷媒は湿りガスとなる。

その結果、液管７が長いため、この長い液管７
を流通する間に圧力損失により比体積が増した冷
媒は元の状態に小さくなるので、膨張弁３での
減圧流量制御機能は正常に発揮され、一方、圧縮
機１吸入側では蒸発器４通過後の過熱ガスが冷
媒のインジエクシヨン効果によつて温度低下し
適正な過熱蒸気となり、圧縮機１に吸入される。

従つて蒸発器４では循環量が増すと同時に過熱
度が十分とれるので熱交換能力を最大限に利用で
き冷房能力の増大を果たさせる。

（考案の効果） 本考案は室外、室内両ユニツト間の連結管が長
く、配管抵抗により圧力損失が生じ、液管内が液
ガス混合状態（フラツシユ）となるが、この状態
を防止して液シールするため、膨張弁３直前の高
圧冷媒を減圧器１０が設けられた配管９で吸入圧
まで減圧した冷媒と熱交換させて冷却させるよう
にしているので第２図のモルエル線より明らかな
ように、熱交換させる冷媒間の温度差△ｔが大き
くとれて冷却が十分に成される。

従つて、膨張弁３直前の冷媒の比体積を小さく
保たせて蒸発器４に流れる冷媒の循環量を増加す
ることが可能であり、加えて蒸発器４の過熱度を
大きくとれるので冷凍能力を増大し得る。

また、圧縮機１に吸入させる手前で配管９を流
れる冷媒のインジエクシヨン作用により吸入冷媒
の過熱度を低下させることができるので、過熱運
転を防止し得る効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の例に係る冷凍回路図、第２図
は本考案の実施例に係る運転状態を説明するモリ
エル線図である。 １……圧縮機、２……凝縮器、３……膨張弁、
４……蒸発器、８……熱交換器、９……配管、１
０……減圧器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機１、凝縮器２、受液器５、膨張弁３及び
   蒸発器４を備え、少なくとも膨張弁３及び蒸発器
   ４を室内ユニツトに配し、一方、凝縮器２及び受
   液器５を少なくとも室外ユニツトとなし、両ユニ
   ツトをガス管６と液管７との２本の長い連絡管で
   連結すると共に、室内ユニツトにおける膨張弁３
   直前の液管７に熱交換器８を設け、膨張弁３に至
   る該液管７をその熱交換器８の一方の流通路とな
   す一方、前記熱交換器８直前に前記液管７より分
   岐して該液管７と圧縮機１の吸入管との間を接続
   する側路配管９を運転時、冷媒が常時流通する如
   く配設し、この配管９に高圧冷媒液を吸入圧力ま
   で減圧させる減圧器１０と、前記熱交換器８の他
   方の流通路とを直列に介設せしめたことを特徴と
   する冷凍装置。