JPH08271062A

JPH08271062A - 冷凍装置

Info

Publication number: JPH08271062A
Application number: JP7645595A
Authority: JP
Inventors: Noriyasu Shioji; 教泰塩地; Harunobu Iguchi; 治信井口; Kazuo Kato; 一男加藤
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1996-10-18

Abstract

(57)【要約】【目的】構造の複雑化を生ずること無く、圧縮機の冷
却能力を改善して冷凍能力を向上させることができる冷
凍装置を提供する。【構成】冷凍装置Ｒは、圧縮機２４、凝縮器２６、膨
張弁３４及び蒸発器１１を順次環状に接続して成り、凝
縮器２６にて凝縮された冷媒の一部を減圧して圧縮機２
４の圧縮室に注入するリキッドインジェクション回路４
１を設け、このリキッドインジェクション回路４１を圧
縮機２４の吸込配管３８と交熱的に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧縮機、凝縮器、減圧装
置及び蒸発器を順次環状に接続して成る冷凍装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種冷凍装置は、例えば特公
昭５３−４２８８４号公報（Ｆ０４Ｂ３９／００）に示
される如く、凝縮器を第１の凝縮器と第２の凝縮器とに
分割し、分割された第２の凝縮器にて凝縮液化した液冷
媒を圧縮機の圧縮室に供給して蒸発させることによっ
て、圧縮機を冷却するリキッドインジェクション回路を
設けていた。

【０００３】係る構成によれば、単に凝縮器にて凝縮さ
れた冷媒の一部を注入する場合に比して、リキッドイン
ジェクション回路から圧縮機に注入される冷媒の温度
（過冷却度）を独立した第２の凝縮器にてより低下させ
ることができるので、圧縮機の冷却能力を向上させるこ
とが可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、係る構
成では構造が複雑化してコストの高騰を引き起こす。ま
た、凝縮器を分割して使用するため、前記第１の凝縮器
の凝縮能力が低下し、冷媒回路の高圧側圧力及び温度が
上昇して冷凍能力が低下してしまう。特に、高圧側圧力
が高くなると騒音も大きくなる問題がある。

【０００５】一方で従来同様の凝縮能力を確保しようと
すると、今度は凝縮器全体（第１の凝縮器及び第２の凝
縮器）の寸法を大きくする必要が生じる問題があった。
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成さ
れたものであり、構造の複雑化を生ずること無く、圧縮
機の冷却能力を改善して冷凍能力を向上させることがで
きる冷凍装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の冷凍装
置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器を順次環状
に接続して成り、凝縮器にて凝縮された冷媒の一部を減
圧して圧縮機の圧縮室に注入するリキッドインジェクシ
ョン回路を設け、このリキッドインジェクション回路を
圧縮機の吸込配管と交熱的に配置したものである。

【０００７】また、請求項２の発明の冷凍装置は、圧縮
機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器を順次環状に接続して
成り、圧縮機にて圧縮された冷媒を一旦圧縮機外に引き
出し、圧縮機内を通過させて吐出するディスーパーヒー
ター回路を備え、このディスーパーヒーター回路を圧縮
機の吸込配管と交熱的に配置したものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明の冷凍装置によれば、リキッド
インジェクション回路を圧縮機の吸込配管と交熱的に配
置したので、圧縮機の圧縮室に注入されて蒸発する冷媒
の温度を、より低下させることができる。それによっ
て、周囲温度に係わらず圧縮機の冷却能力を改善し、冷
凍装置の冷凍能力を向上させることができるようにな
る。

【０００９】また、圧縮機に吸い込まれる冷媒の温度が
上昇するので、圧縮機における液圧縮を防止することが
可能となり、圧縮機の寿命を延長することもできるよう
になる。特に、リキッドインジェクション回路を吸込配
管と交熱的に配置するのみの簡単な構造により実現でき
るので、従来に比してコストも低減することが可能とな
るものである。

【００１０】また、請求項２の発明の冷凍装置によれ
ば、ディスーパーヒーター回路を圧縮機の吸込配管と交
熱的に配置したので、圧縮機内を通過させる冷媒の温度
を、より低下させることができる。それによって、周囲
温度に係わらず圧縮機の冷却能力を改善し、冷凍装置の
冷凍能力を向上させることができるようになる。また、
圧縮機に吸い込まれる冷媒の温度が上昇するので、圧縮
機における液圧縮を防止することが可能となり、圧縮機
の寿命を延長することもできるようになる。特に、ディ
スーパーヒーター回路を吸込配管と交熱的に配置するの
みの簡単な構造により実現できるので、従来に比してコ
ストも低減することが可能となるものである。

【００１１】

【実施例】次に、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。図１は本発明を適用する低温ショーケース１の斜視
図、図２は低温ショーケース１の概略縦断側面図、図３
は低温ショーケース１のリキッドインジェクション方式
の冷凍装置Ｒの冷媒回路図をそれぞれ示している。実施
例の低温ショーケース１は、断面略コ字状の断熱壁３
と、その両側に取り付けられた側板４、４とから本体５
が構成されている。断熱壁３の内側には間隔を存して仕
切板６が取り付けられ、この仕切板６の下端には底板７
が架設されている。そして、これら仕切板６及び底板７
で囲繞された空間を前方に開放した貯蔵室８、仕切板６
及び底板７と断熱壁３間をダクト９としている。

【００１２】そして、貯蔵室８の背面に位置するダクト
９内には冷凍装置Ｒの冷媒回路を構成する蒸発器１１が
縦設されると共に、底板７下方のダクト９内には送風機
１２が配設される。また、貯蔵室８の開口１３の上下端
にはそれぞれダクト９に連通した吐出口１４及び吸込口
１６が形成されており、後述する冷却作用により、蒸発
器１１にて冷却された冷気は送風機１２によって加速さ
れ、吐出口１４から開口１３に向けて吹き出される。吹
き出された冷気は開口１３にエアーカーテンを形成する
と共に、一部は貯蔵室８内に循環して冷却する。そし
て、吸込口１６からダクト９に帰還する循環を行う。ま
た、貯蔵室８内には複数段の棚１７・・が架設されてい
る。

【００１３】一方、本体５の断熱壁３下方には機械室２
が形成されている。この機械室２の両側前後及び下辺に
は、断熱壁３の下端両側に取り付けられた厚肉鋼板製の
アングルが設けられており、このアングル上にベース２
３が載置固定され、このベース２３上には機械室２内に
位置して前記冷凍装置Ｒの冷媒回路を構成するロータリ
ー型の圧縮機２４、凝縮器２６及び凝縮器用送風機２７
が取り付けられている。また、２８は機械室２の前面開
口を閉塞するグリルである。

【００１４】次に、図３の冷媒回路において、圧縮機２
４の吐出配管３１は、凝縮器２６の入口配管３２に接続
され、凝縮器２６の出口配管３３は、減圧装置としての
膨張弁３４を介して蒸発器１１の入口配管３６に接続さ
れている。そして、蒸発器１１の出口配管３７は圧縮機
２４の吸込配管（サクションパイプ）３８に接続されて
いる。

【００１５】前記凝縮器２６の出口配管３３からはリキ
ッドインジェクション回路（配管）４１が分岐されてお
り、このリキッドインジェクション回路４１は減圧装置
としてのキャピラリーチューブ４２を介して圧縮機２４
内部の図示しない圧縮室（圧縮行程と途中）に連通接続
されている。更に、このキャピラリーチューブ４２に至
る以前のリキッドインジェクション回路４１は熱交換部
４３にて前記圧縮機２４の吸込配管３８と交熱的に配置
されている。

【００１６】次に、係る冷凍装置Ｒの動作を図４のモリ
エル線図を参照しながら説明する。図４は図３の冷媒回
路各部の冷媒の圧力及びエンタルピーを示している。圧
縮機２４が運転されると、圧縮機２４の前記圧縮室にて
圧縮（ｂ−ｃ’−ｄ’）された高温高圧のガス冷媒（比
熱比の高い例えばＲ−２２やＲ−１３４ａなど、オゾン
層破壊係数の小さい若しくは零の冷媒）は、吐出配管３
１より図３中実線矢印の如く吐出され、入口配管３２よ
り凝縮器２６内に流入する。この凝縮器２６を通過する
過程で冷媒は前述の凝縮器用送風機２７にて強制空冷さ
れ、放熱凝縮されて液冷媒となる（ｇ）。

【００１７】液体となった冷媒は出口配管３３から膨張
弁３４に至り、この膨張弁３４にて減圧（ｈ）された
後、入口配管３６より蒸発器１１内に流入する。蒸発器
１１に流入した冷媒は蒸発し、そのときに周囲から熱を
奪って前述の冷却作用を発揮する。そして、蒸発器１１
の出口配管３７から出た低温の冷媒は、圧縮機２４の吸
込配管３８より圧縮機２４の前記圧縮室に吸い込まれる
（ａ’）。

【００１８】一方、凝縮器２６から出た液冷媒の一部
は、図３中破線矢印の如く出口配管３３よりリキッドイ
ンジェクション回路４１に流入する（ｅ’）。そして、
熱交換部４３を経た後、キャピラリーチューブ４２にて
減圧（ｆ’）された後、圧縮機２４の前記圧縮室におけ
る圧縮行程の途中に注入され、蒸発して周囲から熱を奪
う（ｂ−ｃ’）。これによって、圧縮機２４は冷却され
る。

【００１９】ところで、リキッドインジェクション回路
４１を流れる冷媒は、熱交換部４３にて吸込配管３８を
流れる低温の冷媒により冷却されるので、熱交換部にて
交熱的に配置しない場合（図４のａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−
ｆ、ｇ−ｈ）に比して、圧縮機２４の圧縮室に注入され
て蒸発する冷媒の温度が低下する。それによって、周囲
温度に係わらず圧縮機２４の冷却能力が改善されるの
で、冷凍装置Ｒの冷凍能力を向上させることができる。

【００２０】一方で、圧縮機２４に吸い込まれる冷媒の
温度が上昇するので（ａ〜ａ’）、圧縮機２４における
液圧縮を防止することが可能となり、圧縮機２４の寿命
を延長することもできる。特に、リキッドインジェクシ
ョン回路４１を吸込配管３８と交熱的に配置するのみの
簡単な構造により実現できるので、従来に比してコスト
も低減することが可能となる。

【００２１】次に、図５はディスーパーヒーター方式と
した場合の冷凍装置Ｒの冷媒回路を示している。尚、冷
凍装置Ｒは同様に図１及び図２の低温ショーケース１に
用いられるものであり、各図において図１乃至図４と同
一符号のものは同一若しくは同様の機能を奏するものと
する。図５の冷媒回路において、圧縮機２４の吐出配管
３１は、凝縮器２６の入口配管３２に接続され、凝縮器
２６の出口配管３３は、減圧装置としての膨張弁３４を
介して蒸発器１１の入口配管３６に接続されている。そ
して、蒸発器１１の出口配管３７は圧縮機２４の吸込配
管（サクションパイプ）３８に接続されている。

【００２２】一方、圧縮機２４にはディスーパー出口５
１及びディスーパー入口５２が設けられており、前記デ
ィスーパー出口５１からはディスーパーヒーター回路５
３が引き出されている。このディスーパーヒーター回路
５３は圧縮機２４外に出た後、ディスーパー入口５２か
ら再び圧縮機２４内に入り、底部のオイル溜め（図示せ
ず）内を通過した後、前記吐出配管３１に接続されてい
る。更に、前記ディスーパー入口５２に至る以前のディ
スーパーヒーター回路５３は熱交換部５４にて前記圧縮
機２４の吸込配管３８と交熱的に配置されている。

【００２３】次に、係る冷凍装置Ｒの動作を図６のモリ
エル線図を参照しながら説明する。図６は図５の冷媒回
路各部の冷媒の圧力及びエンタルピーを示している。圧
縮機２４が運転されると、圧縮機２４の前記圧縮室にて
圧縮（ｂ’）された高温高圧のガス冷媒（例えばＲ−２
２やＲ−１３４ａ）は、ディスーパー出口５１から図５
中破線矢印の如くディスーパーヒーター回路５３に吐出
される。そして、圧縮機２４外を通過して温度を低下さ
せた後（ｃ’）、再びディスーパー入口５２から圧縮機
２４内に入り、圧縮機２４内を冷却して（ｄ’）、吐出
配管３１より図５中実線矢印の如く吐出され、入口配管
３２より凝縮器２６内に流入する。この凝縮器２６を通
過する過程で冷媒は前述同様凝縮器用送風機２７にて強
制空冷され、放熱凝縮されて液冷媒となる（ｅ’）。

【００２４】液体となった冷媒は出口配管３３から膨張
弁３４に至り、この膨張弁３４にて減圧（ｆ’）された
後、入口配管３６より蒸発器１１内に流入する。蒸発器
１１に流入した冷媒は蒸発し、そのときに周囲から熱を
奪って前述の冷却作用を発揮する。そして、蒸発器１１
の出口配管３７から出た低温の冷媒は、圧縮機２４の吸
込配管３８より圧縮機２４の前記圧縮室に吸い込まれる
（ａ’）。

【００２５】ところで、ディスーパーヒーター回路５３
を流れる冷媒は、熱交換部５３にて吸込配管３８を流れ
る低温の冷媒により冷却されるので、熱交換部にて交熱
的に配置しない場合（図５のａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−ｆ）
に比して、圧縮機２４内を通過する際の冷媒の温度が低
下する。それによって、周囲温度に係わらず圧縮機２４
の冷却能力が改善されるので、冷凍装置Ｒの冷凍能力を
向上させることができる。

【００２６】一方で、圧縮機２４に吸い込まれる冷媒の
温度が上昇するので（ａ〜ａ’）、圧縮機２４における
液圧縮を防止することが可能となり、圧縮機２４の寿命
を延長することもできる。特に、ディスーパーヒーター
回路５３を吸込配管３８と交熱的に配置するのみの簡単
な構造により実現できるので、従来に比してコストも低
減することが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述した如く請求項１の発明によれ
ば、リキッドインジェクション回路を圧縮機の吸込配管
と交熱的に配置したので、圧縮機の圧縮室に注入されて
蒸発する冷媒の温度を、より低下させることができる。
それによって、周囲温度に係わらず圧縮機の冷却能力を
改善し、冷凍装置の冷凍能力を向上させることができる
ようになる。

【００２８】また、圧縮機に吸い込まれる冷媒の温度が
上昇するので、圧縮機における液圧縮を防止することが
可能となり、圧縮機の寿命を延長することもできるよう
になる。特に、リキッドインジェクション回路を吸込配
管と交熱的に配置するのみの簡単な構造により実現でき
るので、従来に比してコストも低減することが可能とな
るものである。

【００２９】また、請求項２の発明によれば、ディスー
パーヒーター回路を圧縮機の吸込配管と交熱的に配置し
たので、圧縮機内を通過させる冷媒の温度を、より低下
させることができる。それによって、周囲温度に係わら
ず圧縮機の冷却能力を改善し、冷凍装置の冷凍能力を向
上させることができるようになる。また、圧縮機に吸い
込まれる冷媒の温度が上昇するので、圧縮機における液
圧縮を防止することが可能となり、圧縮機の寿命を延長
することもできるようになる。特に、ディスーパーヒー
ター回路を吸込配管と交熱的に配置するのみの簡単な構
造により実現できるので、従来に比してコストも低減す
ることが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した実施例としての低温ショーケ
ースの斜視図である。

【図２】低温ショーケースの縦断側面図である。

【図３】本発明の冷凍装置の冷媒回路図である。

【図４】図３の冷凍装置のモリエル線図である。

【図５】もう一つの本発明の冷凍装置の冷媒回路図であ
る。

【図６】図５の冷凍装置のモリエル線図である。

【符号の説明】

Ｒ冷凍装置１１蒸発器２４圧縮機２６凝縮器３４膨張弁４１リキッドインジェクション回路４３、５４熱交換部５３ディスーパーヒーター回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器を
順次環状に接続して成る冷凍装置において、前記凝縮器にて凝縮された冷媒の一部を減圧して前記圧
縮機の圧縮室に注入するリキッドインジェクション回路
を設け、このリキッドインジェクション回路を前記圧縮
機の吸込配管と交熱的に配置したことを特徴とする冷凍
装置。
【請求項２】圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器を
順次環状に接続して成る冷凍装置において、前記圧縮機にて圧縮された冷媒を一旦圧縮機外に引き出
し、前記圧縮機内を通過させて吐出するディスーパーヒ
ーター回路を備え、このディスーパーヒーター回路を前
記圧縮機の吸込配管と交熱的に配置したことを特徴とす
る冷凍装置。