JPH085171A - クーラーの運転方法 - Google Patents
クーラーの運転方法Info
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- JPH085171A JPH085171A JP16854494A JP16854494A JPH085171A JP H085171 A JPH085171 A JP H085171A JP 16854494 A JP16854494 A JP 16854494A JP 16854494 A JP16854494 A JP 16854494A JP H085171 A JPH085171 A JP H085171A
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Abstract
弁、蒸発器よりなるクーラーで、空冷コンデンサーで冷
媒ガスの液化をよくして、ガスとオイルの融合をよくし
て、蒸発器へ送るガス量を多くして、クーラーの冷却能
力を向上させると共に、新代替冷媒ガスHFC134a
を使用してクーラーを運転する。 【構成】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2A、
膨張弁3A、蒸発器4Aのクーラーで、空冷コンデンサ
ー2Aのあとに、空冷コンデンサー2Bを追加する。蒸
発器4Aに蒸発器4Bを追加する。
Description
る、空冷コンデンサーのクーラーで、HCFC、R22
の冷媒ガスで運転されているのを、冷房能力を向上させ
て運転するものである。又新代替冷媒ガスHFC134
aを使用して、現在使用されているクーラーを冷房能力
を低下させずに運転するものである。
コンプレッサーより高圧、高温で吐出された冷媒ガス
は、空冷コンデンサーで大気と熱交換して凝縮し、膨張
弁で減圧されて気化し、蒸発器に送られて蒸発し、大気
を吸熱して冷却させるのであるが、空冷コンデンサーを
出た冷媒ガスの温度は、熱交換して空冷コンデンサーを
出た大気温度の平均より、約5゜Cくらい高いのであ
る。しかしこの状態では冷媒ガスの放熱カロリーは残っ
ているのである。
て運転する方が効率はよく、多少冷媒ガスが抜けても運
転に差支えがなく、機器も小型化出来たのである。クー
ラーの冷房カロリーは使用するエネルギーのカロリーに
比例するとされ、事実冷房カロリーと使用電力値は比例
して居り、機器を大きくして冷媒ガスの放熱、蒸発のカ
ロリーをすべてなくす運転をする必要はなかったのであ
る。
プレッサーより吐出される冷媒ガスの圧力、温度はコン
デンサーで熱交換される大気温度に比例しているのであ
る。そのため必要圧力に上げて運転出来るフロンガスが
冷媒に使用されているのである。
発された新代替冷媒ガスHFC134aは運転圧力が低
く、低い圧力で運転されているカークーラー、冷蔵庫等
に使用されているCFC、R12の特定フロンガスの代
替は可能であっても、高圧運転のクーラーに使用されて
いるフロンガスHCFC、R22の代替はできないとさ
れているのである。
コンデンサーを使用するクーラーで、空冷コンデンサー
2Aのあとに、空冷コンデンサー2Bを追加して、凝縮
能力を増大させ、冷媒ガスの放熱カロリーをすべて放出
させて、冷媒ガスを泡のない状態に液化させ、膨張弁、
キヤピラルチューブの細管のガスの通過をよくし、蒸発
器へ送られるガス量を多くして、冷房効率を向上させる
ものである。
クーラーを運転する時は、追加した空冷コンデンサー2
Bで、泡のない迄に冷媒ガスを液化して、ガスとオイル
の融合をよくし、運転中のガスとオイルの分離をなく
し、運転圧力が低くても泡をなくすことにより、蒸発器
に充分な量のガスが送られるようにするものである。
により高くして運転し、吐出ガス温度を高くして、高温
ガスを空冷コンデンサーに送り、ガス温度と大気温度と
の差を拡げて、空冷コンデンサーでの放熱量を増大させ
るものである。
発器の吸熱能力が不足する時は、蒸発器を追加するので
あるが、追加した蒸発器を充分に作動させるものであ
る。
明すると、コンプレッサー1、空冷コンデンサー2A、
膨張弁3A、蒸発器4Aのクーラーを、空冷コンデンサ
ー2Aのあとに、空冷コンデンサー2Bを追加し、空冷
コンデンサー2Bの放熱能力は、空冷コンデンサー2A
の放熱能力の20%以上とし、2Bの末尾に冷媒ガスの
放熱カロリーのなくなったあとに、コンデンサー全体の
放熱能力の5%以上の熱交換能力の余裕を持たせるので
ある。この5%以上の余裕は冷媒ガスが異常に多く流れ
た時のためであり、正常運転では大気と熱交換しても、
ガス温度が下らないことを云うのである。
時の冷媒ガスは、コンデンサーを出た時は泡が混ってい
るが、空冷コンデンサー2Bを追加して大気と熱交換
し、冷媒ガスの放熱カロリーをすべて放出させると、冷
媒ガスの温度は空冷コンデンサーへ入る大気温度に近ず
き、空冷コンデンサー2Aより出の大気温度の平均より
低くなり、ガスは泡がなくなるまで液化する。
のち、空冷コンデンサー2Bに冷媒ガスを送って大気と
熱交換し、2Bに入るガス温度より、2Bを出るガス温
度を1゜C以上下げるものである。
製作した時は、ガス温度が空冷コンデンサーを出る大気
温度のプラス4°C以内になった個所より2Bである。
空冷コンデンサー出のガス温度が、コンデンサー出の大
気温度の平均より低くなることで更に証明されるのであ
る。
張弁、キヤピラルチューブの細管内のガスの流量は増加
するのである。今迄蒸発器に送るガス量は調べられてい
るが、ガス量を多くすると、蒸発器に未蒸発液が残りコ
ンプレッサーに入ってクーラーの運転は出来なくなる。
コンデンサーで放熱カロリーをすべて放出した冷媒ガス
は、蒸発器に送る量を増大しても完全蒸発し、蒸発密度
が高くなっても、ガス量と吸熱カロリー量は比例するの
である。蒸発器に送られるガス量が増加するのと、蒸発
状態がよくなることにより、蒸発器での吸熱カロリーは
増大し、クーラーの性能は向上する。
と蒸発密度は高くなり、同時に蒸発ガス圧力、温度も高
くなる。蒸発器を出てコンプレッサーに至る低圧ガスパ
イプ内のガス温度は蒸発温度と云うのである。今迄のク
ーラーは0゜C〜5°Cで平均3°Cである。本発明の
クーラーは蒸発温度を8°C以上に出来るのである。こ
の蒸発温度は9°C以上、10°C以上、11°C以上
〜15°C以上と必要により高くすることが出来るので
ある。
器に送るガス量が増加しても、コンプレッサーで圧縮す
るガス量は増加しない事になる。蒸発器へ送るガス量が
30%増加しても、コンプレッサーで圧縮するガスは圧
力、温度が高くなる丈で体積は同じである。そのため蒸
発器での吸熱カロリー量が増加しても、コンプレッサー
の使用電力値はあまり増加しないのである。
ー2Bを追加して、冷媒ガスの液化をよくし、ガスを多
量に蒸発器に送ると、蒸発器の能力が不足することがあ
るが、蒸発器での大気の吸込み、吹出し温度差が拡大す
るのと、風量を多くすることで解決することが多いので
ある。
示すように蒸発器4Bを追加し、膨張弁3Aを出たガス
パイプを分岐して、蒸発器4A、4Bとつなぎ、4A、
4B共に減圧したガスを送り、4A、4Bを出たガスは
合流させて、コンプレッサー1に戻すものである。蒸発
器4Bの吸熱能力は蒸発器4Aの吸熱能力の20%以上
にすると効果は表われるのである。
して、膨張弁3A、蒸発器4Aと共に、2Bを出た高圧
ガスパイプ5Aを分岐したガスパイプ5Bに、膨張弁3
Bを取り付け、3Bとガスパイプ6B、追加蒸発器4
B、ガスパイプ6B、低圧ガスパイプ6Aとを結んで、
蒸発器4A、4Bを出た蒸発ガスを合流させて、コンプ
レッサー1に戻すものである
冷媒ガスを送る時は、蒸発器4A丈で運転した時の、4
Aを出た低圧ガスパイプ6A内のガス圧力より、膨張弁
3Bを出た直后のガス圧力を、0.2KgCm2以上高
くしてガスを送ると、蒸発器4B内をガスがよく通過し
て、4Bでの冷却効率が向上するものである。
に、水タンク内にガスパイプを取り付けて、ガスパイプ
の両端を外に出した熱交換器2Cを設置して、ガスパイ
プの一端を空冷コンデンサー2Aと結び、他のガスパイ
プの端を膨張弁と結ぶガスパイプ5Aと結ぶものであ
る。これで水タンク型熱交換器2Cに水を入れて、クー
ラーの運転をするのである。
た冷媒ガスは、水タンク型熱交換器2C内のガスパイプ
に送られ、水タンク内の水と熱交換して放熱し、水タン
ク内の水温は上昇して大気温度より高くなる。空冷コン
デンサーで大気温度と丈熱交換している時に比べて、大
気温度より高温の水と接することにより、コンプレッサ
ーから吐出されるガスの圧力、温度は上昇する事にな
る。
温で空冷コンデンサー2Aに入り、熱交換する大気と温
度差が拡がると放熱量は多くなり、追加した水タンク型
熱交換器2Cでの放熱量は少なくなり、水温の上昇も少
なくなり、2Cの形状を工夫すれば、以前放熱丈で充分
となる。
ることにより、クーラーの高圧側の冷媒ガス運転圧力、
温度は自由に定めることが出来ることになる。
張弁3A、蒸発器4Aのクーラーを、空冷コンデンサー
2Aを出たガスパイプ5Aに、空冷コンデンサー2Bを
追加し、2Bのあとにガスパイプ5Aで膨張弁3Aとつ
ないで、冷媒ガスを注入してクーラーを運転する。
A、膨張弁3A、蒸発器4Aのクーラーを、空冷コンデ
ンサー2Aを出たガスパイプに、空冷コンデンサー2B
を追加し、2Bのあとにガスパイプ5Aで膨張弁3Aと
つなぎ、3Aを出たガスパイプを分岐して、蒸発器4
A、追加した蒸発器4Bにつなぎ、4A、4Bを出たガ
スパイプを合流させてコンプレッサーとつなぎ、膨張弁
3Aで減圧した冷媒ガスを、蒸発器4A、4B双方に送
り、4A、4Bを出たガスは合流させてコンプレッサー
1に戻すものである。
A、膨張弁3A、蒸発器4Aのクーラーを、空冷コンデ
ンサー2Aを出たガスパイプ5Aに、空冷コンデンサー
2Bを追加し、2Bとガスパイプ5Aをつなぎ、5Aを
分岐して5Bのガスパイプを付け、5Bに追加膨張弁3
Bを付け、3Bを出たガスパイプに追加蒸発器4Bを取
取り付け、4Bを出たガスパイプを蒸発器4Aを出てコ
ンプレッサー1に至る低圧ガスパイプ6Aにつなぎ、4
A、4Bを出た蒸発ガスは合流してコンプレッサー1に
戻るようにする。これで冷媒ガスを入れ、コンプレッサ
ー1、空冷コンデンサー2A、空冷コンデンサー2B、
膨張弁3A、蒸発器4Aを作動させてクーラーを運転す
る。つづいて膨張弁3Bを作動させるのであるが、膨張
弁3Bを出た直后のガス圧力は、蒸発器4Aを出てコン
プレッサー1に至る低圧ガスパイプ6A内のガス圧力よ
り、0.2KgCm2以上高くして運転するのである。
膨張弁3Bでのガス流量は一度調節すると、蒸発器4
A、4B同時に作動するようにする。
A、膨張弁3A、蒸発器4Aのクーラーを、空冷コンデ
ンサー2Aのあとに、水タンク内にガスパイプを付け
て、ガスパイプの両端をタンクの外に出した水タンク型
熱交換器2Cを設置し、2Cより出たガスパイプの一端
を2Aとつなぎ、他の一端を膨張弁へ通じるガスパイプ
とつなぎ、膨張弁3A、蒸発器4A丈の回路、又膨張弁
3B、蒸発器4Bを追加した回路にし、ガス回路に冷媒
ガス、水タンクに水を入れてクーラーを運転する。
膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーを、空冷コンデ
ンサー2Aのあとに空冷コンデンサー2Bを追加し、現
在使用されている冷媒ガスHCFC、R22を使用して
運転したクーラーは、冷房能力は25%増大し、電流値
の増加は5%である。
C134aを使用した運転状態を示すことにする。HF
C134aは運転圧力が低く、高圧力が必要なクーラー
に使えないとされて居り、またクーラーを動かせたとし
ても分子量が小さいので、同型の機器ではHCFC、R
22の冷媒ガスの60%程度の能力と云われているので
ある。
ットクーラーである。図3のごとくコンプレッサー1、
空冷コンデンサー2A、膨張弁3A、蒸発器4Aのクー
ラーに、空冷コンデンサー2Aのあとに、空冷コンデン
サー2Bを追加し、2Bにつないだガスパイプ5Aを分
岐して5Bのガスパイプを付け、5Bに追加膨張弁3
B、ガスパイプ6B、追加蒸発器4Bとつなぎ、4Bと
6Aを6Bでつないで蒸発器4A、4Bを出たガスは合
流してコンプレッサー1に戻るようにしたものである。
追加空冷コンデンサー2Bは2Aの約30%の能力であ
る。追加蒸発器4Bも4Aの約30%の能力である。蒸
発器4Aを出た大気が4Bを通って熱交換するようにし
たのである。試験は膨張弁3Bを作動させて蒸発器を4
A、4B共に作動させた状態を表1、蒸発器4A丈を作
動させた状態を表2に表わす。図5に測定個所を示す。
HFC134aを使用して、クーラーは正常に作動して
いる。追加した空冷コンデンサー2Bのガス温度下降、
表1、3.6°C、表2、3.2°Cが重要である。こ
の放熱が冷却能力を増大させると共に、冷媒ガスは完全
液化してオイルの分離をなくし、泡がなくなるので膨張
弁、キヤピラルチューブの細管のガスの流量も増大する
のである。そのため運転圧力の低いHFC134aの冷
媒ガスを使用しても、クーラーの運転は可能である。膨
張弁3B、蒸発器4Bを追加することにより、蒸発器で
の吸込、吹出し大気温度差も1.5°C拡がり、蒸発器
4Bを追加する効果も表われている。
ラーを運転をした状態を説明する。図4に略図を示す。
図3のクーラーに追加空冷コンデンサー2Bと並列に、
水タンク型熱交換器2Cを設置し、ガスバルブ7で2
B、2C何れかを作動させるものである。水タンク型熱
交換器2Cは内部に2分のガスパイプ15mを巻き、水
量は2.51である。コンプレッサー1で吐出された冷
媒ガスが空冷コンデンサー2A、追加コンデンサー2B
を通り、ガスパイプ5Aを分離して5A、5Bとし、5
Aに膨張弁3A、蒸発器4Aとつなぎ、5Bに追加膨張
弁3B、追加蒸発器4Bとつないで、蒸発器4A、4B
共に作動させた状態を表3に示す。追加空冷コンデンサ
ー2Bを作動させず、空冷コンデンサー2Aのあとに水
タンク型熱交換器2Cを作動させて、蒸発器4A、4B
共に作動させた状態を表4に示す。
は大気温度が2゜C低いが、ガス高圧は4.4KgCm
2高く、コンプレッサーよりの吐出ガス温度も、3.7
°C高くなっている。空冷コンデンサー2Aでのガス温
度の下降も多く、その分2Cでのガス温度の下降が少な
くなっている。水タンク型熱交換器2C内の水温によ
り、自由に圧力を高くすることが出来ることになる。こ
れにより運転圧力が低い新代替冷媒ガスHFC134a
を使用して、必要により圧力を高くしてクーラーの運転
が出来るようになる。クーラーの運転中の水タンク型熱
交換器2C内の水温と、大気温度、ガス高圧を時間を追
って調べる。表5に示す。
ガス高圧は比例して居り、2C内の水温と大気温の差
も、水温が平均1.8°C高い状態で安定している。放
熱量が少ないのと、水タンクの自然放熱が合致している
からである。
ンク型熱交換器2Cを設置した時に、蒸発器回路を図1
のごとく単独、図2のごとく蒸発器を複数にしても、又
図3のごとく、追加膨張弁3B、追加蒸発器4Bを別回
路にしても同じである。水タンクを水を入れてガスパイ
プと接するのは、ガス高圧を高くするためのものであ
り、2Cの冷却は大気により直接行うので、2Cも空冷
コンデンサーである。
冷コンデンサー2B、又は水タンク型熱交換器2Cを追
加することにより、冷媒ガスは完全液化してガスとオイ
ルの融合もよくなり、ガスに泡がなくなるので、膨張
弁、キヤピラルチューブの細管の通過量も増大すると共
に、蒸発状態もよくなるので冷房効率は向上する。蒸発
ガスの圧力、温度も高く出来るので、コンプレッサーの
動力の減少にもなり、蒸発器を追加することも可能で、
又運転圧力を高くすることも出来るので、新代替冷媒ガ
スHFC134aを使用して、クーラーの運転が出来る
のである。
のあとに、空冷コンデンサー2Bを追加した状態を示す
略図。
サー2Bを追加し、膨張弁3Aを出たガスパイプを分岐
して、蒸発器4A、追加蒸発器4Bの双方につなぎ、蒸
発器4A、4B共に作動する状態を示す略図。
サー2Bを追加して、2Bを出たガスパイプを分岐して
5Bとして、5Bに追加膨張弁3B、追加蒸発器4Bと
つなぎ、蒸発器回路を複数にした状態を示す略図。
タンク型熱交換器2Cを設置し、ガスバルブ7で2B、
2Cのどちらかを作動させた状態を示す略図。
Claims (6)
- 【請求項1】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーに、空冷コ
ンデンサー2Aの放熱能力の、20%以上の放熱能力を
保持した、空冷コンデンサー2Bを追加して、空冷コン
デンサー2Aを出た冷媒ガスを追加したコンデンサー2
Bに送り、2Bで冷媒ガスと大気とを熱交換するように
した、クーラーの運転方法。 - 【請求項2】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーに、空冷コ
ンデンサー2Bを追加し、空冷コンデンサー2Aを出た
冷媒ガスを、空冷コンデンサー2Bに送って大気と熱交
換し、空冷コンデンサー2Bに入る冷媒ガス温度より、
空冷コンデンサー2Bより出の冷媒ガス温度を、1°C
以上低くして運転する、クーラーの運転方法。 - 【請求項3】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーに、空冷コ
ンデンサー2Bを追加すると共に、蒸発器4Aの吸熱能
力の20%以上を保持した蒸発器4Bを追加して、膨張
弁3Aで減圧されて出た冷媒ガスを、ガスパイプで分岐
して、通常蒸発器4A、追加された蒸発器4Bの双方に
送り、4A、4Bを出た冷媒ガスを、低圧ガスパイプ6
Aに合流させて、コンプレッサー1に送るようにした、
クーラーの運転方法。 - 【請求項4】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーに、空冷コ
ンデンサー2Bを追加し、2A、2Bで大気と熱交換し
て、高圧ガスパイプ5Aに送り、5Aを分岐してガスパ
イプを5A、5Bとし、5Aに通常膨張弁3Aを取り付
け、そのあとに通常の蒸発器4A、コンプレッサー1と
を低圧ガスパイプ6Aで結び、ガスパイプ5Bに追加膨
張弁3Bを取り付け、そのあとに追加蒸発器4B、低圧
ガスパイプ6Aとをガスパイプ6Bで結び、膨張弁3B
を出た直後のガス圧力を、ガスパイプ6A内の蒸発圧力
より、0.2KgCm2以上高くして蒸発器4A、4B
共に作動させるようにした、クーラーの運転方法。 - 【請求項5】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーに、空冷コ
ンデンサー2Bを追加して、冷媒ガスの凝縮能力を増大
させて、冷媒ガスを完全液化して膨張弁の通過をよく
し、膨張弁、蒸発器を単独又は複数にした何れの場合
も、通常のクーラー運転時より、多量の冷媒ガスを蒸発
器に送って蒸発させ、蒸発器よりコンプレッサーに至る
低圧ガスパイプ内の蒸発ガス温度を8°C以上にして運
転する、クーラーの運転方法。 - 【請求項6】 コンプレッサー1、空冷コンデンサー2
A、膨張弁3A、蒸発器4Aの通常クーラーで、空冷コ
ンデンサ2Aのあとに、水タンク内にガスパイプを付
け、ガスパイプの両端を水タンクの外に出した熱交換器
2Cを設置し、ガスパイプの一端を空冷コンデンサーと
つなぎ、他のガスパイプの端を膨張弁とつなぎ、水タン
ク内の水温を大気温度より高くして、コンプレッサーよ
りの吐出ガス圧力を、空冷コンデンサー丈で作動させた
時より、1KgCm2以上高くして運転する、クーラー
の運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16854494A JP3492422B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | クーラーの運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16854494A JP3492422B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | クーラーの運転方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH085171A true JPH085171A (ja) | 1996-01-12 |
JP3492422B2 JP3492422B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=15869989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16854494A Expired - Lifetime JP3492422B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | クーラーの運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3492422B2 (ja) |
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