JPS5835369A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
- Publication number
- JPS5835369A JPS5835369A JP56133763A JP13376381A JPS5835369A JP S5835369 A JPS5835369 A JP S5835369A JP 56133763 A JP56133763 A JP 56133763A JP 13376381 A JP13376381 A JP 13376381A JP S5835369 A JPS5835369 A JP S5835369A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- injection
- chamber
- injection chamber
- impeller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General 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
- F25B2400/14—Power generation using energy from the expansion of the refrigerant
- F25B2400/141—Power generation using energy from the expansion of the refrigerant the extracted power is not recycled back in the refrigerant circuit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷媒循環用密閉流路を具えた冷凍装置に関する
ものである。
ものである。
一般に、密閉流路内に圧縮機、凝縮器、蒸発器等を具え
てなる冷凍装置において、凝縮器から蒸発器の間で液状
冷媒を膨張させる膨張弁又はキャピラリーチューブから
なる絞り装置の機能の一部又Ｊマ全部をタービンで代替
させ、このタービンで得られた動力を利用することは従
来周知である。
てなる冷凍装置において、凝縮器から蒸発器の間で液状
冷媒を膨張させる膨張弁又はキャピラリーチューブから
なる絞り装置の機能の一部又Ｊマ全部をタービンで代替
させ、このタービンで得られた動力を利用することは従
来周知である。
しかし、タービンは高速回転での運転には適しているが
、送風機の使用回転数である５００〜２０ｏｏｒｐｍ程
度の低速回転数では実用に供し得ない。また液状冷媒の
膨張時の圧力降下による往復動膨張エンジンを用いたも
のは往復動を回転動へ変換する変換機構が複雑高価とな
り、回転ベーン型膨張エンジンを用いたものも変換機構
が複雑高価になると共に精密加工が必要となり、何れも
実用化に到っていない。なお、上記従来のタービン及び
両エンジンとも液状冷媒の断熱膨張時の圧力降下による
エネルギーを利用している。
、送風機の使用回転数である５００〜２０ｏｏｒｐｍ程
度の低速回転数では実用に供し得ない。また液状冷媒の
膨張時の圧力降下による往復動膨張エンジンを用いたも
のは往復動を回転動へ変換する変換機構が複雑高価とな
り、回転ベーン型膨張エンジンを用いたものも変換機構
が複雑高価になると共に精密加工が必要となり、何れも
実用化に到っていない。なお、上記従来のタービン及び
両エンジンとも液状冷媒の断熱膨張時の圧力降下による
エネルギーを利用している。
そこで、本願出願人は、先の特許出願（特願昭５６−３
４２８４号）で、液状冷媒を断熱膨張噴射させる噴射ノ
ズルと、その噴射冷媒に衝突されて回転する翼車と、こ
の翼車の回転動力を取出す装置とを設けて、低速回転に
適した動力を安価に利用できるようにした技術を提案し
た。
４２８４号）で、液状冷媒を断熱膨張噴射させる噴射ノ
ズルと、その噴射冷媒に衝突されて回転する翼車と、こ
の翼車の回転動力を取出す装置とを設けて、低速回転に
適した動力を安価に利用できるようにした技術を提案し
た。
本発明は上記技術に、上記翼車を安価に製造する技術を
結合したもので、該翼車は、円盤形本体の外周部に、該
本体とは別体に形成された多数の翼が固定されて成るも
のである。
結合したもので、該翼車は、円盤形本体の外周部に、該
本体とは別体に形成された多数の翼が固定されて成るも
のである。
以下、本発明を図面の実施例に基いて説明する。
第１図あ全体構成図において、冷媒循環用密閉流路４１
に、電動モータ内蔵型圧縮機１、凝縮器２４図の横断面
図と縦断面図の如く密閉型式の噴射室４と、該噴射室４
内へ液状冷媒を断熱膨張噴射させるための噴射ノズル５
とが設けられる。前記。
に、電動モータ内蔵型圧縮機１、凝縮器２４図の横断面
図と縦断面図の如く密閉型式の噴射室４と、該噴射室４
内へ液状冷媒を断熱膨張噴射させるための噴射ノズル５
とが設けられる。前記。
噴射室４は、有底円筒形室部６と、該室部６にシール材
７を介して固定された室蓋８とからなり、該室蓋８の中
央には小径円筒状の中央凹部８ａが形成される。また前
記ノズル５はその小径噴射口５ａを室部６の室内側上部
に開口するよう室部６に固定される。そして噴射室４内
には、前記噴射ノズル５からの噴射冷媒に衝突されるこ
とにより回転する翼車９が内装され、該翼車９は、次の
如く構成される。即ち、室部６の中央と室蓋凹部８ａの
中央とに前後方向両端部がそれぞれ軸受１０゜１１で回
転自在に支承された翼車軸１２と、該軸に固定された円
盤形本体１３と、該本体１３の外周部に等ピッチで放射
状に固定された多数のパケット形翼１４とから構成され
る。そして、第５図ないし第９図の如く、本体１３は、
金属薄板のプレス加工により円板部１３ａと、その外周
部の外周部１３ｂと、該外周部１３ｂに穿設された多数
の角孔１８ｃとから形成され、また翼１４は、金属又は
合成樹脂によりパケット形翼部１４ａと該翼部１４ａか
ら一体的に突出された角棒形足部１４ｂとから形成され
る。そして、該翼１４の足部１４ｂは本体１３の角孔１
８Ｃに第９図の如く嵌入されて足部１４ｂを軸とする回
転を防止され、また該足部１４ｂに、ばね板製で第８図
の如く彎曲した側面を有する歯１５ａ付固定環１５が外
嵌さて れｒ歯１５ａが食込まされ、翼部１４ａは外周部１３ｂ
側に引付けられた状態で抜止めされ固定される。
７を介して固定された室蓋８とからなり、該室蓋８の中
央には小径円筒状の中央凹部８ａが形成される。また前
記ノズル５はその小径噴射口５ａを室部６の室内側上部
に開口するよう室部６に固定される。そして噴射室４内
には、前記噴射ノズル５からの噴射冷媒に衝突されるこ
とにより回転する翼車９が内装され、該翼車９は、次の
如く構成される。即ち、室部６の中央と室蓋凹部８ａの
中央とに前後方向両端部がそれぞれ軸受１０゜１１で回
転自在に支承された翼車軸１２と、該軸に固定された円
盤形本体１３と、該本体１３の外周部に等ピッチで放射
状に固定された多数のパケット形翼１４とから構成され
る。そして、第５図ないし第９図の如く、本体１３は、
金属薄板のプレス加工により円板部１３ａと、その外周
部の外周部１３ｂと、該外周部１３ｂに穿設された多数
の角孔１８ｃとから形成され、また翼１４は、金属又は
合成樹脂によりパケット形翼部１４ａと該翼部１４ａか
ら一体的に突出された角棒形足部１４ｂとから形成され
る。そして、該翼１４の足部１４ｂは本体１３の角孔１
８Ｃに第９図の如く嵌入されて足部１４ｂを軸とする回
転を防止され、また該足部１４ｂに、ばね板製で第８図
の如く彎曲した側面を有する歯１５ａ付固定環１５が外
嵌さて れｒ歯１５ａが食込まされ、翼部１４ａは外周部１３ｂ
側に引付けられた状態で抜止めされ固定される。
Ｂは前記噴射室４内の翼車９の回転動力を噴射室外へ取
出すための動力取出装置であり、これは、翼車９の本体
１３に突設された円筒形支体１６と、前記中央凹部８ａ
に小間隙を有して外嵌されかつ前記文体１６に内嵌固定
された円筒形駆動側磁石１７と、室蓋８の中央凹部８ａ
を閉鎖するように室蓋８に固定された軸支板１８と、該
軸支板１８に軸受１９を介して貫通状態で支承されかつ
中央凹部８ａの室外側中央に軸受２０を介して支承され
た取出軸２１と、中央凹部８ａに小間隙を有して内嵌さ
れかつ取出軸２１の内端部に外嵌固定された円筒形従動
側磁石２２とから構成されている。
出すための動力取出装置であり、これは、翼車９の本体
１３に突設された円筒形支体１６と、前記中央凹部８ａ
に小間隙を有して外嵌されかつ前記文体１６に内嵌固定
された円筒形駆動側磁石１７と、室蓋８の中央凹部８ａ
を閉鎖するように室蓋８に固定された軸支板１８と、該
軸支板１８に軸受１９を介して貫通状態で支承されかつ
中央凹部８ａの室外側中央に軸受２０を介して支承され
た取出軸２１と、中央凹部８ａに小間隙を有して内嵌さ
れかつ取出軸２１の内端部に外嵌固定された円筒形従動
側磁石２２とから構成されている。
なお、翼車９、両磁石１７．２２等は同心−とされ、ま
た両磁石等からなる無接点型継手は公知である。
た両磁石等からなる無接点型継手は公知である。
２８は取出軸２１の外端部に固定された凝縮器用ファン
、２４は噴射室４の中央下部に接続された冷媒吐出管、
第１図において、２５は蒸発器用ファー’、２６！［フ
ァン駆動用電動モータである。
、２４は噴射室４の中央下部に接続された冷媒吐出管、
第１図において、２５は蒸発器用ファー’、２６！［フ
ァン駆動用電動モータである。
次に第２図のモリエル線図を参照しながら作用を説明す
る。なお、第１図の密閉流路ＡＩ中の１〜１点と第２図
中のａ−ｆ点とはそれぞれ対応している。圧縮機ｌより
吐出された高圧ガス状冷媒Ｃａ点）は凝縮器２に入り、
ここで放熱して高圧液状冷媒Ｃｂ点）となり、次いで噴
射ノズル５に入いり、ここで飽和液線上の０点より断熱
膨張を始めｄ点に到り、噴射室４内へ噴射される。この
ｃ−−ｄ点間の冷媒の状態変化は、ノズル５により短時
間にて断熱膨張する等エントロピー変化である。なお従
来の絞り装置における冷媒の等温膨張は等エンタルピー
変化である。従って本発明による等エントロピー変化で
は、利用可能なエンタルピーはΔエーエｅ−工ｄだけ従
来装置に比して増加するので、冷媒の循環量をＧとする
と、Ｇ・Δ工のエネルギーだけ多く利用可能となり、翼
車９の回転駆動にエネルギーを消費しても、冷凍能力が
従来に比して劣ることはない。
る。なお、第１図の密閉流路ＡＩ中の１〜１点と第２図
中のａ−ｆ点とはそれぞれ対応している。圧縮機ｌより
吐出された高圧ガス状冷媒Ｃａ点）は凝縮器２に入り、
ここで放熱して高圧液状冷媒Ｃｂ点）となり、次いで噴
射ノズル５に入いり、ここで飽和液線上の０点より断熱
膨張を始めｄ点に到り、噴射室４内へ噴射される。この
ｃ−−ｄ点間の冷媒の状態変化は、ノズル５により短時
間にて断熱膨張する等エントロピー変化である。なお従
来の絞り装置における冷媒の等温膨張は等エンタルピー
変化である。従って本発明による等エントロピー変化で
は、利用可能なエンタルピーはΔエーエｅ−工ｄだけ従
来装置に比して増加するので、冷媒の循環量をＧとする
と、Ｇ・Δ工のエネルギーだけ多く利用可能となり、翼
車９の回転駆動にエネルギーを消費しても、冷凍能力が
従来に比して劣ることはない。
上記の如くノズル５から噴射された低圧液状冷媒はかな
りの流速を有するので、これが翼車９のパケット型具１
４に衝突し、その際に冷媒の運動のエネルギーの一部を
受けるので翼車９は低速回転する。そしてｊｌ１４に衝
突した後の低圧液状冷媒は噴射室４円から吐出管２４へ
と吐出される。
りの流速を有するので、これが翼車９のパケット型具１
４に衝突し、その際に冷媒の運動のエネルギーの一部を
受けるので翼車９は低速回転する。そしてｊｌ１４に衝
突した後の低圧液状冷媒は噴射室４円から吐出管２４へ
と吐出される。
一方、翼車９の低速回転により駆動側磁石１７が回転す
るから、室蓋８の凹部８ａを透過する磁力の回転により
大気中に位置する従動側磁石２２も回転し、取出軸２１
及び凝縮器用ファン２３が低速回転し、凝縮器２の熱交
換が促進される。即ち従来の凝縮器用ファンを駆動する
電動モータの機能が翼車９と動力取出装置Ｂにより代替
される。
るから、室蓋８の凹部８ａを透過する磁力の回転により
大気中に位置する従動側磁石２２も回転し、取出軸２１
及び凝縮器用ファン２３が低速回転し、凝縮器２の熱交
換が促進される。即ち従来の凝縮器用ファンを駆動する
電動モータの機能が翼車９と動力取出装置Ｂにより代替
される。
また冷媒吐出管２４に入った低圧冷媒は蒸発器３に入い
り吸熱して低圧ガス状冷媒となりｆ点の状態で圧縮機ｌ
に吸入される。そして冷媒は上記の循環を繰り返される
。
り吸熱して低圧ガス状冷媒となりｆ点の状態で圧縮機ｌ
に吸入される。そして冷媒は上記の循環を繰り返される
。
なお、上記においては、翼１４の足部１４ｂが本体１３
の角孔１３Ｃに嵌入固定される例を説明したが、本発明
ではこの例に限らず、例えば第１０図の如く、本体１３
の外周部に角棒形突子１３ｄを設けると共に翼１４の足
部１４ｂに角孔１４Ｃを設け、突子１８ｄを角孔１４Ｑ
に嵌入してから固定環１５で固定してもよく、また図示
してぃないが、足部と孔との嵌合を用いずに翼を本体の
外周部にプロジェクション溶接等の溶接を用いて直接的
に固定してもよい。
の角孔１３Ｃに嵌入固定される例を説明したが、本発明
ではこの例に限らず、例えば第１０図の如く、本体１３
の外周部に角棒形突子１３ｄを設けると共に翼１４の足
部１４ｂに角孔１４Ｃを設け、突子１８ｄを角孔１４Ｑ
に嵌入してから固定環１５で固定してもよく、また図示
してぃないが、足部と孔との嵌合を用いずに翼を本体の
外周部にプロジェクション溶接等の溶接を用いて直接的
に固定してもよい。
以上の説明から明らかな通り、本発明の冷凍装置は、凝
縮器から蒸発器へ冷媒を送る密閉流路の途中に噴射室が
設けられ、該噴射室内へ冷媒を断熱膨張噴射させるため
の噴射ノズルが設けられ、該ノズルからの噴射冷媒に衝
突されることにより回転する翼車が噴射室に内装され、
該噴射室内の翼車の回転動力を噴射室外へ取出すための
動力取出装置が設けられているので、本発明によると、
噴射室外へ取出した動力を変速することなくそのまま用
いて、例えば凝縮器用ファンを低速回転させることが可
能となり、このため、従来の電動モータを廃止してその
消費電力を節約でき、エネルギー消費効率の良い冷凍装
置を提供できる。また本発明では、前記翼車は、円盤形
本体の外周部に、該本体とは別体に形成された多数の翼
が固定されて成っているので、翼車を一体成形する場合
に比較して翼車を安価に製造できる優れた効果がある。
縮器から蒸発器へ冷媒を送る密閉流路の途中に噴射室が
設けられ、該噴射室内へ冷媒を断熱膨張噴射させるため
の噴射ノズルが設けられ、該ノズルからの噴射冷媒に衝
突されることにより回転する翼車が噴射室に内装され、
該噴射室内の翼車の回転動力を噴射室外へ取出すための
動力取出装置が設けられているので、本発明によると、
噴射室外へ取出した動力を変速することなくそのまま用
いて、例えば凝縮器用ファンを低速回転させることが可
能となり、このため、従来の電動モータを廃止してその
消費電力を節約でき、エネルギー消費効率の良い冷凍装
置を提供できる。また本発明では、前記翼車は、円盤形
本体の外周部に、該本体とは別体に形成された多数の翼
が固定されて成っているので、翼車を一体成形する場合
に比較して翼車を安価に製造できる優れた効果がある。
同噴射室部分の横断面図、第４図は噴射室部分の縦断面
図、第５図は翼車の翼の斜視図、第６図は同翼車本体の
斜視図、第７図は固定環の正面図、第８図は同固定環の
側面図、第９図は翼車の要部横断面図、第１０図は翼車
の変形例を示す要部縦断面図である。 Ａｌ：冷媒循環用密閉流路、Ａ２：凝縮器から蒸発器へ
の密閉流路、１：圧縮機、２：凝縮器、３：蒸発器、４
：噴射室、５：噴射ノズル、９：翼車、１２：翼車軸、
１８：円盤形本体、１３ｂ：外周部、１８０：角孔、１
４：翼、１４ｂ：足部、１５：固定環、Ｂ：動力取出装
置、１７：駆動側磁石、２１：取出軸、２２：従動側磁
石、２３：凝縮器用ファン。 出 願 人 シャープ株式会社 代理人 中 村恒 久 −２９′ 蕩３図 ２３ １１図
図、第５図は翼車の翼の斜視図、第６図は同翼車本体の
斜視図、第７図は固定環の正面図、第８図は同固定環の
側面図、第９図は翼車の要部横断面図、第１０図は翼車
の変形例を示す要部縦断面図である。 Ａｌ：冷媒循環用密閉流路、Ａ２：凝縮器から蒸発器へ
の密閉流路、１：圧縮機、２：凝縮器、３：蒸発器、４
：噴射室、５：噴射ノズル、９：翼車、１２：翼車軸、
１８：円盤形本体、１３ｂ：外周部、１８０：角孔、１
４：翼、１４ｂ：足部、１５：固定環、Ｂ：動力取出装
置、１７：駆動側磁石、２１：取出軸、２２：従動側磁
石、２３：凝縮器用ファン。 出 願 人 シャープ株式会社 代理人 中 村恒 久 −２９′ 蕩３図 ２３ １１図
Claims (1)
- 凝縮器から蒸発器へ冷媒を送る密閉流路の途中に噴射室
が設けられ、該噴射室内へ液状冷媒を断熱膨張噴射させ
るための噴射ノズルが設けられ、該噴射ノズルからの噴
射冷媒に衝突されることにより回転する翼車が前記噴射
室に内装され、該噴射室内の翼車の回転動力を噴射室外
へ取出すための動力取出装置が設けられ、前記翼車は、
円盤形本体の外周部に、該本体とは別体に形成された多
数の翼が固定されて成ることを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56133763A JPS5835369A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56133763A JPS5835369A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5835369A true JPS5835369A (ja) | 1983-03-02 |
Family
ID=15112377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56133763A Pending JPS5835369A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5835369A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019148A (ja) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Daikin Ind Ltd | タービン発電機 |
| JP2010190109A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Daikin Ind Ltd | 噴射ノズル、タービン発電機及びエジェクタ |
| JP2013181689A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転装置 |
-
1981
- 1981-08-25 JP JP56133763A patent/JPS5835369A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019148A (ja) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Daikin Ind Ltd | タービン発電機 |
| JP2010190109A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Daikin Ind Ltd | 噴射ノズル、タービン発電機及びエジェクタ |
| JP2013181689A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3222350B2 (ja) | 単流体冷却装置 | |
| US4438638A (en) | Refrigeration process using two-phase turbine | |
| US4336693A (en) | Refrigeration process using two-phase turbine | |
| US3934424A (en) | Refrigerant expander compressor | |
| US4235079A (en) | Vapor compression refrigeration and heat pump apparatus | |
| JP2686060B2 (ja) | 単流体圧縮／膨張冷凍装置 | |
| JP2005307964A (ja) | 流体機械 | |
| US2737031A (en) | Heat energy-converting system and process | |
| CN100356111C (zh) | 多叶片式风扇及具有该多叶片式风扇的空气调节器 | |
| OA12131A (en) | Cold air refrigerating system and turboexpander turbine for this system. | |
| CN101251310A (zh) | 用于制冷循环的膨胀机 | |
| JPH10512643A (ja) | 液体環状コンプレッサーおよびタービン並びにそれらを利用した空調システム | |
| US3932159A (en) | Refrigerant expander compressor | |
| JPS5835369A (ja) | 冷凍装置 | |
| EP0176149A2 (en) | Refrigeration circuit comprising a turbine for driving a rotary member | |
| JPS5835370A (ja) | 冷凍装置 | |
| CN209324658U (zh) | 一种微型压缩机及制冷系统 | |
| CA2148107A1 (en) | Air refrigerant ice forming equipment | |
| JPS588955A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPS59194003A (ja) | 冷凍サイクル用タ−ビン | |
| EP0599545A1 (en) | Liquid ring compressor/turbine and air conditioning systems utilizing same | |
| CN219236705U (zh) | 膨胀功回收装置及汽车空调系统 | |
| KR19990058918A (ko) | 터보압축기의 모터냉각장치 | |
| KR920021940A (ko) | 원판 압축 팽창형 냉난방 장치 | |
| CN113348304B (zh) | 压缩机和制冷循环装置 |