JPS59157446A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

冷凍サイクル装置

Info

Publication number
JPS59157446A
JPS59157446A JP2796283A JP2796283A JPS59157446A JP S59157446 A JPS59157446 A JP S59157446A JP 2796283 A JP2796283 A JP 2796283A JP 2796283 A JP2796283 A JP 2796283A JP S59157446 A JPS59157446 A JP S59157446A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
refrigeration cycle
compressor
discharge temperature
pressure
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.)
Granted
Application number
JP2796283A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0340297B2 (ja
Inventor
雄二 吉田
裕二 向井
和生 中谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2796283A priority Critical patent/JPS59157446A/ja
Publication of JPS59157446A publication Critical patent/JPS59157446A/ja
Publication of JPH0340297B2 publication Critical patent/JPH0340297B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、インジェクション回路をもった冷凍サイクル
装置に関する。
従来例の構成とその問題点 従来冷凍サイクルの吐出温度を低下させるために、第1
図に示す如き装置が提案されている。第1図において、
1は圧縮機、2は凝縮器、3は第1絞り装置、4は気液
分離器、6は第2絞り装置、6は蒸発器で、図示する如
く環状に接続すると共に、気液分離器4の頂部からガス
成分を導く配管及び底部から液成分を導く配管中にそれ
ぞれ第1及び第2の流量制御弁7,8を設け、インジェ
クション回路9を通して圧縮機1のシリンダ内の中間圧
力となる位置にガス冷媒又は液冷媒を選択又は混合して
導く様に構成している。かかる装置において、特に吐出
温度を低下させる揚台には、第1流酸制岬弁7を閉、第
2流量制御弁8を開としてもっばら液冷媒を圧縮機1内
に注入することにより、液冷媒の蒸発潜熱を利用して吐
出温度の低下をもたらせるものである。この作用様態を
第2図の冷媒の圧力対エンタルピ線図をもって説明する
。第2図の実線は、従来用いられだR22,R12等の
単一冷媒である熱源温度条件における液インジェクショ
ン時の特性を表わしたものであり、記号a−jは第1図
の装置における状態に対応し゛ている。ここで点iは圧
縮機1で吸入された冷媒が圧縮され、インジェクション
回路9からの液冷媒と混合される前の状態であり、点j
は液冷媒と混合され温度が低下した状態を示しており、
圧縮機1出日では点aの吐出温度T1 となって、液イ
ンジェクションを行なわない場合に比べ温度が低下する
ことになる。
しかしながらこの場合、吐出温度は低下できるものの、
蒸発器6を流れる冷媒量が減少するため、冷凍能力が低
下するばかりでなく、熱源温度がさらに上昇した場合に
は、第2図の破線に示す如く、第2流量制却弁8の一度
を全開にしても、圧縮機1出口の状態は点a′となって
、吐出温度はT1からT2に上昇し、冷媒と油の熱費゛
定性の劣化、材料の腐食等問題を起す原因となっていた
。まだ近年において冷凍サイクルを用いて高温水を給湯
する等のニーズが高まるにつれて、どうしても凝縮温度
を上昇させる必要があり、この様な用途に対しては、従
来方法で吐出係度の過度の上昇を防止することは困難な
ものであった。
発dAの目的 本発明は従来列の47212737回路をもった冷凍サ
イクル装置において上記欠点を解消し、特に吐出温度を
低Fさせるために工夫されたものであり、これを冷媒の
構成を若干変更することにより実現しようとするもので
ある。
発明の構成 本発明の冷凍サイクル装置は、圧縮機中間圧力となる位
置にインジェクション回路をもっと共に主成分となる冷
媒に対し臨界圧力の低い冷媒を若干計添/Jll J−
ることによって構成さaるものである。
すなわち吐出温度は冷凍ザイクルの温度条件により刻々
変化するものであり、冷媒個有の物性ではないが、理想
サイクルにおける吐出温度を種々の温度条件で検討した
結果、ある法則性を見いだしたものである。我々の見い
だした法則性の一例を第3図を用いて説明する。第3図
は、凝縮温度65°C1過冷却度0deq1蒸発温度7
°C1過熱度11degの理想サイクルにおいて、各種
のフロン冷媒の吐出温度を求めたものであり、これが冷
媒個有の臨界圧力と略比例関係にあることが見いだされ
た。すなわち、臨界圧力の高い冷媒量どの様な温度条件
でも吐出温度が高くなり、逆に臨界圧力の低い冷媒量吐
出温度は低いものであって、符にR114やRC318
の如き冷媒では、第3図に示しだ温度条件における理想
圧縮では、圧縮機出口は過熱ガス状態とはならない。な
お、この様に、R21やR22は一般に吐出温度が高く
、R114やRC318は吐出温度が低いことは一部に
おいて知られていたが、これが冷媒個有の臨界−圧力と
関係づけられることを見い出したのは初めてであると考
えられる。なお、吐出温度と冷媒個有の物性との関係は
、臨界圧力が冷媒の分子量とほぼ逆比例の関係があるた
め、分子量が小さい程吐出温度が高くなる傾向も見出さ
れたが、比例の直線性は臨界圧力の方が強い様である。
また比熱等は温度条件てよって異なるため冷媒の構成を
変更する基準にはならず、標準沸点や臨界温度とはあま
り相1列がないことも見い出されたものである。すなわ
ち、第3図において、たとえばR13B1やR126は
R22より標準沸点は低く、逆にR12やR114はR
22より標準沸点より高いものの、どちらも吐出温度は
低くなるものである。
以上の如き検討に基づいて、特にR22やR12を用い
る冷凍サイクル装置において、R22やR12より臨界
圧力の低い冷媒を若干量添加することにより吐出温度は
低下できるものであり、特にインジェクション回路をも
った冷凍サイクル装置においてその効果が大となる本発
明を考案するに至ったものである。
実施列の説明 本発明になる一実施例を、以下に説明する。ここで説明
する一実施例は、従来列と同じ第1図に示す冷凍サイク
ル装置において、主成分となるR22にR22よシ臨界
圧力の低いR152aを若干量添加したものである。こ
のときR22が低沸点冷媒、R152aが高沸点冷媒と
なるが、かかる構成において特に液インジェクション時
の作用状態を第4図をもつ・て説明する。第4図は、高
圧。
中間圧、低圧がそれぞれ一定において低沸点冷媒R22
のモル分率を横軸とした温度対組成線図の 。
概略説明図であり、この組合せにおいては非共沸混合′
冷媒となるが、各一定圧力における上側が飽オ0ガス線
、下1側が飽和液線を示す。まだ第4図の線図上では、
第1図に示した装置の谷部の圧力及び温度が示されてい
る。第4図において、圧縮機1出口の高圧状態のガス冷
媒aは凝縮器2で過冷却状態すまで凝縮液化され、第1
絞り装置3により中間圧力まで減圧されて、点Cの状態
から気液分離器4に流入し、気液分離器4内では、R2
2に富むガス冷媒dとR152aに富む液冷媒eに分、
離される。ここで説明する液インジェクション時におい
ては、第1流量制御弁7が閉、第2流量制岬弁8が開の
状態であり、液冷媒eの一部はインジェクション回路9
を通じて圧縮機1に注入されるため、気液分離器4から
第2絞り装置6に至る冷媒は、点Cの冷媒よりR22に
富む冷媒fが流入することになる。点fの冷媒はさらに
第2絞り装置5により低圧まで減圧されて点qとなり、
蒸発器6では蒸発して加熱ガス状態りとなる。点りのガ
ス冷媒は圧縮機1に吸入されると共に中間圧力まで圧縮
され点iのガス状態となるが、圧縮機1内のシリング(
図示せず〕内では液冷媒eと混合されて温度が低下した
iの状態となり、さらに圧縮されて圧縮機1の出口状態
aに戻る。
かかる構成においては、R22に比べ吐出温度を低下さ
せる効果のあるR152aを添加しているばかりでなく
、インジェクション回路9がら圧縮 ′1幾1に注入さ
れる液冷媒eは、装置に充填した、R162aの組成割
合よりもさらにI’h52aに富むだめ吐出温度の低下
効果は大きいものとなる。またR152aはR22に対
し若干量添加したものであるので、冷凍1目力はR22
と大差ない。なお、f’L152aは可燃冷媒であるが
、30%程度の混倉比であれば、町燃准という欠点を排
除できるものである。さらに熱源温度が高くなった場合
等においては、第2流量制御弁8を全開とすることによ
り、圧縮機1を冷却するR152aの液冷媒量が増大す
るだめ、吐出温度の上昇を従来以上に防止することが可
能となるものである。
以上の実施列においては、R22とR22より臨界圧力
の低いR152aとの組合せにおいて説明しており、こ
の組合せが非共沸混合冷媒となること及びR152aが
R22より高沸点であることにより、吐出温度を低下さ
せる効果がさらに犬なるものであるが、必ずしもこの組
合せにこだわるものではなく、主成分となる冷媒に対し
、それより臨界圧力の低い冷媒を若干量添加することに
より、インジェクション回路をもった冷凍サイクル装置
において吐出温度の上昇を低減させる効果があるも□の
である。
まだ本実施例の説明においては、液インジェクション時
の効果について特に説明したが、ガスインジェクンヨン
時においても若干の吐出温度を低下させる効果があるも
のであり、用途向に応じてガスインジェクション回路を
もった冷凍サイクル装置において、さらに吐出温度を低
下させたい場合には、主成分の冷媒にそれより臨界圧力
の低い冷媒を若干量添加してもよい。さらに本発明にな
る冷凍ザイクル装置は、単機能の装置として説明したが
、四方弁(図示せず)を介して冷暖房装置等として応用
してもよいし、2段の圧縮機(図示せず)の中間に冷媒
を注入する如く構成してもよい。
発明の効果 以上説明した如く、本発明になる冷凍サイクル装置fは
、圧縮機、凝縮器、絞シ装置、気液分lII器、蒸発器
外を環状に連結し、気液分離器からインジェクション回
路を通じて冷媒を圧縮機の中間圧力となる位置に注入す
る如く構成した装置において、主成分となる冷媒にそれ
より臨界圧力の低い冷媒を若干量添加したことを特徴と
するものであり、熱源温度の十傅等過負荷な条件におり
ても吐出温度の上昇を防出する効果が犬なるものである
。また主成分の冷媒より臨界圧力の低い冷媒は、主成分
より沸点が高く非共沸な混合冷媒を構成するとき、その
効果が特に大となるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を説明するための冷凍サイクル装置の一
実施例を示す冷媒回路図、第2図は従来の冷凍サイクル
装置の作用様態の説明図、第3図は本発明の要件となる
冷媒の吐出温度と臨界圧力の関係を示す説明図、第4図
は第1図の冷媒回路を用いて本発明を構成する場合の作
用様態の説明図である。 1・・・圧縮機、2・・・・凝縮器、3,5・・・・・
絞り装置゛、4・・・−気液分離器、6・・・・蒸発器
、7・・・・インジェクション回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 1:7ゲルピ 第3図 Q 4圧カ(K9/CIl+2 )

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)圧縮機、凝縮器、絞り装置、気液分離器、蒸発器
    を環状に連結し、気液分離器からインジェクション回路
    を通じて冷媒を圧縮機中間圧力となる位置に注入する構
    成とし、主成分となる冷媒にそれより臨界圧力の低い冷
    媒を若干置部2+aした冷凍サイクル装置。
  2. (2)主成分より臨界圧力の低い冷媒は、さらに沸点が
    高い冷媒で構成した特許請求の範囲第1項記載の冷凍サ
    イクル装置。
  3. (3)主成分となる冷媒と、それより臨界圧力の低い冷
    媒が、非共沸混合冷媒を構成する特許請求の範囲第1項
    又は、第2項記載の冷凍サイクル装置。
JP2796283A 1983-02-22 1983-02-22 冷凍サイクル装置 Granted JPS59157446A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2796283A JPS59157446A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 冷凍サイクル装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2796283A JPS59157446A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 冷凍サイクル装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59157446A true JPS59157446A (ja) 1984-09-06
JPH0340297B2 JPH0340297B2 (ja) 1991-06-18

Family

ID=12235511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2796283A Granted JPS59157446A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 冷凍サイクル装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59157446A (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6166053A (ja) * 1984-09-06 1986-04-04 松下電器産業株式会社 熱ポンプ装置
JPS61262549A (ja) * 1985-05-14 1986-11-20 松下電器産業株式会社 熱ポンプ装置
JPH02267473A (ja) * 1989-04-06 1990-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷凍サイクル装置
JP2006071137A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2010164303A (ja) * 2010-04-09 2010-07-29 Hitachi Appliances Inc スクロール圧縮機及び冷凍装置
WO2010150344A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 三菱電機株式会社 蒸気圧縮サイクル装置
JP2011133204A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
JP2011133205A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
EP2339265A3 (en) * 2009-12-25 2015-06-24 Sanyo Electric Co., Ltd. Refrigerating apparatus
JP2015218911A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍装置
JP2019066133A (ja) * 2017-10-04 2019-04-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
WO2021048899A1 (ja) * 2019-09-09 2021-03-18 三菱電機株式会社 室外ユニット及び冷凍サイクル装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5330532A (en) * 1976-08-30 1978-03-22 Tsni Abutomobirunii Abutomotor Controller for friction clutch of transport vehicle
JPS57184860A (en) * 1981-01-15 1982-11-13 Inst Francais Du Petrole Heating and temperatuer regulating method using compression type heat pump operated by hybrid working fluid
JPS58263U (ja) * 1981-06-25 1983-01-05 松下電器産業株式会社 冷凍サイクル装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58263B2 (ja) * 1977-11-26 1983-01-06 三洋電機株式会社 二電圧用整流子モ−タ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5330532A (en) * 1976-08-30 1978-03-22 Tsni Abutomobirunii Abutomotor Controller for friction clutch of transport vehicle
JPS57184860A (en) * 1981-01-15 1982-11-13 Inst Francais Du Petrole Heating and temperatuer regulating method using compression type heat pump operated by hybrid working fluid
JPS58263U (ja) * 1981-06-25 1983-01-05 松下電器産業株式会社 冷凍サイクル装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6166053A (ja) * 1984-09-06 1986-04-04 松下電器産業株式会社 熱ポンプ装置
JPS61262549A (ja) * 1985-05-14 1986-11-20 松下電器産業株式会社 熱ポンプ装置
JPH02267473A (ja) * 1989-04-06 1990-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷凍サイクル装置
JP2006071137A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
WO2010150344A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 三菱電機株式会社 蒸気圧縮サイクル装置
US9353976B2 (en) 2009-12-25 2016-05-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Refrigerating apparatus
JP2011133204A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
JP2011133205A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
EP2339265A3 (en) * 2009-12-25 2015-06-24 Sanyo Electric Co., Ltd. Refrigerating apparatus
JP2010164303A (ja) * 2010-04-09 2010-07-29 Hitachi Appliances Inc スクロール圧縮機及び冷凍装置
JP2015218911A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍装置
JP2019066133A (ja) * 2017-10-04 2019-04-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
JP2021175937A (ja) * 2017-10-04 2021-11-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
WO2021048899A1 (ja) * 2019-09-09 2021-03-18 三菱電機株式会社 室外ユニット及び冷凍サイクル装置
JPWO2021048899A1 (ja) * 2019-09-09 2021-03-18
CN114341568A (zh) * 2019-09-09 2022-04-12 三菱电机株式会社 室外单元以及制冷循环装置
CN114341568B (zh) * 2019-09-09 2023-07-18 三菱电机株式会社 室外单元以及制冷循环装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0340297B2 (ja) 1991-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6279069B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JPH03503206A (ja) 超臨界蒸気圧縮サイクルの運転方法およびその装置
WO2015140879A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JPS59157446A (ja) 冷凍サイクル装置
JP3341500B2 (ja) 冷凍装置およびその運転方法
JPH10332212A (ja) 空気調和装置の冷凍サイクル
US6058717A (en) Method for charging refrigerant blend
JPH10220880A (ja) 空気調和機
JP2004020070A (ja) ヒートポンプ式冷温水機
US4603002A (en) Method and cooling agent for freezing and storing products
JP2711879B2 (ja) 低温冷凍機
JP2814697B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP4282378B2 (ja) 1元冷凍装置
JP3783153B2 (ja) 空気調和機
JPS59197762A (ja) 冷凍サイクル
JPS59153075A (ja) 冷凍サイクル装置
JP4000509B2 (ja) 非共沸混合冷媒を用いる冷凍サイクル装置
JP2000320916A (ja) 冷凍サイクル
JPS59153074A (ja) 冷凍サイクル装置
JPS6069461A (ja) 冷凍サイクル装置
JPH10306947A (ja) 冷凍装置
JPS6246775B2 (ja)
JPS6334453A (ja) 冷凍サイクル
JPH0226148B2 (ja)
JPS6111569A (ja) 冷凍装置