JPS60235960A - 冷凍装置 - Google Patents

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、逆止弁を有するロータリーコンプレッサを用
いた冷凍装置に関し、特にその圧損低減に係わる。

従来例の構成とその問題点 従来の冷凍、冷蔵庫に使用する冷凍装置は、第６図に示
す様に、ロータリーコングレノザ１．コンデンサ２．キ
ャピラリチューブ３．エバポレータ４を順次接続して冷
却システムを形成している。

５はロータリーコンプレッサ１の運転停止に同期して開
閉する開閉弁で、ロータリーコンプレッサ１が停止した
時、コンデンサ２内の高圧高温冷媒がキャピラリチュー
ブ３を通じて低温低圧のエバポレータ４内に流入し、エ
バポレータ４の熱負荷となるのを防止するものである。

６は逆止弁で、エバポレータ４とコレプレフサ１間に設
けられており、ロータリーコンプレッサ１が停止したと
き、ロータリーコンプレッサ１内の高圧高温ガスが、機
械部γ内のオイルシールを破り、吸入管８を通じてエバ
ポレータ４内に流入し熱負荷となるのを防止するもので
ある。逆止弁６は、ボール弁９とボール弁９の移動を阻
止する網目状のストノバー１ｏと弁座１１とケーシング
１２より成り、ケーシング１２にストッパー１０と弁座
１１を一体固定して形成している。弁座１１には、ボー
ル弁９の径より小さい冷媒通路１３が設けられている。

逆止弁６とエバポレータ４を接続する吸入管８部には、
上記キャピラリチューブ３が熱交換的に固定され、キャ
ピラリチューブ３内の冷媒を吸入管８内の冷媒により冷
却し、過冷却を促進し、冷凍サイクルの冷凍効果を増大
させている。

上記構成において、ロータリーコンプレッサ１の運転中
は、開閉弁６が開路され、逆止弁６もボール弁９が冷媒
流によりストッパー１０に押し付けられ、第６図実線９
の様に開路されており、冷媒通路１３を通じて、ロータ
リーコンプレッサ１の機械部７に吸入され正常な冷却運
転を行なう。

そしてロータリーコンプレッサ１の停止中は、開閉弁ｓ
Ｖｉ閉略され、逆止弁６もロータリーコンプレッサ１の
機械部７からの冷媒逆流′により、ボール弁９は第５図
の点線９′の様に弁座１１に押付けられることにより閉
路され、ロータリーコンプレッサ１．コンデンサ２内の
高圧高温冷媒が、エバポレータ４に流入するのを防止す
るものであるＣ。

逆止弁６の弁座１１に設けられた冷媒通路１３は出来る
だけ小さい方がボール弁９が閉路したときの洩れ食が少
なくできるが、逆はロータリーコンプレッサ１の運転中
に冷媒通路１３により大きな圧損が生じ、ロータリーコ
ンプレッサ１の吸入圧力が低減し、性能が低下するとい
う欠点を有していた。又、キャピラリチューブ３内の冷
媒の過冷却を促進する為、キャピラリチューブ３と吸入
管８を熱交換させているので、吸入管８内の冷媒はキャ
ピラリチューブ３により加熱され、温度が上昇したガス
冷媒となって吸入管８．逆止弁６内を流れる。冷媒の比
体積は温度が高い程犬きくなるため吸入管８．逆止弁６
内を流れる冷媒の流速は速くなり、圧損は増大するとい
う欠点を有していた。

発明の目的 そこで本発明は、逆止弁の冷媒通路並びに吸入管の径を
広けることなく圧損を低減し、且つ、コンプレッサに吸
入する冷媒の温度を低減することを目的とする。

発明の構成 この目的を達成する為、本発明は、エバポレータの入口
にロータリーコンプレッサの運転停止に同期して開閉す
る開閉弁を設け、エバポレータの出口部に逆止弁を設け
、前記開閉弁とキャピラリチューブ間に気液分離器を設
け、前記気液分離器を入口として、キャピラリチューブ
より吐出きれた冷媒のうちガス冷媒のみを流し、且つエ
バポレータを逆止弁をバイパスする前記キャピラリチュ
ーブと熱交換してなるバイパス回路を設け、前記キャピ
ラリチューブと前記バイパス回路の熱交換部と、コンプ
レッサの吸入管の間に、放熱器を有し、且つ吸入管は、
キャピラリチューブと熱交換させない様にすることによ
り、口〜タリーコンプレッサの運転中の吸入管及び逆止
弁を通過する冷媒の温度をできるだけ低くし、且つエバ
ポレータと吸入管と逆止弁を通過する冷媒量を減少させ
ることにより、それぞれの配管の圧損全低減させると共
に、バイパス回路の放熱器にて、キャピラリチューブと
の熱交換により、加熱されたガス冷媒を冷却することに
よりコンプレッサの吸入温度を低減させるものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面に従い説明するが、
従来と同一構成については同一番号を符してその詳細な
説明を省略する。第１図において、ロータリーコンプレ
ッサ１．コンデンサ２．キャピラリチューブ３．エバポ
レータ４を順次接続して冷却システムを形成している。

１４は、ロータリーコンプレッサ１の運転停止に同期し
て開閉する開閉弁でエバポレータ４の入口部に設けられ
ている。１５／ｄ気液分離器でキャピラリチューブ３と
開閉弁１４間に設け、上部入口部１６をキャピラリチュ
ーブに、下部出口部１７を開閉弁１４の入口部と接続し
ている。１９１”ｉキャピラリチューブから吐出された
冷媒のうちガスのみを流すバイパス回路で、入口部を気
液分離器１６の上部出口部１８に、出口部をコングレソ
−Ｆｊ１の入口バイプ２０に接続しており、ガス冷媒流
量を所望の流量にする為適当な絞り１９′をつけている
。前記バイパス回路１９には、キャピラリチューブ３が
ハンダ付けにより熱交換的に固定されている。２１はキ
ャピラリチューブで加熱されたガス冷媒を室温近く筐で
冷却する放熱器で、バイパス回路１９のキャピラリチュ
ーブ３との熱交換部と入口バイブ２０間に設けている。

逆止弁６は吸入管８のエバポレータ４の出口付近に設け
ている。

上記構成において、ロータリーコンプレッサ１の運転中
は、開閉弁１４が開路され、逆止弁６もボール弁９が冷
媒流によりストッパー１０に押し付けられ第１図の実線
９の様に開路されている。

ロータリーコンプレッサ１で吐出された冷媒はコンデン
サ２．キャピラリチューブ３と流れ、気液分離器１６に
入る。気液分離器１６に入った冷媒は気体と液体に分離
され、液冷媒はエバポレータ４で蒸発し、低温のガス冷
媒のま１逆止弁６を流れてロータリーコンプレッサ１の
入口バイブ２゜に流入する。従って、ロータリーコンプ
レッサ１の運転時に、逆止弁６吸入管８を流れる冷媒の
温度は第２図に示す様に、従来のとからｂと低くなり、
冷媒の比体積（、、／／ＫＰ）は従来のＣからｄに小さ
くできる。又、バイパス回路１９に冷媒の一部が流れる
ので、逆止弁６．吸入管８を流れる冷媒量は従来より少
なくできるので、前記の冷媒の比体積の減少と合わせて
冷媒流速は、第３図に示す様、従来のｅから大幅に少な
いｆとなり、逆止弁６．吸入管８で生じる圧損も従来の
ｑからｈに大幅に減少する。従って、コングレノサ吸入
温度も、第４図に示すように従来の吸入温度６より低く
でき、コンプレッサ１の能力を向上することができる。

又、ガス冷媒は、バイパス回路１９を流れ、キャピラリ
チューブ３と熱交換して、キャピラリチューブ３内の冷
媒を冷却し、冷凍サイクルの冷凍効果を増大させた後、
高温のガス冷媒■となって、放熱器２１に入シ室温に近
い温度■まで冷却された後コンプレッサ１の入口バイブ
２０に流入する。吸入管８を流れてきた低温ガス冷媒■
とバイパス回路１９を流れてきた室温に近いガス冷媒２
は、入口バイブ２０内で混合し、比較的温度の低い■ガ
ス冷媒となってロータリーコンプレッサに吸入される。

次にロータリーコンプレッサ１が停止すると開閉弁１４
は閉路され、逆止弁６もロータリーコンプレッサ１の機
械部７からの冷媒逆流によりボール弁９は第１図の点線
９′の様に弁座１１に押付けられることにより閉路され
ロータリーコンプレッサ１．コンデンサ２内の高圧高温
冷媒がエバポレータ４に流入し熱負荷となるのを防止す
る。逆止弁６とロータリーコンプレッサ１間に接続さｔ
またバイパス回路１９の出口部からもロータリーコンプ
レッサ１内の高圧高温冷媒が逆流するが、開閉弁１４が
閉路しているため、エバポレータ４に流入することを防
止できる０又、コンプレッサ１内の高温高圧ガスが温度
の低い気液分離器１５内に凝縮するが、放熱部で冷却凝
縮されるので気液分離器からの熱負荷は問題ない程度で
ある。従ってエバポレータ４、吸入管８の径及び逆止弁
ｅの径を大きくすることなく、エバポレータ４，９入管
８逆止弁６で生じる圧損を、大幅に減少することができ
ると共にコンプレッサ１の吸入温度を低減することが出
来、且つキャピラリチューブ３の過冷却も従来と同様に
得られ、ロータリ−コンプレッサ１停止時にエバポレー
タ４へ高圧高温冷媒が流入するのも防止できるので効率
の良い冷凍装置を得ることが出来る。

発明の効果 以上の説明からも明らかな様に本発明は、エバポレータ
の入口にロータリーコンプレッサの運転停止に同期して
開閉する開閉弁を設け、エバポレータの出口部に逆止弁
を設け、前記開閉弁とキャピラリチューブ間に気液分離
器を設け、前記気液分離器を入口として、キャピラリチ
ューブより吐出された冷媒のうちガス冷媒のみを流し、
且つエバポレータと逆止弁をバイパスするキャピラリチ
ューブと熱交換してなるバイパス回路を設け、バイパス
回路のキャピラリチューブとの熱交換部より下流側に、
放熱器を設は吸入管はキャピラリチューブと熱交換させ
ない様にすることにより、ロータリーコンプレッサ運転
中の吸入管及び逆止弁を通過する冷媒の温度を低くする
と共に、エノ（ボレータと逆止弁と吸入管を通過する冷
媒量を減少させ、且つコンプレッサの入口冷媒温度を低
下させたものであるから、エバポレータ、逆止弁、吸入
管で生じる圧損全減少することが出来、且つコンプレッ
サの吸収温度を低下することができると共に、キャピラ
リチューブでの過冷却も、バイパス回路からの冷却によ
り充分性なわれ、ロータリーコンプレッサ停止時にエバ
ポレータに高圧高温冷媒が流入するのも防止出来るので
効率のよい冷凍装置を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷凍装置の冷媒回路図
、第２図は吸入管内の同一圧力におけるガス冷媒温度と
比体積の関係を示す特性図、第３図は冷媒流速、と圧損
の関係を示す特性図、第４図はコンプレッサの吸入温度
を示す冷凍サイクル図、第６図は従来の冷凍装置の冷媒
回路図である。 １・・・・・・ロータリーコンプレッサ、２・・・・　
コンデンサ、３・・・・・キャピラリチューブ、４・　
・エバポレータ、６・・・・・Ｊ逆止弁、１４・・・開
閉弁、１６・・・・・気液分離器、１９・・−・バイパ
ス回路、２１・・放熱器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 す 第２図 に 第３図 ン９４つＬＡ、灘１（情〕　−人 第４図 に（ａＬムぴ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロータリーコンプレッサ、コンデンサ、キャピラリチュ
   ーブ、エバポレータを順次接続して冷却システムを形成
   し、エバポレータの入口部に、前記ロータリーコンプレ
   ッサの運転、停止に同期して開閉する開閉弁を設け、エ
   バポレータの出口部に逆止弁を設け、前記開閉弁とキャ
   ピラリチューブ間に、気液分離器を設け、前記気液分離
   器を入口として、キャピラリチューブより吐出された冷
   媒のうちガス冷媒のみを流し、且つエバポレータと逆止
   弁をバイパスするとともＫ、前記キャピラリチューブと
   交熱的なバイパス回路を設け、前記バイパス回路のキャ
   ピラリチューブとの交熱部より下流側に、放熱器を有し
   てなる冷凍装置。