JPS6151228B2 - - Google Patents
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- JPS6151228B2 JPS6151228B2 JP55109122A JP10912280A JPS6151228B2 JP S6151228 B2 JPS6151228 B2 JP S6151228B2 JP 55109122 A JP55109122 A JP 55109122A JP 10912280 A JP10912280 A JP 10912280A JP S6151228 B2 JPS6151228 B2 JP S6151228B2
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- JP
- Japan
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- heat
- refrigerant
- compressor
- refrigerator
- condenser
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- Expired
Links
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- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 10
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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
- F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/001—Ejectors not being used as compression device
- F25B2341/0012—Ejectors with the cooled primary flow at high pressure
-
- 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
- F25B2400/07—Details of compressors or related parts
- F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
- Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱機関駆動圧縮式冷凍機と蒸気噴射
式冷凍機とを組合せた複合冷凍機に関する。
式冷凍機とを組合せた複合冷凍機に関する。
第１図は、従来の熱機関駆動圧縮式冷凍機を示
す系続図で、ガスエンジン、デイーゼルエンジ
ン、ガスタービン等の熱機関１１で駆動されたコ
ンプレツサ１３は冷媒蒸気を圧縮してコンデンサ
１５に送り、ここで冷媒蒸気は、冷却流体の流れ
１７に放熱して凝縮し、膨張弁１９を経てエバポ
レータ２１に至り、被冷却流体の流れ２３から熱
を奪つて冷凍効果を出すと共に蒸発し、再びコン
プレツサ１３に吸引されて冷媒の流れ２５を形成
するものであり、この場合熱機関１１からの燃焼
ガス等による廃熱の流れ２７は、この冷凍サイク
ルには全く利用されていない。すなわち、従来の
熱機関駆動圧縮式冷凍機では熱機関の廃熱を冷凍
のために利用することはできず、冷凍機以外に給
湯装置等何らかの加熱負荷がある場合には、これ
に利用しているが、冷凍機以外の熱負荷がない場
合には、熱機関１１の廃熱は廃棄しているのが現
状である。
す系続図で、ガスエンジン、デイーゼルエンジ
ン、ガスタービン等の熱機関１１で駆動されたコ
ンプレツサ１３は冷媒蒸気を圧縮してコンデンサ
１５に送り、ここで冷媒蒸気は、冷却流体の流れ
１７に放熱して凝縮し、膨張弁１９を経てエバポ
レータ２１に至り、被冷却流体の流れ２３から熱
を奪つて冷凍効果を出すと共に蒸発し、再びコン
プレツサ１３に吸引されて冷媒の流れ２５を形成
するものであり、この場合熱機関１１からの燃焼
ガス等による廃熱の流れ２７は、この冷凍サイク
ルには全く利用されていない。すなわち、従来の
熱機関駆動圧縮式冷凍機では熱機関の廃熱を冷凍
のために利用することはできず、冷凍機以外に給
湯装置等何らかの加熱負荷がある場合には、これ
に利用しているが、冷凍機以外の熱負荷がない場
合には、熱機関１１の廃熱は廃棄しているのが現
状である。
このため従来の熱機関駆動圧縮式冷凍機では、
当該冷凍機のそばに利用し得る莫大な熱エネルギ
ーがあるにも拘わらず徒らに廃棄して、熱機関駆
動による熱経済上の利得が殆んど得られないとい
う問題点があつた。
当該冷凍機のそばに利用し得る莫大な熱エネルギ
ーがあるにも拘わらず徒らに廃棄して、熱機関駆
動による熱経済上の利得が殆んど得られないとい
う問題点があつた。
第２図は、従来の蒸気噴射式冷凍機を示す系統
図で、第１図の場合と同様な機能をなす要素には
同一符号を付している。同図において、外部熱源
からの熱の流れ３１により蒸気発生機３３で発生
した高温高圧冷媒蒸気３５はエジエクタ３７に至
り、該エジエクタ３７内のノズルにより噴出され
て高速噴流となる。一方、エバポレータ２１で被
冷却流体２３に熱を放出して生じた低温低圧冷媒
蒸気３９はエジエクタ３７に吸引され、前記高温
高圧蒸気３５と混合してエジエクタ３７内のデイ
フユーザで圧力回復し、中温・中圧蒸気となつて
コンデンサ１５に至り、ここで冷却流体の流れ１
７により冷却されて凝縮する。コンデンサ１５を
出た冷媒の一部は、膨張弁１９を経てエバポレー
タ２１に至り、他の一部は、ポンプ４１により加
圧されて蒸気発生機３３に至り、冷媒の流れ２５
が形成されるものである。
図で、第１図の場合と同様な機能をなす要素には
同一符号を付している。同図において、外部熱源
からの熱の流れ３１により蒸気発生機３３で発生
した高温高圧冷媒蒸気３５はエジエクタ３７に至
り、該エジエクタ３７内のノズルにより噴出され
て高速噴流となる。一方、エバポレータ２１で被
冷却流体２３に熱を放出して生じた低温低圧冷媒
蒸気３９はエジエクタ３７に吸引され、前記高温
高圧蒸気３５と混合してエジエクタ３７内のデイ
フユーザで圧力回復し、中温・中圧蒸気となつて
コンデンサ１５に至り、ここで冷却流体の流れ１
７により冷却されて凝縮する。コンデンサ１５を
出た冷媒の一部は、膨張弁１９を経てエバポレー
タ２１に至り、他の一部は、ポンプ４１により加
圧されて蒸気発生機３３に至り、冷媒の流れ２５
が形成されるものである。
しかしながら、従来の蒸気噴射式冷凍機は、運
動部分は殆んどなく構造簡単ではあるが、その成
積係数が極めて低いため、その使用は特殊な用途
に限定されているのが現状である。
動部分は殆んどなく構造簡単ではあるが、その成
積係数が極めて低いため、その使用は特殊な用途
に限定されているのが現状である。
本発明はかかる在来技術の諸欠点に鑑み創案さ
れたもので、その目的は熱機関駆動圧縮式冷凍機
の熱機関廃熱により蒸気噴射式冷凍機の駆動蒸気
を発生させ、熱機関廃熱の有効利用と冷凍機の冷
凍能力の増大を図ると共に圧縮式及び噴射式冷凍
機を組合せることにより冷凍機の構造を簡単化す
ることにある。
れたもので、その目的は熱機関駆動圧縮式冷凍機
の熱機関廃熱により蒸気噴射式冷凍機の駆動蒸気
を発生させ、熱機関廃熱の有効利用と冷凍機の冷
凍能力の増大を図ると共に圧縮式及び噴射式冷凍
機を組合せることにより冷凍機の構造を簡単化す
ることにある。
以下第３図乃至第７図により本発明を詳述する
が、同図において第１図及び第２図と同一符号は
同一又は相当部分を示す。
が、同図において第１図及び第２図と同一符号は
同一又は相当部分を示す。
第３図は本発明による複合冷凍機の一実施例を
示す系統図で、熱機関１１の廃熱の流れ２７によ
り熱交換機５１でコンデンサ１５より出てポンプ
４１で加圧された冷媒蒸気の一部を加熱蒸発させ
て高温高圧冷媒蒸気としてエジエクタ３７に送る
ようにしたものである。即ち第２図において蒸気
噴射式冷凍機の蒸気発生機３３を熱交換機５１
に、外部熱源からの流れ３１を第１図における熱
機関１１の廃熱の流れ２７にそれぞれ置換え、コ
ンデンサ１５、膨張弁１９、エバポレータ２１等
は圧縮式冷凍機のものの容量を増大して共用する
ものである。
示す系統図で、熱機関１１の廃熱の流れ２７によ
り熱交換機５１でコンデンサ１５より出てポンプ
４１で加圧された冷媒蒸気の一部を加熱蒸発させ
て高温高圧冷媒蒸気としてエジエクタ３７に送る
ようにしたものである。即ち第２図において蒸気
噴射式冷凍機の蒸気発生機３３を熱交換機５１
に、外部熱源からの流れ３１を第１図における熱
機関１１の廃熱の流れ２７にそれぞれ置換え、コ
ンデンサ１５、膨張弁１９、エバポレータ２１等
は圧縮式冷凍機のものの容量を増大して共用する
ものである。
第３図の構成における冷媒の流れ２５の形成
は、第１図および第２図に示したのと同様であ
る。すなわち、圧縮式に関しては冷媒の流れ２５
の形成は、コンプレツサ１３、コンデンサ１５、
膨張弁１９およびエバポレータ２１を冷媒蒸気が
循環してなされる。また噴射式に関しては、ポン
プ４１によつて高圧にされたコンデンサ１５から
の冷媒蒸気の一部が、熱機関１１からの廃熱によ
り熱交換機５１で高温高圧冷媒蒸気となつて、エ
ジエクタ３７に送られる。このようにして、エジ
エクタ３７、コンデンサ１５、膨張弁１９、エバ
ポレータ２１は第２図の場合と全く同一の働きを
して冷媒の流れ２５が形成される。
は、第１図および第２図に示したのと同様であ
る。すなわち、圧縮式に関しては冷媒の流れ２５
の形成は、コンプレツサ１３、コンデンサ１５、
膨張弁１９およびエバポレータ２１を冷媒蒸気が
循環してなされる。また噴射式に関しては、ポン
プ４１によつて高圧にされたコンデンサ１５から
の冷媒蒸気の一部が、熱機関１１からの廃熱によ
り熱交換機５１で高温高圧冷媒蒸気となつて、エ
ジエクタ３７に送られる。このようにして、エジ
エクタ３７、コンデンサ１５、膨張弁１９、エバ
ポレータ２１は第２図の場合と全く同一の働きを
して冷媒の流れ２５が形成される。
このように構成した本発明による複合冷凍機に
は、以下の利点があげられる。
は、以下の利点があげられる。
すなわち、コンプレツサ１３を駆動するエネ
ルギーの約1.5〜２倍に相当する熱機関１１の
廃熱エネルギーが従来のように廃棄されること
なく有効に回収され、熱交換機５１によつて高
温蒸気発生に供し得る。
ルギーの約1.5〜２倍に相当する熱機関１１の
廃熱エネルギーが従来のように廃棄されること
なく有効に回収され、熱交換機５１によつて高
温蒸気発生に供し得る。
また、エバポレータ２１、コンデンサ１５お
よび膨張弁１９の容量を若干増大し、ポンプ４
１およびエジエクタ３７を追加するのみで、冷
凍能力を大巾に増大できる。
よび膨張弁１９の容量を若干増大し、ポンプ４
１およびエジエクタ３７を追加するのみで、冷
凍能力を大巾に増大できる。
さらに蒸気噴射式冷凍機の出力分だけ冷凍出
力が増大するので、複合冷凍機の成積係数が向
上する。
力が増大するので、複合冷凍機の成積係数が向
上する。
一般に熱機関の熱効率は部分負荷時に低下す
るため、従来周知の熱機関駆動圧縮式冷凍機の
成績係数は冷凍負荷の低下とともに低下する
が、本発明による複合冷凍機では、部分負荷時
の熱機関１１の熱効率の低下により有効に回収
し得る廃熱の比率が高まり、冷凍出力に占める
噴射式冷凍機出力の比率が高くなる。すなわ
ち、低冷凍負荷時の成績係数の低下が効果的に
抑制される。
るため、従来周知の熱機関駆動圧縮式冷凍機の
成績係数は冷凍負荷の低下とともに低下する
が、本発明による複合冷凍機では、部分負荷時
の熱機関１１の熱効率の低下により有効に回収
し得る廃熱の比率が高まり、冷凍出力に占める
噴射式冷凍機出力の比率が高くなる。すなわ
ち、低冷凍負荷時の成績係数の低下が効果的に
抑制される。
第４図〜第７図は、熱機関の廃熱の回収法を一
層具体化した例を示す系統図である。これらの図
において、潤滑油の流れ６１は冷却器６３と熱機
関１１との間をポンプ６５によつて循環し、冷却
水の流れ６７は冷却器６９と熱機関１１との間を
ポンプ７１によつて循環する。また排ガスの流れ
７３は、熱機関１１を出た後、熱交換機５１でそ
の熱量を回収されて周囲に排出される。
層具体化した例を示す系統図である。これらの図
において、潤滑油の流れ６１は冷却器６３と熱機
関１１との間をポンプ６５によつて循環し、冷却
水の流れ６７は冷却器６９と熱機関１１との間を
ポンプ７１によつて循環する。また排ガスの流れ
７３は、熱機関１１を出た後、熱交換機５１でそ
の熱量を回収されて周囲に排出される。
第４図および第５図はポンプ４１により加圧さ
れた高圧冷凍液が直接熱機関１１の廃熱を回収す
るもので、第４図では両冷却器６３，６９で低温
廃熱（潤滑油、冷却水）を直列に、第５図では並
列にて回収した後高温廃熱（排ガス）の熱回収を
行なうようにしている。
れた高圧冷凍液が直接熱機関１１の廃熱を回収す
るもので、第４図では両冷却器６３，６９で低温
廃熱（潤滑油、冷却水）を直列に、第５図では並
列にて回収した後高温廃熱（排ガス）の熱回収を
行なうようにしている。
第６図および第７図においては、水等の中間媒
体の流れ７５により熱機関１１の廃熱を回収し、
更に高圧冷媒液を熱交換機７７で加熱するもの
で、この中間媒体７５は、ポンプ７９によりこれ
ら熱交換機５１，７７および両冷却器６３，６９
の間を循環する。第６図は各廃熱を直列に熱交換
するものであり、第７図は低温廃熱を並列に回収
した後高温廃熱を回収するものである。
体の流れ７５により熱機関１１の廃熱を回収し、
更に高圧冷媒液を熱交換機７７で加熱するもの
で、この中間媒体７５は、ポンプ７９によりこれ
ら熱交換機５１，７７および両冷却器６３，６９
の間を循環する。第６図は各廃熱を直列に熱交換
するものであり、第７図は低温廃熱を並列に回収
した後高温廃熱を回収するものである。
以上詳述する如く本発明によれば、従来廃棄し
ていた熱機関廃熱を有効に利用することにより、
冷凍能力が格段に向上するうえ、圧縮式および噴
射式冷凍機を組合せて複合形の冷凍機を構成した
ので、コンデンサ、膨張弁、エバポレータ等は若
干の容量増大を伴うものの共用できるため構造的
にも頗る簡単かつ安価になる利点がある。
ていた熱機関廃熱を有効に利用することにより、
冷凍能力が格段に向上するうえ、圧縮式および噴
射式冷凍機を組合せて複合形の冷凍機を構成した
ので、コンデンサ、膨張弁、エバポレータ等は若
干の容量増大を伴うものの共用できるため構造的
にも頗る簡単かつ安価になる利点がある。
第１図および第２図はそれぞれ従来の熱機関駆
動形圧縮式冷凍機および蒸気噴射式冷凍機を示す
系統図、第３図は本発明による複合冷凍機の基本
構成を示す系統図、第４図〜第７図は、それぞれ
本発明の複合冷凍機のより具体的な実施例を示し
た系統図である。 １１……熱機関、１３……コンプレツサ、１５
……コンデンサ、１９……膨張弁、２１……エバ
ポレータ、３３……蒸気発生機、３７……エジエ
クタ、４１……ポンプ、５１，７７……熱交換
機、６３，６９……冷却器。
動形圧縮式冷凍機および蒸気噴射式冷凍機を示す
系統図、第３図は本発明による複合冷凍機の基本
構成を示す系統図、第４図〜第７図は、それぞれ
本発明の複合冷凍機のより具体的な実施例を示し
た系統図である。 １１……熱機関、１３……コンプレツサ、１５
……コンデンサ、１９……膨張弁、２１……エバ
ポレータ、３３……蒸気発生機、３７……エジエ
クタ、４１……ポンプ、５１，７７……熱交換
機、６３，６９……冷却器。
Claims (1)
- １ 熱機関により駆動されるコンプレツサ、該コ
ンプレツサで圧縮された冷媒蒸気の熱を外部冷却
流体に放熱して冷媒を凝縮するコンデンサ、該コ
ンデンサから膨張弁を介して凝縮冷媒を受けとり
被冷却流体の熱を奪つて再び前記コンプレツサに
冷媒蒸気として還流させるエバポレータ、前記熱
機関の廃熱を熱源とする熱交換器、前記コンデン
サからの冷媒の一部を加圧して前記熱交換器へ供
給するポンプ、該ポンプから該熱交換器を介して
送られる高温高圧冷媒蒸気を駆動源流体とし、吸
入側が前記コンプレツサの入口に接続され、吐出
側が前記コンプレツサの出口側に接続されたエジ
エクタ、とから成ることを特徴とする複合冷凍
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10912280A JPS5735256A (en) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Compound refrigerating machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10912280A JPS5735256A (en) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Compound refrigerating machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5735256A JPS5735256A (en) | 1982-02-25 |
| JPS6151228B2 true JPS6151228B2 (ja) | 1986-11-07 |
Family
ID=14502110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10912280A Granted JPS5735256A (en) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Compound refrigerating machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5735256A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920314A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-02 | Ube Ind Ltd | 接着性ポリエチレンの製造方法 |
| JPS61211667A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-19 | 株式会社クボタ | ヒ−トポンプ |
| DE10302356A1 (de) | 2002-01-30 | 2003-07-31 | Denso Corp | Kältekreislauf mit Ejektorpumpe |
| JP4380312B2 (ja) * | 2003-12-11 | 2009-12-09 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 移動体用空調装置 |
-
1980
- 1980-08-11 JP JP10912280A patent/JPS5735256A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5735256A (en) | 1982-02-25 |
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