JPS63502692A - 流体流量制御システム - 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】 流体流量制御システム の′− ４鞄且胆１ 本発明は、そのシステム内の冷媒の活性充填及びＱ槽蓋と蒸発器との間の冷媒の 流量を調節するためのシステム充填制御装置を有する熱交換装置用の流体流量制 御システムに関する。

先丘艮携 多くの加熱、冷却装置がフレオンのようなフルオロカーボンの冷媒用に開発され た。かかるシステムでは、３つの主要な構成要素、即ち、圧縮機、凝縮器及び蒸 発器が、最適な効率で運転するために、特定の冷媒状態を必要とする。圧縮機は 、はとんど非過熱状態の乾燥した即ち完全に蒸発した冷媒を圧縮機の入口のとこ ろで、最適の効率のために、必要とする。凝縮器は、冷媒がその出口に、又二次 冷却が所望される場合にはその出口近くの箇所に、到達するちょうどそのときに 、全ての流体を凝縮させ、即ち液体になるようにさせる、のにまさに十分な冷媒 の出口圧力を必要とする。これに対して蒸発器は、蒸発器入口のところで液体冷 媒だけを受け入れるべきである。蒸発は、冷媒がその出口に到達するちょうどそ のときに、完結すべきである。蒸発器はこの状態で、「あふれたＪ　（Ｆｌｏｏ ｄｅｄ）と言われる。°シかしながら、蒸発していない冷媒は蒸発器の出口から 去るべきでない。

冷媒流量制御装置は、通常の冷却システムでは、上述の３つの主要構成要素の非 効率的運転を生じさせる多くの欠点を有する。

例えば、熱膨張弁は、蒸発器の出力と圧縮機への入力とを圧縮機入口の過熱状態 に応じて非効率的に制御し、蒸発器出口は約−１１，１℃（１２°Ｆ）に保持さ れる。このような弁は、凝縮機の状態を完全には制御できない。電動膨張弁は、 電動膨張弁が圧縮機の入口とのところでの過熱状態を所望の−１７，８℃（０° Ｆ）近くに保持できる場合以外には、同様の欠点を有する。

熱膨張弁も電動膨張弁も、長いスーパーマーケット用クーラー（ｓｕｐｅｒａ＋ ａｒｋｅｔ　ｃｏｏｌｅｒｓ）のような比較的長い蒸発器やアースタップ（ｅａ ｒｔｈ　ｔａｐ）蒸発器をもつシステムを、それらのシステムが広範囲のハンチ ングを起こす（ｈｕｎｔ　ｗｉｄｅｌｙ）が故に、制御できない。

毛管や、「自動」膨張弁や、固定オリフィスは、３つの主要構成要素全部の状態 を、極めて非効率的に制御する。特にこのことがいえるのは、各々の運転サイク ル中に、広範囲の温度及び圧力のエクスカーシラン（ｅｘｃｕｒｓｉｏｎｓ）を もった凝縮器及び／又は蒸発器を有するシステムにおいてである。

凝縮器出口での凝縮していない蒸気の「ブロースルー」（ｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇ ｈ）は通常の流量制御では珍しいことではない、凝縮器において二次冷却を有し ない通常の流量制御は、一定の二次冷却を提供できず、又圧縮機に蒸発していな い冷媒を戻すことなく連続してあふれる（ｆｌｏｏｄｅｄ）蒸発器を提供できな い。

の　・ したがって、本発明の目的は、二次冷却及びブロースルーの制御を提供し、且つ 凝縮器からの液体冷媒の流れを、凝縮器及びシステム全体が液体の凝縮を起こし うる速度で、厳密に維持することにある。

本発明の目的は更に、蒸発器への液体冷媒の円滑な定常流と、蒸発器から圧縮機 への低度の過熱状態の冷媒蒸気の円滑な定常流とを提供し、効率的、効果的且つ 信頼できる流体流量制御システムを提供する、ことにある、要するに、本発明の 目的は、運転中常時、凝縮器、蒸発器及び圧縮機の望ましい最適な冷媒状態を提 供することにある。

本発明は、熱を取り出すための第１の熱交換器と、圧縮機と、熱を与えるための 第２の熱交換器とを含む熱交換装置と組み合せて用いるシステム充填制御装置を 有する流体流量制御システムに関する。

システム充填制御装置は、熱が封入された（熱封入）密閉液体／蒸気リザーバを 有する。熱封入密閉液体／蒸気リザーバの入口部分は第２の熱交換器即ち蒸発器 の出口と流体連通し、熱封入密閉液体／蒸気リザーバの出口部分は圧縮機の入口 と流体連通する。

該入口に到達した冷媒は、該リザーバに貯蔵された液体を通過し、到達した冷媒 が加熱状態にある場合にはいかなる液体冷媒も捕捉し、又貯蔵された液体の幾ら かを蒸発させるようにされる。

垂直な蒸発管をシステム充填制御装置の入口に直接、連結させるのが良い、垂直 な蒸発管は、熱封入密閉液体／蒸気リザーバの液面と垂直な蒸発管の液面とが実 質的に同じになるように蒸発管に配置された開口部を通じて、熱封入密閉液体／ 蒸気リザーバと流体連通ずる。システムが運転している場合には、熱封入密閉液 体／蒸気リザーバ内、従って蒸発管内の液面は、そのリザーバの入口に到達した 冷媒が、それ以前に該リザーバ内に貯蔵されている液体を通らなくてはならない ような液面であり、システム内の充填はそのようになっている。該入口の管に入 る蒸気が加熱状態のとき（システムが充填不足で、蒸発　器が「あふれて」いな いことを意味する）は常に、加熱蒸気は蒸発管内の液体を通って泡たち、これに よって液体の幾らかを蒸発させ、蒸気の加熱状態を減じ、より多くの冷媒をシス テム内で循　環させる。このプロセスが連続して、ついには蒸発器は「あふれる 」ようになり、非加熱状態で且つ蒸発していない冷媒を含まない冷媒蒸気がシス テム充填制御装置の入口に到達するときに平衡状態に達する。システムが過充填 され、蒸発器があふれすぎるようになり、ミスト（ｗ＋１ｓｔ）又は液滴の形態 の液体がシステム充填制御装置の入口の蒸気内に到達し始めた場合には、微小な 液滴又はミストは蒸発管内の液体に捕捉される。

かくして、システム充填制御装置は、液体即ち蒸発していない冷媒が圧縮機に到 達するのを防ぐのに役立ち、システムの種々の活性冷媒要求量を供給する液体リ ザーバとして役立ち、連続して冷媒に連行された圧縮機用オイルを通す間に、蒸 発器をあふれる状態に保ち且つ圧縮機の入口のところでの加熱状態の発生を防止 する必要に応じて冷媒を蒸発させるのに役立つことがわかる。

本明細書において以下に続く好ましい実施例は、通常の流量装置では適確に機能 することができない応用例において、本発明を利用するが、本発明は又、空調や ヒートポンプや冷凍システムのような通常の流量装置が普通に適用される応用例 において効率の改良を提供し、且つかかる応用例の多くを非常に単純化すること を理解すべきである。

したがって、本発明は、以下に述べる構造において例示される構造の特徴、要素 の組合せ及び部品の構成を有し、又、本発明の範囲を請求の範囲に示す。

置皿■固ｌ久反肌 本発明の本質及び目的をより完全に理解するために、添付図面に関連する以下の 詳細な記載を参照すべきである。

第１図は、熱交換装置と一緒の流体流量制御システムの略図である。

第２図は、システム充填制御装置の断面側面図である。

第３図は、別のシステム充填制御装置の断面側面図である。

第４図は、垂直な蒸発管及び液体／蒸気入口管の部分断面側面図である。

第５図は液体流量制御装置の断面側面図である。

実施■ 第１図に示すように、本発明は、全体的に４で指示する液体流量制御装置と組合 せて用いる全体的に２で指示するシステム充填制御装置と、熱交換装置とを有す る流体流量制御システムに関し、熱交換装置は、該装置から熱を取り出すための 第１の熱交換器（凝縮器）６と、圧縮機８と、熱を与えるための第２の熱交換器 （蒸発器）１０とを含む。

第１図に示すように、液体流量制御装置４は、熱交換器６の下部分即ち出口部分 と流体連通する第１の液体口１４と、液体導管１８を通じて第２の熱交換器１０ と流体連通ずる第２の液体口１６とを含む密閉液体／蒸気リザーバ１２を有する 。

第１図乃至第３図に示すように、システム充填制御装置２は、液体冷媒６８を保 有する密閉液体／蒸気リザーバ２０を有する。

密閉液体／蒸気リザーバ２０の下部分は、液体／蒸気流入口２２と液体／蒸気流 入管２４と蒸気導管２６とを通じて第２の熱交換器１０の出口と流体連通する。

リザーバ２０は、蒸気流出口２８と蒸気出口管３０と蒸気導管３２（第１図）と を通じて圧縮ｌｌ１Ｂと流体連通する０本実施例では、密閉液体／蒸気リザーバ ２ｏ全体は断熱被覆材料又は熱封入材料３４で保温して囲まれる。

比較的多量の冷媒を要求する熱交換装置に順応するために、熱封入密閉液体／蒸 気リザーバ２０は適確な蒸気の流れを提供するように下部拡大部分３６と上部縮 少部分３８とを有するのが良い。

リザーバ２０内に配置された液体蒸発装置が、流体人口４２と液体／蒸気流入口 ４４と液体／蒸気流出口４６とを有する垂直な蒸発管４０を有する。蒸発管４０ に関して、「垂直な」という意味は、液体／蒸気流出口４６が液体／蒸気混合物 をほぼ垂直方向に吐出させるように差し向けられるということであり、液体の入 口４２が液体６８の液面の下にある限り蒸発管４０の多くの他の形状は全く均等 であることは明白である。液体／蒸気偏向部材４８を有する流体速度減少装置が 、渾発器流出口４６に隣接する相互連結部材５０によって垂直な蒸発管４０の上 部分に連結される。

液体／蒸気偏向部材４日は垂直な蒸発管４０内を上昇する冷媒の垂直運動を半径 方向外方に上部縮少部分３８（第３図）内に向けて偏向させ、即ち向は直す。

第５図に最も良く示すように、液体２ｉｔ量制御装置４は、液体計量装置が内部 に配置された密閉液体／蒸気リザーバ１２を有する。

液体計量装置は中空フロート５２と液体計量オリフィス５６に対して可変制限関 係に配置された可動計量部材５４とを有する。第１の熱交換器６の下部分即ち出 口部分と流体連通する液体入口管即ち流入口５８が密閉液体／蒸気リザーバ１２ に固着される。液体出口管即ち流出口６０と通じる液体計量オリフィス５６は液 体導管１８を通じて第２の熱交換器１０と流体連通する。可動計量部材５４は、 相互連結要素６６によって取付は部材６４に回動自在に取付けられたアーチ形下 部要素６２を有する。

第１図及び第５図に示すように、中空フロート５２が密閉液体／蒸気リザーバ１ ２の底によってのみ支持され且つ可動計量部材５４が液体計量オリフィス５６と 最大の制限関係にあるときに、液体流入口５８から液体流量制御装置４に入り、 そして液体計量オリフィス５６から出る冷媒は非常に制限されることになる。そ の結果、第１の熱交換器６の圧力が増大し、第１の熱交換器６内の蒸気の凝縮が 増し、ついには液体だけが液体流入口５８を過つて密閉液体／蒸気リザーバ１２ に到達する。かかる液体によって密閉液体／蒸気リザーバ１２内の液面が上昇す ると、それに対応して中空フロート５２が上昇する０次いで、可動計量部材５４ が、液体計量オリフィス５６に対する制限関係をより小さなものにするように移 動する。これによって、液体計量オリフィス５６を通る液体の流速が、液面の上 昇につれて増大され、ついには、液体計量オリフィス５６を通る液体の流速が凝 縮器６で液体が作られる速度と均衡したときに平衡状態に達する。

任意な可成りの量の蒸気が液体流入口５８を通って密閉液体／蒸気リザーバに到 達した場合には、密閉液体／蒸気リザーバ１２内の液面は下方に押される。その 結果、中空フロート５２のレベルが下がり、可動計量部材５４は移動して、液体 計量オリフィス５６に対する制限関係を増大させる。かかる増大した制限によっ て、第１の熱交換器６の出口の圧力は再び増大し、その結果、より多くの液体且 つより少ない蒸気が液体流入口５８を通ってリザーバ１２に到達するようにされ る。これによって中空フロート５２は再び上方に移動され、可動計量部材５４が 移動されて液体計量オリフィス５６に対する制限関係をより少なくし、ついには 平衡状態が復元される、 逆に、蒸気がリザーバ１２に到達しない場合には、該リザーバ内の蒸気は徐々に 凝縮し、中空フロート５２を上昇させ、従って計量部材５４は液体計量オリフィ ス５６に対する制限関係をより少なくするように移動する。これによって液体計 量オリフィスから流出する液体の流速が増大され、ついには液面は、非常に少量 の蒸気がリザーバ１２に入る所まで下がり、該蒸気が再び中空フロート５２を下 方に押して、結局は平衡状態が復元される。かくして、理解できるように、運転 中には、蒸気は液体流量制御装置４を通過できず、密閉液体／蒸気リザーバ１２ 内で凝縮する微量の蒸気を除けば、圧縮器８からのいかなる蒸気も第１の熱交換 器６内で凝縮するようにされる。

熱封入材料３４で囲まれた熱封入密閉液体／蒸気リザーバ２０は、運転中、内部 に貯蔵された種々の量の液体冷媒６８を保有する。液体／蒸気入口管２４は、蒸 発器１０から到達した冷媒が、貯蔵された液体冷媒の液面下にリザーバ２０の中 に吐出されるように配設される。リザーバ２０の周囲の熱封入材料３４によって 、内部の液体冷媒の温度は、圧縮１１８がリザーバ２０に課した吸込圧力によっ て指図される温度に向かって急速に変動させられる。

リザーバ２０内の液体冷媒６８の運転温度は、圧ＩＷＩ！８の吸込圧力に直接、 比例する。リザーバ２０及び蒸発管４０内の液体冷媒６８の液面は、液体の入口 ４２を介して実質的に同一に維持される０本実施例では、入口４２を蒸発管４０ の壁を貫通するオリフィスとして示すが、該入口は、リザーバ２０の底より上に 蒸発管４０の最下部分と間隔を隔てて配置することにより、或は多くの他の機能 的に均等な構造によるように、他の均等な構造によって同等に形成されても良い 。

システムが装置を通って循環する適確な活性充填を有する場合には、液体／蒸気 流入口２２に到達する冷媒は「飽和状態」である、これは、冷媒が完全に過熱状 態でない蒸気であることを意味する。この場合、冷媒蒸気は、同じ温度の貯蔵さ れた液体冷媒６８を通って上方に泡だち、変化することなく蒸気流出口に存在す る。このことが蒸発器１０の出口のところで蒸発が完全になったときのみ起こり 、これは蒸発器１０があふれていることを意味する、ことを注目すべきである。

しかしながら、何らかの理由によって蒸発器の出口のところで蒸発が完全でない 場合には、蒸発されなかった液体がシステム充填制御装置２の中に運ばれて、該 装置内の液体冷媒６８に捕捉される。蒸発されなかった液体を捕捉することによ り効果的に活性充填から冷媒を除去しく循環から冷媒を除去し）、これがｋａ続 して、ついには、流入口２２に到達する冷媒が蒸発していない液滴又はミスト（ ｍｉｓｔ）を含まず、適確な活性充填が復元される。

逆に何らかの理由によって、冷媒が蒸発器１０の出口に到達する前に、蒸発が実 質的に完全である場合には、蒸気は蒸発器ｌＯの残りの部分及び導管２６で「過 熱状態」となり過熱状態で液体／蒸気流入口２２に到達する。より低温の貯蔵さ れた冷媒６８を上向きに通る過熱蒸気の泡によって、貯蔵された液体のいくらか は蒸発され、活性循環における蒸気として蒸気流出口２８から出る。これが続く と、ついには付加的な活性充填はまさに十分に蒸発器１０を「あふれさせ」、且 つ蒸発器１０の出口及びシステム充填制御装置２の流入口２２まで蒸発していな い冷媒を提供する。

この結果、適確な活性システム充填が復元される。

凝縮器６が運転サイクル中に徐々に加熱するシステムでは、圧縮器８に対する背 圧が増し、より高圧にするためにより多くの冷媒が、活性循環において要求され る。蒸発器１０が運転サイクル中に徐々に冷却するシステムでは、蒸発器１０の 減少した圧力により、より少ない冷媒が活性循環に要求される。活性充填の要求 においてこれらの変化、或はなんらかの他の変化が生しると、システム充填制御 装置２の作用によって適正な充填がすぐに且つ連続的に復元される。

液体流量制御装置４に関連するシステム充填制御２の使用によって、凝縮器６、 蒸発器１０及び圧縮機８における最適の冷媒状態が提供される。

システム充填制御装置２が毛管や固定オリアイスのような他の液体流量制御装置 に関連して用いられる場合には、蒸発器ｌＯ及び圧縮機８の運転は、蒸発器ｌＯ が適確にあふれ、圧ｍｅａｓが乾燥しているが常時非過熱状態近くの蒸気を受け 入れるように改良される。付言すれば、凝縮器６の運転は、より効率的な圧縮機 ８及び蒸発器１０によって提供された増加した処理量によって高められる。

流入口２２を通ってシステム充填制御装置２に到達する冷媒に連行された圧縮機 の潤滑オイルは、まずシステム充填制御装置２の液体内の溶液に捕捉される。か かる捕捉が連続するにつれて、液体内のオイルの濃度が増加して、ついには、オ イルと蒸気の泡が液面より上に形成され、その泡がリザーバ２０を去る蒸気に連 行されるようになる。可成りの液体冷媒を含む泡は比較的重く、液体冷媒６８よ り上の大きな断面の蒸気に入るとすぐに液体の中に逆戻りする。かくして、圧縮 機用オイルは液体６８内である濃度に達する。そのオイルは効果的且つ連続的に システム充填制御装置２を通って圧縮機８に戻る。少量の圧縮機用オイルが、シ ステム充填制御装置２の液体冷媒６８に捕捉された前記オイルの量を補償するた めに、システムに加えられる。

かくして、前述の目的及び前述の記載から明らかにされた目的が効率的に達せら れ、又本発明の範囲から逸脱することなく上述の構造において成る変更をなしう ろことから、前述の記載に含まれ或は添付図面に示された全ての事項は、本発明 の原理の例示として解釈すべきであり且つ限定的な意味で解釈すべきでないこと を意図したものであることがわかるであろう。

以下の請求の範囲は、本明細書に記載された発明の一般的特徴及び特定の特徴の 全てを包含し、且つ言葉の使い方として、それらの間にあると言ってもさしつか えない本発明の範囲の全ての言及を包含することを意図されたものであることを 理解すべきである。

国際調査報告 ｍ５−ａＩ−−−ａ＋＾＊ｍｃ−ａｓ−ＮＯＰＣＴ／ＵＳ８７／ＣＯ３８６ＡＮ ＮＥＸτＯＴ）’、Ｅ　ＩＮＴヰ礪ＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣ！（ＲＥＰＯＲ Ｔ　０ＮＩＮＴＥＲＮ八τｌ０ＮＡＬ　Ａ？ＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ、　ＰＣ τ／ＵＳ　８７１００３ｆ１６　（ＳＡ　１６５５１）Ｔｈｅ　Ｅｕｒｏｐｅａ ｎ　Ｐａｔｅｎｔ　０ｆｆｉｃｅ　ｉｓ　ｉｎ　ｎｏ　ｗａｙ　１ｉａｂｌｅ　 ｆｏｒ　ｔｈｅｓｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｍｅｒｅｌ ｙ　ｇｉｖｅｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｕｒｐｏｓｅ　ｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏ ｎ。

Ｐａｔｅｎｔ　ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｐｕｂｌｌｃａｔｉｏｎ　Ｐａｔｅｎｔ　ｆ ａｍｉｌｙ　Ｐｕｂｌｉｃａ″−１ｏｎＣ１セｅｄ　ｉｎ　５ｅａｒｃｈ　ｄａ ｔａ　ｍｅｍｂｅｒ（ｓ）　ｄａｔａｅｐｏｒｔ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．圧縮機と、熱交換装置から熱を取り出すための第１の熱交換器と、熱交換装 置に熱を与えるための第２の熱交換器とを有する熱交換装置用の流体流量制御シ ステムにおいて、前記流体流量制御システムが、圧縮機と第２の熱交換器との間 の冷媒の流量を調節するために、それらの間に作動的に連結されたシステム充填 制御装置を有し、前記システム充填制御装置が、熱交換装置の運転条件の範囲を 越える適当な冷媒の保有を提供するのに十分な液体冷媒を保持するための密閉液 体／蒸気リザーバを有し、前記密閉液体／蒸気リザーバが、第２の熱交換器から の冷媒を受け入れるために該リザーバの下部分に形成された液体／蒸気流入口と 、圧縮器に蒸発した冷媒を供給するために該リザーバの上部分に形成された蒸気 流出口とを有し、これによって、前記液体／蒸気流入口に到達する冷媒が、前記 密閉液体／蒸気リザーバ内に貯蔵された液体冷媒を通って、前記密閉液体／蒸気 リザーバ内の液体冷媒を蒸発させ、第２の熱交換器からの蒸発した冷媒の過熱状 態を減じ、又第２の熱交換器からの液体冷媒を前記密閉液体／蒸気リザーバ内で 捕捉し、前記密閉液体／蒸気リザーバは、前記密閉液体／蒸気リザーバ内の液体 冷媒の温度が熱交換装置全体に亘って循環する冷媒の適確な活性充填を制御する ために圧縮器の吸込み圧力に相当するように、前記密閉液体／蒸気リザーバを周 囲条件から断熱するために熱が封入される、ことを特徴とする流体流量制御シス テム。
2. ２．前記システム充填制御装置は、液体／蒸気流入口と、液体／蒸気流出口と、 液体の入口とを有する蒸発管を有し、前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバ内の液 体冷媒が前記蒸発管に入り、これによって、冷媒が前記蒸発管の内部を通り、そ れによって、冷媒内の液体を捕捉し、又前記液体／蒸気流入口に到達する蒸気の 過熱を前記蒸発管内の液体冷媒の一部分を蒸発することによって減じさせる、こ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の流体流量制御システム。
3. ３．前記システム充填制御装置が、第２の熱交換器から前記蒸発管の内部に冷媒 を供給するために前記液体／蒸気口と前記蒸発管との間に配置された液体／蒸気 管を更に有する、ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の流体流量制御シス テム。
4. ４．前記システム充填制御装置が、前記蒸発管からの冷媒の速度を減少させるた めに、前記蒸発器の流出口に隣接して流体速度減少装置を更に有する、ことを特 徴とする請求の範囲第２項に記載の流体流量制御システム。
5. ５．前記リザーバの出口に最も近い前記リザーバの部分は、前記リザーバ内の適 当な冷媒の貯蔵を提供し且つ前記流出口に近すく冷媒の適確な速度を提供するよ うに、前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバの液体冷媒貯蔵部分に対して横断面積 が減少され、前記熱封入液体／蒸気リザーバ内に液体冷媒が保持されている間に 前記冷媒蒸気に連行されたオイル／蒸気の泡が前記出口を出て行くように行動す る、ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の流体流量制御システム。
6. ６．圧縮機と、熱交換装置から熱を取り出すための第１の熱交換器と、熱交換装 置に熱を与えるための第２の熱交換器とを有する熱交換装置用の流体流量制御シ ステムにおいて、前記流体流量制御システムが、圧縮機と第２の熱交換器との間 の冷媒の流量を調節するために、それらの間に作動的に連結されたシステム充填 制御装置を有し、前記システム充填制御装置が、熱交換装置の運転条件の範囲を 越える適当な冷媒の保有を提供するのに十分な液体冷媒を保持するための密閉液 体／蒸気リザーバを有し、前記密閉液体／蒸気リザーバが、第２の熱交換器から の冷媒を受け入れるために該リザーバに形成された液体／蒸気流入口と、圧縮器 への蒸発した冷媒を供給するために該リザーバに形成された蒸気流出口とを有し 、前記システム充填制御装置が、前記液体／蒸気流入口と流体連通する蒸発管を 有し、前記蒸発管が液体冷媒を前記密閉液体／蒸気リザーバから前記蒸発管の内 部に供給するように形成された入口を有し、液体／蒸気流入口及び液体／蒸気流 出口が前記蒸発管に形成され、前記液体／蒸気流入口に到達する冷媒が前記蒸発 管内の液体冷媒を通って、前記密閉液体／蒸気リザーバから液体冷媒を蒸発させ 、第２の熱交換器からの蒸発した冷媒の過熱状態を減じ、又第２の熱交換器から の液体冷媒を前記密閉液体／蒸気リザーバ内で捕捉し、前記密閉液体／蒸気リザ ーバは、前記密閉液体／蒸気リザーバ内の液体冷媒の温度が、熱交換装置全体に 亘って循環する冷媒の適確な活性充填を制御するために圧縮機の吸込み圧力に相 当するように、前記密閉液体／蒸気リザーバを周囲条件から断熱するために熱が 封入される、ことを特徴とする流体流量制御システム。
7. ７．前記システム充填制御装置が、第２の熱交換器から前記蒸発管の内部に冷媒 を供給するために前記液体／蒸気口と前記蒸発管との間に配置された液体／蒸気 管を更に有する、ことを特徴とする請求の範囲第６項に記載の流体流量制御シス テム。
8. ８．前記システム充填制御装置が、前記蒸発管からの冷媒の速度を減少させるた めに、前記蒸発器の流出口に隣接して流体速度減少装置を更に有する、ことを特 徴とする請求の範囲第６項に記載の流体流量制御システム。
9. ９．前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバの出口に最も近い該リザーバの部分は、 前記リザーバ内の適当な冷媒の貯蔵を提供し且つ前記流出口に近ずく冷媒の適確 な速度を提供するように、前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバの液体冷媒貯蔵部 分に対して横断面積が減少され、オイル／蒸気の泡が前記流出口を出て行くよう に行動し且つ液体冷媒が前記熱封入液体／蒸気リザーバ内に保持される、ことを 特徴とする請求の範囲第６項に記載の液体流量制御システム。
10. １０．圧縮機と、熱交換装置から熱を取り出すための第１の熱交換器と、熱交換 装置に熱を与えるための第２の熱交換器とを有する熱交換装置用の流体流量制御 システムにおいて、前記流体流量制御システムが、圧縮機と第２の熱交換器との 間の冷媒の流量を調節するために、それらの間に作動的に連結されたシステム充 填制御装置を有し、前記システム充填制御装置が、熱交換装置の運転条件の範囲 を越える適当な冷媒の保有を提供するのに十分な液体冷媒を保持するための密閉 液体／蒸気リザーバを有し、前記密閉液体／蒸気リザーバが、第２の熱交換器か らの冷媒を受け入れるために該リザーバに形成された液体／蒸気流入口と、圧縮 器への蒸気の冷媒を供給するために該リザーバに形成された蒸気出口とを有し、 液体液量制御装置が第１の熱交換器と第２の熱交換器との間に作動的に連結され て、それらの間の液体冷媒の流量を調節し、第１の熱交換器から前記液体流量制 御装置を通って第２の熱交換器への蒸気の通過を防止し、前記液体／蒸気流入口 に到達する冷媒が、前記密閉液体／蒸気リザーバ内の液体冷媒を通って、前記密 閉液体／蒸気リザーバ内の液体冷媒を蒸発させ、第２の熱交換器からの蒸発した 冷媒の過熱状態を減じ、又第２の熱交換器からの液体冷媒を前記密閉液体／蒸気 リザーバ内で捕捉し、前記密閉液体／蒸気リザーバは、前記密閉液体／蒸気リザ ーバ内の液体冷媒の温度が熱交換装置内を循環する冷媒の適確な活性充填を制御 するために圧縮器の吸込み圧力に相当するように、前記密閉液体／蒸気リザーバ を周囲条件から断熱するために熱が封入される、ことを特徴とする流体流量制御 システム。
11. １１．前記液体流量制御装置が、密閉液体／蒸気リザーバ内に作動的に配置され た液体計量装置を有し、前記密閉液体／蒸気リザーバが、第１の熱交換器から液 体を受け入れるための流体流入口と、前記密閉液体／蒸気リザーバから液体を供 給するための液体計量オリフィスとを有し、前記液体計量装置が、前記液体計量 オリフィスに対して配置された可動流量レストリクターを有し、前記液体計量オ リフィスに対する前記可動流量レストリクターの運動が、第１の熱交換器からの 液体の流速を調節するために、前記密閉液体／蒸気リザーバ内の液面に応答して 、前記液体計量オリフィスを通る液体の流速を制御する、ことを特徴とする請求 の範囲第１０項に記載の流体流量制御システム。
12. １２．前記可動流量レストリクターは、前記密閉液体／蒸気リザーバに回転自在 に取り付けられた計量部材を有し、前記計量部材が前記液体計量オリフィスの効 果的な横断面積を制御するために、前記密閉液体／蒸気リザーバ内の液体冷媒の レベルに応答して前記液体計量オリフィスの中心軸線に対して回転する、ことを 特徴とする請求の範囲第１１項に記載の流体流量制御システム。
13. １３．前記システム充填制御装置が、液体／蒸気流入口と、液体／蒸気流出口と 、液体の入口とを有する蒸発管を含み、前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバ内の 液体冷媒が前記蒸発管に入るようにし、これによって、前記流入口に入る冷媒が 前記蒸発管の内部を通り、それによって冷媒内の液体を捕捉し、又前記蒸発管内 の液体冷媒の一部分を蒸発させることによって前記液体／蒸気流入口に到達する 蒸気の過熱状態を減じる、ことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の流体流 量制御システム。
14. １４．前記システム充填制御装置が、第２の熱交換器から前記蒸発管の内部に冷 媒を供給するために前記液体／蒸気口と前記蒸発管との間に配置された液体／蒸 気管を更に有する、ことを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の流体流量制御 システム。
15. １５．前記システム充填制御装置が、前記蒸発管からの冷媒の速度を減少させる ために、前記蒸発器の流出口に隣接して流体速度減少装置を更に有する、ことを 特徴とする請求の範囲第１３項に記載の流体流量制御システム。
16. １６．前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバの出口に最も近い部分は、前記リザー バ内の適当な液体冷媒の貯蔵を提供し且つ前記流出口に近ずく冷媒の適確な速度 を提供するために、前記熱封入密閉液体／蒸気リザーバの液体冷媒貯蔵部分に対 して横断面積が減少され、オイル／蒸気の泡が前記流出口を出て行くように行動 し且つ液体冷媒が前記熱封入液体／蒸気リザーバ内に保持される、ことを特徴と する請求の範囲第１３項に記載の流体流量制御システム。