KR830000712B1

KR830000712B1 - Dual Economy Chiller

Info

Publication number: KR830000712B1
Application number: KR1019780002799A
Authority: KR
Inventors: 엠. 앤더슨 카알; 주니어 윌리엄 제이. 라비뉴; 에이취. 레오나드 루이스
Original assignee: 캐리어 코오포레이션; 제임스 에이취. 그린
Priority date: 1978-09-15
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1983-04-06
Also published as: KR830000712A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Dual Economy Chiller

제1도는 본 발명에 의한 증기 압축 냉각장치의 도시도.1 is a view of a vapor compression cooling apparatus according to the present invention.

제2도는 제1도에 도시된 장치의 냉각싸이클을 보여주는 압력대 엔탈피그래프.2 is a pressure versus enthalpy graph showing the cooling cycle of the apparatus shown in FIG.

제3도는 본 발명에 의한 냉각장치의 다른 실시예의 도시도.3 is a view showing another embodiment of a cooling apparatus according to the present invention.

제4도는 제3도에 도시된 장치의 냉각싸이클을 도시한 압력대 엔탈피그래프.4 is a pressure band enthalpy graph showing the cooling cycle of the apparatus shown in FIG.

제5도는 제1 및 3도의 냉각장치에 사용되는 "피기백(piggy back)" 압축기의 도시도.5 is a view of a "piggy back" compressor used in the cooling apparatus of the first and third degrees.

본 발명은 1차 냉각루우프를 형성하는 압축기와 응축기와 응축절약기와 증발기와, 부분적으로 2차 냉각루우프를 형성하는 제2 압축기와 열절약기를 가지는 증기압축냉각장치에 관한 것이다. 또 다른 실시예에 있어서, 열절약기의 가스냉매가 절약응축기에 의하여 응축된 다음 응축절약기내에서 순간적으로 기화된다. 응축절약기의 가스냉매는 제2 압축기에 의하여 재압축된 다음 절약기용 응축기(Economizer-condenser)에 의하여 재응축된다. 재응축된 냉매는 그 다음에 응축기의 잔여 액체 냉각제와 함께 응축 절약기로 순환된다.The present invention relates to a vapor compression cooling apparatus having a compressor, a condenser, a condenser and an evaporator forming a primary cooling loop, and a second compressor and a heat saver partially forming a secondary cooling loop. In yet another embodiment, the gas refrigerant of the heat saver is condensed by the economizer and then vaporized instantaneously in the condenser. The gas refrigerant of the condenser condenser is recompressed by a second compressor and then condensed by an economizer-condenser. The recondensed refrigerant is then circulated to the condensation saver with the remaining liquid coolant in the condenser.

본 발명은 가정용 또는 다른 곳에서 사용되는 유체를 냉각하기 위한 증기 압축냉각장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 냉각될 유체로부터 열을 흡수하기 위한 냉각장치로 사용하기 위해서 증발 절약기로부터 급속 기화된 가스 냉매를 받아들여 가스냉매를 재압축하는 제2 압축기를 포함하는 두개의 압축기를 갖는 증기압축 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vapor compression cooling device for cooling a fluid for home use or elsewhere. In particular, the present invention provides steam compression cooling with two compressors including a second compressor for receiving a rapidly vaporized gas refrigerant from an evaporator and recompressing the gas refrigerant for use as a cooling device for absorbing heat from the fluid to be cooled. Relates to a device.

증기 압축형의 냉각장치는 전형적으로 가스냉매의 온도와 압력을 증가시키는 압축기를 사용한다. 이는 가스 냉매가 액체 냉매로 상태 변화되도록 충분히 냉각되는 응축기와 연결되어 있다. 그후에 냉매는 그안에서 일부 냉매가 잔여 액체 냉매로 부터 열을 흡수하도록 기화되는 증발 절약기내에서 2차 냉각될 것이다. 기화된 냉매는 응축기를 통하여 재순환되도록 압축기내로 흡입되며 냉각된 액체 냉매는 증발기 또는 급랭기(chiller) 쪽으로 순환된다. 급랭기내에서, 냉매는 냉각될 유체로 부터 열을 흡수하도록 증발되며, 그리하여 그때의 가스 냉매는 압축기내로 흡입되어 싸이클이 완료된다.Steam compression chillers typically use a compressor that increases the temperature and pressure of the gas refrigerant. It is connected with a condenser that is sufficiently cooled so that the gas refrigerant is changed into a liquid refrigerant. The refrigerant will then be secondary cooled in an evaporator saver where some refrigerant therein vaporizes to absorb heat from the remaining liquid refrigerant. The vaporized refrigerant is sucked into the compressor to be recycled through the condenser and the cooled liquid refrigerant is circulated to the evaporator or chiller. In the quench, the refrigerant is evaporated to absorb heat from the fluid to be cooled, so that the gas refrigerant is then sucked into the compressor to complete the cycle.

상기 설명된 냉각장치에 있어서의 압축기는 응축기와 급랭기사이의 중간 압력으로 증발 절약기를 유지시키는 단(stage) 사이의 압축기로 증발 절약기의 급속기화된 냉매를 흡입시키기 위한 다단 압축기이다. 두가지 형태의 증발절약기(flash economizer)가 있는데 그 하나는 절약기로부터 급속히 증기화된 가스를 물리적으로 제거시키기 위한 압축기 또는 다른 장치를 가지는 응축절약기이며 다른 하나는 그 안에서 기화된 가스가 열교환기를 사용하여 재응축되는 열절약기이다.The compressor in the above described chiller is a multi-stage compressor for sucking the rapidly evaporated refrigerant of the evaporator saver into a stage between the stages of maintaining the evaporator saver at an intermediate pressure between the condenser and the quencher. There are two types of flash economizers, one being a condensation saver with a compressor or other device for physically removing the rapidly vaporized gas from the economizer. It is a heat saver that condenses.

증발 절약기에 관한 기본적인 특허는 1942년에 공고되었다. 거기에서는 증발, 절약기가 응축기와 증발기 사이에 배치되었으며 그로부터의 증기화된 가스 냉매가 제1 및 제2 단계 사이에 압축기내로 흡입되었으며 급속 증기화 과정에서 냉각되어진 액체 냉매가 증발기로 이동되도록 되어 있다.The basic patent on the evaporator was published in 1942. There, the evaporator, the economizer is arranged between the condenser and the evaporator so that the vaporized gas refrigerant therefrom is drawn into the compressor between the first and second stages and the liquid refrigerant cooled during the rapid vaporization process is transferred to the evaporator.

다른 형태의 다단 압축기가 여러 절약기와 함께 사용되어 왔다. 증발 절약기가 고 사이에 배치되고 기화된 가스는 2단계 압축기의 제2 단내로 흡입되며 액체 냉매는 응축기를 통하여 전기모우터의 냉각을 위하여 기계쪽으로 전달되는 증발기와 응축기를 가진 냉각장치가 알려져 왔다.Different types of multistage compressors have been used with several economizers. Coolers with evaporators and condensers have been known in which an evaporator condenser is placed between the vaporizers and the vaporized gas is sucked into the second stage of the two stage compressor and the liquid refrigerant is passed through the condenser to the machine for cooling of the electric motor.

절약기는 절약기로부터의 기화된 가스가 날개 중간에서 원심 압축기로 인입될 수 있으므로 하여 단일압축기 내에서 두개의 분리된 압력이 형성되도록 하는 조합 임폘러 날개(combinationimpeller blade)를 가진 원심압축기와 함께 사용되어 왔다. 또한 절약기 온도가 적정수준에 도달될 때까지 가스 냉매가 압축기내로 유입되는 절약기로, 액체 냉매가 응축기로부터 흐르도록 단일 단계 압축기와 함께 절약기를 사용하는 것도 공지되어 있다. 그때에 냉매가 급랭기내로 흡입되도록 밸브가 개방되는 시간에 압축기가 증기화된 냉매 가스를 이동시킨다.The economizer has been used in conjunction with a centrifugal compressor with a combination impeller blade that allows vaporized gas from the economizer to enter the centrifugal compressor in the middle of the vane so that two separate pressures are formed in a single compressor. . It is also known to use the economizer with a single stage compressor such that the gaseous refrigerant flows into the compressor until the economizer temperature reaches an appropriate level, such that the liquid refrigerant flows from the condenser. At that time, the compressor moves the vaporized refrigerant gas at the time the valve is opened so that the refrigerant is sucked into the quench.

그러나 압축기가 계속적으로 작동하여 압축기로의 흡입도관이 절약기와 응축기 사이에서 교대로 순환되므로 압축기가 절약기 도는 응축기로 부터 냉매를 항상 흡입하고 또한 절약기로 부터 응축기로 흐르는 냉매가 항상 적정 온도에 있게 된다.However, as the compressor continues to operate, the suction conduits to the compressor alternately cycle between the economizer and the condenser so that the compressor always draws refrigerant from the economizer or condenser and the refrigerant flowing from the economizer to the condenser is always at the proper temperature.

현행의 단일 단계 압축기 증기 압축냉각장치에서 증발 절약기를 사용하기 위하여 제2 압축기가 증기화된 가스가 압축될 수 있도록 제공될 수 있다. 그 다음에 절약기용 응축기를 갖추므로써 이 재압축된 증기화된 가스가 액체로 응축될 수 있으며 그 자체와 초기 증기화 과정으로 부터의 액체를 더욱 냉각하도록 재증가화할 수 있다. 이 장치는 특허 감열의 2차 냉각(sensible heat subcooling)에 적합하지 않은 R-11과 같은 냉매에도 적용 가능하다. 따라서, 상태 변화에 의한 잠열(latent heat) 냉각이 R-11 및 그 외의 유사한 냉매들을 실용적으로 2차 냉각시킬 수 있는 유일한 방법이다.In order to use the evaporator saver in current single stage compressor vapor compression chillers a second compressor can be provided which allows the vaporized gas to be compressed. The condenser for economizers can then be equipped to condense the recompressed vaporized gas into the liquid and reincrease itself to further cool the liquid from the initial vaporization process. The device is also applicable to refrigerants such as R-11, which are not suitable for sensible heat subcooling. Thus, latent heat cooling due to state changes is the only way to practically secondary cool R-11 and other similar refrigerants.

증발 질약기를 사용하는 종전의 냉각장치는 기화를 위한 여러 압력치를 제공하기 위하여 다단 압축기를 필요로 하고 있다. 이전에는 필요한 압력편차(pressure differential)를 얻을수 없었기 때문에 단일단계 압축기를 갖는 냉각장치가 증발 절약단계를 갖추기 위한 대체기계로는 적절하지 못했다. 이후에 상술될 냉각장치는 단일 단계 원심압축기장치에 대체될 수 있기 때문에 제2 압축기가 증발 절약기로부터의 기화된 가스를 응축하는 절약 응축기 설비는 장치의 전체효율을 증진시킨다.Conventional chillers using an evaporative purifier require a multistage compressor to provide several pressure values for vaporization. Previously, the required pressure differential could not be achieved, so a chiller with a single stage compressor was not a suitable alternative to the evaporation saving stage. Since the cooling device to be described later can be replaced by a single stage centrifugal compressor device, an economizer condenser installation in which the second compressor condenses the vaporized gas from the evaporator economizer enhances the overall efficiency of the device.

본 발명의 한 목적은 효율적인 냉각장치를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide an efficient cooling device.

본 발명의 특별한 목적은 이중 기화절약 냉각장치를 제공하는 것이다.It is a special object of the present invention to provide a dual vaporization saving cooling device.

본 발명의 또 다른 목적은 그 안에서 냉매가 2차 냉각을 위하여 기화되고 연후에 일부의 냉매가 부가적인 냉각을 위하여 재압축 및 재응축되는 증기 압축 냉각장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a vapor compression cooling apparatus in which a refrigerant is vaporized for secondary cooling and afterwards some refrigerant is recompressed and recondensed for additional cooling.

본 발명의 또 다른 목적은 냉각장치의 전 효율이 증가되도록 액체 냉매를 냉각하고 재압축된 냉매를 재응축하여 재응축된 냉매가 액체냉매를 2차 냉각시키도록 2번 기화하도록 하는 것이다.Another object of the present invention is to cool the liquid refrigerant to increase the overall efficiency of the cooling device and to recondense the recompressed refrigerant so that the recondensed refrigerant vaporizes twice to cool the liquid refrigerant secondary.

본 발명의 또 다른 목적은 응축절약 및 열절약형 냉각장치를 제공하며 그 안에서 냉매가 2차 냉각을 위하여 기화되고 후에 일부의 냉매가 부가적인 2차 냉각을 위하여 재압축 및 재응축되는 증기 압축장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a condensation saving and heat saving cooling device in which a refrigerant is vaporized for secondary cooling and some of the refrigerant is subsequently recompressed and recondensed for additional secondary cooling. To provide.

본 발명의 또 다른 목적은 기화된 냉매를 재압축하는 단계에 부가하여 기화될 액체 냉매의 열절약을 위한 냉각장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a cooling apparatus for heat saving of a liquid refrigerant to be vaporized in addition to the step of recompressing the vaporized refrigerant.

본 발명의 또 다른 목적은 단일 단계 원심압축기를 사용하는 현행의 증기 압축 냉각장치에 통합될 수있는 증발 절약기 장치를 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide an evaporator saver device that can be integrated into current vapor compression chillers using a single stage centrifugal compressor.

본 발명의 또 다른 목적은 먼저 절약기용 응축기 내에서 최저온 응축수를 사용하는 것이다.Another object of the present invention is to first use the lowest temperature condensate in the condenser for economizers.

전술한 목적은 단일 단계증기 압축냉각강치내의 증발 절약기 설비에 의하여 달성된다. 그 안에서 응축기가 압축기에 연결되는데 응축기는 압축기로 부터 받은 가스냉매를 액체 냉매로 응축한다. 증발 절약기는 응축기로 부터의 액체 냉매를 받아서 냉매가 잔여 액체 냉매로 부터 열을 흡수하여 가스상태로 변화되도록 그 냉매를 기화시킨다. 연후에 액체냉매는 그것이 냉각될 유체로 부터 열을 흡수하여 액체상태로 부터 가스상태로 변화되는 곳인 증발기로 전달된다. 증발기의 가스냉매는 그것이 싸이클을 다시 개시하도록 재압축되는 곳인 압축기로 전달된다. 증발 절약단계로부터 기화된 가스는 제2 압축기에서 재압축된다. 재압축된 가스는 열절약기안에서 액체상태로 응축된다. 그로부터의 액체냉매가 증발기로 전달되도록 허용되며 가스 냉매가 제2 압축기로 다시 운반되는 응축 절약기내로 오리피스(orifice)를 통하여 기화된다.The above object is achieved by an evaporator conservator installation in a single stage steam compression chiller. The condenser is connected to the compressor, which condenses the gas refrigerant from the compressor into the liquid refrigerant. The evaporator saver receives the liquid refrigerant from the condenser and vaporizes the refrigerant so that the refrigerant absorbs heat from the remaining liquid refrigerant and changes to a gaseous state. Afterwards the liquid refrigerant is transferred to the evaporator where it absorbs heat from the fluid to be cooled and changes from liquid to gaseous. The gas refrigerant of the evaporator is delivered to the compressor where it is recompressed to restart the cycle. The gas vaporized from the evaporation saving step is recompressed in the second compressor. The recompressed gas condenses into a liquid state in a heat saver. The liquid refrigerant therefrom is allowed to be delivered to the evaporator and the gaseous refrigerant is vaporized through an orifice into a condenser saver which is conveyed back to the second compressor.

또 다른 실시예에 있어서 열절약기가 응축기로 부터 액체 냉매를 받아서 일부 냉매가 잔여 액체를 냉매로부터 열을 흡수하여 가스 상태로 변화하도록 그 냉매를 기화한다. 액체냉매는 연후에 그 안에서 냉매가 잔여 액체냉매로 부터 열을 흡수하여 액체로 부터 가스로 변화되는 응축 절약기로 전달된다. 액체냉매는 연후에 그것이 냉각될 유체로 부터 열을 흡수하는 급랭기로 운반된다. 급랭기에서 냉매는 가스상태로 변화되며 압축기로 운반되어 싸이클을 완료한다. 열절약기내에 절약기용 응축기가 배치된다. 절약기용(응축기는 열 절약기내에서 기화되는 가스가 절약기용 응축기에 의하여 응측되도록 액체로 냉각된다. 재응축된 기화가스는 잔여 액체 냉매와 함께 그 안에서 둘다 재기화되는 응축절약기로 운반된다. 응축 절약기로 부터의 기화가스는 그 안에서 그의 온도 및 압력이 증가되는 제2 압축기내로 흡입된다. 이제 재압축된 냉매는 그 안에서 그것이 절약기용 응축기에 의하여 응축되며 동시에 열절약기내에서 기화되는 것으로 부터의 기화가스가 응축되는 열절약기에 운반된다.In another embodiment, the heat saver receives the liquid refrigerant from the condenser and vaporizes the refrigerant such that some of the refrigerant absorbs residual liquid from the refrigerant and changes to a gaseous state. The liquid refrigerant is subsequently passed to a condensation saver where the refrigerant absorbs heat from the remaining liquid refrigerant and changes from liquid to gas. The liquid refrigerant is then transferred to a quench, which absorbs heat from the fluid to be cooled. In the quench, the refrigerant changes to a gaseous state and is delivered to the compressor to complete the cycle. The economizer condenser is arranged in the heat saver. For economizers (the condenser is cooled with liquid such that the gas vaporized in the heat economizer is condensed by the economizer condenser. The recondensed vaporized gas is conveyed to the condensation condenser together with the remaining liquid refrigerant in it.) The vaporized gas from the furnace is sucked into a second compressor in which the temperature and pressure thereof are increased, and the recompressed refrigerant is now vaporized from it being condensed by the economizer condenser and simultaneously vaporized in a heat saver. Is transported to the heat saver where it is condensed.

이하에 설명된 본 발명의 실시예는 단일 단계 압축기와 응축기와 증발기를 가지는 증기 압축 냉각장치내이서 사용되기에 적합한 것이다.Embodiments of the invention described below are suitable for use in steam compression chillers having a single stage compressor, a condenser and an evaporator.

본 발명이 단일 단계 증기 압축장치 이외의 냉각장치에도 적합함을 알 수 있을 것이다.It will be appreciated that the present invention is also suitable for chillers other than single stage steam compressors.

본 발명은 더우기 다수의 응축기가 단일 냉각장치내에서 사용될 수 있도록 되어 있다. 이들 다수의 응축기들은 여기에서 또는 다른형의 냉각장치에서 보여지는 바와 같이 사용될 수 있다.The invention furthermore allows for multiple condensers to be used in a single chiller. These multiple condensers can be used here or as seen in other types of chillers.

제1도의 증기 압축냉각장치의 도시도에 있어서, 이중채널압축기(10)가 전기모터(33)에 의하여 구동되는 단일축상에 배치된 두 개의 분리된 원심 압축기(11,17)를 가지고 있음을 알 수 있다. 1차 압축기(11)는 출구(14)에서 도관(20)내로 배출되는 냉매가스의 온도 및 압력을 증가시킨다. 도관(20)으로부터 가스냉매는 그 안에서 그것이 액체냉매로 상태 변화되는 응축기(22)로 인입한다. 액체냉매는 응축기(22)의 바닥에서 수집되어 도관(24)를 통하여 증발 절약기(flash economizel,28)에 운반된다. 증발 절약기에서 액체냉매는 일부 냉매가 잔여 액제 냉매로 부터 열을 흡수하는 가스로 상태 변화되도록 노즐(26)을 통하여 기화된다. 액체 냉매는 저수조(30)로 도시된 증발 절약기의 바닥에 모인다. 그로부터 도관(32)를 거쳐 액체냉매는 액치냉매의 압력이 강화되는 팽창 조절장치(34)를 통과한다. 팽창 조절장치의 액체 냉매는 액체가 급랭기를 통과하면서 냉각될 유체로 부터 열을 흡수하여 가스로 상태 변화되는 급랭기(36)로 전달된다.In the illustration of the steam compression cooling apparatus of FIG. 1, it is seen that the dual channel compressor 10 has two separate centrifugal compressors 11 and 17 arranged on a single shaft driven by an electric motor 33. Can be. The primary compressor 11 increases the temperature and pressure of the refrigerant gas discharged from the outlet 14 into the conduit 20. Gas refrigerant from conduit 20 enters condenser 22 where it changes state into liquid refrigerant. The liquid refrigerant is collected at the bottom of the condenser 22 and conveyed to the flash economizel 28 via conduit 24. In the evaporator saver, the liquid refrigerant is vaporized through the nozzles 26 such that some of the refrigerant changes state into a gas that absorbs heat from the remaining liquid refrigerant. The liquid refrigerant collects at the bottom of the evaporator saver, shown as reservoir 30. From there, via the conduit 32, the liquid refrigerant passes through the expansion regulator 34 in which the pressure of the liquid refrigerant is enhanced. The liquid refrigerant of the expansion regulator is delivered to the quench 36 where the liquid passes through the quench and absorbs heat from the fluid to be cooled and changes state into gas.

도관(40)은 가스냉매를 급랭기로부터 그 안에서 가스냉매가 냉각싸이클을 다시 시작하도록 재압축되는 압축기(11)의 입구(12)로 안내된다.The conduit 40 is guided from the quench to an inlet 12 of the compressor 11 in which the gas refrigerant is recompressed to resume the cooling cycle.

급랭기(36) 안에는 냉매가 통하여 흐르는 코일(38)이 설치되어 있다. 냉각될 물 또는 다른 유체는 도관(64)을 통하여 급랭기으로 인입되어 코일(38) 사이에서 열교환이 이루어진다. 이때 냉각된 물은 도관(66)을 통하여 냉각될 냉장물로 배출된다.In the quencher 36, a coil 38 through which a refrigerant flows is provided. Water or other fluid to be cooled is drawn through the conduit 64 into the quench to exchange heat between the coils 38. The cooled water is then discharged into the chilled water to be cooled via conduit 66.

증발 절약기(28)의 응축 절약기부분에는 가스 냉매를 압축기(17)의 입구(16)에 전달하는 도관(50)이 연결되어 있다. 압축기(11,17)은 모두 전기모터(33)예 의하여 구동된다. 압축기(17)예서 기화된 냉매가스의 온도와 압력이 증가되고 재압축된 가스는 출구(18)로 전달된다. 재압축된 가스는 그 안예서 그것이 액체로 재응축되는 절약기용 응축기(52)를 가진 증발 절약기의 열절약기 부분으로 도관(48)을 통하여 전달된다. 액체는 그것이 열절약기 부분으로 부터 구멍(46)을 통하여 응축절약기 부분으로 기화될 수 있도록 저수조(44)안에 모인다. 오리피스(46)의 기화된 냉매는 상방으로 이동하며 도관(50)을 통하여 제2압축기예 다시 전달된다. 오리피스(46)의 액체 냉매는 저수조(30)에 모여서 급랭기(36)쪽으로 이동한다. 인입되는 응축수는 도관(52)의 절약기용 응축기(42)의 코일(58)과 도관(54)과 응축기(22)와 코일(60)을 통하여 응축수 배출 도관(56)으로 이동한다. 응축수는 절약기용 응축기예서 열을 흡수하며 주응축기(22)에서 부가적인 열을 흡수한다.The condensation saver portion of the evaporator saver 28 is connected to a conduit 50 for delivering gas refrigerant to the inlet 16 of the compressor 17. The compressors 11 and 17 are both driven by the example of the electric motor 33. In the compressor 17 the temperature and pressure of the vaporized refrigerant gas are increased and the recompressed gas is delivered to the outlet 18. The recompressed gas is delivered through conduit 48 to a heat saver portion of the evaporator saver, in which example it has a condenser 52 for condenser, which is recondensed into liquid. The liquid collects in the reservoir 44 so that it can be vaporized from the heat saver section through the hole 46 to the condensation saver section. The vaporized refrigerant of orifice 46 moves upward and is conveyed back to the second compressor example through conduit 50. The liquid refrigerant of the orifice 46 collects in the reservoir 30 and moves toward the quencher 36. The incoming condensate flows into the condensate discharge conduit 56 through the coil 58 and conduit 54 of the conservator condenser 42 of the conduit 52 and the condenser 22 and coil 60. The condensate absorbs heat in the condenser for the economizer and absorbs additional heat in the main condenser 22.

압축기(11)는 가스 냉매의 압력을 P₁까지 증가시킨다. 연후에 냉매의 압력은 증발 절약기이서 P₃까지 감소된다. 제2 압축기는 기화된 가스냉매의 압력을 P₃에서 P₂로 증가시키며 절약기용 응축기는 압력 P₂에서 냉매를 응축한다. 액체 냉매 저수조(44)로 부터, 압력 P₂의 액체냉매가 오리피스(46)를 통하여 낮은압력 (P₃)으로 기화된다. 팽창 조절장치 (34)는 급랭기 (36)을 통하여 순환하는 동안 압력이 P₂에서 P₄로 강하되게 한다. 냉매는 압력 P₄에서 입구(12)로 인입하며 연후에 압축기(11)에 의하여 P₁까지 증가된다.The compressor 11 increases the pressure of the gas refrigerant to P ₁ . Afterwards the pressure of the refrigerant is reduced to P _{3 because} of the evaporator saver. The second compressor increases the pressure of the vaporized gas refrigerant from P ₃ to P ₂ and the economizer condenser condenses the refrigerant at pressure P ₂ . From the liquid refrigerant reservoir 44, the liquid refrigerant at the pressure P ₂ is vaporized through the orifice 46 to a low pressure P ₃ . The expansion regulator 34 causes the pressure to drop from P ₂ to P ₄ while circulating through the quench 36. The refrigerant enters the inlet 12 at a pressure P ₄ and is subsequently increased by the compressor 11 to P ₁ .

제2도는 이 장치에서 사용되는 R-11 같은 대표적인 냉매에 대한 압력에 인탈피 그래프이다. 점 A를 기점으로하여 냉매의 압력 및 엔탈피가 점 A로 부터 점 B까지 증가됨을 볼 수 있는데 상기 두점 사이의거리는 압축기(11)에 의한 압력 및 엔탈피 변화를 나타낸다.2 is a graph of shedding on pressure for representative refrigerants such as R-11 used in this apparatus. From the point A, it can be seen that the pressure and enthalpy of the refrigerant increase from point A to point B. The distance between the two points represents the change in pressure and enthalpy by the compressor 11.

점 B에서 부터 점 C까지는 가스 냉매가 액체 냉매로 상태 변화하는 때의 응축기(22)에서의 엔탈피 변화를 나타낸다. 다음에 증발 절약기에서 점 D로부터 점 D까지 냉매가 이동하는데 이는 냉매가 기화되는때의 압력감소를 나타낸다. 점 D로부터 액체냉매는 점 H까지 냉각되며 가스냉매는 방금 냉각된 액체냉매로 부터 열을 흡수하여 점 E까지 이동한다. 점 E로부터 점 F까지의 거리는 가스 냉매가 제2 압축기에서 압축되는 때의 엔탈피 및 압력증가를 나타낸다. 점 F로부터 점 G까지의 거리는 절약기용 응축기에 의한 재압축된 냉매의 재응축을 나타낸다. 점 G로부터 점 D까지의 거리는 액체냉매가 열절약기 부분으로 부터 오리피스(46)을 통하여 응축절약기 부분으로 기화되는때의 압력감소를 나타낸다. 점 H로부터 점 I까지의 거리는 팽창 조절장치(34)를 통하는 압력강하를 나타내며 점 I로부터 출발점 A까지의 거리는 열이 냉각될 액체로부터 흡수되는 때에 급랭기에서 발생하는 엔탈피 변화를 나타낸다. 제1,2도에서 볼 수있는 바와같이 압력 P₁, P₂, P₃및 P₄는 모두 각각의 압력관계들을 나타낸다.Points B to C show the change in enthalpy in the condenser 22 when the gas coolant changes state into a liquid coolant. The refrigerant then moves from point D to point D in the evaporator saver, indicating a decrease in pressure as the refrigerant evaporates. From point D the liquid refrigerant cools down to point H and the gas refrigerant absorbs heat from the just cooled liquid refrigerant and moves to point E. The distance from point E to point F represents the enthalpy and pressure increase when the gas refrigerant is compressed in the second compressor. The distance from point F to point G represents the recondensation of the recompressed refrigerant by the economizer condenser. The distance from point G to point D represents the pressure drop as the liquid refrigerant vaporizes from the heat saver section through the orifice 46 to the condensation saver section. The distance from point H to point I represents the pressure drop through expansion regulator 34 and the distance from point I to starting point A represents the enthalpy change that occurs in the quencher when heat is absorbed from the liquid to be cooled. As can be seen in Figures ₁ and ₂ , the pressures P ₁ , P ₂ , P ₃ and P ₄ all represent respective pressure relationships.

압력대 엔탈피 그래프에서, 곡선의 왼쪽부분은 액체 냉매가 100% 포화된때의 압력대 엔탈피선을 표시하며 곡선의 오른쪽 부분은 가스 냉매가 100% 포와되는때의 압력대 엔탈피선을 나타낸다. 두곡선 사이의 면적은 액체 및 증기의 두 상대 혼합물을 나타낸다.In the pressure versus enthalpy graph, the left part of the curve represents the pressure versus enthalpy line when the liquid refrigerant is 100% saturated and the right part of the curve represents the pressure versus enthalpy line when the gas refrigerant is 100% encapsulated. The area between the two curves represents two relative mixtures of liquid and vapor.

주어진 양의 냉매로 부터 최초의 냉각효과를 얻기 위해서는 가능한한 곡선의 윈쪽부분에 가깝게 냉매를 냉각하는 것이 바람직한데, 이는 냉매가 냉각기에서 기화될때에 점 I로부터 점 A까지의 거리에 비례하는 가능한한 많은 열이 그래프에서 표시된 점 X로부터 점 A까지의 거리에 비례하는 냉매에 의하여 흡수되므로 하여 이루어진다. 점 X는 냉매가 점 C로부터 압력이 일단계로 P₄까지 강하시킬때의 점이다. 증발 절약기 설비에 의하여 냉매는 냉각될 냉매로 부터 흡수될 열이 점 I로부터 점 A까지 증가되도록 허용하는 점 H까지 냉각된다.In order to achieve the initial cooling effect from a given amount of refrigerant, it is desirable to cool the refrigerant as close to the window side of the curve as possible, as much as possible in proportion to the distance from point I to point A when the refrigerant is vaporized in the cooler. Much of the heat is achieved by being absorbed by the refrigerant proportional to the distance from point X to point A indicated in the graph. Point X is when the refrigerant drops from point C to P _{4 in} one step. By means of the evaporator saver facility the refrigerant is cooled to point H, which allows the heat to be absorbed from the refrigerant to be cooled to increase from point I to point A.

선분(XA)에 대한 선분(IA)의 길이 증가분은 냉각장치에서 흡수될 수 있는 열의 양에 있어서의 전체 효율증가를 나타낸다.The increase in the length of the line segment IA relative to the line segment XA represents an increase in the overall efficiency in the amount of heat that can be absorbed in the chiller.

본 이중 절약 냉각장치의 최적 조건을 위하여, 가해지는 응축수가 우선 절약기용 응축기를 통하여 순환되며 그 다음에 주응축기(22)를 통하여 순환된다. 절약기용 응축기는 주응축기보다 상당히 낮은 온도에서 동작하며 따라서 냉각수는 우선 절약기용 응축기를 통하여 순환되고 다음에 주응축기를 통하여 순환되므로서 유리하게 사용된다. 물론 부가적인 응축수가 주응축기에서의 부하에 충족시키도록 주응축기에 공급될 수 있다.For optimum conditions of the present dual economizer, the condensate applied is first circulated through the economizer condenser and then through the main condenser 22. The economizer condenser operates at a considerably lower temperature than the main condenser and thus the cooling water is advantageously used since it is first circulated through the economizer condenser and then circulated through the main condenser. Of course additional condensate can be supplied to the main condenser to meet the load on the main condenser.

증발 절약기(28)은 제1도에 도시되어 있는 바와 같이 분할된 실린더로서 설치된다. 그 실린더는 중심판(62)에 의하여 별개의 압력에서 동작되는 응축절약기 부분과 열절약기 부분으로 나누어진다. 냉매는 중심판(62)에 있는 작은 개구부인 오리피스(46)를 통하여 이동한다. 이러한 물리적인 배치는 단순히 증발 절약기의 양쪽 부분이 원통형 압력 격실들을 사용하는 종래의 냉각기계의 한 부분내에 적합할 수 있음을 설명한다.The evaporator saver 28 is installed as a divided cylinder as shown in FIG. The cylinder is divided into a condenser saver section and a heat saver section which are operated at separate pressures by a center plate 62. The coolant moves through the orifice 46, which is a small opening in the center plate 62. This physical arrangement simply illustrates that both parts of the evaporator saver may fit within a part of a conventional cooling machine using cylindrical pressure compartments.

증기 압축 냉각장치의 도시도인 제3도에 있어서, 이중 채널 압축기(10)이 전기 모터(33)에 의하여 구동되는 단일축상에 배치된 두개의 원심 압축기(11,17)을 가지고 있음을 볼 수가 있다. 1차 압축기(11)은 냉매가스의 온도의 압력을 증가시켜서 출구(14)를 통하여 도관(20)으로 배출한다. 도관(20)으로 부터 가스냉매는 그 안에서 액체 냉매로 상태 변화하는 응축기(22)로 들어간다.In FIG. 3, an illustration of the vapor compression chiller, it can be seen that the dual channel compressor 10 has two centrifugal compressors 11 and 17 arranged on a single axis driven by an electric motor 33. have. The primary compressor 11 increases the pressure of the temperature of the refrigerant gas and discharges it to the conduit 20 through the outlet 14. From conduit 20 gas refrigerant enters condenser 22 which changes state into a liquid refrigerant therein.

액체냉매는 응축기(22)의 바닥에 모여서 도관(24)을 통하여 열절약기(29)로 운반된다. 열 절약기내에서 액체 냉매는 일부 냉매가 잔여 액체 냉매로 부터 열을 흡수하는 가스로 상태 변화되도록 노즐(26)을 통하여 기화된다. 연후에 액체냉매는 저수조(30)로 도시된 열절약기의 바닥에 모인다. 액체냉매는 그곳으로부터 도관(23)을 거쳐서 그 안에서 액체냉매가 노즐(25)를 통하여 기화되어 일부 냉매가 잔여 액체냉매로부터 열을 흡수하는 가스로 상태 변화하도록 하는 응축 절약기에 전달된다. 응축 절약기로 부터의 액체냉매는 저수조(44)에 모여서 도관(32)을 통하여 팽창 조절장치(34)에 전달된다. 액체 냉매의 압력은 팽창조절장치에서 감소되며 그로부터 액체 냉매는 냉각될 유체로 부터 열을 흡수하여 가스로 상태 변화되는 급랭기(36)로 이동된다. 도관(40)은 급랭기로부터의 가스 냉매를 그 안에서 가스냉매가 싸이클을 다시 시작하도록 재압축되는 압축기(11)의 입구(12)로 전달한다. 열 절약기내에서 기화된 냉매가스는 그 안에 장치된 절약기용 응축기(42)에 의하여 재응축된다.The liquid refrigerant gathers at the bottom of the condenser 22 and is conveyed to the heat saver 29 through the conduit 24. Within the heat saver, the liquid refrigerant is vaporized through the nozzles 26 such that some of the refrigerant changes state into a gas that absorbs heat from the remaining liquid refrigerant. Afterwards, the liquid refrigerant collects at the bottom of the heat saver, shown as a reservoir 30. The liquid refrigerant is passed from there through the conduit 23 to the condensation saver where the liquid refrigerant is vaporized through the nozzle 25 to cause some refrigerant to change state from the remaining liquid refrigerant to a gas that absorbs heat. The liquid refrigerant from the condenser concentrator collects in the reservoir 44 and is delivered to the expansion regulator 34 through the conduit 32. The pressure of the liquid refrigerant is reduced in the expansion regulator from which the liquid refrigerant is moved to a quench 36 which absorbs heat from the fluid to be cooled and changes its state to gas. Conduit 40 delivers the gas refrigerant from the quencher to the inlet 12 of compressor 11 where the gas refrigerant is recompressed to resume the cycle. The refrigerant gas vaporized in the heat saver is recondensed by the economizer condenser 42 installed therein.

이 재응축된 액체냉매는 저수조(30)에 모여서 열절약기내에 남아 있는 응축기(22)의 액체냉매와 함께 도관(23)을 통하여 응축 절약기로 전달된다. 응축절약기(31)에서 기화된 냉매는 압축기(17)의 입구(16)으로 인입된다. 온도와 압력이 증가된 냉매는 압축기 출구(18)로 배출되어 도관(48)을 통하여 열절약기(29)내로 전달된다. 이 재압축된 냉매는 그 안에서 절약기용 응축기에 의하여 재응축되며 동시에 노즐(26)로부터의 기화된 가스가 열절약기내에서 응축된다.This recondensed liquid refrigerant collects in the reservoir 30 and is delivered to the condensation saver through the conduit 23 together with the liquid refrigerant of the condenser 22 remaining in the heat saver. The refrigerant vaporized in the condenser condenser 31 is introduced into the inlet 16 of the compressor 17. The refrigerant having increased temperature and pressure is discharged to the compressor outlet 18 and transferred through the conduit 48 into the heat saver 29. This recompressed refrigerant is recondensed therein by an economizer condenser and at the same time the vaporized gas from the nozzle 26 condenses in the heat saver.

급랭기(36) 내에는 냉매가 통하여 흐르는 코일(38)이 설치되어 있다. 냉각된 물은 도관(64)를 통하여 급랭기(36)으로 인입되어 코일(38)을 통과하게 되어 그곳에서 열교환이 일어난다. 냉각된 물은 도관(66)을 통하여 냉각될 냉장물 쪽으로 배출된다. 절약기용 응축기(42)에는 응축수를 공급하기 위한 도관(52)과 가열된 응축수를 배출하기 위한 도관(54)가 연결되어 있다. 도관(54)는 절약기용 응축기(42)로부터 배출된 응축수를 응축기(22)의 코일(60)이 전달한다. 절약기용응축기로 들어간 응축수는 그리하여 연속적으로 응축기(22)로 연결되며, 응축기(22)에서 응축수는 압축기(11)에서의 가스냉매로부터 열을 흡수하여 가스냉매가 액체로 상태 변화되게 한다. 후에 응축수는 도관(56)을 통하여 응축기 코일(60)로 부터 배출된다. 추가적인 응축수가 부하여하에 따라서 응축기(22)이 공급될 수 있다.In the quencher 36, a coil 38 through which a refrigerant flows is provided. The cooled water enters the quencher 36 through the conduit 64 and passes through the coil 38 where heat exchange takes place. The cooled water is discharged through the conduit 66 toward the chilled water to be cooled. The condenser 42 for economizer is connected with a conduit 52 for supplying condensate and a conduit 54 for discharging the heated condensate. In the conduit 54, the coil 60 of the condenser 22 delivers the condensed water discharged from the condenser 42 for economizer. The condensate entering the economizer condenser is thus continuously connected to the condenser 22, where the condensate absorbs heat from the gas refrigerant in the compressor 11 and causes the gas refrigerant to change into a liquid. Condensate is then discharged from condenser coil 60 through conduit 56. Additional condensate may be supplied, depending on the load.

압축기(11)는 가스냉매의 압력을 P₁까지 증가시킨다. 다음에 냉매의 압력은 열절약기에서 P₂까지 감소된다. 냉매는 그후 압력 P₃에서 동작하는 응축 절약기에서 기화된다. 기화된 냉매는 압축기(17)로 안내되어 그 압력이 P₂까지 증가된다. 액체냉매는 압력 P₃로 응축 절약기에서 배출되어 팽창 조절장치로 이동하여 그 안에서 압력이 P₄까지 감소된다. 냉매는 급랭기를 통하여 이동하여 압력 P₄로 압축기(11)로 들어가며 그 안에서 압력이 다시 P₁까지 증가된다.The compressor 11 increases the pressure of the gas refrigerant to P ₁ . The pressure of the refrigerant is then reduced to P ₂ in the heat saver. The refrigerant is then vaporized in a condensation saver operating at pressure P ₃ . The vaporized refrigerant is guided to the compressor 17 and its pressure is increased to P ₂ . The liquid refrigerant exits the condensation saver at pressure P ₃ and moves to the expansion regulator, where the pressure is reduced to P ₄ . The refrigerant moves through the quench and enters the compressor 11 at pressure P ₄ , in which the pressure is increased back to P ₁ .

제4도는 제3도에 도시된 장치내에서 사용되는 R-11과 같은 대표적인 냉매에 대한 압력이 엔탈피그래프이다. 점 A를 기점으로 하여 냉매의 압력 및 엔탈피가 점 A로부터 B까지 증가됨을 볼 수 있는데 상기 두점 사이의 거리는 압축기(11)의 작용으로 냉매의 압력 및 온도 상승으로 인한 압력 및 엔탈피의 변화를 나타낸다. 점 B로부터 점 C까지의 거리는 가스냉매가 액체냉매로 상태 변화하는 응축기(22)에서의 엔탈피 변화를 나타낸다. 점 C로부터 점 D까기의 거리는 열절약기에서 냉매가 기화될때의 압력감소를 나타낸다. 점 D로부터 액체 냉매가 점 E까지 냉각되고 가스 냉매가 냉각된 액체 냉매로 부터 열을 흡수하여 점 J까지 가열한다. 절약기용 응축기용 점 J에서 냉매를 열적으로 냉각하는 작용을 하여 점 J로부터의 가스냉매가 점 E에서 액체냉매로 변화한다.4 is an enthalpy graph of the pressure for a representative refrigerant such as R-11 used in the apparatus shown in FIG. It can be seen that the pressure and enthalpy of the refrigerant increases from point A to B starting from point A. The distance between the two points represents the change in pressure and enthalpy due to the pressure and temperature rise of the refrigerant under the action of the compressor 11. The distance from point B to point C represents the change in enthalpy in the condenser 22 in which the gas refrigerant changes state into a liquid refrigerant. The distance from point C to point D represents the pressure drop when the refrigerant evaporates in the heat saver. From point D the liquid refrigerant is cooled to point E and the gas refrigerant absorbs heat from the cooled liquid refrigerant and heats it to point J. At the point J for the economizer condenser, the refrigerant is thermally cooled so that the gas refrigerant from point J is changed to a liquid refrigerant at point E.

응축 절약기에서 액체냉매가 점 E로부터 점 G까지 압력이 감소되는데 이 압력 강하시에 일부 냉매가 잔여액체냉매로 부터 열을 흡수하여 기화되며, 액체냉매는 점 G로부터 점 K까지, 기체냉매는 점 G로부터 점 H까지 이동한다. 압축기(17)의 작용으로 냉매는 점 H로부터 점 I까지 그의 압력 및 엔탈피가 증가한다. 이렇게 재압축된 냉매는 절약기 응축기에 의하여 재응축되어 점 I로부터 점 E까지 이동한다. 재압축된 냉매는 응축 절약기로 이동되어 점 G의 압력까지 재순환된다.In the condenser condenser, the pressure of the liquid refrigerant decreases from point E to point G. At this pressure, some refrigerant absorbs heat from the remaining liquid refrigerant and vaporizes. The liquid refrigerant is from point G to point K. Move from G to point H. Under the action of the compressor 17 the refrigerant increases its pressure and enthalpy from point H to point I. This recompressed refrigerant is recondensed by the economizer condenser and moves from point I to point E. The recompressed refrigerant is transferred to the condensation saver and recycled to the pressure at point G.

점 K에서의 액체냉매는 팽창조절 장치에서 점 L까지 압력이 감소한다. 급랭기에서 냉각될 유체로 부터 열이 흡수되는데 흡수될 열의 양은 점 L로부터 점 A까지의 거리에 비례한다. 점 A는 싸이클의 기점이다.The liquid refrigerant at point K decreases in pressure to point L in the expansion regulator. Heat is absorbed from the fluid to be cooled in the quencher, and the amount of heat to be absorbed is proportional to the distance from point L to point A. Point A is the starting point of the cycle.

제1 및 제2도에서 볼 수 있는 바와 같이, P₁, P₂, P₃및 P₄는 모두 각각의 압력관계를 표시한다.As can be seen in Figures 1 and 2, P ₁ , P ₂ , P ₃ and P ₄ all represent respective pressure relationships.

주어진 냉매로 부터 최대의 냉각효과를 얻기 위하여서는 냉매를 가능한한 곡선의 왼쪽 부분에 가깝게 냉매하는 것 즉 냉매가 급랭기내에서 기화될때 점 L로부터 점 A까지의 거리로 표시된 가능한한 많은 양의 열이 냉각될 냉매로 부터 흡수되는 것이 바람직하다. 이중단계의 응축 및 열절약기가 없다면 냉매에 의하여 흡수될 열의 양이 그래프에서 점 X로부터 점 A까지의 선으로 표시된 거리에 비례하는 것이 명백하다. 점 X는 만약에 압력이 일단계로 감소될때 냉매가 점 C로부터 이곳까지 이동되는 점이다. 이중증발 및 응축 절약기에 의하여 냉매는 냉매로 부터 흡수될 열이 점 L로부터 점 A까지의 거리에 비례하여 증가되도록 하면서 점 L까지 냉각된다. 거리(XA)로부터 거리(LA)까지의 이러한 증가는 냉각장치내에서 흡수될 수 있는 열의 양에서의 전효율 증가를 나타낸다.In order to achieve the maximum cooling effect from a given refrigerant, the refrigerant should be cooled as close to the left side of the curve as possible, ie as much heat as possible, represented by the distance from point L to point A when the refrigerant is vaporized in the quencher. It is desirable to be absorbed from the refrigerant to be cooled. Without a dual stage condensation and heat saver, it is clear that the amount of heat to be absorbed by the refrigerant is proportional to the distance indicated by the line from point X to point A in the graph. Point X is where the refrigerant moves from point C to here if the pressure is reduced in one step. The double evaporation and condensation saver cools the refrigerant to point L while allowing the heat to be absorbed from the refrigerant to increase in proportion to the distance from point L to point A. This increase from distance XA to distance LA represents an increase in total efficiency in the amount of heat that can be absorbed in the chiller.

열 절약기와 응축 절약기는 각각 제3도에 있는 실린더의 절반부 내에 장착됨을 볼 수 있다. 실린더는 중심판(62)에 의하여 별도의 압력으로 동작하는 응축 절약기 및 열절약기로 분할된다. 냉매는 열절약기로부터 도관(23)을 통하여 응축 절약기로 이동되고 또한 응축 절약기로 부터 도관(50), 압축기(17) 및 도관(48)을 통하여 열절약기로 이동된다.It can be seen that the heat saver and the condensation saver are each mounted within half of the cylinder in FIG. 3. The cylinder is divided into a condenser saver and a heat saver operated at separate pressures by the center plate 62. The refrigerant is moved from the heat saver through the conduit 23 to the condenser saver and also from the condenser saver through the conduit 50, the compressor 17 and the conduit 48.

이러한 물리적 배치는 열절약기 및 응축 절약기가 원통형 압력 격실을 사용하는 종래의 냉각기계의 일부내에 적합할 수 있다는 것은 단순히 설명한다. 더우기 이러한 배치는 절약기용 응축기가 열절약기를 만드는 압력용기내에 물리학적으로 배치될 수 있음을 설명한다.This physical arrangement simply illustrates that the heat saver and condensation saver may be suitable in some of the conventional cooling machines that use cylindrical pressure compartments. Moreover, this arrangement demonstrates that the economizer condenser can be physically placed in a pressure vessel making a heat saver.

"피기백'' 압축기의 도시도인 제5도에 있어서, 이 ''피기백'' 압축기가 상기 설명된 증기 압축 냉각장치내에서 유리하게 사용될 수 있음을 알 수 있다. 모우터(33)은 1차 임펠러(88)과 2차 임펠러(89)를 구동하도록 장착된다. 2차 임펠러는 1차 임펠러(88)에 장착되어서 모우터가 1차 임펠러를 구동하면 2차 임펠러 또는 구동되도록 되어 있다. 그러나, 1차 임펠러 및 2차 임펠러에 의하여 압축되는 냉매의 유통경로가 1차 임펠러의 커버 또는 시라우드(shroud 91)에 의하여 분리되도록 2차 임펠러가 1차 임펠러 위에 장착된다. 1차 임펠러는 외면부(91) 위에 배치되기 때문에 페쇄형 임펠러이다.In FIG. 5, which is an illustration of a "piggyback" compressor, it can be seen that this '' piggyback '' compressor can be advantageously used in the vapor compression cooling apparatus described above. The secondary impeller is mounted to drive the primary impeller 88 and the secondary impeller 89. The secondary impeller is mounted to the primary impeller 88 so that the motor drives the primary impeller or the secondary impeller. However, the secondary impeller is mounted on the primary impeller so that the flow path of the refrigerant compressed by the primary impeller and the secondary impeller is separated by the cover or shroud 91 of the primary impeller. It is a closed impeller because it is disposed above the portion 91.

이 압축기에 있어서, "피기백''이라는 말은 2차 임펠러가 1차 임펠러에 장착되어 있어서 하나가 동작되면 다른것도 동작된다는 것을 나타낸다. 제3도의 도시되는 제1도의 이중 압축기들에 대체된 제3도의 "피기백'' 압축기를 가지고 제2도이 도시된 장치에 모순됨이 없이 설계된다.In this compressor, the term "piggyback" indicates that the secondary impeller is mounted on the primary impeller so that when one is operated, the other is also operated. A third degree "piggyback" compressor is designed with the second degree inconsistent with the device shown.

제5도에 도시되어 있는 바와 같이 1차 임펠러(88)는 도관(40)을 통하여 입구(12)에서 압력 P₄의 냉매를 받아들인다. 냉매는 1차 유통경로(92)를 따라서 진행하여 그의 온도 및 압력이 증가된다. 온도 및 압력이 증가된 냉매는 압력 P₁으로 출구(14)에서 도관(20)내로 배출된다. 그와 동시에 냉매는 압력P₂로 도관(50)을 통하여 입구(16)로 받아들여진다. 냉매는 입구(16)를 통하여 2차 임펠러로 들어가서 2차 유통경로(93)를 따라 이동된다. 연후에 냉매는 2차 임펠러로 부터 출구(18)를 통하여 도관(48)내로 P₃의 압력으로 배출된다.As shown in FIG. 5, primary impeller 88 receives refrigerant at pressure P ₄ at inlet 12 through conduit 40. The refrigerant proceeds along the primary flow path 92 to increase its temperature and pressure. The refrigerant having increased temperature and pressure is discharged into conduit 20 at outlet 14 at pressure P ₁ . At the same time the refrigerant is received at inlet 16 through conduit 50 at pressure P ₂ . The refrigerant enters the secondary impeller through the inlet 16 and moves along the secondary flow path 93. After opening, the refrigerant is discharged from the secondary impeller through outlet 18 into conduit 48 at a pressure of P ₃ .

이제 제2 및 5도를 함께 참조하여 도관(40)을 통하여 1차 임펠러로 들어가는 냉매가 급랭기(36)의 기화된 가스냉매임을 알 수 있다. 1차 임펠러(88)로 부터 도관(20)내로 배출되는 냉매는 응축기(22)로 이동된다. 압력 P₂로 도관(50)으로 부터 받은 냉매는 증발 절약기(28)로부터 기화된 가스냉매이다. 출구(18)를통하여 2차 임펠러로 부터 도관(48)내로 배출되는 냉매는 절약기용 응축기로 이동된다.Referring now to FIGS. 2 and 5, it can be seen that the refrigerant entering the primary impeller through the conduit 40 is the vaporized gas refrigerant of the quencher 36. The refrigerant discharged from the primary impeller 88 into the conduit 20 is moved to the condenser 22. The refrigerant received from conduit 50 at pressure P ₂ is a gas refrigerant evaporated from evaporation saver 28. The refrigerant discharged from the secondary impeller into the conduit 48 through the outlet 18 is transferred to the condenser for the economizer.

상기 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이 "피기백" 압축기는 제2도에 도시된 이중채널 압축기 대신에 대체될 수 있다.As can be seen from the above description, a "piggyback" compressor can be substituted for the dual channel compressor shown in FIG.

본 발명은 그의 양호한 실시예에 대하여 특별히 참조하므로써 상세히 설명되었지만, 변경 및 수정이 본 발명의 취지와 범위내에서 행하여질 수 있음은 당연하다.Although the present invention has been described in detail with particular reference to the preferred embodiments thereof, it is obvious that changes and modifications can be made within the spirit and scope of the invention.

Claims

It is connected to the first compressor 11 and the first compressor to increase the pressure and temperature of the gas refrigerant and the condenser 22 to cool the refrigerant to liquefy the gas refrigerant and the liquid refrigerant is received and discharged to the first compressor fluid In the vapor compression cooling apparatus using a fluid cooling refrigerant composed of a quencher (36) for cooling the condensation condenser (31) is connected to the condenser (22) to partially vaporize the refrigerant and the vaporized refrigerant is the remaining liquid refrigerant The second compressor (17) is connected to the condenser condenser (31) to draw the refrigerant into the compressor to increase the temperature and pressure of the evaporator of the economizer, and the heat saver (29) Connected to the compressor 17 to liquefy the vaporized refrigerant and orifice 46 is connected to the heat saver to vaporize the liquid refrigerant in the condensation saver, and supply the liquid refrigerant into the quencher 36 to provide freezing. Double-saving cooling device, characterized in that to complete the greater