JPH0236061Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は乾式シエルアンドチユーブ形蒸発器に
関する。

（従来技術） 乾式シエルアンドチユーブ形蒸発器は実開昭51
−90179号公報にも記載されており既に知られて
いる。

この蒸発器を、容量制御を可能とした圧縮機を
備える冷凍装置に適用する場合には、部分容量運
転時における圧縮機への潤滑油の戻りを良好にす
るために、下記するごとくなして前記蒸発器を流
通する冷媒流速を確保するようにしている。

即ち、本考案に係る第２図を参照しながら説明
すると、ケーシング４内に、冷媒入口空間７と冷
媒出口空間９と、これら空間７，９を連絡する複
数のパイプ１０群とを設ける前記蒸発器Ａにおい
て、前記冷媒入口空間７及び冷媒出口空間９に、
これら各空間７，９を各々左右に仕切る入口側及
び出口側仕切板１１，１２をそれぞれ設けて、前
記ケーシング内４に第１及び第２熱交換部Ａ１，
Ａ２を分割形成しているのである。

尚、１３，１３は冷媒戻し管である。

かくして、例えば、２台の第１及び第２圧縮機
２０又は３０のうちの一方の第１圧縮機２０のみ
を運転する部分容量運転時には、停止側の圧縮機
３０に対応する前記第２熱交換部Ａ２の流入側に
設ける第２電磁開閉弁３２を閉鎖し、かつ、前記
第１熱交換部Ａ１の流入側に設ける第１電磁開閉
弁２２のみを開放して、該第１熱交換部Ａ１にの
み冷媒を流通させ、かくして、前記蒸発器Ａにお
ける冷媒の流通面積を減少させて、この部分容量
運転に伴う冷媒循環量の減少に拘わらず、前記蒸
発器Ａの出口部において所望の冷媒流速が確保で
きるようにし、全容量運転時と同様に油戻しが行
えるようしていたのである。

（本考案が解決しようとする問題点） ところが、かくした場合には、前記した部分容
量運転中、停止側の第２熱交換部Ａ２も低温に保
持されるので、前記第２電磁開閉弁３２に冷媒漏
れが生じると、該開閉弁３２を介して高圧液管部
分から前記第２熱交換部Ａ２に漏れた液冷媒が該
熱交換部Ａ２に滞留していくのである。この結
果、停止側の前記第２熱交換部Ａ２を再起動させ
た時に、例えば、部分容量運転から全容量運転に
復帰した時等に、液バツクを生じる問題があつ
た。

しかして、本考案の目的は、前記蒸発器Ａ内
に、前記第１熱交換部Ａ１と第２熱交換部Ａ２と
を連通する小孔を設けると共に、この小孔の形成
位置を工夫して、停止側の熱交換部に漏入する液
冷媒を、潤滑油を含んだまゝ速やかに運転側の熱
交換部に吸入して、前記停止側の熱交換部に液冷
媒及び潤滑油が帯溜するのを阻止できるように
し、油戻しの性能を向上させ、かつ、停止側熱交
換部の再起動時の液バツクも確実に防止できるよ
うにする点にある。

（問題点を解決するための手段） しかして、本考案の構成を第１，２図を基に説
明すると、ケーシング４内に、冷媒入口空間７と
冷媒出口空間９と、これら空間７，９を連絡する
複数のパイプ１０群とを設けると共に、前記冷媒
入口空間７及び冷媒出口空間９に、これら各空間
７，９を各々左右に仕切る入口側及び出口側仕切
板１１，１２をそれぞれ設けて、前記ケーシング
４内に第１及び第２熱交換部Ａ１，Ａ２を分割形
成している乾式シエルアンドチユーブ形蒸発器に
おいて、前記入口側仕切板１１の下端部に、前記
第１熱交換部Ａ１の冷媒入口空間７ａと第２熱交
換部Ａ２の冷媒入口空間７ｂとを連通する小孔１
１ａを形成したのである。

尚、第２図に示したものは本考案に係る前記蒸
発器Ａを、２台の第１及び第２圧縮機２０，３０
を並列に接続し、これら圧縮機２０，３０を選択
的に駆動して、部分容量運転が行えるようにした
冷凍装置に適用している。

この冷凍装置においては、前記第１圧縮機２
０、第２圧縮機３０の各運転に対応させて、前記
蒸発器Ａの流入側に設ける第１、第２電磁開閉弁
２２，３２を開閉し、該蒸発器Ａにおける第１、
第２熱交換部Ａ１、Ａ２を選択的に作用させられ
るようにしている。

（作 用） 第２図に示した冷凍装置に適用した場合におい
て、例えば、第２圧縮機３０を停止して、第１圧
縮機２０のみを運転すると共に、前記第２電磁開
閉弁３２を閉鎖して、前記第１電磁開閉弁２２の
みを開放し、第１熱交換部Ａ１のみを作用させる
部分容量運転を行う場合について説明すると、前
記第１圧縮機２０を駆動すると前記１熱交換部Ａ
１には、感温膨張弁２１で減圧された低圧液冷媒
が流入し、この液冷媒は前記パイプ１０を蒸発し
ながら、十分大きな流速で流通し、前記冷媒吐出
空間９を介して前記蒸発器Ａ外に流出する。

一方、前記第２電磁開閉弁３２を介して潤滑油
を含む液冷媒が前記第２熱交換部Ａ２の冷媒入口
空間７ｂに漏入した場合、この液冷媒は、該第２
熱交換部Ａ２に留まることなく、潤滑油を含んだ
まま前記小孔１１ａから前記第１熱交換部Ａ１の
冷媒入口空間７ａに吸入され、前記第１電磁開閉
弁２２を介して前記第１冷媒入口空間７ａに流入
した冷媒と共に大きな流速で前記パイプ１０及び
冷媒出口空間９ａを流通して、第１圧縮機２０へ
と返送されるのである。

かくして、前記第２熱交換部Ａ２に液冷媒が留
まることがないので、該熱交換部Ａ２の再起動時
に液バツクを生じることがないのであり、しか
も、前記第２熱交換部Ａ２に漏入した潤滑油を含
む液冷媒が、そのまま前記第１熱交換部Ａ１に吸
入されるから、前記第２熱交換部Ａ２に潤滑油が
滞留するようなこともないのである。

（実施例） 第２図に示したものは、本考案の実施例に係る
蒸発器Ａを適用した冷凍装置である。

前記冷凍装置は、２台の第１及び第２圧縮機２
０，３０を並列に設け、前記第１圧縮機２０と第
２圧縮機３０とを同時に運転する全容量運転と、
第１または第２圧縮機２０または３０のみを運転
する部分容量運転とを行えるようにしたものであ
る。

前記蒸発器Ａについて、第１，２図を基に詳記
すると、 ブライン流入口１ａとブライン流出口１ｂとを
もつ筒体１を設けると共に、該筒体１の一側開口
部を、一対の冷媒流入口２ａ，２ｂをもつ椀形の
第１蓋体２で閉鎖し、また、前記筒体１の他側開
口部を、一対の冷媒流出口３ａ，３ｂをもつ同じ
く椀形をした第２蓋体３で閉鎖し密閉状のケーシ
ング４を形成する一方、該ケーシング４内におけ
る前記筒体１の前記両端部に、該ケーシング４内
を３つに区画する一対の管板５，６を設けて、該
ケーシング４内に冷媒入口空間７、熱交換空間
８、冷媒出口空間９とを形成している。

そして、前記各管板５，６には、前記熱交換空
間８を貫通し、かつ、前記冷媒入口空間７と冷媒
出口空間９とを連通する多数のパイプ１０の両端
部をそれぞれ固定している。

更に、前記冷媒入口空間７を左右に仕切る入口
側仕切板１１を設けて、該空間７を第１冷媒入口
空間７ａと第２冷媒入口空間７ｂとに分割すると
共に、前記冷媒出口空間９を左右に仕切る出口側
仕切板１２を設けて、該空間９を第１冷媒出口空
間９ａと第２冷媒出口空間９ｂとに分割し、かく
して、前記蒸発器Ａ内に、第１冷媒入口空間７
ａ、第１冷媒出口空間９ａ及びこれら空間７ａ，
９ａを連通するパイプ１０群とから成る第１熱交
換部Ａ１と、前記第２冷媒入口空間７ｂ、第２冷
媒出口空間９ｂ及びこれら空間７ｂ，９ｂを連通
するパイプ１０群とから成る第２熱交換部Ａ２と
の２系統の熱交換部を形成している。

また、前記各冷媒出口空間９ａ，９ｂには第
２、３図に示すように、それぞれ前記冷媒流出口
３ａ，３ｂに連通する通常の冷媒戻し管１３を配
設している。尚、１３ａは油戻し孔である。

以上のごとく構成する乾式シエルアンドチユー
ブ形蒸発器Ａにおいて、前記冷媒入口空間７を仕
切る前記入口側仕切板１１の下端部に、前記第１
及び第２冷媒入口空間７ａ，７ｂを連通する小孔
１１ａを開口するのである。

以下、前記乾式シエルアンドチユーブ形蒸発器
Ａを用いた前記冷凍装置について第２図を基に説
明する。

前記蒸発器Ａにおける第１熱交換部Ａ１の流入
側に第１感温膨張弁２１及び第１電磁開閉弁２２
を順次接続すると共に、流出側に前記第１圧縮機
２０を接続し、第１熱交換回路を形成するのであ
る。

同様にして、前記第２熱交換部Ａ２の流入側に
第２感温膨張弁３１及び第２電磁開閉弁３２を順
次接続すると共に、流出側に前記第２圧縮機３０
を接続して第２熱交換回路を形成している。

更に、これら第１及び第２熱交換回路を並列に
接続し、かつ、この並列回路に凝縮器Ｂ、及び受
液器Ｃを直列に接続して冷媒回路を形成してい
る。

尚、２３，３３は前記各圧縮機２０，３０の流
入側に設ける吸入逆止弁、２４，３４は同圧縮機
２０，３０の流出側に設ける吐出逆止弁、２５，
３５は各吸入管２６，３６に添設する前記膨張弁
２１，３１の感温筒である。

次に、前記冷凍装置の運転に伴う前記蒸発器Ａ
の作用を説明する。

前記第１圧縮機２０のみを運転する部分容量運
転について説明する。この場合には、前記第１電
磁開閉弁２２を開放すると共に、前記第２電磁開
閉弁３２を閉鎖するのである。

かくして、前記第１圧縮機２０のみを運転する
と、該圧縮機２から吐出された高圧ガス冷媒は前
記凝縮器Ｂで凝縮して液冷媒となつた後、前記受
液器Ｃを経て前記第１感温膨張弁２１に至る。

この第１感温膨張弁２１で減圧されて低圧とな
つた液冷媒は、前記第１冷媒入口空間７ａに流入
し、更に、該空間７ａと連通する前記パイプ１０
を流通し、この流通過定で、前記熱交換空間８に
流入するブラインにより加熱されて蒸発し、低圧
ガス冷媒となつて前記第１冷媒出口空間９ａに流
出するのである。

そして、前記冷媒戻し管１３を介して前記吸入
管２６に排出され、再び前記第１圧縮機２０に吸
入されるのである。

しかして、この部分容量運転時において、停止
側の前記第２電磁開閉弁３２の入口側には高圧液
冷媒が作用するので、該電磁開閉弁３２の入口と
出口との間に大きな圧力差が生じるのであり、こ
のために運転中に、該電磁開閉弁３２に冷媒漏れ
を生じ、潤滑油を含んだ液冷媒が停止中の第２熱
交換部Ａ２の前記第２冷媒入口空間７ｂに漏入す
る場合がある。

しかしながら、かく液冷媒が前記第２冷媒入口
空間７ｂに漏入しても、前記吸入側仕切板１１の
下端部に前記小孔１１ａが開口されているので、
漏入した前記液冷媒は、該第２冷媒入口空間７ｂ
に滞留することなく、潤滑油を含んだまま前記第
１冷媒流入空間７ａに吸入され、前記第１電磁開
閉弁２２を介して第１熱交換部Ａ１に流入した液
冷媒と共に、該熱交換部Ａ１を高速で流通し、第
１圧縮機２０へと返送されるのである。

かくして、この部分容量運転時に、停止側の前
記第２熱交換部Ａ２に液冷媒が留まることがない
ので、前記第２圧縮機３０を再起動させた時など
に、液バツクを生じることがないのであり、 しかも、前記第２冷媒入口空間７ｂに漏入した
液冷媒は、直ちに前記第１冷媒入口空間７ａに吸
入され、前記パイプ１０を流通して前記第２冷媒
流出空間９ｂに至ることが殆どないので、前記第
２熱交換部Ａ２に潤滑油が取り残されるようなこ
とがなく、油戻しも良好に行えるのである。

この点を、前記小孔１１ａを前記吸入側仕切板
１１にではなく、前記出口側仕切板１２に設けた
比較例と比較して説明すると、この比較例の場合
には、前記第２冷媒入口空間７ｂに漏入した液冷
媒は、前記パイプ１０を流通し、この過程でブラ
インに加熱されて蒸発し、前記第２冷媒出口空間
９ｂに流出し、その後、前記小孔を介して前記第
１冷媒出口空間９ａに吸入されるのであるが、か
くした場合には、前記第２熱交換部Ａ２に流入す
る冷媒量が少ないために、該熱交換部Ａ２の出口
側冷媒流速が小さく、このため十分な油戻しが期
待できないのである。

尚、詳しい説明は省略するが、前記第１電磁開
閉弁２２を閉鎖し、かつ第２電磁開閉弁３２を開
放して、第２圧縮機３０のみを駆動する部分容量
運転時においても、油戻しを良好に行なえなが
ら、第２熱交換部Ａ１への液冷媒の滞留を阻止で
きるという、同様の作用効果が得られるのは勿論
である。

また、全容量運転時には、前記第１、第２電磁
開閉弁２２，３２を共に開放すると共に、前記第
１、第２圧縮機２０，３０を同時に運転するので
あり、かくして前記第１、第２熱交換部Ａ１，Ａ
２を共に作用させるのである。

また、前記実施例においては、本考案の前記蒸
発器Ａを、２台の圧縮機２０，３０を並列に接続
し、これら圧縮機２０，３０を選択的に駆動する
ことにより部分容量運転が行えるようにした冷凍
装置に適用したが、容量制御機を備えた一台の圧
縮機を備える冷凍装置にも適用できるのは勿論で
ある。

（考案の効果） 以上のごとく本考案は、前記入口側仕切板の下
端部に、前記第１熱交換部の冷媒入口空間と第２
熱交換部の冷媒入口空間とを連通する小孔を形成
したから、本考案の前記蒸発器を、部分容量運転
を可能とした冷凍装置に使用した場合に、停止側
の熱交換部に多量の液溜りが生じないようにで
き、このことにより該停止側の熱交換部の再起動
時に液バツクを確実に防止できるのである。

しかも、前記停止側の熱交換部における前記冷
媒入口空間に流入した液冷媒を前記小孔を介して
直接、運転側の熱交換部における前記冷媒入口空
間に吸入させるようにしたから、停止側の前記熱
交換部に潤滑油が滞留することがなく、油戻し効
果も良好にすることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の要部を示す図面であ
つて、第２図の−線拡大断面図、第２図は同
実施例を適用した冷凍装置の冷媒回路図、第３図
は同実施例の第１図における−線拡大断面図
である。 ４……ケーシング、７……冷媒入口空間、９…
…冷媒出口空間、１０……パイプ、１１……入口
側仕切板、１１ａ……小孔、１２……出口側仕切
板、Ａ１……第１熱交換部、Ａ２……第２熱交換
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング４内に、冷媒入口空間７と冷媒出口
   空間９と、これら空間７，９を連絡する複数のパ
   イプ１０群とを設けると共に、前記冷媒入口空間
   ７及び冷媒出口空間９に、これら各空間７，９を
   各々左右に仕切る入口側及び出口側仕切板１１，
   １２をそれぞれ設けて、前記ケーシング４内に第
   １及び第２熱交換部Ａ１，Ａ２を分割形成してい
   る乾式シエルアンドチユーブ形蒸発器において、
   前記入口側仕切板１１の下端部に、前記第１熱交
   換部Ａ１側の冷媒入口空間７ａと第２熱交換部Ａ
   ２側の冷媒入口空間７ｂとを連通する小孔１１ａ
   を形成したことを特徴とする乾式シエルアンドチ
   ユーブ形蒸発器。