JPH04174259A - 低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置 - Google Patents
低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置Info
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- JPH04174259A JPH04174259A JP30135290A JP30135290A JPH04174259A JP H04174259 A JPH04174259 A JP H04174259A JP 30135290 A JP30135290 A JP 30135290A JP 30135290 A JP30135290 A JP 30135290A JP H04174259 A JPH04174259 A JP H04174259A
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D16/00—Devices using a combination of a cooling mode associated with refrigerating machinery with a cooling mode not associated with refrigerating machinery
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
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。
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、低温域での冷却はもとより高温域での冷却を
効果的に行なうための低温媒体及び高温媒体兼用冷却用
冷凍装置に関するものである。
効果的に行なうための低温媒体及び高温媒体兼用冷却用
冷凍装置に関するものである。
この種の低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置は、
例えば、気象条件を再現する環境整備室。
例えば、気象条件を再現する環境整備室。
自動車関係の試験室、植物の実験室等の如く、地球上で
の色々の気象条件を再現するのに使用されている。そし
て、この環境整備室は、広域な制御範囲を持ち、例えば
−４０°Ｃ乃至＋５０°Ｃという広い範囲で温度条件を
再現すると共に、湿度制限も＋５０°Ｃのように高温に
なると、９０％と言うように高い条件を再現することが
ある。
の色々の気象条件を再現するのに使用されている。そし
て、この環境整備室は、広域な制御範囲を持ち、例えば
−４０°Ｃ乃至＋５０°Ｃという広い範囲で温度条件を
再現すると共に、湿度制限も＋５０°Ｃのように高温に
なると、９０％と言うように高い条件を再現することが
ある。
従来、このような装置に使用されている低温媒体及び高
温媒体兼用冷却用冷凍装置としては、直接膨張冷凍機を
用いたものが知られている。
温媒体兼用冷却用冷凍装置としては、直接膨張冷凍機を
用いたものが知られている。
これを第４図に基づいて説明する。
この直接膨張冷凍機を用いた冷凍装置は、圧縮機（冷凍
機）■と凝縮器２と膨張弁３と低圧レシーバ４と液ポン
プ５と蒸発器６とを備え、圧縮機１と凝縮器２とを高圧
ガスライン７で連結し、凝縮器２と低圧レシーバ４とを
膨張弁３を介装して高圧液ライン８で連結し、低圧レシ
ーバ４と蒸発器６とを液ポンプ５を介装して低圧液ライ
ン９で連結し、蒸発器６と低圧レシーバ４とを第一低圧
ガスライン１０で連結し、低圧レシーバ４と圧縮機１と
を第二低圧ガスライン１１とを連結することによって冷
凍サイクルを形成している。
機）■と凝縮器２と膨張弁３と低圧レシーバ４と液ポン
プ５と蒸発器６とを備え、圧縮機１と凝縮器２とを高圧
ガスライン７で連結し、凝縮器２と低圧レシーバ４とを
膨張弁３を介装して高圧液ライン８で連結し、低圧レシ
ーバ４と蒸発器６とを液ポンプ５を介装して低圧液ライ
ン９で連結し、蒸発器６と低圧レシーバ４とを第一低圧
ガスライン１０で連結し、低圧レシーバ４と圧縮機１と
を第二低圧ガスライン１１とを連結することによって冷
凍サイクルを形成している。
先ず、ガス状態の冷媒を圧縮機１で高圧ガスに圧縮し、
この圧縮した高圧ガスを高圧ガスライン７を介して凝縮
器２へ送り、凝縮器２で凝縮して液化する。これを高圧
ガスライン８を介して低圧レシーバ４へ送る。この低圧
レシーバ４の前に設けた膨張弁３によって高圧液を膨張
させて冷たい液にすると同時に一部気化させる。低圧レ
シーバ４に送られたその冷たい液は、低圧液ライン９を
介して液ポンプ５によって蒸発器６に送られる。
この圧縮した高圧ガスを高圧ガスライン７を介して凝縮
器２へ送り、凝縮器２で凝縮して液化する。これを高圧
ガスライン８を介して低圧レシーバ４へ送る。この低圧
レシーバ４の前に設けた膨張弁３によって高圧液を膨張
させて冷たい液にすると同時に一部気化させる。低圧レ
シーバ４に送られたその冷たい液は、低圧液ライン９を
介して液ポンプ５によって蒸発器６に送られる。
蒸発器６を出たガスは、第一低圧ガスライン１０を介し
て低圧レシーバ４に戻り、冷たいガスの一部が第二低圧
ガスライン１１を介して圧縮機１に送られ、上述した如
き回路を形成する。
て低圧レシーバ４に戻り、冷たいガスの一部が第二低圧
ガスライン１１を介して圧縮機１に送られ、上述した如
き回路を形成する。
これによって蒸発器６を通過する被冷却熱媒空気を冷却
することができる。
することができる。
従来の冷凍装置にあっては、被冷却熱媒空気の温湿度が
外気、井戸水等自然界の温湿度よりも高い場合でも、冷
凍サイクルを運転して冷却していた。
外気、井戸水等自然界の温湿度よりも高い場合でも、冷
凍サイクルを運転して冷却していた。
ところが、被冷却熱媒空気の温湿度が高温・高 湿の場
合、通常の冷凍サイクルの運転においては、冷媒温度を
高温まで上昇できないため、空気冷却器を構成する蒸発
器６において、過剰な減湿が起こり、顕熱冷却量が不足
し、冷凍装置が必要以上に大きくなるだけでなく、圧縮
機１を運転するのでランニングコストも嵩むことになる
。
合、通常の冷凍サイクルの運転においては、冷媒温度を
高温まで上昇できないため、空気冷却器を構成する蒸発
器６において、過剰な減湿が起こり、顕熱冷却量が不足
し、冷凍装置が必要以上に大きくなるだけでなく、圧縮
機１を運転するのでランニングコストも嵩むことになる
。
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、被冷却熱媒空気が高温・高湿の場合は
、外気、井戸水等の安価な冷熱で冷媒を凝縮・液化させ
ることにより、過剰の減湿を起こさずに被冷却熱媒空気
を冷却することができる低温媒体及び高温媒体兼用冷却
用冷凍装置を提供することである。
で、その目的は、被冷却熱媒空気が高温・高湿の場合は
、外気、井戸水等の安価な冷熱で冷媒を凝縮・液化させ
ることにより、過剰の減湿を起こさずに被冷却熱媒空気
を冷却することができる低温媒体及び高温媒体兼用冷却
用冷凍装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は、圧縮機と凝縮器
と膨張弁と低圧レシーバと液ポンプと蒸発器とを備え、
圧縮機と凝縮器とを高圧ガスラインで連結し、凝縮器と
低圧レシーバとを膨張弁を介装して高圧液ラインで連結
し、低圧レシーバと蒸発器とを液ポンプを介装して低圧
液ラインで連結し、蒸発器と低圧レシーバとを第一低圧
ガスラインで連結し、低圧レシーバと圧縮機とを第二低
圧ガスラインとを連結することによって冷凍サイクルを
形成して成る冷凍装置において、低圧レシーバの上部側
に、第一切換弁、自然冷熱を利用して冷媒を冷却する冷
媒冷却器、第二切換弁を順番に介装した冷却回路の両端
を連結したものである。
と膨張弁と低圧レシーバと液ポンプと蒸発器とを備え、
圧縮機と凝縮器とを高圧ガスラインで連結し、凝縮器と
低圧レシーバとを膨張弁を介装して高圧液ラインで連結
し、低圧レシーバと蒸発器とを液ポンプを介装して低圧
液ラインで連結し、蒸発器と低圧レシーバとを第一低圧
ガスラインで連結し、低圧レシーバと圧縮機とを第二低
圧ガスラインとを連結することによって冷凍サイクルを
形成して成る冷凍装置において、低圧レシーバの上部側
に、第一切換弁、自然冷熱を利用して冷媒を冷却する冷
媒冷却器、第二切換弁を順番に介装した冷却回路の両端
を連結したものである。
本発明においては、蒸発器における被冷却熱媒空気の温
度が、冷媒冷却器における自然冷熱温度より低い場合、
第−切換弁及び第二切換弁を閉じ、且つ、圧縮機を駆動
して、冷媒を圧縮機→凝縮器→膨張弁→低圧しシーバ→
液ポンプ→蒸発器→低圧しシーバ→圧縮機という径路を
循環させる。
度が、冷媒冷却器における自然冷熱温度より低い場合、
第−切換弁及び第二切換弁を閉じ、且つ、圧縮機を駆動
して、冷媒を圧縮機→凝縮器→膨張弁→低圧しシーバ→
液ポンプ→蒸発器→低圧しシーバ→圧縮機という径路を
循環させる。
これにより、冷凍サイクルが形成され、被冷却熱媒空気
が蒸発器で冷却される。
が蒸発器で冷却される。
一方、蒸発器における被冷却熱媒空気の温度が、冷媒冷
却器における自然冷熱温度より高い場合、圧縮機を停止
し、第−切換弁及び第二切換弁を開き、冷媒を蒸発器→
第一低圧ガスライン→低圧レシーバ−冷媒冷却器−低圧
レシーバー液ポンチー蒸発器という径路で循環させる。
却器における自然冷熱温度より高い場合、圧縮機を停止
し、第−切換弁及び第二切換弁を開き、冷媒を蒸発器→
第一低圧ガスライン→低圧レシーバ−冷媒冷却器−低圧
レシーバー液ポンチー蒸発器という径路で循環させる。
これにより、冷媒は蒸発器において被冷却熱媒空気と熱
交換されて蒸発（気化）し、この蒸気になった冷媒は、
冷媒冷却器で外気または井戸水等の自然冷熱と熱交換さ
れ、冷却・凝縮される。
交換されて蒸発（気化）し、この蒸気になった冷媒は、
冷媒冷却器で外気または井戸水等の自然冷熱と熱交換さ
れ、冷却・凝縮される。
この場合において、蒸発器から低圧レシーバに導かれる
冷媒ガスに冷媒液、冷凍機油が含まれていると、低圧レ
シーバにおいて冷媒ガスと冷媒液。
冷媒ガスに冷媒液、冷凍機油が含まれていると、低圧レ
シーバにおいて冷媒ガスと冷媒液。
冷凍機油とが分離され、冷媒ガスのみが冷却回路を介し
て冷媒冷却器に導かれる。
て冷媒冷却器に導かれる。
また、圧縮機を用いた冷凍システムと冷媒冷却器を用い
た冷却システムとの切換の際、例えば前者から後者への
切換の場合、第一低圧ガスラインと冷却回路の間に低圧
レシーバが位置しているので、低圧レシーバが気液分離
の機能を果たし、冷媒ガスのみが冷媒冷却器に運ばれ、
冷媒冷却器において、冷媒ガスが相変化して冷媒液に凝
縮される。
た冷却システムとの切換の際、例えば前者から後者への
切換の場合、第一低圧ガスラインと冷却回路の間に低圧
レシーバが位置しているので、低圧レシーバが気液分離
の機能を果たし、冷媒ガスのみが冷媒冷却器に運ばれ、
冷媒冷却器において、冷媒ガスが相変化して冷媒液に凝
縮される。
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第１図ないし第３図は本発明の実施例に係る低温媒体及
び高温媒体兼用冷却用冷凍装置を示す。
び高温媒体兼用冷却用冷凍装置を示す。
第１図において、２０は圧縮機で、この圧縮機２０は、
高圧ガスライン２１を介して凝縮器２２と連結している
。この凝縮器２２は、高圧液ライン２３を介して低圧レ
シーバ２４の源側と連結している。この高圧液ライン２
３には、第三切換弁２５と膨張弁２６とが介装されてい
る。この低圧レシーバ２４の源側が低圧液ライン２７を
介して蒸発器２８と連結している。この低圧液ライン２
７には、液ポンプ２９が介装されている。
高圧ガスライン２１を介して凝縮器２２と連結している
。この凝縮器２２は、高圧液ライン２３を介して低圧レ
シーバ２４の源側と連結している。この高圧液ライン２
３には、第三切換弁２５と膨張弁２６とが介装されてい
る。この低圧レシーバ２４の源側が低圧液ライン２７を
介して蒸発器２８と連結している。この低圧液ライン２
７には、液ポンプ２９が介装されている。
蒸発器２８の出口側と低圧レシーバ２４のガス側とは、
第一低圧ガスライン３０を介して連結している。
第一低圧ガスライン３０を介して連結している。
低圧レシーバ２４の上部側３１には、冷却回路３２０両
端が連結している。この冷却回路３２には、第一切換弁
３３．冷媒冷却器３４．第二切換弁３５とが低圧レシー
バ２４側から順番に介装されている。冷媒冷却器３４は
、外気や井戸水等の自然冷熱を利用して冷媒を冷却する
。
端が連結している。この冷却回路３２には、第一切換弁
３３．冷媒冷却器３４．第二切換弁３５とが低圧レシー
バ２４側から順番に介装されている。冷媒冷却器３４は
、外気や井戸水等の自然冷熱を利用して冷媒を冷却する
。
また、低圧レシーバ２４と圧縮機２０とは、第二低圧ガ
スライン３６を介して連結している。
スライン３６を介して連結している。
本実施例においては、被冷却熱媒空気の温度が＝２０°
Ｃ〜＋５０°Ｃの範囲で、湿度が３０％〜９０％の範囲
で適用され、本実施例の作用を以下の如く説明する。
Ｃ〜＋５０°Ｃの範囲で、湿度が３０％〜９０％の範囲
で適用され、本実施例の作用を以下の如く説明する。
先ず、蒸発器２８における被冷却熱媒空気の温度が冷媒
冷却器３４における自然冷熱温度より低い場合、第２図
に示す如き通常運転とすることができる。
冷却器３４における自然冷熱温度より低い場合、第２図
に示す如き通常運転とすることができる。
この通常運転とするためには、第一切換弁３３及び第二
切換弁３５を閉じ、第三切換弁２５を開くことによって
太線で示す循環径路を形成する。
切換弁３５を閉じ、第三切換弁２５を開くことによって
太線で示す循環径路を形成する。
この通常運転では、圧縮機２０で圧縮された高圧ガスを
高圧ガスライン２１を介して凝縮器２２へ送り、凝縮器
２２で凝縮して液化する。これを高圧液ライン２３を介
して低圧レシーバ２４へ送る。この低圧レシーバ２４の
手前に設けた膨張弁２６によって高圧液を膨張させて冷
たい液にすると同時に一部気化させる。低圧レシーバ２
４に送られたその冷たい液は、低圧液ライン２７を介し
て液ポンプ２９によって蒸発器２８に送られる。
高圧ガスライン２１を介して凝縮器２２へ送り、凝縮器
２２で凝縮して液化する。これを高圧液ライン２３を介
して低圧レシーバ２４へ送る。この低圧レシーバ２４の
手前に設けた膨張弁２６によって高圧液を膨張させて冷
たい液にすると同時に一部気化させる。低圧レシーバ２
４に送られたその冷たい液は、低圧液ライン２７を介し
て液ポンプ２９によって蒸発器２８に送られる。
二の蒸発器２８において、被冷却熱媒空気と熱交換して
ガス化し、そのガスは蒸発器２８から第一低圧ガスライ
ン３０を介して低圧レシーバ２４に戻り、冷たいガスが
第二低圧ガスライン３６を介して圧縮機２０に送られ、
上述した如き回路を循環する。
ガス化し、そのガスは蒸発器２８から第一低圧ガスライ
ン３０を介して低圧レシーバ２４に戻り、冷たいガスが
第二低圧ガスライン３６を介して圧縮機２０に送られ、
上述した如き回路を循環する。
これにより、冷凍サイクルが形成され、被冷却熱媒空気
が蒸発器２８で冷却される。
が蒸発器２８で冷却される。
一方、被冷却熱媒空気の温度が自然冷熱温度より高い場
合、第３図に示す如き運転とすることができる。
合、第３図に示す如き運転とすることができる。
この運転とするためには、圧縮機２０を停止し、第一切
換弁３３．第二切換弁３５を開くことによって太線で示
す循環径路を形成する。
換弁３３．第二切換弁３５を開くことによって太線で示
す循環径路を形成する。
この循環径路は、圧縮機２０を用いず、冷媒冷却器３４
を用いた冷房サイクルであって、冷媒は蒸発器２８→第
一低圧ガスライン３０→低圧レシ一バ２４→冷媒冷却器
３４→低圧レシーバ２４→液ポンプ２９→蒸発器２８と
いう径路で循環する。
を用いた冷房サイクルであって、冷媒は蒸発器２８→第
一低圧ガスライン３０→低圧レシ一バ２４→冷媒冷却器
３４→低圧レシーバ２４→液ポンプ２９→蒸発器２８と
いう径路で循環する。
これにより、冷媒は蒸発器２８において被冷却熱媒空気
と熱交換されて蒸発（気化）し、この黄気になった冷媒
は、冷媒冷却器３４で外気または井戸水等の自然冷熱と
熱交換され、冷却・凝縮される。例えば、自然冷熱とし
て３２°Ｃの外気を利用するとき、被冷却熱媒空気温度
を４５°Ｃ程度に設定でき、また、自然冷熱として１５
°Ｃの井戸水を利用するとき、被冷却熱媒空気温度を３
０°Ｃ程度に設定することもできる。
と熱交換されて蒸発（気化）し、この黄気になった冷媒
は、冷媒冷却器３４で外気または井戸水等の自然冷熱と
熱交換され、冷却・凝縮される。例えば、自然冷熱とし
て３２°Ｃの外気を利用するとき、被冷却熱媒空気温度
を４５°Ｃ程度に設定でき、また、自然冷熱として１５
°Ｃの井戸水を利用するとき、被冷却熱媒空気温度を３
０°Ｃ程度に設定することもできる。
ここで、蒸発器２８の伝熱特性及び効率向上を目的とし
て、蒸発器２日へは液ポンプ２９により過剰の冷媒液が
供給されるので、第一低圧ガスライン３．０には冷媒液
の一部が流入し、また、冷媒液に溶は込んだ冷凍機油も
冷媒の蒸発により分離して油滴となることがある。この
場合には、低圧レシーバ２４において冷媒ガスと冷媒液
、冷凍機油とが分離され、冷媒ガスのみが冷却回路３２
を介して冷媒冷却器３４に導かれる。
て、蒸発器２日へは液ポンプ２９により過剰の冷媒液が
供給されるので、第一低圧ガスライン３．０には冷媒液
の一部が流入し、また、冷媒液に溶は込んだ冷凍機油も
冷媒の蒸発により分離して油滴となることがある。この
場合には、低圧レシーバ２４において冷媒ガスと冷媒液
、冷凍機油とが分離され、冷媒ガスのみが冷却回路３２
を介して冷媒冷却器３４に導かれる。
そして、被冷却熱媒空気の温湿度を連続的に上昇或いは
下降させる際には、圧縮機２０を用いた冷凍システムと
冷媒冷却器３４を用いた冷却システムとを適切に切り換
える必要がある。
下降させる際には、圧縮機２０を用いた冷凍システムと
冷媒冷却器３４を用いた冷却システムとを適切に切り換
える必要がある。
例えば、前者から後者への切換の場合（第２図の状態→
第３図の状態）、予め冷媒冷却器３４に井戸水等を流し
て、冷媒冷却器３４の温度を低くして使用可能状態で待
機させた後、第一切換弁３３、第二切換弁３５を閉→開
に切り換えて、冷媒冷却器３４を運転状態にし、次いで
、冷凍システムの圧縮機２０を停止する。従って、冷凍
システムと冷却システムの切換えは円滑に行なわれ、蒸
発器２８での温度変動は最小限に抑えられる。
第３図の状態）、予め冷媒冷却器３４に井戸水等を流し
て、冷媒冷却器３４の温度を低くして使用可能状態で待
機させた後、第一切換弁３３、第二切換弁３５を閉→開
に切り換えて、冷媒冷却器３４を運転状態にし、次いで
、冷凍システムの圧縮機２０を停止する。従って、冷凍
システムと冷却システムの切換えは円滑に行なわれ、蒸
発器２８での温度変動は最小限に抑えられる。
また、冷媒冷却器３４を用いた冷却システム（第３図図
示）から圧縮機２０を用いた冷凍システム（第２図図示
）に切り換える際には、圧縮機２０を起動し、第一切換
弁３３．第二切換弁３５を開→閉に切り換えれば、第３
図の状態から第２図の状態になる。
示）から圧縮機２０を用いた冷凍システム（第２図図示
）に切り換える際には、圧縮機２０を起動し、第一切換
弁３３．第二切換弁３５を開→閉に切り換えれば、第３
図の状態から第２図の状態になる。
以上の如き構成によれば、被冷却熱媒空気の温度が自然
冷熱温度より高い場合、冷凍サイクルを利用せず、自然
冷熱を利用することにより、被冷却熱媒空気の温度を低
くすることができる。
冷熱温度より高い場合、冷凍サイクルを利用せず、自然
冷熱を利用することにより、被冷却熱媒空気の温度を低
くすることができる。
この場合、被冷却熱媒空気が高温・高温でも、湿度を維
持しながら（過剰な減湿を起こさずに）被冷却熱媒空気
を冷却することができる。
持しながら（過剰な減湿を起こさずに）被冷却熱媒空気
を冷却することができる。
また、被冷却熱媒空気の温湿度が高温・高湿の場合、上
述のように通常の冷凍サイクルを利用しないことから、
蒸発器２８において、従来例で述べたような過剰なＭ湿
分による顕熱冷却量が減少することなく、従って、冷凍
毎イクルの圧縮機２０の能力も小さくすることができ、
圧縮機２０の停止によるランニングコストも減少させる
ことができる。
述のように通常の冷凍サイクルを利用しないことから、
蒸発器２８において、従来例で述べたような過剰なＭ湿
分による顕熱冷却量が減少することなく、従って、冷凍
毎イクルの圧縮機２０の能力も小さくすることができ、
圧縮機２０の停止によるランニングコストも減少させる
ことができる。
ここで、自然冷熱の利用をした運転範囲を広くすれば、
上述した効果を顕著にすることができる。
上述した効果を顕著にすることができる。
かかる自然冷熱利用運転の範囲は、自然冷熱の温度場と
、冷媒冷却器３４の伝熱面積や液ポンプ２９の容量等に
依存している。
、冷媒冷却器３４の伝熱面積や液ポンプ２９の容量等に
依存している。
そして、冷凍サイクルを利用しない場合、蒸気になった
冷媒を、冷媒冷却器３４で外気または井戸水等の自然冷
熱と熱交換し、冷却・凝縮するが、この場合において、
蒸発器２８から第一低圧ガスライン３０に導かれた冷媒
ガスに冷媒液、冷凍機油が上述したように含まれていて
も、低圧レシーバ２４において冷媒ガスと冷媒液、冷凍
機油とを分離させ、冷媒ガスのみを冷却回路３２を介し
て冷媒冷却器３４に導くことができる。従って、冷媒冷
却器３４における冷却効率の低下を防止することができ
る。これにより、冷媒冷却器３４の容量を小さくしたり
、井戸水等の消費量を少なくすることができる。
冷媒を、冷媒冷却器３４で外気または井戸水等の自然冷
熱と熱交換し、冷却・凝縮するが、この場合において、
蒸発器２８から第一低圧ガスライン３０に導かれた冷媒
ガスに冷媒液、冷凍機油が上述したように含まれていて
も、低圧レシーバ２４において冷媒ガスと冷媒液、冷凍
機油とを分離させ、冷媒ガスのみを冷却回路３２を介し
て冷媒冷却器３４に導くことができる。従って、冷媒冷
却器３４における冷却効率の低下を防止することができ
る。これにより、冷媒冷却器３４の容量を小さくしたり
、井戸水等の消費量を少なくすることができる。
そして、また、圧縮機２０を用いた冷凍システムと冷媒
冷却器３４を用いた冷却システムとの切換の際、例えば
前者から後者への切換の場合、第一低圧ガスライン３０
と冷却回路３２の間に低圧レシーバ２４が位置している
ので、冷媒ガスのみが冷媒冷却器３４に運ばれ、冷媒冷
却器３４において、冷媒ガスが相変化して冷媒液に凝縮
され、冷媒冷却器３４における冷却効率の低下がなくな
り、冷却回路３２における切換時の温度変動を最小限に
抑えることができる。
冷却器３４を用いた冷却システムとの切換の際、例えば
前者から後者への切換の場合、第一低圧ガスライン３０
と冷却回路３２の間に低圧レシーバ２４が位置している
ので、冷媒ガスのみが冷媒冷却器３４に運ばれ、冷媒冷
却器３４において、冷媒ガスが相変化して冷媒液に凝縮
され、冷媒冷却器３４における冷却効率の低下がなくな
り、冷却回路３２における切換時の温度変動を最小限に
抑えることができる。
なお、本実施例においては、被冷却熱媒空気の温度が一
２０°Ｃ〜士５０°Ｃの範囲で、湿度が３０％〜９０％
の範囲で通用した例について説明したが、かかる範囲に
限定されないことは勿論である。
２０°Ｃ〜士５０°Ｃの範囲で、湿度が３０％〜９０％
の範囲で通用した例について説明したが、かかる範囲に
限定されないことは勿論である。
以上述べたように、本発明に係る低温媒体及び高温媒体
兼用冷却用冷凍装置によれば、被冷却熱媒空気の温度が
自然冷熱温度より高い場合、冷凍サイクルを利用せず、
自然冷熱を利用することにより、被冷却熱媒空気の温度
を低くすることができる。
兼用冷却用冷凍装置によれば、被冷却熱媒空気の温度が
自然冷熱温度より高い場合、冷凍サイクルを利用せず、
自然冷熱を利用することにより、被冷却熱媒空気の温度
を低くすることができる。
この場合、被冷却熱媒空気が高温・高温でも、湿度を維
持しながら（過剰な減湿を起こさずに）被冷却熱媒空気
を冷却することができる。
持しながら（過剰な減湿を起こさずに）被冷却熱媒空気
を冷却することができる。
また、被冷却熱媒空気の温湿度が高温・高湿の場合、上
述のように通常の冷凍サイクルを利用しないことから、
蒸発器において、従来例で述べたような過剰な減湿分に
よる顕熱冷却量が減少することなく、従って、冷凍サイ
クルの圧縮機の能力も小さくすることができ、圧縮機の
停止によるランニングコストも減少させることができる
。
述のように通常の冷凍サイクルを利用しないことから、
蒸発器において、従来例で述べたような過剰な減湿分に
よる顕熱冷却量が減少することなく、従って、冷凍サイ
クルの圧縮機の能力も小さくすることができ、圧縮機の
停止によるランニングコストも減少させることができる
。
そして、冷凍サイクルを利用しない場合、蒸気になった
冷媒を、冷媒冷却器で外気または井戸水等の自然冷熱と
熱交換し、冷却・凝縮するが、この場合において、蒸発
器から第一低圧ガスラインを介して低圧レシーバに導か
れた冷媒ガスに冷媒液、冷凍機油が含まれていても、低
圧レシーバにおいて冷媒ガスと冷媒液、冷凍機油とを分
離させ、冷媒ガスのみを冷却回路を介して冷媒冷却器に
導くことができる。従って、冷媒冷却器における冷却効
率の低下を防止することができる。
冷媒を、冷媒冷却器で外気または井戸水等の自然冷熱と
熱交換し、冷却・凝縮するが、この場合において、蒸発
器から第一低圧ガスラインを介して低圧レシーバに導か
れた冷媒ガスに冷媒液、冷凍機油が含まれていても、低
圧レシーバにおいて冷媒ガスと冷媒液、冷凍機油とを分
離させ、冷媒ガスのみを冷却回路を介して冷媒冷却器に
導くことができる。従って、冷媒冷却器における冷却効
率の低下を防止することができる。
そして、また、圧縮機を用いた冷凍システムと冷媒冷却
器を用いた冷却システムとの切換の際、例えば前者から
後者への切換の場合、第一低圧ガスラインと冷却回路の
間に低圧レシーバが位置しているので、低圧レシーバが
気液分離の機能を果たし、冷媒ガスのみが冷媒冷却器に
運ばれ、冷媒冷却器において、冷媒ガスが相変化して冷
媒液に凝縮され、冷媒冷却器における冷却効率の低下が
なくなり、冷却回路における切換時の温度変動を最小限
に抑えることができる効果を奏する。
器を用いた冷却システムとの切換の際、例えば前者から
後者への切換の場合、第一低圧ガスラインと冷却回路の
間に低圧レシーバが位置しているので、低圧レシーバが
気液分離の機能を果たし、冷媒ガスのみが冷媒冷却器に
運ばれ、冷媒冷却器において、冷媒ガスが相変化して冷
媒液に凝縮され、冷媒冷却器における冷却効率の低下が
なくなり、冷却回路における切換時の温度変動を最小限
に抑えることができる効果を奏する。
第１図は本発明の実施例に係る低温媒体及び高温媒体兼
用冷却用冷凍装置の構成図である。 第２図は同低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置に
おいて被冷却熱媒空気温度が自然冷熱より低い場合の冷
凍サイクルを示す説明図である。 第３図は同低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置に
おいて被冷却熱媒空気温度が自然冷熱より高い場合の冷
却サイクルを示す説明図である。 第４図は従来の直接膨張冷凍機を用いた冷凍装置を示す
構成図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 ２０・・・圧縮機 ２１・・・高圧ガスライン ２２・・・凝縮器 ２３・・・高圧液ライン ２４・・・低圧レシーバ ２６・・・膨張弁 ２７・・・低圧液ライン ２８・・・蒸発器 ２９・・・液ポンプ ３０・・・第一低圧ガスライン ３２・・・冷却回路 ３３・・・第一切換弁 ３４・・・冷媒冷却器 ３５・・・第二切換弁 ３６・・・第二低圧ガスライン。
用冷却用冷凍装置の構成図である。 第２図は同低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置に
おいて被冷却熱媒空気温度が自然冷熱より低い場合の冷
凍サイクルを示す説明図である。 第３図は同低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置に
おいて被冷却熱媒空気温度が自然冷熱より高い場合の冷
却サイクルを示す説明図である。 第４図は従来の直接膨張冷凍機を用いた冷凍装置を示す
構成図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 ２０・・・圧縮機 ２１・・・高圧ガスライン ２２・・・凝縮器 ２３・・・高圧液ライン ２４・・・低圧レシーバ ２６・・・膨張弁 ２７・・・低圧液ライン ２８・・・蒸発器 ２９・・・液ポンプ ３０・・・第一低圧ガスライン ３２・・・冷却回路 ３３・・・第一切換弁 ３４・・・冷媒冷却器 ３５・・・第二切換弁 ３６・・・第二低圧ガスライン。
Claims (1)
- （１）圧縮機と凝縮器と膨張弁と低圧レシーバと液ポン
プと蒸発器とを備え、圧縮機と凝縮器とを高圧ガスライ
ンで連結し、凝縮器と低圧レシーバとを膨張弁を介装し
て高圧液ラインで連結し、低圧レシーバと蒸発器とを液
ポンプを介装して低圧液ラインで連結し、蒸発器と低圧
レシーバとを第一低圧ガスラインで連結し、低圧レシー
バと圧縮機とを第二低圧ガスラインとを連結することに
よって冷凍サイクルを形成して成る冷凍装置において、
低圧レシーバの上部側に、第一切換弁、自然冷熱を利用
して冷媒を冷却する冷媒冷却器、第二切換弁を順番に介
装した冷却回路の両端を連結したことを特徴とする低温
媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301352A JP2756362B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301352A JP2756362B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04174259A true JPH04174259A (ja) | 1992-06-22 |
| JP2756362B2 JP2756362B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=17895835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2301352A Expired - Fee Related JP2756362B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 低温媒体及び高温媒体兼用冷却用冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756362B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014020737A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Toyo Eng Works Ltd | 冷媒循環冷却システム |
| CN104236147A (zh) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 重庆美的通用制冷设备有限公司 | 冷水机组 |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP2301352A patent/JP2756362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014020737A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Toyo Eng Works Ltd | 冷媒循環冷却システム |
| CN104236147A (zh) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 重庆美的通用制冷设备有限公司 | 冷水机组 |
| CN104236147B (zh) * | 2013-06-20 | 2017-02-15 | 重庆美的通用制冷设备有限公司 | 冷水机组 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2756362B2 (ja) | 1998-05-25 |
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