JPH04324071A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
- Publication number
- JPH04324071A JPH04324071A JP9404691A JP9404691A JPH04324071A JP H04324071 A JPH04324071 A JP H04324071A JP 9404691 A JP9404691 A JP 9404691A JP 9404691 A JP9404691 A JP 9404691A JP H04324071 A JPH04324071 A JP H04324071A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- compressor
- heat exchanger
- gas
- boiling point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超低温保存庫などに使
用するものとして、１台の圧縮機と非共沸混合冷媒とを
用いて低温を得る冷凍装置に関する。
用するものとして、１台の圧縮機と非共沸混合冷媒とを
用いて低温を得る冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の冷凍装置の回路図を示し、
圧縮機１の吐出側に接続する予冷器２に１段目の気液分
離器３を接続し、該気液分離器３のガス吐出側の冷媒管
を第１熱交換器５の凝縮側に接続し、気液分離器３の液
吐出側の冷媒管を第１膨張弁４を介して第１熱交換器５
の蒸発側に接続し、さらに該第１熱交換器５の蒸発側出
口から圧縮機１の吸入側に接続する。
圧縮機１の吐出側に接続する予冷器２に１段目の気液分
離器３を接続し、該気液分離器３のガス吐出側の冷媒管
を第１熱交換器５の凝縮側に接続し、気液分離器３の液
吐出側の冷媒管を第１膨張弁４を介して第１熱交換器５
の蒸発側に接続し、さらに該第１熱交換器５の蒸発側出
口から圧縮機１の吸入側に接続する。
【０００３】第１熱交換器５の凝縮側に接続された冷媒
管を第２熱交換器６に接続し、この第２熱交換器６の凝
縮側出口に接続する冷媒管を第２膨張弁７，蒸発器８の
入口側に順次接続し、蒸発器８の出口側を第２熱交換器
６の蒸発側、第１熱交換器５の蒸発側を介して圧縮機１
の吸入側に接続した。ここで、第１熱交換器５，第２熱
交換器６の蒸発側と凝縮側とは対向流となるよう構成し
てある。
管を第２熱交換器６に接続し、この第２熱交換器６の凝
縮側出口に接続する冷媒管を第２膨張弁７，蒸発器８の
入口側に順次接続し、蒸発器８の出口側を第２熱交換器
６の蒸発側、第１熱交換器５の蒸発側を介して圧縮機１
の吸入側に接続した。ここで、第１熱交換器５，第２熱
交換器６の蒸発側と凝縮側とは対向流となるよう構成し
てある。
【０００４】以上のように構成される冷凍サイクルに充
填される非共沸混合冷媒は、沸点の一番高い第１冷媒と
して例えばＲ−２１フロン冷媒、二番目に沸点の高い第
２冷媒として例えばＲ−１３フロン冷媒を用いる。
填される非共沸混合冷媒は、沸点の一番高い第１冷媒と
して例えばＲ−２１フロン冷媒、二番目に沸点の高い第
２冷媒として例えばＲ−１３フロン冷媒を用いる。
【０００５】次に動作用について説明する。圧縮機１で
圧縮されて吐出された高圧冷媒ガスは予冷器２に入り、
ここで高沸点成分すなわち第１冷媒（Ｒ−２１フロン冷
媒） を比較的多く含む冷媒が凝縮し、気液分離器３で
気液に分離される。ここで分離された第１冷媒を多く含
む凝縮液は第１膨張弁４ で低圧に減圧され低温となり
、第２熱交換器６からの低圧戻り冷媒と合流して第１熱
交換器５に流入し、次いで圧縮機１の吸入側に流入する
。一方、分離された低沸点成分すなわち第２冷媒（Ｒ−
１３フロン冷媒） を比較的多く含む未凝縮冷媒ガスは
第１熱交換器５に入り、ここで前記した通り、第１膨張
弁４で低圧に減圧されて低温となった冷媒と、第２熱交
換器６の低圧戻り冷媒とによって冷却され、全量または
一部が液化する。液化した冷媒管は次に第２熱交換器６
に流入し、ここで蒸発器８からの低圧戻り冷媒によって
冷却された後、第２膨張弁７で低圧に減圧されて蒸発器
８に流入する。蒸発器８に流入した冷媒は、非冷却体を
冷却して蒸発しガス化した後に、第２熱交換器６、第１
熱交換器５を順次経由して圧縮機１に戻る。
圧縮されて吐出された高圧冷媒ガスは予冷器２に入り、
ここで高沸点成分すなわち第１冷媒（Ｒ−２１フロン冷
媒） を比較的多く含む冷媒が凝縮し、気液分離器３で
気液に分離される。ここで分離された第１冷媒を多く含
む凝縮液は第１膨張弁４ で低圧に減圧され低温となり
、第２熱交換器６からの低圧戻り冷媒と合流して第１熱
交換器５に流入し、次いで圧縮機１の吸入側に流入する
。一方、分離された低沸点成分すなわち第２冷媒（Ｒ−
１３フロン冷媒） を比較的多く含む未凝縮冷媒ガスは
第１熱交換器５に入り、ここで前記した通り、第１膨張
弁４で低圧に減圧されて低温となった冷媒と、第２熱交
換器６の低圧戻り冷媒とによって冷却され、全量または
一部が液化する。液化した冷媒管は次に第２熱交換器６
に流入し、ここで蒸発器８からの低圧戻り冷媒によって
冷却された後、第２膨張弁７で低圧に減圧されて蒸発器
８に流入する。蒸発器８に流入した冷媒は、非冷却体を
冷却して蒸発しガス化した後に、第２熱交換器６、第１
熱交換器５を順次経由して圧縮機１に戻る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように圧縮機の吸
入側へは気液分離器で分離された高沸点成分を比較的多
く含む冷媒が第１熱交換器を経由して流入するため、圧
縮機を通過する冷媒の大部分は第１冷媒（Ｒ−２１フロ
ン冷媒） となる。その結果、圧縮機で圧縮されて高圧
状態になったときの温度が高く、圧縮機の吐出温度が高
くなり、この高温が原因で圧縮機に封入されているオイ
ルの劣化が早まるなど、圧縮機に対する悪影響が生じる
。
入側へは気液分離器で分離された高沸点成分を比較的多
く含む冷媒が第１熱交換器を経由して流入するため、圧
縮機を通過する冷媒の大部分は第１冷媒（Ｒ−２１フロ
ン冷媒） となる。その結果、圧縮機で圧縮されて高圧
状態になったときの温度が高く、圧縮機の吐出温度が高
くなり、この高温が原因で圧縮機に封入されているオイ
ルの劣化が早まるなど、圧縮機に対する悪影響が生じる
。
【０００７】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、高沸点成分に富む冷媒を充填した場合でも、圧縮機
の吐出温度を低下させることができ、圧縮機への悪影響
を防ぐことのできる冷凍装置を提供することにある。
し、高沸点成分に富む冷媒を充填した場合でも、圧縮機
の吐出温度を低下させることができ、圧縮機への悪影響
を防ぐことのできる冷凍装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、圧縮機に接続した予冷器を気液分離器及び
多段の熱交換器を介して蒸発器に接続し、沸点の一番高
い第１冷媒と二番目に沸点の高い第２冷媒による非共沸
混合冷媒を封入した多段気液分離形の冷凍サイクルを有
する冷凍装置において、第１冷媒と第２冷媒との間の沸
点を有し、圧縮機の吐出圧力における飽和温度が第１冷
媒よりも低い第３冷媒を少量充填し、第１気液分離器と
圧縮機の吸入側との間に第１熱交換器をバイパスするバ
イパス路を設けたことを要旨とするものである。
成するため、圧縮機に接続した予冷器を気液分離器及び
多段の熱交換器を介して蒸発器に接続し、沸点の一番高
い第１冷媒と二番目に沸点の高い第２冷媒による非共沸
混合冷媒を封入した多段気液分離形の冷凍サイクルを有
する冷凍装置において、第１冷媒と第２冷媒との間の沸
点を有し、圧縮機の吐出圧力における飽和温度が第１冷
媒よりも低い第３冷媒を少量充填し、第１気液分離器と
圧縮機の吸入側との間に第１熱交換器をバイパスするバ
イパス路を設けたことを要旨とするものである。
【０００９】
【作用】本発明によれば、第１冷媒と第２冷媒との中間
の沸点を有する第３の冷媒が気液分離器からバイパス路
を通って圧縮機の吸入側に流入するので、この冷媒が圧
縮機で圧縮されることにより圧縮機の吐出温度が引き下
げられる。
の沸点を有する第３の冷媒が気液分離器からバイパス路
を通って圧縮機の吸入側に流入するので、この冷媒が圧
縮機で圧縮されることにより圧縮機の吐出温度が引き下
げられる。
【００１０】
【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は本発明の冷凍装置の実施例を示す冷媒
回路図で、図中、図２に示した従来例と同一の構成要素
には同一の参照符号を付してある。本発明の冷凍装置の
冷媒回路も基本的構成は従来と同様であり、圧縮機１の
吐出側に接続する予冷器２に１段目の気液分離器３を接
続し、該気液分離器３のガス吐出側の冷媒管を第１熱交
換器５の凝縮側に接続し、気液分離器３の液吐出側の冷
媒管を第１膨張弁４を介して第１熱交換器５の蒸発側に
接続し、さらに該第１熱交換器５の蒸発側出口から圧縮
機１の吸入側に接続する。また、第１熱交換器５の凝縮
側に接続された冷媒管を第２熱交換器６に接続し、この
第２熱交換器６の凝縮側出口に接続する冷媒管を第２膨
張弁７，蒸発器８の入口側に順次接続し、蒸発器８の出
口側を第２熱交換器６の蒸発側，第１熱交換器５の蒸発
側を介して圧縮機１の吸入側に接続した。
説明する。図１は本発明の冷凍装置の実施例を示す冷媒
回路図で、図中、図２に示した従来例と同一の構成要素
には同一の参照符号を付してある。本発明の冷凍装置の
冷媒回路も基本的構成は従来と同様であり、圧縮機１の
吐出側に接続する予冷器２に１段目の気液分離器３を接
続し、該気液分離器３のガス吐出側の冷媒管を第１熱交
換器５の凝縮側に接続し、気液分離器３の液吐出側の冷
媒管を第１膨張弁４を介して第１熱交換器５の蒸発側に
接続し、さらに該第１熱交換器５の蒸発側出口から圧縮
機１の吸入側に接続する。また、第１熱交換器５の凝縮
側に接続された冷媒管を第２熱交換器６に接続し、この
第２熱交換器６の凝縮側出口に接続する冷媒管を第２膨
張弁７，蒸発器８の入口側に順次接続し、蒸発器８の出
口側を第２熱交換器６の蒸発側，第１熱交換器５の蒸発
側を介して圧縮機１の吸入側に接続した。
【００１１】かかる構成の冷媒回路において、本発明で
は気液分離器３の液吐出側と圧縮機１の吸入側とを、第
１熱交換器５をバイパスさせバイパス管９で直接接続し
てバイパス路を形成し、該バイパス管９の途中に流量調
整器１０を設ける。そして、この冷媒回路に封入する非
共沸混合冷媒は、沸点の一番高い第１冷媒例えばＲ−２
１フロン冷媒、次に沸点の高い第２冷媒例えばＲ−１３
フロン冷媒と、さらに下記の表に示すような、この第１
冷媒と第２冷媒との中間の沸点を有し、かつ、圧縮機１
の吐出圧力における飽和温度が第１冷媒よりも低い少量
の第３の冷媒例えばＲ−１２フロン冷媒で形成する。
は気液分離器３の液吐出側と圧縮機１の吸入側とを、第
１熱交換器５をバイパスさせバイパス管９で直接接続し
てバイパス路を形成し、該バイパス管９の途中に流量調
整器１０を設ける。そして、この冷媒回路に封入する非
共沸混合冷媒は、沸点の一番高い第１冷媒例えばＲ−２
１フロン冷媒、次に沸点の高い第２冷媒例えばＲ−１３
フロン冷媒と、さらに下記の表に示すような、この第１
冷媒と第２冷媒との中間の沸点を有し、かつ、圧縮機１
の吐出圧力における飽和温度が第１冷媒よりも低い少量
の第３の冷媒例えばＲ−１２フロン冷媒で形成する。
【００１２】次に作用について説明する。圧縮機で圧縮
されて吐出された高圧冷媒ガスは予冷器２に入り、ここ
で第３の冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒） の大部分は第１
冷媒（ Ｒ−２１フロン冷媒） とともに凝縮され、気
液分離器３で液とガスとに分離される。
されて吐出された高圧冷媒ガスは予冷器２に入り、ここ
で第３の冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒） の大部分は第１
冷媒（ Ｒ−２１フロン冷媒） とともに凝縮され、気
液分離器３で液とガスとに分離される。
【００１３】分離した第２冷媒を比較的多く含む冷媒ガ
スは第１熱交換器５に流入するが、第１冷媒及び第３の
冷媒を比較的多く含む液冷媒はバイパス管９を通って圧
縮機１の吸入側に流入する。この時、圧縮機１に流入す
る液冷媒の量は流量調整器１０により調整できる。こう
して圧縮機１に流入した冷媒中には前記のごとく第３の
冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒）が含まれているので、第１
冷媒（Ｒ−２１フロン冷媒）が圧縮されて高圧になり圧
縮機１の吐出温度を上昇させようとしても、第１冷媒よ
りも沸点が低く吐出圧力における飽和温度が低い第３の
冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒） によって圧縮機１の吐出
温度が引き下げられる。
スは第１熱交換器５に流入するが、第１冷媒及び第３の
冷媒を比較的多く含む液冷媒はバイパス管９を通って圧
縮機１の吸入側に流入する。この時、圧縮機１に流入す
る液冷媒の量は流量調整器１０により調整できる。こう
して圧縮機１に流入した冷媒中には前記のごとく第３の
冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒）が含まれているので、第１
冷媒（Ｒ−２１フロン冷媒）が圧縮されて高圧になり圧
縮機１の吐出温度を上昇させようとしても、第１冷媒よ
りも沸点が低く吐出圧力における飽和温度が低い第３の
冷媒（Ｒ−１２フロン冷媒） によって圧縮機１の吐出
温度が引き下げられる。
【００１４】他方、第１熱交換器５に流入した第２冷媒
を多く含む冷媒ガスは、従来と同様、第２熱交換器６，
膨張弁７，蒸発器８に入り、ここで冷却作用を行った後
、第２熱交換器６，第１熱交換器５を経由して圧縮機１
の吸入側に流入する。
を多く含む冷媒ガスは、従来と同様、第２熱交換器６，
膨張弁７，蒸発器８に入り、ここで冷却作用を行った後
、第２熱交換器６，第１熱交換器５を経由して圧縮機１
の吸入側に流入する。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように本発明の冷凍装置は、
異なる種類の冷媒を少量追加するとともにバイパス路を
設けるだけの簡単な構成で、圧縮機の吐出温度を低下で
き、圧縮機内に封入されたオイルの劣化など圧縮機への
悪影響を防止できるものである。
異なる種類の冷媒を少量追加するとともにバイパス路を
設けるだけの簡単な構成で、圧縮機の吐出温度を低下で
き、圧縮機内に封入されたオイルの劣化など圧縮機への
悪影響を防止できるものである。
【図１】本発明の冷凍装置の実施例を示す冷媒回路図で
ある。
ある。
【図２】従来の冷凍装置の冷媒回路図である。
１…圧縮機
２…予冷器
３…気液分離器
４…第１膨張弁
５…第１熱交換器
６…第２熱交換器
７…第２膨張弁
８…蒸発器
９…バイパス管
１０…流量調節器
Claims (1)
- 【請求項１】 圧縮機に接続した予冷器を気液分離器
及び多段の熱交換器を介して蒸発器に接続し、沸点の一
番高い第１冷媒と二番目に沸点の高い第２冷媒による非
共沸混合冷媒を封入した多段気液分離形の冷凍サイクル
を有する冷凍装置において、第１冷媒と第２冷媒との間
の沸点を有し、圧縮機の吐出圧力における飽和温度が第
１冷媒よりも低い第３冷媒を少量充填し、第１気液分離
器と圧縮機の吸入側との間に第１熱交換器をバイパスす
るバイパス路を設けたことを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9404691A JPH04324071A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9404691A JPH04324071A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04324071A true JPH04324071A (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=14099625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9404691A Pending JPH04324071A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04324071A (ja) |
-
1991
- 1991-04-24 JP JP9404691A patent/JPH04324071A/ja active Pending
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