WO2008015965A1 - Refrigeration device - Google Patents

Description

明 細 書

冷凍装置

技術分野

[0001] 本発明は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷凍装置に関し、特 に冷媒回路を流れる冷媒の圧力脈動の低減対策に係るものである。

背景技術

[0002] 従来より、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置が知られて いる。

[0003] 例えば特許文献 1には、冷媒として二酸化炭素を用いた冷凍装置が開示されてい る。この冷凍装置の冷媒回路には、圧縮機と放熱器と容積型の膨張機と蒸発器とが 接続されている。圧縮機では、冷媒が臨界圧力以上となるまで圧縮される。圧縮機の 吐出冷媒は、放熱器で放熱した後、膨張機で膨張される。その後、冷媒は蒸発器で 蒸発した後、圧縮機に吸入されて再び圧縮される。例えばこの冷凍装置の暖房運転 では、放熱器から放出された熱によって室内が暖房される。

[0004] ところで、上記膨張機の膨張機構では、ピストンの公転に伴い膨張室の容積が拡 大されることで冷媒の膨張動作が行われる。ここで、膨張機の流入側あるいは流出側 を流れる冷媒は、比較的高密度の冷媒となる。従って、膨張機の流入側や流出側で は、膨張機の膨張動作に伴い冷媒の圧力が変動し、冷媒の圧力脈動が大きくなつて しまうことがある。その結果、この冷媒の圧力脈動に起因して、騒音が発生したり、冷 媒配管に接続される機器類の故障を招く虞があった。

[0005] そこで、特許文献 2の冷凍装置では、上述のような冷媒の圧力脈動を低減するため に、膨張機の流入側に、脈動吸収用のアキュムレータを接続している。このアキュム レータは、密閉容器内に袋状の分離膜が収納されている。この分離膜内には、高圧 の窒素ガスが封入されて!/、る。例えば膨張機の流入側を流れる冷媒の圧力が上昇 すると、分離膜が収縮し、密閉容器内の有効容積が拡大する。その結果、冷媒の圧 力が低下し、冷媒の圧力脈動が緩和 ·吸収される。

特許文献 1 :特開 2000— 234814号公報 特許文献 2：特開 2004— 190938号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] ところ力 特許文献 2に開示されているアキュムレータは、分離膜を要することから 比較的装置構造が複雑なため、耐用年数も短ぐコストも高くなるという問題がある。

[0007] 本発明は、力、かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、蒸気圧縮式の冷凍 サイクルを行う冷凍装置において、比較的シンプルな装置構造により、膨張機の流 入側や流出側の冷媒の圧力脈動を低減できるようにすることである。

課題を解決するための手段

[0008] 第 1の発明は、圧縮機 (20)及び容積型の膨張機 (22)が接続されると共に冷媒が循 環して冷凍サイクルを行う冷媒回路（10)を備えた冷凍装置を前提として!/、る。そして 、この冷凍装置は、上記膨張機 (22)の流入側又は流出側に、膨張形の消音装置 (3 0)と分岐管形の消音装置 (40)と干渉形の消音装置（50)との!/、ずれか 1つが設けら れてレ、ることを特徴とするものである。

[0009] 第 1の発明では、冷媒回路（10)に圧縮機 (20)及び膨張機 (22)が設けられる。冷媒 回路（10)では、圧縮機 (20)で冷媒が圧縮される一方、膨張機 (22)で冷媒が膨張さ れ、蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。ここで、本発明では、膨張機（22)の流入 側又は流出側に消音装置（30,40,50)が設けられる。この消音装置は、膨張形、分岐 管形、干渉形の消音装置のいずれか 1つで構成される。これらの消音装置（30,40,50 )を冷媒が流れると、冷媒の圧力変動が緩和され、冷媒の圧力脈動が低減される。

[0010] 第 2の発明は、第 1の発明の冷凍装置において、上記冷媒回路（10)では、冷媒とし て二酸化炭素が用いられ、上記圧縮機 (20)が冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷 凍サイクルが行われ、上記消音装置（30,40,50)は、膨張機（22)の流入側に設けられ て!/、ることを特徴とするものである。

[0011] 第 2の発明では、冷媒回路（10)に冷媒として二酸化炭素が充填される。そして、冷 媒回路（10)では、圧縮機（20)で冷媒を臨界圧力以上とする冷凍サイクルが行われ る。このように、二酸化炭素を臨界圧力以上とする冷凍サイクルを行うと、膨張機 (22) の流入側や流出側を流れる冷媒の音速は比較的低速となる。一方、本発明に係る 膨張形、又は分岐管形、又は干渉形の消音装置 (30,40,50)は、対象となる冷媒の音 速が小さければ小さい程、装置の小型化を図ることができる。従って、本発明では、 消音装置（30,40,50)の小型化を図りながら、冷媒の圧力脈動を効果的に低減するこ と力 Sできる。

[0012] 第 3の発明は、第 1又は第 2の発明の冷凍装置において、上記冷媒回路（10)には 、高圧冷媒を減圧して気液二相状態とする減圧手段（24)が設けられ、上記消音装 置（30,40,50)は、上記減圧手段（24)の流出側と膨張機 (22)の流入側との間に設け られて!/、ることを特徴とするものである。

[0013] 第 3の発明では、冷媒回路（10)に減圧手段（24)が設けられる。この減圧手段（24) を冷媒が通過すると、圧縮機 (20)で圧縮された後の高圧冷媒が減圧されて気液二 相状態となる。そして、消音装置（30,40,50)には、気液二相状態の冷媒が流入する。 ここで、冷媒を気液二相状態とすると、例えばガス状態の冷媒と比較して、消音装置 (30,40,50)を流れる冷媒の音速が更に小さくなる。このため、本発明では、消音装置 (30,40,50)の小型化を図りながら、冷媒の圧力脈動を一層効果的に低減することが できる。

[0014] 第 4の発明は、第 1又は第 2の発明の冷凍装置において、上記膨張機（22)は、高 圧冷媒を減圧して気液二相状態とするように構成され、上記消音装置（30,40,50)は 、膨張機（22)の流出側に設けられていることを特徴とするものである。

[0015] 第 4の発明では、膨張機 (22)で減圧されて気液二相状態となった冷媒が、消音装 置（30,40,50)に流入する。このため、本発明では、第 3の発明と同様、消音装置（30， 40,50)を流れる冷媒の音速が小さくなるので、消音装置（30,40,50)の小型化を図るこ と力 Sできる。

[0016] 第 5の発明は、第 1乃至第 4のいずれか 1つの発明の冷凍装置において、両端の開 口部に冷媒配管が接続される共に該冷媒配管よりも大径の膨張通路 (32)を有する 上記膨張形の消音装置 (30)が設けられ、上記膨張通路 (32)における膨張機 (22)側 の開口部には、上記冷媒配管の内径よりも小径の開口（61)を有する仕切板 (60)が 設けられて!/、ることを特 ί毁とするものである。

[0017] 第 5の発明では、膨張機 (22)の流入側又は流出側に、膨張形の消音装置 (30)が 設けられる。ところで、このように膨張形の消音装置 (30)を用いると、膨張機 (22)と消 音装置 (30)の間を接続する冷媒配管では、膨張機 (22)から発する圧力波が共鳴し て騒音を招く虞がある。具体的には、膨張機 (22)で冷媒の膨張動作が行われると、 膨張機 (22)から消音装置 (30)へ向かって音の進行波が進展し、この圧力波が膨張 通路（32)へ流入する。ここで、膨張通路（32)の流入側の開口部では、音の進行波が 反射し易ぐこの反射波が消音装置（30)から膨張機（22)側へ進展し易い。このため 、膨張機 (22)と消音装置 (30)の間の冷媒配管では、膨張機 (22)からの音の進行波 と、消音装置（30)からの反射波とが共鳴することにより、騒音が生じ易い。そこで、本 発明では、膨張通路 (32)における膨張機 (22)側の開口部に仕切板 (60)を設けるよ うにしている。この仕切板 (60)は、冷媒配管よりも小径の開口を有しており、膨張通路 (32)の開口部において、いわゆるオリフィスとして機能する。その結果、本発明では、 膨張通路 (32)から膨張機 (22)側への反射波を上記仕切板 (60)により無くすことがで き、膨張機 (22)と消音装置 (30)との間の冷媒配管における共鳴を防止することがで きる。

[0018] 第 6の発明は、第 1乃至第 4のいずれか 1つの発明の冷凍装置において、両端の開 口部に冷媒配管が接続される共に該冷媒配管よりも大径の膨張通路 (32)を有する 上記膨張形の消音装置 (30)が設けられ、上記膨張通路 (32)は、螺旋状に形成され て!/、ることを特徴とするものである。

[0019] 第 6の発明では、膨張形の消音装置 (30)の膨張通路 (32)が螺旋状に形成される。

このため、本発明では、膨張通路（32)の長さを充分に確保しながら、この消音装置（ 30)の小型化が図られる。

発明の効果

[0020] 本発明では、膨張機 (22)の流入側又は流出側に、膨張形又は分岐管形又は干渉 形の消音装置（30,40,50)を設け、冷媒の圧力脈動を低減するようにしている。これら の消音装置（30,40,50)は、例えば特許文献 2のアキュムレータと比較して装置構造 がシンプルであるため、消音装置の低コスト化を図ることができる。また、このように消 音装置をシンプルに構成すると、この消音装置（30,40,50)のメンテナンスも簡便とな [0021] 特に、第 2の発明では、二酸化炭素を臨界圧力以上まで圧縮する冷媒回路（10)に ついて、消音装置（30,40,50)を適用するようにしている。このように、冷媒を臨界圧力 以上として冷凍サイクルを行うと、消音装置（30,40,50)を流れる冷媒の音速が比較的 小さくなり、消音装置（30,40,50)をコンパクトに設計することができる。

[0022] 更に、第 3又は第 4の発明では、気液二相状態とした冷媒を消音装置（30,40,50)に 流入させるようにしている。このように冷媒を気液二相状態とすると、消音装置（30,40， 50)を流れる冷媒の流速が更に遅くなるので、消音装置（30,40,50)を更にコンパクト に設計することができる。

[0023] また、第 5の発明では、膨張形の消音装置 (30)の膨張通路 (32)における膨張機 (2 2)側の開口部にオリフィスを構成する仕切板（60)を設けるようにしたので、この消音 装置 (30)と膨張機 (22)との間の冷媒配管で共鳴が生じるのを防止することができる。 その結果、この共鳴に起因する騒音の発生を抑制できる。

[0024] 更に、第 6の発明では、膨張通路（32)を螺旋状に形成するようにしたので、膨張通 路（32)の通路長さを充分確保しながら、この消音装置（30)を更にコンパクトに設計 すること力 Sでさる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]図 1は、実施形態 1に係る冷凍装置の冷媒回路の概略構成図である。

[図 2]図 2は、実施形態 1に係る膨張形消音装置の概略構成図である。

[図 3]図 3は、実施形態 2に係る冷凍装置の冷媒回路の概略構成図である。

[図 4]図 4は、実施形態 2に係る膨張形消音装置の概略構成図である。

[図 5]図 5は、実施形態 3に係る冷凍装置の冷媒回路の概略構成図である。

[図 6]図 6は、分岐管形消音装置の概略構成図である。

[図 7]図 7は、干渉形消音装置の概略構成図である。

[図 8]図 8は、螺旋状に形成した膨張形消音装置の概略斜視図である。

[図 9]図 9は、冷房と暖房とを切り換え可能とした冷媒回路の概略構成図である。

符号の説明

[0026] 1 空気調和装置

10 冷凍装置 20 圧縮機

22 膨張機

24 膨張弁 (減圧手段）

30 膨張形消音装置 (消音装置）

32 膨張通路

40 分岐管形消音装置 (消音装置)

50 干渉形消音装置 (消音装置）

60 仕切板

発明を実施するための最良の形態

[0027] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

[0028] 《発明の実施形態 1》

本発明の実施形態 1について説明する。

[0029] 実施形態 1の冷凍装置は、室内を空調する空気調和装置（1)を構成するものであ る。この冷凍装置（1)は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる冷 媒回路（10)を備えている。この冷媒回路（10)には、冷媒として二酸化炭素が充填さ れている。そして、冷媒回路（10)では、冷媒が臨界圧力以上まで圧縮される冷凍サ イタルが行われる。

[0030] 冷媒回路（10)には、圧縮機 (20)と放熱器 (21)と膨張機 (22)と蒸発器 (23)とが冷 媒配管（11, 12, 13, 14)を介して互いに接続されている。具体的には、圧縮機（20)の吐 出側には、吐出管（11)の一端が接続している。吐出管（11)の他端は、放熱器 (21) の一端と接続している。放熱器 (21)の他端には、流入管（12)の一端が接続している 。流入管（12)の他端は、膨張機 (22)の流入側と接続している。膨張機 (22)の流出側 には、流出管（13)の一端が接続して!/、る。流出管（13)の他端は、蒸発器 (23)の一 端が接続している。蒸発器 (23)の他端には、吸入管（14)の一端が接続している。吸 入管（14)の他端は、圧縮機（20)の吸入側と接続して!/、る。

[0031] 上記圧縮機（20)は、容積型の圧縮機で構成されて!/、る。この圧縮機（20)には、ケ 一シング内にロータリー型の圧縮機構が収納されている。この圧縮機（20)の圧縮機 構では、ガス冷媒が臨界圧力以上の冷媒となるまで圧縮される。上記放熱器 (21)は 、例えば室内空間に配置されており、フィンアンドチューブ式の熱交換器で構成され ている。放熱器 (21)では、高温高圧の冷媒力 室内空気へ熱が放出される。上記膨 張機 (22)は、容積型の膨張機で構成されている。この膨張機 (22)では、ケーシング 内にロータリー型の膨張機構が収納されている。この膨張機（22)の膨張機構では、 高圧冷媒が気液二相状態の冷媒となるまで減圧される。上記蒸発器 (23)は、例えば 室外空間に配置されており、フィンアンドチューブ式の熱交換器で構成されている。 蒸発器 (23)では、低圧液冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。

[0032] 本発明の特徴として、冷媒回路（10)には膨張形消音装置 (30)が設けられている。

この膨張形消音装置 (30)は、膨張機 (22)の流入側の流入管（12)に取り付けられて いる。図 2に示すように、膨張形消音装置 (30)は、中空円筒状のケーシング (31)を備 え、ケーシング (31)内には、円柱状の膨張通路（32)が形成されている。膨張通路（3 2)には、その一端側の開口部に冷媒流入管（12a)が接続され、その他端側の開口 部に冷媒流出管（12b)が接続されている。本実施形態 1において、冷媒流入管（12a )及び冷媒流出管（12b)の内径は約 10mmであり、ケーシング（31)の内径が約 30m mである。つまり、ケーシング (31)の内径は、その両端に接続される冷媒配管（12a，l 2b)の内径の約 3倍となっている。また、膨張通路（32)の通路長さ 1は、約 70cmとなつ ている。なお、この膨張通路（32)の通路長さ 1は、膨張通路（32)を流れる冷媒の物性 や運転条件から求められる冷媒の音速と、膨張機 (22)の膨張機構の回転速度から 求められる圧力脈動の周波数とに応じて設計されている。

[0033] また、膨張形消音装置 (30)では、膨張通路 (32)における膨張機 (22)側の開口部 に仕切板 (60)が設けられている。この仕切板 (60)は、冷媒流出管（12b)の内径よりも 小径の円形の開口（61)を有しており、冷媒流出管（12b)内に嵌め込まれている。この 仕切板 (60)は、膨張機 (22)の運転動作に伴!/、該膨張機 (22)から発生する圧力波の 共鳴を防止するオリフィスとして機能する。

[0034] 運転動作

次に、本発明の実施形態 1に係る空気調和装置（1)の基本的な運転動作について 説明する。この空気調和装置（1)の運転時には、圧縮機 (20)の圧縮機構と膨張機 (2 2)の膨張機構とが駆動される。圧縮機 (20)の圧縮機構では、ガス冷媒が臨界圧力 以上となるまで圧縮される。圧縮機 (20)で圧縮された冷媒は、吐出管（11)へ吐出さ れる。吐出管（11)を流れる冷媒は、放熱器 (21)を流れる。放熱器 (21)では、冷媒か ら室内空気へ熱が放出される。その結果、室内の暖房が行われる。放熱器 (21)で熱 を放出した冷媒は、流入管（12)及び膨張形消音装置 (30)を流れた後、膨張機 (22) へ流入する。

[0035] 膨張機 (22)の膨張機構では、高圧冷媒が気液二相状態となるまで減圧される。膨 張機 (22)で減圧された冷媒は、流出管（13)へ流出する。流出管（13)を流れる冷媒 は、蒸発器 (23)を流れる。蒸発器 (23)では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する 。蒸発器 (23)で蒸発したガス冷媒は、吸入管（14)を流れ、圧縮機 (20)に吸入される 。圧縮機 (20)の圧縮機構では、再び冷媒が臨界圧力以上となるまで圧縮される。

[0036] 消音装置による圧力脈動防止作用

ところで、上述した空気調和装置（1)の運転時には、膨張機 (22)による冷媒の膨張 動作に伴い、冷媒回路（10)を流れる冷媒の圧力が変動し、各冷媒配管（11, 12, 13, 14 )で冷媒の圧力脈動が生じることがある。特に、膨張機 (22)の流入側の流入管（12) では、比較的密度が大きい冷媒が流れるため、冷媒の圧力脈動も大きくなり易い。そ こで、実施形態 1の空気調和装置（1)では、膨張形消音装置 (30)によって膨張機 (2 2)の流入側の冷媒の圧力脈動を小さくするようにして!/、る。

[0037] 具体的には、膨張形消音装置 (30)には、放熱器 (21)で放熱した後の高圧冷媒が 流入する。膨張通路（32)では、冷媒の圧力変動の波が干渉されることで、この冷媒 の圧力変動が緩和される。その結果、膨張機（22)の流入側における冷媒の圧力脈 動が低減される。

[0038] また、膨張機 (22)の膨張動作に伴い、膨張機 (22)の流入側から膨張形消音装置（ 30)側に向かって音の進行波が生じる。ここで、仮に膨張通路（32)における膨張機（ 22)側の開口部に仕切板 (60)を設けていない場合には、この進行波が膨張通路（32 )の開口部で反射することにより、膨張通路 (32)力 膨張機 (22)側へ向かって反射 波が生じ易くなる。そして、上記進行波と反射波とが共鳴することで、冷媒流出管（12 b)内で騒音が生じることがある。そこで、本実施形態では、膨張通路（32)における膨 張機 (22)側の開口部に仕切板 (60)を設けるようにして!/、る。この仕切板 (60)により、 膨張形消音装置 (30)側から膨張機 (22)への反射波が無くなり、冷媒流出管（12b)内 における共鳴が抑制される。

[0039] 一実施形態 1の効果

上記実施形態 1では、膨張機 (22)の流入側に膨張形消音装置 (30)を設けるように している。このため、消音装置をシンプルに構成しながら、膨張機（22)の流入側にお ける冷媒の圧力脈動を効果的に低減することができる。即ち、本発明では、従来のァ キュムレータと比較して、消音装置の低コスト化を図ることができる。また、このように 消音装置をシンプルな構造とすることで、消音装置（30)のメンテナンスも容易となる。

[0040] 更に、上記実施形態では、冷媒回路（10)で二酸化炭素を臨界圧力以上まで圧縮 するようにしている。このようにすると、膨張形消音装置（30)を流れる冷媒の流速が 小さくなるので、その分だけ膨張通路 (32)の通路長さ 1を短く設計することができる。 その結果、この膨張形消音装置 (30)の小型化を図ることができる。

[0041] また、上記実施形態では、膨張通路 (32)における膨張機 (22)側の開口部にオリフ イスを構成する仕切板 (60)を設けるようにしている。このため、膨張形消音装置（30) と膨張機 (22)との間の冷媒配管 (冷媒流出管（12b) )で共鳴が生じてしまうことを防止 でき、この共鳴に起因する騒音の発生も回避できる。

[0042] 《発明の実施形態 2》

本発明の実施形態 2に係る空気調和装置（1)では、図 3及び図 4に示すように、実 施形態 1と同様の膨張形消音装置 (30)が膨張機 (22)の流出側の流出管（13) (冷媒 流入管（13a)と冷媒流出管（13b)の間）に設けられている。そして、この冷媒回路（10 )では、臨界圧力以上の高圧冷媒が膨張機 (22)で減圧されて気液二相状態となった 後、この気液二相状態の冷媒が膨張形消音装置 (30)に流入する。その結果、実施 形態 2では、膨張機（22)の流出側における冷媒の圧力脈動が低減される。

[0043] また、このように冷媒を気液二相状態としてから膨張形消音装置 (30)に流入させる ようにすると、例えばガス冷媒と比較して、膨張通路（32)を流れる冷媒の音速を更に 小さくすること力 Sできる。その結果、膨張通路 (32)の通路長さ 1を一層短く設計するこ とができ、膨張形消音装置 (30)の小型化を図ることができる。

[0044] 更に、実施形態 2においても膨張通路 (32)における膨張機 (22)側 (冷媒流入管（1 3a) )の開口部に仕切板 (60)を設けるようにして!/、るので、この冷媒流入管（13a)にお V、て上述した共鳴が生じてしまうのを回避できる。

[0045] 《発明の実施形態 3》

本発明の実施形態 3に係る空気調和装置（1)では、図 5に示すように、放熱器 (21) と膨張機 (22)の間に膨張弁 (24)が設けられている。この膨張弁 (24)は、放熱器 (21) で放熱した後の高圧冷媒を減圧して気液二相状態とする減圧手段を構成している。 そして、実施形態 3では、この減圧弁（24)の流出側と膨張機（22)の流入側との間に 上記各実施形態と同様の膨張形消音装置 (30)が設けられている。

[0046] この実施形態 3においても、上記実施形態 2と同様、膨張形消音装置 (30)に気液 二相状態の冷媒を流すようにしている。このため、膨張通路（32)を流れる冷媒の流 速を小さくでき、膨張通路 (32)を短く設計することができる。

[0047] 《その他の実施形態》

上記各実施形態にっレ、ては、以下のような構成としてもょレ、。

[0048] 上記各実施形態では、膨張機 (22)の流入側や流出側に膨張形消音装置 (30)を 設けるようにしている。し力もながら、この膨張形消音装置（30)に代わって図 6に示す 分岐管形消音装置 (40)や図 7に示す干渉形消音装置 (50)を適用するようにしても 良い。

[0049] 具体的には、図 6に示す分岐管形消音装置 (40)は、膨張機 (22)の流入側や流出 側の冷媒配管（12, 13)から分岐すると共に先端が閉塞する分岐管 (41)を有するもの である。この分岐管形消音装置 (40)では、冷媒配管（12, 13)から分岐して分岐管 (41 )内に流入する冷媒と、分岐管 (41)の閉塞部で反射した後の冷媒との圧力変動を互 いに干渉させることで、冷媒の圧力脈動を低減することができる。

[0050] また、図 7に示す干渉形消音装置 (50)は、膨張機 (22)の流入側や流出側の冷媒 配管（12， 13)から分岐して、再びこの冷媒配管（12， 13)と繋がる干渉用配管（51)を有 するものである。この干渉形消音装置（50)では、冷媒配管（12, 13)を流れる冷媒と、 干渉用配管（51)を流れる冷媒との圧力変動を互いに干渉させることで、冷媒の圧力 脈動を低減することができる。これらの消音装置 (40,50)においても、従来のアキュム レータよりも装置構造が単純となるため、消音装置の低コスト化、メンテナンスの簡便 ィ匕を図ること力 Sでさる。

[0051] また、上記膨張形消音装置（30)については、例えば図 8に示すように、膨張通路（ 32)を螺旋状あるいは渦巻き状に形成するようにしても良!/、。このように膨張通路（32) を螺旋状とすると、膨張通路 (32)の通路長さを有る程度確保しながら、膨張形消音 装置（30)をコンパクトに設計することができる。

[0052] 更に、上記各実施形態の冷媒回路（10)について、図 9に示すように、四路切換弁（ 25)や、 4つの逆止弁を有するブリッジ回路 (26)を設け、空気調和装置（1)で冷房運 転と暖房運転とを切り換えられるようにしても良レ、。このような冷媒回路（10)にお!/、て も、膨張機（22)の流入側や流出側に上述した各消音装置（30,40,50)を設けることで 、各運転時において、膨張機（22)の流入側や流出側での冷媒の圧力脈動を低減す ること力 Sでさる。

[0053] また、上記各実施形態では、冷媒回路（10)の冷媒として二酸化炭素を用い、この 二酸化炭素を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行うようにしている。しかし ながら、冷媒回路（10)には、例えば R410A等の他の冷媒を用いるようにしても良い 。また、この場合には、必ずしも冷媒を臨界圧力以上まで圧縮しなくても良い。

[0054] また、上記各実施形態において、圧縮機 (20)の圧縮機構と、膨張機 (22)の膨張機 構とを回転軸によって連結し、いわゆる一軸連結式の膨張圧縮機を構成するようにし ても良い。

[0055] なお、以上の各実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用 物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではなレ、。

産業上の利用可能性

[0056] 以上説明したように、本発明は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う 冷凍装置における冷媒の圧力脈動の低減対策について有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 圧縮機 (20)及び容積型の膨張機 (22)が接続されると共に冷媒が循環して冷凍サ イタルを行う冷媒回路（10)を備えた冷凍装置であって、

上記膨張機 (22)の流入側又は流出側には、膨張形の消音装置 (30)と分岐管形の 消音装置 (40)と干渉形の消音装置（50)との!/、ずれ力、 1つが設けられて!/、ることを特 徴とする冷凍装置。

[2] 請求項 1において、

上記冷媒回路（10)では、冷媒として二酸化炭素が用いられ、上記圧縮機 (20)が冷 媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルが行われることを特徴とする冷凍装置

[3] 請求項 1又は 2において、

上記冷媒回路（10)には、高圧冷媒を減圧して気液二相状態とする減圧手段（24) が設けられ、

上記消音装置（30,40,50)は、上記減圧手段（24)の流出側と膨張機 (22)の流入側 との間に設けられていることを特徴とする冷凍装置。

[4] 請求項 1又は 2において、

上記膨張機 (22)は、高圧冷媒を減圧して気液二相状態とするように構成され、 上記消音装置（30,40,50)は、膨張機 (22)の流出側に設けられて!/、ることを特徴と する冷凍装置。

[5] 請求項 1又は 2において、

両端の開口部に冷媒配管が接続される共に該冷媒配管よりも大径の膨張通路 (32 )を有する上記膨張形の消音装置 (30)が設けられ、

上記膨張通路 (32)における膨張機 (22)側の開口部には、上記冷媒配管の内径よ りも小径の開口（61)を有する仕切板 (60)が設けられていることを特徴とする冷凍装 置。

[6] 請求項 1又は 2において、

両端の開口部に冷媒配管が接続される共に該冷媒配管よりも大径の膨張通路 (32 )を有する上記膨張形の消音装置 (30)が設けられ、 上記膨張通路 (32)は、螺旋状に形成されていることを特徴とする冷凍装置。