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公開番号2025158646
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2024061398
出願日2024-04-05
発明の名称冷凍装置
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人弁理士法人クシブチ国際特許事務所
主分類F25B 1/00 20060101AFI20251009BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】本開示は、高効率化を図ることができる冷凍装置を提供する。
【解決手段】本開示における冷凍装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、気液分離器と、利用側熱交換器と、を接続した冷凍回路を備え、気液分離器の液冷媒を、熱源側熱交換器と利用側熱交換器とのうち冷却側熱交換器に送液する液ポンプと、液ポンプと並列に設けられ、気液分離器に向けた冷媒の逆流を防ぐ逆止弁と、熱源側熱交換器と利用側熱交換器とのうちガスクーラを流れた冷媒が流入し、流入した冷媒を気液分離器に流すエジェクタと、を有し、エジェクタの吸引口は、冷却側熱交換器の出口側に設けられた吸引管に接続される。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮機と、熱源側熱交換器と、気液分離器と、利用側熱交換器と、を接続した冷凍回路を備え、
前記気液分離器の液冷媒を、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち冷却側熱交換器に送液する液ポンプと、
前記液ポンプと並列に設けられ、前記気液分離器に向けた冷媒の逆流を防ぐ逆止弁と、
前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうちガスクーラを流れた冷媒が流入し、流入した冷媒を前記気液分離器に流すエジェクタと、を有し、
前記エジェクタの吸引口は、前記冷却側熱交換器の出口側に設けられた吸引管に接続される、
冷凍装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記冷却側熱交換器の出口側には、前記気液分離器に冷媒を戻す戻し配管が設けられ、
前記吸引管は、前記戻し配管から分岐し、
前記戻し配管には、前記冷却側熱交換器を通った冷媒を、前記吸引管または前記気液分離器の一方に流す流路切替弁が設けられる、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記戻し配管は、前記流路切替弁より上流側の位置に、前記戻し配管の冷媒を外気と熱交換させる熱交換器を備える、
請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記気液分離器からガス冷媒を抜き、前記圧縮機に戻すガス抜き配管と、
前記ガス抜き配管の流量調整用のガス抜き絞り弁と、
前記液ポンプの下流側に設けられ、前記冷却側熱交換器に向かう冷媒が流れる主配管と、
前記主配管から分岐し、前記ガス抜き配管のうち前記ガス抜き絞り弁より下流側に接続される冷却配管と、
前記冷却配管の冷媒の流量を調整する冷却絞り弁と、を有する、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記主配管の冷媒を、前記冷却絞り弁に減圧された冷媒によって冷却する過冷却熱交換器が設けられる、
請求項４に記載の冷凍装置。
【請求項６】
圧縮機と、熱源側熱交換器と、気液分離器と、利用側熱交換器と、を接続した冷凍回路を備え、
前記気液分離器の液冷媒を前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち、冷却側熱交換器に送液する液ポンプと、
前記液ポンプと並列に設けられ、前記気液分離器に向けた冷媒の逆流を防ぐ逆止弁と、
前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち、ガスクーラを流れた冷媒が流入し、流入した冷媒を前記気液分離器に流すエジェクタと、
前記液ポンプの下流側に設けられ、前記冷却側熱交換器に向かう冷媒が流れる主配管と、
前記主配管から分岐し、前記エジェクタの吸引口に接続される冷却吸引管と、
前記冷却吸引管の冷媒を減圧させる冷却絞り弁と、
前記エジェクタから前記気液分離器に流れる冷媒を、前記冷却絞り弁に減圧された冷媒によって冷却する熱交換器と、
を有する、冷凍装置。
【請求項７】
前記気液分離器からガス冷媒を抜き、前記圧縮機に戻すガス抜き配管と、
前記ガス抜き配管と、前記冷却吸引管のうち前記熱交換器の下流側と、を繋ぐバイパス配管と、
前記バイパス配管に設けられたバイパス管絞り弁と、を有する、
請求項６に記載の冷凍装置。
【請求項８】
前記主配管の冷媒を冷却する外部冷却機器が設けられる、
請求項６に記載の冷凍装置。
【請求項９】
前記冷凍回路は、冷媒として二酸化炭素を用い、
前記外部冷却機器は、二酸化炭素よりもエネルギー効率が高い冷媒を利用した冷凍サイクルを用いて、前記主配管の冷媒を冷却する、
請求項８に記載の冷凍装置。
【請求項１０】
前記熱源側熱交換器の吸い込み空気の温度を、蒸発潜熱により低下させるための水を供給する水供給手段を有する、
請求項６に記載の冷凍装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷凍装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、冷媒として二酸化炭素を使用し、高効率での運転を可能とする冷凍装置を開示する。この冷凍装置は、ガスクーラの下流側に設けられた減圧タンクと、減圧タンクの冷媒を絞り圧縮手段の中間圧部に吸入させる補助回路と、減圧タンクから流出した冷媒を補助回路において絞られた冷媒と熱交換させて主絞り手段に流す主回路と、を備える。
【０００３】
特許文献２は、エジェクタを用いることにより高効率化を図る冷凍サイクル装置を開示する。この冷凍サイクル装置は、圧縮機から吐出され室外熱交換器を通過した冷媒が流入し、冷媒を気液分離器に吐出するエジェクタと、エジェクタに吸引された気液分離器の一部の液冷媒により、気液分離器から室内熱交換器に流れる冷媒を冷却する内部熱交換器と、を有する。
【０００４】
特許文献３は、膨張機構と、メイン冷媒回路から独立したサブ冷媒回路と、により高効率化する冷凍サイクル装置を開示する。この冷凍サイクル装置は、メイン利用側熱交換器に向けて流れる冷媒を膨張させるとともに動力を回収するメイン膨張機構と、動力回収後の冷媒をさらに冷却してから利用側熱交換器に流すサブ利用側熱交換器と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許６２９２４８０号公報
【０００６】
特許５２１３９８６号公報
【０００７】
特許７１９３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本開示は、高効率化を図ることができる冷凍装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１の態様における冷凍装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、気液分離器と、利用側熱交換器と、を接続した冷凍回路を備え、前記気液分離器の液冷媒を、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち冷却側熱交換器に送液する液ポンプと、前記液ポンプと並列に設けられ、前記気液分離器に向けた冷媒の逆流を防ぐ逆止弁と、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうちガスクーラを流れた冷媒が流入し、流入した冷媒を前記気液分離器に流すエジェクタと、を有し、前記エジェクタの吸引口は、前記冷却側熱交換器の出口側に設けられた吸引管に接続される。
本開示の第２の態様における冷凍装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、気液分離器と、利用側熱交換器と、を接続した冷凍回路を備え、前記気液分離器の液冷媒を前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち、冷却側熱交換器に送液する液ポンプと、前記液ポンプと並列に設けられ、前記気液分離器に向けた冷媒の逆流を防ぐ逆止弁と、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器とのうち、ガスクーラを流れた冷媒が流入し、流入した冷媒を前記気液分離器に流すエジェクタと、前記液ポンプの下流側に設けられ、前記冷却側熱交換器に向かう冷媒が流れる主配管と、前記主配管から分岐し、前記エジェクタの吸引口に接続される冷却吸引管と、前記冷却吸引管の冷媒を減圧させる冷却絞り弁と、前記エジェクタから前記気液分離器に流れる冷媒を、前記冷却絞り弁に減圧された冷媒によって冷却する熱交換器と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の第１の態様における冷凍装置は、エジェクタの吸引力を利用して、冷却側熱交換器の冷媒を気液分離器に戻し易い。また、本開示の第２の態様における冷凍装置は、エジェクタの吸引力を用いて、冷却吸引管の流量を増加させることができ、熱交換器による冷却が可能となるため、気液分離器に流入する冷媒を液化させることができる。そのため、冷凍装置の高効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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