JP2000329414A - 混成冷凍機 - Google Patents
混成冷凍機Info
- Publication number
- JP2000329414A JP2000329414A JP11139483A JP13948399A JP2000329414A JP 2000329414 A JP2000329414 A JP 2000329414A JP 11139483 A JP11139483 A JP 11139483A JP 13948399 A JP13948399 A JP 13948399A JP 2000329414 A JP2000329414 A JP 2000329414A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condenser
- temperature
- refrigerant
- evaporator
- hybrid
- 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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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B25/00—Machines, plants or systems, using a combination of modes of operation covered by two or more of the groups F25B1/00 - F25B23/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 臨界温度の低い冷媒でも使用が可能な混成冷
凍機を提供する。 【解決手段】 圧縮機１１で、蒸発器１４で蒸発した蒸
気冷媒を圧縮して凝縮器１２に送り出す。凝縮器１２で
は圧縮機から送られてくる蒸気冷媒を冷却して凝縮さ
せ、液体冷媒とする。凝縮した高圧の液体冷媒は、膨張
弁１３を介して低圧にし蒸発器１４に送り出す。低圧の
蒸発器１４では液体冷媒が蒸発して周囲から吸熱する。
これらにより冷凍サイクルが構成され、蒸発器１４で有
蓋箱体３１の内部３１ａが所定の温度に冷却される。冷
凍サイクルの凝縮器１２には、熱電冷却器２１の吸熱す
る接合側を熱的に接触させる。熱電冷却器２１は、電源
部２２からの電流により、冷凍サイクルの凝縮器１２を
使用する冷媒の臨界温度以下に冷却する。以上にように
して、混成冷凍機を構成することにより、凝縮器１２を
より低温にとすることができ、臨界温度の低い冷媒でも
使用が可能となる。
凍機を提供する。 【解決手段】 圧縮機１１で、蒸発器１４で蒸発した蒸
気冷媒を圧縮して凝縮器１２に送り出す。凝縮器１２で
は圧縮機から送られてくる蒸気冷媒を冷却して凝縮さ
せ、液体冷媒とする。凝縮した高圧の液体冷媒は、膨張
弁１３を介して低圧にし蒸発器１４に送り出す。低圧の
蒸発器１４では液体冷媒が蒸発して周囲から吸熱する。
これらにより冷凍サイクルが構成され、蒸発器１４で有
蓋箱体３１の内部３１ａが所定の温度に冷却される。冷
凍サイクルの凝縮器１２には、熱電冷却器２１の吸熱す
る接合側を熱的に接触させる。熱電冷却器２１は、電源
部２２からの電流により、冷凍サイクルの凝縮器１２を
使用する冷媒の臨界温度以下に冷却する。以上にように
して、混成冷凍機を構成することにより、凝縮器１２を
より低温にとすることができ、臨界温度の低い冷媒でも
使用が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルの蒸
発器を熱電素子で冷却して臨界温度の低い冷媒でも使用
が可能な混成冷凍機に関する。
発器を熱電素子で冷却して臨界温度の低い冷媒でも使用
が可能な混成冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷媒を凝縮して液化し、その蒸発熱で冷
却を行う冷凍サイクルでは、冷媒を臨界温度以下にしな
いと凝縮させることができない。そのため臨界温度が低
い冷媒では、凝縮器の冷却が問題となる。特に、エタ
ン、亜酸化窒素、炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程
度となる冷媒を使用するときには、凝縮器を水冷する等
の特別な手段を講ずることが必要となる。しかし、水冷
等を行うことは設備や費用の点で問題があり、家庭用の
冷蔵庫等としては使用できない。
却を行う冷凍サイクルでは、冷媒を臨界温度以下にしな
いと凝縮させることができない。そのため臨界温度が低
い冷媒では、凝縮器の冷却が問題となる。特に、エタ
ン、亜酸化窒素、炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程
度となる冷媒を使用するときには、凝縮器を水冷する等
の特別な手段を講ずることが必要となる。しかし、水冷
等を行うことは設備や費用の点で問題があり、家庭用の
冷蔵庫等としては使用できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、臨界温度の低い冷媒でも使用が可
能な混成冷凍機を提供することを目的とする。
鑑みなされたもので、臨界温度の低い冷媒でも使用が可
能な混成冷凍機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】蒸発器で蒸発してくる蒸
気冷媒を圧縮して送り出す圧縮機と、圧縮機から送られ
てくる蒸気冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器と、凝縮器
からの高圧の液体冷媒を低圧の蒸発器に送り出す膨張弁
と、膨張弁を通して送られる液体冷媒を蒸発させて周囲
を冷却する蒸発器からなる冷凍サイクルと、電流の方向
により吸熱または放熱を行う２つの接合部を有する熱電
素子からなる熱電冷却器を備え、冷凍サイクルの凝縮器
に熱電冷却器の吸熱を行う接合部を熱的に接触させ他方
の接合部から放熱する構成とし、冷凍サイクルの凝縮器
の温度を所定の温度以下とする。
気冷媒を圧縮して送り出す圧縮機と、圧縮機から送られ
てくる蒸気冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器と、凝縮器
からの高圧の液体冷媒を低圧の蒸発器に送り出す膨張弁
と、膨張弁を通して送られる液体冷媒を蒸発させて周囲
を冷却する蒸発器からなる冷凍サイクルと、電流の方向
により吸熱または放熱を行う２つの接合部を有する熱電
素子からなる熱電冷却器を備え、冷凍サイクルの凝縮器
に熱電冷却器の吸熱を行う接合部を熱的に接触させ他方
の接合部から放熱する構成とし、冷凍サイクルの凝縮器
の温度を所定の温度以下とする。
【０００５】冷凍サイクルには、エタン、亜酸化窒素、
炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程度となる冷媒を使
用する。
炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程度となる冷媒を使
用する。
【０００６】当該混成冷凍機は室内に設置する冷蔵庫に
使用する。
使用する。
【０００７】凝縮器の温度を検出する温度検出部と、そ
の温度により熱電素子に通電する電流値を制御する電流
制御部を設け、凝縮器の温度を所定の温度以下とする。
の温度により熱電素子に通電する電流値を制御する電流
制御部を設け、凝縮器の温度を所定の温度以下とする。
【０００８】熱電冷却器は、凝縮器の膨張弁側の部分の
みと熱的に接触さて設ける。
みと熱的に接触さて設ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て、図を用いて説明する。図１は、本発明による混成冷
凍機の１実施例の概念図である。混成冷凍機を使用し
て、断熱材等からなる有蓋箱体３１の内部３１ａを所定
の温度に冷却することを考える。圧縮機１１で、蒸発器
１４で蒸発した蒸気冷媒を圧縮して凝縮器１２に送り出
す。凝縮器１２では圧縮機から送られてくる蒸気冷媒を
冷却して凝縮させ、液体冷媒とする。凝縮した高圧の液
体冷媒は、膨張弁１３を介して低圧とし、蒸発器１４に
送り出す。低圧の蒸発器１４では液体冷媒が蒸発して周
囲から吸熱する。これらにより冷凍サイクルが構成さ
れ、蒸発器１４で有蓋箱体３１の内部３１ａが所定の温
度に冷却される。冷凍サイクルの凝縮器１２には、熱電
冷却器２１の吸熱する接合側を熱的に接触させる。熱電
冷却器２１は、電流の方向により吸熱または放熱を行う
２つの接合部を有する熱電素子から構成され、電源部２
２からの電流により、冷凍サイクルの凝縮器１２を使用
する冷媒の臨界温度以下に冷却する。以上のようにして
混成冷凍機を構成することにより、凝縮器１２をより低
温にとすることができ、臨界温度の低い冷媒でも使用が
可能となる。
て、図を用いて説明する。図１は、本発明による混成冷
凍機の１実施例の概念図である。混成冷凍機を使用し
て、断熱材等からなる有蓋箱体３１の内部３１ａを所定
の温度に冷却することを考える。圧縮機１１で、蒸発器
１４で蒸発した蒸気冷媒を圧縮して凝縮器１２に送り出
す。凝縮器１２では圧縮機から送られてくる蒸気冷媒を
冷却して凝縮させ、液体冷媒とする。凝縮した高圧の液
体冷媒は、膨張弁１３を介して低圧とし、蒸発器１４に
送り出す。低圧の蒸発器１４では液体冷媒が蒸発して周
囲から吸熱する。これらにより冷凍サイクルが構成さ
れ、蒸発器１４で有蓋箱体３１の内部３１ａが所定の温
度に冷却される。冷凍サイクルの凝縮器１２には、熱電
冷却器２１の吸熱する接合側を熱的に接触させる。熱電
冷却器２１は、電流の方向により吸熱または放熱を行う
２つの接合部を有する熱電素子から構成され、電源部２
２からの電流により、冷凍サイクルの凝縮器１２を使用
する冷媒の臨界温度以下に冷却する。以上のようにして
混成冷凍機を構成することにより、凝縮器１２をより低
温にとすることができ、臨界温度の低い冷媒でも使用が
可能となる。
【００１０】冷凍サイクルの冷媒としては、エタン、亜
酸化窒素、炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程度とな
る冷媒を使用することとする。これにより、冷媒の選択
の範囲が拡大でき、低公害化等の目的に応じた適切な冷
媒を選択することが可能となる。また、当該混成冷凍機
は室内に設置する冷蔵庫に使用する。これにより、例え
ば炭酸ガス等の低公害冷媒を使用した冷蔵庫が得られ
る。
酸化窒素、炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程度とな
る冷媒を使用することとする。これにより、冷媒の選択
の範囲が拡大でき、低公害化等の目的に応じた適切な冷
媒を選択することが可能となる。また、当該混成冷凍機
は室内に設置する冷蔵庫に使用する。これにより、例え
ば炭酸ガス等の低公害冷媒を使用した冷蔵庫が得られ
る。
【００１１】電源部２２には、凝縮器１２の温度を検出
する温度検出部２３と、その温度により熱電冷却器２１
の熱電素子に通電する電流値を制御する電流制御部を設
ける。これにより、凝縮器１２の温度を使用する冷媒の
臨界温度以下の所定の温度以下とする。なお、凝縮器１
２が温度勾配を有する場合には、凝縮器１２の一部に熱
電冷却器２１を取り付けるようにすることもできる。こ
の場合には、熱電冷却器２１は、凝縮器１２の膨張弁側
の部分１２ｂのみと熱的に接触させて設ける構造とし、
より温度の高い反対側の部分１２ａは空冷とすること
で、混成冷凍機全体の成績係数を向上させることができ
る。
する温度検出部２３と、その温度により熱電冷却器２１
の熱電素子に通電する電流値を制御する電流制御部を設
ける。これにより、凝縮器１２の温度を使用する冷媒の
臨界温度以下の所定の温度以下とする。なお、凝縮器１
２が温度勾配を有する場合には、凝縮器１２の一部に熱
電冷却器２１を取り付けるようにすることもできる。こ
の場合には、熱電冷却器２１は、凝縮器１２の膨張弁側
の部分１２ｂのみと熱的に接触させて設ける構造とし、
より温度の高い反対側の部分１２ａは空冷とすること
で、混成冷凍機全体の成績係数を向上させることができ
る。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように、蒸発器で蒸発し
てくる蒸気冷媒を圧縮して送り出す圧縮機と、圧縮機か
ら送られてくる蒸気冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器
と、凝縮器からの高圧の液体冷媒を低圧の蒸発器に送り
出す膨張弁と、膨張弁を通して送られる液体冷媒を蒸発
させて周囲を冷却する蒸発器からなる冷凍サイクルと、
電流の方向により吸熱または放熱を行う２つの接合部を
有する熱電素子からなる熱電冷却器を備え、冷凍サイク
ルの凝縮器に熱電冷却器の吸熱を行う接合部を熱的に接
触させ他方の接合部から放熱する構成とし、冷凍サイク
ルの凝縮器の温度を所定の温度以下とすることで、臨界
温度の低い冷媒でも使用が可能となり、冷媒選択の範囲
が拡大し、例えば低公害の冷媒を空冷で凝縮する冷蔵庫
に使用することも可能となる。
てくる蒸気冷媒を圧縮して送り出す圧縮機と、圧縮機か
ら送られてくる蒸気冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器
と、凝縮器からの高圧の液体冷媒を低圧の蒸発器に送り
出す膨張弁と、膨張弁を通して送られる液体冷媒を蒸発
させて周囲を冷却する蒸発器からなる冷凍サイクルと、
電流の方向により吸熱または放熱を行う２つの接合部を
有する熱電素子からなる熱電冷却器を備え、冷凍サイク
ルの凝縮器に熱電冷却器の吸熱を行う接合部を熱的に接
触させ他方の接合部から放熱する構成とし、冷凍サイク
ルの凝縮器の温度を所定の温度以下とすることで、臨界
温度の低い冷媒でも使用が可能となり、冷媒選択の範囲
が拡大し、例えば低公害の冷媒を空冷で凝縮する冷蔵庫
に使用することも可能となる。
【図１】本発明による混成冷凍機の１実施例の概念図で
ある。
ある。
１１ 圧縮機 １２ 凝縮器 １３ 膨張弁 １４ 蒸発器 ２１ 熱電冷却器 ２２ 電源部 ２３ 温度検出部 ３１ 有蓋箱体
Claims (5)
- 【請求項１】 蒸発器で蒸発してくる蒸気冷媒を圧縮し
て送り出す圧縮機と、圧縮機から送られてくる蒸気冷媒
を冷却して凝縮させる凝縮器と、凝縮器からの高圧の液
体冷媒を低圧の蒸発器に送り出す膨張弁と、膨張弁を通
して送られる液体冷媒を蒸発させて周囲を冷却する蒸発
器からなる冷凍サイクルと、電流の方向により吸熱また
は放熱を行う２つの接合部を有する熱電素子からなる熱
電冷却器を備え、冷凍サイクルの凝縮器に熱電冷却器の
吸熱を行う接合部を熱的に接触させ他方の接合部から放
熱する構成とし、冷凍サイクルの凝縮器の温度を所定の
温度以下とすることを特徴とした混成冷凍機。 - 【請求項２】 冷凍サイクルには、エタン、亜酸化窒
素、炭酸ガスその他の臨界温度が略気温程度となる冷媒
を使用することを特徴とした請求項１記載の混成冷凍
機。 - 【請求項３】 当該混成冷凍機は室内に設置する冷蔵庫
に使用することを特徴とした請求項２記載の混成冷凍
機。 - 【請求項４】 凝縮器の温度を検出する温度検出部と、
その温度により熱電素子に通電する電流値を制御する電
流制御部を設け、凝縮器の温度を所定の温度以下とする
ことを特徴とした請求項１記載の混成冷凍機。 - 【請求項５】 熱電冷却器は、凝縮器の膨張弁側の部分
のみと熱的に接触さて設けることを特徴とした請求項１
記載の混成冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11139483A JP2000329414A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 混成冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11139483A JP2000329414A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 混成冷凍機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000329414A true JP2000329414A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15246312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11139483A Pending JP2000329414A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 混成冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000329414A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1669697A1 (en) * | 2004-12-09 | 2006-06-14 | Delphi Technologies, Inc. | Thermoelectrically enhanced CO2 cycle |
| RU2472077C1 (ru) * | 2011-05-20 | 2013-01-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Термо-Модуль" (Ооо "Термо-Модуль") | Способ расширения температурного диапазона работы компрессионного холодильника |
| DE102013211177A1 (de) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | Airbus Operations Gmbh | Flugzeugkühlsystem und Verfahren zum Betreiben eines Flugzeugkühlsystems |
| CN107086278A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-08-22 | 广东工业大学 | 一种车辆及其电池组散热装置 |
| US10343781B2 (en) | 2013-04-03 | 2019-07-09 | Airbus Operations Gmb | Aircraft cooling system |
-
1999
- 1999-05-20 JP JP11139483A patent/JP2000329414A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1669697A1 (en) * | 2004-12-09 | 2006-06-14 | Delphi Technologies, Inc. | Thermoelectrically enhanced CO2 cycle |
| RU2472077C1 (ru) * | 2011-05-20 | 2013-01-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Термо-Модуль" (Ооо "Термо-Модуль") | Способ расширения температурного диапазона работы компрессионного холодильника |
| US10343781B2 (en) | 2013-04-03 | 2019-07-09 | Airbus Operations Gmb | Aircraft cooling system |
| DE102013211177A1 (de) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | Airbus Operations Gmbh | Flugzeugkühlsystem und Verfahren zum Betreiben eines Flugzeugkühlsystems |
| CN107086278A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-08-22 | 广东工业大学 | 一种车辆及其电池组散热装置 |
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