JPH0317181Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、蒸発器、凝縮器、圧縮機及び該圧縮
機を駆動するための主モータとから成る冷凍機の
モータ冷却装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、蒸発器、凝縮器、圧縮機及び該圧縮機を
駆動するための主モータとから成る冷凍機のモー
タ冷却装置として、特開昭58−110963号公報に示
されるように、主モータの内部空間を前記凝縮器
に接続すると共に、該凝縮器で凝縮した冷媒液を
前記主モータの内部空間にポンプを介して導入す
る導入路を設けたものが知られている。

このモータ冷却装置は、モータの内部発生熱を
冷却する際に、冷凍機の圧縮動力を使用せずに、
直接凝縮器で冷却水に放出するため、冷凍機の省
エネルギ化に効果のあるものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のモータ冷却装置では、モ
ータの内部発生熱を除去するために冷媒液の蒸発
潜熱を利用しているが、内部の発熱を円滑に除去
して均一な冷却効果を得るためには、供給した冷
媒がすべて蒸発するものとして計算される冷媒液
流量より多量の流量が必要であることが、本考案
者らの研究で判明した。特に、冷媒液を送給する
ポンプの吸込配管の凝縮器への接続位置が適切で
なく、冷凍機が軽負荷運転になると、ポンプの吸
込みに必要な液量が確保できなくなつてキヤビテ
ーシヨン現象が発生し、そのためにモータに供給
する冷媒量が著しく不足し、モータ温度が上昇す
る現象を経験した。

この現象の原因として、次の様な因果関係が判
明した。すなわち、このようなモータ冷却装置で
は、モータに供給された冷媒液の一部はモータ冷
却のために蒸発し、凝縮器で凝縮して再び冷媒液
となる一方、残りの冷媒液はモータ内で未蒸発の
まま凝縮器に戻り、前記冷媒液と合流して凝縮器
底部に設けられた配管接続口を経由してポンプに
吸入され、モータに送られるサイクルを構成す
る。一方、凝縮器では、圧縮機から吐出される冷
媒ガスも凝縮し、この凝縮した液は凝縮器底部に
設けられて蒸発器と接続された通路からオリフイ
ス等の絞り機構を経由して蒸発器に流入する。

このように、凝縮器内部では、モータ冷却のた
めの循環冷媒液と冷凍サイクルを循環する冷媒液
とが合流して流れ、再び分流する。したがつて冷
凍機が軽負荷運転になると、圧縮機から吐出され
る冷媒量が減少し、それによつて凝縮する冷媒液
量も減少する。一方、モータ冷却サイクルを循環
する冷媒液量は、ポンプにより循環するために流
量にほとんど変動はない。しかし、凝縮器から流
出する冷媒液は、凝縮器底部で循環系統の区別な
く合流したのち分流するので、ポンプへの配管接
続口が適当でないと、オリフイス等の固定絞り機
構を有する冷凍機では、蒸発器に流出する冷媒液
量を減少させる機構を有しないため、モータ冷却
用にポンプで吸込まれる冷媒液量と均衡がくず
れ、ポンプに吸込まれるべき冷媒液の一部が蒸発
器に流入する。

このために、モータ冷却サイクル系に保有する
冷媒液量が減少し、ポンプの有効吸込圧力が低下
してキヤビテーシヨンが発生し、流量が極端に低
下してモータの温度上昇を招いたのである。

本考案は、上記モータ冷却系統でポンプにより
循環される冷媒液の必要量を常に確保し、前記問
題点を解決しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、蒸発器、凝縮器、圧縮機及び該圧縮
機を駆動するための主モータから成り、該主モー
タの内部空間を前記凝縮器に接続すると共に、該
凝縮器で凝縮した冷媒液を前記主モータの内部空
間に冷媒ポンプを介して導入する導入路を設けた
冷凍機において、前記凝縮器の蒸発器との接続口
を溢流堰にて囲繞し、該堰の外側に前記導入路の
冷媒ポンプ吸込側を開口させたことを特徴とする
冷凍機用モータ冷却装置である。

〔実施例〕

本考案の一実施例を図面を参照しながら説明す
ると、１は蒸発器、２は凝縮器、３は圧縮機、４
は増速機５を介して圧縮機３を駆動する主モータ
であつて、蒸発器１内には蒸発器伝熱管６及びエ
リミネータ７が配備され、エリミネータ７を介し
て蒸発器１は圧縮機吸込管８にて圧縮機３に連通
されている。

凝縮器２内には凝縮器伝熱管９が配備され、凝
縮器２は接続口１０にて圧縮器３の吐出部と接続
されると共に主モータ４の内部空間と連絡通路１
１にて接続されている。また、凝縮器２は、接続
口１２及びオリフイス、手動バルブ等の絞り機構
１３を介して連絡通路１４を経て蒸発器１の底部
に連なり、冷媒分布板１５を介して蒸発器１内部
と連なつている。

さらに、凝縮器２には、凝縮した冷媒液を主モ
ータ４の内部空間に冷媒ポンプ１６を介して導入
する導入路１７，１７′を設けるが、冷媒ポンプ
１６の吸込側の導入路１７を次のように開口す
る。すなわち、凝縮器２の蒸発器１との接続口１
２を囲繞して溢流堰１８を設け、この溢流堰１８
の外側１９に冷媒ポンプ１６の吸込側の導入路１
７を開口する。

図中、２０は凝縮器２の圧縮機３との接続口１
０及び主モータ４との連絡通路１１の各出口にそ
れぞれ配設されたバツフル板を示す。

次にその作用を説明すれば、蒸発器１で蒸発し
た冷媒は、圧縮機吸込管８を経由して主モータ４
で駆動される圧縮機３に吸い込まれ、圧縮された
のち接続口１０を経由して凝縮器２に流入し、凝
縮されて接続口１２、絞り機構１３、連絡通路１
４を通つて再び蒸発器１に流入し、冷凍サイクル
を形成する。

一方、凝縮器２内を流れる冷媒液は、導入路１
７から冷媒ポンプ１６に吸い込まれて昇圧され、
導入路１７′を経由して主モータ４内に散布され、
その一部が主モータ４内部の高温部分から熱を奪
つて蒸発したのち、連絡通路１１を経由して凝縮
器２に戻る。このようにしてモータ冷却サイクル
を形成するが、凝縮器２内部においては、上述し
たように、冷凍サイクルを形成する冷媒とモータ
冷却サイクルの冷媒とは合流して流動する。

ところで、蒸発器１への接続口１２は溢流堰１
８によつて囲繞されているから、凝縮器２内を流
れる冷媒液は、一旦溢流堰１８の外側に達し、導
入路１７を経由して冷媒ポンプ１６に吸い込ま
れ、導入路１７′から主モータ４に送られる。し
かるに、冷媒ポンプ１６の吸込量は限られている
ので、冷媒液の大部分は溢流堰１８をオーバーフ
ローして蒸発器１への接続口１２へ流入し、凝縮
器２を出て絞り機構１３、連絡通路１４を経由し
て蒸発器１内に流動する。

このように、冷凍機の運転状況によることな
く、凝縮器２内の冷媒液は、直接に接続口１２に
流入することなく、一旦溢流堰１８の外側１９に
溜り、ここから導入路１７を経由して冷媒ポンプ
１６に吸い込まれるから、冷凍サイクル系を循環
する冷媒量は確保され、モータ冷却サイクルの円
滑な作動を保つことができる。

なお、キヤビテーシヨンを防止するため、冷媒
ポンプ１６の吸込口に対する冷媒液の押込圧力を
確保できるように、溢流堰１８の高さをできるだ
け高めれば、モータ冷却サイクルの円滑な作動に
一層効果がある。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、主モータの
内部空間を凝縮器に接続すると共に、凝縮冷媒液
を主モータの内部空間に冷媒ポンプによつて導入
するモータ冷却サイクルを採用した冷凍機におい
て、常にモータ冷却サイクルに必要とする冷媒液
量を確保し、主モータに冷媒液を供給する冷媒ポ
ンプの円滑な作動を可能にし、モータ冷却サイク
ルの信頼性の向上を図ることができるとともに、
モータ冷却サイクルの冷凍機への適用を容易に
し、さらにモータ冷却サイクルはモータの冷却の
ための圧縮動力を使用せずに省エネルギ化が図れ
るなどのきわめて有用なる効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す一部切断面図で
ある。 １……蒸発器、２……凝縮器、３……圧縮機、
４……主モータ、５……増速機、６……蒸発器伝
熱管、７……エリミネータ、８……圧縮機吸込
管、９……凝縮器伝熱管、１０，１２……接続
口、１１，１４……連絡通路、１３……絞り機
構、１５……冷媒分布板、１６……冷媒ポンプ、
１７，１７′……導入路、１８……溢流堰、１９
……外側、２０……バツフル板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 蒸発器、凝縮器、圧縮機及び該圧縮機を駆動す
   るための主モータから成り、該主モータの内部空
   間を前記凝縮器に接続すると共に、該凝縮器で凝
   縮した冷媒液を前記主モータの内部空間に冷媒ポ
   ンプを介して導入する導入路を設けた冷凍機にお
   いて、前記凝縮器の蒸発器との接続口を溢流堰に
   て囲繞し、該堰の外側に前記導入路の冷媒ポンプ
   吸込側を開口させたことを特徴とする冷凍機用モ
   ータ冷却装置。