JPH055567A - 冷却装置 - Google Patents

冷却装置

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JPH055567A
JPH055567A JP15455291A JP15455291A JPH055567A JP H055567 A JPH055567 A JP H055567A JP 15455291 A JP15455291 A JP 15455291A JP 15455291 A JP15455291 A JP 15455291A JP H055567 A JPH055567 A JP H055567A
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cooling device
cascade
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Yuuji Fujimoto
遊二 藤本
Akitoshi Ueno
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 組付け、殊に配管接続に際し、高度の精密技
術ならびに品質管理が要求される低温側の冷却ユニット
をファクトリ・アセンブルド化する二元的冷凍方式の構
造となして、簡単な構造の室外機と組合せることによっ
て、現地工事の簡易化ならびに装置の信頼性向上を図る
ことができる冷却装置を提供する。 【構成】 ブロアコイル3に対し、圧縮機5、カスケー
ドコンデンサ6を膨張手段7を介して接続し、ファクト
リ・アセンブルド化した一体構造の閉冷凍サイクルが構
成されて、屋内の冷却室30に配設される冷却ユニット
1と、室外に設けられてカスケードコンデンサ6の2次
側に冷媒配管21A,21Bによって接続されるセパレ
ートの室外機2とを含み、廃熱か室外機2によって室外
で放出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、低温側の冷却ユニット
と熱源側となる廃熱処理系統とを分離した二元的冷凍シ
ステムの冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ショーケース等屋内に設置する冷却室を
冷却するための従来の冷却装置は、圧縮機とコンデンサ
とを含んで構成される室外ユニットを冷却ユニットとは
分離して室外に設置する構造のものに代表される。
【0003】また、1つの冷凍サイクルで2つの断熱室
内を異なる温度帯に保ち、1つの断熱室内を異なる温度
帯に切換えができる先行技術の代表的な例が特開平2ー
150684号公報によって公知であるが、この先行技
術は圧縮機、凝縮器を共通となして5個の電磁弁を選択
的に開閉して3つの冷媒経路を切換えるようにしたもの
である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】それ等先行技術に共通
することであるが、低温の冷媒系統を現地工事で接続し
完成する必要があり、殊に蒸発温度がマイナス数十度と
低温が要求される場合などでは、冷媒中の水分を10p
pm以下に保たなければ、水分の混入によって膨張弁の
塞流(水分チョーク)が生じる恐れがあるので、現地配
管工事が非常に複雑、かつ、高精度となる問題があり、
また、現地工事ではどうしても水分の混入が避けられな
いために装置の信頼性を損なうことが避けられない。
【0005】また、前者の先行技術では、圧縮機を冷却
ユニット側に一体化させて工場側で組付け可能にパッケ
ージすることが改善策として考えられるが、これでは騒
音が大きくなるし、冷却運転に伴って生じる廃熱を屋内
に放散することとなって好ましくない。
【0006】一方、後者の先行技術の装置によって、冷
却対策の温度がそれぞれ異なる3個所以上複数個所の冷
却を行わせようとすると、蒸発器に流れる冷媒に対して
最も低温の温度が得られるように設計した上で、各蒸発
器の冷媒流量を直接制御するシステムであるので、共通
部分である室外機側の圧縮機か凝縮器が万一故障する
と、装置全体が動作しなくなる問題があり、また、冷却
温度がそれぞれ異なる場合は、冷媒制御が非常に複雑に
なる。
【0007】本発明の目的は、組付け、配管接続に際し
て、高度の精密技術ならびに品質管理が要求される低温
側の冷却ユニットをファクトリ・アセンブルド化する構
造となして、簡単な構造である室外機との組合せになる
二元的冷凍システムに形成することによって、現地工事
の簡易化ならびに装置の信頼性向上を図ることができる
冷却装置を提供する点にある。
【0008】また、本発明の目的は、共通部分となる室
外機が万一故障したとしても、低温部の冷却ユニットを
個別的に動作させることができ、また、冷却ユニットの
1つが故障しても他の冷却ユニットの動作が可能となる
よう形成することによって、安全運転ならびに制御の単
純化を果たすことができる冷却装置を提供することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、ブロアコイル
3に対して、圧縮機5、カスケードコンデンサ6を膨張
手段7を介して接続し、ファクトリ・アセンブルド化し
た一体構造の閉冷凍サイクルが構成されて、屋内に設置
する冷却室30に配設される冷却ユニット1と、室外に
設けられて前記カスケードコンデンサ6の2次側に接続
されるセパレートの室外機2とを含み、廃熱が主として
室外機2によって室外で放出される如く構成されること
を特徴とする冷却装置である。
【0010】また本発明は、ブロアコイル3に対して、
圧縮機5、カスケードコンデンサ6を膨張手段7を介し
て接続し、ファクトリ・アセンブルド化した一体構造の
閉冷凍サイクルが構成されて、屋内に設置する冷却室3
0に配設される複数の冷却ユニット1A〜1Cと、室外
に設けられて前記カスケードコンデンサ6の各2次側に
共通に接続されるセパレートの室外機2とを含み、廃熱
が主として室外機2によって室外で放出される如く構成
されることを特徴とする冷却装置である。
【0011】本発明はまた、ブロアコイル3に対して、
圧縮機5、カスケードコンデンサ6を膨張手段7を介し
て接続し、ファクトリ・アセンブルド化した一体構造の
閉冷凍サイクルが構成されて、屋内に設置する複数の冷
却室30A〜30Cにそれぞれ配設される複数の冷却ユ
ニット1A〜1Cと、室外に設けられて前記カスケード
コンデンサ6の各2次側に共通に接続されるセパレート
の室外機2とを含み、廃熱が主として室外機2によって
室外で放出される如く構成されることを特徴とする冷却
装置である。
【0012】また本発明は、針状フィン31が外周面に
螺旋状に巻装されるフィン付2重管28を螺旋状に巻回
して成る熱交換器によってカスケードコンデンサ6が構
成されることを特徴とする。
【0013】本発明はまた、カスケードコンデンサ6
が、クロスフィンコイルであって、伝熱管は2重管のU
字管29から成り、内管と外管とが端部で分離されて、
一方が1次側冷媒配管、他方が2次側冷媒配管に接続さ
れることを特徴とする。
【0014】また本発明は、カスケードコンデンサ6が
ファン8を付設して有することを特徴とする。
【0015】本発明はまた、カスケードコンデンサ6の
前記ファン8が、室外機2の故障時または容量不足時に
回転されることを特徴とする。
【0016】本発明はまた、複数の冷却ユニット1A〜
1Cが、カスケードコンデンサ6の1次側に直列にファ
ン26付の空冷熱交換器25を接続して有することを特
徴とする。
【0017】また本発明は、複数の冷却ユニット1A〜
1Cが、カスケードコンデンサ6の1次側に並列にファ
ン26付の空冷熱交換器25を接続して有し、カスケー
ドコンデンサ6と空冷熱交換器25との何れか一方を、
熱交換作動するための切換手段27を有することを特徴
とする。
【0018】本発明はまた、空冷熱交換器25の前記フ
ァン26が、室外機2の故障時または容量不足時に回転
されることを特徴とする。
【0019】
【作用】本発明に従えば、冷却ユニット1は、ブロアコ
イル3に対して圧縮機5、カスケードコンデンサ6を一
体に組付けてファクトリ・アセンブルド化した構造とし
たことにより、製造工場側で高度な技術と品質管理の下
で製作して成る冷却ユニット1は、水分混入等の問題が
一切無くて信頼度の高い装置を提供し得る。
【0020】また、現地での配管接続を主体とする工事
は、カスケードコンデンサ6と室外機2との間のたとえ
ば蒸発温度が正の温度となる高段側であるので、工事が
比較的簡易であって、信頼性を損なうことの無い工事が
できる。
【0021】さらに、冷却ユニット1に関係する廃熱
は、室外に設ける室外機2によって室外に放散できるこ
とから、屋内への放熱が防止されるとともに、圧縮機を
小形化し得て冷却ユニット1のコンパクト化ならびに運
転音の静寂化が可能である。
【0022】また本発明に従えば、複数のブロアコイル
3での蒸発温度にそれぞれ差があっても、凝縮温度がほ
ぼ等温となるように設計することによって、室外機2に
共通に接続して何等支障なく冷却運転が行える。この場
合、各カスケードコンデンサ6の2次側は室外機2側に
対して並列接続するのが一般的であるが、直列接続方式
を採用してもよい。この直列接続方式のときは、凝縮温
度にそれぞれ差を持たせた設定にして、凝縮温度の高い
方から先に室外機2からの冷却媒体と熱交換させるよう
にすることも可能であり、配管接続は簡単となる。
【0023】また本発明に従えば、針状フィン付2重管
を螺旋状に巻回して成る熱交換器によって、カスケード
コンデンサ6を構成すれば、小形で熱交換効率の高い装
置を提供し得る。
【0024】また、2重管のU字管から成るクロスフィ
ンコイルによってカスケードコンデンサ6を構成するこ
とにより、製作容易で、小形、かつ、熱交換効率の高い
装置が提供される。
【0025】さらに本発明に従えば、カスケードコンデ
ンサ6にファン8を付設する構成とすることによって、
廃熱を室外のみに限らなく屋内にも放出することが可能
となり、屋内への熱放出が許容される場合や、室外機2
の容量不足または故障のときに、ファン8を運転して冷
却ユニット1の能力を安定保持することができる。
【0026】また本発明に従えば、ファン26付の空冷
熱交換器25をカスケードコンデンサ6の1次側に並列
に接続して設ける構成とすることにより、室外機2の容
量不足時または故障時に、ファン26を運転して冷却ユ
ニット1の能力を安全保持することができる。
【0027】
【実施例】図1は、本発明の第1実施例に係る冷却装置
の概要示装置回路図である。屋内に設置する冷却室30
の頂壁部に配設される冷却ユニット1は、ケーシング1
1内が中央部に横設する断熱壁16によって上下2室に
断熱区画され、下半部が冷却室30内に挿入され上半部
が冷却室30外に突出されて、前記頂壁に対し気密を保
たせて固定される。
【0028】ケーシング11には、下方室に面する右側
壁部と左側壁部とに、空気導入口12と空気導出口13
とがそれぞれ開口され、一方、上方室に面する右側壁部
と頂壁部とに、空気導入口14と空気導出口15とがそ
れぞれ開口される。下方室内には、蒸発器9とブロア1
0とから成るブロアコイル3および感温膨張弁で実現さ
れる膨張手段7が収設され、上方室の熱源側部4には、
圧縮機5と、1次側冷媒流通部および2次側冷媒流通部
を、熱交換的に備えて成るカスケードコンデンサ6と、
バックアップ用のファン8とが収設される。
【0029】圧縮機5、カスケードコンデンサ6の1次
側冷媒流通部、感温膨張弁7および蒸発器9は、冷媒配
管によって循環的に接続され、周知の冷凍サイクルが形
成されて、圧縮機5、ブロア10を運転した状態で空気
導入口12から流入した冷却室30内の空気は、蒸発器
9を通過する際に低温に冷却されて、空気導出口13か
ら冷却室30内に冷風として送出されることにより、冷
却室30内の冷却が成される。一方、カスケードコンデ
ンサ6に生じる廃熱は、後述する室外機2によって室外
に放出される。以上説明して成る構造の冷却ユニット1
は、機器の組付け、冷媒配管接続の一切の組立てが専門
工場において行われて、いわゆるファクトリ・アセンブ
ルド化され、現地側においては、ユニットの据付けと、
カスケードコンデンサ6の2次側冷媒流通部に対する配
管接続とが行われるだけである。
【0030】上記冷却ユニット1と組合せて用いられる
室外機2は、圧縮機17と、凝縮器18と、膨張手段1
9と、ファン20とがケーシング内に収容されて、圧縮
機17の吐出口と凝縮器18の入口とをガス管で接続
し、凝縮器18の出口と膨張手段19の流入ポートとを
液管で接続する。この室外機2は室外に設置されて、圧
縮機17の吸入口とカスケードコンデンサ6の2次側冷
媒流通部出口とが冷媒配管21Aによって接続され、膨
張手段19の流出ポートとカスケードコンデンサ6の2
次側冷媒流通部入口とが冷媒配管21Bによって接続さ
れる。このようにして、圧縮機17、凝縮器18、膨張
手段19およびカスケードコンデンサ6の2次側冷媒流
通部によって周知の冷凍サイクルが形成され、カスケー
ドコンデンサ6で奪取される廃熱は、ファン20の運転
によって凝縮器18を通過する風を介して室外に放出さ
れる。
【0031】図2は、図1図示実施例に係る2種の冷媒
サイクル図である。冷却装置が超低温の冷凍用として運
転する装置では図2(イ)に示されるが、蒸発器9の蒸
発温度が−40℃、カスケードコンデンサ6の1次側が
15℃、2次側が5℃、凝縮器18の凝縮温度が50℃
となるように設計され、また、低温の冷蔵用として運転
する装置では、図2(ロ)に示されるが、各温度がそれ
ぞれ−15℃,15℃,5℃,50℃となるように設計
され、1次側冷媒サイクルの凝縮温度が蒸発温度の高低
に関係なく、たとえば15℃一定になるよう設計され
て、これが室外機2を介して廃熱処理されることにな
る。
【0032】なお、図1図示冷却装置においては、通常
時はファン8を停止してカスケードコンデンサ6から出
る熱は自然対流分だけが屋内に放散されるようにするこ
とにより、屋内温度が上昇するのを防止する。そして、
冷却室30内の温度をサーモ22で検出して圧縮機5を
発停し、温度一定の制御をする。一方、室外機2側は、
カスケードコンデンサ6の2次側冷媒流通部入口の冷媒
温度をサーモ23で検出して、この温度が過熱相当温度
に上昇したとき、圧縮機17を運転するよう制御する。
【0033】また、ファン8は、サーモ23で検出した
前記冷媒温度が設定した値よりも上昇することによっ
て、あるいは、カスケードコンデンサ6の1次側冷媒流
通部出口の冷媒温度をサーモ24で検出して、この温度
が設定値よりも上昇することによって運転させるように
するものであり、室外機2の故障時に対応させるだけで
なく、室外機2が容量不足状態のときに不足分を補って
室外機2の容量を大きくするのを防ぐ上にも機能させる
ことができて甚だ有利である。
【0034】図3は、本発明の第2実施例に係る冷却装
置の略示装置回路図である。図1に基づいて説明した冷
却ユニット1と同一構造の複数台、たとえば3台の冷却
ユニット1A,1B,1Cを対応する各冷却室30A,
30B,30Cにそれぞれ図1図示のものと同じ要領で
配設するとともに、それ等冷却ユニット1A〜1Cの各
カスケードコンデンサ6の2次側に共通に1台の室外機
2を接続する。この場合、冷媒配管21A,21Bによ
って室外機2を接続するに際し並列接続方式を採用す
る。
【0035】たとえば、冷却ユニット1Aは蒸発温度を
−30℃、同じく冷却ユニット1B,1Cはそれぞれ−
5℃,+10℃と温度差をつけて設定したときに、カス
ケードコンデンサ6の1次側における凝縮温度は+15
℃に各台共に揃えるように機械設計することによって、
並列接続は何等支障なく行うことが可能である。
【0036】図4は、本発明の第3実施例に係る冷却装
置の略示装置回路図である。前記冷却ユニット1と同一
構造の3台の冷却ユニット1A,1B,1Cを1つの冷
却室30に分散して配設するとともに、各カスケードコ
ンデンサ6の2次側に共通に1台の室外機2を接続す
る。この場合の接続方式は、前述する並列接続方式でも
勿論可能であるが、この例は直列接続方式を採用してい
る。このように、直列接続する場合は、各カスケードコ
ンデンサ6の1次側における凝縮温度に温度差が存して
いたとしても、問題なく接続することが可能である。こ
のように、1つの冷却室30に対して複数の冷却ユニッ
ト1A〜1Cを分散して配設するのは1台の冷却ユニッ
トで大面積の室内を冷却とする場合では1点から大風量
を発生させなければ冷風が室内全域に行渡らないことか
ら、冷却ユニットを設置した近傍周辺における被冷却器
の水分、蒸発が起生する問題があるのに対して、風量、
風速を適切に設定できて室内全域の温度分布、風速分布
を均一化し得る利点があるからである。
【0037】以上説明した第2,第3実施例において室
外機2の運転制御手段としては、冷却室の温度を検出し
て、これから負荷を予測した上で圧縮機17を発停する
ような方法を採用することもできる。なお、冷却装置を
二元的な冷凍サイクル方式としたことによって、冷却ユ
ニット1A〜1Cでは圧縮比を小さくでき、圧縮機5の
寿命を延ばせるだけでなく、効率向上が図れ、カスケー
ドコンデンサ6の2次側の蒸発温度を+5℃程度と高く
することができて、室外機2に係る冷媒回路の冷媒中に
水分が多少混入していたとしても、水分の氷結による膨
張弁の塞流を生じる懸念が無く、現地配管工事が楽にな
る。この場合、カスケードコンデンサ6の2次側の冷媒
としては、凝縮性ガス冷媒に限らなく、ブラインであっ
てもよいことは勿論である。
【0038】また、二元冷凍システムを採用することに
よって、圧縮比が小さくなるために、許容温度が低く
て、地球環境を汚染することが少ない性質の冷媒を利用
し得る利点もある。
【0039】図5,図6は、本発明の第4実施例、第5
実施例に係る冷却ユニット1の概要示構造図である。図
5,図6に示す各実施例において前述の実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。図5におい
て注目すべきは、この実施例では、熱源側部4のカスケ
ードコンデンサ6の1次側に対して直列に、ファン26
を備えた空冷熱交換器25を接続して有しており、カス
ケードコンデンサ6の1次側冷媒流通部出口の冷媒温度
を検知するサーモ24、あるいは2次側冷媒流通部入口
の冷媒温度を検知するサーモ23によって、当該個所の
温度が設定値よりも上昇していることを検知すれば、室
外機2の故障または容量不足が考慮されることから、フ
ァン26を運転して、空冷熱交換器25を熱交換作動さ
せるようにする。このように、空冷熱交換器25を応急
用として常時は運転停止させておくものであり、この空
冷熱交換器25の接続は、図示の下流側に限らなく、上
流側に代えても勿論差支えない。
【0040】図6において注目すべきは、この実施例で
は、カスケードコンデンサ6の1次側に対して直列に、
ファン26を備えた空冷熱交換器25を接続して有する
構成であり、圧縮機5とカスケードコンデンサ6とを接
続するガス管の途中、空冷熱交換器25のコイル接続点
に、三方電磁切換弁から成る切換手段27を介設する。
通常、運転時は矢印のカスケードコンデンサ6側にガ
ス冷媒が流通するように前記電磁弁27を作動させてお
き、カスケードコンデンサ6の1次側および空冷熱交換
器25のコイルに対し下流側となる冷媒液管の冷媒温度
を検知するサーモ24またはカスケードコンデンサ6の
2次側冷媒流通部入口の冷媒温度を検知するサーモ23
が設定値よりも高い温度を検知したときには、室外機2
の故障または容量不足が予想されることから、矢印の
空冷熱交換器25側にガス冷媒が流通するように、前記
電磁弁27を切換え操作すると同時に、ファン26を運
転して、空冷熱交換器25を熱交換作動させるようにす
る。
【0041】図7は、本発明の第6実施例に係る室外機
2の略示装置回路図である。この実施例において、前述
の実施例に類似し、対応する部分には同一の参照符を付
す。図7において、注目すべきは、室外機2が空冷式で
なく水冷式の構造であって、凝縮器18に水冷方式のシ
ェル形熱交換器が用いられ、この熱交換器のシェル側と
クーリングタワ32とを、ポンプ33が介設された配管
で循環的に接続している。この室外機2は、凝縮器18
の1次側における廃熱を水を介して室外に放出すること
が可能である。
【0042】図8は本発明の一実施例に係るカスケード
コンデンサ6を形成するフィン付2重管28の部分示拡
大断面図、図9は図8における針状フィン31の部分示
原型図、図10は同じく斜視図、図11は本発明の一実
施例に係るカスケードコンデンサ6の概要示正面図であ
る。図8に示されるフィン付2重管28は、直径12.
7mmの銅管から成る内管28Aと、この内管28Aの
周りに同心的に囲続する直径19.05mmの銅管から
成る外管28Bとによって形成される2重銅管の周りに
針状フィン31が螺旋状に巻装される構造である。針状
フィン31としては、図9に示される幅約6mm、厚み
0.2mmのアルミ箔から成る帯を原板としていて、こ
れに2mm間隔の平行な2つの折り線l2,l2を長手方
向に付すとともに、この折り線l2,l2から耳側に、約
2mmの間隔をとって多数の切り線l1,l1,…を設
け、前記折り線l2,l2に沿って断面コ字状に折り曲げ
ながら前記2重銅管の周りに螺旋状に巻付け緊張するこ
とによって密着させると、図10に示すように菊花状に
拡がった針状フィン31が2重銅管の外周に螺旋状に形
成される。
【0043】こうして得られたフィン付2重管28を、
適宜直径の螺旋状に巻回するとともに、ファン8を付設
することによって、図11に示す縦軸形のカスケードコ
ンデンサ6が構成され、外管28B内を1次側、内管2
8A内を2次側の冷媒流通部として使用する。この構造
のカスケードコンデンサ6は、作り易くて生産性が良好
である。容積に対する伝熱面積率が大である他、軽量の
ものが得られる利点があって、天井に乗載して設置する
ことが多い冷却ユニット1のカスケードコンデンサ6と
しては好適な構造である。
【0044】図12は本発明の他の実施例に係るカスケ
ードコンデンサ6の略示正面図、図13(イ)は図12
図示の2重U字管29の端部構造を略示する正面図、図
13(ロ)は同じく左側面図、図14は図12図示の2
重U字管29の端部相互を接続するための短継管35の
端面図、図15は図12図示のクロスフィン34の断面
図である。図12図示のカスケードコンデンサ6は、ク
ロスフィンコイルによって構成され、内管と外管を同心
に有する2重管をU字状に折曲げて形成される複数本の
2重U字管29を平行に、かつ、多行多列に配置して、
この管群を、管挿通穴が多行多列に穿設されて成る多数
本のクロスフィン34の前記各穴に挿通することによっ
てクロスフィンコイルが構成される。2重U字管29
は、材質がステンレス鋼である点が異なるだけでサイ
ズ、形状が図8図示の2重管と同じである2重管をU字
状に折曲げしたものであって、弯曲部では内管が外管に
対し偏心することがあっても、内管、外管が圧潰されな
い限りは、熱交換性能にさほど影響を与えないので差支
えない。この2重U字管29の両端部は、図13
(イ),(ロ)に図示される如く、内管29Aの端部を
偏心させて外管29Bの端部よりも若干長く突出する一
方、外管29Bの端部を断面「ひょうたん」形に変形し
て短継管36を継ぎ足すとともに、外管29B内周部と
内管29Aおよび短継管35の外周部とを気密にロウ付
仕上げすることによって、管端部に双継手管を形成す
る。
【0045】この双継手管に対して、図14に端面示す
る2重U字継手管36をクロスフィン34装着後に接続
溶着することによって、1次冷媒流通路を形成すること
が可能である。
【0046】クロスフィン34は、所定配列の複数個の
穴37がアルミニウム箔板に穿設加工されるが、穴37
の穿設に際しては穴周囲に2mm前後の立上り縁38が
存する如くバーリング加工を施している。この立上り縁
38は2重U字管29に装着した場合に、管壁に当接し
て密着する部分となるだけでなく、フィン相互のピッチ
決めを正確に行うスペーサとして機能する。
【0047】なお、クロスフィン34の固着は、2重U
字管29内に水圧を加えて拡管することによって、一
括、かつ、確実に行うことができる。
【0048】こうして得られるクロスフィンコイル形熱
交換器は製作容易であり、また、伝熱面積を大きくして
コンパクトな構造とすることができ、さらに、洗浄がし
易くて、フィンのごみ詰まりを防ぎ、熱交換性能を長期
に亘って安定的に発揮し得る利点がある。
【0049】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、現
地で設置および配管接続の工事を行う必要がある冷却装
置を冷却ユニット1と室外機2との分離構造となすとと
もに、冷却ユニット1を工場側で高度の技術および品質
管理のもと完成させたファクトリ・アセンブルド化し
て、しかも二元的冷凍システムの装置に構成して成るこ
とにより、現地での配管工事は2次側の比較的簡単、容
易な内容に限定され、したがって工事の簡易化ならびに
装置の信頼性向上が図れる。
【0050】また、冷却ユニット1で冷却運転時に発生
する廃熱はカスケードコンデンサ6の2次側に接続され
る室外機2によって室外に廃熱するシステムであるた
め、冷却ユニット1全体の小形化が可能であり、特に圧
縮機は圧縮比の小さい冷凍サイクルに対応させるもので
あるから、小容量、低運転音の機種を選定し得る利点が
ある。
【0051】さらに、1基の室外機2に対して複数基の
冷却ユニット1A〜1Cが直列的または並列的に接続可
能であって、装置全体の簡略化、配管工事の単純化が果
たせる。
【0052】また、室外機2で万一運転不能になって
も、個々の冷却ユニット1A〜1C側で個別運転も可能
で、安定運転ならびに制御の容易さを期し得て、実用装
置としての価値は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る冷却装置の概要示装
置回路図である。
【図2】図1図示実施例に係る2種の冷媒サイクル図で
ある。
【図3】本発明の第2実施例に係る冷却装置の略示装置
回路図である。
【図4】本発明の第3実施例に係る冷却装置の略示装置
回路図である。
【図5】本発明の第4実施例に係る冷却装置の略示装置
回路図である。
【図6】本発明の第5実施例に係る冷却装置の略示装置
回路図である。
【図7】本発明の第6実施例に係る冷却装置の略示装置
回路図である。
【図8】本発明の一実施例に係るカスケードコンデンサ
6を形成するフィン付2重管28の部分示拡大断面図で
ある。
【図9】図8図示の針状フィン31の部分示原型図であ
る。
【図10】図8図示の針状フィン31の斜視図である。
【図11】本発明の一実施例に係るカスケードコンデン
サ6の概要示正面図である。
【図12】本発明の他の実施例に係るカスケードコンデ
ンサ6の略示正面図である。
【図13】図12図示の2重U字管29の端部構造を示
す図で、図13(イ)は正面図、図13(ロ)は右側面
図である。
【図14】図12図示の2重U字管29の端部相互を接
続するための2重U字継手管36の端面図である。
【図15】図12図示のクロスフィン34の断面図であ
る。
【符号の説明】
1,1A〜1C 冷却ユニット 2 室外機 3 ブロアコイル 5 圧縮機 6 カスケードコンデンサ 7 膨張手段 8 ファン 9 蒸発器 10 ブロア 16 断熱壁 17 圧縮機 18 凝縮器 19 膨張手段 20 ファン 21A,21B 冷媒配管 25 空冷熱交換器 26 ファン 27 切換手段 28 フィン付2重管 29 2重U字管 30,30A〜30C 冷却室 31 針状フィン 34 クロスフィン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ブロアコイル3に対して、圧縮機5、カ
    スケードコンデンサ6を膨張手段7を介して接続し、フ
    ァクトリ・アセンブルド化した一体構造の閉冷凍サイク
    ルが構成されて、屋内に設置する冷却室30に配設され
    る冷却ユニット1と、室外に設けられて前記カスケード
    コンデンサ6の2次側に接続されるセパレートの室外機
    2とを含み、廃熱が主として室外機2によって室外で放
    出される如く構成されることを特徴とする冷却装置。 【請求項2】 ブロアコイル3に対して、圧縮機5、カ
    スケードコンデンサ6を膨張手段7を介して接続し、フ
    ァクトリ・アセンブルド化した一体構造の閉冷凍サイク
    ルが構成されて、屋内に設置する冷却室30に配設され
    る複数の冷却ユニット1A〜1Cと、室外に設けられて
    前記カスケードコンデンサ6の各2次側に共通に接続さ
    れるセパレートの室外機2とを含み、廃熱が主として室
    外機2によって室外で放出される如く構成されることを
    特徴とする冷却装置。 【請求項3】 ブロアコイル3に対して、圧縮機5、カ
    スケードコンデンサ6を膨張手段7を介して接続し、フ
    ァクトリ・アセンブルド化した一体構造の閉冷凍サイク
    ルが構成されて、屋内に設置する複数の冷却室30A〜
    30Cにそれぞれ配設される複数の冷却ユニット1A〜
    1Cと、室外に設けられて前記カスケードコンデンサ6
    の各2次側に共通に接続されるセパレートの室外機2と
    を含み、廃熱が主として室外機2によって室外で放出さ
    れる如く構成されることを特徴とする冷却装置。 【請求項4】 針状フィン31が外周面に螺旋状に巻装
    されるフィン付2重管28を螺旋状に巻回して成る熱交
    換器によってカスケードコンデンサ6が構成されること
    を特徴とする請求項1,2または3に記載の冷却装置。 【請求項5】 カスケードコンデンサ6が、クロスフィ
    ンコイルであって、伝熱管は2重管のU字管29から成
    り、内管と外管とが端部で分離されて、一方が1次側冷
    媒配管、他方が2次側冷媒配管に接続されることを特徴
    とする請求項1,2または3に記載の冷却装置。 【請求項6】 カスケードコンデンサ6がファン8を付
    設して有することを特徴とする請求項1,2,3,4ま
    たは5に記載の冷却装置。 【請求項7】 カスケードコンデンサ6の前記ファン8
    が、室外機2の故障時または容量不足時に回転されるこ
    とを特徴とする請求項6記載の冷却装置。 【請求項8】 複数の冷却ユニット1A〜1Cが、カス
    ケードコンデンサ6の1次側に直列にファン26付の空
    冷熱交換器25を接続して有することを特徴とする請求
    項2,3,4または5に記載の冷却装置。 【請求項9】 複数の冷却ユニット1A〜1Cが、カス
    ケードコンデンサ6の1次側に並列にファン26付の空
    冷熱交換器25を接続して有し、カスケードコンデンサ
    6と空冷熱交換器25との何れか一方を、熱交換作動す
    るための切換手段27を有することを特徴とする請求項
    2,3,4または5に記載の冷却装置。 【請求項10】 空冷熱交換器25の前記ファン26
    が、室外機2の故障時または容量不足時に回転されるこ
    とを特徴とする請求項8または9に記載の冷却装置。
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