JPS60175980A - 冷却方法 - Google Patents

冷却方法

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JPS60175980A
JPS60175980A JP60002242A JP224285A JPS60175980A JP S60175980 A JPS60175980 A JP S60175980A JP 60002242 A JP60002242 A JP 60002242A JP 224285 A JP224285 A JP 224285A JP S60175980 A JPS60175980 A JP S60175980A
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JP
Japan
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vapor
evaporator
steam
stream
ejector
Prior art date
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Pending
Application number
JP60002242A
Other languages
English (en)
Inventor
ドリ ヘルシユガル
モルデチヤイ ソコロブ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZ
GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZU Ltd
Original Assignee
GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZ
GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZU Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZ, GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZU Ltd filed Critical GARIRU ADOBANSUTO TEKUNOROJIIZ
Publication of JPS60175980A publication Critical patent/JPS60175980A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/001Ejectors not being used as compression device
    • F25B2341/0011Ejectors with the cooled primary flow at reduced or low pressure

Landscapes

  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はめ動力法に関する。本発明は特に公知のエジェ
クタ冷却サイクルに応用可能であり、したがって本発明
のエジェクタ冷却サイクルへの応用に関して以下に説明
する。
〈発明が解決しようとする問題点および問題点を解決す
るための手段〉 本発明の目的は冷却サイクル、特にエジェクタ冷却ツー
イクルの全体の性能係数(c、o、p )を改良する新
規な方法を提供することにある。c、o、p値の増大は
所与の冷却負荷に対する必要とするエネルギ入力を少く
すます効率的なシステムを示す。
本発明によって、作用流体がジェネレータで高圧に蒸発
され、その作用流体蒸気は膨張されて蒸発器からの作用
流体蒸気に合される蒸気流に形成され、蒸気流は液体に
凝縮され、凝縮された液体の一部は高圧の蒸発のために
ジェネレータに戻され、前記凝縮された液体の他の部分
は蒸気流に合せるために蒸発器に膨張されて通過させら
れる冷却サイクルによる冷却方法であって、前記蒸気流
への蒸気の併合が前記蒸気が蒸気流に合される前に蒸気
の圧力を増加することによって強化されるように改良さ
れた冷却方法が提供される。
本発明のいくつかの実施例が例示を目的として下記に記
載される。一実施例において、蒸発器からの蒸気の圧力
は、蒸気が蒸気流に合される前に蒸気を圧縮することに
よって増加される。第2の実施例において、前記圧力は
蒸気が蒸気流に合される前に蒸気を加熱することによっ
て増加される。
後者は、第2作用流体が第2蒸発器内で蒸発され、圧縮
され、第2凝縮器内で凝縮され、前記第2蒸発器に再循
環される前に膨張され、第2#縮器内の第2作用流体の
蒸気が前記第1蒸発器内の前記第1作用流体の蒸気全加
熱するために用いられている。
よシ詳しく下記に示されるように、本発明の両方の実施
例は冷却サイクルのc、 o、 p値を実質的に改良す
る。かくしてエジェクタサイクルが適切である応用分野
において、本発明のシステムはほんの僅かの機械的力の
付与で冷却サイクルのc、 o、 p値を増加し、そし
て通常の圧縮サイクルが適切である応用分野において、
も、し別箇の熱源が利用できるならば、本発明は必要と
される機械的エネルギを減少するのに用いられるとよい
本発明の2サイクルシステムにおける他の利点は2サイ
クルシステムが2つの異った冷却剤で作動できるという
・ことにあシ、2つの冷却剤の1つはサイクルのエジェ
クタ部分に対して最も適しており、他の1つはサイクル
の圧縮部分に対して最も適している。第1蒸発器(エジ
ェクタサイクル中の)からの蒸気が、蒸気流に合せられ
る前に圧縮される第1実施例の強化された圧縮技術と第
2実施例の2サイクルシステムの両方を9むことによっ
て、前記C,0,P(iIjを伺加的に増加することが
できる。
〈実施例〉 本発明を添付図面を参照して以1に詳述する。
図中において記号Mは質量流量、Pは圧力、Tは温度、
Qは熱流量をそれぞれ示す。
第1a図に示されたような公知のエジェクタ冷凍サイク
ルにおいて、冒圧蒸発はジェネレータ、すなわち発生器
1で行われ、蒸気はエジェクタ2内のノズルを経て膨張
することができる。エジェクタ内に生じている低圧が蒸
発器3からの蒸気をエジェクタに合せさせる。エジェク
タ2を離れた蒸気流はそれから凝縮器4内で冷却される
。凝縮器の出口における液体は2つの部分に分けられる
片方の部分はポンプ6によってジェネレータへ戻される
。他の部分は膨張弁57il−経て膨張することが許さ
れる。この事が冷却負荷から熱を吸収して蒸発する蒸発
器3内における流体の温度低下を生ずることになる。
前述のサイクルにおいて、ポンプは単に機械的エネルギ
を消費するだけである。このエネルギ量は通常同じ冷却
負荷用の圧縮サイクルにおいて必要とされる機械的エネ
ルギよシ少す。
如何なる冷却サイクルのc、 o、 p値はサイクルへ
のエネルギインプットに対する供給される冷却の比とし
て定義される。Qe+QctQgはそれぞれ蒸発器、凝
縮器およびジェネレ〜りにおいて交換される熱量である
。Wpはポンプによって必要とされるエネルギである。
かくしてC60゜P値は下記式によって定義される。 
′ e c、o、p= − Qg + Wp 一方Te 、 Tc 、 Tgはそれぞれ蒸発器、#給
温およびジェネレータにおける絶対温度である。そして
もし、前述の+J−イクルが理想モデル(可逆性〕であ
るならば、C60゜P値は下記の式によって与えられる
To・(Tg−Tc) 0・o、p理想−デ〜=Tg、(T。−Te)実際のサ
イクルで得られる現実のc、o、p値はc、o、pヨu
%fA、の一部分である。この事はエジェクタ自身の小
さな質!流量比に主として原因かある。この質量流量比
は e W−/Mg として定義される。この比は蒸発器内の圧力(Pe )
に非常に敏感に影響される。
第1b図に示された公知の圧縮冷却サイクルにおいて、
作?流体(冷却剤)蒸気は凝縮器7において圧縮され、
凝縮器7において蒸気は凝縮器を経て熱を交換すること
によって冷た<’/Iニジ液体化される。液体はそれか
らその温度低下を生ずる膨張弁8を通って膨張される。
蒸発器9において、熱が冷却剤に加えられ、冷却剤はそ
れから蒸発され、コンプレッサ10において再び圧縮さ
れる。
理想モデル圧縮サイクルのc、o、p値は下記式によっ
て与えられる。 1 c、o、p、、モデル−圧縮= Tc −Te第2図に
示された改良されたエジェクタサイクルにおいて、質量
流量比は蒸発器とエヂエクタ間にコンプレッサを加える
ことによって増加される。
このコンプレッサは僅かな量の機械的エネルギを必要と
するが、下記の説明において示されるよう中 わち第1図における要素1,2,3,4.5および6に
それぞれ対応するジェネレータ11.エデエクタ12、
蒸発器13.凝縮器14、膨張弁15、ポンプ16を含
んで成る。しかしながら第2図の改良システムはそれら
に加えて蒸発器13とエヂエクタ12との間にコンプレ
ッサ17を有し、このコンプレッサは蒸気がエデエクタ
12の蒸気流内に合される前に蒸発器13から放出され
た蒸気を圧縮する。コンプレッサ17の装置は少い量の
機械的エネルギを必要とするが下記に説明する例によっ
て示されるようにC,O,P値全体を改良する。 ゛ 下記に示す表は本発明の多数の例を示し、機械的エネル
ギは効率が不変として計算され、全ての熱交換機は理想
的なものとして仮定されている。
例】〜・3は3種類のタイプのサイクル、すなわち理想
サイクル、公知のエジェクタサイクル、改良コンルッザ
付きエジェクタサイクルに関する。
後者において、蒸発器13からエジェクタ12に排出さ
れた蒸気によっ℃生じた圧力における増加は蒸発器圧力
上に6895ミリバールであると考えられる。作用流体
はR−114(c2ct2F4゜分子量170.9沸点
3.8℃)であるとする。さらに下記の値が用いられて
いるとする。Qe=3516ワツト、Tg=86℃、T
c=30℃、Te=−8℃、冷却剤がR−114゜ 前記表の例1〜3から、改良コンプレッサ付きエジェク
タサイクルにおいて、入力されて機械的エネルギの増加
291ワツトはc、o、p値を0.251から0.78
2に増加することが判る。
第3図に図示した新規なシス′テムはそれぞれが自身の
作用流体すなわち冷却剤を有する2つのサイクルを含む
。第1サイクルは第1a図に図示された通常のエジェク
タサイクルに匹敵するものであり、ジェネレータ111
.エジエクタ112゜蒸発器113、凝縮器114、膨
張弁115およびボンf116を含み、全ての要素は第
1a図に図示されたエジェクタサイクルにおける対応す
る要素1,2,3,4.5および6と同様に作動する。
分離した別箇の作用流体すなわち冷却剤を利用している
第3図のシステム中の第2のサイクルは第1b図に図示
された通常の圧縮サイクルに匹敵するものであシ、又第
1b図に図示された圧縮サイクル内の要素7,8.′9
および10にそれぞれ対応する凝縮器117、膨張弁1
18、蒸発器119およびコンプレッサ120を含む。
しかしながら第3図の2サイクルシステムにおいて、エ
ジェクタサイクルの蒸発器113は、蒸発器113と凝
縮器117間の熱交換器121によって、略示されるよ
うに、圧縮サイクルの凝縮圧縮システムの蒸発器と凝縮
器の温度差が減少されるので、圧縮システムのc、o、
p値は増加される。
エノエクタサイクルのc、o、p値も又同じ理由のため
に増加する・ 組合せシステムは下記の示すような各種の利点を提供す
る。
■ エノエクタサイクルが適切である場合、新規なシス
テムは機械的力を極く僅か加えることだkJで冷却サイ
クルのc、o、p値を増加するために用いることができ
る。
(リ 圧縮サイクルが適切である場合、もし別箇の熱源
を利用できるのであれば、新規なシステムは、必要とす
る機械的エネルギを減少するために、用いることができ
る。
■ 新規なりステムは2つのタイプの冷却剤を用いて作
動することができ、片方はサイクルのエジェクタ部分に
最も適したものである。
■ 新規なシステムは、もしMOが増されるならば、第
2の冷却温度Toを提供することができる。
前記表中の例4〜6は第3図に図示されたシステムの代
表的なサイクルに関する。
全てのこれらの複数のケースにおいて、エジェクタ部分
はR−114で作動すると仮定され、又全ての熱交換機
、ポンプ、コンプレッサは同一であると仮定する。(圧
縮サイクルの)凝縮器117と(エジェクタサイクルの
)蒸発器113を含む装置の温度TOは10.1℃に一
定に維持される。
c、o、p値は、機械的エネルギの49ワツトから34
0ワツトへの増加と共に、0.252が例えば0.78
2(例4)へ増加されるのが理解されるだろう。
C,o、p値は、第2図の増加された圧縮技術を含むこ
とによってさらに増加されるとよいということが見出さ
れ、そこにおいてエジェクタサイクル中での蒸発器から
の蒸気は、エジェクタ蒸気流中に合せられる前に圧縮さ
れる。かくして第4図に図示された修正されたシステム
は、蒸気がエジェクタの蒸気流に合せられる前に蒸発器
からの蒸気を圧縮するために蒸発器113とエジェクタ
112間にコンプレッサ130が加えられることを除い
て第3図に図示されたシステムと同一である(したがっ
て対応する参考番号が付されている)。前述の表の例7
〜9は各種のタイプの冷却剤に対しておよび第3図のシ
ステムに対して記載されたのと同じ条件に対しての修正
されたサイクルの性能を要約する。第4図に図示された
システムにおいて、エジェクタサイクルの蒸発器13と
圧縮サイクルの凝集器17を含む装置の温度Toは0℃
に維持される。かくして、これらの例における49ワツ
トから261ワツトに必要とされる機械的力の増加と共
にc、o、p値は0.252(例2)から例えは0.8
01(例8)に増加される。
この表に用いられた冷却剤は公知の冷却剤である。かく
してR114はC2Cf、2F4.分子量170.9゜
沸点3.80℃であり、R12はCC,42F21分子
量1’20.92.沸点−29,8℃であシ、R22は
ClO2,F2.分子量86.47.沸点−40,75
℃である。
第3図および第4図におけるエジェクタはエジェクタに
代えることのできるターボコンプレッサであることがで
きる。かくして、ジェネレータからの蒸気はターボコン
プレッサのコンプレッサ用に力を提供するため例タービ
ンの中に膨張される。
このコンク0レツサが第1の蒸発器からの蒸気を合せて
いる蒸気流を形成する。表中に示された絶対的条件が変
ったとしても、傾向は同じである。
以下余白
【図面の簡単な説明】
第1a図は公知のエジェクタ冷却サイクルを図示するブ
ロックダイヤグラムであシ、第1b図は圧縮冷却サイク
ルを図示するブロックダイヤグラムであり、第2図、3
図および第4図は本発明による3種の新規の冷却システ
ムを図示するブロックダイヤグラムである。 1.11,111・・・ジェネレータ、2,12゜11
2・・・エジェクタ、3,9,13,113゜119・
・・蒸発器、4.’7.,14,114,117・・・
凝縮器、5,8,15,115.118・・・膨張弁、
6,16,116・・・ポンプ、10,17゜120.
130・・・コンプレッサ、121・・・熱交換器。 以−lζ余自 第1頁の続き ミテイド ル(IL)[株]71093

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、作用流体がジェネレータで高圧に蒸発され、その作
    用流体蒸気は膨張されて蒸発器からの作用流体蒸気に合
    さる蒸気流に形成され、蒸気流は液体に凝縮され、凝縮
    された液体の一部は高圧の蒸発のためにジェネレータに
    戻され、前記凝縮された液体の他の部分は蒸気流に合せ
    るために蒸発器に膨張されて通過させられる冷却サイク
    ルによる冷却方法において; 前記蒸気流への蒸気の併合が、前記蒸気が蒸気流に合さ
    れる前に蒸気の圧力を増加することによって強化される
    冷却方法。 2、前記蒸発器からの蒸気の圧力が、蒸気流に蒸気が合
    される前に蒸気を圧縮することによって増加される特許
    請求の範題第1項記載の冷却方法。 3、 ジェネレータからの作用流体蒸気が膨張されて蒸
    気をエジェクタ内のノズルを経て通過させることによっ
    て蒸気流に形成され、前記ノズルが蒸気を前記蒸気流内
    での併合のために蒸発器からエジェクタへ引かせる特許
    請求の範囲第2項記載の冷却方法。 4、前記蒸発器からの蒸気の圧力が、蒸気が蒸気流に合
    される前に前記蒸気を加熱することによって増加される
    特許請求の範囲第1項記載の冷却方法。 5、第2作用流体が第2蒸発器内で蒸発され、圧縮され
    、第2凝縮器内で凝縮され、前記第2蒸発器に再循環さ
    れる前に膨張され;前記第2都を縮器内の第2作用流体
    の蒸気が前記第1蒸発器内の前記第1作用流体の蒸気を
    加熱するために用いられており、それによって前記蒸気
    が蒸気流に合される前に蒸発器からの蒸気の圧力を増加
    する特許請求の範囲第4項記載の冷却方法。 6、 ジェネレータからの前記第1作用流体蒸気が膨張
    されて、蒸気をエジェクタ内のノズルを経て通過させる
    ことによって蒸気流に形成され、前記ノズルが蒸気を前
    記蒸気流内での併合のために蒸発器からエジェクタへ引
    かせる特許請求の範囲第5項記載の冷却方法。 7、 ジェイ、レータからの前記第1作用流体蒸気が膨
    張されて、蒸気をター〆コングレツサを経て通過させる
    ことによ′つて蒸気流に形成され、ターボコングレッザ
    のタービン内でジェネレータからの蒸気がコングレッサ
    自体用の力を提供するために膨張され、コンプレツサが
    前記第1蒸発器からの蒸気を合せる蒸気流を形成する特
    許請求の範囲第5項記載の冷却方法。
JP60002242A 1984-01-12 1985-01-11 冷却方法 Pending JPS60175980A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL70667 1984-01-12
IL70667A IL70667A0 (en) 1984-01-12 1984-01-12 Method and apparatus for refrigeration
IL71093 1984-02-28

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JPS60175980A true JPS60175980A (ja) 1985-09-10

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ID=11054773

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JP60002242A Pending JPS60175980A (ja) 1984-01-12 1985-01-11 冷却方法

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IL (1) IL70667A0 (ja)
ZA (1) ZA8533B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012097193A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Caitin, Inc. Heating and cooling systems and methods
US8353169B2 (en) 2009-03-25 2013-01-15 Pax Scientific, Inc. Supersonic cooling system
US8505322B2 (en) 2009-03-25 2013-08-13 Pax Scientific, Inc. Battery cooling

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8353169B2 (en) 2009-03-25 2013-01-15 Pax Scientific, Inc. Supersonic cooling system
US8353168B2 (en) 2009-03-25 2013-01-15 Pax Scientific, Inc. Thermodynamic cycle for cooling a working fluid
US8505322B2 (en) 2009-03-25 2013-08-13 Pax Scientific, Inc. Battery cooling
WO2012097193A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Caitin, Inc. Heating and cooling systems and methods

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ZA8533B (en) 1985-08-28
IL70667A0 (en) 1984-04-30

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