1274132 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種於熱源機組上並列連接著複數個利用 機組的冷;東裝置。 【先前技術】 向來已知有一種於熱源機組上並列連接著複數個利用機 組的冷凍裝置,其係設置於便利店等内,用於進行陳列櫃 等之冷藏、冷凍。如此之冷凍裝置中,係於熱源機組設置 有壓縮機和熱源側熱交換器,於利用機組分別設置有冷卻 熱交換器和膨脹閥,熱源機組和利用機組以聯絡管線相連 接。在各個利用機組,根據陳列櫃等庫内之設定溫度設定 冷卻熱交換器的冷媒的蒸發溫度。 專利文獻1中公開有此種冷凍裝置。在該文獻的圖1,係 顯不在作為熱源機組的一個室外機組上並列著連接著三個 作為利用機組的室内機組的冷凍裝置。三個室内機組,有 兩個冷藏機組和一個冷凍機組構成,冷凍機組上串聯連接 著包括壓縮機的增壓機組。 [專利文獻1]曰本特開2003-3 14909號公報 發明欲解決之課題 ^而’在便利店等設置前述冷凍裝置的情況下,熱源機 組、利用機組之配置,主要係由設置有冷凍裝置的設施平 面配置情況、利用型態決定。而且,自各個利用機組出口 至…源機組入口的聯絡管線長度,係根據該熱源機組、利 用機組之配置情況決定。 107690.doc 1274132 因此,有時候,自各個利用機組 聯絡管線長产,祗庙七 …你钱組入口的 n/ 4内设定溫度低之利用機組較庫 :度…用機組為長。而且,如此之情況下,有時: 由於自各個利用機組出口至熱源機組入,返回= 管線長度導致之冷姐厭士w 側聯絡 用機组m 7 也是庫内設定溫度低之利 用機組孝父庫内設定、、取庙古 〜 平Π σ又疋,皿度咼之利用機組為大。 ::二:二個利用機組出口的冷媒遷力、各個利用 發a力’係庫内設定溫度低之利用機組較庫内設定 >皿度馬之利用機4且兔古 g 栻為同。疋以,庫内設定溫度低之利用機 組的冷媒蒸發溫度係較庫内設定溫度高之利用機組的冷鲜 洛發溫度為高。亦即,於習知冷凍裝置,有時候,某一個 利用機組中,冷媒之蒸發溫度不會與庫内設定溫度相—致。 【發明内容】 本發明正是為解決該課題而研究開發者,其目的係在 於* X庫内的定溫度為基準決定合適的於利用機組冷媒 的蒸發度,以謀求冷凍裝置之效率提高。 用以解決課題之手段 自第一至第四各發明,以冷凍裝置(30)為對象,其包括: 複數台具有為了將庫内保持在規定的設定溫度而對庫内加 以冷卻之冷卻熱交換器(2卜31,41)的單段側利用機組(12, 13,14),以及一台具有壓縮機(29)的熱源機組(11),於複 數台前述單段側利用機組(12,13 , 14)藉由聯絡管線(18, 19)相對前述熱源機組(11)並聯連接之冷媒迴路(2〇),冷媒 於前述單段側利用機組(12 , 13 , 14)與前述熱源機組(11) 107690.doc 1274132 之間循環而進行單段壓縮冷凍循環。 在第-發明之冷;東裝置(30)’由於自前述各單段側利用 機組⑴’ n’ 14)出口(24’34,44)至前述熱源機組⑼入 口㈣之返回側聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,係由於 連接前述複數台單段側利用機組(12,13,14)中庫内設定溫 度最低者的返回側聯絡管線導致之值為最小。
在第二發明之冷;東裝置⑽,由於自前述各單段側利用 機組02’ 13’ 14)出口(24’34’44)至前述熱源機組(11)入 口⑻)之返回側聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,係該聯 絡管線所連接之前述複數台單段側制機組(12, 13, 14) 中庫内設定溫度越低越小。 在第三發明之冷束裝置㈣’自前述各單段側利用機組 (12, 13’ 14)出口(24, 34’44)至前述熱源機組⑴)入口(61) 之聯絡管線長度,係連接前述複數台單段側制機組(12, U,14)中庫内設定溫度最低者的返回側聯絡管線為最短。 在第四發明之冷凍裝置(30),自前述各單段側利用機組 (12 ’ 13,14)出口(24,34 ’ 44)至前述熱源機組(u)入口(61) 之聯絡管線長度,係該聯絡管線所連接之前述複數台單段 側利用機組(12,13,14)中庫内設定溫度越低越短。 第五發明,係於前述第一至第四發明之任一發明,連接 前述各單段側利用機組(12,13,14)出口(24,34,44)與前 述熱源機組(11)入口(61)之返回側聯絡管線(19)中,前述複 數台單段侧利用機組(12, 13, 14)中庫内設定溫度最低者連 接最下游一側。 107690.doc 1274132 第/、發明,係於前述第五發明,連接前述熱源機組(11) 出口(71)與如述各單段側利用機組(12,13,14)入口(23, 43)之送出側聯絡管線(1 8)中,前述複數台單段側利用 、(I] 14)中庫内没定溫度最低者連接最上游一側。 第七發明,係於前述第一至第六發明之任一發明,包括: /、有為了將庫内保持在規定的設定溫度而對庫内加以冷卻 之冷部熱父換器(51)的兩段側利用機組(15)與增壓壓縮機 (46)係串聯連接之兩段側迴路(47)。於前述冷媒迴路, 月J述兩段側迴路(47)與前述單段側利用機組(12,13,14) 藉由聯絡官線(18,19)相對前述熱源機組(丨丨)並聯連接,冷 媒於前述兩段側利用機組(15)與前述熱源機組(11)之間循 環而進行兩段壓縮冷凍循環。 第八發明,係於前述第七發明,連接前述各單段側利用 機組(12 ’ 13,14)及兩段側迴路(47)出口,34,44,54) 與别述熱源機組(11)入口(61)之返回側聯絡管線(19)中,前 述兩段側迴路(47)連接最上游一側。 第九發明,係於前述第八發明,連接前述熱源機組(11) 出口(71)與前述各單段側利用機組(12, 13,14)及兩段侧迴 路(47)入口(23 ’ 33 ’ 43,5 3)之送出側聯絡管線(i 8)中,前 述兩段側迴路(47)連接最上游一側。 作用 於前述第一發明,前述複數個單段側利用機組(12 , 13, 14)中庫内设疋溫度最低之單段側利用機組(14)出口(44)之 冷媒壓力最低。單段側利用機組(12, 13, 14)中冷媒蒸發壓 107690.doc -10- 1274132 力,係大致於該單段側利用機組(12,13,14)出口(24,μ, 44)之冷媒壓力相等。換言之, 單段側利用機組(12 ’ 13,14)令冷媒之蒸發壓力與蒸發 溫度,係該單段側利用機組(12,13,14)出口(Μ,μ,44) 之冷媒壓力#低越⑯。因Λ,庫内設定溫度最低之單段側 、 利用枝組(14)之冷媒蒸發溫度’係前述複數個單段側利用機 組(12,13,14)中為最低。 Λ 於前述第二發明,前述複數個單段側利用機組(12, 13, 14)出口(24, 34, 44)之冷媒壓力,係按照庫内設定溫度由 高至低之順序而由高至低。於是,各個單段側利用機組 (12, 13, 14)中冷媒之蒸發壓力與蒸發溫度,亦係按照庫内 設定溫度由高至低之順序而由高至低。 聯絡管線導致之壓力損失,係大致於聯絡管線長度成正 比。因此,於前述第三發明,由於自前述各單段側利用機 組(12,13,14)出口(24,34,44)至前述熱源機組(11)入口 φ (61)之返回側聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,係由於連 , 接前述複數台單段側利用機組(12, 13, 14)中庫内設定溫度 最低者的返回側聯絡管線導致之值為最小。 於前述第四發明,由於自前述各單段側利用機組(12, 13,14)出口(24,34,44)至前述熱源機組(11)入口(61)之返 回侧聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,係該聯絡管線所連 接之前述複數台單段側利甩機組(12,13,14)中庫内設定溫 度越低越容易小。 於前述第五發明’庫内設定溫度最低之單段側利用機組 107690.doc • 11 - 1274132 (14) ’係連接返回側聯絡管線〇9)位於最下游—㈣即離熱 源機組(11)近的一側。 於岫述第/、發明,連接返回側聯絡管線(丨9)最下游亦即 離熱源機組(11)近之一側的庫内設定溫度最低的單段側利 用機組(14),係連接送出側聯絡管線(18)最上游亦即離熱源 機組(11)近之一側。換言之,於返回側聯絡管線(丨9),冷媒 谷易返回熱源機組(11)之狀態連接之庫内設定溫度最低之 單段側利用機組(14),於送出側聯絡管線(18)冷媒容易流入 之狀態連接。於是,與其他單段側利用機組(12,13)相比需 要較高冷卻能力、庫内設定溫度最低之單段側利用機組 (14) ’係較其他單段側利用機組(12,Η)容易流入更多的液 體冷媒。 於前述第七發明,自熱源機組(U)流出之冷媒中流入各單 段側利周機組(12,13,14)之冷媒,係於冷藏熱交換器(2 i, 31,41)蒸發後返回熱源機組(11)。另一方面,流入例如兩 段側利用機組(15)之冷媒,係於冷凍熱交換器(5丨)蒸發後於 增壓壓縮機(46)中壓縮後返回熱源機組(11)。是以,因為來 自兩段側利用機組(15)之冷媒到進入二段側迴路(4 7)出口 為止’於增壓壓縮機(46)壓力得以提高,故兩段側利用機組 (15) 能夠將冷媒之蒸發壓力與蒸發溫度設定得較單段側利 用機組(12,13,14)為低。 於前述第八發明,增壓壓縮機(46)所連接之二段側迴路 (47),在返回側聯絡管線(19)連接最上游。自二段側迴路(47) 至熱源機組(11)之間的冷媒壓力損失,係較自單段側利用機 107690.doc -12- 1274132 組(12,13,14)至熱源機組(ii)之間的冷媒壓力損失為大。 然而’於二段側迴路(47),在兩段側利用機組(15)蒸發之冷 媒係於增壓壓縮機(46)被壓縮後再被送出。於是,在兩段側 利用機組(15)之蒸發溫度較單段側利用機組(12,13,14) 為低。 於前述第九發明,兩段侧利用機組(15)所連接之二段側 迴路(47),係在送出側液側聯絡管線(18)中連接冷媒容易流 入之最上游一側。是以,液體冷媒容易流入能夠將冷媒蒸 發壓力與蒸發溫度設定得較單段側利用機組(12,13,14) 為低的兩段側利用機組(15)中。 發明之效果 根據前述第一發明,庫内設定溫度最低之單段側利用機 組(14)中冷媒蒸發溫度,係前述複數個單段側利用機組 (12 ’ 13 ’ 14)中最低者。因此,能夠使庫内設定溫度最低之 單段側利用機組(14)之冷藏熱交換器(41)之冷媒蒸發溫度 設定的最低,以與庫内設定溫度相對應。從而能夠由該單 段側利用機組(14)有效的冷卻庫内。 根據前述第二發明,各單段側利用機組(12,13,14)中 冷媒蒸發溫度,係按照庫内設定溫度由高至低之順序而由 南至低。於是,能夠按照庫内設定溫度由高至低之順序將 各單段側利用機組(12,13,14)之冷藏熱交換器(21,31, 41)之冷媒蒸發溫度設定的由高至低,以分別與庫内設定溫 度相對應。從而能夠由各單段側利用機組(12,13,14)有效 的冷卻庫内。 107690.doc •13· 1274132 13根^述第三發明’冑由規定自各單段側利用機組(12, )出口(24,34,44)至熱源機組(u)入口(61)之聯絡管 ' 、又則由於自各單段側利用機組(12,13,14)出口(24, /4)至熱源機組(11)入口(61)的返回側聯絡管線(I”導致 、媒C力損失,係連接前述複數個單段側利用機組(a, 13 1 ^ 4)中庫内設定溫度最低之返回側聯絡管線導致之值為 取小。是以,在利用庫内設定溫度最低之單段側利用機組 (14)有效的冷卻庫内之時,非常有利。 根據刚述第四發明,藉由規定自各單段側利用機組(12, 13,14)出口(24,34,44)至熱源機組(11)入口…㈠之聯絡管 線長度,則由於自各單段側利用機組(12, 13, 14)出口(24, 34 ’ 44)至熱源機組(丨丨)入口(61)的返回側聯絡管線(IQ)導致 之冷媒壓力損失,係該聯絡管線所連接之單段側利用機組 (12 ’ 13,14)中庫内設定溫度越低越容易成為較小的值。是 以’在利用庫内設定溫度最低之單段側利用機組(14)有效的 冷卻庫内之時,非常有利。 根據前述第六發明,與其他單段側利用機組(12,13)相 比需要較高冷卻能力、庫内設定溫度最低之單段側利用機 組(14),係在返回側之氣側聯絡管線(19)冷媒容易返回室外 機組(11)的狀態、在送出側之液側聯絡管線(18)來自室外機 組(11)之冷媒容易流入的狀態下連接,與第一及第二冷藏陳 列櫃(12,13)相比,容易流入更多的冷媒。因此,第三冷藏 陳列櫃(14),為了將庫内保持在規定之設定溫度而能夠發揮 出充分之冷卻能力。 107690.doc -14- 1274132 根據前述第七發明,即使將兩段側利用機組(15)之冷媒 蒸發壓力與蒸發溫度設定的較單段側利用機組(12,13,14) 為低’亦能夠使來自兩段側利用機組(15)的冷媒在進入二段 側迴路(47)出口之前在增壓壓縮機(46)中壓縮以提高冷媒 壓力。於是,故在不影響單段側利用機(12,13 , 14)之蒸發 溫度、蒸發壓力的情況下,兩段側利用機組(15)即能發揮出 較單段側利用機組(12,13,14)為高的冷卻能力。 根據前述第九發明,能夠將冷媒之蒸發壓力與蒸發溫度 設定的較單段側利用機組(12, 13,14)為低之值的兩段側利 用機組(15),於送出側聯絡管線(18)冷媒容易流入之狀態連 接。因此,因為兩段侧利用機組(1 5 )中容易流入更多的液體 冷媒,故即使將庫内設定溫度設定的較單段側利用機組 (12,13,14)為低,亦能發揮出能夠充分的將庫内保持在規 定之設定溫度的冷卻能力。 【實施方式】 以下,參考附圖,詳細說明本發明之實施型態。 發明之第一實施型態 本實施型態之冷凍裝置(30),係設置於便利店等,進行 陳列櫃内之冷卻。 如圖1所示,本實施型態之冷凍裝置(30),係包括:熱源 機組即室外機組(11)、四個陳列櫃(12,13,14,15)以及增 壓機組(16)。四個陳列櫃(12,13,14,15),係由作為冷藏 庫之第一冷藏陳列櫃(12)、第二冷藏陳列櫃(13)及第三冷藏 陳列櫃(14)、作為冷凍庫之冷凍陳列櫃(15)構成。室外機組 107690.doc -15- 1274132 (11)係設置在室外,四個陳列櫃(12,13,14,15)中之任一 個皆係設置於便利店等店内。 四個陳列櫃(12,13,14,15)之庫内設定溫度分別被決 疋。第一冷藏陳列櫃(12)之設定溫度被決定為1〇。〇,第二冷 藏陳列櫃(13)之設定溫度被決定為5它,第三冷藏陳列櫃 (14)之没疋溫度被決定為2°C,冷柬陳列櫃(15)之設定溢度 被決定為-20C。 室外機組(11)中設有室外迴路(28);第一冷藏陳列櫃(12) 中&有第一冷藏迴路(25);第二冷藏陳列櫃(13)中設有第二 冷藏迴路(35);第三冷藏陳列櫃(14)中設有第三冷藏迴路 (45) ’冷来陳列櫃(15)中設有冷象迴路(55);增壓機組(16) 中設有增壓迴路(65)。 增壓迴路(65)中設有增壓壓縮機(4 6)。冷束迴路(55)和增 壓迴路(65)串聯連接。冷象迴路(55)之入口(53)至增壓迴路 (65)之出口(54)構成二段側迴路(47)。 冷凍裝置(30)中,這些冷藏迴路(25,35,45)和二段側迴 路(47)係藉由液側聯絡管線(18)和氣側聯絡管線(19)相對室 外迴路(28)相互並聯連接’構成冷媒迴路(2〇)。各個冷藏陳 列櫃(12 ’ 13,14)構成單段側利用機組,冷束陳列櫃(i 5) 構成兩段側利用機組。 室外迴路(28)中設有壓縮機(29)和室外熱交換器(丨7)。壓 縮機(29)是高密閉型高壓拱頂型渦卷式旋壓縮機。於該壓縮 機(29) ’對已吸入之冷媒加以壓縮並喷出。室外熱交換器 (17)是鰭管型(fin and tube)熱交換器,係構成熱源側熱交換 107690.doc -16 - l274l32 器。於忒至外熱父換器(17),在冷媒和室外空氣之間進行熱 父換。於室外機組(11),壓縮機(29)入口之冷媒壓力大致和 至外機組(11)入口(61)之冷媒壓力相等。室外熱交換器(J7) 出口之冷媒壓力大致和室外機組(11)出口(7丨)之冷媒壓力 相等。 於前述各個冷藏迴路(25,35,45),自該液側一端朝著 氣側一端依次設有冷藏膨脹閥(22,32,42)和冷藏熱交換器 (21,31,41)。冷藏熱交換器(21,31,41)是鰭管式熱交換 器,構成冷藏熱交換器。為將庫内保持在規定的設定溫度 而對庫内進行冷卻。這些冷藏熱交換器(21,3 1,41)中,分 別進行冷媒和庫内空氣之熱交換。另一方面,冷藏膨脹閥 U2,32,42)係由電子膨脹閥構成。 第一冷藏陳列櫃(12)中,冷藏膨脹閥(22)入口之冷媒壓力 和第一冷藏陳列櫃(12)入口(23)之冷媒壓力大致相等;冷藏 熱交換器(21)出口之冷媒壓力和第一冷藏陳列櫃(12)出口 (24)之冷媒壓力大致相等。第二冷藏陳列櫃(13)中,冷藏膨 脹閥(32)入口之冷媒壓力和第二冷藏陳列櫃3)入口(33)之 冷媒壓力大致相等;冷藏熱交換器(31)出口之冷媒壓力和第 二冷藏陳列櫃(13)出口(34)之冷媒壓力大致相等。第三冷藏 陳列櫃(14)中,冷藏膨脹閥(42)入口之冷媒壓力和第三冷藏 陳列櫃(14)入口(43)之冷媒壓力大致相等;冷藏熱交換器 (41)出口之冷媒壓力和第三冷藏陳列櫃(14)出口(44)之冷媒 壓力大致相等。 冷凍迴路(55)中,自該液側一端朝著氣側一端依次設有 107690.doc -17- 1274132 冷凍膨脹閥(52)和冷凍熱交換器(5 1)。冷凍熱交換器(5 1)是 鰭管式熱交換器,構成冷凍熱交換器。為將庫内保持在規 定的設定溫度而對庫内進行冷卻。該冷涞熱交換器(5 1)中, 分別進行冷媒和庫内空氣之熱交換。另一方面,冷柬膨脹 閥(52)係由電子膨脹閥構成。 增壓機組(16)之增壓壓縮機(46)是高密閉型高壓拱頂型 渴疑Μ細機’其入口連接在冷;東迴路(5 5)之冷;東熱交換5| 〜 (51)之出口。該增壓壓縮機(46),係對自冷凍熱交換器(5丄) 籲 %入之冷媒力σ以壓縮並喷出。 自冷凍陳列櫃(15)入口(53)至增壓機組(16)出口(54)的兩 段侧迴路(47)中,冷凍膨脹閥(52)入口之冷媒壓力大致和兩 段側迴路(47)入口(53)之冷媒壓力相等,增壓壓縮機(46)噴 出口之冷媒壓力大致和兩段側迴路(47)出口(54)之冷媒壓 力相等。 液側聯絡管線(18),係三處設有聯絡管線分支為兩根之 φ &支點(72, 73,74)。已分支之聯絡管線連接各冷藏陳列櫃 (12,13,14)和兩段側迴路(47)入口(23,33,43,53)。此 處,按離室外機組(11)由近及遠之順序,假定各個分支點分 • W為第—分支點(叫、第二分支點(73)以及第三分支點(^。 液側聯絡管線(18)係由以下幾部份管線構成。即自室外 機組(11)出口(71)至第一分支點(72)的主管線⑴、自第一分 支點(72)至第二分支點(73)的第一連接管線㈣、自第二分 支點(73)至第三分支點(74)的第二連接管線(2b)、自第一二 支點(72)至兩段側迴路(47)入口 (53)的第一分支管線心 107690.doc •18- 1274132 自弟一刀支點(73)至第三冷藏陳列櫃(丨4)入口(43)的第二分 支笞線(3b)、自第二分支點(74)至第二冷藏陳列櫃(I〕)入口 (33)的第三分支管線(3c)、以及自第三分支點(7句至第一冷 藏陳列櫃(12)入口(23)的第四分支管線(3d)。也就是說,^ 自室外機組(11)出口(71)開始的送出側聯絡管線即液側聯 絡管線(18),係兩段側迴路(47)連接最上游一側,三個冷藏 陳列櫃(12, 13, 14)中庫内設定溫度最低之第三冷藏陳列樞 (14)連接最上游一側。 氣側聯絡管線(19),係三處設有兩根聯絡管線合流的合 流點(65, 66, 67),合流之聯絡管線連接各冷藏陳列櫃(12, 13,14)和兩段側迴路(47)出口(24,34,44,54)。此處, 按離室外機組(11)由近及遠之順序,假定各個合流點分別為 第一合流點(65)、第二合流點(66)、第三合流點(67)。 氣侧聯絡管線(19)係由以下幾部份管線構成。即自第一 合流點(65)至室外機組(11)入口(61)的主管線(4)、自第一合 流點(65)至第二合流點(66)的第三連接管線(5a)、自第二合 流點(66)至第三合流點(67)的第四連接管線(5b)、自兩段側 迴路(47)出口(54)至第三合流點(67)的第一合流管線(6勾、 自第三冷藏陳列櫃(14)出口(44)至第一合流點(65)的第二合 流管線(6b)、自第二冷藏陳列櫃(13)出口(34)至第二合流點 (66)的第二合流官線(6c)以及自第一冷藏陳列櫃(12)出口 (24)至第三合流點(67)的第四合流管線(6d)。也就是說,朝 著室外機組(11)入口(61)返回之返回側聯絡管線即氣側聯 絡管線(19),係兩段側迴路(47)連接最上游一側,三個冷藏 107690.doc -19- 1274132 陳列櫃(12,13,14)中庫内設定溫度最低之第三冷藏陳列櫃 (14)連接最下游一側。 此處’假定自第一冷藏陳列櫃(12)出口(24)至室外機組 (11)入口(6 1)的聯絡管線長度是乙1,該長度L丨是主管線 (4)、第二連接管線(5a)、第四連接管線(5b)以及第四合流管 線(6d)長度之合計。假定自第二冷藏陳列櫃(13)出口(34)至 室外機組(11)入口(61)的聯絡管線長度是L2,該長度匕是主 管線(4)、第三連接管線(5a)、第三合流管線(6c)長度之合 計。假定自第三冷藏陳列櫃(14)出口(44)至室外機組(11)入 口(61)的聯絡管線長度是L3,該長度L3是主管線(4)、第二 合流官線(6b)長度之合計。假定自兩段側迴路(47)出口(54) 至至外機組(11)入口(61)的聯絡管線長度是L4,該長度以 疋主官線(4)、第三連接管線(5a)、第四連接管線(5b)以及第 一合流管線(6a)長度之合計。 自各個冷藏陳列櫃(12,13,14)及兩段側迴路(47)出口 (24, 34, 44 , 54)至室外機組(11)入口(61)的聯絡管線長度, 按L3、L2、LI、L4之順序依次變短。也就是說,係該聯絡 ’ H)之設定溫度越低,自
組(11)入口(61)的聯絡管線(丨9)中之任一個為長 於該冷媒迴路(20),返回側氣側聯絡管線(19)中各部份 管線所連接之冷藏陳列櫃(12,13, 各個冷藏陳列櫃(12,13,14)出口 < (11)入口(61)的聯絡管線長度越短。 107690.doc -20· 1274132 (4〜6)之管徑,係根據各個部份中冷媒流量決定。因此,由 於返回側氣側聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,在任一個 聯絡管線皆係單位長度值大致相等。結果係,由於自各個 冷藏陳列櫃(12, 13, 14)之出口(24,34,44)至室外機組⑴) 入口(61)之返回側的聯絡管線導致之冷媒壓力損失,係該聯 絡官線長度越短越小;該聯絡管線所連接之冷藏陳列櫃 (13 14)的。又疋溫度越低越小。而且,由於自兩段側迴 路(47)出口(54)至室外機組(11)入口(61)的聯絡管線導致之 冷媒壓力損失,係較由於自各個冷藏陳列櫃(12,13,14) 之出口(24,34,44)至室外機組(11)入口(61)的聯絡管線導 致之冷媒壓力損失中之任一個皆為大。 運轉操作 說明該實施型態之冷凍裝置(3〇)的工作情況。該冷凍裝 置(3 0)中’冷媒在室外機組(u)與各個冷藏陳列櫃(12,13, 14)之間循環,各個冷藏陳列櫃(12,π,ι4)之冷藏熱交換 器(21 ’ 31,41)係作為蒸發器進行單段壓縮冷凍循環,冷媒 還在室外機組(11)與兩段側迴路(47)之間進行循環,冷凍陳 列樞(15)之冷凍熱交換器(5丨)作為蒸發器進行兩段壓縮冷 凍循環。 若使室外機組(11)之壓縮機(29)運轉,則在該壓縮機(29) 壓縮之冷媒便經由室外迴路(28),流入室外熱交換器(17)。 於遠室外熱交換器(17),冷媒向室外空氣放熱而冷凝。於室 外熱父換器(17)冷凝之冷媒,從室外機組(11)流出,再流入 構成液側聯絡管線(18)的主管線(1)。之後,流入主管線(i) 107690.doc -21- 1274132 之冷媒,係從各個分支點(72,73,74)流入各個冷藏迴路 (25,35,45)與冷凍迴路(5 5)。 流入各個冷藏迴路(25,35,45)之冷媒,係於各個冷藏 膨脹閥(22, 32, 42)減壓後,又被導入至各個冷藏熱交換器 (21 31 41)。於各個冷滅熱交換器(21 ’ 31,41),冷媒自 庫内空氣吸熱而蒸發。於第一冷藏陳列櫃(12),係將於冷藏 熱交換器(21)冷卻之庫内空氣供給至庫内,將庫内溫度大致 保持於設定溫度(l〇°C)。於第二冷藏陳列櫃(13),係將於冷 藏熱交換器(31)冷卻之庫内空氣供給至庫内,將庫内溫度大 致保持於沒疋溫度(5°c )。於第三冷藏陳列櫃(丨4),係將於 冷藏熱交換器(41)冷卻之庫内空氣供給至庫内,將庫内溫度 大致保持於設定溫度(VC)。於各個冷藏熱交換器(21,31, 41)蒸發之冷媒,係流入第二至第四各合流管線(6b, 6d)。 流入冷凍迴路(55)的冷媒,係於冷凍膨脹閥(52)減壓後, 又被導入至冷凍熱交換器(51)。於冷凍熱交換器,冷媒 自庫内空氣吸熱而蒸發。於冷凍陳列櫃(15),係將於冷凍熱 乂換器(51)冷卻之庫内空氣供給至庫内,將庫内溫度大致保 持於叹疋溫度(_20。〇。於冷凍熱交換器(51)蒸發之冷媒係 自冷康迴路(55)流入增遷迴路(65)。流入增壓迴路(65)的冷 媒係被吸入增壓壓縮機(46),在該增壓壓縮機(46)被壓縮 並喷出。從增壓壓縮機(46)噴出之冷媒,係流入第一合流管 線(6a)。 由於自各個冷藏陳列櫃〇2,13,14)之出口(24,34,44) 107690.doc -22- 1274132 至室外機組(11)入口(61)之返回側的聯絡管線(19)導致之冷 媒壓力損失,係由於第三冷藏陳列櫃(丨4)之聯絡管線導致之 值最小,其次是第二冷藏陳列櫃(13),最後是第一冷藏陳列 櫃(12)。於是,因為各個冷藏陳列櫃(丨2,丨3,丨4)中冷媒之 蒸發溫度,係按照第三冷藏陳列櫃(14)、第二冷藏陳列櫃 (13)弟冷藏陳列櫃(12)之順序逐漸降低,故於各個冷藏 陳列櫃(12,13,14)庫内設定溫度得以保持。 冷凍陳列櫃(15)之冷媒蒸發溫度,係被設定得較冷藏陳 列櫃(12, 13, 14)之為低,但因為能夠在達到兩段側迴路(47) 出口之前在增壓壓縮機(46)中將來自冷凍陳列櫃(15)之冷 媒壓縮而使冷媒壓力提高,故在不影響冷藏陳列櫃(12, 13 ’ 14)之蒸發溫度、蒸發壓力的情況下,在冷凍陳列櫃(15) 中能夠發揮出很高的冷卻能力而進行庫内之冷卻。 流入至各個合流管線(6a,6b, 6e,6d)之冷媒,係在各個 合點(65, 66, 67)合流,流經主管線(4)後流入室外迴路(28)。 流入室外迴路(28)的冷媒,被吸入至壓縮機(29),在該壓縮 機(29)中被壓縮再次被噴出。於冷媒回路(2〇),重複進行如 此之冷媒循環。 第一實施型態之效果 於前述第一實施型態,由於自各個冷藏陳列櫃(12,13, 14)之出口(24,34,44)至室外機組(11)入口(61)之返回側的 聯絡官線(19)導致之冷媒壓力損失,係該氣側聯絡管線(19) 所連接之冷藏陳列櫃(12,. 13,14)的設定溫度越低越小。於 是,便能夠按照庫内設定溫度由高至低之順序,將冷藏陳 107690.doc -23- 1274132 列櫃(12,13,14)的冷藏熱交換器dm)之冷媒蒸發 溫度設定得由高至低,以使得分別相對庫内之設定溫度適 田 果疋此夠利用各個冷藏陳列櫃(12,13,14)有效 的進行庫内之冷卻。 於月)述第實靶型悲’與第一及第二冷藏陳列櫃(η,") 相比所而要的冷卻旎力較高的、冑内設定溫度最低的第三 冷藏陳列櫃(14),係在返回側之氣側聯絡管線冷媒容易 t回至外钱組(11)的狀態、在送出側之液側聯絡管線(1 8) 來自室外機組(11)之冷媒容易流入的狀態下連接,與第一及 第二冷藏陳列櫃(12, 13)相比,容易流入更多的冷媒。因此, 第三冷藏陳列櫃(14),為了將庫内保持在規定之設定溫度而 能夠發揮出充分之冷卻能力。 於前述第一實施型態,即使將冷凍陳列櫃(丨5)中冷媒之 蒸發壓力、蒸發溫度設定得較冷藏陳列櫃(12,13,14 )之為 低,亦能在到達兩段側迴路(47)出口之前在增壓壓縮機(46) 中將來自冷凍陳列櫃(1 5)之冷媒壓縮而使冷媒壓力提高。於 是,在不影響冷藏陳列櫃(12,13,14)之蒸發溫度、蒸發壓 力的情況下,冷凍陳列櫃(15)便能夠發揮出較冷藏陳列櫃 (12,13)為高之冷卻能力。 於第一實施型態,蒸發溫度、蒸發壓力設定的較冷藏陳 列櫃(12,13)為低之冷凍陳列櫃(15),係於送出側液側聯絡 管線(18)冷媒容易流入之狀態連接。於是,因為較多的液冷 媒容易流入冷凍陳列櫃(15),故能夠發揮出用以將庫内保持 為規定之設定溫度的充分的冷卻能力。 107690.doc -24· 1274132 第一實施型態之變形例1 對第一實施型態之變形例1加以說明。該變形例1,係改 變第一實施型態中第一冷藏陳列櫃(12)、第二冷藏陳列櫃 (13)之設定溫度、第四連接管線(5b)及第四合流管線(6d)之 粗度(内徑)而獲得者。 於該變形例1,第一冷藏陳列櫃(12)之設定溫度被決定為 5°C ’第二冷藏陳列櫃(π)之設定溫度被決定為10°C。決定 " 苐四連接管線(5b)及第四合流管線(6d)之粗度,係使得由於 ® 该第四連接管線(5b)及第四合流管線(6d)導致之冷媒壓力 損失之合計較由第三合流管線(6C)導致之值為小。是以,由 於自第一冷藏陳列櫃(12)出口(24)至室外機組(11)入口(6 的聯絡管線導致之冷媒壓力損失,係較來自第二冷藏陳列 櫃(13)出口(34)之值為小。結果是,與第一實施型態一樣, 由於自各個冷藏陳列櫃(12,13,14)出口(24 , 34,44)至室 外機組(11)入口(6 1)的氣側聯絡管線(丨9)導致之冷媒壓力損 _ 失’係該聯絡管線(19)所連接之冷藏陳列櫃(12,13,14) 之没定溫度越低越小。 根據該變形例1,雖然自各個冷藏陳列櫃(12,Π,14)出 口(24,34,44)至室外機組(11)入口(61)的返回側聯絡管線 (1 9)長度,並非是該聯絡管線所連接之冷藏陳列櫃(12 , 1 3, 14)的設定溫度越低越短,然而,藉由調節該聯絡管線之粗 度,便能使由於自各個冷藏陳列櫃(12,13,ι4)出口(24, 34,44)至室外機組(11)入口(61)的該聯絡管線導致之冷媒 壓力損失,係該聯絡管線所連接之冷藏陳列櫃(12, 13, 14) 107690.doc -25- 1274132 之設定溫度越低越低。因此,無論室外機組(1丨)、各個冷藏 陳列櫃(12 ’ 13,14)之配置情況如何,若調節由於自各個a 藏陳列櫃(12,13,14)出口(24,34,44)至室外機組(u)入 口(6 1)的聯絡管線導致之冷媒壓力損失,便能夠按照庫内設 定溫度由高至低之順序,將冷藏陳列櫃(12,13,14)的冷藏 熱交換器(21,31,41)之冷媒蒸發溫度設定得由高至低,以 使得分別相對庫内之設定溫度適當化。因而能夠利用各個 冷藏陳列櫃(12,13,14)有效的進行庫内之冷卻。 第一實施型態之變形例2 對第一實施型態之變形例2加以說明。該變形例2之冷束 裝置(3 0)概略構成圖顯示於圖2。該冷凍裝置(3〇),與第一 實施型態不同,未設置冷凍陳列櫃(15)與增壓機組(16)。 具體而言,該變形例2之冷凍裝置(30),係包括··室外機 組(11)與二個冷藏陳列櫃(12,13,14)。與第一實施型態一 樣,來自至外機組(11)出口(7丨)之送出側聯絡管線即液側聯 絡管線(18)中,三個冷藏陳列櫃(12,13,14)中庫内設定溫 度最低之第三冷藏陳列櫃(14)連接最上游一側;朝向室外機 組(11)入口(61)之返回側聯絡管線即氣側聯絡管線(19)中, 二個冷藏陳列櫃(12, 13, 14)中庫内設定溫度最低之第三冷 藏陳列櫃(14)連接最下游一側。 發明的第二實施型態 本發明第二實施型態所關係之冷凍裝置(30)顯示於圖 3。或冷/東裝置(30),與第一實施型態不同,在返回側之氣 側聯絡官線(19) ’兩段側迴路(47)連接最下游。以下,具體 107690.doc •26- 1274132 說明與第一實施型態不同之處。
氣側聯絡管線(19),係由以下幾部份管線構成。即自第 一合流點(65)至室外機組(11)入口(61)的主管線(4)、自第一 合流點(65)至第二合流點(66)的第三連接管線(5a)、自第二 合流點(66)至第三合流點(67)的第四連接管線(5b)、自兩段 側迴路(47)出口(54)至第一合流點(65)的第一合流管線 (6a)、自第三冷藏陳列櫃(14)出口(44)至第二合流點(66)的 第二合流管線(6b)、自第二冷藏陳列櫃(13)出口(34)至第三 合流點(67)的第三合流管線(6c)以及自第一冷藏陳列櫃〇2) 出口(24)至第二合流點(67)的第四合流管線(6幻。也就是 況,朝著至外機組(11)入口(6丨)返回之返回側聯絡管線即氣 側聯絡管線(19)中’係、兩段側迴路(47)連接最下游,三個冷 藏陳列櫃(12, 13, 14)中庫内設定溫度最低之第三冷藏陳列 櫃(14)連接最下游一側。 自冷藏陳列櫃(12, 13, 14)出口(24,34,44)至室外機組 (11)入ϋ (61)的耳葬絡管線長度,係該聯、絡管線所連接之冷藏 陳歹J櫃(12’ 13’ 14)之设定溫度越低越短。自兩段侧迴路(π) 出口(54)至室外機組⑴)人口(61)之聯时線長度,係較自 冷藏陳列櫃(12,13,14)出口(24,34,44)至室外機組⑴) 入口 (61)的聯絡管線(19)中任一個之長度為短。 該冷媒回路(20)中,返㈣氣側聯絡管線(19)中各部份 (4〜6)之管徑,係根據各個部份中冷媒流量決定。因此,由 聯絡管線皆係單位長度值大致㈣。結果係,由於自各個 107690.doc -27- 1274132 冷藏陳列櫃02 ’ 13,14)出口(24,34,44)至室外機組(11) 入口(61)之返回側的聯絡管線導致之冷媒壓力損失,係該聯 絡管線長度越短越小;該聯絡管線所連接之冷藏陳列櫃 (12,13,14)的設定溫度越低越小。而且,由於自兩段側迴 路(47)出α (54)至室外機組⑴)入口(61)的聯絡管線導致之 冷媒壓力損失,係較由於自各個冷藏陳列櫃(12 , 13,14) 出口(24 ’ 34 ’ 44)至室外機組(u)入口(61)的聯絡管線導致 之冷媒壓力損失中之任一個皆為小。 第二實施型態的效果 於所述第二實施型態,與所述第一實施型態一樣,由於 自各個冷藏陳列櫃(12,13,14)出口(24,34,44)至室外機 組(11)入口(61)之返回侧的聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損 失,係該聯絡管線所連接之冷藏陳列櫃(丨2 ,丨3,丨4)的設定 溫度越低越小。於是,便能夠按照庫内設定溫度由高至低 之順序,由尚至低的設定冷藏陳列櫃(12 , 13,14)的冷藏熱 父換器(2 1 ’ 3 1,41)之冷媒蒸發溫度,而分別與庫内之設定 溫度相適應。結果是,能夠利用各個冷藏陳列櫃(12, 13, 14)有效的進行庫内之冷卻。 於第二實施型態,各個冷藏陳列櫃,13,14)及兩段 側迴路(47)出口(24,34,44,54)至室外機組(11)入口(61) 的返回側氣側聯絡管線(19)導致之冷媒壓力損失,係由於連 接冷凍陳列櫃(15)之返回側氣側聯絡管線(丨9)導致之值為 最小’所以各個冷藏陳列櫃(12,13,14)及兩段側迴路(47) 出口(24,34,44,54)中兩段側迴路(47)出口(54)之冷媒壓 107690.doc -28- 1274132 力最低。於是,能夠將冷凍陳列櫃(15)出口(54)之冷媒壓力 亦即增壓壓縮機(46)之喷出壓力抑制得很低,而能夠使增壓 遷縮機(46)出人口之麼力差小—些。因此,能夠將增壓壓縮 機(46)中之功耗抑制得很低。 其他實施型態 於前述實施型態,可以採取以下做法,即在送出側液側 聯絡管線(18)、返回側氣側聯絡管線(19),不是象前述實施 型態一樣將冷凍陳列櫃(15)配置在最上游或者最下游,而是 將冷來陳列櫃(15)配置在冷藏陳列櫃(12,π,ι4)之間。 於前述實施型態,可使冷藏陳列櫃(12,13,14)之間的 庫内設定溫度相同。此時,較佳者,係由於自各個冷藏陳 列櫃(12 ’ 13,14)出口(24,34,44)至室外機組(u)入口(6 〇 的返回側聯絡管線導致之冷媒壓力損失大致相等。 於前述實施型態,可以於冷媒迴路(2〇)設置四台或者四 台以上的冷藏陳列櫃,亦可與室外機組(11)並列連接四台或 者四台以上的冷藏陳列櫃。 於則述實施型態,可於冷媒迴路(2〇)設置空調機組。此 時,較佳者,係以與液側聯絡管線(18)、氣側聯絡管線(19) 不同的聯絡管線連接空調機組與室外機組(1丨)。 另外’以上實施型態係較佳之例。本發明並不限制其應 用物、或者是其用途範圍。 工業實用性 綜上所述,本發明係對複數個利用機組並列連接熱源機 組的冷凍裝置有用。 107690.doc -29- 1274132 圖式簡單說明】 、圖1係本發明第一實施型態所關係之冷凍裝置的概略構 成圖。 圖2係本發明第一實施型態變形例2所關係之冷凍裝置的 概略構成圖。 成圖 圖3係本發明第二實施型態所關係之冷凍裝置的概略構 【主要元件符號說明】 11 室外機組(熱源機組) 12 第一冷藏陳列櫃(單段侧利用機組) 13 第二冷藏陳列櫃(單段側利用機組) 14 第二冷藏陳列櫃(庫内設定溫度最低之單段 側利用機組) 15 冷;東陳列樞(兩段側利用機組) 18 液側聯絡管線(送出側聯絡管線) 19 氣側聯絡管線(返回側聯絡管線) 20 冷媒迴路 21 第一冷藏陳列櫃之冷藏熱交換器(冷卻熱交 換器) 23 第一冷藏陳列櫃入口(單段側利用機組入口) 24 第一冷藏陳列櫃出口(單段側利用機組出口) 29 壓縮機 30 冷凍裝置 31 第二冷藏陳列櫃之冷藏熱交換器(冷卻熱交 107690.doc -30- 1274132 換器) 33 第二冷藏陳列櫃入口(單段側利用機組入口) 34 第二冷藏陳列櫃出口(單段側利用機組出口) 41 第三冷藏陳列櫃之冷藏熱交換器(冷卻熱交 換器) 43 第^三冷藏陳列櫃入口(單段側利用機組入口) 44 第三冷藏陳列櫃出口(單段側利用機組出口) 46 增壓壓縮機 47 二段側迴路 51 冷凍熱交換器(冷卻熱交換器) 53 兩段側迴路入口 54 兩段側迴路出口 61 室外機組入口(熱源機組入口) 71 室外機組出口(熱源機組出口) 107690.doc -31 -