蒸気圧縮式冷凍サイクル

発明者：
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：本田紘一 (外2名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平11-146681
公開番号（公開出願番号）：特開2000-337722
出願日： 1999年05月26日
公開日（公表日）： 2000年12月08日
要約：

【要約】【課題】現在使用のフロンはオゾン層の破壊の原因となるので、例えば、二酸化炭素CO2が冷媒として研究されているが、フロンに比べて臨界温度が高いことである。ところが、カーエアコンの場合、圧縮機の動力はエンジンから得るために、圧縮機とエンジンが一体型の構造となり、ガス冷却の大気温度は臨界温度以上になってしまう。すなわち、ガス冷却器だけでは受液器に液溜めを作ることができず、安定した冷凍効果(冷房効果)が得られない。【解決手段】圧縮機、ガス冷却器、内部熱交換器、受液器、蒸発器および第1膨張弁と第2膨張弁の2個の膨張弁を有する蒸気圧縮式装置構造をもち、ガス冷却器では液相状態にできない超臨界状態冷媒に対して、ガス冷却器で冷却されたガスを第1膨張弁で減圧して等温臨界蒸気圧線の温度まで下げ、さらに内部熱交換によって冷媒の温度を下げて液相状態を作るものであって、小さな熱量の内部熱交換で液相化するので、従って、本発明は割合簡単な構造で、しかも高圧側の圧力変動を抑えることを可能とする。

請求項（抜粋）：

超臨界サイクルを利用した蒸気圧縮式空気調和装置において、(1)圧縮機、ガス冷却器、内部熱交換器、受液器、蒸発器および第1膨張弁と第2膨張弁の2個の膨張弁を有する蒸気圧縮式装置構造をもち、(2)蒸発器および内部熱交換器を通過した乾いた状態Aの加熱蒸気冷媒を圧縮機で吸入し圧縮して、高圧高温の超臨界状態Bのガスを吐出し、(3)状態Bのガスをガス冷却器で冷却して状態C ́のガスを作り出し、(4)状態C ́のガスを第1膨張弁で減圧して臨界蒸気圧近傍まで下げて、冷媒を状態C2にし、(5)状態C2の冷媒を、内部熱交換器内で蒸発器を通過した状態A’の冷媒とで熱交換させることによって状態C3の液相冷媒を作り出して、(6)状態C3の液相冷媒を第2膨張弁で減圧して2相状態Dを作り、(7)状態Dの冷媒を蒸発器で蒸発するとともに、外気を冷却するとともに、状態A ́の加熱蒸気冷媒にし、(8)状態A ́の冷媒を、内部熱交換器内で状態C2の冷媒とで熱交換させることによって状態Aの加熱蒸気冷媒を作り出すことによって、A→B→C ́→C2→C3→D→A ́→Aの冷凍サイクルを可能にする、2個の膨張弁と内部熱交換器を有することを特徴とする蒸気圧縮式冷凍サイクル。

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