專利名稱：使用三重管式熱交換器的制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用在3個(gè)獨(dú)立的流道中流動(dòng)的流體之間進(jìn)行熱交換的三重管式熱交換器對(duì)經(jīng)冷凝器冷凝后的液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻以提高制冷能力的制冷裝置。
背景技術(shù)：
一般的制冷裝置是通過制冷劑管道將壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器以及蒸發(fā)器串聯(lián)連接以構(gòu)成封閉回路的制冷劑循環(huán)回路，通過冷凝器的散熱使經(jīng)壓縮機(jī)壓縮的高壓氣態(tài)制冷劑液化成液態(tài)制冷劑，并通過膨脹閥等減壓器使該高壓的液態(tài)制冷劑膨脹并減壓，然后使沸點(diǎn)下降的低壓液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，且從制冷庫內(nèi)等吸取此時(shí)的蒸發(fā)潛熱，由此將制冷庫內(nèi)等冷卻。作為提高這類制冷裝置的制冷能力或性能系數(shù)(COP)的方法，例如在專利文獻(xiàn)I中所記載的方法包括:設(shè)置氣液熱交換器，將用冷凝器液化的高壓液態(tài)制冷劑與抽出一部分而被減壓的低壓的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換，從而將高壓液態(tài)制冷劑加以過冷卻。在專利文獻(xiàn)2中所提出的方法則是設(shè)置氣液熱交換器(輔助熱交換器)和氣液分離器，且在氣液熱交換器中使經(jīng)過冷凝器液化的高壓液態(tài)制冷劑與在氣液分離器中分離的低壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換，從而對(duì)高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻。專利文獻(xiàn)I日本實(shí)開平1-169772號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平11-014167號(hào)公報(bào)然而，采用專利文獻(xiàn)I公開的方法時(shí)，由于吸入壓縮機(jī)的氣態(tài)制冷劑被加熱而導(dǎo)致壓縮機(jī)的排出溫度上升，因此需要將通過冷凝器液化的高壓液態(tài)制冷劑的一部分抽出以注入氣態(tài)制冷劑中并降低壓縮機(jī)的排出溫度；而且一旦這樣將通過冷凝器液化的高壓液態(tài)制冷劑的一部分抽出并注入，就會(huì)有減少蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑循環(huán)量而使制冷能力下降的問題。而采用專利文獻(xiàn)2的方法時(shí)，由于在氣液分離器中分離的低溫低壓的氣態(tài)制冷劑會(huì)繞過蒸發(fā)器而流入壓縮機(jī)，因此負(fù)荷變動(dòng)或壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致氣液分離器的分離性能下降，并且會(huì)發(fā)生一部分液態(tài)制冷劑被吸入壓縮機(jī)的返液現(xiàn)象，會(huì)有使壓縮機(jī)的負(fù)荷增大等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述問題，目的在于提供一種制冷裝置，通過高壓液態(tài)制冷劑的過冷卻來提高制冷能力，同時(shí)能夠防止液態(tài)制冷劑流入壓縮機(jī)所導(dǎo)致的返液發(fā)生。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第I技術(shù)方案的制冷裝置通過制冷劑管道至少將壓縮機(jī)、冷凝器、三重管式熱交換器、減壓器、氣液分離器以及蒸發(fā)器串聯(lián)連接以構(gòu)成封閉回路的制冷劑循環(huán)回路，其特征在于:使從所述冷凝器流向所述減壓器的液態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的第I外側(cè)流道，使被所述氣液分離器分離的氣態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道，使被所述蒸發(fā)器蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的第2外側(cè)流道，以及使通過該第2外側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑與通過所述內(nèi)側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑合流并導(dǎo)入所述壓縮機(jī)。本發(fā)明技術(shù)方案2是在技術(shù)方案I的基礎(chǔ)上，其進(jìn)一步特點(diǎn)是所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道的截面積被設(shè)定成比第I及第2外側(cè)流道各自的截面積小。本發(fā)明技術(shù)方案3是在技術(shù)方案I或2的基礎(chǔ)上，其進(jìn)一步特點(diǎn)是使從所述冷凝器流向所述減壓器的液態(tài)制冷劑的一部分至注入將所述氣液分離器與所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)通道連接的制冷劑管道中。根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案1，因在冷凝器中的冷凝而被液化且流向減壓器的高壓液態(tài)制冷劑在通過三重管式熱交換器的第I外側(cè)流道的過程中，由于通過內(nèi)側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑(被氣液分離器分離的氣態(tài)制冷劑)與通過第2外側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑(被蒸發(fā)器蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑)間的熱交換而被有效地過冷卻，因此其過冷卻產(chǎn)生的熱量就能相應(yīng)地增大蒸發(fā)器中的蒸發(fā)潛熱，從而使制冷裝置的制冷能力及性能系數(shù)(COP)得以提高。根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案2，由于三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道的截面積被設(shè)定成比第I及第2外側(cè)流道的各自的截面積小，因此即使由于負(fù)荷變動(dòng)等導(dǎo)致液態(tài)制冷劑從氣液分離器流入三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道，也會(huì)由于其液態(tài)制冷劑通過與在第I外側(cè)流道流動(dòng)的高壓液態(tài)制冷劑間的熱交換而蒸發(fā)，因此能夠防止液態(tài)制冷劑流入壓縮機(jī)導(dǎo)致返液發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案3，由于在連接氣液分離器與三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)通道的制冷劑管道中被注入的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，使提供給三重管式熱交換器中的高壓制冷劑過冷卻用的氣態(tài)制冷劑(在氣液分離器中分離后通過內(nèi)側(cè)通道的氣態(tài)制冷劑)的溫度上升得以被抑制，因此能夠不影響減壓器的溫度控制，抑制壓縮機(jī)吸入的氣態(tài)制冷劑的溫度上升，從而可使壓縮機(jī)的排出溫度上升得到抑制，以防止壓縮機(jī)內(nèi)的油劣化。另外，注入的液態(tài)制冷劑量會(huì)使蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑循環(huán)量相應(yīng)地減少，但伴隨這種制冷劑循環(huán)量減少而來的制冷能力下降卻能被三重管式熱交換器中的高壓制冷劑的有效率過冷卻加以補(bǔ)償。


圖1是本發(fā)明的制冷裝置的制冷劑回路圖。圖2是本發(fā)明的制冷裝置的三重管式熱交換器的連接圖。圖3是圖2的X-X線剖視圖。圖4是表示本發(fā)明的制冷裝置中的制冷劑狀態(tài)變化的莫里爾圖。圖5是將本發(fā)明的制冷裝置的三重管式熱交換器中相對(duì)于制冷劑流量的氣液熱交換量與過去的螺旋式熱交換器進(jìn)行比較的圖。附圖標(biāo)記說明I壓縮機(jī)2冷凝器3三重管式熱交換器4膨脹閥(減壓器)5氣液分離器
6蒸發(fā)器7分油器8 儲(chǔ)存罐(receiver tank)9干燥器10檢視窗11 儲(chǔ)液器(accumulator)12油冷卻器13毛細(xì)管14 第 I 管15 第 2 管16 第 3 管LI L6制冷劑管道L7回油管L8注入管道L9、L10制冷劑管道SI內(nèi)側(cè)流道S2第I外側(cè)流道S3第2外側(cè)流道Vl電磁開閉閥V2吸入壓力調(diào)節(jié)閥(ZSP閥)V3電磁開閉閥
具體實(shí)施例方式以下根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。圖1是本發(fā)明的制冷裝置的制冷劑回路圖，圖2是該制冷裝置的三重管式熱交換器的連接圖，圖3是圖2的X-X線剖視圖。如圖1所示，本發(fā)明的制冷裝置基本上是用制冷劑管道L1、L2、L3、L4、L5、L6將壓縮機(jī)1、冷凝器2、三重管式熱交換器3、作為減壓器的膨脹閥4、氣液分離器5、以及蒸發(fā)器6等主要設(shè)備連接而成。制冷劑管道LI用于將壓縮機(jī)I的排出側(cè)與冷凝器2的入口側(cè)連接，在該制冷劑管道LI上連接著分油器7和電磁開閉閥VI。另外，在從冷凝器2的出口側(cè)延伸而與三重管式熱交換器3的入口側(cè)連接的制冷劑管道L2上連接著儲(chǔ)存罐(receiver tank) 8和干燥器(D) 9以及檢視窗(S.G) 10。而在將三重管式熱交換器3的出口側(cè)和氣液分離器5加以連接的制冷劑管道L3上設(shè)有所述膨脹閥4，從蒸發(fā)器6的出口側(cè)延伸的制冷劑管道L5與三重管式熱交換器3連接，以及從三重管式熱交換器3延伸而與壓縮機(jī)I的吸入側(cè)連接的制冷劑管道L6上連接有吸入壓力調(diào)節(jié)閥(ZSP閥)V2和儲(chǔ)液器(accumulator) 11。另外，從分油器7延伸的回油管L7連接在制冷劑管道L6的吸入壓力調(diào)節(jié)閥V2與儲(chǔ)液器11之間，其途中設(shè)有油冷卻器12。并且，從制冷劑管道L2的檢視窗10與三重管式熱交換器3之間分支出注入管道L8,該注入管道L8與制冷劑管道L9的途中連接，而該制冷劑管道L9則是從氣液分離器5的上部延伸而與三重管式熱交換器3連接，在該注入管道L8的途中設(shè)有電磁開閉閥V3和流量調(diào)節(jié)用的毛細(xì)管13。另外，從三重管式熱交換器3延伸的制冷劑管道LlO與制冷劑管道L6的剛從三重管式熱交換器3延伸出的部分連接。以下根據(jù)圖2及圖3說明三重管式熱交換器3的構(gòu)造及與之相連的制冷劑管道L2、L3、L5、L6、L9、LlO 的連接構(gòu)造。如圖3所示，三重管式熱交換器3如下構(gòu)成:中心部是沿圖3的紙面垂直方向配置的圓管狀的第I管14，在該第I管14的外周配置有第2管15，該第2管15的管壁沿圓周方向連續(xù)而成為放射狀(花瓣?duì)?截面，從而變形成凹凸?fàn)?，在該?管15的外周配置有大直徑的圓管狀的第3管16。在第I管14的內(nèi)部形成內(nèi)側(cè)流道SI，在第2管15的內(nèi)部形成第I外側(cè)流道S2，在第2管15與第3管16之間的空間形成有第2外側(cè)流道S3。在本實(shí)施形態(tài)中，內(nèi)側(cè)流道SI的截面積被設(shè)定成比第I及第2外側(cè)流道S2、S3各自的截面積小。然后，如圖2所示，從所述冷凝器2 (參照?qǐng)D1)延伸的制冷劑管道L2與三重管式熱交換器3的第I外側(cè)流道S2(參照?qǐng)D3)的入口連接，從第I外側(cè)流道S2的出口延伸的制冷劑管道L3與氣液分離器5連接，在其途中設(shè)有所述膨脹閥4。另外，從蒸發(fā)器6延伸的制冷劑管道L5與三重管式熱交換器3的第2外側(cè)流道S3 (參照?qǐng)D3)的入口連接，且在第2外側(cè)流道S3的出口連接制冷劑管道L6，且制冷劑管道L6連向壓縮機(jī)I (參照?qǐng)D1)。而從氣液分離器5延伸的制冷劑管道L9與三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)流道SI (參照?qǐng)D3)的入口連接，且在其途中連接從制冷劑管道L2分支出的注入管道L8，在該注入管道L8的途中設(shè)有所述電磁開閉閥V3和流量調(diào)節(jié)用的所述毛細(xì)管13。并且，從內(nèi)側(cè)流道SI的出口延伸的制冷劑管道LlO與從第2外側(cè)流道S3的出口延伸的制冷劑管道L6連接。以下使用圖4的莫里爾圖(Ρ-1線圖)說明上述結(jié)構(gòu)的制冷裝置的作用。一旦壓縮機(jī)I受圖中未示的發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)，處于圖4的a所示狀態(tài)(壓力P1、焓g的氣態(tài)制冷劑便被壓縮機(jī)I壓縮而成為圖4的b所示狀態(tài)(壓力P2、焓i2)的高溫高壓的氣態(tài)制冷劑(壓縮過程)，該氣態(tài)制冷劑通過制冷劑管道LI而被導(dǎo)入冷凝器2。而此時(shí)的壓縮機(jī)I的壓縮動(dòng)力W(熱量換算)用來表示。 在冷凝器2中，高溫高壓的氣態(tài)制冷劑向外部空氣散放冷凝熱Q2而從圖4中b — c作狀態(tài)變化(相變)，從而液化(冷凝過程)，并且變成圖4中c所示狀態(tài)(壓力P2、焓i3)的高壓液態(tài)制冷劑。而此時(shí)的散熱量(冷凝熱)Q2用(i2_i3)來表示。如上述那樣在冷凝器2中液化的高壓液態(tài)制冷劑的一部分通過注入管道L8而被注入制冷劑管道L9，但該液態(tài)制冷劑因通過毛細(xì)管13而被減壓，從而發(fā)生絕熱膨脹(等焓膨脹)，且成為圖4中d所示的狀態(tài)(壓力P1、焓i3)，其中一部分氣化，且與如后述那樣在氣液分離器5中分離而沿著圖2的箭頭方向流過制冷劑管道L9的處于圖4中狀態(tài)d’ (壓力P1、焓i/ )的低壓氣態(tài)制冷劑合流。另一方面，其余大部分的高壓液態(tài)制冷劑則從制冷劑管道L2流向三重管式熱交換器3，且在沿著圖2中箭頭方向在三重管式熱交換器3的第I外側(cè)流道S2(參照?qǐng)D3)中流動(dòng)的過程中，由于在制冷劑管道L9中流動(dòng)且在途中與從注入管道L8注入的低壓液態(tài)制冷劑(一部分正在氣化)合流而沿圖2中箭頭方向流過三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)流道SI (參照?qǐng)D3)的低壓氣態(tài)制冷劑、與因在蒸發(fā)器6中的蒸發(fā)而汽化從而從制冷劑管道L5沿圖2的箭頭方向流過三重管式熱交換器3的第2外側(cè)流道S3 (參照?qǐng)D3)的處于圖4中狀態(tài)a’(壓力P1、焓i/)的低壓氣態(tài)制冷劑之間進(jìn)行的熱交換而被過冷卻。即，從冷凝器2流向膨脹閥4的高壓液態(tài)制冷劑由于通過三重管式熱交換器3而被過冷卻，從而從圖4中c — c’的狀態(tài)(壓力P2、焓i/ )作狀態(tài)變化，且以圖中所示的AQ2( = i3-13’ )被過冷卻。另外，在三重管式熱交換器3中，如圖2的箭頭所示，高壓液態(tài)制冷劑在第I外側(cè)流道S2中流動(dòng)的方向與2個(gè)系統(tǒng)的低壓氣態(tài)制冷劑在內(nèi)側(cè)流道SI和第2外側(cè)流道S3中流動(dòng)的方向互為相反(逆流)。而在三重管式熱交換器3中被過冷卻的高壓液態(tài)制冷劑則在通過膨脹閥4時(shí)被減壓而作絕熱膨脹(等焓膨脹)(膨脹過程)，并且從圖4中c’ 一 d’的狀態(tài)(壓力P1、焓i3’)作狀態(tài)變化，其中一部分發(fā)生氣化。如此發(fā)生部分氣化的制冷劑通過制冷劑管道L3后導(dǎo)入至氣液分離器5而進(jìn)行氣液分離，并且低壓氣態(tài)制冷劑在如上述那樣從制冷劑管道L9流向三重管式熱交換器3的途中與從注入管道L8注入的低壓液態(tài)制冷劑(一部分正在被氣化)合流，并且合流后的氣態(tài)制冷劑在流過三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)流道SI的過程中，被用于對(duì)在第I外側(cè)流道S2中流動(dòng)的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻。而且流過三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)通道SI而向制冷劑管道10排出的低壓氣態(tài)制冷劑則如圖1及圖2所示那樣與流過制冷劑管道L6的低壓氣態(tài)制冷劑(以蒸發(fā)器6蒸發(fā)而在三重管式熱交換器3中提供給高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻的低壓氣態(tài)制冷劑)合流。另外，氣液分離器5內(nèi)的呈圖4中狀態(tài)d’(壓力P1Jti/)的低壓液態(tài)制冷劑通過制冷劑管道L4后被導(dǎo)入蒸發(fā)器6，且在通過該蒸發(fā)器6的過程中從周圍吸取蒸發(fā)熱Q1而從d’一a’(壓力P1JSi/)作狀態(tài)變化，從而蒸發(fā)(蒸發(fā)過程)，成為狀態(tài)a’的氣態(tài)制冷齊U。而且此時(shí)的蒸發(fā)熱量(蒸發(fā)潛熱)Q1用來表示，但如前所述，由于在氣液熱交換器3中按AQ2( = I3-13O對(duì)高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行了過冷卻，因此可按該過冷卻的熱量Δ Q2而相應(yīng)地增大蒸發(fā)熱量Q1，并且相應(yīng)地提高制冷能力。然后，在蒸發(fā)器6中蒸發(fā)的低壓氣態(tài)制冷劑通過制冷劑管道L5后供給至三重管式熱交換器3，且在如前述那樣流過三重管式熱交換器3的第2外側(cè)流道S3的過程中，被用于對(duì)流過第I外側(cè)流道S2的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻。而且如此用于對(duì)高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻的低壓氣態(tài)制冷劑由于與高壓液態(tài)制冷劑間的熱交換以及與來自制冷劑管道LlO的氣態(tài)制冷劑的合流而使溫度上升，且在被吸入壓縮機(jī)I的階段，其狀態(tài)從圖4所示的a’一 a(壓力P1Jti1)變化，從而以圖示的熱量AQJ= iri/)而被過熱。而且該氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)I再度壓縮，然后重復(fù)與以上同樣的狀態(tài)變化(制冷循環(huán))，而包含在從壓縮機(jī)I排出的高壓氣態(tài)制冷劑中的油則通過分油器7實(shí)現(xiàn)與制冷劑的分離，分離后的油從回油管L7返回制冷劑管道L6，且在儲(chǔ)液器11中與氣態(tài)制冷劑混合后被吸引到壓縮機(jī)1，用于壓縮機(jī)I內(nèi)各部分的潤(rùn)滑。本發(fā)明的制冷裝置反復(fù)進(jìn)行以上說明的制冷循環(huán)，并且通過蒸發(fā)器6中隨著低壓液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)而產(chǎn)生的吸熱來進(jìn)行所需的制冷，根據(jù)本發(fā)明的制冷裝置，可得到以下效果。通過在冷凝器2中的冷凝而液化并且流向膨脹閥4的高壓液態(tài)制冷劑在通過三重管式熱交換器3的第I外側(cè)流道S2的過程中，因通過內(nèi)側(cè)流道S I的氣態(tài)制冷劑(由氣液分離器5分離的氣態(tài)制冷劑)與從注入管道L8注入的低壓液態(tài)制冷劑(一部分正在氣化)以及通過第2外側(cè)流道S3的氣態(tài)制冷劑(由蒸發(fā)器6蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑)之間的熱交換而被有效率地過冷卻，因此其過冷卻產(chǎn)生的熱量使蒸發(fā)器6中的蒸發(fā)潛熱相應(yīng)增大，使制冷能力及性能系數(shù)(COP)得以提高。在本實(shí)施例中，制冷裝置的設(shè)定溫度到達(dá)時(shí)間縮短3%，并且如后所述，三重管式熱交換器3的熱交換效率提高30% 70%。另外，在三重管式熱交換器3中，管壁沿圓周方向連續(xù)而成為放射狀截面、從而變形成凹凸?fàn)畹牡?管15的傳熱面積增大，因此確保了很高的熱交換效率。而且流過第2管內(nèi)部的第I外側(cè)流道S2的高壓液態(tài)制冷劑與分別流過內(nèi)側(cè)流道SI及第2外側(cè)流道S3的2個(gè)系統(tǒng)的低壓氣態(tài)制冷劑之間進(jìn)行熱交換，從而能夠?qū)α鬟^第I外側(cè)流道S2的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻，因此流過第I外側(cè)流道S2的高壓液態(tài)制冷劑與流過內(nèi)側(cè)流道SI及第2外側(cè)流道S3的2個(gè)系統(tǒng)的低壓氣態(tài)制冷劑間的熱交換量增大，能夠有效地對(duì)流過第I外側(cè)流道S2的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻，從而提高制冷裝置的制冷能力。另外，本發(fā)明的制冷裝置將三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)流道SI的截面積設(shè)定成比第I及第2外側(cè)流道S2、S3各自的截面積小，因此即使由于負(fù)荷變動(dòng)等導(dǎo)致液態(tài)制冷劑從氣液分離器5流入三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)流道SI，也會(huì)通過其液態(tài)制冷劑與在第I外側(cè)流道S2流動(dòng)的高壓液態(tài)制冷劑間的熱交換而蒸發(fā)，因此能夠防止液態(tài)制冷劑流入壓縮機(jī)I而導(dǎo)致的返液發(fā)生。另外，本發(fā)明的制冷裝置由于在連接氣液分離器5與三重管式熱交換器3的內(nèi)側(cè)通道SI的制冷劑管道L9中被注入的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，使提供給三重管式熱交換器3中的高壓制冷劑過冷卻用的氣態(tài)制冷劑(在氣液分離器5中分離后通過內(nèi)側(cè)通道SI的氣態(tài)制冷劑)的溫度上升得以被抑制，因此能夠不影響膨脹閥4的溫度控制而抑制壓縮機(jī)I吸入的氣態(tài)制冷劑的溫度上升。因此可得到使壓縮機(jī)I的排出溫度上升得到抑制，防止了壓縮機(jī)I內(nèi)的油劣化的效果。另外，注 入的液態(tài)制冷劑量會(huì)使蒸發(fā)器6內(nèi)的制冷劑循環(huán)量相應(yīng)地減少，但伴隨這種制冷劑循環(huán)量減少而來的制冷能力下降卻能被三重管式熱交換器3中的高壓液態(tài)制冷劑的有效率過冷卻加以補(bǔ)償。圖5中用曲線A、B分別表示與本發(fā)明的制冷裝置的三重管式熱交換器及過去的螺旋式熱交換器的制冷劑流量相對(duì)的氣液熱交換量，將二者加以比較可知，本發(fā)明的制冷裝置的三重管式熱交換器的氣液熱交換量大于過去的螺旋式熱交換器。另外，下表中示出了與本發(fā)明的制冷裝置的三重管式熱交換器及過去的螺旋式熱交換器的各種冷庫內(nèi)溫度(-20°C、-10°C、0°C、10°C )相對(duì)的各個(gè)氣液熱交換量(W)。表I
權(quán)利要求
1.一種使用三重管式熱交換器的制冷裝置，通過制冷劑管道至少將壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器、氣液分離器以及蒸發(fā)器串聯(lián)連接以構(gòu)成封閉回路的制冷劑循環(huán)回路，其特征在于: 設(shè)有三重管式熱交換器，該三重管式熱交換器具有第I外側(cè)流道、內(nèi)側(cè)流道以及第2外側(cè)流道，使從所述冷凝器流向所述減壓器的液態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的第I外側(cè)流道， 使被所述氣液分離器分離的氣態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道， 使被所述蒸發(fā)器蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑通過所述三重管式熱交換器的第2外側(cè)流道， 且使通過了該第2外側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑與通過了所述內(nèi)側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑合流后導(dǎo)入所述壓縮機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的使用三重管式熱交換器的制冷裝置，其特征在于，將所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)流道的截面積設(shè)定成比第I及第2外側(cè)流道各自的截面積小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的使用三重管式熱交換器的制冷裝置，其特征在于，使從所述冷凝器流向所述減壓器的液態(tài)制冷劑的一部分注入至將所述氣液分離器與所述三重管式熱交換器的內(nèi)側(cè)通道連接的制冷劑管道中。
全文摘要
一種制冷裝置，構(gòu)成為通過制冷劑管道(L1-L6)至少將壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)、三重管式熱交換器(3)、膨脹閥(減壓器)(4)、氣液分離器(5)及蒸發(fā)器(6)串聯(lián)連接以構(gòu)成封閉回路的制冷劑循環(huán)回路，其特征在于，使從冷凝器(2)流向膨脹閥(4)的液態(tài)制冷劑通過三重管式熱交換器(3)的第1外側(cè)流道(S2)，使被氣液分離器(5)分離的氣態(tài)制冷劑從制冷劑管道(L9)通過三重管式熱交換器(3)的內(nèi)側(cè)流道(S1)，使被蒸發(fā)器(6)蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑從制冷劑管道(L5)通過三重管式熱交換器(3)的第2外側(cè)流道(S3)，且使通過該第2外側(cè)流道(S3)的氣態(tài)制冷劑與通過內(nèi)側(cè)流道的氣態(tài)制冷劑在制冷劑管道(L6、L10)中合流后導(dǎo)入壓縮機(jī)(1)。本發(fā)明使用三重管式熱交換器的制冷裝置能通過高壓液態(tài)制冷劑的過冷卻來提高制冷能力。
文檔編號(hào)F25B40/02GK103175323SQ201110441159
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者森澤真史 申請(qǐng)人:東普雷股份有限公司