JP3943875B2

JP3943875B2 - Turbo refrigerator

Info

Publication number: JP3943875B2
Application number: JP2001235736A
Authority: JP
Inventors: 陽一郎入谷; 章廣川田; 芳典白方; 憲治上田; 関　　亘
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2007-07-11
Anticipated expiration: 2021-08-03
Also published as: JP2003050064A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大容量の空調設備として使用されるターボ冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来のターボ冷凍機の概略構成を示す。従来のターボ冷凍機は、同図に示すように、気体状の冷媒を圧縮する圧縮機101と、この圧縮した冷媒と冷却水との間で熱交換を行うことで冷媒を凝縮・液化させる凝縮器102と、この凝縮・液化した液冷媒を減圧する膨張弁103と、減圧された液冷媒と冷水との間で熱交換を行うことで液冷媒を蒸発・気化させる蒸発器104とから構成されている。
【０００３】
従って、蒸発器104にて、液冷媒と伝熱管内を流動する冷水との間で熱交換を行うことでこの冷水を冷却し、冷水をビル内に配設した配管を通じて循環させ、スペースとの間で熱交換を行うことで冷房を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のターボ冷凍機では、圧縮機101と凝縮器102と膨張弁103と蒸発器104とは、それぞれ直管により連結されている。特に、蒸発器104で生成された気体状の冷媒を圧縮機101に送出する配管105では、蒸発器104の吐出口側で圧力損失を生じ、ターボ冷凍機全体のサイクルとして動力損失の原因となっている。また、圧縮機101で圧縮した冷媒を凝縮器102に送出する配管106でも、凝縮器102の入口側で圧力損失を生じている。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決するものであって、各機器を連結する配管での圧力損失を抑制することで冷凍性能の向上を図ったターボ冷凍機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のターボ冷凍機は、吸い込んだ冷媒を圧縮して流出する圧縮機と、該圧縮機から流出した冷媒を凝縮・液化させて液冷媒を送出する凝縮器と、該凝縮器から送出された液冷媒を減圧する膨張弁と、該膨張弁で減圧された液冷媒と被冷却物との間で熱交換を行って該被冷却物を冷却すると共に該液冷媒を蒸発・気化させる蒸発器とを具え、該蒸発器の吐出口と前記圧縮機の吸込口とを連結する連結配管にて、該圧縮機の吸込口側に対して前記蒸発器の吐出口側を大径としたターボ冷凍機において、前記連結配管は、前記吸込口に連結された小径管と、前記吐出口に連結された大径管と、前記小径管と前記大径管とを連結するレデューサとを有することを特徴としている。
【０００８】
請求項２の発明のターボ冷凍機は、吸い込んだ冷媒を圧縮して流出する圧縮機と、該圧縮機から流出した冷媒を凝縮・液化させて液冷媒を送出する凝縮器と、該凝縮器から送出された液冷媒を減圧する膨張弁と、該膨張弁で減圧された液冷媒と被冷却物との間で熱交換を行って該被冷却物を冷却すると共に該液冷媒を蒸発・気化させる蒸発器とを具え、該蒸発器の吐出口と前記圧縮機の吸込口とを連結する連結配管にて、該圧縮機の吸込口側に対して前記蒸発器の吐出口側を大径としたターボ冷凍機において、前記連結配管は、前記吐出口に連結された大径管と、該大径管と前記吸込口とを連結するレデューサとを有することを特徴としている。
【０００９】
請求項３の発明のターボ冷凍機は、請求項１または２記載のターボ冷凍機において、前記大径管はエルボ管であることを特徴としている。
【００１０】
請求項４の発明のターボ冷凍機は、吸い込んだ冷媒を圧縮して流出する圧縮機と、該圧縮機から流出した冷媒を凝縮・液化させて液冷媒を送出する凝縮器と、該凝縮器から送出された液冷媒を減圧する膨張弁と、該膨張弁で減圧された液冷媒と被冷却物との間で熱交換を行って該被冷却物を冷却すると共に該液冷媒を蒸発・気化させる蒸発器とを具え、該蒸発器の吐出口と前記圧縮機の吸込口とを連結する連結配管にて、該圧縮機の吸込口側に対して前記蒸発器の吐出口側を大径としたターボ冷凍機において、前記蒸発器の吐出口を湾曲形状としたことを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１に本発明の第１実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成、図２に第１実施形態のターボ冷凍機の外観、図３に蒸発器と圧縮機とを連結する連結配管の断面を示す。
【００１５】
本実施形態のターボ冷凍機は、図１及び図２に示すように、気体状の冷媒を圧縮する圧縮機１１と、この圧縮した冷媒と冷却水との間で熱交換を行うことで冷媒を凝縮・液化させる凝縮器１２と、この凝縮・液化した液冷媒を減圧する膨張弁１３と、減圧された液冷媒と冷水との間で熱交換を行うことで液冷媒を蒸発・気化させる蒸発器１４とから構成されている。
【００１６】
圧縮機１１は、ケーシング２１内に複数の羽根車２２が駆動モータ２３により駆動回転可能に装着されており、吸込口２４から吸い込んだ冷媒を複数の羽根車２２で圧縮し、流出口２５から流出するものである。凝縮器１２は、圧縮機１１で圧縮した冷媒を入口２６からケーシング２７内に取り入れ、この冷媒と冷却水との間で熱交換を行うことで、冷媒を凝縮・液化させて液冷媒とし、送出口２８から送出するものである。そのため、本実施形態では、圧縮機１１の流出口２５と凝縮器１２の入口２６とは、流出口２５側に対して入口２６側を大径とした連結配管としてのディフューザ２９により連結されており、このディフューザ２９は、圧縮した冷媒の速度エネルギを圧力に変えるものであって、直管部とディフューザ部と空構成されている。
【００１７】
また、膨張弁１３は、凝縮器１２の送出口２８と蒸発器１４の入口３０との間に架設された連結配管３１に介装されており、凝縮器１２で凝縮・液化した液冷媒を減圧して蒸発器１４に送出するものである。蒸発器１４は、ケーシング３２内に多数の伝熱管３３が配設されてなり、減圧された液冷媒と伝熱管３３内を流れる冷水との間で熱交換を行うことで、伝熱管３３内の冷水を冷却すると共に、液冷媒を蒸発・気化させ、吐出口３４から吐出するものである。
【００１８】
そして、本実施形態では、蒸発器１４の吐出口３４と圧縮機１１の吸込口２４とは連結配管３５により連結されている。
【００１９】
この連結配管３５は、圧縮機１１の吸込口２４側に対して蒸発器１４の吐出口３４側が大径となるように形成されている。即ち、図１及び図３に示すように、この連結配管３５は、圧縮機１１の吸込口２４に連結された小径管３６と、蒸発器１４の吐出口３４に連結された大径管としてのエルボ管３７と、この小径管３６とエルボ管３７とを連結するレデューサ３８とが互いに連結されて構成されている。具体的には、小径管３６とエルボ管３７とレデューサ３８の各フランジ部３６ａ，３７ａ，３８ａ，３８ｂが複数のボルト４０により固結されている。なお、連結方法は、フランジ部及びボルトに限らず、ねじ、溶接、嵌め込みなどであってもよい。
【００２０】
このように本実施形態のターボ冷凍機にあっては、蒸発器１４の吐出口３４と圧縮機１１の吸込口２４とを連結する連結配管３５を、吸込口２４側に対して吐出口３４側が大径となるように、吸込口２４に連結された小径管３６と、吐出口３４に連結されたエルボ管３７と、この小径管３６とエルボ管３７とを連結するレデューサ３８とを互いに連結して構成している。
【００２１】
従って、蒸発器１４にて蒸発・気化された気体状の冷媒は、拡大された吐出口３４から同径のエルボ管３７に吐出されることとなり、ここでの流速が低下して圧力損失が抑制され、冷媒はこのエルボ管３７からレデューサ３８を介してスムースに小径管３６に流動し、吸込口２４から圧縮機１１に吸い込まれることとなり、この圧縮機１１は吸い込んだ冷媒を効率よく圧縮することができ、冷凍性能の成績係数を向上できる。
【００２２】
また、圧縮機１１と蒸発器１４との配置の関係で、両者を連結する連結配管３５にほぼ９０度折れ曲がったエルボ管３７を用いる必要があるが、このエルボ管３７を大径管とすることで、折曲部であっても圧力損失を抑制して冷媒の流れをスムースにすることができる。
【００２３】
更に、圧縮機１１の流出口２５と凝縮器１２の入口２６とを、流出口２５側に対して入口２６側を大径としたディフューザ２９により連結されている。従って、圧縮機１１で圧縮した冷媒は、流出口２５からディフューザ２９を通って拡径した入口２６から凝縮器１２にスムースに流動することとなり、ここでの流速が低下して圧力損失を抑制することができる。
【００２４】
なお、蒸発器１４から圧縮機１１までの配管において、レデューサ３８の内径は冷凍性能により設定されるものであり、例えば、下記表１に示すもので適当であり、許容数値は±１０mm程度である。
【００２５】
【表１】

【００２６】
また、圧縮機１１から凝縮器１２までの配管において、ディフューザ２９の内径は冷凍性能により設定されるものであり、例えば、下記表１に示すもので適当であり、許容数値は±１０mm程度である。
【００２７】
【表２】

【００２８】
図４に本発明の第２実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成、図５に本発明の第３実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００２９】
第２実施形態のターボ冷凍機において、図４に示すように、蒸発器１４の吐出口３４と圧縮機１１の吸込口２４とを連結する連結配管４１は、吸込口２４側に対して吐出口３４側が大径となるように形成されている。即ち、この連結配管４１は、蒸発器１４の吐出口３４に連結されたエルボ管４２と、このエルボ管４２に連結された大径管４３と、大径管４３と圧縮機１１の吸込口２４とを連結するレデューサ４４とから構成されている。
【００３０】
このように本実施形態のターボ冷凍機にあっては、蒸発器１４の吐出口３４と圧縮機１１の吸込口２４とを連結する連結配管４１を、吸込口２４側に対して吐出口３４側が大径となるように、エルボ管４２と大径管４３とレデューサ４４とを互いに連結して構成している。従って、蒸発器１４にて蒸発・気化された気体状の冷媒は、拡大された吐出口３４から同径のエルボ管４２に吐出されることとなり、ここでの流速が低下して圧力損失が抑制され、冷媒はこの拡大されたエルボ管４２から同径の大径管４３を介してスムースに流動し、レデューサ４４により吸込口２４から圧縮機１１に吸い込まれることとなり、この圧縮機１１では、吸い込んだ冷媒を効率よく圧縮することができる。
【００３１】
第３実施形態のターボ冷凍機において、図５に示すように、蒸発器１４の吐出口５１は、湾曲した形状をなしており、ケーシング３２に対して滑らかな曲面を持って突出して形成されている。そして、この吐出口５１は連結配管３５により圧縮機１１の吸込口２４と連結されている。この連結配管３５は、吸込口２４側に対して吐出口５１側が大径となるように形成されており、圧縮機１１の吸込口２４に連結された小径管３６と、蒸発器１４の吐出口５１に連結されたエルボ管３７と、小径管３６とエルボ管３７を連結するレデューサ３８とから構成されている。
【００３２】
このように本実施形態のターボ冷凍機にあっては、蒸発器１４の吐出口５１を湾曲形状とし、この吐出口５１に連結配管３５を構成する大径のエルボ管３７を連結している。従って、蒸発器１４にて蒸発・気化された気体状の冷媒は、吐出口５１からスムースに拡大されたエルボ管３７に吐出されることとなり、ここでの流速が低下して圧力損失を更に抑制することができる。
【００３３】
なお、上述の第１、第２実施形態では、蒸発器１４の吐出口３４と圧縮機１１の吸込口２４とを連結する連結配管３５を小径管３６とエルボ管３７とレデューサ３８とで構成したり、あるいは、連結配管４１をエルボ管４２と大径管４３とレデューサ４４とで構成したりしたが、圧縮機１１の吸込口２４側に対して蒸発器１４の吐出口５１側が大径となっていればどのような組み合わせであってもよい。
【００３４】
また、上述の第１、第２実施形態では、連結配管３５，４１にエルボ管３７，４２を用いたが、圧縮機１１と蒸発器１４の配置により連結配管３５，４１を直線状にしてもよい。更に、連結配管３５，４１の一部をレデューサ３８，４４としたが、全てを徐々に縮径する配管としてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のターボ冷凍機によれば、蒸発器の吐出口と圧縮機の吸込口とを連結する連結配管にて、圧縮機の吸込口側に対して蒸発器の吐出口側を大径としたので、蒸発器にて蒸発・気化された気体状の冷媒は、吐出口から拡大された配管に吐出されることとなり、ここでの流速が低下して圧力損失が抑制され、冷媒はこの配管から圧縮機の吸込口にスムースに吸い込まれることとなり、この圧縮機にて冷媒を効率よく圧縮することで冷凍性能を向上することができる。
【００３６】
また、請求項１の発明のターボ冷凍機によれば、連結配管を、吸込口に連結された小径管と、吐出口に連結された大径管と、小径管と大径管とを連結するレデューサとで構成したので、連結配管を簡単な構成で容易に構成することができる。
【００３７】
請求項２の発明のターボ冷凍機によれば、連結配管を、吐出口に連結された大径管と、大径管と吸込口とを連結するレデューサとで構成したので、連結配管を簡単な構成で容易に構成することができる。
【００３８】
請求項３の発明のターボ冷凍機によれば、大径管をエルボ管としたので、圧縮機と蒸発器の配置に応じて連結配管をコンパクトに配設することができる。
【００３９】
請求項４の発明のターボ冷凍機によれば、蒸発器の吐出口を湾曲形状としたので、蒸発器にて蒸発・気化された気体状の冷媒を吐出口からスムースに拡大された大径管に吐出することとなり、ここでの流速が低下して圧力損失を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成図である。
【図２】第１実施形態のターボ冷凍機の外観図である。
【図３】蒸発器と圧縮機とを連結する連結配管の断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成図である。
【図６】従来のターボ冷凍機の概略構成図である。
【符号の説明】
１１圧縮機
１２凝縮器
１３膨張弁
１４蒸発器
２４吸込口
２５流出口
２６入口
２９ディフューザ（連結配管）
３４吐出口
３５連結配管
３６小径管
３７エルボ管３７（大径管）
３８レデューサ
４１連結配管
４２エルボ管
４３大径管
４４レデューサ
５１吐出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a turbo refrigerator used as a large-capacity air conditioning facility.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 shows a schematic configuration of a conventional turbo refrigerator. As shown in the figure, a conventional turbo refrigerator is a compressor 101 that compresses a gaseous refrigerant, and a condenser that condenses and liquefies the refrigerant by exchanging heat between the compressed refrigerant and cooling water. 102, an expansion valve 103 that depressurizes the condensed and liquefied liquid refrigerant, and an evaporator 104 that evaporates and vaporizes the liquid refrigerant by exchanging heat between the depressurized liquid refrigerant and cold water. ing.
[0003]
Therefore, the evaporator 104 cools the cold water by exchanging heat between the liquid refrigerant and the cold water flowing in the heat transfer tube, and circulates the cold water through a pipe arranged in the building, Cooling can be performed by exchanging heat between them.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described conventional turbo refrigerator, the compressor 101, the condenser 102, the expansion valve 103, and the evaporator 104 are respectively connected by straight pipes. In particular, in the pipe 105 for sending the gaseous refrigerant generated in the evaporator 104 to the compressor 101, a pressure loss occurs on the discharge port side of the evaporator 104, which causes a power loss as a cycle of the entire turbo refrigerator. ing. Further, even in the pipe 106 for sending the refrigerant compressed by the compressor 101 to the condenser 102, a pressure loss occurs on the inlet side of the condenser 102.
[0005]
This invention solves such a problem, and it aims at providing the turbo refrigerator which aimed at the improvement of the refrigerating performance by suppressing the pressure loss in the piping which connects each apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a turbo chiller according to a first aspect of the present invention compresses sucked refrigerant and discharges it, condenses and liquefies refrigerant flowing out from the compressor, and sends out liquid refrigerant. A condenser, an expansion valve that depressurizes the liquid refrigerant sent from the condenser, and heat-exchange between the liquid refrigerant decompressed by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled An evaporator for evaporating and vaporizing the liquid refrigerant, and a connecting pipe connecting the discharge port of the evaporator and the suction port of the compressor. In the turbo refrigerator having a large diameter on the discharge port side, the connection pipe includes a small diameter tube connected to the suction port, a large diameter tube connected to the discharge port, the small diameter tube, and the large diameter tube. And a reducer for connecting the two.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a turbo refrigerator that compresses and sucks out the sucked refrigerant, a condenser that condenses and liquefies the refrigerant that has flowed out of the compressor, and sends out liquid refrigerant; An expansion valve that depressurizes the delivered liquid refrigerant, and heat exchange between the liquid refrigerant depressurized by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled and evaporate and vaporize the liquid refrigerant. A connecting pipe that connects the discharge port of the evaporator and the suction port of the compressor, and has a larger diameter on the discharge port side of the evaporator than the suction port side of the compressor In the turbo refrigerator, the connection pipe includes a large diameter pipe connected to the discharge port, and a reducer that connects the large diameter pipe and the suction port.
[0009]
A turbo chiller according to a third aspect of the present invention is the turbo chiller according to the first or second aspect, wherein the large-diameter pipe is an elbow pipe.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a turbo refrigerator that compresses and sucks out the sucked refrigerant, a condenser that condenses and liquefies the refrigerant that flows out of the compressor and sends out liquid refrigerant, and An expansion valve that depressurizes the delivered liquid refrigerant, and heat exchange between the liquid refrigerant depressurized by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled and evaporate and vaporize the liquid refrigerant. A connecting pipe that connects the discharge port of the evaporator and the suction port of the compressor, and has a larger diameter on the discharge port side of the evaporator than the suction port side of the compressor The turbo refrigerator is characterized in that the discharge port of the evaporator has a curved shape.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a turbo chiller according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 shows an external appearance of the turbo chiller of the first embodiment, and FIG. 3 shows a cross-section of a connecting pipe connecting an evaporator and a compressor. Show.
[0015]
As shown in FIGS. 1 and 2, the turbo refrigerator of the present embodiment performs heat exchange between a compressor 11 that compresses a gaseous refrigerant and the compressed refrigerant and cooling water. A condenser 12 that condenses and liquefies, an expansion valve 13 that decompresses the condensed and liquefied liquid refrigerant, and an evaporator that evaporates and vaporizes the liquid refrigerant by exchanging heat between the decompressed liquid refrigerant and cold water. 14.
[0016]
In the compressor 11, a plurality of impellers 22 are mounted in a casing 21 so as to be driven to rotate by a drive motor 23, and the refrigerant sucked from the suction port 24 is compressed by the plurality of impellers 22 and flows out from the outlet 25. To do. The condenser 12 takes in the refrigerant compressed by the compressor 11 from the inlet 26 into the casing 27 and performs heat exchange between the refrigerant and the cooling water, thereby condensing and liquefying the refrigerant to obtain a liquid refrigerant. From the outlet 28. Therefore, in this embodiment, the outlet 25 of the compressor 11 and the inlet 26 of the condenser 12 are connected by a diffuser 29 as a connecting pipe having a larger diameter on the inlet 26 side than the outlet 25 side. The diffuser 29 changes the velocity energy of the compressed refrigerant into pressure, and is composed of a straight pipe portion and a diffuser portion that are empty.
[0017]
Further, the expansion valve 13 is interposed in a connecting pipe 31 laid between the outlet 28 of the condenser 12 and the inlet 30 of the evaporator 14, and decompresses the liquid refrigerant condensed and liquefied by the condenser 12. Then, it is sent to the evaporator 14. In the evaporator 14, a large number of heat transfer tubes 33 are disposed in the casing 32, and heat exchange is performed between the decompressed liquid refrigerant and the cold water flowing in the heat transfer tubes 33. While cooling cold water, a liquid refrigerant is evaporated and vaporized, and it discharges from the discharge outlet 34. FIG.
[0018]
In this embodiment, the discharge port 34 of the evaporator 14 and the suction port 24 of the compressor 11 are connected by a connection pipe 35.
[0019]
The connecting pipe 35 is formed so that the discharge port 34 side of the evaporator 14 has a larger diameter than the suction port 24 side of the compressor 11. That is, as shown in FIGS. 1 and 3, the connecting pipe 35 is a small-diameter pipe 36 connected to the suction port 24 of the compressor 11 and a large-diameter pipe connected to the discharge port 34 of the evaporator 14. An elbow pipe 37 and a reducer 38 for connecting the small diameter pipe 36 and the elbow pipe 37 are connected to each other. Specifically, the

flange portions

36 a, 37 a, 38 a, and 38 b of the small-diameter pipe 36, the elbow pipe 37, and the reducer 38 are fixed by a plurality of bolts 40. The connection method is not limited to the flange portion and the bolt, but may be a screw, welding, fitting, or the like.
[0020]
Thus, in the turbo refrigerator of the present embodiment, the connecting pipe 35 that connects the discharge port 34 of the evaporator 14 and the suction port 24 of the compressor 11 is connected to the suction port 24 side on the discharge port 34 side. A small diameter pipe 36 connected to the suction port 24, an elbow pipe 37 connected to the discharge port 34, and a reducer 38 connecting the small diameter pipe 36 and the elbow pipe 37 are connected to each other so as to have a large diameter. Are configured.
[0021]
Therefore, the gaseous refrigerant evaporated and vaporized by the evaporator 14 is discharged from the enlarged discharge port 34 to the elbow pipe 37 having the same diameter, and the flow velocity is reduced here to suppress the pressure loss. Then, the refrigerant smoothly flows from the elbow pipe 37 to the small diameter pipe 36 via the reducer 38, and is sucked into the compressor 11 from the suction port 24. The compressor 11 efficiently compresses the sucked refrigerant. Can improve the coefficient of performance of refrigeration performance.
[0022]
In addition, due to the arrangement of the compressor 11 and the evaporator 14, it is necessary to use an elbow pipe 37 bent almost 90 degrees for the connecting pipe 35 connecting the two, and this elbow pipe 37 should be a large diameter pipe. Thus, even in the bent portion, the pressure loss can be suppressed and the flow of the refrigerant can be made smooth.
[0023]
Further, the outlet 25 of the compressor 11 and the inlet 26 of the condenser 12 are connected by a diffuser 29 having a larger diameter on the inlet 26 side than the outlet 25 side. Accordingly, the refrigerant compressed by the compressor 11 smoothly flows from the outlet 25 through the diffuser 29 to the condenser 12 from the inlet 26 which has been expanded in diameter, and the flow velocity here decreases to suppress pressure loss. be able to.
[0024]
In the piping from the evaporator 14 to the compressor 11, the inner diameter of the reducer 38 is set according to the refrigeration performance, and is suitable, for example, as shown in Table 1 below, and the allowable value is about ± 10 mm. .
[0025]
[Table 1]

[0026]
Further, in the piping from the compressor 11 to the condenser 12, the inner diameter of the diffuser 29 is set according to the refrigeration performance, and is suitable, for example, as shown in Table 1 below, and the allowable value is about ± 10 mm. .
[0027]
[Table 2]

[0028]
FIG. 4 shows a schematic configuration of a turbo refrigerator according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows a schematic configuration of a turbo refrigerator according to the third embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in embodiment mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0029]
In the turbo chiller according to the second embodiment, as shown in FIG. 4, the connecting pipe 41 that connects the discharge port 34 of the evaporator 14 and the suction port 24 of the compressor 11 has a discharge port with respect to the suction port 24 side. The side 34 is formed to have a large diameter. That is, the connection pipe 41 includes an elbow pipe 42 connected to the discharge port 34 of the evaporator 14, a large diameter pipe 43 connected to the elbow pipe 42, a large diameter pipe 43 and the suction port 24 of the compressor 11. And a reducer 44 connecting the two.
[0030]
Thus, in the turbo refrigerator of the present embodiment, the connecting pipe 41 that connects the discharge port 34 of the evaporator 14 and the suction port 24 of the compressor 11 is connected to the suction port 24 side on the discharge port 34 side. The elbow pipe 42, the large diameter pipe 43, and the reducer 44 are connected to each other so as to have a large diameter. Therefore, the gaseous refrigerant evaporated and vaporized by the evaporator 14 is discharged from the enlarged discharge port 34 to the elbow pipe 42 having the same diameter, and the flow velocity is reduced here to suppress the pressure loss. Then, the refrigerant smoothly flows from the enlarged elbow pipe 42 through the large diameter pipe 43 and is sucked into the compressor 11 from the suction port 24 by the reducer 44. The refrigerant can be compressed efficiently.
[0031]
In the turbo chiller according to the third embodiment, as shown in FIG. 5, the discharge port 51 of the evaporator 14 has a curved shape and is formed so as to protrude from the casing 32 with a smooth curved surface. Yes. The discharge port 51 is connected to the suction port 24 of the compressor 11 by a connection pipe 35. The connecting pipe 35 is formed so that the discharge port 51 side has a larger diameter than the suction port 24 side, and a small-diameter pipe 36 connected to the suction port 24 of the compressor 11 and the discharge port of the evaporator 14. The elbow pipe 37 is connected to 51, and the small diameter pipe 36 and the reducer 38 that connects the elbow pipe 37 are configured.
[0032]
As described above, in the turbo refrigerator of the present embodiment, the discharge port 51 of the evaporator 14 has a curved shape, and the large-diameter elbow pipe 37 constituting the connection pipe 35 is connected to the discharge port 51. Therefore, the gaseous refrigerant evaporated and vaporized by the evaporator 14 is discharged from the discharge port 51 to the elbow pipe 37 that is smoothly enlarged, and the flow velocity is reduced here to further suppress the pressure loss. can do.
[0033]
In the first and second embodiments described above, the connecting pipe 35 that connects the discharge port 34 of the evaporator 14 and the suction port 24 of the compressor 11 is constituted by the small diameter pipe 36, the elbow pipe 37, and the reducer 38. Alternatively, the connecting pipe 41 is composed of an elbow pipe 42, a large diameter pipe 43, and a reducer 44. However, the discharge port 51 side of the evaporator 14 has a larger diameter than the suction port 24 side of the compressor 11. Any combination may be used.
[0034]
Further, in the first and second embodiments described above, the elbow pipes 37 and 42 are used for the connection pipes 35 and 41. However, the connection pipes 35 and 41 are made linear by the arrangement of the compressor 11 and the evaporator 14. Good. Furthermore, although some of the connecting pipes 35 and 41 are the reducers 38 and 44, all of them may be pipes that gradually reduce the diameter.
[0035]
【The invention's effect】
As described above in detail in the embodiment, according to the turbo refrigerator of the invention of claim 1, the connecting pipe that connects the discharge port of the evaporator and the suction port of the compressor, the suction port side of the compressor On the other hand, since the discharge port side of the evaporator has a large diameter, the gaseous refrigerant evaporated and vaporized by the evaporator is discharged from the discharge port to the enlarged pipe, and the flow rate here is The pressure is reduced and the pressure loss is suppressed, and the refrigerant is smoothly sucked from the pipe into the suction port of the compressor. The refrigerant can be efficiently compressed by the compressor, so that the refrigeration performance can be improved.
[0036]
Further, according to the turbo chiller of the invention of claim 1, the connecting pipe, for connecting a small diameter connected to the inlet tube, and a large-diameter pipe connected to the discharge port, a small diameter tube and a large diameter tube Since it comprised with the reducer, a connection piping can be easily comprised by simple structure.
[0037]
According to the turbo refrigerator of the invention of claim 2 , since the connecting pipe is constituted by the large diameter pipe connected to the discharge port and the reducer for connecting the large diameter pipe and the suction port, the connecting pipe is simplified. It can be easily configured by configuration.
[0038]
According to the turbo refrigerator of the invention of claim 3 , since the large-diameter pipe is an elbow pipe, the connecting pipe can be arranged in a compact manner according to the arrangement of the compressor and the evaporator.
[0039]
According to the turbo refrigerator of the invention of claim 4 , since the discharge port of the evaporator has a curved shape, the large-diameter pipe in which the gaseous refrigerant evaporated and vaporized by the evaporator is smoothly expanded from the discharge port. In this case, the flow velocity is lowered and the pressure loss can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a turbo refrigerator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an external view of a turbo refrigerator according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a connecting pipe that connects an evaporator and a compressor.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a turbo refrigerator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a turbo refrigerator according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a conventional turbo refrigerator.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Compressor 12 Condenser 13 Expansion valve 14 Evaporator 24 Suction port 25 Outlet 26 Inlet 29 Diffuser (connection piping)
34 Discharge port 35 Connection pipe 36 Small diameter pipe 37 Elbow pipe 37 (large diameter pipe)
38 Reducer 41 Connecting pipe 42 Elbow pipe 43 Large diameter pipe 44 Reducer 51 Discharge port

Claims

A compressor that compresses and flows out the sucked refrigerant; a condenser that condenses and liquefies the refrigerant that flows out of the compressor and sends out the liquid refrigerant; and an expansion valve that depressurizes the liquid refrigerant sent out of the condenser; An evaporator that performs heat exchange between the liquid refrigerant decompressed by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled and evaporate and vaporize the liquid refrigerant. In the connecting pipe that connects the outlet and the suction port of the compressor, in the turbo refrigerator having a larger diameter on the discharge port side of the evaporator than the suction port side of the compressor , the connection pipe is A turbo refrigerator having a small-diameter pipe connected to a suction port, a large-diameter pipe connected to the discharge port, and a reducer connecting the small-diameter pipe and the large-diameter pipe.

A compressor that compresses and flows out the sucked refrigerant; a condenser that condenses and liquefies the refrigerant that flows out of the compressor and sends out the liquid refrigerant; and an expansion valve that depressurizes the liquid refrigerant sent out of the condenser; An evaporator that performs heat exchange between the liquid refrigerant decompressed by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled and evaporate and vaporize the liquid refrigerant. In the connecting pipe that connects the outlet and the suction port of the compressor, in the turbo refrigerator having a larger diameter on the discharge port side of the evaporator than the suction port side of the compressor , the connection pipe is A turbo chiller comprising: a large-diameter pipe connected to a discharge port; and a reducer for connecting the large-diameter pipe and the suction port.

The turbo refrigerator according to claim 1 or 2 , wherein the large-diameter pipe is an elbow pipe.

A compressor that compresses and flows out the sucked refrigerant; a condenser that condenses and liquefies the refrigerant that flows out of the compressor and sends out the liquid refrigerant; and an expansion valve that depressurizes the liquid refrigerant sent out of the condenser; An evaporator that performs heat exchange between the liquid refrigerant decompressed by the expansion valve and the object to be cooled to cool the object to be cooled and evaporate and vaporize the liquid refrigerant. In the turbo refrigerator having a larger diameter on the discharge port side of the evaporator than the suction port side of the compressor in a connecting pipe that connects the outlet and the suction port of the compressor , the discharge port of the evaporator A turbo refrigerator characterized by having a curved shape.