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JPS6157982B2 - - Google Patents
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JPS6157982B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6157982B2
JPS6157982B2 JP56065108A JP6510881A JPS6157982B2 JP S6157982 B2 JPS6157982 B2 JP S6157982B2 JP 56065108 A JP56065108 A JP 56065108A JP 6510881 A JP6510881 A JP 6510881A JP S6157982 B2 JPS6157982 B2 JP S6157982B2
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JP
Japan
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refrigerant
refrigeration
buffer tank
refrigeration system
tank
Prior art date
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JP56065108A
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JPS57460A (en
Inventor
Kuatsuku Hansu
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Sulzer AG
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Sulzer AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B25/00—Machines, plants or systems, using a combination of modes of operation covered by two or more of the groups F25B1/00 - F25B23/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B45/00—Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、冷凍負荷用の冷媒槽と、冷媒槽の蒸
気室から圧縮機によつて取り入れられた蒸発した
冷媒の少なくとも一部を液化するために圧縮機及
び冷却段階を有する冷凍回路とを有する冷凍装置
に関する。
冷凍負荷の温度は、勿論、密接に冷媒槽の蒸気
室内の圧力に関係している。このことは、冷媒の
蒸気圧力曲線から判ることである。冷凍負荷の温
度は危険レベルを越えてはならないということ
は、しばしば非常に大切である。例えば、超伝導
性磁石の場合、過度の温度において普通伝導性磁
石になつてしまうし、氷晶ポンプの場合、もし温
度が過剰になると、氷晶の氷つたガス分子が脱離
し、高度の真空が破壊されるのである。
多くの場合、冷凍負荷によつて放散される熱は
均一に放散されない。ピーク時には冷凍装置の冷
凍出力をわずかに越える場合もある。しかし、冷
却負荷が依然として、前述の作動温度に平らに留
まつているということが重要である。即ち、特に
そのようなピークの間は、冷媒槽の蒸気室の圧力
は、前述の冷凍負荷の作動温度に対応し続けるた
めには、高度に一定の状態に留まらねばならない
のである。
この点において、冷媒槽の蒸気室が実質的な体
積だけあると、圧力の急激な増大が除去されるこ
とが知られている。しかし、この公知技術の欠点
は、設備費が高くかかる上に、実際は、単に、冷
凍装置の負荷がピークのときに、温度の上昇を減
衰さすに過ぎないという点にある。
それ故、本発明の目的は、負荷のビークに対応
して直接的には如何なる圧力上昇も蒸気室の中で
は起らない、それ故、冷凍負荷の温度が上昇しな
いような前述された種類の冷凍装置を提供するこ
とである。本発明は、前記の問題点を特許請求の
範囲の第１項に記載された操作的部分に提起され
た特徴によつて解決した。本発明に依つて開発さ
れた利点は特許請求の範囲の第２項から第５項に
記載された発明によつて特徴づけられている。
本発明によつて提供される他の利点は、負荷ピ
ークの間、蒸気室中での短い圧力減少を生じさす
能力である。
本発明の主題に係る二実施例が図面を参考にし
て以下に記述されるであろう。
第１図に示された装置は、主として冷却段階５
と圧縮機４を有する冷凍装置３によつて、液体冷
媒６と共に供給される冷凍負荷２を有する冷媒槽
１を有している。冷却段階５は冷媒の冷却及び液
化用の熱交換器及び膨張装置を有する通常の形式
のものであり、代表的には英国特許第2011058号
明細書に記載されているような構造を有する。冷
媒槽１の蒸気室７は、配管系８と冷却段階５によ
つて圧縮機４の取り入れ口側９と連結している。
蒸気室７は、亦、弁１５によつて圧縮機４の取り
入れ口側９と真空ポンプ１７によつて連結してい
る緩衝タンク１６と連結している。弁１５は、蒸
気室７内の圧力に従つて、制御装置１８によつて
制御される。正常の運転においては、弁１５は閉
じた状態にある。真空ポンプ１７によつて、緩衝
タンク１６内の圧力は非常に低く保たれる。負荷
のピーク発生の場合には、即ち、冷凍負荷２にお
ける増大した熱の放散及び圧縮機４の増大した熱
の放散の場合には、冷媒槽１の蒸気室７内の圧力
を保持することは、圧縮機４自身では出来ないの
で、そのような圧力は制御装置１８によつて前述
した値で検出され、前記装置１８が弁１５を開
く。すると、蒸気室７から緩衝タンク１６に弁１
５を通つて蒸気の附加流れがあるので、蒸気室７
の圧力は非常に低くなる。蒸気室７内の圧力及び
それ故冷媒槽１内の冷媒６の温度は一定に維持さ
れる。従つて、冷凍負荷２の温度は上らない。ひ
と度負荷のピークが過ぎ去れば、即ち、ひと度圧
縮機４が圧縮機４自身で圧縮機４へ供給される蒸
気を取り扱うことができるようになると、制御装
置１８は弁１５を再び閉じる。真空ポンプ１７は
緩衝タンク１６から蒸気を吸い出し緩衝タンク１
６内の圧力を、前述の緩衝タンク１６の低いレベ
ルへ減圧する。このようにして除去された蒸気は
圧縮機４によつて取り入れられる。
制御装置１８は、冷凍負荷用冷媒槽１の突発的
かつ実質的負荷ピークに応答して、多量の蒸気が
迅速に緩衝タンク１６に流れ、冷凍負荷用冷媒槽
１の温度が落下する程迅速に蒸気室７の圧力が落
下するように、突発的かつ全開的に弁１５を開く
ように設計され得る。このことは、冷凍装置を頻
繁に用いる場合には好ましいことである。本例に
おいて、緩衝タンク１６が冷媒を冷凍装置３から
取り入れないように、冷却装置３の配管系８の中
にチエツク弁２３を装着することが望ましい。
例えば、もし系と係つている信号が、負荷から
の熱の放散におけるピークは近づいているという
指示をするのなら、制御装置１８以外の他の源か
ら弁１５を開けとの指示が発せられても、勿論よ
い。
本発明に係る冷凍装置の他の利点は、冷凍装置
の他の利点は、冷凍装置３が故障したときには、
冷凍負荷用冷媒槽１の蒸気室７から蒸気を吸収す
ることにより少しの間緩衝タンク１６が冷凍負荷
を冷し続け、冷凍装置３が再出発するか、冷凍負
荷が最後に閉じられてしまう迄冷却し続けること
である。
緩衝タンク１６の体積は、もし緩衝タンク１６
内の温度が、周囲の温度以下なら減少され得る。
冷媒槽１と熱伝導状態にある緩衝タンク１６によ
つて、前記温度は、冷凍負荷用冷媒槽の温度迄減
ずることさえも出来得る。例えば、又は、緩衝タ
ンク１６は、その周りに、冷却段階５の出力に弁
２２を含む配管系２１を介して連結し、冷却段階
５から配管系２４を通つて戻つてくる冷媒を自身
のところから冷凍装置３へ引き込む冷却ジヤケツ
ト２０を有してもよい。
第２図に示された実施例において、緩衝タンク
１６は、全体的に或は部分的に、蒸発した冷媒を
吸着する活性炭素のような吸着剤２５で満たされ
ている。前記吸着剤２５は与えられた寸法の緩衝
タンク１６内に驚く程多量の冷媒蒸気を貯えるよ
うにせしめる。緩衝タンク１６を空にして吸着剤
２５の再生をするには、弁１５を閉じて真空ポン
プ１７の作用を介して行なわれる。吸着剤１５の
再生は、単期間電力供給されうる加熱用電熱線２
６によつて加速される。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例である冷凍装置を
示し、第２図は本発明の他の実施例を示す。 １……冷凍負荷用冷媒槽、３……冷凍装置、４
……圧縮機、７……蒸気室、９……圧縮機の取入
れ口側、１５……弁、１６……緩衝タンク、１７
……真空ポンプ、１８……制御装置、２５……吸
着剤。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 冷凍負荷用の冷媒槽と、冷媒槽の蒸気室から
    圧縮機によつて取り入れられた蒸発した冷媒の少
    なくとも一部を液化するために圧縮機及び冷却段
    階を有する冷凍回路とを有する冷凍装置におい
    て、圧縮機４の取り入れ口側９に真空ポンプ１７
    を介して連通する緩衝タンク１６に冷媒槽１の蒸
    気室７を弁１５によつて連結してなることを特徴
    とする冷凍装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の冷凍装置にお
    いて、前記蒸気室７内の圧力に依つて前記弁１５
    を制御する制御装置１８が設けられてなることを
    特徴とする冷凍装置。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の冷
    凍装置において、前記緩衝タンク１６が蒸発した
    冷媒を吸着する吸着剤２５で充満されていること
    を特徴とする冷凍装置。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
    れか１項に記載の冷凍装置において、前記緩衝タ
    ンク１６が周囲の温度以下の温度にあることを特
    徴とする冷凍装置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の冷凍装置にお
    いて、前記緩衝タンク１６が一部の冷媒によつて
    冷却されることを特徴とする冷凍装置。
JP6510881A 1980-04-29 1981-04-28 Refrigerating plant Granted JPS57460A (en)

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