CN115667816A - 二元冷冻装置 - Google Patents

Abstract

本发明的二元冷冻装置具备：低温侧冷冻回路，其具备螺旋型热交换器，该螺旋型热交换器具有供向低温侧压缩机流入的低温侧制冷剂流入的主体管、和螺旋状地缠绕在主体管上，且供从低温侧压缩机流出的低温侧制冷剂流入的螺旋管；以及高温侧冷冻回路，供通过板式热交换器与低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

Description

二元冷冻装置

技术领域

本公开涉及二元冷冻装置。

背景技术

专利文献1公开了一种二元冷冻回路，其具备在高温侧冷冻回路中流动的高温侧制冷剂与在低温侧冷冻回路中流动的低温侧制冷剂进行热交换的级联冷凝器。专利文献1的级联冷凝器是板式热交换器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第8011201号说明书。

发明内容

发明要解决的问题

在二元冷冻回路中，要求提高板式热交换器中的热交换的效率。

本公开的目的在于，为解决上述以往的课题，提供能够提高板式热交换器中的热交换的效率的二元冷冻回路。

解决问题的方案

为了实现上述目的，本公开的二元冷冻装置具备：低温侧冷冻回路，其具备螺旋型热交换器，该螺旋型热交换器具有供向低温侧压缩机流入的低温侧制冷剂流入的主体管、和供从低温侧压缩机流出的低温侧制冷剂流入，且螺旋状地缠绕在主体管上的螺旋管；以及高温侧冷冻回路，供通过板式热交换器与低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

另外，为了实现上述目的，本公开的二元冷冻装置具备：低温侧冷冻回路，其具备双重管式热交换器，该双重管式热交换器具有多翼管和外侧管，该多翼管形成为由与轴线正交的平面剖开的剖面形状为波状的管状，且供从低温侧压缩机流出的低温侧制冷剂流入，该外侧管形成为将多翼管容纳于内侧的管状，并且，向所述低温侧压缩机流入的所述低温侧制冷剂在该外侧管的内周面与多翼管的外周面之间流过；以及高温侧冷冻回路，供通过板式热交换器与低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

发明效果

根据本公开的一形态的二元冷冻装置，能够提高板式热交换器中的热交换的效率。

附图说明

图1是本公开的第一实施方式中的二元冷冻装置的概要图。

图2是图1所示的板式热交换器的立体图。

图3是表示第一实施方式中的热交换单元的结构的图。

图4是表示构成图3所示的热交换单元的设备的配置的图。

图5是使用图1所示的二元冷冻装置的冷冻室的概要图。

图6是图5所示的箱体的后侧壁的局部放大剖面图。

图7是本公开的第二实施方式中的二元冷冻装置的概要图。

图8是图7所示的双重管式热交换器的剖面图。

图9是表示图8所示的多翼管的概要的立体图。

图10是表示第二实施方式中的热交换单元的结构的图。

图11是表示构成本公开的第一实施方式的一变形例中的二元冷冻装置的热交换单元的设备的配置的图。

图12是本公开的第一实施方式的其他变形例中的二元冷冻装置的概要图。

图13是表示图11所示的二元冷冻装置中的热交换单元的结构的图。

图14是表示本公开的第二实施方式的变形例中的双重管式热交换器的多翼管的概要的立体图。

具体实施方式

<第一实施方式>

下面，参照附图对本公开的第一实施方式中的二元冷冻装置1进行说明。二元冷冻装置1例如安装于储存库的内部温度为-80℃以下的超低温冷冻室那样的冷冻室2(图5)。

如图1所示，二元冷冻装置1具备高温侧冷冻回路10及低温侧冷冻回路20。

高温侧冷冻回路10具备高温侧压缩机11、高温侧冷凝器12、高温侧干燥器13、高温侧减压器14、高温侧蒸发器15、贮液器16及高温侧热交换器17。

高温侧热交换器17由双重管构成。高温侧热交换器17的内管是高温侧减压器14。另外，高温侧蒸发器15构成后述的板式热交换器30。贮液器16形成为圆筒状。

以使得从高温侧压缩机11排出的高温侧制冷剂再次返回到高温侧压缩机11的方式，上述的各设备通过高温侧配管18被连接。高温侧配管18是“配管”的一例。

高温侧制冷剂沿图1所示的箭头方向循环。具体地，高温侧制冷剂按高温侧压缩机11、高温侧冷凝器12、高温侧干燥器13、高温侧减压器14、高温侧蒸发器15、贮液器16及高温侧热交换器17的外管17a的顺序流动，并返回到高温侧压缩机11。

低温侧冷冻回路20具备低温侧压缩机21、螺旋型热交换器22、低温侧冷凝器23、低温侧干燥器24、低温侧减压器25、低温侧蒸发器26及低温侧热交换器27。低温侧干燥器24是“干燥器”的一例。低温侧干燥器24形成为圆筒状。螺旋型热交换器22具备主体管22a及螺旋管22b。

主体管22a形成为在内侧流动低温侧制冷剂的圆筒状。主体管22a被配置成主体管22a的轴线的方向沿着上下方向。

螺旋管22b以低温侧制冷剂从主体管22a的上侧向下侧流动的方式，螺旋状地缠绕在主体管22a上。螺旋管22b的剖面形成为矩形形状。

低温侧热交换器27由双重管构成。低温侧热交换器27的内管是低温侧减压器25。另外，低温侧冷凝器23构成后述的板式热交换器30。

以从低温侧压缩机21排出的低温侧制冷剂再次返回到低温侧压缩机21的方式，上述的各设备通过低温侧配管28被连接。低温侧配管28是“配管”的一例。

低温侧制冷剂沿图1所示的箭头的方向循环。具体地，低温侧制冷剂按低温侧压缩机21、螺旋管22b、低温侧冷凝器23、低温侧干燥器24、低温侧减压器25、低温侧蒸发器26、低温侧热交换器27的外管27a及主体管22a的顺序流动，并返回到低温侧压缩机21。应于说明，通过低温侧冷冻回路20中的制冷循环，能够在低温侧蒸发器26中得到-80℃以下的超低温。

板式热交换器30使得在高温侧蒸发器15中流动的高温侧制冷剂与在低温侧冷凝器23中流动的低温侧制冷剂进行热交换。如图2所示，板式热交换器30形成为长方体状。

板式热交换器30具备多个传热板31及盖板32。传热板31及盖板32是从正面看呈长方形形状的板部件。传热板31的剖面形成为波状。

多个传热板31以在彼此相邻的传热板31之间形成供高温侧制冷剂和低温侧制冷剂的一者流动的流路的方式，相隔规定距离而层叠。以隔着1张传热板31彼此相邻的方式，形成供高温侧制冷剂流动的高温侧流路(未图示)和供低温侧制冷剂的低温侧流路(未图示)。即，在多个传热板31的层叠方向上，交替地配置有高温侧流路与低温侧流路。并且，在层叠了该多个传热板31的两个端部，分别配置有盖板32。

在一方的盖板32的板面配置有供高温侧制冷剂流入的高温侧流入部33、供高温侧制冷剂流出的高温侧流出部34、供低温侧制冷剂流入的低温侧流入部35及低温侧流出部36。将配置有高温侧流入部33等的盖板32的板面作为板式热交换器30的第一面30a。

从高温侧流入部33流入的高温侧制冷剂在高温侧流路中流动并从高温侧流出部34流出。从低温侧流入部35流入的低温侧制冷剂在低温侧流路中流动并从低温侧流出部36流出。

高温侧制冷剂和低温侧制冷剂通过传热板31进行热交换。另外，通过将传热板31的剖面形成为波状，高温侧制冷剂的流动和低温侧制冷剂的流动成为湍流，因此，比较高效地进行高温侧制冷剂与低温侧制冷剂之间的热交换。

另外，构成二元冷冻装置1的设备的一部分构成图3及图4所示的热交换单元40。应于说明，为了便于说明，以将图3中的上侧及下侧分别设为热交换单元40的上方及下方，同样地将左侧及右侧分别设为热交换单元40的左方及右方，同样地将纸面跟前侧及纸面里侧分别设为热交换单元40的前方及后方的方式，进行说明。

热交换单元40具备板式热交换器30、高温侧热交换器17、贮液器16、螺旋型热交换器22、低温侧干燥器24及低温侧热交换器27。

板式热交换器30被配置成长度方向沿着上下方向，且第一面30a朝向前方。

高温侧热交换器17配置在板式热交换器30的右方。贮液器16在板式热交换器30与高温侧热交换器17之间被配置成长度方向沿着上下方向。

螺旋型热交换器22在贮液器16与高温侧热交换器17之间被配置成主体管22a的轴线沿着上下方向。低温侧干燥器24在板式热交换器30的左方被配置成长度方向沿着上下方向。低温侧热交换器27配置于低温侧干燥器24的左方。

另外，热交换单元40具备分别与上述的构成部件连接的高温侧配管18的一部分及低温侧配管28的一部分。

高温侧配管18的一部分具体而言是第一高温侧配管18a～第五高温侧配管18e。第一高温侧配管18a是将板式热交换器30的高温侧流入部33与高温侧热交换器17的内管(高温侧减压器14)连接的配管。第二高温侧配管18b是将高温侧热交换器17的内管与高温侧冷凝器12连接的配管中的高温侧热交换器17侧的部位。

第三高温侧配管18c、第四高温侧配管18d是与贮液器16连接的配管。第五高温侧配管18e是将高温侧热交换器17的外管17a和高温侧压缩机11连接的配管中的高温侧热交换器17的外管17a侧的部位。

低温侧配管28的一部分具体而言是第一低温侧配管28a～第八低温侧配管28h。第一低温侧配管28a是将板式热交换器30的低温侧流入部35与螺旋管22b连接的配管。第二低温侧配管28b是将螺旋管22b与低温侧压缩机21连接的配管中的螺旋管22b侧的部位。

第三低温侧配管28c、第四低温侧配管28d是与低温侧干燥器24连接的配管。第五低温侧配管28e、第六低温侧配管28f是将低温侧热交换器27与低温侧蒸发器26连接的配管中的低温侧热交换器27侧的部位。第七低温侧配管28g是将低温侧热交换器27的外管27a与主体管22a连接的配管。第八低温侧配管28h是将主体管22a和低温侧压缩机21连接的配管中的主体管22a侧的部位。

另外，热交换单元40以规定方向的长度A受到抑制的方式被形成。规定方向是与上下方向垂直的方向。规定方向具体而言是与第一面30a正交的方向、即前后方向。规定方向的长度A例如是从板式热交换器30的与第一面30a相反的面即第二面30b到与配置于第一面30a的高温侧流入部33等连接的配管的前方端为止的长度。

与板式热交换器30连接的配管以规定方向的长度A受到抑制的方式而弯曲。在该规定方向的长度A的范围内，配置有上述的螺旋型热交换器22等，且布置有高温侧配管18的一部分及低温侧配管28的一部分。

进而，热交换单元40还具有覆盖各构成部件的隔热部件40a。隔热部件40a例如由聚氨酯泡沫形成。该隔热部件40a的外形形状形成为长方体状。从隔热部件40a的下侧面及左侧面取出高温侧配管18的一部分及低温侧配管28。

接着，使用图5及图6对使用二元冷冻装置1的冷冻室2中的热交换单元40的配置进行说明。应于说明，为了便于说明，以将图5中的上侧及下侧分别设为冷冻室2的上方及下方，同样地将左上侧及右下侧分别设为冷冻室2的前方及后方，同样地将左下侧及右上侧分别设为冷冻室2的左方及右方的方式，进行说明。

冷冻室2具备在前侧形成有开口部(未图示)的箱体3、以将箱体3的开口部可开闭的方式覆盖箱体3的开口部的门4、盖部件5及机械室6。箱体3具有后侧壁3a。后侧壁3a是“侧壁”的一例。

箱体3具有铁板制的内箱3b、在内箱3b的外侧隔开间隔而配置的铁板制的外箱3c、以及通过在内箱3b与外箱3c之间例如将聚氨酯泡沫发泡填充而形成的隔热层3d。在后侧壁3a形成有容纳热交换单元40的容纳部3d1。容纳部3d1是以外箱3c开口且隔热层3d凹陷的方式形成的。

盖部件5覆盖容纳部3d1。盖部件5可拆装地安装在箱体3的背面。盖部件5具备覆盖面板5a、第一片材5b、绝热面板5c及第二片材5d。

覆盖面板5a是从正面看呈矩形形状的铁板制。在覆盖面板5a形成有凹部5a1，该凹部5a1是以可在其内侧配置第一片材5b、绝热面板5c及第二片材5d的方式从前方向后方凹陷的。另外，在覆盖面板5a的周缘部形成有例如利用螺钉可在后侧壁3a安装盖部件5的凸缘部5a2。

第一片材5b、绝热面板5c及第二片材5d按该顺序配置于凹部5a1。第一片材5b例如是由聚乙烯形成的具有挠性的片材，且粘接于凹部5a1的底面。绝热面板5c例如是利用树脂膜、金属膜等密封了其外表面的板状的真空绝热材料，且粘接于第一片材5b。第二片材5d例如是由聚乙烯形成的具有挠性的片材，且粘接于绝热面板5c。

以热交换单元40的上下方向沿着冷冻室2的上下方向的方式，且以热交换单元40的前方或后方朝向冷冻室2的前方的方式，热交换单元40容纳于容纳部3d1。

机械室6是以将箱体3支撑的方式配置的。在机械室6配置有构成二元冷冻装置1的高温侧冷冻回路10及低温侧冷冻回路20的一部分的压缩机11、21、冷凝器12、23等。

接着，对螺旋型热交换器22的螺旋管22b中的低温侧制冷剂的流动进行说明。如上所述，从低温侧压缩机21流出的低温侧制冷剂向螺旋管22b流入。

如上所述，螺旋管22b从主体管22a的上侧向下侧缠绕主体管22a(图3)。因此，流入螺旋管22b后的低温侧制冷剂沿着上下方向螺旋状地向下方流动。通过低温侧制冷剂这样流动，低温侧制冷剂的流动成为湍流。而且，螺旋管22b的长度、螺旋管22b的螺旋的曲率、螺旋管22b的匝数是以容易产生湍流的方式设定的。另外，螺旋管22b的剖面形状形成为容易产生湍流的矩形形状。流动变成湍流的低温侧制冷剂流入板式热交换器30。

根据本第一实施方式，二元冷冻装置1具备：低温侧冷冻回路20，其具备螺旋型热交换器22，该螺旋型热交换器22具有供向低温侧压缩机21流入的低温侧制冷剂流入的主体管22a、和螺旋状地缠绕在主体管22a上，且供从低温侧压缩机21流出的低温侧制冷剂流入的螺旋管22b；以及高温侧冷冻回路10，供通过板式热交换器30与低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

据此，通过在螺旋管22b中流动而变成湍流的低温侧制冷剂向板式热交换器30流入。在流体的流动是湍流的情况下，与流动是层流的情况相比，热交换的效率会提高。因此，板式热交换器30中的热交换的效率提高。

另外，主体管22a被配置成主体管22a的轴线的方向沿着上下方向。另外，螺旋管22b以使得低温侧制冷剂从主体管22a的上侧向下侧流动的方式缠绕。

据此，低温侧制冷剂在螺旋管22b中沿着上下方向向下方流动，因此，低温侧制冷剂的流动容易变成湍流。因此，板式热交换器30中的热交换的效率更加提高。

另外，螺旋管22b中的供低温侧制冷剂流动的部位形成为剖面呈矩形形状。

据此，低温侧制冷剂的流动容易变成湍流。因此，板式热交换器30中的热交换的效率进一步提高。

另外，由板式热交换器30、螺旋型热交换器22、以及配置在板式热交换器30和螺旋型热交换器22的周围的高温侧配管18的一部分及低温侧配管28的一部分构成热交换单元40。热交换单元40以规定方向的长度A受到抑制的方式被形成。

据此，可以以使得规定方向的长度A缩短的方式，将板式热交换器30及螺旋型热交换器22单元化。从而，能够提高热交换单元40的布置的自由度。

另外，板式热交换器30形成为长方体状，且在第一面30a连接有高温侧配管18及低温侧配管28。规定方向是与第一面30a正交的方向。

据此，在与第一面30a正交的方向上可以抑制热交换单元40的长度。

另外，二元冷冻装置1还具备：贮液器16，供从板式热交换器30流出的高温侧制冷剂流入；以及低温侧干燥器24，供从板式热交换器30流出的低温侧制冷剂流入。热交换单元40还具备贮液器16及低温侧干燥器24。

据此，即使在具备贮液器16及低温侧干燥器24的情况下，热交换单元40也能够抑制规定方向的长度A。

另外，热交换单元40由隔热部件40a覆盖，且容纳于使用二元冷冻装置1的冷冻室2中的箱体3的后侧壁3a。

据此，与将热交换单元40容纳于机械室6的情况相比，能够抑制机械室6所容纳的二元冷冻装置1的构成部件的、对热交换单元40的热的影响。

<第二实施方式>

接着，针对本公开的第二实施方式，以与上述的第一实施方式不同的部分为主进行说明。在本第二实施方式中，代替上述的第一实施方式的螺旋型热交换器22，具备图7所示的双重管式热交换器122。双重管式热交换器122具备多翼管122a及外侧管122b。

多翼管122a形成为由与轴线122a1正交的平面剖开的剖面形状为波状的管状(图8及图9)。多翼管122a的侧壁形成为，山部122a2和谷部122a3沿周向重复的波形形状沿着轴线122a1的方向直线延伸(图8及图9)。

多翼管122a的第一端经由第二低温侧配管28b与低温侧压缩机21连接(图10)。另外，多翼管122a的第二端经由第一低温侧配管28a与板式热交换器30的低温侧流入部35连接。即，从低温侧压缩机21流出的低温侧制冷剂向多翼管122a流入。从多翼管122a流出的低温侧制冷剂向板式热交换器30的低温侧流入部35流入。

外侧管122b形成为在其内侧容纳多翼管122a的管状(图8)。外侧管122b的第一端部经由第七低温侧配管28g与低温侧热交换器27的外管27a连接(图10)。另外，外侧管122b的第二端部经由第八低温侧配管28h与低温侧压缩机21连接。

即，从低温侧热交换器27的外管27a流出的低温侧制冷剂向外侧管122b流入。流入外侧管122b后的低温侧制冷剂在外侧管122b的内周面与多翼管122a的外周面之间流过。从外侧管122b流出的低温侧制冷剂向低温侧压缩机21流入。

在双重管式热交换器122中，在多翼管122a中流动的低温侧制冷剂与在外侧管122b中流动的低温侧制冷剂进行热交换。如上所述，多翼管122a由于剖面形状形成为波状，因此，与剖面形成为圆状的情况相比，外表面的面积大。因此，双重管式热交换器122中的热交换比较高效地进行。另外，双重管式热交换器122在热交换单元中被配置成多翼管122a的轴线122a1沿着上下方向。

根据本第二实施方式，二元冷冻装置1具备：低温侧冷冻回路20，其具备双重管式热交换器122，该双重管式热交换器122具有多翼管122a和外侧管122b，该多翼管122a形成为由与轴线122a1正交的平面剖开的剖面形状为波状的管状，且供从低温侧压缩机21流出的低温侧制冷剂流入，该外侧管122b形成为在其内侧容纳多翼管122a的管状，并且，向低温侧压缩机21流入的低温侧制冷剂在外侧管122b的内周面与多翼管122a的外周面之间流过；以及高温侧冷冻回路10，供通过板式热交换器30与低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

据此，由于双重管式热交换器122的内管是多翼管122a，因此，与其内管是圆筒管的情况相比，低温侧制冷剂的流动容易变成湍流。因此，板式热交换器30中的热交换的效率提高。另外，由于双重管式热交换器122的内管是多翼管122a，因此，能够比较高效地进行热交换。因此，通过使多翼管122a的沿着轴线122a1的方向的长度缩短，能够实现双重管式热交换器122的紧凑化。

<变形例>

以上，基于实施方式对一个或多个形态的二元冷冻装置1进行了说明，但是，本公开不限于该实施方式。只要不脱离本公开的主旨，将本领域技术人员想到的各种变形施加于本实施方式中而得到的形态、将不同的实施方式中的构成要素组合而构建的形态也可以包含在一个或多个形态的范围内。

在上述的第一实施方式中，螺旋管22b的剖面形状为矩形形状，但是，也可以代替之而设为圆形形状。

另外，在上述的第一实施方式中，规定方向是与第一面30a正交的方向，但是，也可以代替之，设为第一面30a的宽度方向。如图11所示，第一面30a的宽度方向是在板式热交换器30的第一面30a朝向左方的情况下的前后方向。另外，低温侧干燥器24配置在板式热交换器30的左方。螺旋型热交换器22及贮液器16配置在板式热交换器30的右方。在低温侧干燥器24、螺旋型热交换器22及贮液器16的前后方向的长度、以及各配管18、28在低温侧配管28的布置收敛于第一面30a的宽度方向的长度范围内的情况下，规定方向的长度A会相当于第一面30a的宽度方向的长度。应于说明，关于第二实施方式中的规定方向也同样地，也可以代替与第一面30a正交的方向而设为第一面30a的宽度方向。

另外，在上述的第一实施方式中，热交换单元40具备板式热交换器30、高温侧热交换器17、贮液器16、螺旋型热交换器22、低温侧干燥器24及低温侧热交换器27。也可以代替之构成为，热交换单元40至少具备板式热交换器30及螺旋型热交换器22。换言之，热交换单元40也可以不具备高温侧热交换器17、贮液器16、低温侧干燥器24和低温侧热交换器27中的至少一个。应于说明，关于第二实施方式中的热交换单元40也同样地，也可以构成为，至少具备板式热交换器30及双重管式热交换器122。

另外，在上述的第一实施方式中，热交换单元40的隔热部件40a是以覆盖板式热交换器30、高温侧热交换器17、贮液器16、螺旋型热交换器22、低温侧干燥器24及低温侧热交换器27的方式形成的。也可以代替之构成为，隔热部件40a不覆盖高温侧热交换器17、贮液器16、低温侧干燥器24和低温侧热交换器27中的至少一个。应予说明，关于第二实施方式中的热交换单元40的隔热部件40a也同样地，也可以构成为，不覆盖高温侧热交换器17、贮液器16、低温侧干燥器24和低温侧热交换器27中的至少一个。

另外，在上述的各实施方式中，热交换单元40容纳于箱体3的后侧壁3a，但是，也可以代替之，容纳于箱体3的其他侧壁。热交换单元40例如容纳于箱体3的右侧壁或左侧壁。在该情况下，以热交换单元40的上下方向沿着冷冻室2的上下方向的方式，且以热交换单元40的前方或后方朝向冷冻室2的右方或左方的方式，将热交换单元40容纳于右侧壁或左侧壁。

另外，在上述的各实施方式中，低温侧冷冻回路20具备低温侧热交换器27，但是，也可以代替之，不具备低温侧热交换器27。在该情况下，在第一实施方式的低温侧冷冻回路20中，如图12所示，低温侧制冷剂按低温侧压缩机21、螺旋管22b、低温侧冷凝器23、低温侧干燥器24、低温侧减压器25、低温侧蒸发器26及主体管22a的顺序流动，并返回到低温侧压缩机21。在该情况下，低温侧蒸发器26与主体管22a由第九低温侧配管128i连接。另外，在该情况下，在热交换单元40中，如图13所示，也可以构成为，低温侧减压器25配置在板式热交换器30及低温侧干燥器24的左方，且不被隔热部件40a覆盖。应于说明，在第二实施方式的热交换单元40中，第九低温侧配管128i将低温侧蒸发器26和外侧管122b连接。

另外，在上述的各实施方式中，高温侧冷冻回路10具备高温侧热交换器17(图1)，也可以代替之，不具有高温侧热交换器17。在该情况下，在各实施方式的高温侧冷冻回路10中，高温侧制冷剂按高温侧压缩机11、高温侧冷凝器12、高温侧干燥器13、高温侧减压器14、高温侧蒸发器15及贮液器16的顺序流动，并返回到高温侧压缩机11。

另外，在上述的第二实施方式中，多翼管122a的侧壁形成为，山部122a2和谷部122a3沿周向重复的波形形状沿着轴线122a1的方向直线延伸。也可以代替之，如图14所示，多翼管222a的侧壁形成为，波形形状绕轴线222a1盘旋的螺旋状。由此，多翼管222a中的低温侧制冷剂的流动进一步容易变成湍流。

在2020年6月4日提交的日本专利申请特愿2020-097933中包含的说明书、权利要求书、说明书附图及摘要的公开内容全部引用于本申请。

工业实用性

本公开的二元冷冻装置能够广泛地利用于超低温冷冻室、冷冻库等。

附图标记说明

1 二元冷冻装置

2 冷冻室

3 箱体

3a 后侧壁(侧壁)

3d1 容纳部

5 盖部件

5a 覆盖面板

5b 第一片材

5c 绝热面板

5d 第二片材

10 高温侧冷冻回路

16 贮液器

18 高温侧配管(配管)

20 低温侧冷冻回路

21 低温侧压缩机

22 螺旋型热交换器

22a 主体管

22b 螺旋管

24 低温侧干燥器(干燥器)

28 低温侧配管(配管)

30 板式热交换器

30a 第一面

40 热交换单元

40a 隔热部件

122 双重管式热交换器

122a、222a 多翼管

122a1、222a1 轴线

122b 外侧管。

Claims (9)

1.一种二元冷冻装置，具备：

低温侧冷冻回路，其具备螺旋型热交换器，该螺旋型热交换器具有供向低温侧压缩机流入的低温侧制冷剂流入的主体管、和螺旋状地缠绕在所述主体管上，且供从所述低温侧压缩机流出的所述低温侧制冷剂流入的螺旋管；以及

高温侧冷冻回路，供通过板式热交换器与所述低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

2.如权利要求1所述的二元冷冻装置，其中，

所述主体管被配置成该主体管的轴线的方向沿着上下方向，

所述螺旋管以使得所述低温侧制冷剂从所述主体管的上侧向下侧流动的方式缠绕。

3.如权利要求1或2所述的二元冷冻装置，其中，

所述螺旋管中的供所述低温侧制冷剂流动的部位形成为剖面呈矩形形状。

4.如权利要求1～3中任一项所述的二元冷冻装置，其中，

由所述板式热交换器、所述螺旋型热交换器、以及配置在所述板式热交换器和所述螺旋型热交换器的周围的配管构成热交换单元，

所述热交换单元以规定方向的长度受到抑制的方式被形成。

5.如权利要求4所述的二元冷冻装置，其中，

所述板式热交换器形成为长方体形状，且在第一面连接有所述配管，

所述规定方向是与所述第一面正交的方向。

6.如权利要求4所述的二元冷冻装置，其中，

所述板式热交换器形成为长方体形状，且在第一面连接有所述配管，

所述规定方向是所述第一面的宽度方向。

7.如权利要求4～6中任一项所述的二元冷冻装置，其中，还具有：

贮液器，供从所述板式热交换器流出的所述高温侧制冷剂流入；以及

干燥器，供从所述板式热交换器流出的所述低温侧制冷剂流入，

所述热交换单元还包括所述贮液器及所述干燥器。

8.如权利要求4～7中任一项所述的二元冷冻装置，其中，

所述热交换单元由隔热部件覆盖且容纳于使用所述二元冷冻装置的箱体的侧壁。

9.一种二元冷冻装置，具备：

低温侧冷冻回路，其具备双重管式热交换器，该双重管式热交换器具有多翼管和外侧管，该多翼管形成为由与轴线正交的平面剖开的剖面形状为波状的管状，且供从低温侧压缩机流出的低温侧制冷剂流入，该外侧管形成为在其内侧容纳所述多翼管的管状，并且，向所述低温侧压缩机流入的所述低温侧制冷剂在该外侧管的内周面与所述多翼管的外周面之间流过；以及

高温侧冷冻回路，供通过板式热交换器与所述低温侧制冷剂进行热交换的高温侧制冷剂循环。

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