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JP5871681B2 - Refrigeration cycle and refrigeration showcase - Google Patents

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JP5871681B2
JP5871681B2 JP2012067761A JP2012067761A JP5871681B2 JP 5871681 B2 JP5871681 B2 JP 5871681B2 JP 2012067761 A JP2012067761 A JP 2012067761A JP 2012067761 A JP2012067761 A JP 2012067761A JP 5871681 B2 JP5871681 B2 JP 5871681B2
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Description

本発明は、エジェクタを備えた冷凍サイクル及び冷凍ショーケースに関し、詳しくは、圧縮機の潤滑油をエジェクタの駆動流の一部として使用することにより、駆動流の流量を増加させることができる冷凍サイクル及び冷凍ショーケースに関する。   The present invention relates to a refrigeration cycle and a refrigeration showcase provided with an ejector, and more specifically, a refrigeration cycle capable of increasing the flow rate of a driving flow by using a lubricating oil of a compressor as a part of the driving flow of the ejector. And a frozen showcase.

従来の冷凍サイクルとして、圧縮機と、凝縮器と、凝縮器を通過した冷媒を膨張させる第1膨張弁及び第2膨張弁と、第1膨張弁によって膨張した冷媒と、第2膨張弁によって膨張する前の冷媒とを熱交換させる内部熱交換器と、第1膨張弁によって膨張した冷媒を熱交換により蒸発させる蒸発器と、第2膨張弁及び内部熱交換器を通過した冷媒を駆動流とし、内部熱交換器及び第1膨張弁を通過した冷媒を吸引流として、これら駆動流と吸引流とを混合して圧縮機に供給するエジェクタと、を備えたものがあった(例えば特許文献1参照)。   As a conventional refrigeration cycle, a compressor, a condenser, a first expansion valve and a second expansion valve for expanding the refrigerant that has passed through the condenser, a refrigerant expanded by the first expansion valve, and an expansion by the second expansion valve An internal heat exchanger that exchanges heat with the refrigerant before the heat treatment, an evaporator that evaporates the refrigerant expanded by the first expansion valve by heat exchange, and a refrigerant that has passed through the second expansion valve and the internal heat exchanger are used as a driving flow. And an ejector that mixes the drive flow and the suction flow and supplies them to the compressor using the refrigerant that has passed through the internal heat exchanger and the first expansion valve as a suction flow (for example, Patent Document 1). reference).

特開2008−82693号公報JP 2008-82693 A

しかし、前記従来の冷凍サイクルにおいては、内部熱交換器で十分な気化熱が得られなかった場合、エジェクタの駆動流として使用される冷媒が不足し、冷凍サイクルの効率が低下するおそれがあった。   However, in the conventional refrigeration cycle, when sufficient heat of vaporization cannot be obtained in the internal heat exchanger, there is a possibility that the refrigerant used as the drive flow of the ejector is insufficient and the efficiency of the refrigeration cycle is lowered. .

そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、エジェクタの駆動流の流量を増加させることができる冷凍サイクル及び冷凍ショーケースを提供することにある。   Therefore, a problem to be solved by the present invention that addresses such problems is to provide a refrigeration cycle and a refrigeration showcase that can increase the flow rate of the ejector drive flow.

前記課題を解決するために、第1の発明による冷凍サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器の下流で分岐された冷媒をそれぞれ膨張させる第1膨張弁及び第2膨張弁と、前記第1膨張弁で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、前記第2膨張弁で膨張した冷媒を蒸発させる熱交換器と、前記熱交換器で蒸発した冷媒を駆動流とし、前記蒸発器で蒸発した冷媒を吸引流とし、駆動流と吸引流とを混合して前記圧縮機に供給するエジェクタと、前記圧縮機と前記凝縮器との間に設けられ、前記圧縮機の潤滑油を冷媒から分離する油分離器と、前記油分離器で分離された潤滑油の少なくとも一部を前記熱交換器と前記エジェクタとの間の冷媒配管に供給する第1流路と、を含んで構成されたものである。   In order to solve the above problems, a refrigeration cycle according to a first invention includes a compressor for compressing a refrigerant, a condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor, and a refrigerant branched downstream of the condenser. A first expansion valve and a second expansion valve for expanding the refrigerant, an evaporator for evaporating the refrigerant expanded by the first expansion valve, a heat exchanger for evaporating the refrigerant expanded by the second expansion valve, and the heat An ejector that feeds the refrigerant evaporated in the exchanger as a driving flow, the refrigerant evaporated in the evaporator as a suction flow, and mixes the driving flow and the suction flow to the compressor; the compressor and the condenser; An oil separator that separates the lubricating oil of the compressor from the refrigerant, and at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator between the heat exchanger and the ejector And a first flow path for supplying to Those were.

本発明による冷凍ショーケースは、本発明による冷凍サイクルを含んで構成されたものである。   The refrigeration showcase according to the present invention includes the refrigeration cycle according to the present invention.

本発明による冷凍サイクル及び冷凍ショーケースによれば、油分離器で分離した圧縮機の潤滑油をエジェクタの駆動流の一部として使用することができる。したがって、エジェクタの駆動流の流量が増加し、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。   According to the refrigeration cycle and the refrigeration showcase according to the present invention, the lubricating oil of the compressor separated by the oil separator can be used as a part of the drive flow of the ejector. Therefore, the flow rate of the ejector drive flow increases, and the efficiency of the refrigeration cycle can be improved.

本発明による冷凍サイクルの第1実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 1st Embodiment of the refrigerating cycle by this invention. 前記第1実施形態の他の実施例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other Example of the said 1st Embodiment. 本発明による冷凍サイクルの第2実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 2nd Embodiment of the refrigerating cycle by this invention. 本発明による冷凍サイクルの第3実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 3rd Embodiment of the refrigerating cycle by this invention. 前記第3実施形態の他の実施例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other Example of the said 3rd Embodiment.

以下、本発明による冷凍サイクルの第1実施形態について、図1,2を参照して説明する。
この冷凍サイクルは、冷凍ショーケース、自動販売機及び空調設備等に使用されるものであり、図1に示すように、圧縮機1と、凝縮器2と、熱交換器3と、第1膨張弁4と、蒸発器5と、第2膨張弁6と、エジェクタ7と、これらを接続する冷媒配管A〜Hと、を含んで構成される。
Hereinafter, a first embodiment of a refrigeration cycle according to the present invention will be described with reference to FIGS.
This refrigeration cycle is used in a refrigeration showcase, a vending machine, an air conditioner, and the like. As shown in FIG. 1, the compressor 1, the condenser 2, the heat exchanger 3, and the first expansion are used. The valve 4, the evaporator 5, the second expansion valve 6, the ejector 7, and refrigerant pipes A to H that connect them are configured.

圧縮機1は、冷媒を圧縮して昇温・昇圧するものであり、レシプロ圧縮機、斜板式圧縮機、スクリュー式圧縮機、スクロール式圧縮機等の周知の圧縮機から選択することができる。圧縮機1で圧縮された冷媒は、冷媒配管Aを通って凝縮器2に供給される。   The compressor 1 compresses a refrigerant to raise the temperature and raise the pressure, and can be selected from known compressors such as a reciprocating compressor, a swash plate compressor, a screw compressor, and a scroll compressor. The refrigerant compressed by the compressor 1 is supplied to the condenser 2 through the refrigerant pipe A.

凝縮器2は、圧縮機1で圧縮された冷媒を、外気との熱交換により冷却して凝縮させる。凝縮器2で凝縮した冷媒は、冷媒配管Bを通って熱交換器3に供給される。   The condenser 2 cools and condenses the refrigerant compressed by the compressor 1 by heat exchange with the outside air. The refrigerant condensed in the condenser 2 is supplied to the heat exchanger 3 through the refrigerant pipe B.

熱交換器3は、凝縮器2で凝縮した冷媒と第2膨張弁6で膨張した冷媒とを熱交換させることにより、凝縮器2で凝縮した冷媒をさらに冷却し、第2膨張弁6で膨張した冷媒を蒸発させる。熱交換器3で冷却された冷媒は、冷媒配管Cを通り、凝縮器2の下流の分岐点Sで冷媒配管C,Cに分岐される。 The heat exchanger 3 further cools the refrigerant condensed in the condenser 2 by exchanging heat between the refrigerant condensed in the condenser 2 and the refrigerant expanded in the second expansion valve 6, and expands in the second expansion valve 6. The evaporated refrigerant is evaporated. The refrigerant cooled by the heat exchanger 3 passes through the refrigerant pipe C and is branched into the refrigerant pipes C 1 and C 2 at the branch point S downstream of the condenser 2.

まず、冷媒配管Cに分岐された冷媒について説明する。冷媒配管Cに分岐された冷媒は、第1膨張弁4に供給される。なお、冷媒配管Cに分岐される冷媒の流量は、第1膨張弁4,第2膨張弁6のそれぞれの開度を調整することにより制御することができる。 It will be described first refrigerant branched into refrigerant pipe C 1. The refrigerant branched into the refrigerant pipe C 1 is supplied to the first expansion valve 4. The flow rate of the refrigerant is branched into refrigerant pipe C 1 can be controlled by adjusting the first expansion valve 4, the respective degree of opening of the second expansion valve 6.

第1膨張弁4は、熱交換器3で冷却された冷媒を減圧することにより膨張させる。第1膨張弁4で膨張した冷媒は、冷媒配管Dを通って蒸発器5に供給される。   The first expansion valve 4 expands the refrigerant cooled by the heat exchanger 3 by reducing the pressure. The refrigerant expanded by the first expansion valve 4 is supplied to the evaporator 5 through the refrigerant pipe D.

蒸発器5は、第1膨張弁4を通過した冷媒と空気とを熱交換させることにより、空気を冷却し、冷媒を蒸発させる。冷媒は、蒸発器5を通過した時点で所定の過熱度を有するように熱交換(加熱)されるのが好ましい。蒸発器5で蒸発した冷媒は、冷媒配管Eを通ってエジェクタ7に吸引される。   The evaporator 5 cools air and evaporates the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant that has passed through the first expansion valve 4 and the air. The refrigerant is preferably heat-exchanged (heated) so as to have a predetermined degree of superheating when it passes through the evaporator 5. The refrigerant evaporated in the evaporator 5 is sucked into the ejector 7 through the refrigerant pipe E.

次に、冷媒配管Cに分岐された冷媒について説明する。冷媒配管Cに分岐された冷媒は、第2膨張弁6に供給される。なお、冷媒配管Cに分岐される冷媒の流量は、第1膨張弁4,第2膨張弁6のそれぞれの開度を調整することにより制御することができる。 Next, a description will be given refrigerant branched into refrigerant pipe C 2. The refrigerant branched into the refrigerant pipe C 2 is supplied to the second expansion valve 6. The flow rate of the refrigerant is branched into refrigerant pipe C 2 can be controlled by adjusting the first expansion valve 4, the respective degree of opening of the second expansion valve 6.

第2膨張弁6は、熱交換器3で冷却された冷媒を減圧することにより膨張させる。第2膨張弁6で膨張した冷媒の圧力は、第1膨張弁4で膨張した冷媒の圧力よりも高くされるのが好ましい。第2膨張弁6で膨張した冷媒は、冷媒配管Fを通って熱交換器3に供給される。   The second expansion valve 6 expands the refrigerant cooled by the heat exchanger 3 by reducing the pressure. The pressure of the refrigerant expanded by the second expansion valve 6 is preferably higher than the pressure of the refrigerant expanded by the first expansion valve 4. The refrigerant expanded by the second expansion valve 6 is supplied to the heat exchanger 3 through the refrigerant pipe F.

熱交換器3に供給された冷媒は、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐される前(分岐点Sより上流)の冷媒と熱交換されて蒸発する。熱交換器3で蒸発した冷媒は、熱交換器3から冷媒配管Gを通り、エジェクタ7に駆動流として供給される。   The refrigerant supplied to the heat exchanger 3 evaporates by exchanging heat with the refrigerant before branching at the branch point S downstream of the condenser 2 (upstream from the branch point S). The refrigerant evaporated in the heat exchanger 3 passes through the refrigerant pipe G from the heat exchanger 3 and is supplied to the ejector 7 as a driving flow.

エジェクタ7は、熱交換器3で蒸発した冷媒を駆動流とし、この駆動流により生じる静圧低下によって蒸発器5で蒸発した冷媒を吸引し、駆動流と吸引流とを混合して圧縮機1に供給する。このエジェクタ7は、駆動流の運動エネルギーを利用して蒸発器5で蒸発した冷媒を吸引するため、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。エジェクタ7で混合された冷媒は、冷媒配管Hを通って圧縮機1に供給される。   The ejector 7 uses the refrigerant evaporated in the heat exchanger 3 as a driving flow, sucks the refrigerant evaporated in the evaporator 5 due to the static pressure drop caused by the driving flow, mixes the driving flow and the suction flow, and compresses the compressor 1. To supply. Since the ejector 7 sucks the refrigerant evaporated in the evaporator 5 using the kinetic energy of the driving flow, the efficiency of the refrigeration cycle can be improved. The refrigerant mixed in the ejector 7 is supplied to the compressor 1 through the refrigerant pipe H.

ここで、本発明による冷凍サイクルは、油分離器8をさらに備える。油分離器8は、圧縮機1を潤滑する潤滑油を冷媒から分離し、凝縮器2への潤滑油の流入を妨げるものであり、圧縮機1と凝縮器2との間の冷媒配管A上に設けられている。油分離器8には、分離された潤滑油の流路である第1流路Pと第2流路Qとが接続されている。   Here, the refrigeration cycle according to the present invention further includes an oil separator 8. The oil separator 8 separates the lubricating oil that lubricates the compressor 1 from the refrigerant and prevents the lubricating oil from flowing into the condenser 2, and is provided on the refrigerant pipe A between the compressor 1 and the condenser 2. Is provided. The oil separator 8 is connected to a first flow path P and a second flow path Q, which are flow paths for the separated lubricating oil.

第1流路Pは、油分離器8と冷媒配管Gとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第1流路Pを通って冷媒配管Gに供給される。第1流路Pを通って冷媒配管Gに供給された潤滑油は、熱交換器3から供給された冷媒とともに、エジェクタ7に駆動流として供給される。第1流路P上には、エジェクタ7に供給される潤滑油の供給量を調整する第1弁手段9が設けられており、第1弁手段9の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。   The first flow path P is a flow path that connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe G, and at least part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the first flow path P and is a refrigerant pipe. G is supplied. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe G through the first flow path P is supplied as a driving flow to the ejector 7 together with the refrigerant supplied from the heat exchanger 3. On the first flow path P, first valve means 9 for adjusting the amount of lubricating oil supplied to the ejector 7 is provided. By controlling the opening degree of the first valve means 9, the lubricating oil is supplied. The supply amount can be adjusted.

第2流路Qは、油分離器8と冷媒配管Hとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第2流路Qを通って冷媒配管Hに供給される。第2流路Qを通って冷媒配管Hに供給された潤滑油は、エジェクタ7から供給された冷媒とともに、圧縮機1に供給される。第2流路Q上には、圧縮機1に供給される潤滑油の供給量を調整する第2弁手段10が設けられており、第2弁手段10の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。第2弁手段10として、第2流路Qを開閉制御する電磁弁が使用されるのが好ましい。   The second flow path Q is a flow path that connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe H, and at least part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the second flow path Q and is a refrigerant pipe. H is supplied. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe H through the second flow path Q is supplied to the compressor 1 together with the refrigerant supplied from the ejector 7. On the 2nd flow path Q, the 2nd valve means 10 which adjusts supply_amount | feed_rate of the lubricating oil supplied to the compressor 1 is provided, and lubricating oil is controlled by controlling the opening degree of the 2nd valve means 10. The supply amount can be adjusted. As the second valve means 10, it is preferable to use an electromagnetic valve that controls the opening and closing of the second flow path Q.

本実施形態によれば、冷凍サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機1と、圧縮機1で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器2と、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐された冷媒をそれぞれ膨張させる第1膨張弁4及び第2膨張弁6と、第1膨張弁4で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器5と、第2膨張弁6で膨張した冷媒を蒸発させる熱交換器3と、蒸発器5で蒸発した冷媒を吸引流とし、熱交換器3で蒸発した冷媒を駆動流とし、吸引流と駆動流とを混合して圧縮機1に供給するエジェクタ7と、圧縮機1と凝縮器2との間に設けられ、圧縮機1の潤滑油を冷媒から分離する油分離器8と、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部を熱交換器3とエジェクタ7との間の冷媒配管Gに供給する第1流路Pと、を含んで構成されるため、油分離器8で分離した圧縮機1の潤滑油を、第1流路Pを介してエジェクタ7に駆動流として供給することができる。これにより、エジェクタ7の駆動流の流量が増加し、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。   According to the present embodiment, the refrigeration cycle includes the compressor 1 that compresses the refrigerant, the condenser 2 that condenses the refrigerant compressed by the compressor 1, and the refrigerant branched at the branch point S downstream of the condenser 2. The first expansion valve 4 and the second expansion valve 6 for expanding the refrigerant, the evaporator 5 for evaporating the refrigerant expanded by the first expansion valve 4, and the heat exchanger 3 for evaporating the refrigerant expanded by the second expansion valve 6. The ejector 7 that supplies the compressor 1 with the suction flow and the drive flow mixed with the refrigerant evaporated in the evaporator 5 as the suction flow, the refrigerant evaporated in the heat exchanger 3 as the drive flow, and the compressor 1 Between the refrigerant and the condenser 2 and separates the lubricating oil of the compressor 1 from the refrigerant. At least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 is transferred to the heat exchanger 3 and the ejector 7. The first flow path P that supplies the refrigerant pipe G between the oil separator and the oil separator. In the separated lubricating oil of the compressor 1 can be supplied as a motive flow to the ejector 7 through the first flow path P. Thereby, the flow volume of the drive flow of the ejector 7 increases, and the efficiency of a refrigerating cycle can be improved.

また本実施形態によれば、冷凍サイクルは、第1流路P上に、潤滑油の供給量を調整する第1弁手段9を備えるため、第1弁手段9の開度を制御することにより、冷媒配管Gへの潤滑油の供給量を調整し、エジェクタ7の駆動流の流量を適切に調整することができる。   Further, according to the present embodiment, the refrigeration cycle includes the first valve means 9 that adjusts the supply amount of the lubricating oil on the first flow path P. Therefore, by controlling the opening degree of the first valve means 9 The amount of lubricating oil supplied to the refrigerant pipe G can be adjusted, and the flow rate of the drive flow of the ejector 7 can be adjusted appropriately.

また本実施形態によれば、冷凍サイクルは、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部をエジェクタ7と圧縮機1との間の冷媒配管Hに供給する第2流路Qを備えるため、油分離器8から冷媒配管Gに供給される潤滑油の供給量が減少したり、油分離器8で分離される潤滑油の量が増加することにより、潤滑油に余剰が生じた場合であっても、潤滑油を第2流路Qを介して圧縮機1に供給することができる。これにより、油分離器8での潤滑油の分離不良や、冷媒配管Gへの潤滑油の供給過剰を防止することができる。   According to the present embodiment, the refrigeration cycle includes the second flow path Q that supplies at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 to the refrigerant pipe H between the ejector 7 and the compressor 1. Therefore, when the supply amount of the lubricating oil supplied from the oil separator 8 to the refrigerant pipe G is reduced or the amount of the lubricating oil separated by the oil separator 8 is increased, surplus is generated in the lubricating oil. Even so, the lubricating oil can be supplied to the compressor 1 via the second flow path Q. Thereby, the poor separation of the lubricating oil in the oil separator 8 and the excessive supply of the lubricating oil to the refrigerant pipe G can be prevented.

また本実施形態によれば、冷凍サイクルは、第2流路Q上に、潤滑油の供給量を調整する第2弁手段10を備えるため、第2弁手段10の開度を制御することにより、冷媒配管Hへの潤滑油の供給量を適切に調整することができる。   Moreover, according to this embodiment, since the refrigerating cycle is provided with the 2nd valve means 10 which adjusts supply_amount | feed_rate of lubricating oil on the 2nd flow path Q, by controlling the opening degree of the 2nd valve means 10 The amount of lubricating oil supplied to the refrigerant pipe H can be adjusted appropriately.

また本実施形態によれば、熱交換器3は、第2膨張弁6で膨張した冷媒を、凝縮器2で凝縮した冷媒との熱交換により蒸発させる。すなわち、凝縮器2で凝縮した冷媒は、第2膨張弁6で膨張した冷媒によりさらに冷却される。したがって、凝縮器2で凝縮した冷媒の過冷却度を増加させ、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the heat exchanger 3 evaporates the refrigerant expanded by the second expansion valve 6 by heat exchange with the refrigerant condensed by the condenser 2. That is, the refrigerant condensed by the condenser 2 is further cooled by the refrigerant expanded by the second expansion valve 6. Therefore, the degree of supercooling of the refrigerant condensed in the condenser 2 can be increased, and the efficiency of the refrigeration cycle can be improved.

また本実施形態によれば、熱交換器3は、第2膨張弁6で膨張した冷媒を、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐される前の冷媒との熱交換により蒸発させる。すなわち、凝縮器2で凝縮した冷媒は、あらかじめ熱交換器3で冷却された冷媒によりさらに冷却される。したがって、凝縮器2で凝縮した冷媒の過冷却度を増加させ、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the heat exchanger 3 evaporates the refrigerant expanded by the second expansion valve 6 by heat exchange with the refrigerant before branching at the branch point S downstream of the condenser 2. That is, the refrigerant condensed by the condenser 2 is further cooled by the refrigerant that has been cooled in advance by the heat exchanger 3. Therefore, the degree of supercooling of the refrigerant condensed in the condenser 2 can be increased, and the efficiency of the refrigeration cycle can be improved.

なお、本実施形態において、熱交換器3は、第2膨張弁6で膨張した冷媒を、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐される前の冷媒との熱交換により蒸発させるものであったが、図2に示すように、第2膨張弁6で膨張した冷媒を、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐され第1膨張弁4で膨張する前の冷媒との熱交換により蒸発させる構成としてもよい。   In the present embodiment, the heat exchanger 3 evaporates the refrigerant expanded by the second expansion valve 6 by heat exchange with the refrigerant before branching at the branch point S downstream of the condenser 2. However, as shown in FIG. 2, the refrigerant expanded by the second expansion valve 6 is evaporated by heat exchange with the refrigerant branched at the branch point S downstream of the condenser 2 and before being expanded by the first expansion valve 4. A configuration may be adopted.

次に、本発明の第2実施形態について、図3を参照して説明する。この冷凍サイクルは、圧縮機1と、凝縮器2と、エジェクタ7と、気液分離器11と、蒸発器5と、これらを接続する冷媒配管A〜Iとを含んで構成される。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This refrigeration cycle includes a compressor 1, a condenser 2, an ejector 7, a gas-liquid separator 11, an evaporator 5, and refrigerant pipes A to I that connect them.

本実施形態において、圧縮機1で圧縮された冷媒は、冷媒配管Aを通って凝縮器2に供給され、凝縮器2で凝縮し、冷媒配管Bを通ってエジェクタ7に駆動流として供給され、エジェクタ7により駆動流と吸引流とを混合され、圧縮機1に供給される。エジェクタ7と圧縮機1との間には、エジェクタ7から圧縮機1に供給される冷媒から液相の冷媒を分離する気液分離器11が設けられており、エジェクタ7から吐出された冷媒は、冷媒配管Hを通って気液分離器11に流入する。気液分離器11に流入した冷媒のうち、気相の冷媒は冷媒配管Iを通って圧縮機1に供給され、液相の冷媒は分離されて冷媒配管Dを通って蒸発器5に供給される。蒸発器5に供給された液相の冷媒は蒸発器5で蒸発し、エジェクタ7の駆動流によって生じる静圧低下により、冷媒配管Eを通ってエジェクタ7の吸引流として吸引される。   In the present embodiment, the refrigerant compressed by the compressor 1 is supplied to the condenser 2 through the refrigerant pipe A, condensed in the condenser 2, and supplied as a driving flow to the ejector 7 through the refrigerant pipe B. The drive flow and the suction flow are mixed by the ejector 7 and supplied to the compressor 1. Between the ejector 7 and the compressor 1, there is provided a gas-liquid separator 11 that separates the liquid-phase refrigerant from the refrigerant supplied from the ejector 7 to the compressor 1, and the refrigerant discharged from the ejector 7 is Then, it flows into the gas-liquid separator 11 through the refrigerant pipe H. Of the refrigerant flowing into the gas-liquid separator 11, the gas-phase refrigerant is supplied to the compressor 1 through the refrigerant pipe I, and the liquid-phase refrigerant is separated and supplied to the evaporator 5 through the refrigerant pipe D. The The liquid-phase refrigerant supplied to the evaporator 5 evaporates in the evaporator 5, and is sucked as a suction flow of the ejector 7 through the refrigerant pipe E due to a decrease in static pressure caused by the drive flow of the ejector 7.

圧縮機1と凝縮器2との間には、圧縮機1の潤滑油を冷媒から分離する油分離器8が設けられている。油分離器8には、分離した冷媒の流路である第1流路Pと第2流路Qとが接続されている。   Between the compressor 1 and the condenser 2, an oil separator 8 for separating the lubricating oil of the compressor 1 from the refrigerant is provided. The oil separator 8 is connected to a first flow path P and a second flow path Q, which are flow paths for separated refrigerant.

第1流路Pは、油分離器8と冷媒配管Bとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第1流路Pを通って冷媒配管Bに供給される。第1流路Pを通って冷媒配管Bに供給された潤滑油は、凝縮器2から供給された冷媒とともに、エジェクタ7に駆動流として供給される。第1流路P上には、エジェクタ7に供給される潤滑油の供給量を調整する第1弁手段9が設けられており、第1弁手段9の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。   The first flow path P is a flow path connecting the oil separator 8 and the refrigerant pipe B, and at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the first flow path P and is a refrigerant pipe. B is supplied. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe B through the first flow path P is supplied as a driving flow to the ejector 7 together with the refrigerant supplied from the condenser 2. On the first flow path P, first valve means 9 for adjusting the amount of lubricating oil supplied to the ejector 7 is provided. By controlling the opening degree of the first valve means 9, the lubricating oil is supplied. The supply amount can be adjusted.

第2流路Qは、油分離器8と冷媒配管Iとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第2流路Qを通って冷媒配管Iに供給される。第2流路Qを通って冷媒配管Iに供給された潤滑油は、エジェクタ7から供給された冷媒とともに、圧縮機1に供給される。第2流路Q上には、圧縮機1に供給される潤滑油の供給量を調整する第2弁手段10が設けられており、第2弁手段10の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。第2弁手段10として、第2流路Qを開閉制御する電磁弁が使用されるのが好ましい。   The second flow path Q is a flow path that connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe I, and at least part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the second flow path Q and is a refrigerant pipe. I. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe I through the second flow path Q is supplied to the compressor 1 together with the refrigerant supplied from the ejector 7. On the 2nd flow path Q, the 2nd valve means 10 which adjusts supply_amount | feed_rate of the lubricating oil supplied to the compressor 1 is provided, and lubricating oil is controlled by controlling the opening degree of the 2nd valve means 10. The supply amount can be adjusted. As the second valve means 10, it is preferable to use an electromagnetic valve that controls the opening and closing of the second flow path Q.

本実施形態によれば、冷凍サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機1と、圧縮機1で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器2と、凝縮器2で凝縮された冷媒を駆動流とし、駆動流によって生じる静圧低下により吸引される吸引流と前記駆動流とを混合して圧縮機1に供給するエジェクタ7と、エジェクタ7から圧縮機1に供給される冷媒から液相の冷媒を分離する気液分離器11と、気液分離器11で分離された液相冷媒を蒸発させてエジェクタ7の吸引流として供給する蒸発器5と、圧縮機1と凝縮器2との間に設けられ、圧縮機1の潤滑油を冷媒から分離する油分離器8と、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部を凝縮器2とエジェクタ7との間の冷媒配管Bに供給する第1流路Pと、を含んで構成されるため、油分離器8で分離した圧縮機1の潤滑油を、第1流路Pを介してエジェクタ7に駆動流として供給することができる。これにより、エジェクタ7の駆動流の流量が増加し、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。   According to the present embodiment, the refrigeration cycle is driven by using the compressor 1 that compresses the refrigerant, the condenser 2 that condenses the refrigerant compressed by the compressor 1, and the refrigerant condensed by the condenser 2 as a driving flow. A liquid-phase refrigerant is separated from an ejector 7 which mixes a suction flow sucked by a static pressure drop caused by the flow and the driving flow and supplies the mixed flow to the compressor 1 and a refrigerant which is supplied from the ejector 7 to the compressor 1. Provided between the compressor 1 and the condenser 2, the gas-liquid separator 11, the evaporator 5 that evaporates the liquid-phase refrigerant separated by the gas-liquid separator 11 and supplies it as a suction flow of the ejector 7, An oil separator 8 that separates the lubricating oil of the compressor 1 from the refrigerant, and a first that supplies at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 to the refrigerant pipe B between the condenser 2 and the ejector 7. Since it is configured to include the flow path P, it is separated by the oil separator 8 The lubricating oil of the compressor 1 can be supplied as a motive flow to the ejector 7 through the first flow path P. Thereby, the flow volume of the drive flow of the ejector 7 increases, and the efficiency of a refrigerating cycle can be improved.

次に、本発明の第3実施形態について、図4,5を参照して説明する。この冷凍サイクルは、圧縮機1と、凝縮器2と、膨張弁4と、第1蒸発器5aと、エジェクタ7と、第2蒸発器5bと、これらを接続する冷媒配管A〜Iとを含んで構成される。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This refrigeration cycle includes a compressor 1, a condenser 2, an expansion valve 4, a first evaporator 5a, an ejector 7, a second evaporator 5b, and refrigerant pipes A to I connecting them. Consists of.

本実施形態において、圧縮機1で圧縮された冷媒は、冷媒配管Aを通って凝縮器2に供給され、凝縮器2で凝縮し、冷媒配管Bを通り、凝縮器2の下流の分岐点Sで冷媒配管B,Bに分岐される。 In the present embodiment, the refrigerant compressed by the compressor 1 is supplied to the condenser 2 through the refrigerant pipe A, condensed in the condenser 2, passes through the refrigerant pipe B, and the branch point S downstream of the condenser 2. Is branched into refrigerant pipes B 1 and B 2 .

冷媒配管Bに分岐された冷媒は、膨張弁4で膨張し、冷媒配管Dを通って第1蒸発器5aに供給され、第1蒸発器5aで外気との熱交換により蒸発し、冷媒配管Eを通ってエジェクタ7の吸引流として吸引される。 Refrigerant branched into refrigerant pipe B 1 represents, expands in the expansion valve 4 is supplied to the first evaporator 5a through refrigerant pipe D, evaporated by heat exchange with the outside air in the first evaporator 5a, the refrigerant pipe It is sucked as a suction flow of the ejector 7 through E.

冷媒配管Bに分岐された冷媒は、エジェクタ7に駆動流として供給され、吸引流と混合されて圧縮機1に供給される。 The refrigerant branched into the refrigerant pipe B 2 is supplied as a drive flow to the ejector 7, mixed with the suction flow, and supplied to the compressor 1.

エジェクタ7と圧縮機1との間には、第2蒸発器5bが設けられており、エジェクタ7から吐出された冷媒は、冷媒配管Hを通って第2蒸発器5bに供給され、外気との熱交換により蒸発する。蒸発器5bで蒸発した冷媒は、冷媒配管Iを通って圧縮機1に供給される。   A second evaporator 5b is provided between the ejector 7 and the compressor 1, and the refrigerant discharged from the ejector 7 is supplied to the second evaporator 5b through the refrigerant pipe H, and is connected to the outside air. Evaporates by heat exchange. The refrigerant evaporated in the evaporator 5b is supplied to the compressor 1 through the refrigerant pipe I.

本実施形態において、第1蒸発器5aと第2蒸発器5bとは、並べて配置されており、全体で1つの蒸発器5を構成している。蒸発器5内において、第1蒸発器5aは風下側に、第2蒸発器5bは風上側に配置される。したがって、蒸発器5で冷却される外気(空気)は、まず第2蒸発器5bで冷却され、次に第1蒸発器5aで冷却される。蒸発器5は、蒸発器5により効率的に外気を冷却するために、第2蒸発器5bから第1蒸発器5aに向かって送風するファン12を備えるのが好ましい。   In the present embodiment, the first evaporator 5a and the second evaporator 5b are arranged side by side and constitute one evaporator 5 as a whole. In the evaporator 5, the first evaporator 5a is disposed on the leeward side, and the second evaporator 5b is disposed on the leeward side. Therefore, the outside air (air) cooled by the evaporator 5 is first cooled by the second evaporator 5b and then cooled by the first evaporator 5a. The evaporator 5 is preferably provided with a fan 12 that blows air from the second evaporator 5b toward the first evaporator 5a in order to cool the outside air efficiently by the evaporator 5.

圧縮機1と凝縮器2との間には、圧縮機1の潤滑油を冷媒から分離する油分離器8が設けられている。油分離器8には、分離した冷媒の流路である第1流路Pと第2流路Qとが接続されている。   Between the compressor 1 and the condenser 2, an oil separator 8 for separating the lubricating oil of the compressor 1 from the refrigerant is provided. The oil separator 8 is connected to a first flow path P and a second flow path Q, which are flow paths for separated refrigerant.

第1流路Pは、油分離器8と冷媒配管Bとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第1流路Pを通って冷媒配管Bに供給される。第1流路Pを通って冷媒配管Bに供給された潤滑油は、凝縮器2から供給された冷媒とともに、エジェクタ7に駆動流として供給される。第1流路P上には、エジェクタ7に供給される潤滑油の供給量を調整する第1弁手段9が設けられており、第1弁手段9の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。   The first flow path P is a flow path connecting the oil separator 8 and the refrigerant pipe B, and at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the first flow path P and is a refrigerant pipe. B is supplied. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe B through the first flow path P is supplied as a driving flow to the ejector 7 together with the refrigerant supplied from the condenser 2. On the first flow path P, first valve means 9 for adjusting the amount of lubricating oil supplied to the ejector 7 is provided. By controlling the opening degree of the first valve means 9, the lubricating oil is supplied. The supply amount can be adjusted.

第2流路Qは、油分離器8と冷媒配管Iとを接続する流路であり、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部は、第2流路Qを通って冷媒配管Iに供給される。第2流路Qを通って冷媒配管Iに供給された潤滑油は、エジェクタ7から第2蒸発器5bを通って供給された冷媒とともに、圧縮機1に供給される。第2流路Q上には、圧縮機1に供給される潤滑油の供給量を調整する第2弁手段10が設けられており、第2弁手段10の開度を制御することにより潤滑油の供給量を調整することができる。第2弁手段10として、第2流路Qを開閉制御する電磁弁が使用されるのが好ましい。   The second flow path Q is a flow path that connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe I, and at least part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 passes through the second flow path Q and is a refrigerant pipe. I. The lubricating oil supplied to the refrigerant pipe I through the second flow path Q is supplied to the compressor 1 together with the refrigerant supplied from the ejector 7 through the second evaporator 5b. On the 2nd flow path Q, the 2nd valve means 10 which adjusts supply_amount | feed_rate of the lubricating oil supplied to the compressor 1 is provided, and lubricating oil is controlled by controlling the opening degree of the 2nd valve means 10. The supply amount can be adjusted. As the second valve means 10, it is preferable to use an electromagnetic valve that controls the opening and closing of the second flow path Q.

本実施形態によれば、冷凍サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機1と、圧縮機1で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器2と、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐された冷媒の一方(冷媒配管Bに分岐された冷媒)を膨張させる膨張弁4と、膨張弁4で膨張した冷媒を蒸発させる第1蒸発器5aと、凝縮器2の下流の分岐点Sで分岐された冷媒の他方(冷媒配管Bに分岐された冷媒)を駆動流とし、第1蒸発器5aで蒸発した冷媒を吸引流とし、駆動流と吸引流とを混合して圧縮機1に供給するエジェクタ7と、エジェクタ7から圧縮機1に供給される冷媒を蒸発させる第2蒸発器5bと、圧縮機1と凝縮器2との間に設けられ、圧縮機1の潤滑油を冷媒から分離する油分離器8と、油分離器8で分離された潤滑油の少なくとも一部を凝縮器2とエジェクタ7との間の冷媒配管Bに供給する第1流路Pと、を含んで構成されるため、油分離器8で分離した圧縮機1の潤滑油を、第1流路Pを介してエジェクタ7に駆動流として供給することができる。これにより、エジェクタ7の駆動流の流量が増加し、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。 According to the present embodiment, the refrigeration cycle includes the compressor 1 that compresses the refrigerant, the condenser 2 that condenses the refrigerant compressed by the compressor 1, and the refrigerant branched at the branch point S downstream of the condenser 2. and of one expansion valve 4 for (refrigerant pipe B 1 refrigerant branched to) is expanded and a first evaporator 5a for evaporating the expanded refrigerant in the expansion valve 4 is branched downstream of the branch point S of the condenser 2 other refrigerant (refrigerant branched into refrigerant pipe B 2) as a driving flow was, the refrigerant evaporated in the first evaporator 5a and suction flow is supplied to the compressor 1 by mixing the motive flow and suction flow Provided between the ejector 7, the second evaporator 5 b that evaporates the refrigerant supplied from the ejector 7 to the compressor 1, and the compressor 1 and the condenser 2, and separates the lubricating oil of the compressor 1 from the refrigerant. An oil separator 8 and at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator 8 are condensers And the first flow path P to be supplied to the refrigerant pipe B between the ejector 7 and the lubricating oil of the compressor 1 separated by the oil separator 8 is passed through the first flow path P. Thus, it can be supplied to the ejector 7 as a driving flow. Thereby, the flow volume of the drive flow of the ejector 7 increases, and the efficiency of a refrigerating cycle can be improved.

なお、本実施形態において、第1流路Pは、油分離器8と冷媒配管Bとを接続しているが、図5に示すように、油分離器8と冷媒配管Bとを接続してもよい。このような構成により、第1流路Pを介して供給した潤滑油が分岐点Sで分岐して冷媒配管Bに流入しなくなる。したがって、供給する潤滑油の量を減少させることができる。 In the present embodiment, the first flow path P is connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe B, as shown in FIG. 5, connects the oil separator 8 and the refrigerant pipe B 2 May be. With this configuration, lubricating oil supplied through the first flow path P ceases to flow into branched at the branch point S to the refrigerant pipe B 1. Therefore, the amount of lubricating oil to be supplied can be reduced.

以上、本発明による冷凍サイクルの実施形態について説明したが、本発明による冷凍サイクルはこれに限られず、例えば、第1弁手段9及び第2弁手段10の開度が、冷凍サイクルの運転状態に応じて制御手段により制御されるように構成されてもよい。冷凍サイクルの運転状態として、外気温度や冷凍サイクルの各部における冷媒の温度・圧力等が挙げられるが、これに限られない。なお、第1弁手段9及び第2弁手段10は、電磁弁等の周知の弁手段から選択することができる。   Although the embodiment of the refrigeration cycle according to the present invention has been described above, the refrigeration cycle according to the present invention is not limited to this. For example, the opening degree of the first valve means 9 and the second valve means 10 is in the operating state of the refrigeration cycle. It may be configured to be controlled by the control means accordingly. The operating state of the refrigeration cycle includes, but is not limited to, the outside air temperature and the temperature / pressure of the refrigerant in each part of the refrigeration cycle. In addition, the 1st valve means 9 and the 2nd valve means 10 can be selected from well-known valve means, such as a solenoid valve.

以下、本発明による冷凍ショーケースの実施形態について説明する。この冷凍ショーケースは、図1〜5にその実施形態を示したような本発明による冷凍サイクルを含んで構成される。冷凍ショーケースの内部には、少なくとも蒸発器5が内蔵され、蒸発器5が冷凍ショーケース内の空気を冷却する。冷凍サイクルを構成する凝縮器2は、冷媒から効率的に放熱するために室外に設置されてもよい。   Hereinafter, embodiments of the frozen showcase according to the present invention will be described. This refrigeration showcase includes a refrigeration cycle according to the present invention whose embodiment is shown in FIGS. At least the evaporator 5 is built in the freezer showcase, and the evaporator 5 cools the air in the freezer showcase. The condenser 2 constituting the refrigeration cycle may be installed outdoors in order to efficiently dissipate heat from the refrigerant.

1…圧縮機
2…凝縮器
3…熱交換器
4…第1膨張弁
5…蒸発器
5a…第1蒸発器
5b…第2蒸発器
6…第2膨張弁
7…エジェクタ
8…油分離器
9…第1弁手段
10…第2弁手段
11…気液分離器
12…ファン
A〜I…冷媒配管
P…第1流路
Q…第2流路
S…分岐点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Compressor 2 ... Condenser 3 ... Heat exchanger 4 ... 1st expansion valve 5 ... Evaporator 5a ... 1st evaporator 5b ... 2nd evaporator 6 ... 2nd expansion valve 7 ... Ejector 8 ... Oil separator 9 ... 1st valve means 10 ... 2nd valve means 11 ... Gas-liquid separator 12 ... Fan AI ... Refrigerant piping P ... 1st flow path Q ... 2nd flow path S ... Branching point

Claims (8)

冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器の下流で分岐された冷媒をそれぞれ膨張させる第1膨張弁及び第2膨張弁と、
前記第1膨張弁で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記第2膨張弁で膨張した冷媒を蒸発させる熱交換器と、
前記熱交換器で蒸発した冷媒を駆動流とし、前記蒸発器で蒸発した冷媒を吸引流とし、駆動流と吸引流とを混合して前記圧縮機に供給するエジェクタと、
前記圧縮機と前記凝縮器との間に設けられ、前記圧縮機の潤滑油を冷媒から分離する油分離器と、
前記油分離器で分離された潤滑油の少なくとも一部を前記熱交換器と前記エジェクタとの間の冷媒配管に供給する第1流路と、
を含んで構成されたことを特徴とする冷凍サイクル。
A compressor for compressing the refrigerant;
A condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor;
A first expansion valve and a second expansion valve that respectively expand the refrigerant branched downstream of the condenser;
An evaporator for evaporating the refrigerant expanded by the first expansion valve;
A heat exchanger for evaporating the refrigerant expanded by the second expansion valve;
An ejector that supplies the refrigerant evaporated in the heat exchanger as a driving flow, the refrigerant evaporated in the evaporator as a suction flow, and mixes the driving flow and the suction flow to the compressor;
An oil separator that is provided between the compressor and the condenser and separates the lubricating oil of the compressor from the refrigerant;
A first flow path for supplying at least part of the lubricating oil separated by the oil separator to a refrigerant pipe between the heat exchanger and the ejector;
A refrigeration cycle comprising the refrigeration cycle.
前記第1流路上に、前記潤滑油の供給量を調整する第1弁手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の冷凍サイクル。   The refrigeration cycle according to claim 1, further comprising first valve means for adjusting a supply amount of the lubricating oil on the first flow path. 前記油分離器で分離された潤滑油の少なくとも一部を前記エジェクタと前記圧縮機との間の冷媒配管に供給する第2流路を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の冷凍サイクル。   The second flow path for supplying at least a part of the lubricating oil separated by the oil separator to a refrigerant pipe between the ejector and the compressor is provided. Refrigeration cycle. 前記第2流路上に、前記潤滑油の供給量を調整する第2弁手段を備えたことを特徴とする請求項3に記載の冷凍サイクル。   The refrigeration cycle according to claim 3, further comprising second valve means for adjusting a supply amount of the lubricating oil on the second flow path. 前記熱交換器は、前記第2膨張弁で膨張した冷媒を、前記凝縮器で凝縮した冷媒との熱交換により蒸発させることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の冷凍サイクル。   The refrigeration according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat exchanger evaporates the refrigerant expanded by the second expansion valve by heat exchange with the refrigerant condensed by the condenser. cycle. 前記熱交換器は、前記第2膨張弁で膨張した冷媒を、前記凝縮器の下流で分岐される前の冷媒との熱交換により蒸発させることを特徴とする請求項5に記載の冷凍サイクル。   6. The refrigeration cycle according to claim 5, wherein the heat exchanger evaporates the refrigerant expanded by the second expansion valve by heat exchange with the refrigerant before branching downstream of the condenser. 前記熱交換器は、前記第2膨張弁で膨張した冷媒を、前記凝縮器の下流で分岐され前記第1膨張弁で膨張する前の冷媒との熱交換により蒸発させることを特徴とする請求項5に記載の冷凍サイクル。   The said heat exchanger evaporates the refrigerant | coolant expanded by the said 2nd expansion valve by heat exchange with the refrigerant | coolant branched before the said expansion valve and branched by the said 1st expansion valve. 5. The refrigeration cycle according to 5. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の冷凍サイクルを含んで構成される冷凍ショーケース。 The refrigeration showcase comprised including the refrigeration cycle of any one of Claims 1-7 .
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