(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルにハイドロカーボン系の冷媒を封入するとともに、該冷凍サイクル全体の管を細径化して該冷凍サイクルの内容積を小さくし、該冷凍サイクルでの冷媒の封入量を低減した冷蔵庫において、
該冷凍サイクルにおける蒸発器と圧縮機との間の吸込ガス配管の内径を該蒸発器の管内径よりも大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１において、
前記吸込ガス配管の内径を前記蒸発器の管内径よりも０．５ｍｍ以上大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
冷凍サイクルにハイドロカーボン系の冷媒を封入するとともに、該冷凍サイクル全体の管を細径化して該冷凍サイクルの内容積を小さくし、該冷凍サイクルでの冷媒の封入量を低減した冷蔵庫において、
該冷凍サイクルにおける圧縮機と凝縮器との間の吐出ガス配管の内径を該凝縮器の管内径より大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項３において、
前記吐出ガス配管の内径を前記凝縮器の管内径よりも０．２ｍｍも以上大きくしたことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項５】
冷凍サイクルにハイドロカーボン系の冷媒を封入するとともに、該冷凍サイクル全体の管を細径化して該冷凍サイクルの内容積を小さくし、該冷凍サイクルでの冷媒の封入量を低減した冷蔵庫において、
該冷凍サイクルにおける蒸発器と圧縮機との間の吸込ガス配管の内径を該蒸発器の管内径よりも大きくし、
かつ該冷凍サイクルにおける該圧縮機と凝縮器との間の吐出ガス配管の内径を該凝縮器の管内径より大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項６】
請求項５において、
前記吸込ガス配管の内径を前記蒸発器の管内径よりも０．５ｍｍ以上大きくし、かつ前記吐出ガス配管の内径を前記凝縮器の管内径よりも０．２ｍｍも以上大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つにおいて、
前記ハイドロカーボン系の冷媒はイソブタン冷媒であることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍サイクルの冷媒としてイソブタンやプロパン、あるいはこれらの混合ガスなどのハイドロカーボン系の冷媒を用いた冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、冷蔵庫用冷媒としてオゾン破壊係数の少ないハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＦＣ）系の冷媒が使用され、その一例として、ＨＦＣ−１３４ａが使われてきた。しかし、ＨＦＣ−１３４ａは、オゾン破壊係数がほぼ０であるものの、温暖化係数が大きいため、さらなる代替冷媒として、オゾン破壊係数が０でかつ温暖化係数が小さいハイドロカーボン（ＨＣ）系の冷媒（例えば、イソブタン（Ｒ−６００ａ）やプロパン（Ｒ−２９０））が使われ始めた。
【０００３】
しかし、ハイドロカーボン系の冷媒としてのイソブタンを使用すると、イソブタンは可燃性冷媒であるために、冷凍サイクル外に洩れた場合、爆発限界（１．８〜８．０体積％）に達すると、爆発の危険性がある。このため、たとえ洩れても、爆発に達しないように、できるだけ冷媒封入量を少なくすることが要求されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒を使った冷蔵庫の冷凍サイクルをイソブタン冷媒で代替した場合の冷媒封入量及び圧縮機の入力について、次の表１を用いて説明する。
【０００５】
【表１】
0003698602.tif 000002
【０００６】
▲１▼従来例（１）：
この例は、封入冷媒をＨＦＣ−１３４ａとするものである。
この場合の冷凍サイクルでは、蒸発器の管内径が６．０ｍｍで管長が３．１ｍ、蒸発器と圧縮機との間の吸込ガス配管の内径が４．８ｍｍで管長が１．９ｍである。凝縮器の管は排水蒸発用と中仕切加熱用とその他の霜付き防止用との管とからなるが、これらの管長は夫々５．５ｍ，７．４ｍ，１１．８ｍであって、夫々の管内径は４．３ｍｍ，３．２ｍｍ，３．２ｍｍであり、この凝縮器の表１に示すの管内径は、その相加平均をとって、３．４ｍｍとしている。
【０００７】
なお、表１には記載していないが、圧縮機の内容積が１．４リットルであって、かかる圧縮機を含めた冷媒封入量は１２０ｇであり、このときの圧縮機の入力を、後述する従来例との比較のために、１００％とする。
【０００８】
▲２▼従来例（２）：
従来例（１）と同じ仕様の冷蔵庫の冷凍サイクルにイソブタン冷媒を封入した例である。イソブタン冷媒は、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒と比べて、比重量（kg/m3の比）が1/3.3倍と小さく、従って、比体積（m3/kgの比：即ち、密度の比）が約３．３倍大きいことから、イソブタン冷媒の封入量はＲ−１３４ａ冷媒の封入量の1/3.3倍の約４０ｇ（＝120ｇ×1/3.3）となるが、圧縮機内の冷凍機油に溶解するイソブタンがＨＦＣ−１３４ａ冷媒に比べて大きいことなどから、その溶解量も考慮して（ここで、溶解量は冷凍機油や冷媒の種類、さらに、温度や圧力で決まるが、冷凍機油や温度，圧力がイソブタン冷媒とＨＦＣ−１３４ａ冷媒とで等しいとして）、イソブタン冷媒の封入量は約６０ｇ程度となり、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒の封入量のほぼ半分になる。
【０００９】
ここで、冷凍能力に関連するイソブタン冷媒の蒸発器での蒸発エンタルピはＨＦＣ−１３４ａ冷媒の約１．８倍となる。この蒸発器の蒸発エンタルピーは、冷媒が液相の状態から気相の状態に変異するときのエネルギーであるから、蒸発器でのイソブタン冷媒の蒸発器での蒸発エンタルピがＨＦＣ−１３４ａ冷媒の約１．８倍ということは、それだけイソブタン冷媒の熱吸収の効率が良いことになり、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒と同じ重量が流れていれば、蒸発器への冷媒の供給量、従って、圧縮機のシリンダ容積は、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒の場合の１／１．８倍ということになる。しかしながら、上記のように、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒に対するイソブタン冷媒の比重量は１／３．３倍であるから、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒の場合と同等の冷凍能力を得るためには、圧縮機のシリンダ容積はその３．３倍にする必要があり、結局、イソブタン冷媒を用いた場合の圧縮機のシリンダ容積は、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒を用いた場合のほぼ１．８倍（＝３．３／１．８）とする必要がある。即ち、従来例（２）の場合の圧縮機のシリンダ容積は、従来例（１）の場合のほぼ１．８倍となる。
【００１０】
また、冷凍サイクル条件として、蒸発温度を−３０℃、凝縮温度を４０℃とし、圧縮機の吸込ガス温度を３０℃とした場合、圧縮機の圧縮仕事に相当するイソブタン冷媒の圧縮エンタルピはＨＦＣ−１３４ａ冷媒の約１．９倍となる。ここで、圧縮機の入力（電力）は
（圧縮機の押除け容積比／吸込ガスの比体積比）×（圧縮機エンタルピ比）
と表わすことができ、従って、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒に対するイソブタン冷媒の圧縮機の入力比は、上記のように、圧縮機の押除け容積比＝１．８、吸込ガスの比体積比＝３．３、圧縮機エンタルピ比＝１．９であることから、
１．８×１．９／３．３＝１．０４
となり、従来例（１）の圧縮機の入力を１００％とすると、従来例（２）の圧縮機の入力比は１０４％となって増加することになる。
【００１１】
即ち、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒とイソブタン冷媒とを全く構成が等しい冷媒サイクルに用い、これらで同等の冷凍能力を得るようにした場合には、イソブタン冷媒を用いた場合には、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒を用いた場合に比べ、圧縮機の入力が４％増加することになる。
【００１２】
▲３▼従来例（３）：
ここでは、冷媒は従来例（２）と同じイソブタンであるが、蒸発器の管内径を従来例（２）での６．０ｍｍから４．０ｍｍに細径化し、吸込ガス配管の内径を従来例（２）での４．８ｍｍから４．０ｍｍに細径化し、凝縮器の管内径を従来例（２）での３．４ｍｍから３．０ｍｍに細径化し、吐出ガス配管の内径の相加平均を従来例（２）での３．４ｍｍから３．０ｍｍに細径化することにより、冷媒サイクルの内容積を小さくしたものである。これにより、冷凍サイクルの内容積が従来例（２）の場合のほぼ１／３倍と小さくなり、この分イソブタン冷媒封入量もほぼ１／３倍に低減できて、イソブタン冷媒封入量を従来例（２）での６０ｇから４０ｇにすることができる。
【００１３】
しかし、このようにすると、従来例（１）の場合に対する圧縮機の入力比が１１１％となる。このように入力比が増加するのは、配管部、特に、吸込ガス配管部の細径化によってガス冷媒が圧縮されて吸込ガスの比体積が増加し、吸込ガス配管でのガス冷媒の流速が増加して圧力損失（圧力低下）が増加し、これによって圧縮エンタルピが従来例（２）よりも７％程増加するためである。また、従来例（３）では、従来例（２）に比べて圧縮機の吐出ガス温度も上昇する。
【００１４】
なお、プロパンやプロパンとイソプタンの混合ガスなどの他のハイドロカーボン系の冷媒についても、ほぼ同様である。
【００１５】
以上、要約すると、イソブタンやプロパンなどのハイドロカーボン系の冷媒はオゾン破壊係数が０でかつ温暖化係数が小さいというメリットを有するが、可燃性冷媒であるため、冷蔵庫の冷凍サイクル外に洩れ、爆発限界に達すると、爆発の危険性があり、このため、上記のように、冷凍サイクルの内容積を低減して、できるだけかかる冷媒の封入量を減らす必要がある。
【００１６】
イソブタン冷媒の場合、従来使われていたＨＦＣ−１３４ａ冷媒に比べて比体積が大きく、ＨＦＣ−１３４ａ冷媒と同じ構成，容積の冷凍サイクルの場合、封入量をＨＦＣ−１３４ａ冷媒の場合の約半分に低減することができる。しかし、この程度の低減では、爆発の危険性は解除することができない。
【００１７】
そこで、爆発の危険性をさらに低減するためには、蒸発器の管内径や吸込ガス配管の内径，凝縮器の管内径，吐出ガス配管の内径などを細径化し、封入量を２／３以下にすることが考えられる。しかし、上記のように、ガス配管部での圧力損失が増大化し、吸込ガスの比体積が大きくなるため、圧縮機の圧縮仕事に相当する圧縮エンタルピが増加し、圧縮機の入力や吐出ガス温度が大きくなる問題が生ずることになる。
【００１８】
本発明の目的は、ハイドロカーボン系の冷媒を用いることによるかかる問題を解消し、冷媒漏れによる爆発の危険性を回避しながら、圧縮機の入力や吐出ガス温度を低減することができるようにした冷蔵庫を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、冷凍サイクルにイソブタンやプロパンなどのハイドロカーボン系の冷媒を封入するとともに、該冷凍サイクル全体の管を細径化して該冷凍サイクルの内容積を小さくし、該冷凍サイクルでの冷媒の封入量を低減した冷蔵庫であって、蒸発器と圧縮機と間の吸込ガス配管の内径を蒸発器の管内径よりも大きくした構成とするものである。具体的には、上記吸込ガス配管の内径を上記蒸発器の管内径よりも０．５ｍｍ以上大きくするものである。
【００２０】
このように、蒸発器と圧縮機と間の吸込ガス配管の内径を該蒸発器の管内径よりも大きくすると、該吸込ガス配管や圧縮機と凝縮器との間の吐出ガス配管での圧縮損が大幅に低減し、このため、上記冷媒の封入量を減らしながら、圧縮機の入力や吐出ガス温度を低減できる。
【００２１】
また、本発明は、圧縮機と凝縮器との間の吐出ガス配管の内径を該凝縮器の管内径よりも大きくした構成とするものである。具体的には、該吐出ガス配管の内径を該凝縮器の管内径よりも０．２ｍｍ以上大きくするものである。
【００２２】
このように、蒸発器と凝縮器と間の吐出ガス配管の内径を該凝縮器の管内径よりも大きくすると、該吐出ガス配管での圧縮損が大幅に低減し、このため、上記冷媒の封入量を減らしながら、圧縮機の入力や吐出ガス温度を低減できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明による冷蔵庫の一実施形態の要部を示す説明図であって、１は冷蔵庫、２は断熱箱体、３は扉、４は庫内、５は機械室、６は蒸発器、７は圧縮機、８は凝縮器、９は吸込ガス配管、１０は蒸発器６内の配管（以下、蒸発器配管という）、１１はキャピラリチューブ、１２は吐出ガス配管、１３は凝縮器８内の配管（以下、凝縮器配管という）である。
【００２４】
同図において、冷蔵庫１は断熱箱体２とその前面開口部を開閉する扉３とで囲まれた庫内４に、図示しない冷蔵室や野菜室，冷凍室が形成されている。一般に、これら冷蔵室，野菜室，冷凍室毎に扉が設けられるが、ここでは、１枚の扉３でこれらを表わしている。
【００２５】
ここでは、図示しない冷凍室が冷蔵室や野菜室の下方に形成されているものとしていることから、庫内４の奥部下方に蒸発器６が配置されており、また、庫内４の冷凍室よりも下部に機械室５が設けられ、これに圧縮機７と凝縮器８とが配置されている。
【００２６】
蒸発器６の出口Ａ側の蒸発器配管１０の端部と圧縮機７の入口Ｂとは吸込ガス配管９で接続され、圧縮機７の出口Ｅと凝縮器８の入口Ｆ側の凝縮器配管１３の端部とは吐出ガス配管１２で接続されている。また、凝縮器８の出口Ｃ側の凝縮器配管１３の端部と蒸発器６の入口Ｄ側の蒸発器配管１０の端部とはキャピラリチューブ１１で接続されている。かかる構成でもって冷凍サイクルが形成されており、この冷凍サイクルの冷媒としては、ハイドロカーボン系の冷媒（イソプタンやプロパン，これらの混合ガスなど）が用いられる。ここでは、そのうちのイソブタン冷媒が用いられているものとする。
【００２７】
かかる冷凍サイクルにおいて、圧縮機７で圧縮されて吐出されるイソブタン冷媒は過熱ガス冷媒であって、吐出ガス配管１２を通って凝縮器８に送られ、凝縮器配管１３で放熱液化される。凝縮器８の出口Ｃから排出される低温高圧のイソプタン冷媒は、キャピラリチューブ１１を通って減圧された後、蒸発器６に送り込まれる。この蒸発器６では、蒸発器配管１０に図示しないファンによって空気が送り込まれ、低温低圧のイソブタン冷媒との間で熱交換が行なわれて冷気が得られる。この冷気が庫内４の上記各室を循環するように送り込まれることにより、これら各室の冷却が行なわれる。このように、蒸発器６の出口Ａから排出されて過熱ガス冷媒となったイソブタン冷媒は、吸込ガス配管９を通って圧縮機７に送り込まれる。
【００２８】
ここで、吸込ガス配管９内のイソプタン冷媒は、過熱ガス冷媒であるために、この吸込ガス配管９内での圧力損失が大きい。この実施形態は、この吸込ガス配管９の内径を蒸発器配管１０の内径よりも大きくし、これにより、この吸込ガス配管９内の圧力損失の低減を図るものである。また、吐出ガス配管１２でも、イソプタン冷媒が過熱ガス冷媒であるため、この吐出ガス配管１２内の圧力損失が大きいが、この吐出ガス配管１２の内径を凝縮器配管１３の内径よりも大きくすることにより、そこでの圧力損失の低減を図っている。かかる圧力損失の低減により、圧縮機７の圧縮エンタルピが低減し、その入力を低減させることができるとともに、圧縮機７の吐出ガス温度も低くなるが、以下、この点について説明する。
【００２９】
配管中の圧力損失は、次の式（１）で表わされるFanningの式（「機械設計便覧」共立出版 昭和34年発行 p.113頁参照）、即ち、
ΔＰ＝２ｆＬρｖ2／ｇｄ                ……（１）
但し、△Ｐ＝管の長さＬ〔m）に対する圧力降下〔kg/m2）
ｆ＝摩擦係数
ρ＝冷媒ガスの密度〔kg/m3)
ｖ＝冷媒ガスの流速〔m/sec)
ｇ＝9.8 m/sec2
ｄ＝管内径〔m）
で求めることができる。
【００３０】
この式（１）において、配管の内径ｄを大きくすることにより、この配管内でのガスの流速も低減することから、この配管での圧縮損失ΔＰが低減し、従って、圧縮機７の圧縮エンタルピが低減してその入力も低減するが、この実施形態では、吸込ガス配管９の内径を蒸発器配管１０の内径よりも０．５ｍｍ以上大きくするものであり、これにより、圧縮機７の圧縮エンタルピや入力について所望の結果が得られたし、また、吐出ガス配管１２の内径を凝縮器配管１３よりも０．２ｍｍ大きくするものであり、これにより、同様にして、圧縮機７の圧縮エンタルピや入力について所望の結果が得られた。
【００３１】
次の表２は、上記の表１に示した従来例（３）を比較例とし、これとは吸込ガス配管９と吐出ガス配管１２の内径を大きくした実施例（１），（２）とこの比較例との吸込ガス配管９の圧力損失△Ｐｓと吐出ガス配管１２の圧力損失ΔＰａとを上記式（１）から求め、これらから図２に示す冷媒からみたモリエル線図を用いて求めた比較例に対する実施例（１），（２）の圧縮機７の圧縮エンタルピ比Δｉや入力比，吐出ガス温度の比の結果をまとめたものである。いずれも封入冷媒はイソブタンである。
【００３２】
【表２】
0003698602.tif 000003
【００３３】
▲１▼ 比較例：
比較例は上記表１の従来例（３）に相当するものであって、蒸発器配管１０の内径を４．０ｍｍ、吸込ガス配管９の内径を４．０ｍｍ、凝縮器配管１３の内径の相加平均を３．０ｍｍ、吐出ガス配管１２の内径を３．０ｍｍとしたものである。
【００３４】
ここで、図２に示すモリエル線図について簡単に説明する。
同図において、凝縮器８での冷媒の凝縮温度を４０℃、蒸発器６での冷媒の蒸発温度を−３０℃、圧縮器７での吸込ガス温度を３０℃とする。
【００３５】
いま、表２に示す比較例の仕様において、吸込ガス配管９及び吐出ガス配管１２に圧力損失がないものとすると、冷凍サイクルによって冷媒は状態ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ｅ→ｆ→ａの順に変化する。
【００３６】
即ち、状態ａは圧縮機７の出口Ｅでの冷媒の状態を示すものであって、このときの冷媒の温度はＴ、圧力はＰｄである。即ち、圧縮機７での吐出ガスの温度がＴ，圧力がＰｄである。このガス冷媒は圧力Ｐｄを保って吐出ガス配管を通り、凝縮器８に送られる。このときのガス冷媒の温度はＴ℃から４０℃に変化している。凝縮器８内では、ガス冷媒が、放熱を行なうことにより、温度が低下し、気相線Ｇ上の温度４０℃の状態ｂとなる。そして、さらに放熱が行なわれるため、温度４０℃，圧力Ｐｄを保ちながら、状態ｂから気相線Ｇ上の状態ｃに冷媒の状態が変化し、この間気相から液相に変化していく。このようにして得られた液冷媒は、キャピラリチューブ１１を通ることによって減圧され、状態ｃから状態ｄに変化して圧力がＰｓ，温度が−３０℃となる。そして、蒸発器１０では、キャピラリチューブ１１から供給される圧力Ｐｓ，温度−３０℃の液冷媒を状態ｄから気相線Ｇ上の状態ｅに変化させる。かかる状態変化によって液冷媒は、圧力Ｐｓ，温度−３０℃を保って吸熱し、液相から気相に変化する。そして、さらに急熱してガス冷媒の温度が上昇し、状態ｆとなって３０℃の過熱ガス冷媒となる。この過熱ガス冷媒は圧力Ｐｓであり、吸込ガス配管９を通って圧縮機７に送られる。圧縮機７では、この過熱ガス冷媒を圧縮するのであるが、そのときの吸込ガス冷媒の比体積はＶであり、吐出ガス配管１２での圧力損失が吐出圧力に対して充分小さいから、このガス冷媒は状態ｆから等エントロピ線Ｅに沿って圧縮されて圧力Ｐｄ，温度Ｔの状態ａとなる。この状態でガス冷媒が圧縮機７から吐出ガス配管１２に吐出される。
【００３７】
この場合の圧縮機７の圧縮エンタルピは、圧縮機７の出口Ｅでの状態ａのガス冷媒のエンタルピと圧縮機７の入口Ｂでの状態ｆのガス冷媒のエンタルピとの差Δｉであるが、上記のように、等エントロピ線に沿って圧縮されるので、比体積Ｖによって影響される。
【００３８】
上記表２での比較例では、冷媒をイソプタンとし、冷凍サイクルの仕様を表２中に示すようにし、圧縮機７の内容積を１．４リットルとし、各配管の長さを上記表１の説明で示した数値として、冷媒封入量を４０ｇとしたとき、上記式（１）により、
吸込ガス配管９での圧力損失ΔＰs0＝０．０１３ＭＰａ
吐出ガス配管１２での圧力損失ΔＰd0＝０．００４ＭＰａ
であった。なお、この場合の圧縮機７の吐出圧力Ｐｓは０．５４ＭＰａである。この場合のモリエル線図は次のようになる。
【００３９】
即ち、図２において、蒸発器６から排出されて圧縮機７に供給されるガス冷媒は、状態ｆではなく、吸込ガス配管９での圧力損失ΔＰs0分圧力が低下した状態ｆ0となり、このときの吸込ガス冷媒の比体積Ｖ0は、圧力損失がない場合の上記の比体積Ｖよりも大きい。また、吐出ガス配管１２で圧力損失ΔＰd0が生ずるから、圧縮機７は上記の圧力Ｐｄよりもこの圧力損失ΔＰd0分高めてガス冷媒を吐出する必要がある。
【００４０】
このため、圧縮機７の圧縮は、状態ｆ0の吸込ガス冷媒の比体積Ｖ0に応じた等エントロピ線Ｅ0に沿って行なわれ、圧縮の終了では、圧力が（Ｐｄ＋ΔＰd0）の状態ａ0となる。従って、このときの圧縮機７の圧縮エンタルピは、状態ｆ0での冷媒のエンタルピと状態ａ0での冷媒のエンタルピの差Δｉ0であり、これを、比較基準として、１００％とする。この場合の圧縮機７の圧縮エンタルピΔｉ0は、吸込ガス冷媒の大きな比体積Ｖ0に影響され、上記の圧縮損失がない場合よりもかなり大きくなる。
【００４１】
また、圧縮機７の入力はこの圧縮エンタルピΔｉ0 によって決まるが、これも、比較基準として、１００％とする（なお、上記の表１における従来例（１）の圧縮機の入力比を１００％とすると、この比較例での圧縮機の入力比は１１１％となる）。このときの圧縮機７の吐出ガス冷媒の温度はＴ0 ℃（＝１１０℃）である。
【００４２】
なお、図２に示すモリエル線図は、吐出ガス配管１２に圧力損失ΔＰd があると、圧縮機７の吐出圧力が（Ｐｄ＋ΔＰd ）になることを示しており、また、圧縮機７の吸込ガス冷媒の圧力は、吸込ガス配管９の圧力損失ΔＰs 分低下することを示している。
【００４３】
▲２▼ 実施例（１）：
この実施例（１）は、上記比較例に対して吸込ガス配管９の内径を０．８ｍｍ太くして４．８ｍｍとした点以外、上記比較例と同様である。この場合、上記式（１）から明らかなように、管内径ｄが大きくなり、流速ｖも若干遅くなるから、吸込ガス配管９での圧力損失ΔＰs1が小さくなり、計算によると、
ΔＰs1＝０．００７ＭＰａ
と比較例のほぼ１／２倍になった。吐出ガス配管１２での圧力損失ΔＰd1は、比較例と変わらず、０．００４ＭＰａである。
【００４４】
そこで、この場合には、圧縮機７の吸込ガス冷媒の状態は、吸込圧力Ｐｓよりも吸込ガス配管９の圧力損失ΔＰs1分低く、比体積Ｖ1,2の状態ｆ1,2である。この比体積Ｖ1,2は比較例の場合の比体積Ｖ0よりも小さい。この実施例（１）においても、圧縮機７の吐出圧力に比べて吐出ガス配管１２の圧力損失ΔＰd1が充分小さいから、圧縮機７のガス冷媒の圧縮は比体積Ｖ1,2に応じた等エントロピ線Ｅ1,2に沿って行なわれ、ガス冷媒は圧力が（Ｐｄ＋ΔＰd0）の状態ａ1となる。従って、圧縮機７の圧縮エンタルピはガス冷媒の状態ａ1とｆ1,2とのエンタルピの差Δｉ1であり、上記の比較例と比べて比体積がＶ1,2＜Ｖ0と減少したことから、この圧縮エンタルピΔｉ1も減少する。この圧縮エンタルピΔｉ1の比較例での圧縮エンタルピΔｉ0に対する比率は９４％であり、実施例（１）の比較例に対する圧縮機７の入力比も９４％であった。また、ガス冷媒の吐出温度も１０６℃と、比較例の場合の吐出温度１１０℃よりも低くすることができた。
【００４５】
このように、比較例に比べて吸込ガス配管９の内径を０．８ｍｍ太くすることにより、圧縮機７の入力を比較例の９４％に低減でき、また、冷媒の吐出温度を低くすることができた。
【００４６】
▲３▼ 実施例（２）：
この実施例（２）は、上記実施例（１）に対して吐出ガス配管１２の内径を０．４ｍｍ太くして３．４ｍｍとしたものであり、これ以外の点については実施例（１）と同様である。比較例に対しては、吸込ガス配管９の内径を０．４ｍｍ太くして４．８ｍｍとし、吐出ガス配管１２の内径を０．４ｍｍ太くして３．４ｍｍとしている。この場合、上記式（１）から明らかなように、吐出ガス配管１２の管内径ｄが大きくなり、流速ｖも若干遅くなるから、吐出ガス配管１２での圧力損失ΔＰd2も小さくなるのであるが、計算によると、
ΔＰd2＝０．００２ＭＰａ
と比較例のほぼ１／２倍になった。吸込ガス配管９での圧力損失ΔＰS2は、実施例（１）と同様、０．００７ＭＰａである。
【００４７】
そこで、この場合には、図２において、圧縮機７での吸込ガス冷媒の状態は、圧力Ｐｓよりも吸込ガス配管９の圧力損失ΔＰs2分低い状態であるが、この圧力損失ΔＰs2は実施例（１）での吸込ガス配管９の圧力損失ΔＰs1に等しいから、比体積Ｖ1,2の状態ｆ1,2である。この比体積Ｖ1,2は比較例の場合の比体積Ｖ0よりも小さい。この実施例（２）においても、圧縮機７の吐出圧力に比べて吐出ガス配管１２の圧力損失ΔＰd2が０．００２ＭＰａと充分小さいから、圧縮機７のガス冷媒の圧縮は比体積Ｖ1,2に応じた実施例（１）と同じ等エントロピ線Ｅ1,2に沿って行なわれ、ガス冷媒は圧力が（Ｐｄ＋ΔＰd2）の状態ａ2となる。従って、圧縮機７の圧縮エンタルピはガス冷媒の状態ａ2とｆ1,2とのエンタルピの差Δｉ2であり、実施例（１）での圧縮エンタルピΔｉ1よりもさらに減少する。この圧縮エンタルピΔｉ2の比較例での圧縮エンタルピΔｉ0に対する比率は９３％であり、実施例（２）の比較例に対する圧縮機７の入力比も９３％であった。また、ガス冷媒の吐出温度も１０５℃と、実施例（１）の場合の吐出温度１０６℃よりもさらに低くすることができた。
【００４８】
このように、実施例（１）に比べて吐出ガス配管１２の内径を０．４ｍｍ太くすることにより、圧縮機７の入力を比較例の９３％と、実施例（１）よりもさらに低減することができ、また、冷媒の吐出温度を低くすることができた。
【００４９】
なお、実施例（１），（２）のように吸込ガス配管９の内径を４．０ｍｍから４．８ｍｍと０．８ｍｍ太くしても、これによる冷媒の封入量の必要な増加量は０．０１ｇであり、また、実施例（２）のように、吐出ガス配管１２の内径を３．０ｍｍから３．４ｍｍと０．４ｍｍ太くしても、同様に冷媒の必要増加量は０．０２ｇであった。従って、実施例（２）のように、吸込ガス配管９と吐出ガス配管１２との内径を上記のように太くしても、冷媒の封入量としては、わずかに０．０３ｇ増やすだけで済むことになる。
【００５０】
また、吐出ガス配管１２の内径のみを凝縮器配管１３の内径よりも０．２ｍｍしただけでも、圧縮機７の圧縮エンタルピや入力の好ましい低減効果が得られるし、また、吐出温度も低くなる。
【００５１】
以上のように、吸込ガス配管９や吐出ガス配管１２の内径を夫々蒸発器配管１０，凝縮器配管１３の内径よりも大きくすることにより、圧縮エンタルピを低減できて圧縮機７の入力を低減することができるものである。具体的には、吸込ガス配管９の内径を蒸発器管１０の内径より０．５ｍｍ以上大きくし、また、吐出ガス配管１２の内径を凝縮器管１３の内径より０．２ｍｍ以上大きくしたものであり、これによって圧縮機７の圧縮エンタルピや入力の好ましい低減効果が得られるものである。なお、上記の吸込ガス配管９や吐出ガス配管１２の太径化は、蒸発器配管１０の内径が４．０ｍｍ、凝縮器配管１３の内径が３．０ｍｍの場合であるが、これら配管１０，１３の内径が変われば、その４．０ｍｍ，３．０ｍｍからの比率で配管１２，１３の太径化の値も変わるものである。
【００５２】
なお、以上の説明では、冷媒としてイソブタンを用いるものであったが、プロパンやプロパンとイソブタンとの混合ガスなど、他のハイドロカーボン系の冷媒を用いることができ、上記と同様の効果が得られる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、蒸発器と圧縮機との間の吸込ガス配管の内径を蒸発器の管内径よりも大きくしたものであるから、冷凍サイクルでの冷媒封入量に影響することなく、該吸込ガス配管内の冷媒ガスによる圧力損失を軽減し、吸込ガスの比体積の低下を抑え、圧縮エンタルピ、即ち、圧縮機の圧縮仕事を低減し、圧縮機の入力を低減するとともに、圧縮機の吐出ガス温度を低減することもできる。
【００５４】
また、本発明によると、圧縮機と凝縮器との間の吐出ガス配管の内径を凝縮器の管内径よりも大きくしたものであるから、冷凍サイクルでの冷媒封入量に影響することなく、吐出ガス配管内の冷媒ガスによる圧力損失を低減し、圧縮エンタルピ、即ち、圧縮仕事を軽減し、圧縮機の入力を低減するとともに、圧縮機の吐出ガス温度も低減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷蔵庫の一実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図２】冷凍サイクルのモリエル線図を示す図である。
【符号の説明】
１  冷蔵庫
２  断熱箱体
３  扉
４  庫内
５  機械室
６  蒸発器
７  圧縮機
８  凝縮器
９  吸込ガス配管
１０  蒸発器配管
１１  キャピラリチューブ
１２  吐出ガス配管
１３  凝縮器配管
【図１】
0003698602.tif 000004
【図２】
0003698602.tif 000005