(57)【要約】  【課題】  液体冷媒をダイヤフラムポンプで圧送にあたり、冷媒流の脈動を極力小さくして流量を増加させ、ポンプの運転効率の向上を図る。  【解決手段】  冷却庫１には結露防止用の冷媒強制循環回路９０が設けられている。冷媒強制循環回路９０には液体冷媒が非減圧状態で封入されており、これをダイヤフラムポンプ１００で強制循環させる。ダイヤフラムポンプ１００の吸込側には気液混合器１１０を配置する。気液混合器１１０で生成した気泡混じりの液体冷媒をダイヤフラムポンプ１００に吸い込ませることにより、ダイヤフラムポンプ１００の内部に常時気体溜まりＧを形成し、この気体溜まりＧをもって冷媒流における脈動を緩衝する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非減圧状態で液体冷媒をダイヤフラムポンプにより強制循環させる冷媒強制循環回路において、
前記ダイヤフラムポンプの吸込側に気液混合器を配置し、気泡混じりの液体冷媒をダイヤフラムポンプに吸い込ませるようにしたことを特徴とする冷媒強制循環回路。
【請求項２】
前記気液混合器は、上部に液体冷媒入口、下部に液体冷媒出口を備えた気液共存タンクを有し、前記液体冷媒出口は、上部に気体吸入口、それよりも低い箇所に液体吸入口を有する気液吸入管からなることを特徴とする請求項１に記載の冷媒強制循環回路。
【請求項３】
前記気液吸入管は、複数の液体吸入口を備えることを特徴とする請求項２に記載の冷媒強制循環回路。
【請求項４】
前記複数の液体吸入口が、互いに異なる高さに設けられていることを特徴とする請求項３に記載の冷媒強制循環回路。
【請求項５】
前記液体冷媒入口は、そこから滴下する液体冷媒が前記気液共存タンク内の冷媒液面に直接落下する位置に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷媒強制循環回路。
【請求項６】
前記気体吸入口が横向きに設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷媒強制循環回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷媒をポンプにより強制的に循環させる冷媒強制循環回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵庫、冷凍庫、冷凍冷蔵庫、ショーケースなどの冷却庫や空気調和機などの熱機器では、冷媒によって冷熱あるいは温熱の輸送を行っている。冷媒は、条件が許せば自然循環させるが、自然循環ではうまく機能しないときはポンプを用いて強制循環させる。例えば特許文献１、２に記載された冷却庫では、スターリング冷凍エンジンの高温部の熱を庫外に放出するに際し、高温の冷媒を冷却庫の壁の中に通して結露防止を行うのに、ポンプによる強制循環方式を採用している。
【０００３】
液体の冷媒は外部にリークしないよう密閉空間内を循環させる必要があり、ポンプとしてはダイヤフラム方式のものが用いられることが多い。この形式のポンプは消費電力が少なくて済むので、ポンプの運転が長時間にわたりがちな冷媒循環の用途に好適する。また吐出圧力が高く、流路抵抗の大きい（圧力損失の大きい）冷媒回路にも使用可能なので、この点でも好都合である。このようなダイヤフラムポンプの例を特許文献３、４に見ることができる。
【特許文献１】特開２００４−１０１０５０号公報（第４頁−第６頁、図１−図６）
【特許文献２】特開２００４−２００５６号公報（第５頁−第１２頁、図１−図７）
【特許文献３】特開昭６２−２１４２８７号公報（第２頁−第３頁、図１−図２）
【特許文献４】特開２００２−１３０１３５号公報（第４頁−第６頁、図１−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液体の冷媒をダイヤフラムポンプで圧送すると、ポンプの構造により必然的に冷媒流に脈動が生じる。この脈動はポンプの運転効率を低下させる。本発明はこの点に鑑みなされたものであり、冷媒流の脈動を極力小さくして流量を増加させ、ポンプの運転効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）上記目的を達成するために本発明は、非減圧状態で液体冷媒をダイヤフラムポンプにより強制循環させる冷媒強制循環回路において、前記ダイヤフラムポンプの吸込側に気液混合器を配置し、気泡混じりの液体冷媒をダイヤフラムポンプに吸い込ませるようにしたことを特徴としている。
【０００６】
この構成によると、気泡混じりの液体冷媒がダイヤフラムポンプ内に吸い込まれ、ダイヤフラムポンプ内に気体溜まりが形成される。この気体溜まりの存在により、冷媒流における脈動が緩衝されて流れがスムーズになり、流量が増大する。ポンプ内に気体溜まりを形成する場合、運転を続けていると気体が液体冷媒に混じって徐々に流出し、気体溜まりが消失することが多いが、本発明の場合、気液混合器から供給された気泡混じりの液体冷媒から気体溜まりに気体が補給されるので、気体溜まりに気体が途切れることがなく、ポンプの運転効率を高レベルに維持することができる。また冷媒強制循環回路の内部が酸化してスケールが発生したとしても、そのスケールは気泡吸い込みによる適度に変動する圧力によって動かされ、一箇所に滞留することが少ない。そのため、スケールがダイヤフラムポンプ中の弁の箇所に溜まり、閉弁を妨げることが少ない。
【０００７】
（２）また本発明は、上記構成の冷媒強制循環回路において、前記気液混合器は、上部に液体冷媒入口、下部に液体冷媒出口を備えた気液共存タンクを有し、前記液体冷媒出口は、上部に気体吸入口、それよりも低い箇所に液体吸入口を有する気液吸入管からなることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、気体は気体吸入口から、液体冷媒は液体吸入口から、それぞれスムーズに気液吸入管に流れ込み、液体冷媒中に確実に気泡が形成される。
【０００９】
（３）また本発明は、上記構成の冷媒強制循環回路において、前記液体吸入口が複数設けられていることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、吸入口の数を増減することによって気液混合比を変えることができる。
【００１１】
（４）また本発明は、上記構成の冷媒強制循環回路において、前記複数の液体吸入口が、互いに異なる高さに設けられていることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、気液共存タンク内の液面レベルが変動しても、確実に液体冷媒を吸入することが可能になる。
【００１３】
（５）また本発明は、上記構成の冷媒強制循環回路において、前記液体冷媒入口は、そこから滴下する液体冷媒が前記気液共存タンク内の冷媒液面に直接落下する位置に設けられていることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、上方から滴下する液体冷媒により冷媒液面が波立ち、気泡化（バブリング）する。従って気液吸入管に確実に気泡が吸い込まれる。これにより、何らかの原因でポンプ中の気体溜まりが消失したとしても、それを早期に復活できる。
【００１５】
（６）また本発明は、上記構成の冷媒強制循環回路において、前記気体吸入口が横向きに設けられていることを特徴としている。
【００１６】
この構成によると、上方から滴下する液体冷媒が直接気液吸入管に入り込んで気液混合比を攪乱することがない。従って常に安定した気液混合比を保つことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、気泡混じりの液体冷媒をダイヤフラムポンプに吸い込ませることにより、ダイヤフラムポンプ内の気体溜まりを維持し、冷媒流における脈動を緩和して流量を増大させることができる。また冷媒強制循環回路の内部に発生する酸化スケールは気泡吸い込みによる適度に変動する圧力によって動かされ、一箇所に滞留しにくいので、スケールがダイヤフラムポンプ中の弁の箇所に溜まり、閉弁を妨げることが少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明の第１実施形態を図１−図８に基づき説明する。図１は冷却庫の垂直断面図、図２は冷却サイクルの概略構成図、図３は熱交換器の概略断面図、図４は冷媒強制循環回路の配管経路を説明する斜視図、図５−図７はダイヤフラムポンプの断面図、図８は気液混合器の断面図である。
【００１９】
冷却庫１は食品保存用であり、ベース１２によって床上に支えられる断熱筐体１０が本体を構成する。断熱筐体１０の内部は水平仕切壁１１により上下２段に仕切られており、上段は冷蔵室２０及び解凍室２５、下段は冷凍室３０という設定になっている。冷蔵室２０及び解凍室２５と、冷凍室３０とは、共に前面（図１において左側）が食品を出し入れするための開口部となっており、この開口部を断熱扉２１、３１が閉ざす。
【００２０】
断熱筐体１０の背面部には機械室４０が形成される。機械室４０は板金製の部品を組み合わせて構成された直方体形状の構造物であり、背面側が開口している。この機械室４０の中にスターリング冷凍機５０が設置される。機械室４０は冷蔵室２０と冷凍室３０の間の高さに置かれている。
【００２１】
スターリング冷凍機５０は逆スターリングサイクルにより温熱と冷熱を発生するものであり、温熱は主としてウォームヘッド５１（図２参照）から放熱され、冷熱はコールドヘッド５２から取り出される。
【００２２】
ウォームヘッド５１には高温側蒸発器６１が取り付けられる。ウォームヘッド５１と高温側蒸発器６１は互いの間で熱を授受する状態、すなわち熱接続された状態にある。高温側蒸発器６１には高温側の第１の二次冷媒循環回路が接続される。
【００２３】
高温側の第１の二次冷媒循環回路は、スターリング冷凍機５０の上に設置された高温側凝縮器６２と高温側蒸発器６１とを二次冷媒配管で接続して構成されるサーモサイフォン循環回路６０である。サーモサイフォン循環回路６０には水（水溶液を含む）あるいは炭化水素系の冷媒を密封する。
【００２４】
高温側凝縮器６２は、銅や銅合金、アルミなど熱伝導の良い金属からなるパイプを折り曲げ、これに、同じく熱伝導の良い金属からなる多数の放熱フィン６３を取り付けた構造である。
【００２５】
コールドヘッド５２には低温側凝縮器７１が取り付けられる（図２参照）。コールドヘッド５２と低温側凝縮器７１は互いの間で熱を授受する状態、すなわち熱接続された状態にある。
【００２６】
冷凍室３０の奥には庫内を冷却する庫内冷却器としての役割を果たす低温側蒸発器７２が設置される。低温側凝縮器７１と低温側蒸発器７２とは二次冷媒配管で接続され、低温側の二次冷媒循環回路７０を構成する。二次冷媒循環回路７０にはＣＯ2などの自然冷媒を封入する。
【００２７】
低温側蒸発器７２も、高温側凝縮器６２と同様、銅や銅合金、アルミなど熱伝導の良い金属からなるパイプを折り曲げたうえで熱伝導の良い金属からなる多数の吸熱フィン７３を取り付けた構造である。
【００２８】
断熱筐体１０の内部には、背面側の内壁に沿って垂直方向に延びる冷却ダクト８０、８１が設けられる。冷却ダクト８０は奥側に位置し、冷却ダクト８１はその手前側に位置する。冷却ダクト８０は冷凍室３０の途中までの高さで終わるが、冷却ダクト８１は冷蔵室２０の天井まで続く。
【００２９】
冷却ダクト８０の下端には冷凍室３０から庫内空気を吸い込む吸気口８２が設けられる。吸気口８２の上方には低温側蒸発器７２が設置され、さらにその上方には、冷却ダクト８１に空気を吹き出す送風機８３が設けられる。
【００３０】
スターリング冷凍機５０を運転し、低温側蒸発器５２に冷熱を伝えておいて送風機８３を運転すると、冷却ダクト８０の下端の吸気口８２から冷凍室３０の中の空気が吸い込まれ、低温側蒸発器７２を通過する。また前記図示しない戻りダクトを通じ、冷蔵室２０及び解凍室２５の中の空気が冷却ダクト８０に吸い込まれ、同じく低温側蒸発器７２を通過する。低温側蒸発器７２を通過する空気は冷却されて冷気となる。
【００３１】
冷気は送風機８３により冷却ダクト８１に吹き込まれ、冷却ダクト８１の上方部分（水平仕切壁１１より上の部分）に設けられた吹出口８４を通じて冷蔵室２０に、また冷却ダクト８１の下方部分（水平仕切壁１１より下の部分）に設けられた吹出口８５を通じて冷凍室３０に、それぞれ送り込まれる。解凍室２５にも冷気が送り込まれる。このようにして冷蔵室２０、解凍室２５、及び冷凍室３０にはそれぞれ所定量の冷気が送り込まれ（または送り込まれず）、冷蔵室２０、解凍室２５、及び冷凍室３０はそれぞれ所定の温度に冷却される。断熱筐体１０の背面上部に設置された制御部１３が上記の運転制御を司る。
【００３２】
サーモサイフォン循環回路６０がウォームヘッド５１から取り出した温熱は冷蔵室２０及び冷凍室３０の開口部の結露防止にも利用される。これを実現するのが高温側の第２の二次冷媒循環回路である冷媒強制循環回路９０である。
【００３３】
サーモサイフォン循環回路６０と冷媒強制循環回路９０とは熱交換器９１を介して熱接続されている。図３に見られるように、サーモサイフォン循環回路６０の一部にジャケット部９２を設け、その中にサーモサイフォン循環回路６０の二次冷媒を通すことにより熱交換器９１が構成される。ジャケット部９２内部の蛇行管部を通るのは冷媒強制循環回路９０を流れる冷媒である。
【００３４】
冷媒強制循環回路９０の中には、液体冷媒が非減圧状態で封入されている。液体冷媒としては、例えば水８５％、エチルアルコール１５％の混合液を用いる。
【００３５】
冷媒強制循環回路９０は、熱交換器９１を出た後、図４に示す経路をたどる。すなわち冷媒強制循環回路９０は機械室４０の底面を抜け、断熱筐体１０の底部へと向かう。途中にはダイヤフラムポンプ１００と気液混合器１１０が設けられているが、これらについては後で詳しく説明する。断熱筐体１０の底部に達した冷媒強制循環回路９０は前方に向きを変えて冷凍室３０の開口部の下縁に至り、その下縁を左から右へと通り抜ける。それ以後冷媒強制循環回路９０は、冷凍室３０の開口部の右縁を経て、冷蔵室２０の開口部を右縁→上縁→左縁→下縁の順序で巡る。冷媒強制循環回路９０はさらに、冷凍室３０の開口部を上縁→左縁と巡り、熱交換器９１に戻る。その過程で冷媒強制循環回路９０は冷蔵室２０と冷凍室３０の開口部を加熱し、この箇所の結露を防止する。
【００３６】
ダイヤフラムポンプ１００の内部構造を図５−図７に示す。図５−図７はいずれもダイヤフラムポンプ１００の断面図であって、互いに異なる動作状態を示すものである。
【００３７】
ダイヤフラムポンプ１００は厚みのあるディスク形状のケーシング１０１を有する。ケーシング１０１の内部はバイモルフ型の圧電素子１０３を貼り付けたダイヤフラム１０２により冷媒室１０４と大気連通室１０５に区画されている。冷媒室１０４は冷媒強制循環回路９０の吸込側部分９０ａに対し逆止弁機構１０６を介して接続し、また冷媒強制循環回路９０の吐出側部分９０ｂに対し逆止弁機構１０７を介して接続している。
【００３８】
圧電素子１０３に交番電圧を印加すると、圧電素子１０３は交互に反対方向にたわむ。そのたわみを受け、ダイヤフラム１０２も図５に示す状態あるいは図７に示す状態にたわむ。図６はダイヤフラム１０２が中立位置にある状態を示す。図５の状態では冷媒室１０４の容積が拡張し、冷媒強制循環回路９０の吸込側部分９０ａから冷媒室１０４に液体冷媒が吸い込まれる。図７の状態では冷媒室１０４の容積が縮小し、冷媒室１０４から冷媒強制循環回路９０の吐出側部分９０ｂに液体冷媒が押し出される。
【００３９】
ダイヤフラムポンプ１００では、ポンプの構造上、液体冷媒の流れに脈動が生じるのは避けられない。例えば図５の状態の場合、冷媒強制循環回路９０の吐出側部分９０ｂの中に存在する液体冷媒塊Ｒｂ（網掛けによりその存在を示す）には直前まで吐出圧力がかかっており、液体冷媒塊Ｒｂは図の左方への運動量を持っている。ダイヤフラム１０２が図５の状態にたわむと、逆止弁機構１０７が閉じ、一方では液体冷媒塊Ｒｂが図の左方への運動を続ける結果、逆止弁機構１０７と液体冷媒塊Ｒｂの間に一時的に真空が生じる。この真空により液体冷媒塊Ｒｂは図の右方に引き戻される。このため液体冷媒塊Ｒｂは「順送（右から左）」「逆送（左から右）→停止」という動きを繰り返し、液体冷媒の流れがぎこちないものになる。
【００４０】
また図７の状態の場合、冷媒強制循環回路９０の吸込側部分９０ａの中に存在する液体冷媒塊Ｒａには直前まで吸込圧力がかかっており、液体冷媒塊Ｒａは図の右方への運動量を持っている。ダイヤフラム１０２が図７の状態にたわむと、逆止弁機構１０６が閉じ、一方では液体冷媒塊Ｒａが図の右方への運動を続ける結果、逆止弁機構１０６と液体冷媒塊Ｒａとの間に高圧が発生する。この高圧により液体冷媒塊Ｒａは図の左方に押し返される。このため液体冷媒塊Ｒａは「順送（左から右）」「逆送（右から左）→停止」という動きを繰り返し、液体冷媒の流れがぎこちないものになる。
【００４１】
上記のような液体冷媒の脈動があると液体冷媒の流量が低下し、ダイヤフラムポンプ１００の運転効率が低下する。この問題を解決するには、ダイヤフラムポンプ１００の内部に気体溜まりＧ（図５参照）を形成し、液体冷媒の急激な動きや圧力変動を緩衝するのが効果的であることが知られている。
【００４２】
ところが折角ダイヤフラムポンプ１００の内部に気体溜まりＧを形成しても、ポンプの運転を続けていると気体が液体冷媒に混じって徐々に流出し、気体溜まりＧが消失することが多い。そのような事態に陥らないようにするのが気液混合器１１０の役目である。すなわちダイヤフラムポンプ１００の吸込側に配置された気液混合器１１０は、液体冷媒を気泡混じりのものとする。この気泡混じりの液体冷媒をダイヤフラムポンプ１００が吸い込むことにより、気体溜まりＧに常に気体が補充され続ける。
【００４３】
図８に気液混合器１１０の構造を示す。気液混合器１１０の主体をなすのは気液共存タンク１１１であり、これは円筒の両端を半球形の鏡板部で閉ざした形状をしていて、円筒の軸線が垂直になるように置かれている。気液共存タンク１１１は上部に冷媒入口１１２、下部に冷媒出口１１３を備える。冷媒入口１１２を構成するのは気液共存タンク１１１の天井から垂下する冷媒滴下管１１４であり、冷媒出口１１３を構成するのは気液共存タンク１１１の底部から立ち上がる気液吸入管１１５である。冷媒入口１１２と冷媒出口１１３はそれぞれ冷媒強制循環回路９０を構成するパイプに接続されている。
【００４４】
気液共存タンク１１１の内部には、底から所定高さまで液体冷媒Ｒが溜まり、残余の空間は気体で満たされている。気体は単純空気である。気液吸入管１１５の先端は液体冷媒Ｒの液面より上に突き出し、ここが気体吸入口１１５ａとなる。気液吸入管１１５の側面には、気体吸入口１１５ａよりも低い、液体冷媒Ｒの中に漬かる高さの箇所に液体吸入口１１５ｂが穿たれている。他方冷媒滴下管１１４は途中から斜めに曲がっており、先端から滴下する液体冷媒が液体冷媒Ｒの液面に落下するようになっている。
【００４５】
ダイヤフラムポンプ１００を運転すると、気液吸入管１１５に吸引力が作用し、気体吸入口１１５ａからは気体が、液体流入口１１５ｂからは液体冷媒が、それぞれ吸い込まれる。気体は気液吸入管１１５の中で液体冷媒と混じり、気泡を形成する。気泡混じりの液体冷媒がダイヤフラムポンプ１００に気体を補給するので、冷媒室１０４の内部に気体溜まりＧが形成される。この気体溜まりＧの存在により、冷媒流における脈動が緩衝されて流れがスムーズになり、流量が増大する。気液混合器１１０は絶えず気体溜まりＧに気体を補給するので、気体溜まりＧに気体が途切れることがなく、ダイヤフラムポンプ１００の運転効率を高レベルに維持することができる。なお液体冷媒の気液混合比は、気体流入口１１５ａと液体流入口１１５ｂの直径比を変えることにより調整可能である。
【００４６】
冷媒強制循環回路９０の内部が酸化してスケールが発生したとしても、そのスケールは気泡吸い込みによる適度に変動する圧力によって動かされ、一箇所に滞留することが少ない。そのため、スケールが逆止弁機構１０６、１０７の箇所に溜まり、閉弁を妨げることが少ない。これにより、冷媒強制循環回路９０内にスケールを除去するためのフィルターを設ける必要がなくなる。また、冷媒強制循環回路９０の内部から酸素を除去して酸化スケールの発生を防止するという、厳しい酸化スケール抑制策をとる必要がないので、冷媒強制循環回路９０に封じ込める気体は単純空気で良くなる。
【００４７】
なお気液混合器１１０からダイヤフラムポンプ１００に至るパイプが太いと、ダイヤフラムポンプ１００に至る前にパイプ内で気液分離がなされてしまい、液体冷媒だけがダイヤフラムポンプ１００に送られるという現象が発生する。これでは気液混合器１１０を設けた意味がない。実験によれば、気液混合器１１０からダイヤフラムポンプ１００に至るパイプの内径を６．３５mm以下にすることにより、気液分離を避けることができた。
【００４８】
冷媒室１０４の内部の気体溜まりＧの気体は、ダイヤフラムポンプ１００の運転を続けていると液体冷媒に混じって徐々に流出する。この気体は気液混合器１１０に入ると液体冷媒から分離し、気液共存タンク１１１の中の気体に合流する。すなわち気液混合器１１０は、気体を交えて流入する液体冷媒に対しては気液分離器としても機能する。
【００４９】
ダイヤフラムポンプ１００の運転中、冷媒滴下管１１４の先端からは液体冷媒が連続的に滴下する。前述の通り冷媒滴下管１１４は途中から斜めに曲がっているため、滴下する液体冷媒は気液吸入管１１５の気体吸入口１１５ａにではなく液体冷媒Ｒの液面に落下する。この構成によるメリットは二つある。
【００５０】
第１に、気体吸入口１１５ａから気液吸入管１１５の内部に液体冷媒が直接飛び込んだ場合、気液の混合性は高まるものの気液中の気体成分が多くなりすぎ、気液混合比の調整が難しくなるが、気体吸入口１１５ａを外して液体冷媒を滴下させればそのような問題はない。
【００５１】
第２に、上方から落下した液体冷媒が落下液体冷媒Ｒの液面に当たると液面が波立ち、気泡が発生する。すなわちバブリング現象が生じる。バブリング現象により、気液吸入管１１５には確実に気泡が吸い込まれる。このため、何らかの原因でダイヤフラムポンプ１００中の気体溜まりＧが消失したとしても、それを早期に復活できる。
【００５２】
図９に本発明の第２実施形態を示す。図９は気液吸入管１１５の拡大断面図である。
【００５３】
図９の気液吸入管１１５は複数の液体吸入口１１５ｂを備える。液体吸入口１１５ｂの個数によって気液混合比を調整することができる。また図９においては気液吸入管１１５を水平に貫通する形で小さめの液体吸入口１１５ｂが２個設けられているが、このようにすることにより、大きめの液体吸入口１１５ｂを１個だけ設ける場合よりも穴加工が楽になる。
【００５４】
図１０に本発明の第３実施形態を示す。図１０は気液混合器１１０の断面図である。
【００５５】
図１０の気液混合器１１０は、気液吸入管１１５に複数の液体吸入口１１５ｂが設けられている。そしてこれら複数の液体吸入口１１５ｂは、互いに異なる高さに配置されている。
【００５６】
このように構成することにより、気液共存タンク１１１内の液面レベルが変動しても、液体吸入口１１５ｂのいずれかは液体冷媒Ｒに漬かっていることになり、液体冷媒Ｒを確実に吸入することができる。
【００５７】
図１１に本発明の第４実施形態を示す。図１１は気液混合器１１０の断面図である。
【００５８】
図１１の気液混合器１１０では、気液吸入管１１５の上部が横向きに曲げられている。すなわち気体吸入口１１５ａが横を向いている。
【００５９】
このように構成することにより、上方から滴下する液体冷媒が、冷凍庫１に振動が加わる等の理由で気液吸入管１１５の真上に落ちてくるようなことがあったとしても、それが気体吸入口１１５ａに入り込み、気液混合比を攪乱するようなことはない。従って常に安定した気液混合比を保つことができる。
【００６０】
図１２に本発明の第５実施形態を示す。図１２は気液混合器１１０の断面図である。
【００６１】
図１２の気液混合器１１０の冷媒滴下管１１４は、第４実施形態までの冷媒滴下管１１４のように曲がっていない。その代わり、気液混合器１１０の全体が傾けられている。これにより、冷媒滴下管１１４から滴下する液体冷媒は気体吸入口１１５ａに当たることなく液体冷媒Ｒの液面をたたいてバブリングを生じさせることになる。
【００６２】
以上、本発明の各実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は液体冷媒をダイヤフラムポンプで強制循環させる冷媒強制循環回路に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】冷却庫の垂直断面図
【図２】冷却サイクルの概略構成図
【図３】熱交換器の概略断面図
【図４】冷媒強制循環回路の配管経路を説明する斜視図
【図５】ダイヤフラムポンプの断面図
【図６】ダイヤフラムポンプの断面図にして、異なる状態を示すもの
【図７】ダイヤフラムポンプの断面図にして、異なる状態を示すもの
【図８】気液混合器の断面図
【図９】本発明の第２実施形態に係る気液吸入管の拡大断面図
【図１０】本発明の第３実施形態に係る気液混合器の断面図
【図１１】本発明の第４実施形態に係る気液混合器の断面図
【図１２】本発明の第５実施形態に係る気液混合器の断面図
【符号の説明】
【００６５】
１    冷却庫
１０  断熱筐体
１３  制御部
２０  冷蔵室
３０  冷凍室
４０  機械室
５０  スターリング冷凍機
５１  放熱部
５２  吸熱部
６０  サーモサイフォン循環回路
６１  高温側蒸発器
６２  高温側凝縮器
７０  低温側の二次冷媒循環回路
７１  低温側凝縮器
７２  低温側蒸発器
９０  冷媒強制循環回路
９１  熱交換器
１００  ダイヤフラムポンプ
Ｇ    気体溜まり
１１０  気液混合器
１１１  気液共存タンク
１１２  冷媒入口
１１３  冷媒出口
１１４  冷媒滴下管
１１５  気液吸入管
１１５ａ  気体吸入口
１１５ｂ  液体吸入口
【図１】
2006226620.tif 000003
【図２】
2006226620.tif 000004
【図３】
2006226620.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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