(57)【要約】【課題】独立した２台の冷凍機の構成要素のうち圧縮機の揚程を下げ、圧縮機が同じ揚程で作動するように構成したデュアル冷凍機を提供する。【解決手段】本発明のデュアル冷凍機は、冷水が第１の蒸発器と第２の蒸発器を順に通り、冷却水が第１の凝縮器と第２の凝縮器を順に通り、冷媒が収容された第１の圧縮機を介して上記第１の蒸発器と上記第２の凝縮器とが連結され、冷媒が収容された第２の圧縮機を介して上記第２の蒸発器と上記第１の凝縮器とが連結される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷水が第１の蒸発器（１１１、２１１、３１１）と第２の蒸発器（１１２、２１２、３１２）を順に通り、冷却水が第１の凝縮器（１２１、２２１、３２１）と第２の凝縮器（１２２、２２２、３２２）を順に通り、冷媒が収容された第１の圧縮機（１３１、２３１、３３１）を介して前記第１の蒸発器（１１１、２１１、３１１）と前記第２の凝縮器（１２２、２２２、３２２）とが連結され、冷媒が収容された第２の圧縮機（１３２、２３２、３３２）を介して前記第２の蒸発器（１１２、２１２、３１２）と前記第１の凝縮器（１２１、２２１、３２１）とが連結されたことを特徴とするデュアル冷凍機。
【請求項２】
前記第１の蒸発器（１１１）と前記第２の蒸発器（１１２）とが並列に連結され、
前記第１の凝縮器（１２１）と前記第２の凝縮器（１２２）とが直列に連結されたことを特徴とする請求項１に記載のデュアル冷凍機。
【請求項３】
前記第１の蒸発器（２１１）と前記第２の蒸発器（２１２）とが直列に連結され、
前記第１の凝縮器（２２１）と前記第２の凝縮器（２２２）とが並列に連結されたことを特徴とする請求項１に記載のデュアル冷凍機。
【請求項４】
前記第１の蒸発器（３１１）と前記第２の蒸発器（３１２）とが並列に連結され、
前記第１の凝縮器（３２１）と前記第２の凝縮器（３２２）とが並列に連結されたことを特徴とする請求項１に記載のデュアル冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアル冷凍機に係り、特に、独立した２台の冷凍機の構成要素のうち圧縮機の揚程を下げ、圧縮機が同じ揚程で作動するように構成したデュアル冷凍機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な冷凍機は、圧縮機と、蒸発器と、凝縮器、及び膨張弁を具備し、冷媒を循環させながら圧縮機を介して蒸発器か凝縮器へと熱を移動させる。
【０００３】
このように構成された冷凍機の容量を増加させるための方法としては、各構成要素の容量を増加させて冷凍機自体の容量を増加させる方法があるが、別の方法として、２台の冷凍機を連結して冷凍機の容量を増加させる方法がある。このように２台の冷凍機を連結した冷凍機を「デュアル冷凍機」という。
【０００４】
従来のデュアル冷凍機は直列方式で連結する。
【０００５】
図１は、一般的な直列方式のデュアル冷凍機を示す概路図である。
【０００６】
図１に示すように、並列方式のデュアル冷凍機１０は、２つの蒸発器１１、１２と、２つの凝縮器２１、２２、及び２つの圧縮機３１、３２と、を含む。蒸発器の冷水は、第１の蒸発器１１と第２の蒸発器１２を順に通ってから、再び第２の蒸発器１２と第１の蒸発器１１を順に通るといった経路で流動する。また凝縮器の冷却水は、第１の凝縮器２１と第２の凝縮器２２を順に通ってから、再び第２の凝縮器２２と第１の凝縮器２１を順に通るといった経路で流動する。
【０００７】
一方、冷媒が循環する第１の圧縮機３１を介して第１の蒸発器１１と第１の凝縮器２１とを連結し、冷媒が循環する第２の圧縮機３２を介して第２の蒸発器１２と第２の凝縮器２２とを連結する。
【０００８】
ＫＳ(Korean Standard) 標準を例に挙げると、第１の蒸発器１１に流入された冷水の温度は１２℃で、第１の蒸発器１１から排出される冷水の温度は７℃である。そして、第１の凝縮器２１に流入される冷却水の温度は３２℃で、第１の凝縮器２１から排出される冷却水の温度は３７℃である。
【０００９】
このとき、第１の圧縮機３１の揚程は３２℃（３８℃−６℃）であり、第２の圧縮機３２の揚程は２９．５℃（３６．７５℃−７．２５℃）である。図１に示した温度は、冷却水の温度であって、蒸発器のＬＴＤは１℃で、凝縮器のＬＴＤは１℃である。したがって、第１の蒸発器１１から排出される冷却水の温度が７℃である場合における第１の圧縮機３１の冷媒温度は６℃で、第１の凝縮器２１から排出される冷却水の温度が３７℃である場合における第１の圧縮機３１の冷媒温度は３８℃である。
【００１０】
このように第１の圧縮機３１の揚程が第２の圧縮機３２の揚程よりも相対的に高い。
【００１１】
したがって、同じ構造を有する独立した２台の冷凍機を利用するにあたって、いずれか一方の冷凍機の圧縮機が他方の圧縮機よりも相対的に高い様相を示し、このため、独立した圧縮機を設計・生産する必要がある。しかしながら、同じ構造を有するように当該圧縮機を作製すれば、設計、量産、メンテナンスが容易になるという長所があるが、従来のような配置では斯かる利点を活用しにくい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、前述したような従来の技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、２つの圧縮機と、２つの蒸発器、及び２つの凝縮器を具備したターボ冷凍機が圧縮機の揚程を下げ、圧縮機が同じ揚程で作動するように構成したデュアル冷凍機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するための本発明のデュアル冷凍機は、冷水が第１の蒸発器と第２の蒸発器を順に通り、冷却水が第１の凝縮器と第２の凝縮器を順に通り、冷媒が収容された第１の圧縮機を介して上記第１の蒸発器と上記第２の凝縮器とが連結され、冷媒が収容された第２の圧縮機を介して上記第２の蒸発器と上記第１の凝縮器とが連結される。
【００１４】
また、本発明の一実施形態によれば、上記第１の蒸発器と上記第２の蒸発器とが並列に連結され、上記第１の凝縮器と上記第２の凝縮器とが直列に連結されていてよい。
【００１５】
また、本発明の他の実施形態によれば、上記第１の蒸発器と上記第２の蒸発器とが直列に連結され、上記第１の凝縮器と上記第２の凝縮器とが並列に連結されていてよい。
【００１６】
また、本発明のまた他の実施形態によれば、上記第１の蒸発器と上記第２の蒸発器とが並列に連結され、上記第１の凝縮器と上記第２の凝縮器とが並列に連結されていてよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるデュアル冷凍機では、２つの蒸発器と、２つの圧縮機、及び２つの凝縮器を具備するにあたって、各圧縮機の揚程を下げつつ同じ楊程を保持することができ、圧縮機の最適な性能を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一般的な直列方式のデュアル冷凍機を示す概路図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器が並列に連結され、２つの凝縮器が直列に連結された構造を示す概路図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器が直列に連結され、２つの凝縮器が並列に連結された構造を示す概路図である。
【図４】本発明の第３の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器と２つの凝縮器ともに並列に配置された構造を示す概路図である。
【図５】図４に示したデュアル冷凍機の比較例を示す概路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明によるデュアル冷凍機の好適な実施形態について、添付の図面を参照して詳しく説明する。なお、これら実施形態は、本発明の一実施形態として説明されるものであって、これらによって本発明の技術的思想やその核心構成及び作用が制限されるものではない。
【００２０】
図２は、本発明の第１の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器が並列に連結され、２つの凝縮器が直列に連結された構造を示す概路図である。図３は、本発明の第２の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器が直列に連結され、２つの凝縮器が並列に連結された構造を示す概路図である。図４は、本発明の第３の実施形態によるデュアル冷凍機を示す図であって、２つの蒸発器と２つの凝縮器ともに並列に配置された構造を示す概路図である。そして、図５は、図４に示したデュアル冷凍機の比較例を示す概路図である。
［第１の実施形態］
図２に示すように、第１の実施形態によるデュアル冷凍機１０１では、第１の蒸発器１１１と第２の蒸発器１１２とが並列に連結され、該第１の蒸発器１１１の一端から冷水が流入されると、該冷水は、第１の蒸発器１１１を通ってその他端から排出されてから、再び第２の蒸発器１１２の一端から流入され、第２の蒸発器１１２を通ってその他端から排出される。
【００２１】
そして、第１の凝縮器１２１と第２の凝縮器１２２とが直列に連結され、冷却水が第１の凝縮器１２１を通って第２の凝縮器１２２に流入されてから、第２の凝縮器１２２を通って外へ排出される。
【００２２】
一方、第１の圧縮機１３１を介して第１の蒸発器１１１と第２の凝縮器１２２とが連結され、第１の圧縮機１３１の冷媒が第１の蒸発器１１１の冷水と第２の凝縮器１２２の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。そして、第２の圧縮機１３２を介して第２の蒸発器１１２と第１の凝縮器１２１とが連結され、第２の圧縮機１３２の冷媒が第２の蒸発器１１２の冷水と第１の凝縮器１２１の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。
【００２３】
このとき、第１の蒸発器１１１に流入される冷水の温度は１２℃で、第２の蒸発器１１２から排出される冷水の温度は７℃であり、第１の凝縮器１２１に流入される冷却水の温度は３２℃で、第２の凝縮器１２２から排出される冷却水の温度は３７℃である。
【００２４】
したがって、蒸発器のＬＴＤの１℃と凝縮器のＬＴＤの１℃を考慮すると、第１の圧縮機１３１の揚程は２９．５℃（３８℃−８．５℃）であり、第２の圧縮機１３２の揚程は２９．５℃（３５．５℃−６℃）である。
［第２の実施形態］
図３に示すように、第２の実施形態によるデュアル冷凍機１０２では、第１の蒸発器２１１と第２の蒸発器２１２とが直列に連結され、冷水が第１の蒸発器２１１を通って第２の蒸発器２１２に流入されてから、第２の蒸発器２１２を通って外へ排出される。
【００２５】
そして、第１の凝縮器２２１と第２の凝縮器２２２とが並列に連結され、該第１の凝縮器２２１の一端から冷却水が流入されると、該冷却水は、第１の凝縮器２２１を通ってその他端から排出されてから、再び第２の凝縮器２２２の一端から流入され、第２の凝縮器２２２を通ってその他端から排出される。
【００２６】
一方、第１の圧縮機２３１を第１の蒸発器２１１と第２の凝縮器２２２とが連結され、第１の圧縮機２３１の冷媒が第１の蒸発器２１１の冷水と第２の凝縮器２２２の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。そして、第２の圧縮機２３２を介して第２の蒸発器２１２と第１の凝縮器２２１とが連結され、第２の圧縮機２３２の冷媒が第２の蒸発器２１２の冷水と第１の凝縮器２２１の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。
【００２７】
このとき、第１の蒸発器２１１に流入される冷水の温度は１２℃で、第２の蒸発器２１２から排出される冷水の温度は７℃であり、第１の凝縮器２２１に流入される冷却水の温度は３２℃で、第２の凝縮器２２２から排出される冷却水の温度は３７℃である。
【００２８】
したがって、蒸発器のＬＴＤの１℃と凝縮器のＬＴＤの１℃を考慮すると、第１の圧縮機２３１の揚程は２９．５℃（３５．５℃−６℃）であり、第２の圧縮機２３２の揚程は２９．５℃（３８℃−８．５℃）である。
［第３の実施形態］
図４に示すように、第３の実施形態によるデュアル冷凍機１０３では、第１の蒸発器３１１と第２の蒸発器３１２とが並列に連結される。該第１の蒸発器３１１の一端から冷水が流入されると、該冷水は、第１の蒸発器３１１を通ってその他端から排出されてから、再び第２の蒸発器３１２の一端から流入され、第２の蒸発器３１２を通ってその他端から排出される。
【００２９】
そして、第１の凝縮器３２１と第２の凝縮器３２２とが並列に連結され、該第１の凝縮器３２１の一端から冷却水が流入されると、該冷却水は、第１の凝縮器３２１を通ってその他端から排出されてから、再び第２の凝縮器３２２の一端から流入され、第２の凝縮器３２２を通ってその他端から排出される。
【００３０】
一方、第１の圧縮機３３１を介して第１の蒸発器３１１と第２の凝縮器３２２とが連結され、第１の圧縮機３３１の冷媒が第１の蒸発器３１１の冷水と第２の凝縮器３２２の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。そして、第２の圧縮機３３２を介して第２の蒸発器３１２と第１の凝縮器３２１とが連結され、第２の圧縮機３３２の冷媒が第２の蒸発器３１２の冷水と第１の凝縮器３２１の冷却水の熱を相互伝達しながら循環する。
【００３１】
このとき、第１の蒸発器３１１に流入される冷水の温度は１２℃で、第２の蒸発器３１２から排出される冷水の温度は７℃であり、第１の凝縮器３２１に流入される冷却水の温度は３２℃で、第２の凝縮器３２２から排出される冷却水の温度は３７℃である。
【００３２】
したがって、蒸発器のＬＴＤの１℃と凝縮器のＬＴＤの１℃を考慮すると、第１の圧縮機３３１の揚程は２９．５℃（３８℃−８．５℃）であり、第２の圧縮機３３２の揚程は２９．５℃（３５．５℃−６℃）である。
［比較例］
一方、図５に示すデュアル冷凍機１０４では、蒸発器の冷水が第１の蒸発器４１１と第２の蒸発器４１２を順に通り、凝縮器の冷却水が第１の凝縮器４２１と第２の凝縮器４２２を順に通る。そして、第１の圧縮機４３１を介して第１の蒸発器４１１と第１の凝縮器４２１とが連結され、第２の圧縮機４３２を介して第２の蒸発器４１２と第２の凝縮器４２２とが連結される。
【００３３】
このとき、第１の蒸発器４１１に流入される冷水の温度は１２℃で、第２の蒸発器４１２から排出される冷水の温度は７℃であり、第１の凝縮器４２１に流入される冷却水の温度は３２℃で、第２の凝縮器４２２から排出される冷却水の温度は３７℃である。
【００３４】
したがって、蒸発器のＬＴＤの１℃と凝縮器のＬＴＤの１℃を考慮すると、第１の圧縮機４３１の揚程は２７℃（３５．５℃−８．５℃）であり、第２の圧縮機４３２の揚程は３２℃（３８℃−６℃）である。
【００３５】
このように、第１のないし第３の実施形態による第１、第２の圧縮機１３１、１３２、２３１、２３２、３３１、３３２は、その揚程がいずれも２９．５℃であるのに対し、比較例として説明した図５に示す比較デュアル冷凍機１０４の第１の圧縮機４３１は、その揚程が２７℃で、第２の圧縮機４３２の揚程は３２℃である。
【００３６】
このことから、２つの蒸発器と、２つの凝縮器、及び２つの圧縮機を具備したデュアル冷凍機において、それらの配置構造によって圧縮機の揚程が変わり得ることが分かる。
【００３７】
また、本発明によれば、図面には図示していないが、第１の蒸発器と第２の蒸発器とが直列に連結され、第１の凝縮器と第２の凝縮器とが直列に連結された状態で、第１の圧縮機を介して第１の蒸発器と第２の凝縮器とが連結され、第２の圧縮機を介して第２の蒸発器と第１の凝縮器とが連結されていてもよい。このような場合、第１の蒸発器と第２の凝縮器とを連結する第１の圧縮機、そして、第２の蒸発器と第１の凝縮器とを連結する第２の圧縮機の長さを長くした状態で交差するように連結することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011518308.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月6日(2011.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
図１に示すように、直列方式のデュアル冷凍機１０は、２つの蒸発器１１、１２と、２つの凝縮器２１、２２、及び２つの圧縮機３１、３２と、を含む。蒸発器の冷水は、第１の蒸発器１１と第２の蒸発器１２を順に通ってから、再び第２の蒸発器１２と第１の蒸発器１１を順に通るといった経路で流動する。また凝縮器の冷却水は、第１の凝縮器２１と第２の凝縮器２２を順に通ってから、再び第２の凝縮器２２と第１の凝縮器２１を順に通るといった経路で流動する。
【国際調査報告】
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2011518308.tif 000009
2011518308.tif 000010
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