(57)【要約】内部を冷媒が循環される閉回路を構成するように接続された圧縮機、凝縮器、メインの膨張装置及び蒸発器、並びに従来のような凝縮器の下流部分においてではなく過冷却の機能を発揮するようなバイパス装置を備えている空調装置、ヒートポンプまたは同種の装置に使用可能な熱伝達システムが提供されている。  この過冷却装置は単一の一体化構造とされており、凝縮器の出口でメインの冷媒通路に接続可能とされた内側チューブと、この内側チューブの外側にシールされた端部を有する同心状の外側チューブと、内側チューブを外側チューブの上流端に接続し、内側チューブ内を流れる冷媒の一部を低下された温度及び圧力で迂回可能とさせる入口オリフィスと、外側チューブの下流端に設けられた出口オリフィスとを備えている。  この過冷却装置は更に、出口オリフィスと連通されていると共にメインの冷媒通路に接続可能とされており、これによって迂回された冷媒は、チャンバ内を流れ、内側チューブ内を流れる冷媒のための過冷却を与え、そしてメインの冷媒流れの通路に戻ることが可能とされている。  また出口オリフィスは、冷媒がチャンバを出る際に、この冷媒に圧力低下を生じるようなサイズとすることができ、これによって、バイパス装置内の冷媒と、冷媒が再入する地点におけるメインの冷媒通路との間の差圧を調整している。
2006519350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインの冷媒通路と、
第１の入口であって、これにより前記メインの冷媒通路が、冷凍システムの第１の冷媒通路における凝縮器の出口に接続可能とされているような第１の入口と、
第１の出口であって、これにより前記メインの冷媒通路が、前記第１の冷媒通路における膨張装置の入口に接続可能とされているような第１の出口と、
バイパス通路と、
前記凝縮器から前記バイパス通路を流れて前記過冷却装置に流入する冷媒の一部を迂回させると共に、この迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させるように作用する第２の入口と、
第２の出口であって、これにより前記バイパス通路が、蒸発器の下流で前記第１の冷媒通路に接続可能とされているような第２の出口と、
を備えている単一の一体化構造とされた形態を為す熱伝達システム用の過冷却装置であって、
前記バイパス通路が前記メインの冷媒通路に熱的に結合され、これにより前記メインの冷媒通路内の冷媒から前記バイパス通路内の冷媒へと熱を伝達するように作用する熱交換器を形成していることを特徴とする過冷却装置。
【請求項２】
前記第２の出口が更に、前記一体化構造の一部として、第１の冷媒通路内の冷媒の圧力に対する前記バイパス通路内の冷媒の圧力の差圧を調整する装置を備えていることを特徴とする請求項１に記載の過冷却装置。
【請求項３】
前記メインの冷媒通路が、前記凝縮器の出口と前記膨張装置の入口との間に接続可能とされた第１のチューブから成り、
前記バイパス通路が、前記第１のチューブを囲繞すると共に前記第１のチューブの外側にシールされた端部を備え、これにより前記第１のチューブを囲繞するチャンバを形成している第２のチューブから成り、
前記第２の入口が、前記第１のチューブを前記第２のチューブの上流端に接続しているオリフィスから成り、
かかる構成により、冷媒が前記第１のチューブ及び前記第２のチューブを流れるときに、前記第１のチューブ内の相対的に暖かい冷媒から前記第２のチューブ内の相対的に冷たい冷媒へと熱が吸収されることを特徴とする請求項１または２に記載の過冷却装置。
【請求項４】
前記第２の出口が、前記メインの冷媒通路に接続可能とされた前記第２のチューブの下流端におけるオリフィスから成ることを特徴とする請求項３に記載の過冷却装置。
【請求項５】
前記第２の出口が、該第２の出口を通じて流れる冷媒の圧力低下を与えていることを特徴とする請求項３または４に記載の過冷却装置。
【請求項６】
前記第２の入口が前記第１のチューブの上流端に設けられ、前記第２の出口が前記第１のチューブの下流端に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の過冷却装置。
【請求項７】
前記第２の入口が前記第１のチューブの下流端に設けられ、前記第２の出口が前記第１のチューブの上流端に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の過冷却装置。
【請求項８】
圧縮機と凝縮器と膨張装置と蒸発器とを備え、これらが互いに接続されて閉ループシステムを構成し、この閉ループシステム内を冷媒が循環されるメインの冷媒通路と、
前記第１の入口が前記凝縮器の出口に接続され、前記第１の出口が前記第１の膨張装置の入口に接続され、前記第２の出口が、前記蒸発器の下流で前記第１の冷媒通路に前記迂回された冷媒を戻すように接続されている請求項１から７のいずれか一項に記載の過冷却装置と、
を備えていることを特徴とする熱伝達システム。
【請求項９】
冷凍システムのメインの冷媒通路における凝縮器手段を出る液冷媒の一部を迂回させるための入口手段と、
前記迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させる膨張手段と、
前記迂回された冷媒を、前記凝縮器手段の下流において前記メインの冷媒通路の一部に、前記低下された温度及び圧力で熱的に結合する熱交換器手段であって、該熱交換器手段内の冷媒から過冷却を与えるのに十分な熱を取り出すための熱交換器手段と、
前記メインの冷媒通路内の蒸発器手段の下流で、前記迂回された冷媒を前記メインの冷媒通路へ戻すために前記熱交換器手段に接続された出口手段と、
を備えていることを特徴とする単一構造とされた熱伝達システム用の過冷却装置。
【請求項１０】
前記出口手段が、前記冷媒が内部を通過する際に、前記冷媒の圧力を低下させるように作用していることを特徴とする請求項９に記載の過冷却装置。
【請求項１１】
圧縮機手段と凝縮器手段と膨張装置手段と蒸発器手段とを備え、これらが互いに接続されて閉ループシステムを構成し、この閉ループシステム内を冷媒が循環されるメインの冷媒通路と、
前記入口手段が前記凝縮器手段の出口に接続され、前記出口手段が前記前記蒸発器手段の下流で前記第１の冷媒通路に前記迂回された冷媒を戻すように接続されている請求項９または１０に記載の過冷却装置と、
を備えていることを特徴とする熱伝達システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して高効率の熱伝達システムに関するものであって、より具体的には、凝縮器、圧縮機及び蒸発器を含むコンポーネントのサイズを最適化し、これによって全体的なシステム効率を増大させる熱伝達システムに関する。  便宜のために、本発明は「冷凍システム（refrigeration system）」との関連において記述されているが、本発明が直接的に純粋な冷凍システムに適用可能であると共にヒートポンプのような類似のシステムにも適用可能であることは理解されるべきである。
【背景技術】
【０００２】
図１は、全体を参照符号１０で表される従来の冷凍システムのブロック図を示している。  このシステムは、圧縮機１２と凝縮器１４と膨張装置１６と蒸発器１８とを備えている。  これらのコンポーネントは典型的には、参照符号１９で示されるような銅管によって一緒に接続され、Ｒ１２、Ｒ２２、Ｒ１３４ａ、Ｒ４０７ｃ、Ｒ４１０ａ、アンモニア、二酸化炭素あるいは天然ガスの如き冷媒が内部を循環されるような閉ループを構成している。
【０００３】
冷凍サイクルの主たるステップは、圧縮機１２によって冷媒を圧縮し、凝縮器１４によって冷媒から外部に熱が奪われ、膨張装置１６によって冷媒の流れが絞られ、そして蒸発器１８では、冷却されるべき空間から冷媒によって熱が吸収される。  このプロセスは時に蒸気圧縮式の冷凍サイクルと称され、居住空間、移動手段（例えば自動車、航空機、列車等）、冷凍設備、ヒートポンプ及びその他の用途において、空気を冷却して除湿するものである。  図１のシステム構成は一般に、これら全てのシステムを表現していることが理解されるであろう。
【０００４】
圧縮機１２からの過熱状態の冷媒が、凝縮器の出口に到達するまでに液状の冷媒となるように、凝縮器１４において冷媒から熱が除去される。  図１において、凝縮器１４は１４ａと１４ｂの２つの部分に分割されている。  参照符号１４ｂとして示される凝縮器の第１の部分では、過熱状態の冷媒が飽和蒸気となり、このプロセスはデスーパーヒーティング（desuperheating）と呼ばれ、飽和蒸気は蒸気から液冷媒への相変化を起こす。  参照符号１４ａとして示される凝縮器の第２の部分では、液冷媒が凝縮器圧力にて飽和温度を下回って更に冷却され、このプロセスは過冷却（subcooling）として知られている。
【０００５】
本出願人により２００３年１１月に「REFRIGERATION SYSTEM WITH BYPASS SUBCOOLING AND COMPONENT SIZE DE-OPTIMIZATION」という名称で出願された国際公開第０４／４４５０３号パンフレット（国際出願ＵＳ０３／３６４２４号、以下、４２４出願という。）において、本出願人は、凝縮器においてではなくメインの冷凍通路を部分的にバイパスしている第２の冷凍通路において過冷却を行うことを開示している。
【０００６】
このタイプのシステムが図２に示されている。  この図において、メインの冷凍通路は図１に示されるシステムと同様であるが、メインの冷凍通路からの冷媒の一部が迂回されるバイパスライン２７も設けられている。  このシステムは、第２の膨張装置２３、及び凝縮器１４とメインの膨張装置１６との間でメインの冷凍通路に熱的に結合された熱交換器２２を備えている。  凝縮器１４を出る迂回された冷媒の一部は第２の膨張装置２３を通過し、この冷媒の圧力及び温度は、凝縮器出口の圧力及び温度より実質的に下回るまで低下される。
【０００７】
第２の膨張装置２３を出た冷たい冷媒の混合物は、次いで熱交換器２２に流入し、凝縮器１４から流れている液冷媒から熱が奪われ、液冷媒に追加的な過冷却を生じる。  このバイパス技術から生じる追加的な過冷却によって、凝縮器での過冷却プロセスは不要とされる。  このことは図２において、過冷却部１４ａが削除され輪郭線で示された小さい凝縮器によって示されている。
【０００８】
熱交換器の出口でのバイパスライン２７における冷媒の圧力は、蒸発器１８の出口での圧力よりも高く、ＰＤＡＤ（pressure differential accommodating device：差圧調整装置）３８が、バイパスラインの出口を冷媒の主ラインに結合するために使用されている。  この差圧調整装置は４２４出願に開示されているように、真空発生装置または減圧装置のいずれかとすることができる。
【０００９】
また、過冷却のためのバイパス通路を用いて冷媒を流すことによる利益に関する他の情報についても４２４出願に開示されており、４２４出願の説明内容の全体は、引用により本明細書に組み込まれる。
【００１０】
バイパス過冷却を利用することによって、凝縮器内で過冷却を生じる従来のシステムに対する大幅な改良がもたらされるけれども、とりわけ小型のシステムにおいては、更にコスト及びサイズを低減するための手段に対する要請が存在している。
【特許文献１】米国特許第６，６５１，４５１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，０９５，７１２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明の目的は、冷凍システム、ヒートポンプ及び同種のシステムのためにバイパス過冷却を改良することにある。
【００１２】
本発明の別な目的は、従来のコンポーネントよりも安価で製造され得るコンポーネントを採用した過冷却のバイパス装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の目的は、従来のコンポーネントよりもコンパクトに製造され得るコンポーネントを採用した過冷却のバイパスラインを提供することにある。
【００１４】
本発明の追加的な目的は、冷凍システムまたはヒートポンプシステムにおけるバイパス過冷却を提供するために採用され得る改良されたコンポーネントを提供することにある。
【００１５】
本発明の更なる目的は、従来のコンポーネントを用いた場合よりも安価で提供され得るバイパス過冷却による、そのような改良されたコンポーネントを提供することにある。
【００１６】
本発明の別な目的は、従来のコンポーネントをバイパス通路に採用した場合に比べてコンパクトであるバイパス過冷却を採用したヒートポンプシステムにおける冷凍を可能とする、そのような改良されたコンポーネントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の態様によれば、メインの冷媒通路において凝縮器を出てバイパス通路に流入する液冷媒の一部を迂回させる手段を備えたバイパス装置と、前記迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させる膨張手段と、前記低下された温度及び圧力での前記迂回された冷媒を含む冷媒の流れを、前記凝縮器手段の下流において前記メインの冷媒通路の一部に熱的に結合し、内部の冷媒から過冷却を与えるのに十分な熱を取り出すための熱交換器手段と、前記熱交換器手段の下流で、前記迂回された冷媒を前記メインの冷媒通路へ戻すために前記熱交換器手段に接続された出口手段と、によって過冷却が提供されている。
【００１８】
本発明の第１の態様によれば、前記出口手段は差圧調整手段を備えていても構わない。
【００１９】
本発明の第１の態様によれば更に、前記バイパスラインの上述した機能の全てが、単一の機械的なコンポーネントによって実行されている。
【００２０】
本発明の第２の態様によれば、凝縮器を出てメインの冷媒通路からバイパス通路に流入する液冷媒の一部を迂回させる第１のオリフィスを備え、これにより迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させる一体的な構造と、第１の流路を備えた熱交換器であって、この熱交換器の上流端は前記開口部に連通されており、この熱交換器は前記凝縮器の下流端でメインの冷媒流れの通路の一部に熱的に接合されており、これにより過冷却を提供するために前記凝縮器を出た冷媒から熱を取り出すことのできる熱交換器と、前記第１の流れの通路の下流端と連通し、前記迂回された冷媒を前記メインの冷媒通路へ戻す第２のオリフィスと、によって過冷却が提供されている。
【００２１】
本発明の第２の態様によれば更に、前記第２の開口部は、前記メインの流路と前記バイパス通路とにおける冷媒の間の差圧を調整するための差圧調整装置を備えていても構わない。
【００２２】
また本発明の第２の態様によれば、前記バイパスラインの上述した機能の全てが、単一の機械的なコンポーネントによって実行されている。
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、凝縮器を出る冷媒の一部についての迂回装置機能と、凝縮器を出る前記冷媒の温度に対して前記迂回された冷媒の温度を著しく低下させるための膨張装置機能と、前記凝縮器から前記メインの膨張装置に流入する冷媒を過冷却するために前記冷却された迂回冷媒を使用する熱交換器機能と、前記迂回された冷媒が過冷却のために使用された後に、この迂回された冷媒を前記メインの冷媒通路に戻すための結合装置機能とを実行する、冷凍システムまたはヒートポンプシステムのための単一の一体化構造を為すバイパス過冷却コンポーネントが提供される。
【００２４】
本発明の第３の態様によれば更に、前記結合装置が差圧調整装置としても機能するようにすることもできる。
【００２５】
本発明の第４の態様によれば、過冷却のコンポーネントが第１及び第２の同心状のチューブから構成することができる。  内側チューブは前記凝縮器の出口に結合され、前記メインの冷媒流れの通路の一部として働くように設計されている。  外側チューブの上流端で、内側チューブと外側チューブとの間に第１のオリフィスが設けられている。  この第１のオリフィスは、前記凝縮器を出て前記バイパス通路に流入する冷媒の一部を迂回させると共に迂回された冷媒を冷却する機能を果たしている。  冷却された冷媒が前記外側チューブを通じて流れる際に、この冷却された冷媒は前記内側チューブを流れる冷媒から熱を取り出し、これによって前記メインの流路内の冷媒に対する過冷却を提供している。  前記外側チューブの下流端に設けられた第２のオリフィスは、前記バイパス通路を前記戻しチューブに結合されており、これによって前記迂回された冷媒が前記蒸発器の下流で前記メインの流路に再入されている。  この第２のオリフィスのサイズを適切に選定することによって、メインの冷媒流路とバイパス流路との間の差圧が調整され得る。
【発明の効果】
【００２６】
記載された一体化構成によれば、バイパス通路の製造及び組立を著しく簡素化し、従って大幅なコスト低減をもたらすことができる。  加えて、別個の第２の膨張装置を設ける代わりに内側熱交換器チューブと外側熱交換器チューブとの間に第１の小さなオリフィスを設けると共に、別個のＰＤＡＤを設ける代わりに外側熱交換器の壁部に第２の小さな穴を設けることにより、過冷却装置のサイズを実質的に低減することが可能となる。  これは小型の空調システムまたはヒートポンプシステムにとって特に有益である。
【００２７】
本発明の第５の態様によれば、本明細書に記載の一体化された過冷却装置は、４２４出願に記載されている種々の構成において使用され得る。  また本明細書に記載の過冷却装置は、本出願人によって「REFRIGERATION SYSTEM WITH DESUPERHEATING BYPASS」という名称で出願された米国特許第６，６６２，５７６号明細書（引用によりその内容全体が本明細書に組み込まれる。）に開示されているような最新の熱伝達技術の他の態様においても有用性があることが理解できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の上述した目的及び他の目的、並びに本発明の種々の特長は、以下の記述と添付図面によって完全に理解されるであろう。
また、本発明の他の特長及び利点は、添付図面に言及している以下の記述から明らかとなるであろう。
なお、図面全体を通じて、類似の部材には同じ参照符号を用いている。
【００２９】
本発明を説明する目的のため、図２を、４２４出願で開示されているようなバイパス過冷却を採用している冷凍システム及びヒートポンプの代表例と考えることができる。  本発明によれば、バイパス通路２７を備えているコンポーネントは、一体化された構成で置き換えられ、かかる一体化構成は、置き換えられたコンポーネントの全ての機能を発揮するものである。  そのような一体構成が図３に示されている。
【００３０】
ここで、全体に参照符号４０が付された過冷却器は、内側チューブ４２と、これと同心に設けられた外側チューブ４４とを備えている。  内側チューブ４２は、その上流端４６で凝縮器１４（図２参照）の外側に接続されていると共に、その下流端４８でメインの膨張装置１６の入口に接続されている。  従って、チューブ４２はバイパス熱交換器２２を流れるメインの冷媒流れのための導管を置き換えるものである。
【００３１】
図３を再度参照すると、外側チューブ４４には、内側チューブ４２を受容するための開口部５６と開口部５８とがそれぞれ形成された閉鎖端部５２と閉鎖端部５４とを備えている。  開口部５６及び開口部５８は、以下に説明するように、冷媒漏れを防止するために、内側チューブ４２のそれぞれの端部４６及び端部４８に対して適宜にシールされている。
【００３２】
内側チューブ４２の内部空間とチャンバ６０とは、内側チューブ４２の上流端４６に設けられた小さなオリフィス６４によって連通されている。  このオリフィス６４は、凝縮器１４を出て内側チューブ４２に流入する冷媒の一部についての膨張オリフィスとしての機能を果たすような大きさとされている。  第２のオリフィス６６は、外側チューブ４４の下流端で出口チューブ６８と連通するように設けられている。  従って、図２を再度参照すると、チャンバ６０がバイパス熱交換器２２を通る冷媒流のための導管を置き換えるようになっている。
【００３３】
更に図２を参照すると、図示されたシステムにおいて、バイパス通路内で熱交換器２２を出る冷媒と蒸発器１８を出る冷媒との間に差圧が生じていることが思い起こされるであろう。  従って、バイパスライン２７において迂回された冷媒を、蒸発器を出た冷媒と混合させて圧縮機１２に戻すために、ＰDＡＤ３８が採用されている。  ４２４出願は、ＰDＡＤ３８についてのいくつかの採り得る構成を開示している。
【００３４】
しかしながら本発明によれば、図４に示されるように、ＰＤＡＤの機能をバイパス過冷却装置自身に一体化させることが可能である。  ここで、チャンバ６０を出た冷媒が戻しライン６８に流入するときに、圧力低下を生じるようなサイズとされた吐出オリフィス７０が設けられている（図２参照）。  従って、吐出オリフィス７０を、ＰDＡＤ３８の機能を提供させるために採用することができる。
【００３５】
図３及び図４において、チャンバ６０のための入口オリフィス６４は、それぞれの内側チューブ４２の上流端に設けられている。  同様に、チャンバ６０のための出口オリフィス６６及び７０は、内側チューブ４２の下流端に設けられている。  結果として、熱交換器内では冷媒の並行流が生じる。  すなわち、チューブ４２内の冷媒及びチャンバ６０内の冷媒は、同じ方向に流れている。
【００３６】
しかしながら図５の実施例においては、バイパス過冷却装置４０ａは、内側チューブ８４の下流端８８に設けられたチャンバ８２のための入口オリフィス８０と、内側チューブ８４の上流端９０に設けられた出口オリフィス８６とを備えている。  従って図５の実施例については、熱交換器内で対向流が生じる。  すなわち、チューブ８４内の冷媒及びチャンバ８２内の冷媒は、反対方向に流れている。  図４の実施例のように、出口オリフィス８６を適宜のサイズとすることによって、ＰDＡＤ３８の機能が提供され得る。
【００３７】
図６は、図２に示されているようなシステムに、図５に示されているようなバイパス過冷却装置を使用したものである。  ここで、内側チューブ８４の入口端９０は凝縮器１４ｂの出口に接続されていると共に、内側チューブ８４の出口端８８は膨張装置１６の入口に接続されている。  外側熱交換器８２の下流端９２は、吐出オリフィス８０を通じて戻しライン９６に接続されており、この戻しライン９６は、迂回された冷媒を圧縮機１２の入口に戻すために、蒸発器１８の出口端でメイン流路に結合されている。
【００３８】
本発明を説明するに際し、説明を明確にするために特定の用語を用いている。  しかしながら、本発明は特定の記述的な用語に限定するようには意図されておらず、特定の用語の各々は、同様の目的を達成するために同様の態様で作動する全ての技術的な均等物も包含するものであることは理解されるべきである。
【００３９】
また同様に、記述され図示された実施例は例示を意図するものであって、本開示に照らせば、種々の改変及び本発明の技術的範囲に属する他の実施例が当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の冷凍システムのブロック図を示すものである。
【図２】バイパス過冷却を採用した冷凍システムのブロック図を示すものである。
【図３】本発明の第１の実施例の原理を示す概略図であって、熱交換器を流れる迂回された冷媒の流れが、メインの冷媒の流れと同方向とされているものである。
【図４】図３と同様ではあるが、メインの冷凍通路とバイパス通路との間に差圧調整装置が設けられている本発明の実施例の概略図を示すものである。
【図５】第１の実施例の原理を示す概略図であって、熱交換器を流れる迂回された冷媒の流れが、メインの冷媒の流れと逆方向とされているものである。
【図６】図２と同様ではあるが、図５に示されているバイパス過冷却装置を採用している本発明の実施例の概略図を示すものである。
【符号の説明】
【００４１】
１２  圧縮機
１４，１４ａ，１４ｂ  凝縮器
１６  膨張装置
１８  蒸発器
２２  バイパス熱交換器
２７  バイパス通路
３８  ＰＤＡＤ
４０，４０ａ  過冷却器
４２，８４  内側チューブ
４４  外側チューブ
４６，９０  内側チューブの上流端
４８，８８  内側チューブの下流端
５６，５８  開口部
６０，８２  チャンバ
６４，６６，７０，８０，８６  オリフィス
６８  出口チューブ
９６  戻しライン
【図１】
2006519350.tif 000003
【図２】
2006519350.tif 000004
【図３】
2006519350.tif 000005
【図４】
2006519350.tif 000006
【図５】
2006519350.tif 000007
【図６】
2006519350.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成17年10月26日(2005.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインの冷媒通路（６２）と、
第１の入口（４６）であって、これにより前記メインの冷媒通路（６２）が、冷凍システム（５０）の第１の冷媒通路における凝縮器（１４ｂ）の出口に接続可能とされているような第１の入口（４６）と、
第１の出口（４８）であって、これにより前記メインの冷媒通路（６２）が、前記第１の冷媒通路における膨張装置（１６）の入口に接続可能とされているような第１の出口（４８）と、
バイパスチャンバ（６０）と、
前記凝縮器（１４ｂ）から前記バイパスチャンバ（６０）へと流れて前記過冷却装置（４０）に流入する冷媒の一部を迂回させると共に、この迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させるように作用する第２の入口（６４）と、
オリフィス（６６，７０）を含む第２の出口（６８）であって、これにより前記バイパスチャンバ（６０）が、蒸発器（１８）の下流で前記第１の冷媒通路に接続可能とされているような第２の出口（６８）と、
を備えている単一の一体化構造とされた形態を為す熱伝達システム（５０）用の過冷却装置（４０）であって、
前記バイパスチャンバ（６０）が前記メインの冷媒通路（６２）に熱的に結合され、これにより前記メインの冷媒通路（６２）内の冷媒から前記バイパスチャンバ（６０）内の冷媒へと熱を伝達するように作用する熱交換器を形成していることを特徴とする過冷却装置。
【請求項２】
前記第２の出口（６８）が更に、前記一体化構造の一部として、第１の冷媒通路内の冷媒の圧力に対する前記バイパスチャンバ（６０）内の冷媒の圧力の差圧を調整する装置（７０）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の過冷却装置。
【請求項３】
前記メインの冷媒通路（６２）が、前記凝縮器（１４ｂ）の出口と前記膨張装置（１６）の入口との間に接続可能とされた第１のチューブ（４２）によって形成されており、
前記バイパスチャンバ（６０）が、前記第１のチューブ（４２）を囲繞すると共に前記第１のチューブ（４２）の外側にシールされた端部（５２，５４）を備え、これにより前記第１のチューブ（４２）を囲繞するチャンバ（６０）を形成している第２のチューブ（４４）によって形成されており、
前記第２の入口（６４）が、前記第１のチューブ（４２）を前記第２のチューブ（４４）の上流端に接続しているオリフィスによって形成されており、
かかる構成により、冷媒が前記第１のチューブ（４２）及び前記第２のチューブ（４４）を流れるときに、前記第１のチューブ（４２）内の相対的に暖かい冷媒から前記第２のチューブ（４４）内の相対的に冷たい冷媒へと熱が吸収されることを特徴とする請求項１または２に記載の過冷却装置。
【請求項４】
前記第２の出口（６８）が、前記メインの冷媒通路に接続可能とされた前記第２のチューブ（４４）の下流端におけるオリフィス（６６，７０）を含むことを特徴とする請求項３に記載の過冷却装置。
【請求項５】
前記第２の出口オリフィス（７０）が、該第２の出口オリフィス（７０）を通じて流れる冷媒の圧力低下を与えていることを特徴とする請求項３または４に記載の過冷却装置。
【請求項６】
前記第２の入口（６４）が前記第１のチューブ（４２）の上流端（４６）に設けられ、前記第２の出口（６８）が前記第１のチューブ（４２）の下流端（５４）に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の過冷却装置。
【請求項７】
前記第２の入口（８０）が前記第１のチューブ（８４）の下流端に設けられ、前記第２の出口（８６）が前記第１のチューブ（８４）の上流端に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の過冷却装置。
【請求項８】
冷凍システム（５０）のメインの冷媒通路における凝縮器手段（１４ｂ）を出る液冷媒の一部を迂回させるための入口手段（６４）と、
前記迂回された冷媒の圧力及び温度を低下させる膨張手段（６４）と、
前記迂回された冷媒を、前記凝縮器（１４ｂ）の下流において前記メインの冷媒通路の一部に、前記低下された温度及び圧力で熱的に結合する熱交換器手段（４２，４４，６０，６２）であって、該熱交換器手段内の冷媒から過冷却を与えるのに十分な熱を取り出すための熱交換器手段（４２，４４，６０，６２）と、
前記メインの冷媒通路内の蒸発器手段（１８）の下流で、前記迂回された冷媒を前記メインの冷媒通路へ戻すために前記熱交換器手段（４２，４４，６０，６２）に接続された出口手段（６８）と、
を備えていることを特徴とする単一構造とされた熱伝達システム（５０）用の過冷却装置。
【請求項９】
前記出口手段（６８，７０）が、前記冷媒が内部を通過する際に、前記冷媒の圧力を低下させるように作用していることを特徴とする請求項８に記載の過冷却装置。
【請求項１０】
圧縮機手段（１２）と凝縮器手段（１４）と膨張手段（１６）と蒸発器手段（１８）とを備え、これらが互いに接続されて閉ループシステムを構成し、この閉ループシステム内を冷媒が循環されるメインの冷媒通路と、
前記入口手段（６４）が前記凝縮器手段（１４ｂ）の出口に接続され、前記出口手段（６８）が前記蒸発器手段の下流で前記第１の冷媒通路に前記迂回された冷媒を戻すように接続されている請求項１から９のいずれか一項に記載の過冷却装置（４０）と、
を備えていることを特徴とする熱伝達システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
内側チューブ４２の内部空間６２とチャンバ６０とは、内側チューブ４２の上流端４６に設けられた小さなオリフィス６４によって連通されている。  このオリフィス６４は、凝縮器１４を出て内側チューブ４２に流入する冷媒の一部についての膨張オリフィスとしての機能を果たすような大きさとされている。  第２のオリフィス６６は、外側チューブ４４の下流端で出口チューブ６８と連通するように設けられている。  従って、図２を再度参照すると、チャンバ６０がバイパス熱交換器２２を通る冷媒流のための導管を置き換えるようになっている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2006519350.tif 000009
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2006519350.tif 000010
【国際調査報告】
2006519350.tif 000011