JP2001507784A - 閉鎖回路循環を備えた冷凍システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 冷媒を充填された閉鎖環回路を有し、該冷媒は蒸発の際膨脹して循環回路の全部または一部内の圧力を上昇し、また周囲温度において冷凍回路内の最大作動圧力より高い飽和圧力を有する冷凍システム。この種の冷媒は、たとえば、二酸化炭素（ＣＯ₂）とすることができる。蒸発した冷媒が、断熱されかつ適当なサイズおよび適当な液体レベルのコンテナ内に収容された、液相の冷媒表面に対して凝縮することを許すことにより、循環回路内の圧力は冷凍回路の最大作動圧力以下に維持することができる。しかして、たとえば、不作動期間または故障の場合の好ましくない圧力発生は阻止され、冷凍システムの循環回路は使用される冷媒の周囲温度における飽和圧力以下の圧力用に設計しかつ製造することができ、冷凍システムは通常のまたは少なくとも実際上通常の要素を使用して製造することができ、それにより全システムのコストは一層高い圧力、たとえば、冷媒の室温における飽和圧力に耐えるべく製造された全システムに対してかなり減少される。たとえば不作動期間または故障後の始動は、回路の最大作動圧力を超えるコンテナ内の圧力上昇後断熱コンテナ内の圧力の制御された低下を生ずる弁によって確実にされる。

Description

【発明の詳細な説明】 閉鎖回路循環を備えた冷凍システム 本発明は熱伝達を意図する冷媒を充填された閉鎖循環回路を有し、該冷媒が大 気圧において循環回路内の最大作動圧力より高い飽和圧力を有する冷凍方式であ って、該冷凍システムが少なくとも一つまたはそれ以上の蒸発器または熱交換器 、冷媒の循環用装置および一つまたはそれ以上の凝縮器、および少なくとも一つ の冷凍回路と接続した冷媒用コンテナよりなる冷凍システムに関する。 近年環境に対する関心はたとえば食料品店における冷凍キャビネット、空気冷 却、冷凍輸送および冷凍貯蔵室等の、冷凍システム／ヒートポンプにおける冷凍 機の使用において変化をもたらした。この変化は主として以前に使用された大多 数の合成冷媒（たとえばクロロフロロカーボン）が、もし放出されるならば、成 層圏におけるオゾン層の消耗に導き、紫外線放射も増加した事実に関連する。こ れらの冷媒の使用そして放出は国際的合意を通じて規制され、厳重な国家的およ び国際的要求はきわめて多くの合成冷媒（ＣＦＣ冷媒）がもはや使用し得ないこ とを意味する。 異なった冷媒およびそれらの環境的影響を比較するため、それらのオゾン消耗 ポテンシャル（ＯＤＰ）および温室温暖化ポテンシャル（ＧＷＰ）を試験するこ とが必要である。たとえば食料品店において冷凍方式に通常使用されてきた冷媒 の概観は下記のとおりである。すなわち、 ハロカーボンがこれらの冷媒と置換するため使用しうる。これらはオゾン層を 破壊しないが、なお温室効果に貢献する。このような冷媒の例は下記のとおりで ある。すなわち、 さらに、たとえばアンモニヤ（ＮＨ₃）、二酸化炭素（ＣＯ₂）およびプロパン （Ｃ₃Ｈ₈）のような天然冷媒が使用可能である。これらの冷媒は実際にオゾン消 耗ポテンシャルを有せず、二酸化炭素を除いて、それらはほとんど温室温暖化ポ テンシャルを有しない。しかしながら、冷媒としてのＣＯ₂の使用は再使用が想 定されるとき温室効果に対する貢献と、みなされない。 これらの自然発生冷媒のうち、アンモニヤおよび二酸化炭素はもっとも適した かつ使用可能な環境的に安全な冷媒と考えられる。冷媒としてアンモニヤを使用 するとき、個々の使用および方式に適合した公知技術が利用されるが、この媒体 は有毒でかつある場合可燃性である。このことはブラインが冷凍回路における個 個の応用に対する二次媒体として使用されるべきことを意味している。冷媒とし てプロパンを使用するときも同じことが言える。 冷媒としての二酸化炭素の使用は従来公知であるが、合成冷媒が導入されたと き、この目的のための二酸化炭素の使用はいちじるしく減少し、「冷媒としての 二酸化炭素に関連する多数の欠点に由来することも事実であった。」 これらの欠点は、臨界温度といわゆる三重点との間の温度差が従来の冷媒に比 較して比較的小さいことを含んでいる。このことはＣＯ₂が通常の冷凍工程に使 用されるとき、二酸化炭素は大部分が−５０℃（蒸発）から約−５℃（凝縮）の 温度範囲において合理的な動作係数で使用されるであろう。このことは二酸化炭 素が異なった応用（温度レベル）に関してむしろ柔軟性がないことを意味する。 したがって個々の方式は個々の応用に適合されなければならない。 通常の冷凍システムと比較される冷媒としてＣＯ₂を使用するときの別の欠点 は、冷媒の温度が作動温度から周囲温度に至るとき発生する圧力上昇と関連する 。室温において、二酸化炭素の飽和圧力は約５０から６０バールであり、これは 通常の冷凍システムにおける作動温度よりかなり高い。このことは故障の場合飽 和圧力は循環回路内で温度が上昇するとき上昇し、もし回路が周囲温度における 飽和圧力に耐えうべきであるならば、冷凍回路の個々の要素はこの高圧に対して 設計されなければならず、それは通常の冷凍システムと比較してコストの急激な 増加を意味する。 この課題に関連して、たとえば米国特許第５０４２２６２号明細書から、冷媒 として二酸化炭を使用する冷凍システムは、システムが作動していないとき、冷 凍回路内の圧力を循環回路内の冷媒の機械的冷却によるかまたは蒸発した二酸化 炭素を圧力を調節するため周囲に放出する圧力逃がし装置によって約１７バール 以下に維持するであろうことが公知である。大型システムにおいて、システムが 作動していないとき圧力を低下するため冷凍回路の全部または一部の機械的冷却 は、設備および維持コストのかなりの増加をもたらすであろう。もし冷媒が冷凍 回路内の圧力を最大作動圧力以下に維持するため圧力逃がし弁を通して放出され るならば、このことはシステムを始動するとき新しい冷媒を追加することを含み 、そのことは不作動である冷凍システムの問接的コストに加えて冷媒の再充填中 のコストを含む。 さらに、米国特許第４６９３７３７号明細書から二酸化炭素を冷凍システムの 二次回路においてブラインとして使用することが公知である。この場合、二次回 路内の冷媒は大型タンク内に液体型式で貯蔵され回路内の個々の応用は液体ＣＯ₂ の蒸発によって冷却される。タンクは一次回路によって冷却して保持され、二 次 回路内において蒸発したＣＯ₂の戻りの際に貯蔵コンテナ内に凝縮せしめられる 。もしシステムが作動していないならば、蒸発したＣＯ₂はコンテナ内の内容物 の表面に対して凝縮するであろうが、ある時間の後凝縮は減少し、引続いて圧力 を増加しそれは二次回路からの放出された蒸発ＣＯ₂によって制限される。 さらに、米国特許第４９８６０８６号明細書は冷媒、好適には二酸化炭素が使 用され、推奨される最大作動圧力が約３５バールである冷凍システムを公知にし た。付加的圧力をもたらす蒸発はシステムから周囲へＣＯ₂を放出することによ り制御される。この換気は冷凍システムの残部の作動圧力より高い圧力に適応可 能なシステム内のコンテナから主として発生する。 二次回路に二酸化炭素を使用する別の二段階冷却工程は、英国特許第２２５８ ２９８Ａ号明細書に記載されている。このシステムにおける二次回路は、約３４ バールの最大作動圧力を有するものとして記載され、それはこの種の冷凍システ ムにおいて普通であるより高いと言われるべきである。これはこの高圧を処理す るため冷凍回路における種々の要素に特別の設計を必要とする。故障または不作 動の場合に、周囲からの温度効果の結果としての圧力の付加的増加をいかに処理 すべきかが述べられていない。 たとえば二酸化炭素を輸送するとき、二酸化炭素のコンテナ内の温度したがっ て圧力を比較的低いレベルに維持するため、ＷＯ８８／０４００７号明細書から 二酸化炭素を保持すべきコンテナを断熱することが公知である。断熱に加えて、 ＷＯ９３／２３１１７号明細書から、温度したがって圧力を、貯蔵コンテナ内の 最高作動温度に対して好適なレベルに維持する目的で二酸化炭素を保持すべきコ ンテナに関連する別の冷凍ユニットを設けることが公知である。 二酸化炭素が断熱タンク内に収容される、冷凍ユニットに関連する単一の応用 における二酸化炭素の使用も、米国特許第４１２９４３２号および同４４０７１ ４４号各明細書に記載されている。これらのシステムにおいて、二酸化炭素は蒸 発後周囲に放出される。 ノルディック・レフリジレーション・ジャーナル誌（Nordic Refrigeration J ournal）[クルド−スカンジナビア(Kulde−Skandinavia)]５／９６には、第２５ から第２８頁に冷媒として二酸化炭素を使用するとき生ずる欠点および利点 が論じられており、冷凍システム内の二酸化炭素がシステムをとくに高い圧力た とえば１２０から１４０バールに対して、また２５から４０バールの設計圧力の 低温作動に対してさえも建設されるべきであったことが必要であり、不作動状態 に対して処置するため補助的設備を設置することが必要であることが指摘されて いる。同様の課題がノルディック・レフリジェーション・ジーナル誌（クルド− スカンジナビア）４／９６の第３４頁から第３７頁および第６０頁の論文に記載 されている。特別の注意が、システムが作動中でなく、冷媒の飽和圧力が最大作 動圧力を超えるとき生ずる状態に向けられている。 スエーデン国特許第９２０２９６２号明細書は、循環回路内のコンテナが第１ および第２減圧装置の間に設置された冷却システムを記載している。コンテナの 目的は、ねじ圧縮機を冷却するため、圧縮機の入口と出口との間にこのねじ圧縮 機内に通すため冷媒を収集することである。さらに、コンテナからねじ圧縮機へ の導管を通るガス状冷媒の流れを制御する弁が設置されている。コンテナは冷却 回路に設置されているが、冷却回路の各部分の圧力は減圧装置によってコンテナ 後方でさらに低下せしめられ、もしシステムが作動を停止するならば、冷媒は周 囲温度になるときコンテナに逆流して最後には圧力を増加することができ、その 際ガス状冷媒はコンテナ内の液状冷媒の表面に凝縮することができる。しかしな がら、このことは圧力が低いシステムの部分からすなわち減圧弁の後方では、直 ちに発生することはないであろう。さらに、コンテナのとくに明確な特徴または 、コンテナをこれが引続いて作動中でないシステム内の冷媒用の貯蔵コンテナと なるべきコンテナ内の冷媒表面に対して最大限に凝縮可能とする意図をもって蒸 発した冷媒用の容器となることを可能にするそれと関連する、圧力調整装置の位 置の開示がない。 デンマーク国特許１５９８９４Ｂ号明細書において、前記スエーデン国特許公 報におけるように、コンテナは冷却回路にも設置されている。コンテナは二室に 分割され、その目的は１より大きい数の再循環がえられ、それにより液体および 蒸気が冷却回路において一緒に循環し、蒸発器内で一層よい熱伝達を生ずる。弁 方式がコンテナと関連して設けられ、それは別の各室内の液体水位を所望のレベ ルに維持しかつまた各室間の圧力均一化に貢献する。この特許公報には冷媒の自 由表面に引続いて凝縮するために蒸気の型式の冷媒をうけ入れるため設計された コンテナがなく、しかしてコンテナはもしコンテナがこの機能をもたねばならな いならば必要である装置を備えていない。 本発明の一目的は従来技術に関連する欠点を克服することであり、本発明によ る冷凍システムは冷凍回路と関連する冷媒用の少なくとも一つの断熱タンクが設 けられ、該コンテナは冷凍回路内の蒸発した冷媒の少なくとも一部がコンテナ内 の液体表面に対して凝縮するように液相の冷媒に対して十分な大きさにされ、断 熱されかつ十分に充填されること、および回路内の飽和圧力が本質的に冷凍回路 の全部または一部の最大作動圧力を超えないことを特徴としている。 冷凍システムの付加的実施例は添付の請求項にまた添付図面を参照する下記の 説明において記載されるであろう。 本発明は、冷凍システムを、主として周囲温度において使用される冷媒の飽和 圧力以下の最大作動圧力を必要とする通常の要素から製造することができる、解 決法を得るものである。これは、二酸化炭素が通常の室温で通常の要素よりなる 冷凍システムに対する通常の最大作動圧力より高い５０から６０バールの範囲の 飽和圧力を有するため、たとえば、多くの実例において冷媒として二酸化炭素を 使用する場合である。さらに、本発明は、冷凍システム内の圧力上昇をもたらす であろう、蒸発した冷媒が、もしシステムが不作動でありかつ周囲から温度によ って影響されるならば圧力逃がし弁を通して放出されない解決法を得るものであ る。このことは、それが再始動される前に冷媒を冷凍システムに再充填する必要 性を回避することである。この場合の理想的状態は、故障の場合、冷媒は圧力が 最大作動圧力を超えることなくコンテナに実際上完全にうけ入れられ、そこで冷 凍システムがもし故障中冷媒が冷媒の作動温度よりもシステムの周囲温度にかな り近い温度に到達したときでさえも、新しい冷媒を追加することなく再始動しう ることである。さらに、本発明の概念は故障の場合圧力発生を制限し、そこでも しシステムが比較的短い時間後に再始動されるならば、このことは冷媒が放出さ れることなしに、または冷媒の飽和圧力が方式の最大作動圧力を超えることなし に起こるであろう。 冷凍回路にサイズ、断熱および液相冷媒の流量に関して適合した断熱コンテナ を配置することにより、故障の場合、コンテナ内の温度をコンテナに戻る蒸発し た冷媒がコンテナ内の液相の表面に対して凝縮して循環回路内の蒸発による圧力 上昇を減少するようにあるレベルに維持することが可能である。コンテナを壁厚 、断熱、液面の大きさおよび他の点におけるタンクのサイズが故障の場合におい てさえタンク内の温度を安定して維持するのを助けることにより、標準型の非断 熱コンテナを使用することによるよりも回路内に単位時間当たりのかなり低い圧 力上昇を得ることが可能であろう。さらに、コンテナを循環回路内の流体量の全 部または一部が、飽和圧力がもしシステムが作動していないならば回路内の最大 作動圧力を超える前に、コンテナ内に凝縮するようにコンテナを構成することが 可能になるであろう。 その結果、たとえば食料品店用の冷凍システムは周囲温度における冷媒の飽和 温度よりかなり低い中くらいの作動圧力用の通常の要素を使用して製造すること ができる。故障の場合、本発明によれば断熱コンテナ内の蒸発した冷媒を凝縮し 、それにより冷凍システムに最大作動圧力を超えない圧力を維持することが可能 になるであろう。 さらに、もし、逆止弁が設けられて、弁のバイパスと共にコンテナの接続を開 閉する手動または自動弁が設けられるならば、蒸発した冷媒が循環回路に最大作 動圧力より低い圧力を維持するため、断熱コンテナに戻りかつ凝縮することを許 すことが可能になるであろう。循環回路における好ましくない圧力発生の場合、 蒸発した冷媒を周囲に放出する安全弁も設けることができる。 もしコンテナが冷媒の飽和圧力より高い、それより低い、それと同じまたはそ の上の圧力用に設計されるならば、冷媒の全部または一部が種々の期間または無 期限の凝縮の後にコンテナに貯蔵されることができる。 たとえばある期間の不作動または故障の後の始動は、回路内の最大作動圧力以 上のコンテナ内の圧力上昇の後断熱コンテナ内の制御された圧力低下を生ずる弁 によって確保される。 本発明は、本発明の概念による異なった実施例を示す添付された図１から４を 参照して一層詳細に説明されるであろう。 図１は、断熱タンク１が低圧受液器として使用される本発明による通常の冷凍 方式を示す。 図２は、冷媒が本発明による流体コンテナらポンプまたは自動循環によって循 環する方式を示す。 図３は、本発明が二次回路において使用される、図２と同様の方式を示す。 図４は、本発明が二次回路において使用され、蒸発器または凝縮器が周囲温度 における冷媒の飽和圧力より低い圧力用に設計しうる、図３と同様の方式を示す 。 図１は液相および気相の冷媒用断熱コンテナ、および蒸発器２へのついで戻り 管５を通って断熱タンク１への、液相冷媒の取入口４を備えた回路を有する冷凍 方式を示す。タンク１から蒸発した冷媒は圧縮機６についで凝縮器３に流れつい で取入日７を通り断熱タンク１内の熱交換器を通って取入口４に戻る。冷媒が蒸 発した状態にある各管継手において、管系内に最大圧力を超える圧力発生の場合 に、蒸発した冷媒を周囲に放出する安全弁２０が配置されている。本発明によれ ば、戻り管５および取入口８内の蒸発した冷媒は断熱タンク１に逆送可能であっ て、冷凍方式が不作動であるとき、蒸発した冷媒は、蒸発した冷媒を圧力逃がし 弁または安全弁２０ないし２２を通って放出することなく冷媒の飽和圧力を冷凍 回路の最大作動圧力以下に維持するため、液体形式の冷媒表面に対して凝縮可能 である。方式の故障の場合、弁１３は手動的にまたは自動的に閉鎖可能であり、 バイパス１４には蒸発した冷媒が、冷媒の温度が冷凍システムの周りの周囲温度 の結果として上昇する冷凍回路のそれらの部分において圧力が上昇するとき、断 熱タンク１に流入することを許す逆止弁１５が配置されている。 弁４０および４１は断熱タンク１内の圧力がたとえば不作動期間または故障の ため回路内の最大作動圧力以上に増加した後同タンク内の圧力の制御された低下 を許す。制御された圧力低下は冷凍システムの作動または凝縮器における直接の 凝縮によるものである。圧力低下中タンク５０、凝縮器または関連する管部分が 圧力低下中に凝縮した液体を蓄積するため必要な容積を有することが重要である 。さらに、たとえば食料品店等における凍結キャビネットとしうる蒸発器２は、 通常の在来型冷凍回路のように弁等を備えている。 図２は本質的に図１のそれと同様であるが、凝縮器３から断熱タンク１への取 入口７が断熱タンク１から蒸発器２への取入口４を備えた閉回路を通らない冷凍 方式を示す。この場合、もし冷凍システムが故障するならば閉鎖可能である自動 または手動弁１３も取入口４に設けられている。さらに、ポンプ９が冷媒の液体 輸送のため設けられるか、そうでなければ方式は自動循環に基づくものとなしう る。冷凍システムはまた、コンテナ１はもしシステムが故障するならば冷凍回路 内の冷媒が周囲温度の影響をうけるように断熱されかつサイズおよび流量におい て適合し、それにより圧力上昇が発生し蒸発した冷媒が管５および８を通って断 熱タンク１に戻ることが可能になるという発明概念に従って作られている。断熱 タンク１が本発明に従って作られるため、蒸発した冷媒はタンク内で液相の冷媒 表面に対して凝縮し冷凍システムの圧力上昇は調節される。 図３において本発明は二次冷凍回路の一部に使用されている。この場合、冷凍 回路は冷凍システム３０に関連して蒸発器／凝縮器装置３１，３を通って作動し 断熱タンク１の排出流８が凝縮器３を通って循環し取入口７を通って断熱タンク １に戻る。蒸発器２を備えた回路は他の点において図１および２と同様で、この 方式においても、故障の場合、蒸発した冷媒に対して断熱タンク１に戻すことが 可能で、それにより本発明によればそれは液相の冷媒表面に対して凝縮し冷凍シ ステムにおける圧力発生はかなり妨げられる。 図４において本発明は図３のように二次回路の一部に使用されている。この場 合、冷凍回路は冷凍システム３０に関連して蒸発器／凝縮器装置３１，３を通っ て作動し、断熱タンク１の排出流８が凝縮器３を通って循環し取入口７を通って 断熱タンク１に戻る。３と７，８の間の弁は凝縮器装置３が断熱タンク１よりも 低い圧力に対して設計可能であることを意味している。蒸発器２を備えた回路は 他の点において図１，２および３と同じで、このシステムにおいても、故障の場 合、蒸発した冷媒に対して断熱タンク１に戻すことが可能で、それにより本発明 によればそれは液相の冷媒の面に対して凝縮し冷凍システムにおける圧力発生は かなり妨げられる。 コンテナ１は、任意に冷媒が二次媒体として使用される液体コンテナのような 、低圧受液器のような循環回路の一部を形成するであろう。 コンテナを高圧用にも設計することによりまたそれぞれ循環方式また任意に圧 縮機／凝縮器の寸法に適合した弁１３，１４および１５をまた弁２０，２１およ び２２を設けることにより、冷媒供給の一部または全部が時間の長さを変更する ためまたは無期限に蓄積可能である。 冷媒が応用２において蒸発しその後タンクの冷たい液面に対して凝縮するとき 、凝縮熱と液体の比熱との間の関係はきわめて重要で、タンク１を適当に断熱す ることかつまた液体容積を確実に十分にすることにより、多分冷凍システムにお いて、たとえば毎時２バールまたはそれ以下の範囲の圧力増加をえることが可能 になるであろう。そうでなければ、循環回路内の流体の全部または一部は、冷凍 回路内の飽和圧力が最大作動圧力を超える前に、冷凍回路がほぼ周囲圧力に達し たときでさえも、コンテナまたは複数のコンテナ内に凝縮するであろう。もし故 障が延長されるならば、断熱コンテナ内の温度はここの圧力が冷凍回路内の最大 作動圧力を超えるように上昇するであろうが、弁１３および逆止弁１５のため、 この圧力上昇は冷凍システムの残部には拡大しないであろうし、そしてもし圧力 が断熱タンク１の最大作動圧力を超えるならば、図１〜図４のタンクからの排出 流８に示されたように設置された、タンクと関連する圧力逃がし弁または安全弁 ２１は蒸発した冷媒を放出してコンテナ内の圧力を制御することが可能になろで あろう。このことは冷媒の損失を含み冷凍システムが故障後に始動するとき、こ の損失は新鮮な冷媒を追加することによって埋合わされなければならない。しか しながら、この事態は本発明を使用することによりいちじるしく緩和されまたは 除去され、さらに本出願に関連して論じられた冷媒の型、たとえば二酸化炭素、 に対する冷凍システムは、冷凍システムの周囲温度において蒸発した冷媒の飽和 圧力よりかなり低い作動圧力に対して設計されかつ構成されることができる。こ のことは、特別の目的のための部品がかなり回避されることにおいてまた弁、管 等はシステムが周囲温度における冷媒の飽和圧力に対して設計されなければなら なかった場合よりもかなり小さい負荷を支持するだけであろうことにおいて冷凍 システムのコストをかなり低下する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ 【要約の続き】 後断熱コンテナ内の圧力の制御された低下を生ずる弁に よって確実にされる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 熱伝達を意図する冷媒を充填された閉鎖循環回路を有し、該冷媒が周囲温 度において循環回路内の最大作動圧力より高い飽和圧力を有する冷凍システムで あって、該冷凍システムが少なくとも一つまたはそれ以上の蒸発器または熱交換 器、冷媒の循環用装置および一つまたはそれ以上の凝縮器、および少なくとも一 つの冷凍回路と接続した冷媒用コンテナよりなる前記冷凍システムにおいて、コ ンテナ（１）が断熱されかつ周囲温度における冷媒の飽和温度より低い、それに 等しいまたはそれより高い圧力用に設計され、該コンテナ（１）がコンテナ（１ ）内の液体表面に対して凝縮するため冷凍回路内の蒸発した冷媒の少なくとも一 部に対して液相の冷媒を十分に充填されること、およびコンテナに関連して飽和 圧力がタンクの最大作動圧力を超えるとき冷媒を放出する少なくとも一つの圧力 逃がし弁（２１）を設けられたことを特徴とする前記冷凍システム。 2. 冷媒が二酸化炭素であることを特徴とする請求項１に記載された閉鎖循環 回路を有する冷凍システム。 3. 循環回路と関連して飽和圧力が循環回路の最大作動圧力を超えるとき冷媒 を放出する少なくとも一つの圧力逃がし弁（２１）が設けられたことを特徴とす る請求項１または２のいずれかの一項に記載された閉循環回路を有する冷凍シス テム。 4. 断熱コンテナ（１）と循環回路の周辺要素への回路との間の接続は飽和圧 力が回路全部または一部において最大作動圧力を超える前に閉鎖すべく設計され た手動または自動弁（１３）を備えたことを特徴とする請求項１から３の一項に 記載された閉循環回路を有する冷凍システム。 5. 手動または自動弁と接続された逆止弁（１５）を備え、該逆止弁（１５） は蒸発した冷媒が回路の他の要素から断熱コンテナ（１）に入ることだけを許す ことを特徴とする請求項４に記載された閉循環回路を有する冷凍システム。 6. 断熱コンテナ（１）が低圧コンテナとして循環回路の一部を形成すること を特徴とする請求項１から５の一項に記載された閉循環回路を有する冷凍システ ム。 7. 断熱コンテナ（１）は冷媒が二次媒体として使用される流体コンテナとし て循環回路の一部を形成することを特徴とする請求項１から５の一項に記載され た閉循環回路を有する冷凍システム。 8. 弁（４０）が設けられ、該弁（４０）は蒸発した冷媒が該断熱コンテナ（ １）内の圧力の回路内の最大作動圧力以上への上昇後断熱コンテナ（１）内の圧 力の制御された低下を得るため弁（４０）後方の制御された圧力において断熱コ ンテナ（１）から圧縮機（６）に入ることを許すことを特徴とする請求項１から ７のいずれか一項に記載された閉循環回路を有する冷凍システム。 9. 弁（４１）が設けられ、該弁（４１）は蒸発した冷媒が断熱コンテナ（１ ）内の圧力の回路内の最大作動圧力以上への上昇後断熱コンテナ（１）内の圧力 の制御された低下を得るため断熱コンテナ（１）から弁後方の制御された圧力で 凝縮器（３）内の凝縮を通じて凝縮器（３）に入ることを許すことを特徴とする 請求項１から７のいずれかの一項に記載された閉鎖回路を有する冷凍システム。 10．断熱コンテナ（１）内の圧力の回路内の最大作動圧力以上への上昇後断熱 コンテナ（１）内の圧力の制御された低下中凝縮した冷媒を蓄積するためコンテ ナ（５０）内のまたは凝縮器（３）内のもしくは凝縮器（３）と管部分（７）と の間の管部分内に必要な容積が存在することを特徴とする請求項１から９のいず れかの一項に記載された閉回路を有する冷凍システム。