冷冻机、冷冻机的制造方法及提高COP的方法技术

本发明专利技术提供一种冷冻机10，上述冷冻机10具备具有压缩机1、冷凝器2、膨胀装置3和蒸发器4的制冷剂循环系统6，在制冷剂循环系统6内填充有制冷剂与冷冻机油，由制冷剂与冷冻机油组成的工作流体在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下显示2～4mm

Refrigerating machine, refrigerator manufacturing method and method for improving COP

The invention provides a refrigerator 10, the refrigerator 10 having a compressor 1, 2, 3 and condenser expansion device 4 evaporator refrigerant circulation system 6, 6 in the refrigerant circulation system is filled with refrigerant and refrigeration oil, the workflow object composed of refrigerant and refrigeration oil at the temperature of 80 DEG, the absolute pressure was 3.4MPa under the condition of 2 ~ 4mm

【技术实现步骤摘要】
冷冻机、冷冻机的制造方法及提高COP的方法
本专利技术涉及一种冷冻机、冷冻机的制造方法及提高COP的方法。
技术介绍
冷冻机具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置、蒸发器等的制冷剂循环系统。在制冷剂循环系统中，利用液体汽化时从周围夺取热量的现象，反复进行包括如下步骤的循环：汽化后的制冷剂在压缩机中的压缩及升温、通过在冷凝器中放热冷凝而实现的制冷剂的液化、在膨胀装置中的减压膨胀、以及制冷剂在蒸发器中的汽化。作为评价这样的冷冻机的性能的指标，经常用到性能系数(COP：CoefficientofPerformance)。COP表示制冷能力(也称为冷冻能力)相对于在运行制冷剂循环系统等时消耗的能量的比(制冷能力/消耗的能量)。近年来，人们期待冷冻机的COP进一步提高，例如在特开2015-94259号公报中公开了一种能够提高冷冻机的COP的膨胀机一体型压缩机。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种COP优异的冷冻机及其制造方法，以及提高COP的方法。本专利技术提供一种冷冻机，上述冷冻机具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器等的制冷剂循环系统，在制冷剂循环系统内填充有制冷剂与冷冻机油，由制冷剂与冷冻机油组成的工作流体在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下，显示2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度。在该冷冻机中，由于填充于制冷剂循环系统的制冷剂与冷冻机油作为工作流体显示特定的制冷剂溶解粘度，因此能够提高COP。即，根据本专利技术的专利技术人们的讨论，判明如果工作流体的制冷剂溶解粘度过低，则由于密封性降低等原因，冷冻能力或制冷能力会降低，另一方面，如果工作流体的制冷剂溶解粘度过高，则随着搅拌阻力或冷冻机启动时的阻力的增大，消耗能量也增大，此外，冷冻能力或制冷能力也会降低。并且，本专利技术的专利技术人们发现通过使用在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下显示2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度的工作流体，能够确保对消耗能量的抑制以及对冷冻能力或制冷能力的提高的平衡，从而能够提高COP。此外，本专利技术提供一种冷冻机的制造方法，其为具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器的制冷剂循环系统的冷冻机的制造方法，所述冷冻机的制造方法具有在制冷剂循环系统内填充制冷剂与冷冻机油的工序，并且，由制冷剂与冷冻机油组成的工作流体在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下显示2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度。此外，本专利技术提供一种提高冷冻机的COP的方法，所述冷冻机具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器的制冷剂循环系统，在制冷剂循环系统内填充有制冷剂与冷冻机油，通过使用在温度80℃、绝对压力3.4MPa的条件下显示2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度的工作流体作为由制冷剂与冷冻机油组成的工作流体来提高COP。根据本专利技术，能够提供一种COP优异的冷冻机及其制造方法，以及提高COP的方法。附图说明图1为表示冷冻机的一个实施方式的模式图。图2为表示制冷剂溶解粘度与COP的关系的一个例子的曲线图。具体实施方式下面，适当参照附图，对本专利技术的实施方式进行详细说明。图1为表示冷冻机的一个实施方式的模式图。如图1所示，冷冻机10至少具备制冷剂循环系统6，上述制冷剂循环系统6由压缩机(制冷剂压缩机)1、冷凝器(气体冷却器)2、膨胀装置3(毛细管、膨胀阀等)、蒸发器(热交换器)4通过流路5依次连接得到。在制冷剂循环系统6中，首先，从压缩机1向流路5内喷出的高温(通常为70～120℃)的制冷剂在冷凝器2中变为高密度的流体(超临界流体等)。然后，制冷剂通过膨胀装置3所具有的狭窄的流路从而发生液化，并进一步在蒸发器4中汽化而变为低温(通常为-40～0℃)。通过冷冻机10进行的制冷利用了制冷剂在蒸发器4中汽化时从周围夺走热量的现象。在压缩机1内，在高温(通常为70～120℃)条件下，少量的制冷剂与大量的冷冻机油共存。从压缩机1向流路5内喷出的制冷剂为气体状，虽然含有作为雾状的少量(通常为1～10体积％)冷冻机油，但是在该雾状的冷冻机油中溶解了少量的制冷剂(图1中的点a)。在冷凝器2中，气体状的制冷剂被压缩成高密度的流体，在相对高温(通常为50～70℃)的条件下，大量的制冷剂与少量的冷冻机油共存(图1中的点b)。进一步地，大量的制冷剂与少量的冷冻机油的混合物被依次送往膨胀装置3与蒸发器4而急剧降至低温(通常为-40～0℃)(图1中的点c,d)，并再回到压缩机1。作为这样的冷冻机10，可列举为汽车用空调、除湿机、冰箱、冷冻冷藏仓库、自动售货机、陈列柜、化学装置等中的冷却装置、住宅用空气调节装置、成套空调机组、热水供给用热泵等。在制冷剂循环系统6中，如上所述，填充有制冷剂与冷冻机油。只要使由制冷剂与冷冻机油组成的工作流体在温度80℃、绝对压力3.4MPa的条件下显示出2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度，制冷剂与冷冻机油分别适当地进行选择即可。作为制冷剂，可列举饱和氟代烃(HFC)制冷剂、不饱和氟代烃(HFO)制冷剂、烃制冷剂、全氟乙醚类等含氟醚系制冷剂、双(三氟甲基)硫化物制冷剂、三氟碘甲烷制冷剂、以及氨(R717)、二氧化碳(R744)等自然系制冷剂。作为饱和氟代烃制冷剂，优选使用碳数为1～3的饱和氟代烃制冷剂，更优选使用碳数为1～2的饱和氟代烃制冷剂。饱和氟代烃制冷剂例如可以为二氟甲烷(R32)、三氟甲烷(R23)、五氟乙烷(R125)、1,1,2,2-四氟乙烷(R134)、1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、1,1,1-三氟乙烷(R143a)、1,1-二氟乙烷(R152a)、氟乙烷(R161)、1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(R236ea)、1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(R236fa)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(R245fa)、以及1,1,1,3,3-五氟丁烷(R365mfc)中的任意一种或两种以上的混合物。作为饱和氟代烃制冷剂的特别优选的例子，可以列举例如单独的R32；单独的R23；单独的R134a；单独的R125；R134a/R32＝60～80质量％/40～20质量％的混合物；R32/R125＝40～70质量％/60～30质量％的混合物；R125/R143a＝40～60质量％/60～40质量％的混合物；R134a/R32/R125＝60质量％/30质量％/10质量％的混合物；R134a/R32/R125＝40～70质量％/15～35质量％/5～40质量％的混合物；R125/R134a/R143a＝35～55质量％/1～15质量％/40～60质量％的混合物等。更具体而言，优选使用R134a/R32＝70/30质量％的混合物；R32/R125＝60/40质量％的混合物；R32/R125＝50/50质量％的混合物(R410A)；R32/R125＝45/55质量％的混合物(R410B)；R125/R143a＝50/50质量％的混合物(R507C)；R32/R125/R134a＝30/10/60质量％的混合物；R32/R125/R134a＝23/25/52质量％的混合物(R407C)；R32/R125/R134a＝25/15/60质量％的混合物(R407E)；R125/R134a/R143a＝44/4/52质量％的混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻机，其具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器的制冷剂循环系统，在所述制冷剂循环系统内填充有制冷剂与冷冻机油，其中，由所述制冷剂与所述冷冻机油组成的工作流体在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下显示2～4mm

【技术特征摘要】
2016.02.08 JP 2016-0215501.一种冷冻机，其具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器的制冷剂循环系统，在所述制冷剂循环系统内填充有制冷剂与冷冻机油，其中，由所述制冷剂与所述冷冻机油组成的工作流体在温度为80℃、绝对压力为3.4MPa的条件下显示2～4mm2/s的制冷剂溶解粘度。2.一种冷冻机的制造方法，其为具备具有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器的制冷剂循环系统的冷冻机的制造方法，其中，所述冷冻机的制造方法具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口健太郎，大城户武，尾形英俊，
申请(专利权)人：捷客斯能源株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP