涡轮发电机及其包含涡轮发电机的制冷装置制造方法及图纸

技术编号:5490819 阅读:122 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种涡轮发电机及包括涡轮发电机的制冷装置。涡轮发电机(1),在壳体(3、4、5)的发电机构(2)上侧设置有气态制冷剂贮留空间(10),在发电机构(2)的下侧设置有液态制冷剂贮留空间(11)。涡轮发电机(1),设置有贯通壳体(3、4、5)连通于气态制冷剂贮留空间(10)的气态制冷剂流出管(7)、和贯通壳体(3、4、5)连通于液态制冷剂贮留空间(11)的液态制冷剂流出管(8)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术,涉及一种涡轮发电机及包含涡轮发电机的制冷装置,特别是涉及一种涡 轮发电机的构造。
技术介绍
迄今为止,进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路已为所知,被广泛地利用于制 冷装置。并且,提出了很多为提高这个制冷装置性能的技术。专利文献1中记载的制冷装置,在压缩机上连接着电动机,膨胀机上连接着动力 回收机。这个制冷装置中,由该电动机驱动压缩机使制冷剂在制冷剂回路中循环,并且,该 制冷剂在通过膨胀机之际,其动能使得涡轮旋转,由动力回收机发电。在此,只要将这个产 生的电力供给所述电动机,就可以降低外部供给电动机的电量,也就可以提高所述制冷装 置的性能系数。另一方面,在所述制冷装置的制冷剂回路中,膨胀阀和蒸发器之间配置了气液分 离器。这个气液分离器,是为了让从膨胀阀流出的两相制冷剂中的只是液态制冷剂流入蒸 发器而配置的。根据这个构成,从蒸发器的入口一侧不流入气态制冷剂,所以就可以有效地 利用该蒸发器的入口部分的传热面积上蒸发液态制冷剂。由此提高了蒸发器的传热性能。专利文献1 日本公开专利公报特开2000-241033号公报
技术实现思路
-专利技术所要解决的技术问题-然而,为了提高制冷装置的性能系数,若是并设以上所述的动力回收机和气液分 离器,就有可能导致制冷装置成本的提高和体积的增大的弊害,不为优选方案。本专利技术,是鉴于以上各点专利技术的,其目的在于提供一种回收循环于制冷剂回路的 制冷剂的动能,并包括制冷剂气液分离功能的涡轮发电机。-为解决现有技术问题的技术方案_第一方面的专利技术,是以具有壳主体3、4、5和收纳在该壳主体3、4、5中的发电机构 2,所述发电机构2包括做旋转运动的涡轮25、安装在该涡轮25上的涡轮轴24、使该涡轮 轴24贯通内部的发电线圈部21、位于该发电线圈部21轴向两侧的支撑该涡轮轴24自由 旋转的轴承部20、22,所述壳主体3、4、5内周面上固定有所述发电线圈部21和轴承部20、 22,并且制冷剂流入管6贯通所述壳主体3、4、5而设,且该制冷剂流入管6的管端配置在与 所述发电机构2的涡轮25相对的位置,通过从所述制冷剂流入管6流入的制冷剂使得涡轮 25旋转,在所述发电线圈部21发电的涡轮发电机为前提。 并且,以在所述发电机构2上侧设置有第一贮留空间10,在所述发电机构2下侧设 置有第二贮留空间11,并且,在所述第一贮留空间10 —侧设置有第一制冷剂流出管7,在所 述第二贮留空间11 一侧设置有第二制冷剂流出管8为特征。在此,所述涡轮25,还可以是 收纳在涡轮用壳体26中的构成。这种情况下,构成为涡轮用壳体26上设置有流入口 27和流出口 28,从所述壳主体3、4、5的制冷剂流入管6流入的制冷剂,从该流入口 27流入,从涡 轮25出来后从流出口 28流出。第一方面的专利技术中,从涡轮25流出后的两相制冷剂中,气态制冷剂可以贮留于发 电机构2上侧的第一贮留空间10,液态制冷剂可以贮留于发电机构2下侧的第二贮留空间 11。并且,该第一贮留空间10中贮存的气态制冷剂通过第一制冷剂流出管7流出壳主体3、 4、5的外侧。另一方面,该第二贮留空间11中贮存的液态制冷剂通过第二制冷剂流出管8 流出壳主体3、4、5的外侧。第二方面的专利技术,是在第一方面的专利技术中,以捕捉所述第一贮留空间10内的气态 制冷剂中所包含的液滴的第一捕捉部件80,设置在该第一贮留空间10内的与所述第一制 冷剂流出管7的管端相对的位置为特征。第二方面的专利技术中,从所述涡轮25出来后的两相制冷剂中,与气态制冷剂一起被 搬送的制冷剂液滴即便是飞散在第一贮留空间10内,也由于设置有第一捕捉部件80,不会 使该飞散的液滴流出第一制冷剂流出管7。在此,第一捕捉部件80,优选的是网格部件以及 冲孔金属板等能够捕捉液态制冷剂而只使气态制冷剂通过的部件。第三方面的专利技术,是在第一或第二方面的专利技术中,涡轮轴24贯通所述涡轮25中心 而构成,所述涡轮轴24的涡轮25 —侧的端部,安装着捕捉所述第一贮留空间10内包含在 气态制冷剂中的液滴的第二捕捉部件81为特征。在此,所述第二捕捉部件81,因为安装在 所述涡轮轴24上,所以可以和该涡轮轴24 —起做旋转运动。第三方面的专利技术中,因为所述第二捕捉部件81进行旋转运动,由于旋转运动的离 心力,可以强制使捕捉到的液滴脱离第二捕捉部件81。因此,与所述第二捕捉部件81不旋 转的情况相比,可以更为顺利地进行液滴的捕捉和使其脱离。第四方面的专利技术,是在第一至第三方面专利技术中的任一项专利技术中,以设置有使从所 述涡轮25流出的制冷剂沿着壳主体3、4、5的内周面旋流并引导向第二贮留空间11的引导 部件29为特征。第四方面的专利技术中,由所述引导部件29,可以使从涡轮25流出后的两相制冷剂沿 着壳主体3、4、5的内周面旋转。由此,从涡轮25流出后的两相制冷剂,与壳主体3、4、5的 内周面垂直冲突,可以抑制液态制冷剂的飞散。还有,通过使从涡轮25流出后的两相制冷 剂旋转,该两相制冷剂由于离心力的作用容易被气液分离。在此,第四方面的专利技术中,优选的是所述涡轮25收纳在涡轮用壳体26中。其理由 是,通过涡轮用壳体26收纳所述涡轮25,制冷剂就会从所述流出口 28沿一定方向流出,就 容易由所述引导部件29引导该制冷剂。第五方面的专利技术,是在第一至第四方面专利技术中的任一项专利技术中,以包括将所述轴 承部20、22固定在所述壳主体3、4、5上的固定部件20a、22a,将所述固定部件20a、22a设 置在所述壳主体3、4、5和所述轴承部20、22之间,并且该固定部件20a、22a上形成了一个 或多个贯通孔20b、22b为特征。在此,所述壳主体3、4、5和所述轴承部20、22之间,构成为 从涡轮25流出后的两相制冷剂中液态制冷剂流过第一贮留空间10和第二贮留空间11之 间的通路。并且,若在这个空间配置所述固定部件20a、22a,则该固定部件20a、22a成为阻 碍,使制冷剂不容易流动。第五方面的专利技术中,通过在所述固定部件20a、22a中设置贯通孔20b、22b,所述液4态制冷剂就可以在该贯通孔20b、22b内流过,所以所述液态制冷剂就可以容易地从第一贮 留空间10流向第二贮留空间11。第六方面的专利技术,是在第一至第五方面专利技术的任一项专利技术中,以所述涡轮25,由冲 动涡轮25构成为特征。第六方面的专利技术,所述发电机构2中,通过用冲动涡轮25构成所述涡轮25,则就可 以有效地从制冷剂流入管6流出的制冷剂的速度能量转换成发电能量。第七方面的专利技术,以包括用制冷剂管道连接压缩机44、放热器51a、膨胀机构54和 蒸发器51a进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路31的制冷装置为前提。并且,以包括权利要求6所述的涡轮发电机,且该涡轮发电机的制冷剂流入管6连 接于所述膨胀机构54的出口管道65上,第一制冷剂流出管7连接于所述压缩机44的吸入 管道68上,第二制冷剂流出管8连接于所述蒸发器51a的入口管道上为特征。第七方面的专利技术中,能够将第六方面的专利技术中记载的涡轮发电机,即具有气液分 离功能的涡轮发电机连接于进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路31上。由此,可以用在 制冷剂回路31中循环的制冷剂的运动能量使涡轮25旋转,并且,可以向该制冷剂回路31 的蒸发器51a中只供给液态制冷剂。第八方面的专利技术,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮发电机,具有壳主体(3、4、5)和收纳在该壳主体(3、4、5)中的发电机构(2),所述发电机构(2)包括:做旋转运动的涡轮(25)、安装在该涡轮(25)上的涡轮轴(24)、使该涡轮轴(24)贯通内部的发电线圈部(21)、位于该发电线圈部(21)轴向两侧的支撑该涡轮轴(24)自由旋转的轴承部(20、22),所述壳主体(3、4、5)内周面上固定有所述发电线圈部(21)和轴承部(20、22),并且制冷剂流入管(6)贯通所述壳主体(3、4、5)而设,且该制冷剂流入管(6)的管端配置在与所述发电机构(2)的涡轮(25)相对的位置,通过从所述制冷剂流入管(6)流入的制冷剂使得涡轮(25)旋转,在所述发电线圈部(21)发电,其特征在于:在所述发电机构(2)上侧设置有第一贮留空间(10),在所述发电机构(2)下侧设置有第二贮留空间(11),并且,在所述第一贮留空间(10)一侧设置有第一制冷剂流出管(7),在所述第二贮留空间(11)一侧设置有第二制冷剂流出管(8)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:桧皮武史山口贵弘
申请(专利权)人:大金工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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