加熱·冷却, 伝熱の合理化③--冷凍庫の性能

摘要

A 今回は冷凍庫等の冷凍サイクルについて述べてみます。Q 冷凍サイクルとは，どんなものですか。A 冷凍·冷蔵庫用等に通用されている冷媒サイクルのことです。冷房用冷水製造サイクルも同様です。 圧縮式冷凍サイクルをP（圧力）－h（エンタルピー）線図上に示すと（図-8参照），冷媒が蒸発→圧縮→凝縮→膨張のサイクルを繰り返します。 ①蒸発器では，冷媒液が被冷却体のプラインから熱を吸収して蒸発する（等温·等圧行程）。 ここで冷却されたプラインは冷凍庫を冷却し，再循環する。 ②蒸発器で蒸発した低圧蒸気の冷媒は圧縮機に引き込まれ，圧力·温度とも上昇した後，凝縮器へ吐出される（等エントロピー圧縮）。 ③凝縮器では，高温の冷媒蒸気が冷却水により冷却され，凝縮液化し（等温·等圧行程），受液器に蓄えられる。 一方，凝縮潜熱を得て昇温した冷却水は冷却塔で冷却され再循環する。 ④受液器を出た高圧液体冷媒は，膨張弁で蒸発圧力まで減圧, 冷却し蒸発器に入る（断熱膨張）。 この①～④の動作が繰り返されます。