[发明专利]渔船用制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及由供NH₃制冷剂循环且具备制冷循环系统构成设备的NH₃循环路和向鱼舱供给由该NH₃制冷剂冷却的CO₂液体的CO₂循环路构成的渔船用制冷装置。

背景技术

以往，搭载在渔船上而在鱼舱内对渔获物进行冷冻保管的制冷装置例如使用作为制冷剂使用替代氟利昂且具备干式蒸发器的制冷装置或作为制冷剂使用了NH₃的NH₃直膨方式的制冷装置。另外，对于配置于鱼舱内的冷却管而言，例如，在冻结舱内形成有构成通过冷却管载置渔获物的架子的管架等，在保冷舱内配设有毛细盘管式的冷却管等。此外，通过向鱼舱内注入海水等载冷剂，或者利用空冷对鱼进行冷冻保管。专利文献1及专利文献2中公开了具备毛细盘管式蒸发器的制冷装置。

由于渔船内存在多个冻结舱和保冷舱，所以配置于它们上的冷却管分支成多个系统，另外，冷却管的长度与管截面面积相比更长。因此，需要使大量的制冷剂在冷却管内循环，这必然导致储存制冷剂的储液器大型化。填充于鱼舱的冷却管的CO₂液体占据渔船搭载量的大部分。另外，不能无视在冷却管中流动的制冷剂的压力损失导致制冷装置的动力增加。替代氟利昂的地球温暖化系数GWP较高，因此从地球环境保护的观点来看是优选的。另外，替代氟利昂的粘性系数较大，制冷装置的动力增大而无法实现节能。

另一方面，NH₃的价格比较高，并且具有毒性，不适宜使用大量的NH₃。另外，使用了NH₃制冷剂的直膨方式的制冷装置在冷却管内滞留润滑油，存在该润滑油使冷却管的导热性降低而造成制冷装置的热效率降低的问题。另外，直膨方式的制冷装置从防止制冷剂向压缩机的回液的观点来看，容易使冷却管内的过热度变高。因此，需要更多的动力。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开昭60-138378号公报

【专利文献2】日本特开平2-126052号公报

【发明的概要】

【发明要解决的课题】

因此，本发明人等考虑，作为搭载于渔船的制冷装置使用如下的二元式制冷装置，即，构成制冷循环系统的NH₃循环路经由级联冷凝器与CO₂循环路连接，将由级联冷凝器冷却后的CO₂液体作为潜热利用的载冷剂，利用液泵使其在冷却管内循环。CO₂是无毒性的自然制冷剂，具有地球温暖化系数GWP非常小的优点。另外，CO₂液体的粘性系数小，因此即使流经较长的冷却管其压力损失也不会增大。因此，还包括能够使液泵小型化等优点。

然而，在设置空间狭小的渔船内，即使仅使储液器大型化，也难以设置制冷装置。因此，需要使冷却管小径化，通过采用悬空翅片盘管等提高热交换效率而降低CO₂量。另外，CO₂常温下为高压。例如，外部温度30℃时管内压力达到7～8MPa。因此，在渔船的停泊中或码头入坞中等制冷装置不运转时，可能成为高压。因此，需要采取增大配管系统或其设备的耐压强度等对策，从而存在设备费用增高成本的问题。

发明内容

鉴于该以往技术的课题，本发明的目的在于，当作为渔船用制冷装置而使用NH₃/CO₂二元式制冷装置时，能够降低CO₂量，实现制冷装置的装置结构的小型化且容易向渔船搭载，并且，在制冷装置非运转时，能够防止CO₂的压力上升。

为了达成该目的，本发明的渔船用制冷装置为一种NH₃/CO₂二元式制冷装置，其具备：将NH₃作为制冷剂而设置有制冷循环系统构成设备的NH₃循环路、供CO₂循环且经由级联冷凝器与NH₃循环路连接的第一CO₂循环路、设置于该第一CO₂循环路中的CO₂储液器、连接在CO₂储液器与设置在鱼舱中的冷却管之间的第二CO₂循环路、设置在第二CO₂循环路中而将CO₂储液器的CO₂液体向冷却管输送的液泵。