技术领域
[0001] 本发明涉及一种具备液膜式蒸发器的制冷机。
相关背景技术
[0002] 制冷机具备压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器。在制冷机的制冷循环中，压缩机对制冷剂进行压缩，冷凝器使高温高压的制冷剂进行热交换而使其冷凝，膨胀阀使冷凝的液体制冷剂膨胀，蒸发器使膨胀的制冷剂与被冷却介质进行热交换而使制冷剂蒸发。蒸发器例如用于对冷冻库内部进行冷却。
[0003] 作为在制冷机中使用的蒸发器，有满液式蒸发器。在满液式蒸发器中，将传热管浸渍于壳体内的制冷剂液体中，通过池沸腾使制冷剂液体蒸发。因此，需要在壳体的内部储存大量的制冷剂液体，导致成本增加。另一方面，作为蒸发器，有液膜式蒸发器。在液膜式蒸发器中，通过在壳体内使制冷剂液体向下流过传热管而使制冷剂液体蒸发。因此，无需在壳体的内部储存大量的制冷剂液体，能够减少制冷剂保有量。
[0004] 作为这种以往的蒸发器，例如有下述专利文献中所记载的蒸发器。
[0005] 以往技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1：日本特开2019‑158203号公报
[0008] 专利文献2：日本特开2004‑239493号公报
具体实施方式
[0022] 以下，参考附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，本发明并不受该实施方式的限定，并且，当实施方式存在多个时，还包括将各实施方式组合而构成的实施方式。并且，在实施方式中的构成要件包括本领域技术人员能够容易想到的要件、实质上相同的要件、所谓的等同范围的要件。
[0023] [第1实施方式]
[0024] <制冷机的结构>
[0025] 图1是表示第1实施方式的制冷机的概略结构图。
[0026] 在第1实施方式中，如图1所示，制冷机10具备压缩机11、冷凝器12、膨胀阀(膨胀机)13、蒸发器14及喷射器15。另外，在冷凝器12与膨胀阀13之间可以设置过冷器(热交换器)。
[0027] 压缩机11为单级压缩机，例如由电动机21驱动。压缩机11通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机11对制冷剂气体(制冷剂)101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体(制冷剂)102。冷凝器12通过制冷剂路径32连结于膨胀阀13。冷凝器12通过对由压缩机11压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体(制冷剂)103。膨胀阀13通过制冷剂路径33连结于喷射器15。膨胀阀13通过对由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103进行减压而使其膨胀，从而生成低压的制冷剂液体(制冷剂)104。
[0028] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由膨胀阀13膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体(制冷剂)105。此时，喷射器15利用制冷剂液体104与制冷剂液体(制冷剂)105的压力差抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体(制冷剂)106。蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。另外，制冷剂液体104、105为制冷剂液体或二相制冷剂。
[0029] 蒸发器14具有壳体22、多个传热管23、制冷剂供给部24及制冷剂排出部25。壳体22在内部配置有多个传热管23。多个传热管23沿水平方向并且彼此隔开规定间隔而配置。被冷却介质在多个传热管23的内部流过。制冷剂供给部24设置于壳体22的上部，并连结有制冷剂路径34中的下游侧的端部。制冷剂排出部25以与制冷剂供给部24相邻的方式配置于壳体22的上部。制冷剂排出部25连结有制冷剂路径35中的上游侧的端部。并且，壳体22的下部和喷射器15通过制冷剂路径36连结。
[0030] 虽未图示，但喷射器15例如具有主体、扩压器及喷嘴。在喷射器15中，扩压器与主体连通，在主体内设置有喷嘴。而且，制冷剂路径36连结于主体，制冷剂路径34连结于扩压器，制冷剂路径33连结于喷嘴。因此，若从喷嘴高速喷射来自制冷剂路径33的制冷剂液体104，则从扩压器向制冷剂路径34作为制冷剂液体105而被排出。此时，主体的内部成为低压，经由制冷剂路径36抽吸制冷剂液体106，并从扩压器向制冷剂路径34作为制冷剂液体
105而被排出。另外，喷射器15并不限定于该结构。
[0031] 蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体(制冷剂)101。制冷剂供给部24使从制冷剂路径34供给的制冷剂液体105在壳体22内向下流过。向下流过的制冷剂液体105与被冷却介质在内部流过的多个传热管23接触，其一部分蒸发而成为制冷剂气体101，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0032] <制冷机的制冷循环>
[0033] 基于制冷机10的制冷循环为单级制冷循环。压缩机11对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102(压缩行程)。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103(冷凝行程)。膨胀阀13使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体104(膨胀行程)。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104。如此一来，通过制冷剂液体104的喷出而产生的抽吸力作用于制冷剂路径
36，储存于蒸发器14的下部的制冷剂液体106通过制冷剂路径36而被抽吸。即，喷射器15将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体104一同供给到蒸发
器14。蒸发器14使制冷剂液体105从制冷剂供给部24向下流过，并使制冷剂液体105的液相部分与多个传热管23接触，由此生成制冷剂气体101(蒸发行程)，制冷剂气体101被供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但如上所述，通过喷射器15返回到制冷剂供给部24。
[0034] 在此，供给到蒸发器14的制冷剂液体105的温度和压力需要调整为规定温度及规定压力。以往，通过利用膨胀阀13使制冷剂液体103膨胀而降低压力，从而调整供给到蒸发器14的制冷剂液体105的温度或压力。另一方面，在第1实施方式中，通过利用膨胀阀13和喷射器15使制冷剂液体103膨胀而降低压力，从而调整供给到蒸发器14的制冷剂液体105的温度或压力。即，将以往被浪费掉的膨胀阀13中的压力损耗的一部分用作喷射器15的工作动力。因此，无需使用另外的泵等，能够使蓄存在蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到制冷剂供给部24。另外，也可以使得能够调整膨胀阀13的开度，从而使得能够调整由膨胀阀13和喷射器15引起的压力的降低分配。
[0035] [第2实施方式]
[0036] 图2是表示第2实施方式的制冷机的概略结构图。另外，对具有与上述的第1实施方式相同的功能的部件标注相同符号并省略详细说明。
[0037] 在第2实施方式中，如图2所示，制冷机10A具备压缩机41、冷凝器12、膨胀阀42、蒸发器14、喷射器15及节约器(第1气液分离器)43。
[0038] 压缩机41为多级压缩机(在本实施方式中为2级压缩机)，具有第1压缩机51和第2压缩机52。压缩机41例如由电动机21驱动。第1压缩机51和第2压缩机52通过制冷剂路径53连结。第2压缩机52通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机41对制冷剂气体101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体102。
[0039] 冷凝器12通过对由压缩机41压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体103。膨胀阀42具有第1膨胀阀54和第2膨胀阀55。第1膨胀阀54及第
2膨胀阀55在由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103的排出路径上串联配置。节约器43配置于第
1膨胀阀54与第2膨胀阀55之间。即，冷凝器12通过制冷剂路径32连结于第1膨胀阀54。第1膨胀阀54通过制冷剂路径56连结于节约器43。节约器43通过制冷剂路径57连结于第2膨胀阀
55，并且通过制冷剂路径58连结于制冷剂路径53。第2膨胀阀55通过制冷剂路径33连结于喷射器15。
[0040] 第1膨胀阀54通过使由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体(制冷剂)111。节约器43将低压的制冷剂液体111气液分离为制冷剂液体(制冷剂)112和制冷剂气体(制冷剂)113。第2膨胀阀55通过使制冷剂液体112膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。另一方面，制冷剂气体113被供给到第2压缩机52。
[0041] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14的制冷剂供给部24，并且通过制冷剂路径36与壳体22的下部连结。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由第2膨胀阀55膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体105。此时，喷射器15通过在制冷剂液体104中产生流速差和压力差而抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体106。
[0042] 蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体101。制冷剂液体105的一部分蒸发而成为制冷剂气体101并被供给到压缩机41，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0043] 基于制冷机10A的制冷循环为2级压缩2级膨胀制冷循环。压缩机41对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103。第1膨胀阀54使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体111。节约器43将低压的制冷剂液体111气液分离为制冷剂液体112和制冷剂气体(制冷剂)113，并将制冷剂气体113供给到第2压缩机52。第2膨胀阀55通过使制冷剂液体112膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104，并抽吸蒸发器14的下部的制冷剂液体106。即，喷射器15将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体104一同供给到蒸
发器14。蒸发器14使制冷剂液体105的一部分蒸发而生成制冷剂气体101，并将其供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但通过喷射器
15返回到制冷剂供给部24。
[0044] [第3实施方式]
[0045] 图3是表示第3实施方式的制冷机的概略结构图。另外，对具有与上述的第2实施方式相同的功能的部件标注相同符号并省略详细说明。
[0046] 在第3实施方式中，如图3所示，制冷机10B具备压缩机41、冷凝器12、膨胀阀44、蒸发器14、喷射器15及节约器(第1热交换器)45。
[0047] 压缩机41具有第1压缩机51和第2压缩机52。第1压缩机51和第2压缩机52通过制冷剂路径53连结。第2压缩机52通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机41对制冷剂气体101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体102。
[0048] 冷凝器12通过对由压缩机41压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体103。膨胀阀44具有第1膨胀阀61和第2膨胀阀62。第1膨胀阀61及第
2膨胀阀62在由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103的排出路径上并列配置。节约器45配置于第
1膨胀阀61与第2膨胀阀62之间。即，冷凝器12连结有分支为两条的制冷剂路径63、64。其中一个制冷剂路径63连结于第1膨胀阀61，第1膨胀阀61通过制冷剂路径65连结于制冷剂路径
53。另一个制冷剂路径64连结于第2膨胀阀62，第2膨胀阀62通过制冷剂路径33连结于喷射器15。节约器45设置于制冷剂路径64、65之间。
[0049] 第1膨胀阀61通过使由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体(制冷剂)121。节约器45通过在流过制冷剂路径64的制冷剂液体(第2制冷剂)103与流过制冷剂路径65的制冷剂液体(第1制冷剂)121之间进行热交换而生成制冷剂气体(制冷剂)122。制冷剂气体122被供给到第2压缩机52。第2膨胀阀62通过使由节约器
45进行了热交换的制冷剂液体123膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。
[0050] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14的制冷剂供给部24，并且通过制冷剂路径36与壳体22的下部连结。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由第2膨胀阀62膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体105。此时，喷射器15通过在制冷剂液体104中产生流速差和压力差而抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体106。
[0051] 蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体101。制冷剂液体105的一部分蒸发而成为制冷剂气体101并被供给到压缩机41，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0052] 基于制冷机10B的制冷循环为2级压缩1级膨胀制冷循环。压缩机41对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103。第1膨胀阀61使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体121。节约器45在制冷剂液体103与制冷剂液体121之间进行热交换而生成制冷剂气体122，并将制冷剂气体122供给到第2压缩机52。第2膨胀阀62通过使制冷剂液体123膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104，并抽吸蒸发器14的下部的制冷剂液体106。即，喷射器15将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体104一同供给到蒸发
器14。蒸发器14使制冷剂液体105的一部分蒸发而生成制冷剂气体101，并将其供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但通过喷射器15返回到制冷剂供给部24。
[0053] [第4实施方式]
[0054] 图4是表示第4实施方式的制冷机的概略结构图。另外，对具有与上述的第1实施方式相同的功能的部件标注相同符号并省略详细说明。
[0055] 在第4实施方式中，如图4所示，制冷机10C具备压缩机11、冷凝器12、膨胀阀13、蒸发器14、喷射器15及辅助泵46。
[0056] 压缩机11通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机11对制冷剂气体101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12通过制冷剂路径32连结于膨胀阀13。冷凝器
12通过对由压缩机11压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体103。膨胀阀13通过制冷剂路径33连结于喷射器15。膨胀阀13通过使由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。
[0057] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14的制冷剂供给部24，并且通过制冷剂路径36与壳体22的下部连结。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由第2膨胀阀62膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体105。此时，喷射器15通过在制冷剂液体104中产生流速差和压力差而抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体106。
[0058] 虽未图示，但辅助泵46由电动机驱动。辅助泵46将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106供给到作为喷射器15的排出路径的制冷剂路径34。蒸发器14中的壳体22的下部和制冷剂路径34通过制冷剂路径71连结。辅助泵46设置于制冷剂路径71。
[0059] 蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体101。制冷剂液体105的一部分蒸发而成为制冷剂气体101并被供给到压缩机41，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0060] 基于制冷机10C的制冷循环为单级制冷循环。压缩机41对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103。膨胀阀13使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体104。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104，并抽吸蒸发器
14的下部的制冷剂液体106。并且，辅助泵46将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106供给到制冷剂路径34。即，通过喷射器15及辅助泵46，将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体104一同供给到蒸发器14。蒸发器14使制冷剂液体105的一部分蒸发而生成制冷剂气体101，并将其供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但通过喷射器15及辅助泵46返回到制冷剂供给部24。
[0061] 储存于蒸发器14的下部的制冷剂液体106通过喷射器15及辅助泵46返回到蒸发器14的制冷剂供给部24。此时，当喷射器15的入口部(膨胀阀13的出口部)与蒸发器14的入口部的压力差为规定值以上时，仅通过喷射器15便能够使蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到蒸发器14的制冷剂供给部24。另一方面，当喷射器15的入口部(膨胀阀13的出口部)与蒸发器14的入口部的压力差低于规定值时，仅通过喷射器15难以使所需量的蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到蒸发器14的制冷剂供给部24。此时，辅助地利用辅助泵46，通过喷射器15及辅助泵46使蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到蒸发器14的制冷剂供给部24。
[0062] 即使制冷机10C为额定运行，仅通过喷射器15的工作也难以使所需量的蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到蒸发器14的制冷剂供给部24时，使辅助泵46进行工作。并且，当制冷机10C为部分负载运行时，喷射器15的入口部与蒸发器14的入口部的压力差小，仅通过喷射器15的工作难以使所需量的蒸发器14的下部的制冷剂液体106返回到蒸发器14的制冷剂供给部24时，使辅助泵46进行工作。
[0063] 在该情况下，虽未图示，但可以设置检测储存于蒸发器14中的壳体22的下部的制冷剂液体106的储存量的传感器，使控制装置根据传感器所检测出的制冷剂液体106的储存量控制辅助泵46的工作。即，若制冷剂液体106的储存量超出预先设定的上限储存量，则控制装置使辅助泵46进行工作，若制冷剂液体106的储存量低于预先设定的下限储存量，则使辅助泵46停止工作。另外，也可以由操作人员手动实施基于控制装置的控制。
[0064] [第5实施方式]
[0065] 图5是表示第5实施方式的制冷机的概略结构图。另外，对具有与上述的第4实施方式相同的功能的部件标注相同符号并省略详细说明。
[0066] 在第5实施方式中，如图5所示，制冷机10D具备压缩机11、冷凝器12、膨胀阀13、蒸发器14、喷射器15及气泡泵(辅助泵)47。
[0067] 压缩机11通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机11对制冷剂气体101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12通过制冷剂路径32连结于膨胀阀13。冷凝器
12通过对由压缩机11压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体103。膨胀阀13通过制冷剂路径33连结于喷射器15。膨胀阀13通过使由冷凝器12冷凝的制冷剂液体103膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。
[0068] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14的制冷剂供给部24，并且通过制冷剂路径36与壳体22的下部连结。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由第2膨胀阀62膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体105。此时，喷射器15通过在制冷剂液体104中产生流速差和压力差而抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体106。
[0069] 气泡泵47将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106供给到作为喷射器15的排出路径的制冷剂路径34。在蒸发器14中的壳体22的下部设置有气泡泵47。气泡泵47通过制冷剂路径72连结于制冷剂路径34，在制冷剂路径72上设置有开闭阀73。气泡泵47呈U字形状，一端部连结于蒸发器14中的壳体22的下部，另一端部连结于制冷剂路径72。从连结压缩机11和冷凝器12的制冷剂路径31分支而设置有制冷剂路径74。制冷剂路径74设置有开闭阀75，并连结于气泡泵47中的下部。气泡泵47从制冷剂路径74向U字形状的下部供给制冷剂气体(制冷剂)102。气泡泵47通过利用被供给到下部的制冷剂气体102与储存于蒸发器14的下部的制冷剂液体106的比重差而借助制冷剂气体102将蒸发器14的制冷剂液体106通过制冷剂路径72供给到制冷剂路径34。
[0070] 蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体101。制冷剂液体105的一部分蒸发而成为制冷剂气体101并被供给到压缩机41，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0071] 基于制冷机10D的制冷循环为单级制冷循环。压缩机11对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103。膨胀阀13使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体104。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104，并抽吸蒸发器
14的下部的制冷剂液体106。并且，若开放开闭阀73、75，则气泡泵47进行工作，借助制冷剂气体102将蒸发器14的制冷剂液体106从制冷剂路径72供给到制冷剂路径34。即，通过喷射器15及气泡泵47，将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体
104一同供给到蒸发器14。蒸发器14使制冷剂液体105的一部分蒸发而生成制冷剂气体101，并将其供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但通过喷射器15及辅助泵46返回到制冷剂供给部24。
[0072] 另外，气泡泵47的工作条件与在第4实施方式中所说明的辅助泵46相同。
[0073] [第6实施方式]
[0074] 图6是表示第6实施方式的制冷机的概略结构图。另外，对具有与上述的第1实施方式相同的功能的部件标注相同符号并省略详细说明。
[0075] 在第6实施方式中，如图6所示，制冷机10E具备压缩机11、冷凝器12、膨胀阀13、蒸发器14、喷射器15、板型热交换器(第2热交换器)48及气液分离器(第2气液分离器)49。
[0076] 压缩机11通过制冷剂路径31连结于冷凝器12。压缩机11对制冷剂气体101进行压缩而生成高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12通过制冷剂路径32连结于膨胀阀13。冷凝器
12通过对由压缩机11压缩的高温高压的制冷剂气体102进行冷却而使其冷凝，从而生成制冷剂液体103。膨胀阀13通过制冷剂路径81连结于板型热交换器。膨胀阀13通过使由冷凝器
12冷凝的制冷剂液体103膨胀而进行减压，从而生成低压的制冷剂液体104。
[0077] 板型热交换器48通过制冷剂路径82连结于气液分离器49。气液分离器49通过制冷剂路径33连结于喷射器15，并且通过制冷剂路径83连结于制冷剂路径53。板型热交换器48对低压的制冷剂液体104进行加热而将其作为制冷剂液体141排出。此时，低压的制冷剂液体104的一部分蒸发而成为制冷剂气体。气液分离器49将制冷剂液体141气液分离为制冷剂液体104和制冷剂气体(制冷剂)142。制冷剂液体104被供给到喷射器15，制冷剂气体142被供给到压缩机11。
[0078] 喷射器15通过制冷剂路径34连结于蒸发器14的制冷剂供给部24，并且通过制冷剂路径36与壳体22的下部连结。喷射器15向制冷剂路径34侧喷射由第2膨胀阀62膨胀的低压的制冷剂液体104作为制冷剂液体105。此时，喷射器15通过在制冷剂液体104中产生流速差和压力差而抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂液体106。
[0079] 辅助泵46将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106供给到喷射器15的制冷剂路径34。蒸发器14中的壳体22的下部和制冷剂路径34通过制冷剂路径71连结。辅助泵46设置于制冷剂路径71。
[0080] 蒸发器14通过制冷剂路径35连结于压缩机11。蒸发器14为液膜式。蒸发器14使包含制冷剂液体106的制冷剂液体105蒸发而生成制冷剂气体101。制冷剂液体105的一部分蒸发而成为制冷剂气体101并被供给到压缩机41，其余成为储存于壳体22的下部的制冷剂液体106。
[0081] 基于制冷机10E的制冷循环为单级制冷循环。压缩机11对来自蒸发器14的制冷剂气体101进行压缩而使其成为高温高压的制冷剂气体102。冷凝器12使高温高压的制冷剂气体102冷凝而使其成为制冷剂液体103。膨胀阀13使冷凝的制冷剂液体103膨胀而使其成为低压的制冷剂液体104。板型热交换器48对制冷剂液体104进行加热而使其成为制冷剂液体
141，气液分离器49将制冷剂液体141气液分离为制冷剂液体104和制冷剂气体142。制冷剂液体104被供给到喷射器15，制冷剂气体142被供给到压缩机11。喷射器15朝向蒸发器14喷出低压的制冷剂液体104，并抽吸蒸发器14的下部的制冷剂液体106。并且，辅助泵46根据需要进行工作，将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106供给到制冷剂路径34。即，通过喷射器
15及辅助泵46，将储存于蒸发器14中的制冷剂液体106与由膨胀阀13膨胀的制冷剂液体104一同供给到蒸发器14。蒸发器14使制冷剂液体105的一部分蒸发而生成制冷剂气体101，并将其供给到压缩机11。并且，在蒸发器14中，未蒸发的制冷剂液体106储存于壳体22的下部，但通过喷射器15及辅助泵46返回到制冷剂供给部24。
[0082] [本实施方式的作用效果]
[0083] 制冷机具备对制冷剂进行压缩的压缩机11、41、使由压缩机11、41压缩的制冷剂冷凝的冷凝器12、使由冷凝器12冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀(膨胀机)13、42、44、使由膨胀阀13、42、44膨胀的制冷剂蒸发的液膜式蒸发器14及利用入口与出口的压力差抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂的喷射器15。
[0084] 在第1方式所涉及的制冷机中，压缩机11对制冷剂进行压缩，冷凝器12使制冷剂冷凝，膨胀阀13使制冷剂膨胀，液膜式蒸发器14使制冷剂蒸发。此时，喷射器15利用入口与出口的压力差抽吸储存于蒸发器14中的制冷剂，并将其供给到蒸发器14。即，通过将膨胀阀13中的压力损耗的一部分用作喷射器15的工作动力，能够实现在蒸发器14中的制冷剂的循环。因此，无需使用另外的泵等，能够抑制装置的大型化及高成本化。
[0085] 在第2方式所涉及的制冷机中，压缩机41为多级压缩机，膨胀阀42具有在由冷凝器12冷凝的制冷剂的制冷剂路径(排出路径)32、56、57上串联配置的第1膨胀阀54及第2膨胀阀55，且在第1膨胀阀54与第2膨胀阀55之间设置有节约器(第1气液分离器)43，该节约器43将从制冷剂中气液分离的制冷剂气体供给到压缩机41的第2级以后。由此，作为2级压缩2级膨胀制冷循环而能够提高效率，并且能够抑制装置的大型化及高成本化。
[0086] 在第3方式所涉及的制冷机中，压缩机41为多级压缩机，膨胀阀44具有在由冷凝器12冷凝的制冷剂的制冷剂路径(排出路径)63、64上并列配置的第1膨胀阀61及第2膨胀阀
62，且设置有节约器(第1热交换器)45，该节约器45使由第1膨胀阀61膨胀之后的制冷剂液体(第1制冷剂)121与由第2膨胀阀62膨胀之前的制冷剂液体(第2制冷剂)103进行热交换并将制冷剂气体(第1制冷剂)122供给到压缩机41的第2级以后。由此，作为2级压缩1级膨胀制冷循环从而能够提高效率，并且能够抑制装置的大型化及高成本化。
[0087] 在第4方式所涉及的制冷机中，设置有辅助泵46，该辅助泵46将储存于蒸发器14中的制冷剂供给到喷射器15的制冷剂路径(排出路径)65。由此，根据需要使辅助泵46进行工作，从而不管制冷机的运行状态如何都能够适当地实施在蒸发器14中的制冷剂的循环。
[0088] 在第5方式所涉及的制冷机中，设置有作为辅助泵的气泡泵47。由此，例如利用由压缩机11、41压缩的制冷剂使气泡泵47进行工作，从而可以不需要作为辅助泵的驱动源的电动机等，能够实现装置的简化，并且能够降低运行成本。
[0089] 在第4方式及第5方式所涉及的制冷机中，设置有控制装置，该控制装置根据储存于蒸发器14中的制冷剂的储存量控制辅助泵46及气泡泵47的工作。由此，不管制冷机的运行状态如何都能够适当地在实施蒸发器14中的制冷剂的循环。
[0090] 在第6方式所涉及的制冷机中，设置有：板型热交换器(第2热交换器)48，使由膨胀阀13膨胀的制冷剂蒸发；及气液分离器(第2气液分离器)49，将从通过板型热交换器48进行了热交换的制冷剂中气液分离的制冷剂供给到压缩机11。由此，将使制冷剂蒸发的功能分散到蒸发器14和板型热交换器48，能够实现蒸发器14和板型热交换器48的小型化，并且能够减少蒸发器14中使用的制冷剂的使用量，从而能够抑制运行成本的增加。
[0091] 符号说明
[0092] 10、10A、10B、10C、10D、10E‑制冷机，11、41‑压缩机，12‑冷凝器，13、42、44‑膨胀阀，14‑蒸发器，15‑喷射器，21‑电动机，22‑壳体，23‑传热管，24‑制冷剂供给部，25‑制冷剂排出部，31、32、33、34、35、36、53、56、57、58、63、64、65、71、72、74、81、82、83‑制冷剂路径，43‑节约器(第1气液分离器)，45‑节约器(第1热交换器)，46‑辅助泵，47‑气泡泵(辅助泵)，48‑板型热交换器(第2热交换器)，49‑气液分离器(第2气液分离器)，51‑第1压缩机，52‑第2压缩机，54、61‑第1膨胀阀(第1膨胀机)，55、62‑第2膨胀阀(第2膨胀机)，73、75‑开闭阀，101、
102、113、122、142‑制冷剂气体(制冷剂)，103、104、105、106、111、112、121、123、131、141‑制冷剂液体(制冷剂)。
