[发明专利]斯特林冷却库

说明书

技术领域

本发明涉及斯特林冷却库，特别是涉及将斯特林制冷机的散热部的热量有效利用于对凝露产生的防止和废水的蒸发等的斯特林冷却库。

背景技术

作为将利用逆斯特林循环的热交换应用于冷却库的技术，例如可列举出日本特开2003-50073号公报所记载的技术。

在上述冷却库中，公开了具有如下特征的斯特林制冷系统，该系统具有：向外部散发通过逆斯特林循环产生的工作气体的压缩热量的高温部，从外部吸收通过逆斯特林循环产生的工作气体的膨胀热量的低温部，以及低温侧循环回路，该低温侧循环回路由封闭回路构成，该封闭回路将与低温部热结合的低温侧冷凝器和多个低温侧蒸发器以构成热虹吸管的方式连接；将用来输送低温部的低温热量的低温热量输送介质封装在低温侧循环回路内。在这里，高温部的热量通过高温侧热交换循环(散热系统)进行散热。高温侧热交换循环包括通过配管连接的高温侧蒸发器和高温侧冷凝器，利用热虹吸原理进行热量的输送和散发。

专利文献1：日本特开2003-50073号公报

但是，上面所述的那种散热系统存在着以下问题。

在上述散热系统中，除了上述热虹吸回路之外有时还形成强制循环回路(forced circulation circuit)，该强制循环回路包括循环泵，被从高温侧蒸发器供给液化了的制冷剂。在强制循环回路中流动的制冷剂的热量例如被用来防止冷却库产生凝露。

在这里，由于从高温侧蒸发器向强制循环回路的配管供给温度较高的液化了的制冷剂，因而是流动于该配管内的制冷剂中容易产生气泡、容易产生气蚀的状态。气蚀的产生有可能导致噪音的产生或配管受到损坏。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出来的，本发明的目的是，抑制在使三次制冷剂进行强制循环的泵中产生气蚀的情况，并利用三次制冷剂循环回路很好地防止凝露的产生。

根据本发明的一个方面，包括：具有散热部和吸热部的斯特林制冷机；靠吸热部的低温热量而被冷却的冷却室；对散热部进行冷却的二次制冷剂循环回路；以及与二次制冷剂循环回路进行热交换的三次制冷剂循环回路。优选地，还包括将与二次制冷剂循环回路的二次制冷剂进行热交换后的三次制冷剂输送到加热对象部的循环泵。优选地，加热对象部包括斯特林冷却库的开口部和废水加热部之中的至少一者。优选地，三次制冷剂循环回路的内部压力设定为大气压或高于大气压。优选地，二次制冷剂循环回路包括对散热部进行冷却的蒸发器、进行二次制冷剂与三次制冷剂之间的热交换的热交换器、以及对二次制冷剂进行冷却的冷凝器，热交换器与蒸发器相比设置在二次制冷剂的流通方向下游侧，冷凝器设置在更下游侧。优选地，二次制冷剂循环回路与三次制冷剂循环回路之间的热交换通过双层管式热交换器进行。优选地，在所述双层管式热交换器中，二次制冷剂的流通方向与三次制冷剂的流通方向相反。还包括使二次制冷剂蒸发而对散热部进行冷却的蒸发器，热交换器设置在蒸发器内。

根据本发明，供三次制冷剂进行循环的三次制冷剂循环回路是独立于连接在高温侧蒸发器上的二次制冷剂循环回路的循环回路，因此，能够抑制在使三次制冷剂强制循环的泵中产生气蚀的情况，能够利用强制循环很好地防止凝露的产生。

附图说明

图1是对本发明实施方式1的斯特林冷却库的概略结构进行展示的立体图。

图2是实施方式1的斯特林冷却库的配管系统图。

图3是实施方式2的斯特林冷却库的立体图。

图4是图3所示斯特林冷却库的后视图。

图5是图3所示斯特林冷却库的侧剖视图。

图6是实施方式3的斯特林冷却库的配管系统图。

图7是实施方式4的斯特林冷却库的配管系统图。

图8是实施方式5的斯特林冷却库的散热部附近的立体图。

图9是实施方式6的斯特林冷却库的散热部附近的立体图。

图10是对实施方式7的斯特林冷却库的概略结构进行展示的回路图。

图11是展示热交换器的另一个例子的俯视图。

图12是展示热交换器的又一个例子的俯视图。

附图标记说明

10冷藏室(冷却室)，11冷冻室(冷却室)，13斯特林制冷机，13a散热部，13b吸热部，14二次制冷剂循环回路，15蒸发器，17压电泵(循环泵)，16热交换器，19a～19c、20a～20d防凝露管，21废水加热部。

具体实施方式

结合图1至图9对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式1)