冷凝用热转换装置和采用该热转换装置的制冷系统的制作方法

专利名称：：冷凝用热转换装置和采用该热转换装置的制冷系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及冷凝用热转换装置和采用该热转换装置的制冷系统，尤其涉及用在制冷系统中的用于冷凝制冷剂的热转换装置、以及采用该热转换装置的制冷系统。
背景技术：
：无论何种规模或应用，用在诸如冷藏箱、冷冻箱、冷却装置等用于冷却被冷却物的装置中的制冷系统，都是根据相同的原理通过基本相同的构成要素构成。图4是示出普通制冷系统的结构的图。如图4所示，制冷系统一般包括通过制冷剂配管22彼此连接的压缩机l、冷凝器13、接收罐14、膨胀阀15、和蒸发器ll，并且当填装在该系统中的制冷剂在系统中按箭头21方向循环时，该制冷剂传输热。制冷剂的这种循环被称为制冷循环。有时代替膨胀阀15而使用毛细管。这种情况下，例如，毛细管是内径约为0.8mm的非常细的管。在压缩机1中压缩制冷剂气体，使其变为高温高压制冷剂输送给冷凝器13。在冷凝器13中，高温高压制冷剂气体放出热量，以致制冷剂^皮冷却从而获得中温制冷剂液。这种中温制冷剂液暂时被存储在接收罐14中。当膨胀阀15被打开后，中温制冷剂液进入因制冷剂气体被压缩机1吸引而压力减小的蒸发器11，中温制冷剂液在蒸发器11中被蒸发，并且其温度因蒸发热而降低，从而中温制冷剂液变为低温制冷剂液。低温制冷剂液从其四周吸收热量，因而冷却四周(被冷却物)，同时，其变成低温制冷剂气体，低温制冷剂气体被输送到压缩机l，再次被压缩变成高温高压制冷剂气体，而后以高温高压制冷剂气体循环。如上所述，在制冷循环中，制冷剂通过在蒸发器ll中冷却周围的被冷却物而获得的热在冷凝器13中放出，如此进行循环。在蒸发器ll中，如在图4中蒸发器ll的下方所示的制冷剂相变图中所示，在蒸发器11入口附近大多数制冷剂是液体，然而，随着制冷剂通过蒸发器ll,其^皮气化，气化制冷剂的量增加，制冷剂在蒸发器ll的出口附近被完全气化。据说在蒸发器中使制冷剂正好完全气化则效果最好，然而，通常在蒸发器11的出口之前制冷剂就被完全气化，并且温度升高而排出。另一方面，在冷凝器13中，如在图4中冷凝器13的上方所示的制冷剂相变图中所示，在冷凝器13入口附近制冷剂是高温高压气体，然而，随着制冷剂通过冷凝器13,其被冷却并且逐渐液化，所以在冷凝器13的出口附近大多数制冷剂被液化。为了提高制冷循环的效率，对各构成要素进行了各种改进，特别是在冷凝器中有效液化制冷剂很重要。图5是示出目前通常用于家用冷藏箱等的制冷循环的结构的示图。封填在制冷循环中的制冷剂(氟利昂，氟利昂替代物等)按箭头21的方向循环。首先，制冷剂被压缩机1压缩成高温高压制冷剂气体，并且在大型冷凝器13中用空气冷却，从而被冷凝和液化(大概保持90%的液体和10%的气体状态)。然后，制冷剂流过接收罐(液化罐)14,并且在膨胀阀15中膨胀以及气压降低从而变为低温低压制冷剂液。此后，低温低压制冷剂液被输送到蒸发器11，并在蒸发器11中热交换(箱中是冰点)，由此制冷剂被蒸发并气化而变成低温制冷剂气体，并且返回到压缩才几1。必要时，在诸如工业用冷藏箱等专用装置中，冷凝器13设有冷却用风机13-1而^皮强制冷却。在冷凝器13中，流通制冷剂的管和管四周的空气互相接触从而彼此热交换，由此冷却和液化制冷剂，因而，优选管的表面积宽大，并且在整个制冷系统中占据的体积大。在这种现有的制冷系统中，与用作热交换装置的蒸发器ll相比，用作热源端热交换装置的冷凝器13必须被设计为更大的结构，因此为了使冷凝器13小型化已进行了多种研究，以便装置被设计得小型。例如专利文献1公开了一种制冷系统，其中从压缩机1排出的部分高温高压制冷剂气体经过螺旋状管被冷却风机冷却，用该制冷剂有效冷却从压缩机排出的剩余的高温高压制冷剂气体。而且，专利文献2公开了一种系统，其中从压缩机排出的制冷剂经过螺旋状管被冷却用风机冷却，并进一步在另一细管中气压降低而液化。专利文献l:日本特开平10-259958号乂>报专利文献2:日本特开2002-122365号公4艮
发明内容然而，在专利文献1所记载的制冷系统中，从压缩机排出的制冷剂被分为两个系统，需要具有双层的热交换装置来实行热交换。因此，该系统存在热交换装置结构复杂的问题。此外，在专利文献2中所记栽的系统的问题在于必须新增传统制冷系统没有设置的减压设备来降低细管中的气压。本发明用来克服传统制冷系统的问题，目的在于提供一种冷凝用热转换装置以及采用该装置的制冷系统，可小型化、轻量化冷凝用热转换装置，并且促进使用该热转换装置的制冷系统小型化、降低成本以及节约能源，从而有助于全球环境保护(在本发明中，含传统制冷系统的冷凝器、接收罐、和膨胀阀的功能的部分被称作冷凝用热转换装置)。本发明是一种冷凝用热转换装置，将从制冷系统的压缩机排出的高温高压制冷剂气体变为低温制冷剂液，其特征在于，包括等压冷却部，利用等压变化冷却所述高温高压制冷剂气体；减压液化部，利用制冷剂的加速现象，伴随着减压以及焓的减少而液化在所述等压冷却部中被部分液化后剩余的气体制冷剂；以及减压冷却部，利用制冷剂的加速现象，其中，优选地，按照所述等压冷却部、减压液化部、减压冷却部的顺序，流路依次变细。另外，也可以在所述等压冷却部和减压液化部之间设置膨胀部。所述减压液化部中的流速可以被设为所述等压冷却部中的流速的两倍或更高。进而，还可以在所述减压液化部和减压冷却部之间设置膨胀部。所迷等压冷却部可以是微型热交换装置，将从所述压缩机排出的高温高压制冷剂气体的5到50重量百分比液化。另外，优选地，所迷减压液化部是螺旋状管，呈将细管缠绕成螺旋状的形态，将在所述等压冷却部中部分液化后剩余的气体制冷剂基本液化。所述减压冷却部可以是螺旋状细管，呈将细管缠绕成螺旋状而得的螺旋状的管并联排列多根的形态，将在所述减压液化部中液化的制冷剂冷却而得到低温制冷剂液。所述螺旋状细管可以通过分支管连接至所述减压液化部，并且还通过集合管连接至蒸发器。本发明的制冷系统可以包括上述技术方案中任一项所述的冷凝用热转换装置；蒸发器，从所述冷凝用热转换装置吸引低温制冷剂液,并与被冷却物进行热交换而冷却^皮冷却物；压缩机，通过吸引管与所述蒸发器连接，压缩在所迷蒸发器中部分或全部气化了的制冷剂；以及制冷剂配管，将所述压缩机和所述冷凝用热转换装置连接，并且将所述冷凝用热转换装置和所述蒸发器连接。也可以在所述等压冷却部附设冷却用风才几，当从所迷压缩枳4非出的制冷剂气体的温度等于或高于既定温度时，所述风机运行。也可以以所述等压冷却部的流路截面积为基准，将减压液化部的流路截面积设为40到50%,减压冷却部的流路截面积^没为20到30%。本发明通过上述实施例实施，并且可获得以下效果。即，根据本发明，着眼于制冷系统的大型化主要由冷凝用热交换面积大引起这一点，通过完成新式冷凝用热转换装置，可大幅减小冷凝用热交换装置的面积，通过使用这一冷凝用热转换装置，可使制冷系统的结构紧凑化，在用于工业时能降低过度的能耗，而容积量增加，有利于社会并有助于全球环境保护。图l是示出了本发明第一实施例的结构的图；图2是本发明第一实施例的制冷系统的P-h线图；图3(a)~(e)是示出了构成冷凝用热转换装置的主要构成要素的平面图；图4是示出了普通制冷系统的结构的图；图5是示出了传统制冷系统的结构的图。附图标记说明1压缩机2、4、10制冷剂配管3微型热交换装置(等压冷却部)3-1微型风机5大短管(膨胀部)6螺旋状管(减压液化部)7分支管(膨胀部)8螺旋状细管(减压冷却部)9集合管(膨胀部)11蒸发器11-1风机12吸引管(制冷剂配管)13冷凝器13画1风机14接收罐具体实施方式参照本发明的优选实施例。图1是示出了本发明实施例的使用冷凝用热转换装置30的制冷系统的制冷循环的结构的图。这里，术语"热交换装置"和"热转换装置"区别使用。制冷系统具有作为要素设备的压缩机l、微型热交换装置(等压冷却部)3、螺旋状管(减压液化部)6、螺旋状细管(减压冷却部)8和蒸发器ll，这些设备通过制冷剂配管2、4和10、吸引管12、大短管(膨胀部)5、分支管(膨胀部)7和集合管(膨胀部)9彼此连接，通过按箭头21方向使制冷剂循环而实现制冷功能。微型热交换装置3或稍后所描述的微型风机3-l中的"微型"指"小型"，并且其用于阐明本发明的特征，即，与现有技术相比，可减小冷凝器的大小。在本实施例中，与图4中所示的传统制冷系统的冷凝器13、接收罐14和膨胀阀15相对应的部分由构成冷凝用热转换装置30的微型热交换装置3、制冷剂配管4、大短管5、螺旋状管6、分支管7、螺旋状细管8以及集合管9构成。压缩机1和蒸发器11具有与用在现有制冷系统中的这些设备基本相同的结构和功能，因此省去它们的详细说明，而详细说明作为本实施例的特征的冷凝用热转换装置30。图2是使用本实施例的冷凝用热转换装置30的制冷系统的制冷循环的P-h线图。虚线代表传统制冷循环，实线代表本实施例的制冷循环。在传统的循环中如下完成循环利用压缩才几进行隔热压缩(点a到点b)、通过冷凝器进行等压变化下的散热而引起冷凝(点b到点c)、由膨胀阀的节流现象引起等焓变化(点c到点d)、以及通过蒸发器进行等压等温膨胀下的吸热(热吸收)而引起蒸发(点d到点a)。在本实施例中，高温(4CTC或以上)高压(0.6MPa或以上)的气态制冷剂从压缩机l排出(点h到点i),而后制冷剂的一部分(5到50重量百分比)在构成热转换装置30的微型热交换装置3中被液化(点i到点j)。在图1中，作为微型热交换装置3而示出了常规空冷型热交换装置，该热交换装置在制冷剂流通配管上设置散热风机。然而，无需说，微型热交换装置3不限于这种类型，其可以是水冷型等。从压缩机排出的高温高压气体在传统制冷系统的冷凝器中基本上完全液化。然而，本发明的冷凝用热转换装置30的微型热交换装置3将高温高压气体部分液化，因此微型热交换装置3可以被设计得非常小型。与具有相同类型的热交换装置(冷凝器)和相同冷却能力的制冷系统相比，本实施例的微型热交换装置的尺寸可被减小到约为传统冷凝器的十分之微型热交换装置3设有微型风机3-l，如后所述，在既定运行状态下驱动该微型风机3-l而能够提高热交换能力。在微型热交换装置3中被部分液化的制冷剂通过制冷剂配管4和大短管5进入螺旋状管6。从截面积看，相对微型热交换装置3的截面积，在大短管5处暂时增大，然而，在螺旋状管6处变得小于微型交换器3的截面积。图3是示出了大短管5、螺旋状管6、分支管7、螺旋状细管8以及集合管9的形状的平面图。如图3(a)所示，大短管5被设计为圓筒形，中央较粗部分的长度L1设为10到50mm,而内径Dl设为8到20mm。大短管5的两端连接至制冷剂配管4和螺旋状管6，因而大短管5的两端被设计为圆筒形，其尺寸适于插入和连接制冷剂配管4和螺旋状管6。中央较粗部分的内径Dl优选设为大于制冷剂配管4和螺旋状管6的任一者的内径。如图3(b)所示，螺旋状管6通过将细管缠绕成螺旋状而构成。其内径和圈数根据诸如制冷系统的制冷能力等多种规格而定。允许内径从2到150mm,优选从2到50mm，而实质上最优选从3到8mm。例如，在使用氟利昂制冷剂R134a的约2000cal/h的制冷机的情况下，细管内径设为5mm，细管的圈数设为23圈，螺旋的直径设为30mm,细管的长度设为2.3mm。制冷剂配管2、4的内径设为7.7mm，而制冷剂配管IO和吸引管12的内径设为10.7mm。当部分液化的制冷剂进入螺旋状管6时，通过压缩机1的吸引作用等，制冷剂被加速(称为制冷剂加速现象)，使得制冷剂被减压而且焓也减小，随之，液化量增大，几乎所有制冷剂被液化，并且在螺;旋状管6的出口获得中压(0.4到0.6MPa)液体制冷剂(图2中点j到点k)。据估计螺旋状管6中的温度降低的主要因素在于，作为热能的制冷剂的焓在螺旋状管6中被转换为速度能，因而制冷剂的焓减小而出现静温降低现象。换句话说，螺旋状管6用作能量转换设备，用于将焓转换为速度能。在本制冷系统的设计中，希望螺旋状管6中制冷剂的流速被设为是微型热交换装置3中的制冷剂流速的两倍或更高。在这种结构中，减压液化部由缠绕成螺旋状的螺旋状管6构成。然而，不限于螺旋状管，只要是能随着制冷剂的压力和焓的减小而将几乎所有气体制冷剂液化的结构，则也可以为蛇形管、直管等。在这种情况下，希望在蛇形管或直管的入口，或者在管中途的多个地方放入合适的节流设备。在任意一种减压液化部中，液体制冷剂通过散热以外的方式，即焓向速度能的转变而被基本液化。在螺旋状管6中变成中压液体制冷剂的制冷剂通过分支管7进入螺旋状细管8。如图3(d)所示，螺旋状细管8通过与螺旋状管6同样地将细管缠绕成螺旋状而形成。螺旋状细管8的内径设为小于螺旋状管6的内径。例如，当螺旋状管6的内径设为3到8mm时，希望螺旋状细管8的内径设为1.2到3mm。在本实施例中，两个螺旋形缠绕的细管彼此并联连接。然而，可以为三个或更多细管彼此并联连接，或仅设置一个螺旋状细管。此外，缠绕方向不同的两个螺旋状细管可以彼此串联连接，或者将这样串联连接的螺旋状细管进一步并联连接。螺旋状细管8中流通制冷剂的部分的截面积(当多个螺旋状细管并联连接时，为多个螺旋状细管的总截面积)优选小于螺旋状管6的截面积。通过减小截面积，如后所述，制冷剂在螺旋状细管8中自旋并加速，所以制冷剂^f皮减压并且冷却效果增强。例如，在约2000cal/h的制冷才几的情况下，两个螺旋状细管纟皮此并联连接，其中细管内径被设为2.5mm，圏数被设为19圈，螺旋直径被设为15mm，细管长度被设为0.72mm。如图3(c)所示，分支管7将从一个螺旋状管6排出的制冷剂分成到两根螺旋状细管8。分支管7的主要部分(较粗部分)是长度L2为10到50mm、内径D2为10到20mm的大致圆筒形。分支管7的与螺旋状管6和螺旋状细管8连接的两端分别被设计为圓筒形，并且尺寸适于插入和连接螺旋状管6和螺旋状细管8。在本实施例中，螺旋状细管8包括两个细管，因此，分支管7在连接螺旋状细管8的连接端有两个连接孔，使连接孔的数量与构成螺旋状细管8的细管的数量一致。例如，优选内径D2被设为大于螺旋状管6和螺旋状细管8中任一个的内径。当基本液化的制冷剂进入螺旋状细管8时，通过压缩机1的吸引作用等，制冷剂被加速(制冷剂加速现象)，从而伴随着气压降低和焓的减小，液化制冷剂被冷却。在螺旋状细管8的出口，制冷剂被减压并^皮冷却，变成低温液体，所以气压也降低>制冷剂变成^f氐压(0.4MPa或更低)液体(图2中点k到点1)。如图2所示，螺旋状细管8中制冷剂的状态沿饱和液体线L变化。据估计螺旋状细管8中温度降低的主要因素和螺旋状管6中的温度降低一样在于，作为热能的制冷剂的焓被转换为速度能，因此焓减小，导致出现静温降低现象。即，像螺旋状管6—样，螺旋状细管8也构成能量转换设备，将制冷剂的焓转换为制冷剂的速度能。在本制冷系统的设计中，希望上述螺旋状细管8中的制冷剂流速是微型热交换装置3中的制冷剂流速的两倍或更高，并且等于或高于螺旋状管6中的制冷剂流速。在这种结构中，螺旋状细管8不限于螺旋状，只要可随着减压和焓的减少冷却液体制冷剂，则也可以为蛇形管、直管等。在这种情况下，希望在蛇形管或直管的入口，或者在管中途的多个地方放入合适的节流设备。总之，在本方案中，均是利用散热以外的方式，也就是将焓转换为速度能，来冷却液体制冷剂。在借助螺旋状细管8变为低温液体的制冷剂通过集合管9和制冷剂配管10而后被输送到蒸发器11。在蒸发器11中，制冷剂通过等压等温膨胀下的吸热而蒸发(图2中点l到h),由此图2中的循环完成。在这个循环的冷凝用热转换装置30中，在等压冷却部(微型热交换装置3)中制冷剂的一部分(5到50重量百分比)被液化(点i到点j)，在减压液化部(螺旋状管6)中制冷剂被加速，使得部分液化后残留的气体制冷剂随着减压以及焓的减小而基本^:液化(点j到点k),并且在减压冷却部(螺旋状细管8)中制冷剂被加速，使得基本液化的制冷剂随着减压以及焓的减少而过度冷却(点k到点1)。因而，制冷循环的COP(性能系数)提高。而且，在冷凝用热转换装置30中制冷剂被减压，因此无需提供诸如细管(通常，内径约为0.8mm的毛细管)、膨胀阀等减压机构，所以制冷系统可被简化。此外，在减压液化部(螺旋状管6)和减压冷却部(螺旋状细管8)中，作为热能的制冷剂的焓被转换为速度能，而由此减小制冷剂的焓，因此出现静温降低现象。因而，与利用散热的情况相比，热转换装置可被更加小型化。在本实施例中，冷凝用热转换装置30由等压冷却部(微型热交换装置3)、减压液化部(螺旋状管6)和减压冷却部(螺旋状细管8)构成，然而，减压液化部(螺旋状管6)可由多个彼此并联连接的螺旋状管构成，这时，得到在图2的点j到点k间具有多个拐点(crookpoints)的循环线。如图3(e)所示，集合管9将从两个螺旋状细管8排出的制冷剂集合到一根制冷剂配管10中。该集合管9被设计成圆筒形，将其主要部分(较粗部分)的长度L3设为10到50mm，并且其内径D3设为8到20mm。集合管9的连接到螺旋状细管8和制冷剂配管10的两端被分别设计为圓筒形，其尺寸适于插入和连接螺旋状细管8和制冷剂配管10。在本实施例中，螺旋状细管8包括两个细管，因此，集合管9在连接螺旋状细管8的连接端有两个连接孔，然而，连接孔的数量与构成螺旋状细管8的细管的数量一致。例如，优选内径D3被设为大于螺旋状细管8和制冷剂配管10中4壬一个的内径。大短管5、螺旋状管6、分支管7、螺旋状细管8和集合管9的材料是诸如铜等具有高热传导率的金属。上面示出了氟利昂134a(CH2FCF3)被用作制冷剂的例子，然而，本发明所采用的制冷剂不限于这种物质，在能对引火采取安全措施的范围内，可使用诸如异丁烷(CH(CH3)3)等非氟利昂制冷剂。上述集合管9、分支管7和大短管5分别被设计为内径大于制冷剂配管。制冷剂被压缩机1吸引，并且每次通过这些管都经受类似脉动现象的作用。各管将上游的制冷剂吸引到下游，由此加速制冷剂。螺旋状管6中的制冷剂借助分支管7流到下游，而螺旋状细管8中的制冷剂借助集合管9流到下游，制冷剂受到吸引作用，因而，自旋旋转华皮施加于制冷剂。在本实施例中，螺旋状细管8可使来自分支管7而流过螺旋状细管8内部的制冷剂液加速从而形成加速作用。从螺旋状细管8的出口，制冷剂被调整为低温低压制冷剂液，并且在蒸发器ll中吸热，使得其变成低压气液混合制冷剂(也可被完全气化)，此后，制冷剂通过吸引管12而后以低压气液制冷剂的形式返回压缩机，可吸收压缩4几的定子的热。在本实施例的制冷循环中，通过使用细管，制冷剂被高速循环。因而，与同等规模的传统装置相比，制冷剂的量可被减少，因此图5所示的收集罐H不是必需的。通常用作制冷剂的氟利昂替代物是不破坏臭氧层、但会？I起全球变暖的物质。因而，减少这些物质的使用量对全球环境保护有效。而且，由于可减小压缩机的动力，所以从节约能源来看，也是优选的。此外，螺旋状管6和螺旋状细管8限制压力，因而膨胀阀15也不是必需的。如上所述，在本实施例的制冷循环中，在设计方面重要的是螺旋状管6和螺旋状细管8如何减压，高温高压制冷剂气体如何有效变为低温制冷剂液。因而，关于作为本发明重要构成要素部件的大短管5、螺旋状管6、分支管7、螺旋状细管8、集合管9和制冷剂配管2、4、10、12,通过在预期操作条件下反复进行各种试验和测量制冷循环各部分的制冷剂的温度和压力等，而设定各种条件，例如构成这些管的金属的材料、管的长度和直径、螺距和缠绕方向。图1的(A)到(K)的各温度和压力如下。将氟利昂R134a用作制冷剂。(A)中温高压制冷剂气体，0.7MPa、40°C，(B)高压气液制冷剂(卯％气，10%液)，0.7MPa、38°C,(C)(D)高压气液制冷剂，0.7MPa、38°C,(E)中压制冷剂液，0.5MPa、22°C,(F)中压制冷剂液，0.5MPa、2rC，(G)低压制冷剂液，0.3MPa、8'C，(H)低压制冷剂液，0.07MPa、-25°C，(I)低压制冷剂液，0.07MPa,-25°C，(J)低压气液制冷剂，0.07MPa,-25°C,(K)低压气液制冷剂，0.07MPa，-15°C。这时，图l各部分的尺寸如下。制冷剂配管2、4的内径i殳为7.7mm(截面积为46.5mm2),大短管5的4支粗部分设为长度30mm、内径10.7mm(截面积89.9mm2),螺旋状管6通过以直径30mm的螺旋形将内径5mm(截面积19.6mm2)、长度2.3mm的细管缠绕23團而形成，分支管7的较粗部分设为长度30mm、内径13.8mm(截面积149.5mm2)，构成螺旋状细管8的两才艮细管通过将内径2.5mm(—个细管的截面积为4.9mm2,两个细管的总截面积为9.8mm2)、长度71em的细管以直径15mm的螺旋形缠绕19圏而形成，集合管9的较粗部分设为长度30mm、内径13.8mm(截面积149.5mm2),制冷剂配管10和吸引管12设为内径10.7mm(截面积89.9mm2)。当将等压冷却部(制冷剂配管2、4)的截面积设为基准时，希望按照减压液化部(螺旋状管6)、减压冷却部(螺旋状细管8)的顺序逐渐减小各截面积，而减压液化部(螺旋状管6)的截面积设为40到50%,同时减压冷却部(螺旋状细管8)的截面积-没为20到30%。大短管5、螺旋状管6、分支管7、螺旋状细管8、和集合管9的材料是铜。为了参考，图4所示的传统制冷循环的(L)到(P)的各温度和压力如下。氟利昂R134a用作制冷剂。(L)高压制冷剂气体，0.95MPa、90'C，(M)高压制冷剂液气(90%液，10%气)，0.95MPa、48°C，(N)高压制冷剂液气，0.95MPa、45°C,(O)低压制冷剂液气，O.lMPa、-10。C,(P)低压制冷剂气体，O.lMPa、15°C。在本实施例的制冷循环中，通过压缩机l的吸引而减小螺旋状管6和螺旋状细管8内的压力。因而，当向制冷系统施加过负荷时，该过负荷被施加于压缩机l。当设置于压缩机l的温度传感器或用于测量从压缩机1排出的制冷剂气体温度的温度传感器超出既定温度时，控制器(未示出)判断为过负荷，微型风机3-l被驱动从而提高微型热交换装置3的制冷剂液化能力。产业上的可利用性本发明的冷凝用热转换装置或使用该冷凝用热转换装置的制冷系统适用于任何冷却装置。可应用于家庭用或商业用冷藏冷冻箱、无需室外机的冷气装置、排热量小的定点冷却器、无需冷却器的冷床(coldtable)、瞬时冷却装置、氟利昂液化再生装置等。权利要求1、一种冷凝用热转换装置，将从制冷系统的压缩机排出的高温高压制冷剂气体变为低温制冷剂液，其特征在于，包括等压冷却部，利用等压变化冷却所述高温高压制冷剂气体；减压液化部，利用制冷剂的加速现象，伴随着减压以及焓的减少而液化在所述等压冷却部中被部分液化后剩余的气体制冷剂；以及减压冷却部，利用制冷剂的加速现象，伴随着减压以及焓的减少而冷却经过所述减压液化部后的制冷剂。2、根据权利要求l所述的冷凝用热转换装置，其特征在于按照所述等压冷却部、减压液化部、减压冷却部的顺序，流路依次变细。3、根据权利要求1或2所述的冷凝用热转换装置，其特征在于所述减压液4匕部和减压冷却部中的流速^皮设为所述等压冷却部中的流速的两倍或更高。4、根据权利要求1到3中任一项所述的冷凝用热转换装置，其特征在于在所述等压冷却部和减压液化部之间设置有膨胀部。5、根据权利要求1到4中任一项所述的冷凝用热转换装置，其特征在于在所述减压液化部和减压冷却部之间设置有膨胀部。6、根据权利要求1到5中任一项所述的冷凝用热转换装置，其特征在于:所述等压冷却部是微型热交换装置，将从所迷压缩机排出的高温高压制冷剂气体的5到50重量百分比液化。7、根据权利要求1到6中任一项所述的冷凝用热转换装置，其特征在于:所述减压液化部是螺旋状管，呈将细管缠绕成螺旋状的形态，将在所述等压冷却部中部分液化后剩余的气体制冷剂基本液化。8、根据权利要求1到7中任一项所述的冷凝用热转换装置，其特征在于:所述减压冷却部是螺旋状细管，呈将细管缠绕成螺旋状而得的螺旋状的管并联排列多根的形态，将在所述减压液化部中液化的制冷剂冷却而得到低温制冷剂液。9、根椐权利要求8所述的冷凝用热转换装置，其特征在于:所述螺旋状细管通过分支管连接至所述减压液化部，并且还通过集合管连接至蒸发器。10、一种制冷系统，包括权利要求1到9中任一项所述的冷凝用热转换装置；蒸发器，从所述冷凝用热转换装置吸引低温制冷剂液，并与被冷却物进4于热交换而冷却冷却物；压缩机，通过吸引管与所述蒸发器连接，压缩在所述蒸发器中部分或全部气化了的制冷剂；以及制冷剂配管，将所述压缩机和所述冷凝用热转换装置连接，并且将所述冷凝用热转换装置和所述蒸发器连接。11、根据权利要求IO所述的制冷系统，其特征在于在所述等压冷却部附设有冷却用风机，当从所述压缩机排出的制冷剂气体的温度等于或高于既定温度时，所迷风机运行。12、根据权利要求10或11所迷的制冷系统，其特征在于以所述等压冷却部的流路截面积为基准，减压液化部的流路截面积设为40到50°/。，减压冷却部的流路截面积设为20到30%。全文摘要本发明提供一种冷凝用热转换装置以及采用该冷凝用热转换装置的制冷系统，该冷凝用热转换装置可小型化、减轻重量，并可促进采用该冷凝用热转换装置的制冷系统小型化、降低成本以及节约能源，由此有助于全球环境保护。该冷凝用热转换装置是将从制冷系统的压缩机(1)排出的高温高压制冷剂气体变为低温制冷剂液的冷凝用热转换装置(30)，包括等压冷却部(3)，利用等压变化冷却所述高温高压制冷剂气体；减压液化部(6)，利用制冷剂的加速现象，伴随着减压以及焓的减少而液化在所述等压冷却部中被部分液化后剩余的气体制冷剂；以及减压冷却部(8)，利用制冷剂的加速现象，伴随着减压以及焓的减少而冷却经过减压液化部后的制冷剂。文档编号F25B6/04GK101273239SQ200680035299公开日2008年9月24日申请日期2006年9月25日优先权日2005年9月26日发明者原隆雄,铃木隆申请人:株式会社原科技;原隆雄