書籍詳細

図解 冷凍設備の基礎

鈴木輝明=著

サイズ・頁数 B5判・264頁
ISBNコード 978-4-8163-6111-1
価格(税抜) 2,500円
発行日 2016.10.14

内容紹介

本書は、冷凍の基礎から、冷凍装置にある冷媒、圧縮器、凝縮器、蒸発器などの装置、そして、設備の製作、施工、試験、運転についてまで詳しく解説しています。また本書は、徹底的に図解にこだわりました。あきらめかけていた人も、ぜひ、本書で冷凍設備の理解にチャレンジしてください。

目次

はじめに

第1章 冷凍の基礎

1 冷却、冷凍の原理

 ●物質を冷却、冷凍するしくみ●冷却、冷凍の方法

2 冷却、冷凍の方法①

 ●蒸発を利用した冷凍装置●蒸気圧縮式冷凍装置

3 冷却、冷凍の方式②

 ●蒸気圧縮式冷凍装置の分類

コラム 冷媒と冷凍装置、フロン規制の歴史



第2章 冷凍サイクルとP-h線図

1 蒸気圧縮式・冷凍装置とヒートポンプ装置

 ●冷凍装置(蒸気圧縮式)のしくみ●冷凍装置とヒートポンプ装置

2 冷凍装置とヒートポンプ装置の熱収支

 ●冷凍装置の熱収支●ヒートポンプ装置の熱収支

3 P-h線図

 ●P-h線図●P-h線図の用語名

4 理論冷凍サイクルとP-h線図①

 ●理論冷凍サイクルの変化①

5 理論冷凍サイクルとP-h線図②

 ●理論冷凍サイクルの変化②●理論冷凍サイクルのP-h線図モデル

6 理論冷凍サイクルの冷凍能力と圧縮動力

 ●理論冷凍サイクルの計算

7 実際の冷凍サイクルの冷凍能力と圧縮機動力(軸動力)①

 ●実際の冷凍サイクルの計算①

8 実際の冷凍サイクルの冷凍能能力と圧縮機動力(軸動力)②

 ●実際の冷凍サイクルの計算②

9 冷凍サイクルの成績係数 34

 ●成績係数(COP)

10 ヒートポンプサイクルの成績係数

 ●ヒートポンプサイクルの成績係数

11 運転状態の変化による影響

 ●冷媒の凝縮・蒸発温度等の変化

12 アンモニア吸収式冷凍装置

 ●アンモニア吸収式冷凍装置●アンモニア吸収式冷凍装置の特徴

13 低温・超低温冷凍装置

 ●単段圧縮冷凍装置●二段圧縮冷凍装置●二元冷凍装置

14 日本冷凍トンと法定冷凍能力(法令トン)

 ●日本冷凍トン●法定冷凍能力(法令トン)

コラム 風洞型・環境試験設備



第3章 冷媒、冷凍機油およびブライン

1 冷媒の種類、特性①

 ●冷媒の分類

2 冷媒の種類、特性②

 ●フルオロカーボン冷媒の分類●冷媒の表示

3 冷媒と地球環境

 ●オゾン層破壊●地球温暖化

4 冷媒の性質①

 ●冷媒の圧力と温度●体積能力●圧縮機の吐出しガス温度●冷媒の標準沸点

5 冷媒の性質②

 ●フルオロカーボン冷媒とアンモニア冷媒の比較

6 冷凍機油

 ●冷凍機油の役割●冷媒と冷凍機油の組み合わせ●冷凍機油の処理、対策

7 ブライン(不凍液)

 ●凍結点の低い媒体液●ブラインの種類、性質、用途

コラム 住宅・建材環境試験設備



第4章 圧縮機

1 圧縮機の種類

 ●圧縮機の型式●圧縮機の駆動動力の型式

2 容積式圧縮機①--往復式①

 ●往復式圧縮機

3 容積式圧縮機②--往復式②

 ●往復式圧縮機

4 容積式圧縮機③--ロータリー式、スクロール式

 ●ロータリー式圧縮機●スクロール式圧縮機

5 容積式圧縮機③--スクリュー式

 ●スクリュー式圧縮機

6 遠心式圧縮機

 ●遠心式圧縮機

コラム 人工降雪設備



第5章 熱移動と凝縮器、蒸発器

1 顕熱と潜熱

 ●熱の種類●凝縮器、凝縮器の顕熱と潜熱

2 熱の移動①--熱伝導

 ●熱移動の原理●熱伝導

3 熱の移動②--熱伝達

 ●熱伝達

4 熱の移動③--熱通過

 ●熱通過

5 熱の移動④--温度差

 ●温度差

6 凝縮器

 ●凝縮器●凝縮負荷●凝縮器内の状態変化●凝縮負荷と冷凍能力の関係

7 水冷式凝縮器①

 ●水冷式凝縮器

8 水冷式凝縮器②

 ●水冷式凝縮器の計算●チューブ(冷却管)

9 水冷式凝縮器③

 ●チューブ内流速(水速)●チューブ内の汚れ(水あかなど)

10 水冷式凝縮器④

 ●不凝縮ガス●冷媒の過充てん●水冷式凝縮器の特徴

11 冷却塔(クーリングタワー)

 ●冷却塔の構造●冷却塔の性能●補給水●水質管理

12 空冷式凝縮器

 ●空冷式凝縮器●空冷式凝縮器の構造●空気側伝熱性能●空冷式凝縮器の特徴

13 蒸発式凝縮器

 ●蒸発式凝縮器●蒸発式凝縮器の構造●伝熱性能●蒸発式凝縮器の特徴

14 蒸発器

 ●蒸発器●蒸発器の種類

15 乾式蒸発器①

 ●乾式蒸発器●乾式プレートフィンチューブ(コイル)蒸発器①

16 乾式蒸発器②

 ●乾式プレートフィンチューブ(コイル)蒸発器②

17 乾式蒸発器③

 ●乾式シェルアンドチューブ蒸発器●乾式蒸発器の特徴

18 満液式蒸発器

 ●満液式蒸発器●満液式シェルアンドチューブ蒸発器●満液式蒸発器の特徴

19 冷媒液強制循環式(液ポンプ式)蒸発器

 ●冷媒液強制循環式蒸発器●冷媒液強制式蒸発器の特徴

20 除霜(デフロスト)①

 ●着霜●除霜

21 除霜(デフロスト)②

 ●散水方式●電気ヒータ方式

22 除霜(デフロスト)③

 ●ホットガス方式●ブライン方式●オフサイクル方式

コラム ウインタースポーツ・レジャー施設



第6章 附属機器

1 高圧受液器

 ●附属機器の種類●高圧受液器(レシーバ)

2 油分離器

 ●油分離器(オイルセパレータ)

3 乾燥器、液ガス熱交換器

 ●乾燥器(ドライヤ)●液ガス熱交換器

4 液分離器、油回収器

 ●液分離器(リキッドセパレータ)●油回収器

5 低圧受液器、液ポンプ、油冷却器

 ●低圧受液器(ローレシーバ)●液ポンプ(リキッドポンプ)●油冷却器(オイルクーラ)

6 不凝縮ガス分離器、中間冷却器、カスケード凝縮器

 ●不凝縮ガス分離器(ガスパージャ)●中間冷却器(インタークーラ)●カスケード凝縮器

7 液溜器、その他の機器

 ●液溜器●その他の機器

コラム LNG(液化天然ガス)利用による超低温倉庫



第7章 自動制御機器

1 自動制御機器

 ●自動制御機器の役割●膨張弁

2 膨張弁①-温度自動膨張弁①

 ●温度自動膨張弁①

3 膨張弁②-温度自動膨張弁②

 ●温度自動膨張弁②

4 膨張弁③-温度自動膨張弁③

 ●温度自動膨張弁③

5 膨張弁④-温度自動膨張弁④

 ●温度自動膨張弁④

6 膨張弁⑤-定圧自動膨張弁、キャピラリーチューブ

 ●定圧自動膨張弁●キャピラリーチューブ

7 膨張弁⑥-手動膨張弁、電子膨張弁

 ●手動膨張弁●電子膨張弁

8 膨張弁⑦-フロート弁

 ●フロート弁●低圧フロ-ト弁●高圧フロ-ト弁

9 圧力調整弁①-蒸発圧力調整弁

 ●圧力調整弁●蒸発圧力調整弁

10 圧力調整弁②-吸入圧力調整弁

 ●吸入圧力調整弁

11 圧力調整弁③-凝縮圧力調整弁

 ●凝縮圧力調整弁

12 冷却水調整弁

 ●冷却水調整弁

13 電磁弁

 ●電磁弁

14 四方切換弁

 ●四方切換弁

15 断水リレー

 ●断水リレー

16 圧力スイッチ①

 ●圧力スイッチ

17 圧力スイッチ②

 ●圧力スイッチ

18 温度スイッチ①

 ●温度スイッチ

19 温度スイッチ②

 ●温度スイッチ

20 液面制御機器

 ●液面制御機器

コラム 空気圧縮式超低温冷凍装置



第8章 冷凍設備の製作、施工

1 圧力容器、管の材料強度

 ●材料力学の基礎●引張強さ、許容引張応力

2 材料の性質と使用制限

 ●最低使用温度における使用制限●冷媒の種類などによる材料の使用制限

3 設計圧力、許容圧力

 ●設計圧力●許容圧力

4 円筒胴圧力容器と管の板厚

 ●円筒胴の板厚●管の板厚(肉厚)●実際の使用板厚

5 圧力容器の鏡板

 ●鏡板

6 冷媒配管

 ●冷媒配管●冷媒配管の基本的な注意事項

7 冷媒配管材料の使用基準

 ●配管材料の使用基準

8 冷媒配管材料と配管接続方法

 ●配管材料●配管接続

9 冷凍装置の弁類

 ●弁類

10 冷媒配管の設計、施工①

 ●配管設計、施工上の基準●吐出し配管

11 冷媒配管の設計、施工②

 ●液配管

12 冷媒配管の設計、施工③

 ●吸込み配管①

13 冷媒配管の設計、施工④

 ●吸込み配管②●油戻し配管

14 保安①--安全装置①

 ●安全装置●高圧遮断装置

15 保安②--安全装置②

 ●安全弁

16 保安③--安全装置③

 ●溶栓●破裂板

17 保安④--安全装置④

 ●冷媒ガス漏えい検知設備、安全設備

18 現地工事--据付工事

 ●据付工事

19 現地工事--配管工事、保冷工事

 ●配管工事●保冷工事

コラム 食品の保管温度と保管期間



第9章 冷凍設備の試験、運転

1 試験--圧力容器の溶接部試験

 ●圧力容器の溶接部試験

2 試験①--圧力試験①

 ●圧力試験①

3 試験②--圧力試験②

 ●圧力試験②

4 試験③--圧力試験③

 ●圧力試験③

5 運転①--試運転①

 ●試運転①

6 運転②--試運転② 

 ●試運転②

7 運転--ルームエアコンの基本作業

 ●ルームエアコンの作業

8 運転--運転状態の変化

 ●冷凍装置の状態変化●圧縮機の状態変化

9 運転--不具合現象・原因

 ●運転中に起こる不具合現象

コラム 冷凍装置の国内出荷台数(年間)



付録