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蒸発器内で蒸発した冷媒蒸気を遠心圧縮機により凝縮圧力まで高める方式の蒸気圧縮冷凍サイクルにより作動する冷凍機である．遠心冷凍機は大容量の冷媒を使用する冷凍に適し，空気調和設備の中心的な冷凍設備として利用されている．遠心圧縮機と凝縮器および蒸発器とを一体にして組立てるのが一般的な遠心冷凍機の構成であるが，最近では凝縮器内に温水と冷水との管束を設けた熱回収用のヒートポンプに利用されている．
