JP2001074317A - 冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイドロフルオロカーボン系の冷媒を用いた
冷凍装置において、ハイドロフルオロカーボンと相互溶
解性のない冷凍機油を用いても、確実に返油できるよう
にする。 【解決手段】 ハイドロフルオロカーボン系の冷媒を用
いて、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置にお
いて、冷凍機油を確実に返油するため、一の商品収納庫
の冷却運転を停止する前に当該冷凍サイクルのみを所定
時間高速で冷媒を流すようにした。また、一定時間以上
連続して複数の商品収納庫を冷却する場合は、順次一の
商品収納庫のみを一定時間冷却するようにして、冷媒を
高速で流すようにした。
冷凍装置において、ハイドロフルオロカーボンと相互溶
解性のない冷凍機油を用いても、確実に返油できるよう
にする。 【解決手段】 ハイドロフルオロカーボン系の冷媒を用
いて、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置にお
いて、冷凍機油を確実に返油するため、一の商品収納庫
の冷却運転を停止する前に当該冷凍サイクルのみを所定
時間高速で冷媒を流すようにした。また、一定時間以上
連続して複数の商品収納庫を冷却する場合は、順次一の
商品収納庫のみを一定時間冷却するようにして、冷媒を
高速で流すようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイドロフルオロ
カーボンを主成分とする冷媒を用いて、複数の商品収納
庫を個別に冷却する冷凍装置に関する。
カーボンを主成分とする冷媒を用いて、複数の商品収納
庫を個別に冷却する冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】缶飲料を販売する缶自動販売機には、１
台の自動販売機に複数の商品収納庫を設け、各商品収納
庫毎に種々の飲料を収納できるようになっているものが
ある。このような自動販売機では、冷凍サイクルを途中
で分岐して、各商品収納庫それぞれに蒸発器を並列に設
け、各蒸発器の入口側に接続した冷媒電磁弁と、冷凍サ
イクル（コンプレッサ、温度センサ、膨張弁、ファンモ
ータなど）を制御して、商品を冷却・保存できるように
なっている。
台の自動販売機に複数の商品収納庫を設け、各商品収納
庫毎に種々の飲料を収納できるようになっているものが
ある。このような自動販売機では、冷凍サイクルを途中
で分岐して、各商品収納庫それぞれに蒸発器を並列に設
け、各蒸発器の入口側に接続した冷媒電磁弁と、冷凍サ
イクル（コンプレッサ、温度センサ、膨張弁、ファンモ
ータなど）を制御して、商品を冷却・保存できるように
なっている。
【０００３】例えば、３個の商品収納庫を有する自動販
売機では、夏場は全部の商品収納庫を冷却してコールド
飲料のみを収納し、冬場は１個の商品収納庫のみを冷却
し他の２個の商品収納庫をヒータで加熱することにより
コールド飲料・ホット飲料の両方を収納するなど、様々
な飲料商品を任意に収納・販売することができる。
売機では、夏場は全部の商品収納庫を冷却してコールド
飲料のみを収納し、冬場は１個の商品収納庫のみを冷却
し他の２個の商品収納庫をヒータで加熱することにより
コールド飲料・ホット飲料の両方を収納するなど、様々
な飲料商品を任意に収納・販売することができる。
【０００４】ところで従来、冷媒としてＣＦＣ１２やＨ
ＣＦＣ２２を使用した冷凍装置では、コンプレッサに鉱
物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用いてい
た。鉱物油やアルキルベンゼン系油は、ＣＦＣ１２やＨ
ＣＦＣ２２と相互溶解性があるため、信頼性・耐久性の
高いレベルを持った冷凍装置を実現することができた。
ＣＦＣ２２を使用した冷凍装置では、コンプレッサに鉱
物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用いてい
た。鉱物油やアルキルベンゼン系油は、ＣＦＣ１２やＨ
ＣＦＣ２２と相互溶解性があるため、信頼性・耐久性の
高いレベルを持った冷凍装置を実現することができた。
【０００５】しかし、ＣＦＣ１２やＨＣＦＣ２２は大気
中に放出されるとオゾン層を破壊するため、オゾン層を
破壊する可能性の少ないハイドロフルオロカーボンを主
成分とする冷媒が、冷凍機に使用されるようになった。
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒に、鉱物
油やアルキルベンゼン系油などの相互溶解性がほとんど
ない冷凍機油を使用すると、コンプレッサから冷媒とと
もに吐出された冷凍機油が冷凍サイクル中に滞留してし
まう場合がある。冷凍機油が冷凍サイクル中に滞留する
と、コンプレッサへの返油が不充分となり、コンプレッ
サ内のオイルレベルが低下して摺動部の摩耗などの不具
合を生じる、という問題があった。
中に放出されるとオゾン層を破壊するため、オゾン層を
破壊する可能性の少ないハイドロフルオロカーボンを主
成分とする冷媒が、冷凍機に使用されるようになった。
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒に、鉱物
油やアルキルベンゼン系油などの相互溶解性がほとんど
ない冷凍機油を使用すると、コンプレッサから冷媒とと
もに吐出された冷凍機油が冷凍サイクル中に滞留してし
まう場合がある。冷凍機油が冷凍サイクル中に滞留する
と、コンプレッサへの返油が不充分となり、コンプレッ
サ内のオイルレベルが低下して摺動部の摩耗などの不具
合を生じる、という問題があった。
【０００６】そこで、ハイドロフルオロカーボンを主成
分とする冷媒を使用する冷凍装置において、冷凍機油を
確実に返油するため様々な方法が試みられている。例え
ば、特開平７−１７４４３９号公報には、冷凍サイクル
を構成する冷媒管路の内径を所定値以下にすることによ
り、冷媒の流速を一定以上に保持して、冷凍サイクル中
に冷凍機油が滞留するのを防止する技術が開示されてい
る。
分とする冷媒を使用する冷凍装置において、冷凍機油を
確実に返油するため様々な方法が試みられている。例え
ば、特開平７−１７４４３９号公報には、冷凍サイクル
を構成する冷媒管路の内径を所定値以下にすることによ
り、冷媒の流速を一定以上に保持して、冷凍サイクル中
に冷凍機油が滞留するのを防止する技術が開示されてい
る。
【０００７】該冷凍サイクルは、単サイクルの冷凍装置
では有効であるが、例えば上記缶自動販売機のように複
数の商品収納庫を備え、各商品収納庫を個別に冷却する
冷凍装置の場合、通常冷凍サイクルは１台のコンプレッ
サで複数の蒸発器に冷媒を流しているため、同時に複数
の商品収納庫を冷却すると、各蒸発器内を流れる冷媒の
流速が低下してしまう。例えば、同一内径の蒸発器を用
いた冷凍サイクルの場合、蒸発器内の冷媒流速は、１個
の商品収納庫を冷却する時に比べ、２個・３個の商品収
納庫を同時に冷却すると、それぞれ２分の１・３分の１
になる。冷媒流速が低速のままで冷凍サイクルを運転す
ると、冷凍機油が冷媒管路内に滞留してしまい、適正量
の冷凍機油がコンプレッサに返油されない。
では有効であるが、例えば上記缶自動販売機のように複
数の商品収納庫を備え、各商品収納庫を個別に冷却する
冷凍装置の場合、通常冷凍サイクルは１台のコンプレッ
サで複数の蒸発器に冷媒を流しているため、同時に複数
の商品収納庫を冷却すると、各蒸発器内を流れる冷媒の
流速が低下してしまう。例えば、同一内径の蒸発器を用
いた冷凍サイクルの場合、蒸発器内の冷媒流速は、１個
の商品収納庫を冷却する時に比べ、２個・３個の商品収
納庫を同時に冷却すると、それぞれ２分の１・３分の１
になる。冷媒流速が低速のままで冷凍サイクルを運転す
ると、冷凍機油が冷媒管路内に滞留してしまい、適正量
の冷凍機油がコンプレッサに返油されない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためになされたものであり、ハイドロフルオ
ロカーボン系の冷媒を使用して、複数の商品収納庫内を
個別に冷却する冷凍装置において、冷媒管路内での冷凍
機油の滞留防止をその目的とする。
を解決するためになされたものであり、ハイドロフルオ
ロカーボン系の冷媒を使用して、複数の商品収納庫内を
個別に冷却する冷凍装置において、冷媒管路内での冷凍
機油の滞留防止をその目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかる発明
は、ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と、
鉱物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用い
て、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置であっ
て、コンプレッサ、凝縮器、各商品収納庫に設けられ並
列に接続された蒸発器と、各蒸発器の入口側に設けられ
た冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出する温度
センサと、各温度センサの検出温度に基づいて各冷媒電
磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部からの
信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を開放して、複数の商
品収納庫を同時に冷却している状態から一の冷媒電磁弁
を閉塞する場合、一旦該冷媒電磁弁のみを開放し所定時
間経過後閉塞することを特徴とするものである。
は、ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と、
鉱物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用い
て、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置であっ
て、コンプレッサ、凝縮器、各商品収納庫に設けられ並
列に接続された蒸発器と、各蒸発器の入口側に設けられ
た冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出する温度
センサと、各温度センサの検出温度に基づいて各冷媒電
磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部からの
信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を開放して、複数の商
品収納庫を同時に冷却している状態から一の冷媒電磁弁
を閉塞する場合、一旦該冷媒電磁弁のみを開放し所定時
間経過後閉塞することを特徴とするものである。
【００１０】請求項２にかかる発明は、ハイドロフルオ
ロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油やアルキルベ
ンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数の商品収納庫
を個別に冷却する冷凍装置であって、コンプレッサ、凝
縮器、各商品収納庫に設けられ並列に接続された蒸発器
と、各蒸発器の入口側に設けられた冷媒電磁弁と、各冷
媒電磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部か
らの信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を同時に所定時間
以上連続して開放した場合、順次一の冷媒電磁弁のみを
個別に開放することを特徴とするものである。
ロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油やアルキルベ
ンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数の商品収納庫
を個別に冷却する冷凍装置であって、コンプレッサ、凝
縮器、各商品収納庫に設けられ並列に接続された蒸発器
と、各蒸発器の入口側に設けられた冷媒電磁弁と、各冷
媒電磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部か
らの信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を同時に所定時間
以上連続して開放した場合、順次一の冷媒電磁弁のみを
個別に開放することを特徴とするものである。
【００１１】請求項３にかかる発明は、ハイドロフルオ
ロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油やアルキルベ
ンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数の商品収納庫
を個別に冷却する冷凍装置であって、コンプレッサ、凝
縮器、各商品収納庫に設けられ並列に接続された蒸発器
と、各蒸発器の入口側に設けられた冷媒電磁弁と、各商
品収納庫内の温度を検出する温度センサと、各温度セン
サの検出温度に基づいて各冷媒電磁弁を開閉制御する制
御部とを備え、この制御部からの信号に基づいて複数の
冷媒電磁弁を同時に所定時間以上連続して開放した場
合、順次一の冷媒電磁弁のみを個別に開放することを特
徴とするものである。
ロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油やアルキルベ
ンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数の商品収納庫
を個別に冷却する冷凍装置であって、コンプレッサ、凝
縮器、各商品収納庫に設けられ並列に接続された蒸発器
と、各蒸発器の入口側に設けられた冷媒電磁弁と、各商
品収納庫内の温度を検出する温度センサと、各温度セン
サの検出温度に基づいて各冷媒電磁弁を開閉制御する制
御部とを備え、この制御部からの信号に基づいて複数の
冷媒電磁弁を同時に所定時間以上連続して開放した場
合、順次一の冷媒電磁弁のみを個別に開放することを特
徴とするものである。
【００１２】請求項４にかかる発明は、蒸発器個数と、
冷媒を圧縮する働きをするコンプレッサ内で摺動部の摩
耗などを防止している冷凍機油の返油特性数値、蒸発温
度に影響する外気温度係数を加味して所定時間を設定す
ることも可能なことを特徴とするものでる。
冷媒を圧縮する働きをするコンプレッサ内で摺動部の摩
耗などを防止している冷凍機油の返油特性数値、蒸発温
度に影響する外気温度係数を加味して所定時間を設定す
ることも可能なことを特徴とするものでる。
【００１３】請求項５にかかる発明は、商品収納庫を一
のみを冷却運転している場合は、当該商品収納庫内の温
度を検出する温度センサの検出温度に基づいて冷媒電磁
弁を開閉制御する制御部からの信号に基づいて冷媒電磁
弁を閉塞する際に、所定時間経過させず冷媒電磁弁を閉
塞することを特徴とするものでる。
のみを冷却運転している場合は、当該商品収納庫内の温
度を検出する温度センサの検出温度に基づいて冷媒電磁
弁を開閉制御する制御部からの信号に基づいて冷媒電磁
弁を閉塞する際に、所定時間経過させず冷媒電磁弁を閉
塞することを特徴とするものでる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は、本発明の実施の形態にかかる冷凍
装置の構成図であって、コンプレッサ１、凝縮器２、ド
ライヤ３、膨張弁４、冷媒電磁弁５・６・７、蒸発器８
・９・１０、チェック弁１４、アキュムレータ１５及び
これらを連結する冷媒管路２０で構成される。各蒸発器
８・９・１０は並列に配管接続され、各蒸発器８・９・
１０の入口側に各冷媒電磁弁５・６・７が直列に配管接
続されている。蒸発器８・９・１０は、それぞれ第１、
第２及び第３の商品収納庫（図示せず）に設けられてい
る。また、１８は凝縮器ファンモータ１８Ｍにより駆動
する凝縮器用の送風機、１９は蒸発器ファンモータ１９
Ｍにより駆動する蒸発器用の送風機である。１１・１２
・１３は、それぞれ第１、第２及び第３の商品収納庫内
の温度を検出し、検出信号を後述する制御部１６に出力
する温度センサである。冷媒は、ハイドロフルオロカー
ボンを主成分とするものを、冷凍機油はハイドロフルオ
ロカーボンと相互溶解性のない鉱物油やアルキルベンゼ
ン系油を、それぞれ用いている。第１、第２及び第３の
商品収納庫内を冷却する場合、コンプレッサ１で圧縮さ
れた冷媒は、冷凍機油とともに凝縮器２で凝縮され、ド
ライヤ３、膨張弁４を通過した後、３つに分岐された管
路それぞれに分配される。次に、冷媒電磁弁５・６・７
を通過して蒸発器８・９・１０で気化し、蒸発器用の送
風機１９の運転により冷気が循環して、第１、第２及び
第３の商品収納庫内が冷却される。蒸発器８・９・１０
を通過した冷媒は、チェック弁１４、アキュムレータ１
５を介してコンプレッサ１に戻るようになっている。
装置の構成図であって、コンプレッサ１、凝縮器２、ド
ライヤ３、膨張弁４、冷媒電磁弁５・６・７、蒸発器８
・９・１０、チェック弁１４、アキュムレータ１５及び
これらを連結する冷媒管路２０で構成される。各蒸発器
８・９・１０は並列に配管接続され、各蒸発器８・９・
１０の入口側に各冷媒電磁弁５・６・７が直列に配管接
続されている。蒸発器８・９・１０は、それぞれ第１、
第２及び第３の商品収納庫（図示せず）に設けられてい
る。また、１８は凝縮器ファンモータ１８Ｍにより駆動
する凝縮器用の送風機、１９は蒸発器ファンモータ１９
Ｍにより駆動する蒸発器用の送風機である。１１・１２
・１３は、それぞれ第１、第２及び第３の商品収納庫内
の温度を検出し、検出信号を後述する制御部１６に出力
する温度センサである。冷媒は、ハイドロフルオロカー
ボンを主成分とするものを、冷凍機油はハイドロフルオ
ロカーボンと相互溶解性のない鉱物油やアルキルベンゼ
ン系油を、それぞれ用いている。第１、第２及び第３の
商品収納庫内を冷却する場合、コンプレッサ１で圧縮さ
れた冷媒は、冷凍機油とともに凝縮器２で凝縮され、ド
ライヤ３、膨張弁４を通過した後、３つに分岐された管
路それぞれに分配される。次に、冷媒電磁弁５・６・７
を通過して蒸発器８・９・１０で気化し、蒸発器用の送
風機１９の運転により冷気が循環して、第１、第２及び
第３の商品収納庫内が冷却される。蒸発器８・９・１０
を通過した冷媒は、チェック弁１４、アキュムレータ１
５を介してコンプレッサ１に戻るようになっている。
【００１６】図２は、本発明の実施の形態にかかる冷凍
装置の冷凍システムの制御ブロック図である。制御部１
６は、起動スイッチ１７のＯＮ・ＯＦＦ信号、温度セン
サ１１・１２・１３の検出信号に基づき、コンプレッサ
１、膨張弁４、冷媒電磁弁５・６・７、凝縮器ファンモ
ータ１８Ｍ、蒸発器ファンモータ１９Ｍを制御してい
る。
装置の冷凍システムの制御ブロック図である。制御部１
６は、起動スイッチ１７のＯＮ・ＯＦＦ信号、温度セン
サ１１・１２・１３の検出信号に基づき、コンプレッサ
１、膨張弁４、冷媒電磁弁５・６・７、凝縮器ファンモ
ータ１８Ｍ、蒸発器ファンモータ１９Ｍを制御してい
る。
【００１７】図３は、第１の実施の形態にかかる冷凍装
置の運転状態を示すタイムチャート図である。第１及び
第２の商品収容庫内が冷却運転中であり、各商品収容庫
内の温度が設定値以上になっている状態では温度センサ
１１・１２がＯＮになり、制御部１６に検出信号が出力
されている。この検出信号に基づき、制御部１６から制
御信号が出力され、コンプレッサ１が作動（ＯＮにな
り）し、冷媒電磁弁５・６が開放された状態（ＯＮ）に
なっている。このためコンプレッサ１で圧縮された冷媒
は、冷媒電磁弁５・６を介して、蒸発器８・９に送出さ
れ、第１及び第２の商品収納庫内が冷却されている。こ
の状態から時刻Ｔ１にて温度センサ１１がＯＦＦになる
（第１の商品収納庫内の温度が設定値以下になる）と、
まず制御部１６から第２の商品収納庫内を冷却する冷凍
サイクルの冷媒電磁弁６へ制御信号が出力され冷媒電磁
弁６が閉塞し、冷媒電磁弁５のみが開放され、蒸発器８
の管路内を冷媒が高速で流れる。時刻Ｔ１から時間ｔだ
け経過して時刻Ｔ２になると、第１の商品収納庫側の冷
媒電磁弁５を閉塞し、同時に冷媒電磁弁６を開放して、
第２の商品収納庫のみを冷却する。第２の商品収納庫の
みが冷却されている状態で、冷媒は蒸発器９の管路内を
高速で流れており、時刻Ｔ３にて温度センサ１２がＯＦ
Ｆになると、冷媒電磁弁６を閉塞する。
置の運転状態を示すタイムチャート図である。第１及び
第２の商品収容庫内が冷却運転中であり、各商品収容庫
内の温度が設定値以上になっている状態では温度センサ
１１・１２がＯＮになり、制御部１６に検出信号が出力
されている。この検出信号に基づき、制御部１６から制
御信号が出力され、コンプレッサ１が作動（ＯＮにな
り）し、冷媒電磁弁５・６が開放された状態（ＯＮ）に
なっている。このためコンプレッサ１で圧縮された冷媒
は、冷媒電磁弁５・６を介して、蒸発器８・９に送出さ
れ、第１及び第２の商品収納庫内が冷却されている。こ
の状態から時刻Ｔ１にて温度センサ１１がＯＦＦになる
（第１の商品収納庫内の温度が設定値以下になる）と、
まず制御部１６から第２の商品収納庫内を冷却する冷凍
サイクルの冷媒電磁弁６へ制御信号が出力され冷媒電磁
弁６が閉塞し、冷媒電磁弁５のみが開放され、蒸発器８
の管路内を冷媒が高速で流れる。時刻Ｔ１から時間ｔだ
け経過して時刻Ｔ２になると、第１の商品収納庫側の冷
媒電磁弁５を閉塞し、同時に冷媒電磁弁６を開放して、
第２の商品収納庫のみを冷却する。第２の商品収納庫の
みが冷却されている状態で、冷媒は蒸発器９の管路内を
高速で流れており、時刻Ｔ３にて温度センサ１２がＯＦ
Ｆになると、冷媒電磁弁６を閉塞する。
【００１８】以上のように冷媒電磁弁を制御することに
より、商品収納庫内の温度が設定値以下に下がると、当
該商品収納庫の対応した冷媒電磁弁を閉塞する前に、対
応した蒸発器へ一定時間高速で冷媒を流し、蒸発器に滞
留していた冷凍機油を蒸発器から流出させることができ
る。この結果、ハイドロフルオロカーボンを主成分とす
る冷媒と相互溶解性のない冷凍機油を用いても、冷凍機
油が冷媒管路内に滞留してしまい、コンプレッサへの返
油が不充分となり、コンプレッサ内のオイルレベルが低
下して摺動部の摩耗などの不具合を生じることを防ぐこ
とができる。
より、商品収納庫内の温度が設定値以下に下がると、当
該商品収納庫の対応した冷媒電磁弁を閉塞する前に、対
応した蒸発器へ一定時間高速で冷媒を流し、蒸発器に滞
留していた冷凍機油を蒸発器から流出させることができ
る。この結果、ハイドロフルオロカーボンを主成分とす
る冷媒と相互溶解性のない冷凍機油を用いても、冷凍機
油が冷媒管路内に滞留してしまい、コンプレッサへの返
油が不充分となり、コンプレッサ内のオイルレベルが低
下して摺動部の摩耗などの不具合を生じることを防ぐこ
とができる。
【００１９】次に、第２の実施の形態を図４に基づいて
説明する。図４は、第２の実施の形態にかかる冷凍装置
の運転状態を示すタイムチャート図である。冷凍サイク
ルが停止して各商品収容庫内の温度が設定値以上になっ
ている状態で、時刻Ｔ４にて起動スイッチ１７（図２参
照）を入れる（ＯＮする）と、第１、第２及び第３の商
品収納庫の温度センサ１１・１２・１３がＯＮになる。
温度センサ１１・１２・１３から出力される検出信号に
基づいて、制御部１６から制御信号が出力され、コンプ
レッサ１が作動し、同時に冷媒電磁弁５・６・７が開放
される。所定時間冷凍サイクルを運転した後、時刻Ｔ５
にていずれの商品収納庫内の温度も設定値以下にならな
いとき、例えば第１の商品収納庫内の温度が最も高いと
きは、まず冷媒電磁弁６・７を閉塞して、第２及び第３
の商品収納庫の冷却を停止し、冷媒電磁弁５のみを開放
した状態で第１の商品収納庫のみを冷却する。時間ｔだ
け経過した後、時刻Ｔ６にて冷媒電磁弁５を閉塞し、同
時に冷媒電磁弁６を開放し、第２の商品収納庫のみを冷
却する。次の時間ｔ経過後、時刻Ｔ７にて冷媒電磁弁６
を閉塞し、同時に冷媒電磁弁７を開放し、第３の商品収
納庫のみを冷却する。さらに時間ｔ経過後、時刻Ｔ８に
て冷媒電磁弁５・６を開放し、第１、第２及び第３の商
品収納庫を同時に冷却する。温度センサ１１・１２・１
３がＯＮしている状態が続くと、上記の動作を繰り返
す。
説明する。図４は、第２の実施の形態にかかる冷凍装置
の運転状態を示すタイムチャート図である。冷凍サイク
ルが停止して各商品収容庫内の温度が設定値以上になっ
ている状態で、時刻Ｔ４にて起動スイッチ１７（図２参
照）を入れる（ＯＮする）と、第１、第２及び第３の商
品収納庫の温度センサ１１・１２・１３がＯＮになる。
温度センサ１１・１２・１３から出力される検出信号に
基づいて、制御部１６から制御信号が出力され、コンプ
レッサ１が作動し、同時に冷媒電磁弁５・６・７が開放
される。所定時間冷凍サイクルを運転した後、時刻Ｔ５
にていずれの商品収納庫内の温度も設定値以下にならな
いとき、例えば第１の商品収納庫内の温度が最も高いと
きは、まず冷媒電磁弁６・７を閉塞して、第２及び第３
の商品収納庫の冷却を停止し、冷媒電磁弁５のみを開放
した状態で第１の商品収納庫のみを冷却する。時間ｔだ
け経過した後、時刻Ｔ６にて冷媒電磁弁５を閉塞し、同
時に冷媒電磁弁６を開放し、第２の商品収納庫のみを冷
却する。次の時間ｔ経過後、時刻Ｔ７にて冷媒電磁弁６
を閉塞し、同時に冷媒電磁弁７を開放し、第３の商品収
納庫のみを冷却する。さらに時間ｔ経過後、時刻Ｔ８に
て冷媒電磁弁５・６を開放し、第１、第２及び第３の商
品収納庫を同時に冷却する。温度センサ１１・１２・１
３がＯＮしている状態が続くと、上記の動作を繰り返
す。
【００２０】いずれかの商品収納庫内の温度が設定値以
下になり温度センサがＯＦＦになった場合、例えば温度
センサ１３がＯＦＦになると、冷媒電磁弁５・６を閉塞
し、蒸発器１０のみに冷媒を流し時間ｔ経過後、冷媒電
磁弁７を閉塞すると同時に冷媒電磁弁５・６を開放し、
第１及び第２の商品収納庫を冷却する。次に、第１及び
第２の商品収納庫を同時に所定時間以上冷却する場合
は、冷媒電磁弁５・６を交互に閉塞・開放を繰り返す。
さらにこの状態から、一方の商品収納庫内の温度が設定
値以下になると、第１の実施の形態の動作により、当該
商品収納庫に対応する冷媒電磁弁を閉塞する。
下になり温度センサがＯＦＦになった場合、例えば温度
センサ１３がＯＦＦになると、冷媒電磁弁５・６を閉塞
し、蒸発器１０のみに冷媒を流し時間ｔ経過後、冷媒電
磁弁７を閉塞すると同時に冷媒電磁弁５・６を開放し、
第１及び第２の商品収納庫を冷却する。次に、第１及び
第２の商品収納庫を同時に所定時間以上冷却する場合
は、冷媒電磁弁５・６を交互に閉塞・開放を繰り返す。
さらにこの状態から、一方の商品収納庫内の温度が設定
値以下になると、第１の実施の形態の動作により、当該
商品収納庫に対応する冷媒電磁弁を閉塞する。
【００２１】複数の商品収納庫を同時に一定時間以上冷
却する場合、所定時間毎に個別の蒸発器へ順次冷媒を流
し個別の商品収納庫のみを冷却するため、所定時間個々
の蒸発器へ高速で冷媒を流すことができる。この結果、
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と相互溶
解性のない冷凍機油を用いても、冷媒管路内に冷凍機油
が長期間滞留することがない。なお、設定温度に最も近
い商品収納庫から順次冷却を停止するなど、冷却する順
序をあらかじめ設定しておけばよい。
却する場合、所定時間毎に個別の蒸発器へ順次冷媒を流
し個別の商品収納庫のみを冷却するため、所定時間個々
の蒸発器へ高速で冷媒を流すことができる。この結果、
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と相互溶
解性のない冷凍機油を用いても、冷媒管路内に冷凍機油
が長期間滞留することがない。なお、設定温度に最も近
い商品収納庫から順次冷却を停止するなど、冷却する順
序をあらかじめ設定しておけばよい。
【００２２】また、本実施の形態では、各冷媒電磁弁５
・６・７を開放する時間ｔを一定としているが、冷媒電
磁弁毎異なる時間に設定してもよい。
・６・７を開放する時間ｔを一定としているが、冷媒電
磁弁毎異なる時間に設定してもよい。
【００２３】また、各冷媒電磁弁５・６・７を閉塞、開
放する順序は本実施例の順序通りでなくてもよい。
放する順序は本実施例の順序通りでなくてもよい。
【００２４】冷凍サイクル運転所定時間は、あらかじめ
冷媒管路の蒸発器個数と返油特性数値を把握し安全率を
加味して設定した時間（例えば１〜１２時間）であり、
外気温度の変化による蒸発温度の変化特性、コンプレッ
サ特性、冷媒管路の内径による冷媒流速の変化特性、等
を考慮して最適時間を決める。
冷媒管路の蒸発器個数と返油特性数値を把握し安全率を
加味して設定した時間（例えば１〜１２時間）であり、
外気温度の変化による蒸発温度の変化特性、コンプレッ
サ特性、冷媒管路の内径による冷媒流速の変化特性、等
を考慮して最適時間を決める。
【００２５】冷媒電磁弁を開放する時間ｔは、冷凍サイ
クル運転所定時間と同様に、あらかじめ返油特性数値を
把握し安全率を加味して設定した時間（例えば１〜３０
分間）であり、外気温度の変化による蒸発温度の変化特
性、コンプレッサ特性、冷媒管路の内径による冷媒流速
の変化特性、等を考慮して最適時間を決める。また、時
間ｔは、確実に冷媒管路内の冷凍機油をコンプレッサに
返油する時間範囲で、できるだけ短い時間が望ましい。
クル運転所定時間と同様に、あらかじめ返油特性数値を
把握し安全率を加味して設定した時間（例えば１〜３０
分間）であり、外気温度の変化による蒸発温度の変化特
性、コンプレッサ特性、冷媒管路の内径による冷媒流速
の変化特性、等を考慮して最適時間を決める。また、時
間ｔは、確実に冷媒管路内の冷凍機油をコンプレッサに
返油する時間範囲で、できるだけ短い時間が望ましい。
【００２６】膨張弁の変わりにキャピラリィチューブを
使用した場合も同様の制御方法で冷媒管路内での冷凍機
油の滞留防止を図ることができる。
使用した場合も同様の制御方法で冷媒管路内での冷凍機
油の滞留防止を図ることができる。
【００２７】商品収納庫を一のみ冷却する場合は、所定
時間経過させず冷媒電磁弁を閉塞することもできる。こ
の結果、商品収納庫内の温度が設定値以下になると同時
に冷凍サイクル運転を停止することができる。
時間経過させず冷媒電磁弁を閉塞することもできる。こ
の結果、商品収納庫内の温度が設定値以下になると同時
に冷凍サイクル運転を停止することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
イドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油
やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数
の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置において、コン
プレッサ、凝縮器、複数の冷媒管路を備え、各商品収納
庫に設けられた蒸発器と、各蒸発器の入口側に設けられ
た冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出する温度
センサと、各温度センサの検出温度に基づいて各冷媒電
磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部からの
信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を開放して、複数の商
品収納庫を同時に冷却している状態から一の冷媒電磁弁
を閉塞する場合、一旦該冷媒電磁弁のみを開放し所定時
間経過後閉塞するようにしたから、当該商品収納庫に対
応した冷媒管路蒸発器内の冷媒流速が高速になる。これ
により、ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒
と相互溶解性のない冷凍機油を用いても、確実に冷媒管
路内の冷凍機油をコンプレッサに戻すことができるた
め、冷媒管路内に冷凍機油が滞留することがない。ま
た、複数の冷媒電磁弁を同時に開放して複数の蒸発器へ
同時に冷媒を流し、複数の商品収納庫を一定時間以上同
時に冷却する場合、順次一の冷媒電磁弁を個別に開放
し、順次各冷媒管路蒸発器内の冷媒速度を高速にするこ
とによって、同様の効果が得られる。
イドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒と、鉱物油
やアルキルベンゼン系油などの冷凍機油を用いて、複数
の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装置において、コン
プレッサ、凝縮器、複数の冷媒管路を備え、各商品収納
庫に設けられた蒸発器と、各蒸発器の入口側に設けられ
た冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出する温度
センサと、各温度センサの検出温度に基づいて各冷媒電
磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御部からの
信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を開放して、複数の商
品収納庫を同時に冷却している状態から一の冷媒電磁弁
を閉塞する場合、一旦該冷媒電磁弁のみを開放し所定時
間経過後閉塞するようにしたから、当該商品収納庫に対
応した冷媒管路蒸発器内の冷媒流速が高速になる。これ
により、ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒
と相互溶解性のない冷凍機油を用いても、確実に冷媒管
路内の冷凍機油をコンプレッサに戻すことができるた
め、冷媒管路内に冷凍機油が滞留することがない。ま
た、複数の冷媒電磁弁を同時に開放して複数の蒸発器へ
同時に冷媒を流し、複数の商品収納庫を一定時間以上同
時に冷却する場合、順次一の冷媒電磁弁を個別に開放
し、順次各冷媒管路蒸発器内の冷媒速度を高速にするこ
とによって、同様の効果が得られる。
【００２９】したがって、コンプレッサのオイルレベル
の低下を防止でき、コンプレッサの摺動部の油膜切れを
防ぎ、冷凍能力の低下を押さえるとともに、長期にわた
り安定して冷凍システムを運転できる。
の低下を防止でき、コンプレッサの摺動部の油膜切れを
防ぎ、冷凍能力の低下を押さえるとともに、長期にわた
り安定して冷凍システムを運転できる。
【００３０】また、従来のＣＦＣ１２やＨＣＦＣ２２を
冷媒として使用する冷凍装置に対して最小限の変更で、
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒を用いる
冷凍装置に改造することが可能になる。
冷媒として使用する冷凍装置に対して最小限の変更で、
ハイドロフルオロカーボンを主成分とする冷媒を用いる
冷凍装置に改造することが可能になる。
【図１】本発明の実施の形態にかかる冷凍装置の構成図
である。
である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる冷凍装置の冷凍シ
ステムの制御ブロック図である。
ステムの制御ブロック図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる冷凍装置の運転状態
を示すタイムチャート図である。
を示すタイムチャート図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる冷凍装置の運転状態
を示すタイムチャート図である。
を示すタイムチャート図である。
１ コンプレッサ ２ 凝縮器 ３ ドライヤ ４ 膨張弁 ５ 冷媒電磁弁 ６ 冷媒電磁弁 ７ 冷媒電磁弁 ８ 蒸発器 ９ 蒸発器 １０ 蒸発器 １１ 温度センサ １２ 温度センサ １３ 温度センサ １４ チェック弁 １５ アキュムレータ １６ 制御部 １８ 凝縮器用送風機 １８Ｍ 凝縮器ファンモータ １９ 蒸発器用送風機 １９Ｍ 蒸発器ファンモータ ２０ 冷媒管路
Claims (5)
- 【請求項１】 ハイドロフルオロカーボンを主成分とす
る冷媒と、鉱物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機
油を用いて、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装
置であって、コンプレッサ、凝縮器、各商品収納庫に設
けられ並列に接続された蒸発器と、各蒸発器の入口側に
設けられた冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出
する温度センサと、各温度センサの検出温度に基づいて
各冷媒電磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御
部からの信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を開放して、
複数の商品収納庫を同時に冷却している状態から一の冷
媒電磁弁を閉塞する場合、一旦該冷媒電磁弁のみを開放
し所定時間経過後閉塞することを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項２】 ハイドロフルオロカーボンを主成分とす
る冷媒と、鉱物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機
油を用いて、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装
置であって、コンプレッサ、凝縮器、各商品収納庫に設
けられ並列に接続された蒸発器と、各蒸発器の入口側に
設けられた冷媒電磁弁と、各冷媒電磁弁を開閉制御する
制御部とを備え、この制御部からの信号に基づいて複数
の冷媒電磁弁を同時に所定時間以上連続して開放した場
合、順次一の冷媒電磁弁のみを個別に開放することを特
徴とする冷凍装置。 - 【請求項３】 ハイドロフルオロカーボンを主成分とす
る冷媒と、鉱物油やアルキルベンゼン系油などの冷凍機
油を用いて、複数の商品収納庫を個別に冷却する冷凍装
置であって、コンプレッサ、凝縮器、各商品収納庫に設
けられ並列に接続された蒸発器と、各蒸発器の入口側に
設けられた冷媒電磁弁と、各商品収納庫内の温度を検出
する温度センサと、各温度センサの検出温度に基づいて
各冷媒電磁弁を開閉制御する制御部とを備え、この制御
部からの信号に基づいて複数の冷媒電磁弁を同時に所定
時間以上連続して開放した場合、順次一の冷媒電磁弁の
みを個別に開放することを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項４】 前記所定時間は、蒸発器個数と、冷媒を
圧縮する働きをするコンプレッサ内で摺動部の摩耗など
を防止している冷凍機油の返油特性数値、蒸発温度に影
響する外気温度係数を加味して設定することも可能なこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の冷凍
装置。 - 【請求項５】 前記商品収納庫を一のみを冷却運転して
いる場合は、当該商品収納庫内の温度を検出する温度セ
ンサの検出温度に基づいて冷媒電磁弁を開閉制御する制
御部からの信号に基づいて冷媒電磁弁を閉塞する際に、
所定時間経過させず冷媒電磁弁を閉塞することを特徴と
する請求項１または３に記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24903399A JP3835074B2 (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24903399A JP3835074B2 (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 冷凍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001074317A true JP2001074317A (ja) | 2001-03-23 |
| JP3835074B2 JP3835074B2 (ja) | 2006-10-18 |
Family
ID=17187014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24903399A Expired - Fee Related JP3835074B2 (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3835074B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009300055A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Panasonic Corp | ヒートポンプ給湯機 |
| JP2014190649A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Fujitsu General Ltd | 冷凍サイクル装置 |
-
1999
- 1999-09-02 JP JP24903399A patent/JP3835074B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009300055A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Panasonic Corp | ヒートポンプ給湯機 |
| JP4691138B2 (ja) * | 2008-06-17 | 2011-06-01 | パナソニック株式会社 | ヒートポンプ給湯機 |
| JP2014190649A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Fujitsu General Ltd | 冷凍サイクル装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3835074B2 (ja) | 2006-10-18 |
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