JP2001174077A - Refrigerating device - Google Patents

Refrigerating device

Info

Publication number
JP2001174077A
JP2001174077A JP2000347441A JP2000347441A JP2001174077A JP 2001174077 A JP2001174077 A JP 2001174077A JP 2000347441 A JP2000347441 A JP 2000347441A JP 2000347441 A JP2000347441 A JP 2000347441A JP 2001174077 A JP2001174077 A JP 2001174077A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condenser
compressor
liquid injection
scroll compressor
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000347441A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3601442B2 (en
Inventor
Makoto Fujita
誠 藤田
Giichi Amo
義一 天羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000347441A priority Critical patent/JP3601442B2/en
Publication of JP2001174077A publication Critical patent/JP2001174077A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3601442B2 publication Critical patent/JP3601442B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To use a new refrigerant without chlorine causing damage to the ozone layer, and to achieve a safe refrigeration cycle in various operation pressures and temperatures. SOLUTION: In a refrigeration device that is equipped with a scroll compressor 1, a condenser 2, and a receiver 3, and is connected to an evaporator 6 via an expansion valve 5, the downstream side of the condenser 2 is connected to the scroll compressor 1 by liquid injection piping 12. The liquid injection piping 12 has an injection valve 36 where the amount of liquid injection is controlled related to the discharge-side temperature of the compressor 1, or an electronic expansion valve 10. The condenser 2 uses a heat exchanger with a smaller diameter than that of the heat exchanger for composing the evaporator 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機、冷凍
機等に使用される冷凍装置に係り、特に塩素を含まない
混合冷媒を用いた冷凍装置に好適である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refrigerating apparatus used for an air conditioner, a refrigerating machine, etc., and is particularly suitable for a refrigerating apparatus using a mixed refrigerant containing no chlorine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より冷凍サイクルの動作流体として
は、いわゆるCFC,HCFC等の塩素を含む弗化炭化
水素系冷媒がその優れた熱力学的性質と安定性のため
に、冷媒として最適な物質として主流をなして用いられ
ていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a working fluid of a refrigeration cycle, a fluorinated hydrocarbon-based refrigerant containing chlorine, such as so-called CFC or HCFC, is an optimum material as a refrigerant due to its excellent thermodynamic properties and stability. It was used as the mainstream.

【0003】これらの冷媒を使用する冷凍装置として
は、例えば特開平3−63461号公報、特開昭59−
84049号公報及び特開平5−172408号公報な
どに記載されているように、圧縮機の過熱を防止し、か
つ幅広い運転圧力範囲を達成している。
[0003] As a refrigerating apparatus using these refrigerants, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
As described in JP-A-84049 and JP-A-5-172408, overheating of the compressor is prevented and a wide operating pressure range is achieved.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】塩素を含む弗化炭化水
素系物質は、その安定性のために分解することなく、対
流によって成層圏へ到達する。そして上空の強い紫外線
により光分解して、オゾンと反応する塩素原子を遊離す
るので、オゾン層を破壊する作用があることが明らかに
なっている。人体に有害な紫外線を上空で遮断する働き
をするオゾン層を保護するために、塩素を含む弗化炭化
水素系物質の全廃が決定されている。空気調和機や冷凍
機の冷媒として広く用いられているHCFC22もその
対象であり、いわゆる特定フロンであるCFC類よりは
オゾン層破壊に対する影響が小さいため、全廃までの猶
予期間は長めに設定されている。この猶予期間中に代替
冷媒および代替冷媒対応の冷凍装置の開発が必須となっ
ている。
The fluorocarbon-based material containing chlorine reaches the stratosphere by convection without decomposing due to its stability. And it has been revealed that it has a function of destroying the ozone layer because it is decomposed by strong ultraviolet light in the sky to release chlorine atoms that react with ozone. In order to protect the ozone layer which functions to block ultraviolet rays harmful to the human body in the sky, the elimination of fluorocarbon-based substances containing chlorine has been determined. HCFC22, which is widely used as a refrigerant in air conditioners and refrigerators, is also a subject. Since the effect on the ozone layer destruction is smaller than that of CFCs, which are so-called specific CFCs, the grace period until the total abolition is set longer. I have. During this grace period, it is essential to develop a substitute refrigerant and a refrigeration system compatible with the substitute refrigerant.

【0005】現在HCFC22等の従来冷媒の代替候補
として検討されている新冷媒として、例えばオゾン層破
壊の原因である塩素を含まない弗化炭化水素系のHFC
32,HFC125,HFC134a,HFC143
a,HFC152aなどが検討されており、これらのい
ずれか単独あるいは複数混合冷媒が有力で、冷凍能力や
効率等の性能因子や、運転圧力や温度等のサイクル状態
が従来冷媒と同等か近いものを指向して開発が進められ
ている。これは、従来冷媒製品と使い勝手が変わらない
ように意図されたものであり、製品仕様や製造装置等が
従来のものから最小限の変更で、新冷媒対応製品への移
行をはかることができることを狙っている。
[0005] New refrigerants which are currently being considered as alternatives to conventional refrigerants such as HCFC22 include, for example, fluorinated hydrocarbon-based HFCs which do not contain chlorine which causes ozone depletion.
32, HFC125, HFC134a, HFC143
a, HFC152a, etc. are being studied. Any one of these refrigerants or a mixture of them is influential, and performance factors such as refrigeration capacity and efficiency, and cycle conditions such as operating pressure and temperature are similar or close to those of conventional refrigerants. Development is proceeding with a focus. This is intended to maintain the same usability as conventional refrigerant products, and to ensure that product specifications and manufacturing equipment can be shifted to new refrigerant compatible products with minimal changes from conventional products. I am aiming.

【0006】ところで、新冷媒に対応するためには従来
製品と同等の性能はもちろん、運転圧力範囲や温度等の
サイクル状態を常に安定させるために圧縮機やサイクル
補器部品、サイクル制御を新冷媒に対応できるようにす
る必要がある。また、冷媒が変わることにより、冷凍機
油もそれに対応したものに変わる。すなわち、塩素は油
との相容性を助ける作用があるが、前述のとおり新冷媒
はオゾン層破壊の原因となる塩素を含まないがゆえに、
従来冷媒に広く用いられてきた鉱物油やアルキルベンゼ
ン等を主体とする従来冷凍機油とは相容性が著しく低下
するので、従来冷凍機油とともに使用することができな
い。そこで、エーテル系やエステル系等分子極性により
新冷媒との相容性を確保する新冷凍機油が開発されてい
る。ところで、新冷媒を適用した冷凍サイクル中の、従
来冷凍機油や従来冷媒による塩素系物質の混入は、新冷
媒や新冷凍機油の化学的変化の原因となり、例えば、酸
の発生による冷凍サイクル内材料の腐食を引き起こすこ
とがあげられ、製品の信頼性を著しく低下させる問題が
ある。
By the way, in order to cope with the new refrigerant, not only the same performance as that of the conventional product but also the compressor, the cycle auxiliary parts, and the cycle control are required to stabilize the cycle state such as the operating pressure range and the temperature at all times. Need to be able to respond to Further, when the refrigerant changes, the refrigerating machine oil also changes to a corresponding one. In other words, chlorine has the effect of promoting compatibility with oil, but as described above, the new refrigerant does not contain chlorine, which causes ozone layer depletion.
The compatibility with the conventional refrigerating machine oil mainly composed of mineral oil, alkylbenzene, etc., which has been widely used in the conventional refrigerating machine, is remarkably reduced, so that it cannot be used together with the conventional refrigerating machine oil. Therefore, a new refrigerating machine oil has been developed which ensures compatibility with a new refrigerant by a molecular polarity such as an ether type or an ester type. By the way, in the refrigeration cycle to which the new refrigerant is applied, the contamination of the chlorinated substance by the conventional refrigerant oil or the conventional refrigerant causes a chemical change of the new refrigerant or the new refrigerant oil. Cause corrosion, which significantly reduces the reliability of the product.

【0007】本発明の目的は、機器の信頼性を確保しか
つ性能を損なわない冷凍装置を得ることにある。
An object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus which ensures the reliability of equipment and does not impair the performance.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、スクロール圧縮機と凝縮器と受液器とを備
え、膨張弁を介して蒸発器へ接続される冷凍装置におい
て、凝縮器下流側とスクロール圧縮機とを液インジェク
ション配管で接続し、この液インジェクション配管にス
クロール圧縮機の吐出側温度に関連して液インジェクシ
ョンの量が制御されるインジェクションバルブ又は電子
式膨張弁を有し、凝縮器は蒸発器を構成する熱交換器の
冷媒配管の径よりも細径の熱交換器を使用するものであ
る。
According to the present invention, there is provided a refrigeration apparatus comprising a scroll compressor, a condenser and a receiver, connected to an evaporator via an expansion valve. The downstream side and the scroll compressor are connected by a liquid injection pipe, and the liquid injection pipe has an injection valve or an electronic expansion valve in which the amount of liquid injection is controlled in relation to the discharge side temperature of the scroll compressor, The condenser uses a heat exchanger whose diameter is smaller than the diameter of the refrigerant pipe of the heat exchanger constituting the evaporator.

【0009】また、本発明は、回転数制御可能なモ−タ
によって駆動されるスクロ−ル圧縮機と、凝縮器と、受
液器と、凝縮器下流側とスクロール圧縮機とを接続する
液インジェクション配管と、を有した冷凍装置におい
て、液インジェクション配管にストレーナと、インジェ
クションバルブ又は電子式膨張弁と、を備え、スクロ−
ル圧縮機で圧縮された冷媒ガスは、凝縮器で凝縮され受
液器を通ってドライヤに送られ、凝縮器下流側の液冷媒
は、ストレーナと、インジェクションバルブ又は電子式
膨張弁と、を介してスクロ−ル圧縮機へ注入され、イン
ジェクションバルブ又は電子式膨張弁は、スクロ−ル圧
縮機の吐出温度に関連してその開度が制御されるもので
ある。
Further, the present invention provides a scroll compressor driven by a motor whose number of rotations can be controlled, a condenser, a receiver, and a liquid connecting the scroll compressor to a downstream side of the condenser. A refrigerating apparatus having an injection pipe, wherein the liquid injection pipe includes a strainer, and an injection valve or an electronic expansion valve;
The refrigerant gas compressed by the compressor is condensed by the condenser and sent to the dryer through the receiver, and the liquid refrigerant downstream of the condenser passes through a strainer and an injection valve or an electronic expansion valve. The injection valve or the electronic expansion valve is injected into the scroll compressor and its opening is controlled in relation to the discharge temperature of the scroll compressor.

【0010】上記のものにおいて、液インジェクション
配管は、受液器の下部液溜り部に接続されたことが望ま
しい。
[0010] In the above, it is desirable that the liquid injection pipe is connected to a lower liquid reservoir of the receiver.

【0011】さらに、本発明は、圧縮機と、凝縮器と、
受液器と、凝縮器下流側と圧縮機とを接続する液インジ
ェクション配管と、圧縮機への液インジェクションの量
を制御する冷凍装置において、圧縮機をインバータ制御
により回転数制御する圧縮機モ−タと、凝縮器へ外部空
気を供給するための送風機及びそのための回転数制御可
能な送風機モ−タと、を備え、外気温度が低い場合には
送風機モ−タの回転数を低下させて送風量を減少させる
ものである。
Further, the present invention provides a compressor, a condenser,
In a refrigeration system for controlling the amount of liquid injection to a compressor, a liquid injection pipe connecting a liquid receiver, a condenser downstream side, and a compressor, a compressor motor for controlling the number of rotations of the compressor by inverter control. A blower for supplying external air to the condenser and a blower motor for controlling the number of rotations of the blower. When the outside air temperature is low, the rotation speed of the blower motor is reduced to reduce the number of rotations. It reduces the air volume.

【0012】さらに、本発明は、回転数制御可能なモ−
タによって駆動されるスクロ−ル圧縮機と、凝縮器と、
受液器と、ドライヤと、凝縮器下流側とスクロール圧縮
機とを接続する液インジェクション配管と、を有した冷
凍装置において、液インジェクション配管に電磁弁を設
け、スクロ−ル圧縮機の起動と共に、電磁弁を開とする
ものである。
Further, the present invention provides a motor capable of controlling the number of rotations.
A scroll compressor driven by a compressor, a condenser,
In a refrigeration system having a liquid receiver, a dryer, and a liquid injection pipe connecting the downstream side of the condenser and the scroll compressor, an electromagnetic valve is provided in the liquid injection pipe, and at the same time as the start of the scroll compressor, The solenoid valve is opened.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本実施例では、冷凍サイクルの冷
媒として塩素を含まない弗化炭化水素のHFC125/
HFC143a/HFC134a(重量比率44/52
/4wt%)の3種混合冷媒を使用し、圧縮機として液
インジェクションタイプのスクロール圧縮機を使用す
る。また、新冷凍機油であるエステル油を使用する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In this embodiment, HFC125 / HCl, which is a fluorinated hydrocarbon containing no chlorine, is used as a refrigerant for a refrigeration cycle.
HFC143a / HFC134a (weight ratio 44/52
/ 4 wt%), and a liquid injection type scroll compressor is used as the compressor. Ester oil, which is a new refrigerator oil, is used.

【0014】以下、本発明の具体的実施例を図1により
説明する。図1に示すように、この実施例の冷凍装置
は、スクロ−ル圧縮機1、凝縮器2、受液器3、ドライ
ヤ4、膨張弁5a,5b、蒸発器6a,6b、ストレー
ナ18、アキュームレータ7を順次接続し、冷凍サイク
ルを構成している。また、凝縮器2に外部の空気を供給
するために送風機モータ8a,8bとプロペラファン9
a,9bが図のように2組設けられている。
Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the refrigerating apparatus of this embodiment includes a scroll compressor 1, a condenser 2, a liquid receiver 3, a dryer 4, expansion valves 5a and 5b, evaporators 6a and 6b, a strainer 18, and an accumulator. 7 are sequentially connected to form a refrigeration cycle. In order to supply external air to the condenser 2, the blower motors 8a and 8b and the propeller fan 9 are used.
a and 9b are provided as shown in FIG.

【0015】冷凍サイクルの冷媒としては、オゾン層破
壊の原因である塩素を含まない弗化炭化水素系冷媒を使
用している。この種冷媒としては、HFC32,HFC
125,HFC134a,HFC143a,HFC15
2aなどがあり、これらのいずれか単独あるいは複数混
合冷媒として使用する。本実施例では、3種混合冷媒で
あるR125/R143a/R134a(重量比率44
/52/4wt%)を使用している。また、冷凍サイク
ルに使用される冷凍機油も前記冷媒と相性の良いものを
使用する必要がある。本実施例では冷凍機油としてエス
テル油を使用しており、特に前記冷凍機油は、冷凍装置
の一般的な仕様範囲である−60℃〜+5℃の温度範囲
をカバ−するものとして、粘度が40℃のとき2〜70
cSt、100℃のとき1〜9cStであり、分子中に
エステル結合を少なくとも2個保有する脂肪酸のエステ
ル油を基油としたものが良いことがわかった。
As the refrigerant of the refrigeration cycle, a fluorinated hydrocarbon-based refrigerant containing no chlorine which causes ozone layer destruction is used. HFC32, HFC
125, HFC134a, HFC143a, HFC15
2a and the like, and any one of them is used as a single or plural mixed refrigerant. In this embodiment, the three kinds of refrigerant R125 / R143a / R134a (weight ratio 44)
/ 52/4 wt%). In addition, it is necessary to use a refrigerating machine oil used in the refrigerating cycle that is compatible with the refrigerant. In the present embodiment, an ester oil is used as the refrigerating machine oil. In particular, the refrigerating machine oil covers a temperature range of −60 ° C. to + 5 ° C., which is a general specification range of a refrigerating machine, and has a viscosity of 40 ° C. 2 to 70 at ℃
The cSt was 1 to 9 cSt at 100 ° C., and it was found that the base oil used was an ester oil of a fatty acid having at least two ester bonds in the molecule.

【0016】上記3種混合冷媒及び冷凍機油を使用した
冷凍サイクルで、従来の塩素を含む冷媒を使用した冷凍
装置と同様に、−60℃〜+5℃の温度範囲をカバ−す
る冷凍装置を実現するため、本実施例では更に以下の工
夫をしている。
A refrigeration cycle using the above-mentioned three-type mixed refrigerant and refrigerating machine oil realizes a refrigerating apparatus that covers a temperature range of -60.degree. C. to + 5.degree. C., similarly to a conventional refrigerating apparatus using a refrigerant containing chlorine. In this embodiment, the following measures are taken.

【0017】高圧側配管24の圧力を検出する高圧圧力
検出器31と低圧側配管25の圧力を検出する低圧圧力
検出器32に各々接続され、高圧圧力または低圧圧力の
限界値に達したとき圧縮機モ−タの操作回路のスイッチ
を切断する保護開閉器23を設けている。
A high pressure detector 31 for detecting the pressure of the high pressure pipe 24 and a low pressure detector 32 for detecting the pressure of the low pressure pipe 25 are connected to each other. A protection switch 23 for switching off the operation circuit of the machine motor is provided.

【0018】凝縮器2の圧力を検出して、圧力が高圧設
定値に達したとき圧縮機モ−タの回転数を低下させて圧
縮機容量を低下させ、圧力が低圧設定値に達したとき圧
縮機モ−タの回転数を増加させて圧縮機容量を増加させ
る圧力制御装置15を有する。圧縮機モ−タの回転数制
御は、極数変換モ−タの使用により回転数を段階的に制
御したり、あるいはインバ−タ制御により圧力値に応じ
て連続的に制御しても良い。なお、この実施例では圧力
制御装置15により圧力が高圧設定値に達したときには
同時に送風機モ−タ8a,8bの回転数も全速に制御し
て高圧圧力を低下させ、圧力が低圧設定値に達したとき
には送風機モ−タ8a,8bの回転数を低下させて高圧
圧力増加させるようにしている。
When the pressure of the condenser 2 is detected and the pressure reaches a high pressure set value, the compressor speed is reduced to reduce the compressor capacity, and when the pressure reaches a low pressure set value. A pressure control device 15 is provided to increase the compressor capacity by increasing the rotation speed of the compressor motor. The number of revolutions of the compressor motor may be controlled stepwise by using a pole number conversion motor, or may be continuously controlled according to the pressure value by inverter control. In this embodiment, when the pressure reaches the high pressure set value by the pressure control device 15, the rotation speed of the blower motors 8a and 8b is simultaneously controlled to full speed to reduce the high pressure and the pressure reaches the low pressure set value. Then, the rotation speed of the blower motors 8a and 8b is reduced to increase the high pressure.

【0019】凝縮器下流側である受液器3の液冷媒出口
配管16と前記スクロ−ル圧縮機1とを接続する液イン
ジェクション配管12有している。この液インジェクシ
ョン配管12にはストレーナ11及び電子式膨張弁10
が設けられており、これらを介して液冷媒は、スクロ−
ル圧縮機1の中間圧室へ注入される。また、30は電子
式膨脹弁10及び送風機モ−タ8a,8bを制御する制
御装置で、凝縮器2の液温を検知するサーミスタ26、
凝縮器2の空気吸込温度(室外空気温度)を検知するサ
ーミスタ27及び圧縮機1の吐出側温度を検知するサー
ミスタ28からの検出値に応じて、予め入力されている
プログラムにより電子式膨脹弁10及び送風機モ−タ8
a,8bの制御量を演算処理する。29は制御装置30
からの指令により凝縮器用送風機モータ8a,8b及び
電子式膨張弁10へ制御信号を出力する制御信号出力装
置である。
A liquid injection pipe 12 for connecting a liquid refrigerant outlet pipe 16 of the liquid receiver 3 on the downstream side of the condenser and the scroll compressor 1 is provided. The liquid injection pipe 12 has a strainer 11 and an electronic expansion valve 10.
Are provided, through which the liquid refrigerant is scrolled.
Into the intermediate pressure chamber of the compressor 1. A control device 30 controls the electronic expansion valve 10 and the blower motors 8a and 8b. The thermistor 26 detects the liquid temperature of the condenser 2;
According to the detection values from the thermistor 27 for detecting the air suction temperature (outdoor air temperature) of the condenser 2 and the thermistor 28 for detecting the discharge side temperature of the compressor 1, the electronic expansion valve 10 is preliminarily input by a program. And blower motor 8
The control variables a and 8b are calculated. 29 is a control device 30
Is a control signal output device that outputs a control signal to the blower motors 8a and 8b for the condenser and the electronic expansion valve 10 in response to a command from the controller.

【0020】凝縮器2は蒸発器6a,6bを構成する熱
交換器の冷媒配管の径よりも細径の熱交換器を使用して
いる。本実施例では、冷凍装置の温度範囲をカバ−させ
るため、特に径が約7mmの細径熱交換器を凝縮器2に使
用している。
The condenser 2 uses a heat exchanger whose diameter is smaller than the diameter of the refrigerant pipes of the heat exchangers constituting the evaporators 6a and 6b. In this embodiment, a small diameter heat exchanger having a diameter of about 7 mm is used for the condenser 2 in order to cover the temperature range of the refrigerating apparatus.

【0021】また、吐出ガス配管13にバイパス管22
を接続し電磁弁20,逆止弁21を介して、蒸発器6
a,6bの出口配管(冷媒ガス配管)17に接続されて
いる。これは圧縮機1を起動する前に高圧のガスを低圧
側へ逃すためであり、電磁弁20をある一定時間「開」
とするものである。これにより、高圧・低圧側のサイク
ル圧力をバランスさせ、圧縮機1の起動をスムーズに行
なうことができる。
A bypass pipe 22 is connected to the discharge gas pipe 13.
And the evaporator 6 is connected via the solenoid valve 20 and the check valve 21.
a, 6b are connected to outlet pipes (refrigerant gas pipes) 17; This is to release the high-pressure gas to the low-pressure side before starting the compressor 1, and to open the solenoid valve 20 for a certain period of time.
It is assumed that. Thereby, the cycle pressures on the high pressure side and the low pressure side can be balanced, and the compressor 1 can be started smoothly.

【0022】次に、図1により本実施例の作用を説明す
る。圧縮機1で圧縮された冷媒ガスは、吐出配管13,
逆止弁14を経て凝縮器2で凝縮され、受液器3、冷媒
液配管16、ドライヤ4を通り、膨張弁5a,5b,蒸
発器6a,6bに送られ蒸発してガスとなり、冷媒ガス
配管17,ストレーナ18,アキュームレータ7を通り
吸込配管19から圧縮機1の吸込側に戻る。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. The refrigerant gas compressed by the compressor 1 is supplied to the discharge pipe 13,
It is condensed in the condenser 2 through the check valve 14, passes through the liquid receiver 3, the refrigerant liquid pipe 16, and the dryer 4, is sent to the expansion valves 5a, 5b, and the evaporators 6a, 6b, evaporates to gas, and the refrigerant gas It returns to the suction side of the compressor 1 from the suction pipe 19 through the pipe 17, the strainer 18, and the accumulator 7.

【0023】液インジェクション配管12について説明
する。電子式膨張弁10の開度調整は圧縮機1の吐出側
温度により制御する。サーミスタ28の検知により予め
入力されている吐出温度の設定値と、検知された吐出温
度とを比較し、設定値より高ければ弁10の開度を大き
くし、低ければ開度を小さくする。すなわち、制御装置
30、制御信号出力装置29により連続的に膨張弁10
の開度調整を行なう。これにより、圧縮機1の吐出側温
度を制御することで、過熱防止を図り安定した冷凍サイ
クル運転を行なうことができる。
The liquid injection pipe 12 will be described. The opening degree of the electronic expansion valve 10 is controlled by the discharge-side temperature of the compressor 1. The set value of the discharge temperature input in advance by the detection of the thermistor 28 is compared with the detected discharge temperature. If the set temperature is higher than the set value, the opening of the valve 10 is increased, and if it is lower, the opening is reduced. That is, the expansion valve 10 is continuously controlled by the control device 30 and the control signal output device 29.
Adjust the opening of. Thus, by controlling the discharge-side temperature of the compressor 1, overheating can be prevented and stable refrigeration cycle operation can be performed.

【0024】外気温度が低い場合、冷媒が冷凍機油の中
に溶け込む量が増えるため冷凍機油の粘度が低下してい
る。このため、圧縮機の軸受部への潤滑油として効果が
小さくなり、軸受部の摩耗を生じる。本実施例では、外
気温度がある設定温度より低い場合、油の粘度を少しで
も高めるためサーミスタ27の検知により、液インジェ
クション配管12の電子式膨張弁10の開度を絞り、圧
縮機1への冷媒量を減少させ、圧縮機起動時の吐出側温
度を高くして冷媒の冷凍機油への溶け込み量を低下させ
て冷凍機油の粘度を確保するようにする。これにより圧
縮機軸受部の信頼性を向上することができる。
When the outside air temperature is low, the amount of the refrigerant dissolved in the refrigerating machine oil increases, so that the viscosity of the refrigerating machine oil decreases. For this reason, the effect as a lubricating oil for the bearing portion of the compressor is reduced, and the bearing portion is worn. In the present embodiment, when the outside air temperature is lower than a certain set temperature, the opening of the electronic expansion valve 10 of the liquid injection pipe 12 is reduced by the detection of the thermistor 27 to increase the viscosity of the oil even slightly. The amount of the refrigerant is reduced, the discharge-side temperature at the time of starting the compressor is increased, and the amount of the refrigerant dissolved into the refrigerating machine oil is reduced to secure the viscosity of the refrigerating machine oil. Thereby, the reliability of the compressor bearing can be improved.

【0025】外気温度が高い場合、高圧側圧力が高なる
ため高圧圧力の制御を行なう。すなわち、サーミスタ2
6の検知により、凝縮器2の出口液冷媒温度が高い場合
には、凝縮器用送風機モータ8a,8bの回転数を増加
させ送風量を増やして高圧圧力を低下させる。また、凝
縮器2の出口液冷媒温度が低い場合には、凝縮器用送風
機モータ8a,8bの回転数を減少させ高圧圧力を増加
させる。
When the outside air temperature is high, the high-pressure side pressure increases, so that the high-pressure pressure is controlled. That is, thermistor 2
If the temperature of the liquid refrigerant at the outlet of the condenser 2 is high as a result of the detection at 6, the number of rotations of the blower motors 8a and 8b for the condenser is increased to increase the amount of blown air to lower the high pressure. When the outlet liquid refrigerant temperature of the condenser 2 is low, the number of rotations of the condenser blower motors 8a and 8b is reduced and the high pressure is increased.

【0026】さらに、サーミスタ27の検知により、外
気温度が高い場合にも凝縮器用送風機モータ8a,8b
の回転数を増加させ送風量を増やして高圧圧力を低下さ
せ、外気温度が低い場合には送風量を減少させて高圧圧
力を増加させる。
Further, the detection of the thermistor 27 allows the blower motors 8a, 8b for the condenser to be used even when the outside air temperature is high.
The high pressure is reduced by increasing the number of revolutions and increasing the amount of air blow, and reducing the amount of air blow to increase the high pressure when the outside air temperature is low.

【0027】これらの制御は、制御装置30と制御信号
出力装置29により送風機モータ8a,8bの回転数を
制御して行なう。
These controls are performed by controlling the number of rotations of the blower motors 8a and 8b by the control device 30 and the control signal output device 29.

【0028】また、凝縮器2の圧力が設定値より高くな
った場合、圧力制御装置15の作動によりスクロ−ル圧
縮機1の容量をダウンさせて容量制御を行ない、また送
風機モ−タ8a,8bの回転数を全速にして、高圧圧力
を低下させる。凝縮器2の圧力が設定値より低くなった
場合にも圧力制御装置15の作動によりスクロ−ル圧縮
機1の容量を増加させ、送風機モ−タ8a,8bの回転
数も低下させて、高圧圧力を増加させるように制御す
る。
When the pressure of the condenser 2 becomes higher than the set value, the capacity of the scroll compressor 1 is reduced by operating the pressure control device 15, and the blower motors 8a and 8a are controlled. The rotation speed of 8b is set to full speed to reduce the high pressure. Even when the pressure of the condenser 2 becomes lower than the set value, the capacity of the scroll compressor 1 is increased by the operation of the pressure control device 15, and the rotation speeds of the blower motors 8a and 8b are also reduced. Control to increase pressure.

【0029】なお、受液器3には冷媒が過熱し過ぎたと
きに冷媒を放出する作用のある可溶栓33を設けてい
る。
The liquid receiver 3 is provided with a fusible plug 33 having a function of releasing the refrigerant when the refrigerant is overheated.

【0030】ドライヤ4は冷凍サイクル中に水分が混入
したとき、これを除去することを目的としたものであ
る。塩素を含まない弗化炭化水素系冷媒を作動冷媒とす
る前記冷凍サイクルにおいて、ドライヤ4に使用の乾燥
剤は、結晶構造中の分子吸着空洞部に至る細孔径が塩素
を含まない弗化炭化水素系冷媒の分子より小さく、かつ
水の分子より大きい3.3オングストローム以下の合成
ゼオライトで構成されている。ドライヤ4の取付位置は
圧縮機1内の油溜り部または油分離装置の油溜り部、あ
るいはアキュームレータ7の内部に設置してもよく、こ
の場合には冷凍サイクル配管に接続した場合に比べ部品
点数を少なくでき、製造コストの低減、及び取付不良に
よるガス漏れの低減を図ることができる。
The dryer 4 is intended to remove moisture when it enters the refrigeration cycle. In the refrigeration cycle using a fluorinated hydrocarbon-based refrigerant containing no chlorine as a working refrigerant, the desiccant used for the dryer 4 is a fluorinated hydrocarbon containing no chlorine containing pores reaching the molecular adsorption cavity in the crystal structure. It is composed of a synthetic zeolite of 3.3 Å or less, which is smaller than the molecule of the system refrigerant and larger than the molecule of water. The mounting position of the dryer 4 may be installed in the oil sump in the compressor 1, the oil sump of the oil separator, or the inside of the accumulator 7. In this case, the number of parts is smaller than when connected to the refrigeration cycle piping. Can be reduced, the production cost can be reduced, and gas leakage due to improper mounting can be reduced.

【0031】前記冷凍サイクルでは温度の検知手段とし
てサーミスタ26〜28を使用したが、サーミスタの代
わりにサーモスタットによるON/OFF制御にしても
良い。サーミスタを使用すれば連続的な制御が可能であ
るが、サーモスタットを使用した場合ON/OFF制御
になる。また、温度検知ではなく圧力検知を行なって制
御装置30、制御信号出力装置29により、制御を行な
うこともできる。
In the refrigerating cycle, thermistors 26 to 28 are used as temperature detecting means, but ON / OFF control by a thermostat may be used instead of the thermistor. If a thermistor is used, continuous control is possible, but if a thermostat is used, ON / OFF control is performed. Further, control can be performed by the control device 30 and the control signal output device 29 by performing pressure detection instead of temperature detection.

【0032】次に、図1に記載した実施例における液イ
ンジェクションの部分の他の例を図2〜図5により説明
する。図2の例では、液インジェクション制御を電磁弁
34a,34bとキャピラリ35a,35bで行なうよ
うにしたものである。圧縮機1の起動と同時に電磁弁3
4aを開とし、圧縮機1吐出側温度上昇防止を行なう。
さらに吐出側温度が高くなると、サーミスタ28で検知
し設定温度と比較し高い場合、電磁弁34bを開とし、
液インジェクション量を増やすことにより、圧縮機1の
過熱防止を行なうことができる。
Next, another example of the liquid injection portion in the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. In the example of FIG. 2, the liquid injection control is performed by the electromagnetic valves 34a and 34b and the capillaries 35a and 35b. Solenoid valve 3 at the same time as compressor 1 starts
4a is opened to prevent the compressor 1 discharge side temperature rise.
Further, when the discharge-side temperature becomes higher, the temperature is detected by the thermistor 28 and compared with the set temperature.
By increasing the liquid injection amount, overheating of the compressor 1 can be prevented.

【0033】次に図3の例について説明する。図2と異
なるのは、液インジェクション配管12の接続位置を、
受液器3の下部液溜まり部に接続したものである。これ
により、液冷媒を常に安定して液インジェクション制御
用として使うことが可能となる。
Next, the example of FIG. 3 will be described. The difference from FIG. 2 is that the connection position of the liquid injection pipe 12 is
It is connected to the lower reservoir of the liquid receiver 3. This makes it possible to always use the liquid refrigerant stably for liquid injection control.

【0034】次に、図4の例について説明する。図1の
例と異なるのは、液インジェクション制御のみである。
図4の例では液インジェクション制御を、インジェクシ
ョンバルブ36のライン、および電磁弁34aとキャピ
ラリ35aのラインを使い分けて行なう。圧縮機1の起
動と同時に電磁弁34aを開とし、圧縮機1の吐出側温
度上昇防止を行なう。さらに、吐出配管13に接続され
た温度または圧力検知37により設定温度または圧力よ
り高くなった場合は、インジェクションバルブ36が開
き、低い場合は閉じる動作を行なう。これにより、圧縮
機1の過熱防止運転を行ない、安定した冷凍サイクル運
転を実施することができる。
Next, the example of FIG. 4 will be described. The only difference from the example of FIG. 1 is the liquid injection control.
In the example of FIG. 4, the liquid injection control is performed by using the line of the injection valve 36 and the line of the solenoid valve 34a and the line of the capillary 35a. At the same time as the compressor 1 is started, the solenoid valve 34a is opened to prevent the discharge-side temperature of the compressor 1 from rising. Further, when the temperature or the pressure is higher than the set temperature or pressure by the temperature or pressure detection 37 connected to the discharge pipe 13, the injection valve 36 is opened. Thereby, the overheating prevention operation of the compressor 1 is performed, and the stable refrigeration cycle operation can be performed.

【0035】次に、図5の例について説明する。図4の
例と異なるのは、液インジェクション配管12の接続位
置を、受液器3の下部液溜まり部に接続したもので、こ
れにより、液冷媒を常に不足なく液インジェクション制
御用として使うことができる。
Next, the example of FIG. 5 will be described. What is different from the example of FIG. 4 is that the connection position of the liquid injection pipe 12 is connected to the lower liquid reservoir of the receiver 3 so that the liquid refrigerant can always be used for liquid injection control without shortage. it can.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、幅広い
運転圧力および温度において安定した冷凍サイクル運転
を実現できる。
As described above, according to the present invention, a stable refrigeration cycle operation can be realized over a wide range of operating pressures and temperatures.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す冷凍装置の系統図であ
る。
FIG. 1 is a system diagram of a refrigeration apparatus showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1における液インジェクション構成部分の別
の例を示す要部系統図である。
FIG. 2 is a main part system diagram showing another example of the liquid injection component in FIG. 1;

【図3】図1における液インジェクション構成部分のさ
らに別の例を示す要部系統図である。
FIG. 3 is a main part system diagram showing still another example of the liquid injection component in FIG. 1;

【図4】図1における液インジェクション構成部分のさ
らに別の例を示す要部系統図である。
FIG. 4 is a main part system diagram showing still another example of the liquid injection component in FIG. 1;

【図5】図1における液インジェクション構成部分のさ
らに別の例を示す要部系統図である。
FIG. 5 is a main part system diagram showing still another example of the liquid injection component in FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…圧縮機、2…凝縮器、3…受液器、4…ドライヤ、
6a,6b…蒸発器、7…アキュームレータ,8a,8
b…送風機モータ,9a,9b…プロペラファン、10
…電子式膨張弁、15…圧力開閉器、26…凝縮器液温
検知用サーミスタ、27…外気温度検知用サーミスタ、
28…圧縮機吐出側温度検知用サーミスタ、29…制御
信号出力装置、30…制御装置、34a,34b…電磁
弁、35a,35b…キャピラリ、36…インジェクシ
ョンバルブ、37…温度または圧力検出装置。
1 ... Compressor, 2 ... Condenser, 3 ... Receiver, 4 ... Dryer,
6a, 6b: evaporator, 7: accumulator, 8a, 8
b: blower motor, 9a, 9b: propeller fan, 10
... Electronic expansion valve, 15 ... Pressure switch, 26 ... Thermistor for detecting condenser liquid temperature, 27 ... Thermistor for detecting outside air temperature,
28: a thermistor for detecting the compressor discharge side temperature; 29: a control signal output device; 30: a control device; 34a, 34b: a solenoid valve; 35a, 35b: a capillary; 36: an injection valve; 37: a temperature or pressure detecting device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F25B 39/04 F25B 39/04 Z 41/04 41/04 E ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F25B 39/04 F25B 39/04 Z 41/04 41/04 E

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】スクロール圧縮機と凝縮器と受液器とを備
え、膨張弁を介して蒸発器へ接続される冷凍装置におい
て、 前記凝縮器下流側と前記スクロール圧縮機とを液インジ
ェクション配管で接続し、この液インジェクション配管
に前記スクロール圧縮機の吐出側温度に関連して液イン
ジェクションの量が制御されるインジェクションバルブ
又は電子式膨張弁を有し、前記凝縮器は前記蒸発器を構
成する熱交換器の冷媒配管の径よりも細径の熱交換器を
使用することを特徴とする冷凍装置。
1. A refrigerating apparatus comprising a scroll compressor, a condenser, and a receiver, connected to an evaporator via an expansion valve, wherein a downstream side of the condenser and the scroll compressor are connected by a liquid injection pipe. Connected to the liquid injection pipe, has an injection valve or an electronic expansion valve in which the amount of liquid injection is controlled in relation to the discharge side temperature of the scroll compressor, and the condenser is a heat source constituting the evaporator. A refrigeration system using a heat exchanger having a diameter smaller than the diameter of a refrigerant pipe of the exchanger.
【請求項2】回転数制御可能なモ−タによって駆動され
るスクロ−ル圧縮機と、凝縮器と、受液器と、前記凝縮
器下流側と前記スクロール圧縮機とを接続する液インジ
ェクション配管と、を有した冷凍装置において、 前記液インジェクション配管にストレーナと、インジェ
クションバルブ又は電子式膨張弁と、を備え、 前記スクロ−ル圧縮機で圧縮された冷媒ガスは、前記凝
縮器で凝縮され前記受液器を通ってドライヤに送られ、
前記凝縮器下流側の液冷媒は、前記ストレーナと、前記
インジェクションバルブ又は電子式膨張弁と、を介して
前記スクロ−ル圧縮機へ注入され、前記インジェクショ
ンバルブ又は電子式膨張弁は、前記スクロ−ル圧縮機の
吐出温度に関連してその開度が制御されることを特徴と
する冷凍装置。
2. A scroll compressor driven by a motor whose rotation speed can be controlled, a condenser, a receiver, and a liquid injection pipe connecting the scroll compressor with a downstream side of the condenser. Wherein the liquid injection pipe comprises a strainer, an injection valve or an electronic expansion valve, and the refrigerant gas compressed by the scroll compressor is condensed by the condenser and the refrigerant gas is condensed by the condenser. It is sent to the dryer through the receiver,
The liquid refrigerant downstream of the condenser is injected into the scroll compressor via the strainer and the injection valve or electronic expansion valve, and the injection valve or electronic expansion valve is connected to the scroll compressor. A refrigerating apparatus characterized in that its opening is controlled in relation to the discharge temperature of a compressor.
【請求項3】請求項2に記載のものにおいて、液インジ
ェクション配管は、前記受液器の下部液溜り部に接続さ
れたことを特徴とする冷凍装置。
3. The refrigerating apparatus according to claim 2, wherein a liquid injection pipe is connected to a lower liquid reservoir of the liquid receiver.
【請求項4】圧縮機と、凝縮器と、受液器と、前記凝縮
器下流側と前記圧縮機とを接続する液インジェクション
配管と、前記圧縮機への液インジェクションの量を制御
する冷凍装置において、 前記圧縮機をインバータ制御により回転数制御する圧縮
機モ−タと、 前記凝縮器へ外部空気を供給するための送風機及びその
ための回転数制御可能な送風機モ−タと、を備え、外気
温度が低い場合には前記送風機モ−タの回転数を低下さ
せて送風量を減少させるようにした冷凍装置。
4. A compressor, a condenser, a receiver, a liquid injection pipe connecting the downstream side of the condenser and the compressor, and a refrigerating device for controlling an amount of liquid injection to the compressor. , A compressor motor for controlling the rotation speed of the compressor by inverter control, a blower for supplying external air to the condenser, and a blower motor for controlling the rotation speed therefor, A refrigeration system in which when the temperature is low, the number of rotations of the blower motor is reduced to reduce the amount of blown air.
【請求項5】回転数制御可能なモ−タによって駆動され
るスクロ−ル圧縮機と、凝縮器と、受液器と、ドライヤ
と、前記凝縮器下流側と前記スクロール圧縮機とを接続
する液インジェクション配管と、を有した冷凍装置にお
いて、 前記液インジェクション配管に電磁弁を設け、前記スク
ロ−ル圧縮機の起動と共に、前記電磁弁を開とすること
を特徴とする冷凍装置。
5. A scroll compressor driven by a motor whose rotation speed can be controlled, a condenser, a receiver, a dryer, a downstream side of the condenser and the scroll compressor. A liquid refrigerating apparatus comprising: a liquid injection pipe; and an electromagnetic valve provided in the liquid injection pipe, and the electromagnetic valve is opened when the scroll compressor is started.
JP2000347441A 2000-11-09 2000-11-09 Refrigeration equipment Expired - Lifetime JP3601442B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000347441A JP3601442B2 (en) 2000-11-09 2000-11-09 Refrigeration equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000347441A JP3601442B2 (en) 2000-11-09 2000-11-09 Refrigeration equipment

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22476994A Division JP3275559B2 (en) 1994-09-20 1994-09-20 Refrigeration equipment

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003108534A Division JP2003269807A (en) 2003-04-14 2003-04-14 Refrigeration device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001174077A true JP2001174077A (en) 2001-06-29
JP3601442B2 JP3601442B2 (en) 2004-12-15

Family

ID=18821168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000347441A Expired - Lifetime JP3601442B2 (en) 2000-11-09 2000-11-09 Refrigeration equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3601442B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003011657A (en) * 2001-07-04 2003-01-15 Japan Climate Systems Corp Vehicular air-conditioner
JP2003090632A (en) * 2001-09-20 2003-03-28 Fujitsu General Ltd Method for controlling air conditioner
JP2007085705A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Sanyo Electric Co Ltd Refrigerating device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003011657A (en) * 2001-07-04 2003-01-15 Japan Climate Systems Corp Vehicular air-conditioner
JP4612968B2 (en) * 2001-07-04 2011-01-12 株式会社日本クライメイトシステムズ Air conditioner for vehicles
JP2003090632A (en) * 2001-09-20 2003-03-28 Fujitsu General Ltd Method for controlling air conditioner
JP2007085705A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Sanyo Electric Co Ltd Refrigerating device
JP4716832B2 (en) * 2005-09-26 2011-07-06 三洋電機株式会社 Refrigeration equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP3601442B2 (en) 2004-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3275559B2 (en) Refrigeration equipment
US5910161A (en) Refrigerating apparatus
EP3081879B1 (en) Refrigeration cycle apparatus
EP1295070B1 (en) Nonflammable mixed refrigerants (mr) for use with very low temperature throttle-cycle refrigeration systems
US20070000261A1 (en) Very low temperature refrigeration system having a scroll compressor with liquid injection
JP2001241780A (en) Refrigerating air conditioner
JP2001355928A (en) Refrigerating device
JP3601442B2 (en) Refrigeration equipment
JP2003336916A (en) Refrigerating cycle and heat pump water heater
JP2003269807A (en) Refrigeration device
JPH10325624A (en) Refrigerating cycle device
JP3654702B2 (en) Refrigeration cycle equipment
JP2013108086A (en) Nonflammable mixed refrigerants for use with very low temperature throttle-cycle refrigeration systems
JPH10306289A (en) Cycling refrigerator
JPH08226716A (en) Refrigerating plant
JPH10318613A (en) Freezing device
JP2001227828A (en) Refrigerating device
WO2024069896A1 (en) Air conditioner
JPH11294873A (en) Refrigeration cycle device
KR100306654B1 (en) Method and apparatus for preventing overheating of a refrigeration system
TW202233798A (en) Thermal pump refrigerants
JPH11159896A (en) Refrigerant circulation system
JP2000044938A (en) Working medium composition for air conditioner, and air conditioner using the same
JPH11142006A (en) Refrigerant circulation system
JP2002318020A (en) Refrigeration device

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040831

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040913

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071001

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071001

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111001

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term