JP2002243285A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】異常処理の信頼性の向上を図ると共に、装置全
体安価にする。 【解決手段】冷媒回路（15）の冷媒高圧部と冷媒低圧部
との間には、圧縮機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力が
所定値以上に過上昇すると、高圧冷媒を上記冷媒回路
（15）の冷媒高圧部から冷媒低圧部にバイパスさせるバ
イパス通路（18）を設けている。バイパス通路（18）
は、圧縮機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力が所定値以
上に過上昇すると開口するバイパス用逆止弁（19）を備
えている。バイパス通路（18）によって高圧冷媒を冷媒
回路（15）の冷媒低圧部にバイパスさせた後、圧縮機構
（40）の吐出側の高圧冷媒圧力に対応して変動し且つ圧
縮機構（40）を駆動するために供給される電流が所定値
以上になると、該圧縮機構（40）を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置に関し、
特に、高圧冷媒圧力の過上昇対策に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気調和装置には、特開平１
０−１３２４０６号公報に開示されているように、室外
ユニットと室内ユニットとが接続された冷媒回路を備え
ているものがある。上記室外ユニットは、いわゆるツイ
ン型圧縮機に構成され、第１圧縮機と第２圧縮機とを駆
動停止して空調能力を制御するようにしている。

【０００３】更に、上記空気調和装置には、圧縮機の吐
出側に高圧圧力開閉器が設けられている。そして、圧縮
機の吐出側の高圧冷媒圧力が所定値以上に過上昇する
と、上記高圧圧力開閉器がこの過上昇を検知し、圧縮機
の駆動を停止するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
空気調和装置は、高圧圧力開閉器を設けているため、電
気的な結線作業の際、誤接続が生じる可能性が高く、し
かも、制御上において、バグが発生する可能性が高かっ
た。この結果、異常処理の信頼性が低いという問題があ
った。

【０００５】また、上記高圧圧力開閉器を設けているた
め、装置全体が高価になるという問題があった。

【０００６】本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもの
で、異常処理の信頼性の向上を図ると共に、装置全体を
安価にすることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】具体的に、図１に示すよ
うに、第１の発明は、圧縮機構（40）と熱源側熱交換器
（22）と膨張機構（24）と利用側熱交換器（61，66）と
が冷媒循環可能に接続されて成る冷媒回路（15）を備え
た冷凍装置を対象としている。そして、上記冷媒回路
（15）の冷媒高圧部と冷媒低圧部との間には、圧縮機構
（40）の吐出側の高圧冷媒圧力が所定値以上に過上昇す
ると、高圧冷媒を上記冷媒回路（15）の冷媒高圧部から
冷媒低圧部にバイパスさせるバイパス手段（17）が設け
られている。

【０００８】また、第２の発明は、上記第１の発明にお
いて、バイパス手段（17）は、冷媒回路（15）の冷媒高
圧部と冷媒低圧部とに接続されたバイパス通路（18）
と、該バイパス通路（18）に設けられ且つ圧縮機構（4
0）の吐出側の高圧冷媒圧力が所定値以上に過上昇する
と開口する逆止弁（19）とを備えた構成としている。

【０００９】また、第３の発明は、上記第２の発明にお
いて、バイパス通路（18）の一端が圧縮機構（40）の吐
出側に接続される一方、上記バイパス通路（18）の他端
が膨張機構（24）と蒸発器となる熱交換器（22，61，6
6）との間に接続された構成としている。

【００１０】また、第４の発明は、上記第１〜３の何れ
か１の発明において、バイパス手段（17）が高圧冷媒を
冷媒回路（15）の冷媒低圧部にバイパスさせた後、圧縮
機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力に対応して変動し且
つ圧縮機構（40）を駆動するために供給される電流が所
定値以上になると、該圧縮機構（40）を停止させる停止
手段（91）を備えた構成としている。

【００１１】また、第５の発明は、圧縮機構（40）と熱
源側熱交換器（22）と膨張機構（24）と利用側熱交換器
（61，66）とが冷媒循環可能に接続されて成る冷媒回路
（15）を備えた冷凍装置を対象としている。そして、上
記圧縮機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力に対応して変
動し、且つ圧縮機構（40）を駆動するために供給される
電流が所定値以上になると、該圧縮機構（40）を停止さ
せる停止手段（91）を備えている。

【００１２】また、第６の発明は、上記第４又は５の発
明において、圧縮機構（40）は、スクロール型圧縮機で
ある構成としている。

【００１３】つまり、本発明では、冷凍運転において、
高圧冷媒圧力が何らかの要因によって所定以上に過上昇
すると、バイパス手段（17）が高圧冷媒を冷媒回路（1
5）の冷媒低圧部にバイパスさせる。例えば、第２の発
明では、バイパス手段（17）の逆止弁（19）が開口す
る。つまり、上記バイパス手段（17）の逆止弁（19）に
は、常に高圧冷媒圧力が作用しているので、例えば、高
圧冷媒圧力が３００Paになると、逆止弁（19）のバネ力
に抗して弁体が移動し、機械的にバイパス手段（17）の
両端が連通する。

【００１４】この結果、上記高圧冷媒が冷媒回路（15）
の冷媒低圧部に逃げることになる。特に、第３の発明で
は、バイパス通路（18）の出口側の端部が圧縮機構（4
0）の吸入側より離れているので、高圧冷媒が瞬時に圧
縮機構（40）の吸入側に戻らない。このため、高圧冷媒
圧力が確実に低下することになる。

【００１５】一方、第４の発明では、上記機械的なバイ
パス手段（17）とは別個に停止手段（91）が圧縮機構
（40）の供給電流を常時監視している。

【００１６】上記圧縮機構（40）の供給電流が大きくな
り、例えば、３００Paの高圧冷媒圧力に相当する電流値
である上限電流値を越えると、停止手段（91）が圧縮機
構（40）を停止する。つまり、上記高圧冷媒圧力が３０
０Paにまで過上昇し、バイパス手段（17）によって高圧
冷媒圧力が低下しない場合、圧縮機構（40）の供給電流
が上限電流値を越えたまま継続する。そして、この高電
流値が継続すると、停止手段（91）が圧縮機構（40）を
停止させる。

【００１７】また、第５の発明では、バイパス手段（1
7）が設けられていないので、上記圧縮機構（40）の供
給電流が大きくなり、例えば、３００Paの高圧冷媒圧力
に相当する上限電流値を越えると、停止手段（91）が圧
縮機構（40）を停止する。

【００１８】

【発明の効果】したがって、本発明によれば、バイパス
手段（17）を設けるようにしたために、従来の高圧圧力
開閉器を省略することができる。

【００１９】この結果、電気的な結線作業の際、誤接続
が生じる可能性を低減することができる。更に、制御上
におけるバグの発生を抑制することができる。このた
め、異常処理の信頼性の向上を図ることができる。

【００２０】また、上記高圧圧力開閉器を省略すること
ができるので、装置全体を安価にすることができる。

【００２１】また、第２の発明によれば、逆止弁（19）
のバネ力によって高圧冷媒圧力を低下させることができ
るので、高圧冷媒を確実に逃がすことができる。

【００２２】また、第３の発明によれば、バイパス通路
（18）の出口側の端が室外膨張弁（24）と蒸発器となる
熱交換器（22，61，66）との間に接続されているので、
該出口側が圧縮機構（40）の吸入側より離れており、高
圧冷媒圧力を確実に低下せることができる。

【００２３】また、第４の発明によれば、停止手段（9
1）を設けているので、高圧冷媒圧力の異常上昇時に確
実に圧縮機構（40）を停止させることができる。この結
果、異常処理の信頼性をより向上させることができる。

【００２４】また、第５の発明によれば、停止手段（9
1）による制御によって高圧冷媒圧力の異常を処理する
ことができるので、従来の高圧圧力開閉器を省略するこ
とができ、第１の発明と同様の効果を発揮させることが
できると共に、部品点数の低減を図ることができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００２６】図１に示すように、空気調和装置（10）
は、冷凍装置を構成し、冷房運転と暖房運転とを切り換
えて行うように構成されている。

【００２７】上記空気調和装置（10）は、熱源側ユニッ
トである１台の室外ユニット（11）と利用側ユニットで
ある２台の室内ユニット（12，13）とを備え、いわゆる
マルチ型に構成されている。また、上記空気調和装置
（10）は、冷媒回路（15）と制御手段であるコントロー
ラ（90）とを備えている。

【００２８】尚、本実施形態では室内ユニット（12，1
3）を２台としている。これは一例であり、室内ユニッ
トの台数は、室外ユニット（11）の能力や用途に応じて
適宜定めればよい（１台の場合も含む）。

【００２９】上記冷媒回路（15）は、熱源側回路である
１つの室外回路（20）と、利用側回路である２つの室内
回路（60，65）と、連絡配管である液側連絡管（16）及
びガス側連絡管（17）とにより構成されている。該室外
回路（20）には、液側連絡管（16）及びガス側連絡管
（17）を介して２つの室内回路（60，65）が並列に接続
されている。

【００３０】上記室外回路（20）は、室外ユニット（1
1）に収納されている。上記室外回路（20）は、圧縮機
構（40）と四路切換弁（21）と室外熱交換器（22）とレ
シーバ（23）と膨張機構である室外膨張弁（24）と液側
閉鎖弁（25）とガス側閉鎖弁（26）とを備えている。

【００３１】上記圧縮機構（40）は、第１圧縮機（41）
と第２圧縮機（42）が並列に接続され、いわゆるツイン
型圧縮機に構成されている。該第１圧縮機（41）及び第
２圧縮機（42）は、何れも高圧ドームの密閉型のスクロ
ール圧縮機である。つまり、上記第１圧縮機（41）及び
第２圧縮機（42）は、圧縮要素と該圧縮要素を駆動する
電動機とを、円筒状のハウジングに収納して構成されて
いる。

【００３２】また、上記第１圧縮機（41）及び第２圧縮
機（42）は、圧縮要素で圧縮された高圧ガス冷媒が一旦
高圧ドーム（密閉容器）内に吐出され、この高圧ドーム
内の高圧冷媒ガスが外部に吐出されるように構成されて
いる。更に、上記第１圧縮機（41）及び第２圧縮機（4
2）は、油（冷凍機油）が高圧ドームの底部に貯留され
ている。

【００３３】上記第１圧縮機（41）は、電動機が常に一
定回転数で駆動される一定容量の圧縮機である。上記第
２圧縮機（42）は、電動機の回転数が段階的に又は連続
的に多段に変更される容量可変の圧縮機である。つま
り、上記第２圧縮機（42）は、インバータによって電動
機の回転数が制御されている。

【００３４】上記圧縮機構（40）は、第１圧縮機（41）
の駆動及び停止と第２圧縮機（42）の容量変更とによっ
て、全体容量が可変に調整される。具体的に、圧縮機構
（40）に要求される能力が所定値を越えるまでは、先に
優先的に第２圧縮機（42）の容量を調整しながら１台で
運転し、その後、所定値を越えると第１圧縮機（41）も
起動した状態として２台で運転を行いながら第２圧縮機
（42）の容量を調整する。

【００３５】上記圧縮機構（40）は、吸入管（43）及び
吐出管（44）を備えている。該吸入管（43）は、その入
口端が四路切換弁（21）の第１のポートに接続され、そ
の出口端が２つの吸入枝管（43a，43b）に分岐されてい
る。該吸入枝管（43a，43b）が各圧縮機（41，42）の吸
入側に接続されている。尚、上記２つの吸入枝管（43
a，43b）は、互いに流通自在に構成されている。

【００３６】上記吐出管（44）は、その入口端が２つの
吐出枝管（44a，44b）に分岐され、その出口端が四路切
換弁（21）の第２のポートに接続されている。上記吐出
枝管（44a，44b）が各圧縮機（41，42）の吐出側に接続
されている。該第１圧縮機（41）に接続される吐出枝管
（44a）には、吐出側逆止弁（45）が設けられている。
この吐出側逆止弁（45）は、第１圧縮機（41）から流出
する方向への冷媒の流通のみを許容する。

【００３７】また、上記圧縮機構（40）は、油分離器
（51）と油戻し管（52）と均油管（54）とを備えてい
る。該油分離器（51）は、図２にも示すように、第１圧
縮機（41）と第２圧縮機（42）との吐出冷媒が合流して
流れる吐出管（44）の主管部分に設けられている。該油
分離器（51）は、圧縮機（41，42）の吐出冷媒から油を
分離するためのものである。上記油戻し管（52）の一端
は、油分離器（51）に接続され、他端は、第１圧縮機
（41）の吸入枝管（43a）に接続されている。上記油戻
し管（52）は、油分離器（51）で分離された油を、圧縮
機（41，42）の吸入側へ戻すためのものであって、油戻
し開閉機構である油戻し電磁弁（53）を備えている。該
油戻し電磁弁（53）は、油戻し管（52）を連通及び遮断
するように開閉する。

【００３８】上記均油管（54）の一端は、第１圧縮機
（41）に接続され、他端は、第２圧縮機（42）の吸入枝
管（43b）に接続されている。該均油管（54）は、各圧
縮機（41，42）のハウジング内に貯留される油の量を平
均化するためのものであって、均油開閉機構である均油
電磁弁（55）を備えている。つまり、上記均油管（54）
は、第１圧縮機（41）の貯留油が所定以上になると、余
剰の油を第２圧縮機（42）に供給するように構成されて
いる。上記均油電磁弁（55）は、均油管（54）を連通及
び遮断するように開閉する。

【００３９】上記四路切換弁（21）の第３のポートは、
ガス側閉鎖弁（26）と配管接続され、その第４のポート
は、室外熱交換器（22）の上端部と配管接続されてい
る。上記四路切換弁（21）は、第１のポートと第３のポ
ートが連通し且つ第２のポートと第４のポートが連通す
る状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートと第
４のポートが連通し且つ第２のポートと第３のポートが
連通する状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わ
る。この四路切換弁（21）の切換動作によって、冷媒回
路（15）における冷媒の循環方向が反転する。つまり、
冷媒回路（15）は、冷媒の循環方向が可逆に構成されて
いる。

【００４０】上記レシーバ（23）は、円筒状の容器であ
って、冷媒を貯留するためのものである。該レシーバ
（23）と熱源側膨張機構である上記室外膨張弁（24）と
は、整流回路（30）に設けられている。該整流回路（3
0）は、４つの逆止弁を有するブリッジ回路（31）と、
一方向にのみ冷媒が流れる一方向通路（32）とより構成
され、室外熱交換器（22）と液側閉鎖弁（25）との間に
設けられている。

【００４１】上記ブリッジ回路（31）の４つの接続端の
うちの第１の接続端は、室外熱交換器（22）の下端部に
接続され、ブリッジ回路（31）の第２の接続端は、液側
閉鎖弁（25）に接続されている。

【００４２】上記ブリッジ回路（31）の第３の接続端と
第４の接続端は、一方向通路（32）の両端が接続されて
いる。該一方向通路（32）は、上流側からレシーバ（2
3）と室外膨張弁（24）とが順に接続され、冷媒がレシ
ーバ（23）から室外膨張弁（24）に向かう方向にのみ流
れるように構成されている。

【００４３】上記熱源側熱交換器である室外熱交換器
（22）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ
型熱交換器により構成されている。該室外熱交換器（2
2）は、冷媒回路（15）を循環する冷媒と室外空気とを
熱交換させる。

【００４４】更に、上記室外回路（20）には、ガス抜き
管（35）と均圧管（37）とが設けられている。該ガス抜
き管（35）の一端は、レシーバ（23）の上端部に接続さ
れ、他端は、吸入管（43）に接続されている。該ガス抜
き管（35）は、レシーバ（23）のガス冷媒を各圧縮機
（41，42）の吸入側へ導入するための連通路を構成して
いる。上記ガス抜き管（35）には、ガス抜き電磁弁（3
6）が設けられている。該ガス抜き電磁弁（36）は、ガ
ス抜き管（35）におけるガス冷媒の流れを断続するため
の開閉機構を構成している。

【００４５】上記均圧管（37）の一端は、ガス抜き管
（35）におけるガス抜き電磁弁（36）とレシーバ（23）
の間に接続され、他端は、吐出管（44）に接続されてい
る。また、上記均圧管（37）には、その一端から他端に
向かう冷媒の流通のみを許容する均圧用逆止弁（38）が
設けられている。上記均圧管（37）は、空気調和装置
（10）の停止中に外気温が異常に上昇してレシーバ（2
3）の圧力が高くなりすぎた場合に、ガス冷媒を逃がし
てレシーバ（23）が破裂するのを防止するためのもので
ある。従って、空気調和装置（10）の運転中において、
均圧管（37）を冷媒が流れることはない。

【００４６】また、本発明の特徴の１つとして、上記室
外回路（20）には、バイパス手段（17）が冷媒回路（1
5）の冷媒高圧部と冷媒低圧部との間に設けられてい
る。該バイパス手段（17）は、圧縮機構（40）の吐出側
の高圧冷媒圧力が所定値以上に過上昇すると、圧縮機構
（40）の吐出冷媒である高圧冷媒を上記冷媒回路（15）
の冷媒高圧部から冷媒低圧部にバイパスさせるように構
成されている。

【００４７】具体的に、上記バイパス手段（17）は、バ
イパス通路（18）とバイパス用逆止弁（19）とを備えて
いる。該バイパス通路（18）の一端は、圧縮機構（40）
の吐出側であって冷媒回路（15）の冷媒高圧部である第
１圧縮機（41）の吐出枝管（44a）に接続されている。
一方、上記バイパス通路（18）の他端は、室外膨張弁
（24）と蒸発器となる熱交換器（22，61，66）との間で
あって冷媒回路（15）の冷媒低圧部である上記一方向通
路（32）における室外膨張弁（24）とブリッジ回路（3
1）の第４の接続端との間に接続されている。

【００４８】上記バイパス用逆止弁（19）は、バイパス
通路（18）に設けられ、圧縮機構（40）の吐出側の高圧
冷媒圧力が所定値以上に過上昇すると開口するように構
成されている。つまり、該バイパス用逆止弁（19）は、
例えば、高圧冷媒圧力が３００Paになると、バネ力に抗
して弁体が移動して開口し、高圧冷媒を冷媒回路（15）
の冷媒低圧部に逃がすように構成されている。

【００４９】特に、上記バイパス通路（18）の他端であ
る出口側の端部は、圧縮機構（40）の吸入側より離れた
箇所に接続されている。つまり、上記バイパス手段（1
7）は、圧縮機構（40）より吐出した高圧冷媒が瞬時に
圧縮機構（40）の吸入側に戻らないように冷媒回路（1
5）を循環するように構成されている。

【００５０】一方、上記室内回路（60，65）は、各室内
ユニット（12，13）に１つずつ設けられている。具体的
には、第１室内回路（60）が第１室内ユニット（12）に
収納され、第２室内回路（65）が第２室内ユニット（1
3）に収納されている。

【００５１】上記第１室内回路（60）は、利用側熱交換
器である第１室内熱交換器（61）を備え、第２室内回路
（65）は、利用側熱交換器である第２室内熱交換器（6
6）を備えている。

【００５２】上記第１室内熱交換器（61）及び第２室内
熱交換器（66）は、クロスフィン式のフィン・アンド・
チューブ型熱交換器により構成されている。各室内熱交
換器（61，66）は、冷媒回路（15）を循環する冷媒と室
内空気とを熱交換させる。

【００５３】上記液側連絡管（16）の一端は、液側閉鎖
弁（25）に接続されている。該液側連絡管（16）の他端
側は、２つに分岐され、第１の分岐管が第１室内回路
（60）における第１室内熱交換器（61）に接続され、第
２の分岐管が第２室内回路（65）における第２室内熱交
換器（66）に接続されている。上記ガス側連絡管（17）
の一端は、ガス側閉鎖弁（26）に接続されている。該ガ
ス側連絡管（17）の他端側は、２つに分岐され、第１の
分岐管が第１室内回路（60）における第１室内熱交換器
（61）に接続され、第２の分岐管が第２室内回路（65）
における第２室内熱交換器（66）に接続されている。

【００５４】上記室外ユニット（11）には、室外ファン
（70）が設けられている。該室外ファン（70）は、室外
熱交換器（22）へ室外空気を送るためのものである。一
方、第１，第２室内ユニット（12，13）には、それぞれ
室内ファン（80）が設けられている。該室内ファン（8
0）は、室内熱交換器（61，66）へ室内空気を送るため
のものである。

【００５５】上記空気調和装置（10）には、温度や圧力
のセンサ等が設けられている。具体的に、上記室外ユニ
ット（11）には、室外空気の温度を検出するための室外
温度センサ（71）が設けられている。上記室外熱交換器
（22）には、伝熱管温度を検出するための室外熱交換温
度センサ（72）が設けられている。上記圧縮機構（40）
の吸入管（43）には、該圧縮機構（40）の吸入冷媒温度
を検出するための吸入温度センサ（73）と、圧縮機構
（40）の吸入冷媒圧力を検出するための低圧圧力センサ
（74）とが設けられている。また、上記圧縮機構（40）
の吐出管（44）には、該圧縮機構（40）の吐出冷媒温度
を検出するための吐出温度センサ（75）と、圧縮機構
（40）の吐出冷媒圧力を検出するための高圧圧力センサ
（76）とが設けられている。

【００５６】上記各室内ユニット（12，13）には、室内
空気の温度を検出するための室内温度センサ（81）が１
つずつ設けられている。上記各室内熱交換器（61，66）
には、伝熱管温度を検出するための室内熱交換温度セン
サ（82）が１つずつ設けられている。各室内回路（60，
65）における室内熱交換器（61，66）の上端近傍には、
室内回路（60，65）を流れるガス冷媒温度を検出するた
めのガス側温度センサ（83）が１つずつ設けられてい
る。

【００５７】上記コントローラ（90）は、上記のセンサ
類からの信号やリモコン等からの指令信号を受けて空気
調和装置（10）の運転制御を行うものである。具体的
に、上記コントローラ（90）は、室外膨張弁（24）の開
度調節、四路切換弁（21）の切換、ガス抜き電磁弁（3
6）の開閉操作を行う。また、上記コントローラ（90）
は、圧縮機構（40）の容量制御も行う。

【００５８】上記コントローラ（90）には、圧縮機構
（40）の停止手段（91）が設けられている。該停止手段
（91）は、圧縮機構（40）を駆動するために供給される
電流が所定の上限電流値以上になると、該圧縮機構（4
0）を停止させるように構成されている。つまり、上記
停止手段（91）は、バイパス手段（17）によって高圧冷
媒圧力が低下しない場合、圧縮機構（40）を停止させ
る。

【００５９】そこで、上記高圧冷媒圧力と電流との関係
について説明すると、第１圧縮機（41）及び第２圧縮機
（42）がスクロール圧縮機であるので、吐出圧力である
高圧冷媒圧力と、両圧縮機（41，42）に供給される電流
値とは一定の関係が成立する。つまり、高圧冷媒圧力が
上昇すると、供給電流も上昇することになる。

【００６０】したがって、上記圧縮機構（40）の供給電
流を検出し、この電流値から高圧冷媒絵圧力を冷房運転
時は室外空気の温度で補正し、暖房運転時は室内空気の
温度で補正する。この結果、図３のＡ，Ｂ，Ｃに示すよ
うに、高圧冷媒圧力と供給電流との関係が得られる。

【００６１】そこで、上記圧縮機構（40）の供給電流を
電流センサ（92）で検出し、３００Paの高圧冷媒圧力に
相当する電流値である上限電流値を超える状態が所定時
間継続すると、停止手段（91）が圧縮機構（40）を停止
する。特に、上記所定時間が、例えば、３０秒に設定さ
れている。上記停止手段（91）は、高電流値が３０秒以
上継続すると、バイパス用逆止弁（19）が開口しても高
圧冷媒圧力が低下していないと判定し、圧縮機構（40）
を停止させるように構成されている。

【００６２】〈運転動作〉次に、上述した空気調和装置
（10）は、冷媒回路（15）において冷媒が相変化しつつ
循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。また、上記
空気調和装置（10）は、冷媒回路（15）における冷媒の
循環方向を反転させることで冷房運転と暖房運転とを切
り換えて行う。

【００６３】−冷房運転− 冷房運転時には、室内熱交換器（61，66）が蒸発器とな
る冷却動作が行われる。この冷房運転時において、四路
切換弁（21）は、図１に実線で示す状態となる。室外膨
張弁（24）は所定の開度に調節され、ガス抜き電磁弁
（36）は閉鎖状態に保持され、油戻し電磁弁（53）及び
均油電磁弁（55）は適宜開閉される。これら弁操作は、
コントローラ（90）により行われる。

【００６４】圧縮機構（40）で圧縮された冷媒は、吐出
管（44）及び四路切換弁（21）を通って室外熱交換器
（22）に流れる。該室外熱交換器（22）において、冷媒
が室外空気へ放熱して凝縮する。この凝縮した冷媒は、
ブリッジ回路（31）及び一方向通路（32）を流れ、室外
膨張弁（24）で膨張して液側連絡管（16）を流れる。

【００６５】この液側連絡管（16）の冷媒は、２つの室
内回路（60，65）に分かれ、各室内熱交換器（61，66）
において、室内空気から吸熱して蒸発する。つまり、室
内熱交換器（61，66）では、室内空気が冷却される。蒸
発した冷媒は、ガス側連絡管（17）を流れ、合流した後
に室外回路（20）に流入する。その後、冷媒は、四路切
換弁（21）を通過し、吸入管（43）を通って圧縮機構
（40）に戻る。このような冷媒の循環が繰り返される。

【００６６】−暖房運転− 暖房運転時には、室内熱交換器（61，66）が凝縮器とな
る加熱動作が行われる。この暖房運転時において、四路
切換弁（21）は、図１に破線で示す状態となる。室外膨
張弁（24）は所定の開度に調節され、油戻し電磁弁（5
3）及び均油電磁弁（55）は適宜開閉される。ガス抜き
電磁弁（36）は、加熱動作が行われている間は常に開放
状態に保持される。これら弁操作は、コントローラ（9
0）により行われる。

【００６７】この場合、冷媒は、冷媒回路（15）内を冷
房運転時とは基本的に逆方向に流れる。つまり、冷媒
は、室内空気に放熱して凝縮し、室外空気から吸熱して
蒸発し、室内が加熱される。尚、冷媒の流れの詳細は省
略する。

【００６８】−高圧制御動作− 次に、上記冷房運転及び暖房運転において、圧縮機構
（40）の高圧冷媒圧力が過上昇した際の制御動作につい
て説明する。

【００６９】上記冷房運転及び暖房運転において、圧縮
機構（40）の高圧冷媒圧力が何らかの要因によって所定
以上に過上昇すると、先ず、バイパス手段（17）のバイ
パス用逆止弁（19）が開口する。つまり、上記バイパス
用逆止弁（19）には、常に高圧冷媒圧力が作用している
ので、例えば、高圧冷媒圧力が３００Paになると、バイ
パス用逆止弁（19）のバネ力に抗して弁体が移動し、機
械的にバイパス手段（17）の両端が連通する。

【００７０】この結果、上記圧縮機構（40）の吐出側の
高圧冷媒が室外膨張弁（24）の下流側に逃げることにな
る。

【００７１】特に、上記バイパス通路（18）の出口側の
端部は、圧縮機構（40）の吸入側より離れているので、
高圧冷媒が瞬時に圧縮機構（40）の吸入側に戻らない。
このため、高圧冷媒圧力が確実に低下することになる。

【００７２】一方、上記機械的なバイパス手段（17）と
は別個に、停止手段（91）が圧縮機構（40）の供給電流
を常時監視している。

【００７３】上記冷房運転及び暖房運転において、上記
圧縮機構（40）の供給電流を電流センサ（92）で検出し
ている。そして、図２に示すように、ステップＳＴ１に
おいて、検出電流値が３００Paの高圧冷媒圧力に相当す
る上限電流値を越えて大きくなり、且つこの高電流値が
３０秒継続すると、ステップＳＴ２に移り、停止手段
（91）が圧縮機構（40）を停止する。また、上記検出電
流値が、３００Paの高圧冷媒圧力に相当する上限電流値
以下の場合、また、上記上限電流値を越えても３０秒ま
で継続しない場合、圧縮機構（40）を停止することなく
リターンし、上記通常の冷房運転及び暖房運転を継続す
る。

【００７４】つまり、上記高圧冷媒圧力が３００Paを越
えて過上昇すると、先ず、バイパス通路（18）が連通
し、上記高圧冷媒が室外膨張弁（24）の下流側に逃げ
る。このバイパス通路（18）の連通によって高圧冷媒圧
力が低下しない場合、圧縮機構（40）の供給電流が高い
電流値のまま継続する。そして、この高電流値が３０秒
継続すると、バイパス手段（17）によって高圧冷媒圧力
が低下しないと判断し、停止手段（91）が圧縮機構（4
0）を停止させる。

【００７５】〈実施形態の効果〉以上のように、本実施
形態によれば、バイパス手段（17）を設けるようにした
ために、従来の高圧圧力開閉器を省略することができ
る。

【００７６】この結果、電気的な結線作業の際、誤接続
が生じる可能性を低減することができる。更に、制御上
におけるバグの発生を抑制することができる。このた
め、異常処理の信頼性の向上を図ることができる。

【００７７】また、上記高圧圧力開閉器を省略すること
ができるので、装置全体を安価にすることができる。

【００７８】特に、バイパス用逆止弁（19）のバネ力に
よって高圧冷媒圧力を低下させることができるので、高
圧冷媒を確実に逃がすことができる。

【００７９】また、上記バイパス通路（18）の出口側の
端が室外膨張弁（24）と蒸発器となる熱交換器（22，6
1，66）との間に接続されているので、該出口側が圧縮
機構（40）の吸入側より離れており、高圧冷媒圧力を確
実に低下せることができる。

【００８０】また、停止手段（91）を設けているので、
高圧冷媒圧力の異常上昇時に確実に圧縮機構（40）を停
止させることができる。この結果、異常処理の信頼性を
より向上させることができる。

【００８１】

【発明の他の実施の形態】上記実施形態においては、バ
イパス手段（17）と停止手段（91）とを設けるようにし
たが、第４及び第５の発明では、停止手段（91）のみ設
けるようにしてもよい。この場合、上記停止手段（91）
は、例えば、圧縮機構（40）の供給電流が３００Paの高
圧冷媒圧力に相当する上限電流値を越えると、圧縮機構
（40）を停止させる。つまり、上記実施形態のように、
高電流値が所定時間継続するか否かは、判断することな
く、圧縮機構（40）を停止させる。この結果、上記実施
形態と同様に、従来の高圧圧力開閉器を省略することが
でき、上記実施形態と同様の効果を発揮させることがで
きると共に、部品点数の低減を図ることができる。

【００８２】また、本発明は、上記実施形態の他、以下
のような構成としてもよい。つまり、本発明は、蒸気圧
縮式の冷凍サイクルを行う冷凍装置であれば、空気調和
装置以外であっても適用することが可能である。また、
本発明は、利用側ユニットとして空調機の室内ユニット
と冷蔵庫や冷凍庫を並列に接続したシステムにも適用可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す空気調和装置の冷媒回
路図である。

【図２】圧縮機構の駆動動作を示すフロー図である。

【図３】高圧冷媒圧力に対する圧縮機構の電流値の特性
を特性図である。

【符号の説明】

10 空気調和装置（冷凍装置） 11 室外ユニット（熱源ユニット） 12，13 室内ユニット（利用ユニット） 15 冷媒回路 17 バイパス手段 18 バイパス通路 19 バイパス用逆止弁 40 圧縮機構 41 第１圧縮機 42 第２圧縮機 90 コントローラ 91 停止手段 92 電流センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 和秀 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機構（40）と熱源側熱交換器（22）
   と膨張機構（24）と利用側熱交換器（61，66）とが冷媒
   循環可能に接続されて成る冷媒回路（15）を備えた冷凍
   装置であって、 上記冷媒回路（15）の冷媒高圧部と冷媒低圧部との間に
   は、圧縮機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力が所定値以
   上に過上昇すると、高圧冷媒を上記冷媒回路（15）の冷
   媒高圧部から冷媒低圧部にバイパスさせるバイパス手段
   （17）が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 バイパス手段（17）は、冷媒回路（15）の冷媒高圧部と
   冷媒低圧部とに接続されたバイパス通路（18）と、該バ
   イパス通路（18）に設けられ且つ圧縮機構（40）の吐出
   側の高圧冷媒圧力が所定値以上に過上昇すると開口する
   逆止弁（19）とを備えていることを特徴とする冷凍装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 バイパス通路（18）の一端は、圧縮機構（40）の吐出側
   に接続される一方、上記バイパス通路（18）の他端は、
   膨張機構（24）と蒸発器となる熱交換器（22，61，66）
   との間に接続されていることを特徴とする冷凍装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れか１項において、 バイパス手段（17）が高圧冷媒を冷媒回路（15）の冷媒
   低圧部にバイパスさせた後、圧縮機構（40）の吐出側の
   高圧冷媒圧力に対応して変動し且つ圧縮機構（40）を駆
   動するために供給される電流が所定値以上になると、該
   圧縮機構（40）を停止させる停止手段（91）を備えてい
   ることを特徴とする冷凍装置。
5. 【請求項５】 圧縮機構（40）と熱源側熱交換器（22）
   と膨張機構（24）と利用側熱交換器（61，66）とが冷媒
   循環可能に接続されて成る冷媒回路（15）を備えた冷凍
   装置であって、 上記圧縮機構（40）の吐出側の高圧冷媒圧力に対応して
   変動し、且つ圧縮機構（40）を駆動するために供給され
   る電流が所定値以上になると、該圧縮機構（40）を停止
   させる停止手段（91）を備えている
6. 【請求項６】 請求項４又は５において、 圧縮機構（40）は、スクロール型圧縮機で構成されてい
   ることを特徴とする冷凍装置。