JP2002277099A - 冷凍装置 - Google Patents

冷凍装置

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JP2002277099A
JP2002277099A JP2001081099A JP2001081099A JP2002277099A JP 2002277099 A JP2002277099 A JP 2002277099A JP 2001081099 A JP2001081099 A JP 2001081099A JP 2001081099 A JP2001081099 A JP 2001081099A JP 2002277099 A JP2002277099 A JP 2002277099A
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heat exchanger
cooling
air
heat
capacity
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JP2001081099A
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Kazuhide Nomura
和秀 野村
Masaaki Takegami
雅章 竹上
Kenji Tanimoto
憲治 谷本
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/22Refrigeration systems for supermarkets

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  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】冷蔵用蒸発器が要求に応える冷却能力を常に発
揮するように維持しつつ室外機を小容量化する。 【解決手段】高温側冷媒回路(20)は、容量可変な圧縮
機構(40a)と、室外熱交換器(32)と、室内を少なく
とも冷房する室内熱交換器(81)と、庫内を冷却する冷
却用熱交換器(101)とを備える。容量制御部(201)
は、低圧冷媒圧力が所定値になるように圧縮機構(40
a)の容量を制御する。吸熱能力制御部(202)は、圧縮
機構(40a)の定格容量運転時に、低圧冷媒圧力が所定
の上限値を超える吸熱過負荷になると、冷却用熱交換器
(101)の運転を優先し、室内熱交換器(81)の運転能
力を抑制する。

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、運転制御対策に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、圧縮機と室外熱交換器とを備
えた室外機と、室内冷房のための空調用熱交換器を備え
た空調用室内機と、冷蔵庫の庫内空気を冷却するための
冷蔵用熱交換器を備えた冷却専用室内機とが接続された
冷凍装置が知られている。この種の冷凍装置では、室外
熱交換器で凝縮した冷媒が空調用熱交換器及び冷蔵用熱
交換器で蒸発する冷凍サイクルが行われる。この種の冷
凍装置は、例えば、コンビニエンスストアに設置され、
店内の冷房とショーケース内の冷却とを行う冷凍装置と
して利用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、空調用室内機と
冷却専用室内機とを個別に制御し、互いに関連した制御
を行っていない。従って、この種の冷凍装置では、空調
用熱交換器の最大負荷と冷蔵用熱交換器の最大負荷との
総合最大負荷を考慮した容量の室外機を選定する必要が
あった。
【0004】しかしながら、総合最大負荷に基づいて選
定された室外機を使用すると、通常は、必要以上に容量
の大きな室外機を駆動させることになり、ランニングコ
ストの上昇原因となる。つまり、総合最大負荷時になる
のは、年間の内の極限られた一時期であるので、通常
は、必要以上に大きな容量の室外機を駆動させることに
なり、ランニングコストの上昇原因となる。また、大き
な容量の室外機を選定すると、室外機が大型化すると共
に、構成部品のコストの上昇原因にもなる。
【0005】一方、コストを低減させるために、年間を
通して見積もられた室内側の負荷に基づいて選定された
室外機を使用すると、真夏等の負荷が大きくなるときに
は、空調用熱交換器と冷蔵用熱交換器との総合負荷が室
外機の定格能力を越えてしまうこととなる。そして、特
に冷蔵庫内を冷却する冷蔵用熱交換器では、要望通りに
冷却能力を発揮できないことになり、庫内貨物を損傷し
てしまうという問題が発生してしまう。
【0006】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、冷蔵用熱交換器が要求に応える冷却能力を常に
発揮するように維持しつつ室外機を小容量化することを
目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧縮機構(40
a)の最大能力より総合吸熱負荷より総合吸熱負荷が越
える吸熱過負荷になると、冷却用熱交換器(101)の運
転を優先するようにしたものである。
【0008】具体的に、第1の解決手段は、容量可変な
圧縮機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を
少なくとも冷房するための空調用熱交換器(81)と、庫
内を冷却するための冷却用熱交換器(101)とを備えた
冷媒回路(20)と、上記圧縮機構(40a)が定格容量で
駆動する最大能力より上記空調用熱交換器(81)及び冷
却用熱交換器(101)の総合吸熱負荷が越える吸熱過負
荷になると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先
し、空調用熱交換器(81)の運転能力を抑制する吸熱能
力制御手段(202)とを備えている。
【0009】また、第2の解決手段は、容量可変な圧縮
機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を少な
くとも冷房するための空調用熱交換器(81)と、庫内を
冷却するための冷却用熱交換器(101)とを備えた冷媒
回路(20)と、上記圧縮機構(40a)の吸込側の低圧冷
媒圧力を検出する圧力検出手段(74)と、該圧力検出手
段(74)の検出圧力が所定値になるように上記圧縮機構
(40a)の容量を制御する容量制御手段(201)と、上記
空調用熱交換器(81)及び冷却用熱交換器(101)が吸
熱運転し、且つ上記容量制御手段(201)による圧縮機
構(40a)の定格容量運転時に、上記圧力検出手段(7
4)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷にな
ると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、空
調用熱交換器(81)の運転能力を抑制する吸熱能力制御
手段(202)とを備えている。
【0010】また、第3の解決手段は、上記第2の解決
手段において、空調用熱交換器(81)に送風するための
空調ファン(83)を備える一方、吸熱能力制御手段(20
2)は、吸熱過負荷時に上記空調ファン(83)の送風量
を低減する吸熱送風制御部(203)を備えている。
【0011】また、第4の解決手段は、上記第3の解決
手段において、吸熱能力制御手段(202)は、吸熱送風
制御部(203)が空調ファン(83)の送風量を低減した
後も、圧力検出手段(74)の検出圧力が継続して上限値
を超えていると、空調用熱交換器(81)への冷媒供給を
停止する吸熱停止制御部(204)を備えている。
【0012】また、第5の解決手段は、容量可変な圧縮
機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を少な
くとも冷房するための複数の空調用熱交換器(81,91)
と、庫内を冷却するための冷却用熱交換器(101)とを
備えた冷媒回路(20)と、上記圧縮機構(40a)の吸込
側の低圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段(74)と、該
圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように上
記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(20
1)と、上記空調用熱交換器(81,91)及び冷却用熱交換
器(101)が吸熱運転し、且つ上記容量制御手段(201)
による圧縮機構(40a)の定格容量運転時に、上記圧力
検出手段(74)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱
過負荷になると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を
優先し、空調用熱交換器(81,91)の運転能力を抑制す
る吸熱能力制御手段(202)とを備え、該吸熱能力制御
手段(202)は、各空調用熱交換器(81,91)の吸熱負荷
を比較し、該吸熱負荷が小さい空調用熱交換器(81,9
1)の運転能力を先に抑制するように制御する順序制御
手段(209)を備えている。
【0013】また、第6の解決手段は、容量可変な圧縮
機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を少な
くとも冷房するための空調用熱交換器(81)と、庫内を
冷却するための冷却用熱交換器(101)とを備え、上記
熱源側熱交換器(32)で冷媒を凝縮させ且つ少なくとも
他の1つの熱交換器で冷媒を蒸発させる吸熱サイクル
と、空調用熱交換器(81)で冷媒を凝縮させ且つ冷却用
熱交換器(101)で冷媒を蒸発させる放熱サイクルとに
切り換わる冷媒回路(20)と、上記冷媒回路(20)の放
熱サイクルにおいて、上記圧縮機構(40a)が定格容量
で駆動する最大能力より冷却用熱交換器(101)の吸熱
負荷が越える吸熱過負荷になると、上記冷却用熱交換器
(101)の運転を優先し、空調用熱交換器(81)の運転
能力を増大させる放熱能力制御手段(211)とを備えて
いる。
【0014】また、第7の解決手段は、容量可変な圧縮
機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を少な
くとも冷房するための空調用熱交換器(81)と、庫内を
冷却するための冷却用熱交換器(101)とを備え、上記
熱源側熱交換器(32)で冷媒を凝縮させ且つ少なくとも
他の1つの熱交換器で冷媒を蒸発させる吸熱サイクル
と、空調用熱交換器(81)で冷媒を凝縮させ且つ冷却用
熱交換器(101)で冷媒を蒸発させる放熱サイクルとに
切り換わる冷媒回路(20)と、上記圧縮機構(40a)の
吸込側の低圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段(74)
と、該圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるよ
うに上記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手
段(201)と、上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにお
いて、上記容量制御手段(201)による圧縮機構(40a)
の定格容量運転時に、上記圧力検出手段(74)の検出圧
力が所定の上限値を超える吸熱過負荷になると、上記冷
却用熱交換器(101)の運転を優先し、空調用熱交換器
(81)の運転能力を増大させる放熱能力制御手段(21
1)とを備えている。
【0015】また、第8の解決手段は、上記第7の解決
手段において、空調用熱交換器(81)に送風するための
空調ファン(83)を備える一方、放熱能力制御手段(21
1)は、吸熱過負荷時に空調ファン(83)の送風量を増
大させる空調送風制御部(212)を備えている。
【0016】また、第9の解決手段は、上記第8の解決
手段において、空調用熱交換器(81)の放熱負荷を増大
させるための室内の換気手段(89)を備える一方、放熱
能力制御手段(211)は、空調送風制御部(212)が空調
ファン(83)の送風量を増大させた後も圧力検出手段
(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、上
記換気手段(89)を駆動させる換気制御部(213)を備
えている。
【0017】また、第10の解決手段は、容量可変な圧
縮機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を冷
暖房するための空調用熱交換器(81)と、室内の冷房の
みを行うための冷房用熱交換器(91)と、庫内を冷却す
るための冷却用熱交換器(101)とを備え、上記熱源側
熱交換器(32)で冷媒を凝縮させ且つ少なくとも他の1
つの熱交換器で冷媒を蒸発させる吸熱サイクルと、空調
用熱交換器(81)で冷媒を凝縮させ且つ冷房用熱交換器
(91)及び冷却用熱交換器(101)の少なくとも1つの
熱交換器で冷媒を蒸発させる放熱サイクルとに切り換わ
る冷媒回路(20)と、上記冷媒回路(20)の放熱サイク
ルにおいて、上記圧縮機構(40a)が定格容量で駆動す
る最大能力より冷房用熱交換器(91)及び冷却用熱交換
器(101)の総合吸熱負荷が越える吸熱過負荷になる
と、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先して空調
用熱交換器(81)の運転能力を増大させるか、上記冷却
用熱交換器(101)の運転を優先して冷房用熱交換器(9
1)の運転能力を抑制する放熱能力制御手段(211)とを
備えている。
【0018】また、第11の解決手段は、容量可変な圧
縮機構(40a)と、熱源側熱交換器(32)と、室内を冷
暖房するための空調用熱交換器(81)と、室内の冷房の
みを行うための冷房用熱交換器(91)と、庫内を冷却す
るための冷却用熱交換器(101)とを備え、上記熱源側
熱交換器(32)で冷媒を凝縮させ且つ少なくとも他の1
つの熱交換器で冷媒を蒸発させる吸熱サイクルと、空調
用熱交換器(81)で冷媒を凝縮させ且つ冷房用熱交換器
(91)及び冷却用熱交換器(101)の少なくとも1つの
熱交換器で冷媒を蒸発させる放熱サイクルとに切り換わ
る冷媒回路(20)と、上記圧縮機構(40a)の吸込側の
低圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段(74)と、該圧力
検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように上記圧
縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(201)
と、上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにおいて、上記
容量制御手段(201)による圧縮機構(40a)の定格容量
運転時に、上記圧力検出手段(74)の検出圧力が所定の
上限値を超える吸熱過負荷になると、上記冷却用熱交換
器(101)の運転を優先して空調用熱交換器(81)の運
転能力を増大させるか、上記冷却用熱交換器(101)の
運転を優先して冷房用熱交換器(91)の運転能力を抑制
する放熱能力制御手段(211)とを備えている。
【0019】また、第12の解決手段は、上記第11の
解決手段において、空調用熱交換器(81)に送風するた
めの空調ファン(83)及び冷房用熱交換器(91)に送風
するための冷房ファン(93)を備える一方、放熱能力制
御手段(211)は、吸熱過負荷時に空調ファン(83)の
送風量を増大させるか、又は冷房ファン(93)の送風量
を低減させる放熱送風制御部を備えている。
【0020】また、第13の解決手段は、上記第11の
解決手段において、空調用熱交換器(81)に送風するた
めの空調ファン(83)を備える一方、放熱能力制御手段
(211)は、吸熱過負荷時に空調ファン(83)の送風量
を増大させる空調送風制御部(212)を備えている。
【0021】また、第14の解決手段は、上記第13の
解決手段において、空調用熱交換器(81)の放熱負荷を
増大させるための室内の換気手段(89)を備える一方、
放熱能力制御手段(211)は、空調送風制御部(212)が
空調ファン(83)の送風量を増大させた後も圧力検出手
段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
上記換気手段(89)を駆動させる換気制御部(213)を
備えている。
【0022】また、第15の解決手段は、上記第14の
解決手段において、冷房用熱交換器(91)に送風するた
めの冷房ファン(93)を備える一方、放熱能力制御手段
(211)は、換気制御部(213)が換気手段(89)を駆動
した後も圧力検出手段(74)の検出圧力が継続して上限
値を超えていると、冷房ファン(93)の送風量を低減さ
せる冷房送風制御部(214)を備えている。
【0023】また、第16の解決手段は、上記第15の
解決手段において、放熱能力制御手段(211)は、冷房
送風制御部(214)が冷房ファン(93)の送風量を低減
させた後も圧力検出手段(74)の検出圧力が継続して上
限値を超えていると、冷房用熱交換器(91)への冷媒供
給を停止する冷房停止制御部(215)を備えている。
【0024】また、第17の解決手段は、上記第16の
解決手段において、放熱能力制御手段(211)は、冷房
停止制御部(215)が冷房用熱交換器(91)への冷媒供
給を停止した後も圧力検出手段(74)の検出圧力が継続
して上限値を超えていると、冷媒回路(20)を吸熱サイ
クルに切り換えるサイクル切換制御部(216)を備えて
いる。
【0025】また、第18の解決手段は、上記第7から
第9及び第11から第17の何れか1つの解決手段にお
いて、冷媒回路(20)が吸熱サイクルで、少なくとも空
調用熱交換器(81)及び冷却用熱交換器(101)が運転
し、且つ圧縮機構(40a)の定格容量運転時に、圧力検
出手段(74)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱過
負荷になると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優
先し、空調用熱交換器(81)の運転能力を抑制する吸熱
能力制御手段(202)を備えている。
【0026】また、第19の解決手段は、上記第18の
解決手段において、吸熱能力制御手段(202)は、吸熱
過負荷時に空調用熱交換器(81)に送風するための空調
ファン(83)の送風量を低減する吸熱送風制御部(20
3)を備えている。
【0027】また、第20の解決手段は、上記第19の
解決手段において、吸熱能力制御手段(202)は、吸熱
送風制御部(203)が空調ファン(83)の送風量を低減
した後も、圧力検出手段(74)の検出圧力が継続して上
限値を超えていると、空調用熱交換器(81)への冷媒供
給を停止する吸熱停止制御部(204)を備えている。
【0028】また、第21の解決手段は、上記第1から
第20の何れか1つの解決手段において、冷却用熱交換
器は、冷蔵庫を冷却する冷蔵用熱交換器(101)であ
り、冷媒回路(20)は、高温側冷媒回路(20)に構成さ
れる一方、冷蔵用熱交換器(101)と並列な蒸発部(111
a)を有する冷媒熱交換器(111)を備え、該冷媒熱交換
器(111)の凝縮部(111b)には、低温冷媒回路(25)
が接続され、該低温冷媒回路(25)には、冷凍庫を冷却
するための冷凍用熱交換器(131)が接続されている。
【0029】すなわち、上記第1の解決手段では、熱源
側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、空調用熱交換器
(81)で蒸発して冷房を行う一方、冷却用熱交換器(10
1)で蒸発して庫内を冷却する。そして、総合吸熱負荷
が圧縮機構(40a)の最大能力を超える吸熱過負荷にな
ると、吸熱能力制御手段(202)が、冷却用熱交換器(1
01)の運転を優先し、空調用熱交換器(81)の運転能力
を抑制する。つまり、空調用熱交換器(81)の運転を抑
制することにより、冷却用熱交換器(101)の運転能力
が増大し、庫内の冷却能力が増大する。
【0030】また、上記第2の解決手段では、容量制御
手段(201)が、低圧冷媒圧力が所定値になるように圧
縮機構(40a)の容量を制御する。熱源側熱交換器(3
2)で凝縮した冷媒が、空調用熱交換器(81)で蒸発し
て冷房を行う一方、冷却用熱交換器(101)で蒸発して
庫内を冷却する。そして、圧縮機構(40a)の定格容量
運転時に低圧冷媒圧力が所定の上限値を超える吸熱過負
荷になると、吸熱能力制御手段(202)が、冷却用熱交
換器(101)の運転を優先し、空調用熱交換器(81)の
運転を抑制する。つまり、吸熱負荷が大きい程、低圧冷
媒圧力が低下し難いので、圧縮機構(40a)が定格容量
で駆動しても低圧冷媒圧力が所定の上限値を超える場合
には、吸熱負荷が圧縮機構(40a)の能力を超えている
ことになるので、空調用熱交換器(81)の運転能力を抑
制する。従って、冷却用熱交換器(101)の運転能力が
増大し、庫内の冷却能力が増大する。
【0031】また、上記第3の解決手段では、上記第2
の解決手段において、圧縮機構(40a)の定格容量運転
時に吸熱過負荷になると、吸熱送風制御部(203)が、
空調ファン(83)の送風量を低減させる。従って、空調
用熱交換器(81)の運転能力が抑制され、冷却用熱交換
器(101)の運転能力が増大し、庫内の冷却能力が増大
する。
【0032】また、上記第4の解決手段では、上記第3
の解決手段において、吸熱送風制御部(203)が空調フ
ァン(83)の送風量を低減させた後も、継続して低圧冷
媒圧力が所定値を越えていると、吸熱停止制御部(20
4)が、空調用熱交換器(81)への冷媒供給を停止す
る。従って、空調用熱交換器(81)の運転が停止し、冷
却用熱交換器(101)の運転能力が増大して庫内の冷却
能力が更に増大する。
【0033】また、上記第5の解決手段では、容量制御
手段(201)が、低圧冷媒圧力が所定値になるように圧
縮機構(40a)の容量を制御する。熱源側熱交換器(3
2)で凝縮した冷媒が、各空調用熱交換器(81,91)で蒸
発して冷房を行う一方、冷却用熱交換器(101)で蒸発
して庫内を冷却する。そして、総合吸熱負荷が圧縮機構
(40a)の最大能力を超える吸熱過負荷になると、順序
制御手段(209)が各空調用熱交換器(81,91)の吸熱負
荷を比較し、吸熱負荷の小さな空調用熱交換器(81,9
1)の運転能力を先に抑制する。
【0034】また、上記第6の解決手段では、吸熱サイ
クルでは、熱源側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、少
なくとも他の1つの熱交換器で蒸発する。放熱サイクル
では、空調用熱交換器(81)で凝縮した冷媒が、冷却用
熱交換器(101)で蒸発する。そして、放熱サイクル時
において、吸熱負荷が圧縮機構(40a)の最大能力を超
える吸熱過負荷になると、放熱能力制御手段(211)
が、冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、空調用熱
交換器(81)の運転能力を増大させる。つまり、空調用
熱交換器(81)の放熱負荷が小さく、冷媒の凝縮量が少
ないときに、冷却用熱交換器(101)の吸熱負荷を賄う
ことができず、吸熱過負荷になる。そこで、空調用熱交
換器(81)の運転能力を増大させることにより、冷却用
熱交換器(101)の運転能力を増大させ、庫内の冷却能
力を増大させる。
【0035】また、上記第7の解決手段では、吸熱サイ
クルでは、熱源側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、少
なくとも他の1つの熱交換器で蒸発する。放熱サイクル
では、空調用熱交換器(81)で凝縮した冷媒が、冷却用
熱交換器(101)で蒸発する。そして、放熱サイクル時
において、圧縮機構(40a)の定格容量運転時に低圧冷
媒圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷になると、放
熱能力制御手段(211)が、冷却用熱交換器(101)の運
転を優先し、空調用熱交換器(81)の運転能力を増大さ
せる。つまり、空調用熱交換器(81)の放熱負荷が小さ
く、冷媒の凝縮量が少ないときに、冷却用熱交換器(10
1)の吸熱負荷を賄うことができず、吸熱過負荷にな
る。吸熱過負荷状態では低圧冷媒圧力が低下し難いの
で、圧縮機構(40a)が定格容量で駆動しても低圧冷媒
圧力が所定の上限値を超える場合には、空調用熱交換器
(81)の運転能力を増大させる。この結果、冷却用熱交
換器(101)の運転能力が増大し、庫内の冷却能力が増
大する。
【0036】また、上記第8の解決手段では、上記第7
の解決手段において、放熱サイクル時において、吸熱過
負荷になると、空調送風制御部(212)が、空調ファン
(83)の送風量を増大させる。従って、空調用熱交換器
(81)の運転能力が増大し、冷却用熱交換器(101)の
運転能力が増大する。
【0037】また、上記第9の解決手段では、上記第8
の解決手段において、放熱サイクル時において、空調送
風制御部(212)が空調ファン(83)の送風量を増大さ
せた後も継続して低圧冷媒圧力が所定値を越えている
と、換気制御部(213)が、換気扇(89)を駆動させ
る。従って、空調用熱交換器(81)の放熱負荷が増大し
て運転能力が増大し、冷却用熱交換器(101)の運転能
力が増大する。
【0038】また、上記第10の解決手段では、吸熱サ
イクルでは、熱源側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、
少なくとも他の1つの熱交換器で蒸発する。放熱サイク
ルでは、空調用熱交換器(81)で凝縮した冷媒が、冷却
用熱交換器(101)及び冷房用熱交換器(91)の少なく
とも1つの熱交換器で蒸発する。放熱サイクル時におい
て、圧縮機構(40a)の定格容量運転時に吸熱過負荷に
なると、放熱能力制御手段(211)が、冷却用熱交換器
(101)の運転を優先すべく、空調用熱交換器(81)の
運転能力を増大させるか、冷房用熱交換器(91)の運転
能力を抑制する。つまり、空調用熱交換器(81)の放熱
負荷が小さく、冷媒の凝縮量が少ないときに、冷却用熱
交換器(101)及び冷房用熱交換器(91)の総合吸熱負
荷を賄うことができず、吸熱過負荷になる。そこで、空
調用熱交換器(81)の運転能力を増大させるか、冷房用
熱交換器(91)の運転能力を抑制することにより、冷却
用熱交換器(101)の運転能力を増大させる。
【0039】また、上記第11の解決手段では、吸熱サ
イクルでは、熱源側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、
少なくとも他の1つの熱交換器で蒸発する。一方、放熱
サイクルでは、空調用熱交換器(81)で凝縮した冷媒
が、冷却用熱交換器(101)及び冷房用熱交換器(91)
の少なくとも1つの熱交換器で蒸発する。そして、放熱
サイクル時において、圧縮機構(40a)の定格容量運転
時に低圧冷媒圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷に
なると、放熱能力制御手段(211)が、空調用熱交換器
(81)の運転能力を増大させるか、冷房用熱交換器(9
1)の運転能力を抑制する。つまり、空調用熱交換器(8
1)の放熱負荷が小さく、冷媒の凝縮量が少ないとき
に、冷却用熱交換器(101)及び冷房用熱交換器(91)
の総合吸熱負荷を賄うことができない吸熱過負荷にな
る。吸熱過負荷状態では低圧冷媒圧力が低下し難いの
で、圧縮機構(40a)が定格容量で駆動しても低圧冷媒
圧力が所定の上限値を超える場合には、空調用熱交換器
(81)の運転能力を増大させるか、冷房用熱交換器(9
1)の運転能力を抑制する。この結果、冷却用熱交換器
(101)の運転能力が増大する。
【0040】また、上記第12の解決手段では、上記第
11の解決手段において、放熱サイクル時において、吸
熱過負荷になると、放熱送風制御部が、空調ファン(8
3)の送風量を増大させるか、冷房ファン(93)の送風
量を低減させる。従って、空調用熱交換器(81)の運転
能力が増大するか、冷房熱交換器(91)の運転能力が低
減する。この結果、冷却用熱交換器(101)の運転能力
が増大する。
【0041】また、上記第13の解決手段では、上記第
11の解決手段において、放熱サイクル時において、吸
熱過負荷になると、空調送風制御部(212)が、空調フ
ァン(83)の送風量を増大させる。従って、空調用熱交
換器(81)の運転能力が増大し、冷却用熱交換器(10
1)及び冷房熱交換器(91)の運転能力が増大する。
【0042】また、上記第14の解決手段では、上記第
13の解決手段において、放熱サイクル時において、空
調送風制御部(212)が空調ファン(83)の送風量を増
大させた後も継続して低圧冷媒圧力が所定値を越えてい
ると、換気制御部(213)が、換気扇(89)を駆動させ
る。従って、空調用熱交換器(81)の放熱負荷が増大し
て運転能力が増大し、冷却用熱交換器(101)及び冷房
熱交換器(91)の運転能力が更に増大する。
【0043】また、上記第15の解決手段では、上記第
14の解決手段において、換気制御部(213)が換気扇
(89)を駆動した後も継続して低圧冷媒圧力が所定値を
越えていると、冷房送風制御部(214)が冷房ファン(9
3)の送風量を低減させる。従って、冷房用熱交換器(9
1)の運転が抑制され、冷却用熱交換器(101)の運転能
力が更に増大する。
【0044】また、上記第16の解決手段では、上記第
15の解決手段において、第2送風制御部(214)が冷
房ファン(93)の送風量を低減した後も継続して低圧冷
媒圧力が所定値を越えていると、冷房停止制御部(21
5)が冷房用熱交換器(91)への冷媒供給を停止する。
従って、冷房用熱交換器(91)の運転が停止し、冷却用
熱交換器(101)の運転能力が更に増大する。
【0045】また、上記第17の解決手段では、上記第
16の解決手段において、冷房停止制御部(215)が冷
房用熱交換器(91)への冷媒供給を停止した後も継続し
て低圧冷媒圧力が所定値を越えていると、サイクル切換
制御部(216)が冷媒回路(20)を吸熱サイクルに切り
換える。そして、熱源側熱交換器(32)を凝縮器とした
運転が行われる。
【0046】また、上記第18の解決手段では、上記第
7から第9及び第11から第17の何れか1つの解決手
段において、吸熱サイクル時において、圧縮機構(40
a)が定格容量で駆動しても低圧冷媒圧力が所定の上限
値を超えると、吸熱能力制御手段(202)が、空調用熱
交換器(81)の運転を抑制する。
【0047】また、上記第19の解決手段では、上記第
18の解決手段において、吸熱サイクル時において、吸
熱過負荷になると、吸熱送風制御部(203)が、空調フ
ァン(83)の送風量を低減させる。従って、空調用熱交
換器(81)の運転能力が抑制され、冷却用熱交換器(10
1)の運転能力が増大して庫内の冷却能力が増大する。
【0048】また、上記第20の解決手段では、上記第
19の解決手段において、吸熱送風制御部(203)が空
調ファン(83)の送風量を低減させた後も、継続して低
圧冷媒圧力が所定値を越えていると吸熱停止制御部(20
4)が、空調用熱交換器(81)への冷媒供給を停止す
る。従って、空調用熱交換器(81)の運転が停止し、冷
却用熱交換器(101)の運転能力が増大して庫内の冷却
能力が増大する。
【0049】また、上記第21の解決手段では、上記第
1から第20の何れか1つの解決手段において、高温側
冷媒回路(20)では、圧縮機構(40a)から吐出され、
熱源側熱交換器(32)で凝縮した冷媒が、空調用熱交換
器(81)で蒸発して冷房を行い、冷蔵用熱交換器(10
1)で蒸発して冷蔵庫内を冷却し、冷媒熱交換器(111)
の蒸発部(111a)で蒸発する。冷媒熱交換器(111)で
は、蒸発部(111a)において高温側冷媒回路(20)の冷
媒が蒸発する一方、凝縮部(111b)において低温側冷媒
回路(25)の冷媒が凝縮する。低温側冷媒回路(25)で
は、冷媒熱交換器(111)の凝縮部(111b)で凝縮した
冷媒が、冷凍用熱交換器(131)で蒸発し、冷凍庫内を
冷却する。そして、空調用熱交換器(81)の吸熱運転時
に吸熱過負荷になると、冷蔵用熱交換器(101)の運転
を優先すべく空調用熱交換器(81)の運転能力を抑制す
る。冷媒熱交換器(111)では、蒸発部(111a)で冷媒
の蒸発が増大すると共に、凝縮部(111b)で冷媒の凝縮
が増大し、冷凍用熱交換器(131)の運転能力が増大す
る。
【0050】
【発明の効果】従って、上記解決手段によれば、冷却用
熱交換器(101)の運転を優先するようにしたために、
年間を通して見積もられた室内側の負荷に基づいて圧縮
機構(40a)及び熱源側熱交換器(32)を選定すること
ができる。この結果、必要以上に容量の大きな圧縮機構
(40a)を駆動させるということが回避されてランニン
グコストを低減させることができる。また、室外機を小
型化することができる。更に、吸熱過負荷時に冷却用熱
交換器(101)の運転能力を増大させることができるた
めに、庫内貨物の損傷を防止することができる。
【0051】また、上記第2から第5、第7から第9、
及び第11から第21の解決手段によれば、低圧冷媒圧
力が所定値になるように圧縮機構(40a)の容量を制御
するようにしたために、吸熱負荷に基づいて精度良く圧
縮機構(40a)の容量を調整することができる。
【0052】また、上記第3及び第19の解決手段によ
れば、空調ファン(83)の送風量を低減させるようにし
たために、空調用熱交換器(81)の運転能力を確実に抑
制することができる。
【0053】また、上記第4及び第20の解決手段によ
れば、空調ファン(83)の送風量の低減のみでは不十分
な場合にも、冷却用熱交換器(101)の運転能力を確実
に増大させることができる。
【0054】また、上記第5の解決手段によれば、複数
の空調用熱交換器(81,91)のうち、吸熱負荷の少ない
空調用熱交換器(81,91)の運転を先に抑制させるよう
にしたために、吸熱負荷の大きな空調用熱交換器(81,9
1)では、運転能力の低減を抑制することができる。
【0055】また、上記第6の解決手段によれば、放熱
サイクル時において、空調用熱交換器(81)の放熱負荷
が少なく、冷媒の凝縮量が少ない場合に、冷却用熱交換
器(101)の運転能力を増大させることができる。
【0056】また、上記第8及び第13の解決手段によ
れば、放熱サイクル時における吸熱過負荷時に空調ファ
ン(83)の送風量を増大させるようにしたために、確実
に空調用熱交換器(81)の運転能力を増大させることが
できる。
【0057】また、上記第9及び第14の解決手段によ
れば、放熱サイクル時において、換気手段(89)を駆動
させるようにしたために、空調ファン(83)の送風量の
増大のみでは不十分な場合にも、冷却用熱交換器(10
1)の運転能力を確実に増大させることができる。
【0058】また、上記第10及び第11の解決手段に
よれば、空調用熱交換器(81)の運転能力を増大させる
か、冷房用熱交換器(91)の運転能力を抑制させるよう
にしたために、放熱サイクル時において、空調用熱交換
器(81)の吸熱負荷が少なく、冷媒の凝縮量が少ない場
合に、冷却用熱交換器(101)の運転能力を増大させる
ことができる。
【0059】また、上記第12の解決手段によれば、放
熱サイクル時における吸熱過負荷時に空調ファン(83)
の送風量を増大させるか、冷房ファン(93)の送風量を
低減させるようにしたために、空調用熱交換器(81)の
運転能力を確実に増大させるか、冷房用熱交換器(91)
の運転能力を確実に抑制することができる。
【0060】また、上記第15の解決手段によれば、換
気手段(89)による放熱負荷の増大では吸熱負荷の低減
が不十分な場合にも、冷却用熱交換器(101)の運転能
力を確実に増大させることができる。
【0061】また、上記第16の解決手段によれば、放
熱サイクル時において、冷房用熱交換器(91)への冷媒
の供給を停止するようにしたために、冷房ファン(93)
の送風量の低減による吸熱負荷の低減では吸熱負荷の低
減が不十分な場合にも、冷却用熱交換器(101)の運転
能力を確実に増大させることができる。
【0062】また、上記第17の解決手段によれば、放
熱サイクル時において、吸熱サイクルに切り換えるよう
にしたために、冷房用熱交換器(91)への冷媒の供給停
止では吸熱負荷の低減が不十分な場合にも、冷却用熱交
換器(101)の運転能力を確実に増大させることができ
る。
【0063】
【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。本実施形態に係る冷凍装置
(10)は、コンビニエンスストアやスーパーマーケット
等に設けられて、冷蔵庫や冷凍庫の冷却と、室内の冷暖
房とを行うためのものである。
【0064】図1及び図2に示すように、本実施形態に
係る冷凍装置(10)は、1次側冷媒回路である高温側冷
媒回路(20)、2次側冷媒回路である低温側冷媒回路
(25)、及びコントローラ(200)を備え、いわゆる二
元冷凍サイクルを行うように構成されている。また、上
記冷凍装置(10)は、熱源ユニットである室外ユニット
(11)、室内ユニット(12)、冷房ユニット(13)、冷
蔵ユニット(14)、カスケードユニット(15)、及び冷
凍ユニット(16)を備えている。
【0065】室内ユニット(12)は、冷房と暖房を切り
換えて行うように構成されている。この室内ユニット
(12)は、例えば売場などに設置される。冷房ユニット
(13)は、専ら冷房のみを行うように構成されている。
この冷房ユニット(13)は、例えば厨房等のような熱負
荷のある部屋に設置され、一年を通じて冷房を行う。冷
蔵ユニット(14)は、冷蔵庫に設置されて冷蔵庫の庫内
空気を冷却する。冷凍ユニット(16)は、冷凍庫に設置
されて冷凍庫の庫内空気を冷却する。
【0066】尚、室外ユニット(11)は、年間を通じて
見積もられた他のユニット(12,13,14,16)の負荷に基
づいて選定されている。
【0067】《高温側冷媒回路の構成》上記高温側冷媒
回路(20)は、室外回路(30)と、室内回路(80)と、
冷房回路(90)と、冷蔵回路(100)と、高温側カスケ
ード回路(110)と、第1液側連絡管(21)と、第2液
側連絡管(23)と、第1ガス側連絡管(22)と、第2ガ
ス側連絡管(24)とにより構成されている。室内回路
(80)は、第1液側連絡管(21)及び第1ガス側連絡管
(22)を介して、室外回路(30)に接続されている。一
方、冷房回路(90)と、冷蔵回路(100)と、高温側カ
スケード回路(110)とは、第2液側連絡管(23)及び
第2ガス側連絡管(24)を介して、室外回路(30)に並
列接続されている。高温側冷媒回路(20)には、1次側
の冷媒である高温側冷媒が充填されている。
【0068】上記室外回路(30)は、室外ユニット(1
1)に収納されている。室外回路(30)は、圧縮機ユニ
ット(40)と、四路切換弁(31)と、熱源側熱交換器で
ある室外熱交換器(32)と、室外膨張弁(34)と、レシ
ーバ(33)と、第1液側閉鎖弁(35)と、第2液側閉鎖
弁(37)と、第1ガス側閉鎖弁(36)と、第2ガス側閉
鎖弁(38)とを備えている。また、室外回路(30)に
は、ガス抜き管(64)と、均圧管(66)と、液供給管
(68)とが設けられている。
【0069】上記圧縮機ユニット(40)は、圧縮機構
(40a)を備えている。該圧縮機構(40a)は、第1圧縮
機(41)と第2圧縮機(42)を並列に接続したものであ
る。第1圧縮機(41)及び第2圧縮機(42)は、何れも
密閉型で高圧ドーム型のスクロール圧縮機である。第1
圧縮機(41)は、インバータ回路(図示せず)が接続さ
れ、出力周波数に基づいて電動機の回転数が段階的に又
は連続的に変更される容量可変のものである。第2圧縮
機(42)は、電動機が常に一定回転数で駆動される一定
容量のものである。
【0070】上記圧縮機ユニット(40)は、吸入管(4
3)及び吐出管(44)を備えている。吸入管(43)は、
その入口端が四路切換弁(31)の第1のポートに接続さ
れ、その出口端が2つに分岐されて圧縮機構(40a)の
吸入側に接続されている。吐出管(44)は、その入口端
が2つに分岐されて圧縮機構(40a)の吐出側に接続さ
れ、その出口端が四路切換弁(31)の第2のポートに接
続されている。また、第2圧縮機(42)に接続する吐出
管(44)の分岐管には、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2圧縮機(42)
から流出する方向への冷媒の流通のみを許容する。
【0071】また、上記圧縮機ユニット(40)は、油分
離器(51)、油戻し管(52)、及び均油管(54)を備え
ている。油分離器(51)は、吐出管(44)の途中に設け
られている。油戻し管(52)は、その一端が油分離器
(51)に接続され、その他端が吸入管(43)に接続され
ている。この油戻し管(52)は、油分離器(51)で分離
された冷凍機油を、各圧縮機(41,42)の吸入側へ戻す
ためのものであって、油戻し電磁弁(53)を備えてい
る。均油管(54)は、その一端が第2圧縮機(42)に接
続され、その他端が吸入管(43)における第1圧縮機
(41)の吸入側近傍に接続されている。この均油管(5
4)は、各圧縮機(41,42)のハウジング内に貯留される
冷凍機油の量を平均化するためのものであって、均油電
磁弁(55)を備えている。
【0072】上記四路切換弁(31)は、その第3のポー
トが第1ガス側閉鎖弁(36)と配管接続され、その第4
のポートが室外熱交換器(32)の上端部と配管接続され
ている。四路切換弁(31)は、第1のポートと第3のポ
ートとが連通し且つ第2のポートと第4のポートとが連
通する吸熱接続(図1に実線で示す状態)と、第1のポ
ートと第4のポートとが連通し且つ第2のポートと第3
のポートとが連通する放熱接続(図1に破線で示す状
態)とが切換可能に構成されている。
【0073】上記室外熱交換器(32)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。この室外熱交換器(32)では、高温側冷媒回
路(20)を循環する高温側冷媒と室外空気とが熱交換を
行う。
【0074】上記レシーバ(33)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。このレシーバ
(33)は、流入管(60)を介して室外熱交換器(32)と
接続され、流出管(62)を介して第1液側閉鎖弁(35)
と接続されている。
【0075】上記流入管(60)は、その入口端側が2つ
の分岐管(60a,60b)に分岐され、その出口端がレシー
バ(33)の上端部に接続されている。流入管(60)の第
1分岐管(60a)は、室外熱交換器(32)の下端部に接
続されている。この第1分岐管(60a)には、第1流入
逆止弁(61a)が設けられている。第1流入逆止弁(61
a)は、室外熱交換器(32)からレシーバ(33)へ向か
う冷媒の流通のみを許容する。流入管(60)の第2分岐
管(60b)は、第1液側閉鎖弁(35)に接続されてい
る。この第2分岐管(60b)には、第2流入逆止弁(61
b)が設けられている。第2流入逆止弁(61b)は、第1
液側閉鎖弁(35)からレシーバ(33)へ向かう冷媒の流
通のみを許容する。
【0076】上記流出管(62)は、その入口端がレシー
バ(33)の下端部に接続され、その出口端側が2つの分
岐管(62a,62b)に分岐されている。流出管(62)の第
1分岐管(62a)は、室外熱交換器(32)の下端部に接
続されている。この第1分岐管(62a)には、上記室外
膨張弁(34)が設けられている。流出管(62)の第2分
岐管(62b)は、第1液側閉鎖弁(35)に接続されてい
る。この第2分岐管(62b)には、流出逆止弁(63)が
設けられている。流出逆止弁(63)は、レシーバ(33)
から第1液側閉鎖弁(35)へ向かう冷媒の流通のみを許
容する。
【0077】上記第2液側閉鎖弁(37)は、流出管(6
2)の第2分岐管(62b)における流出逆止弁(63)とレ
シーバ(33)の間に配管接続されている。一方、上記第
2ガス側閉鎖弁(38)は、圧縮機ユニット(40)におけ
る吸入管(43)に配管接続されている。
【0078】上記ガス抜き管(64)は、その一端がレシ
ーバ(33)の上端部に接続され、その他端が吸入管(4
3)に接続されている。ガス抜き管(64)には、ガス抜
き電磁弁(65)が設けられている。
【0079】上記均圧管(66)は、その一端がガス抜き
管(64)におけるガス抜き電磁弁(65)とレシーバ(3
3)の間に接続され、その他端が吐出管(44)に接続さ
れている。また、均圧管(66)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(67)
が設けられている。
【0080】上記室内回路(80)は、室内ユニット(1
2)に収納されている。この室内回路(80)は、空調用
熱交換器である室内熱交換器(81)と室内膨張弁(82)
とを直列に配管接続したものである。室内熱交換器(8
1)の下端部が室内膨張弁(82)と配管接続されてい
る。室内回路(80)の室内膨張弁(82)側の端部が、第
1液側連絡管(21)を介して、室外回路(30)の第1液
側閉鎖弁(35)と接続されている。一方、室内回路(8
0)の室内熱交換器(81)の上端部側の端部が、第1ガ
ス側連絡管(22)を介して、室外回路(30)の第1ガス
側閉鎖弁(36)と接続されている。
【0081】上記冷房回路(90)は、冷房ユニット(1
3)に収納されている。この冷房回路(90)は、冷房用
熱交換器である冷房用蒸発器(91)と冷房膨張弁(92)
とを直列に配管接続したものである。冷房用蒸発器(9
1)は、空調用熱交換器を構成する。冷房用蒸発器(9
1)の下端部が冷房膨張弁(92)と配管接続されてい
る。
【0082】上記冷蔵回路(100)は、冷蔵ユニット(1
4)に収納されている。この冷蔵回路(100)は、冷蔵用
熱交換器である冷蔵用蒸発器(101)と冷蔵用膨張弁(1
02)とを直列に配管接続したものである。冷蔵用蒸発器
(101)の上端部が冷蔵用膨張弁(102)と配管接続され
ている。冷蔵用蒸発器(101)は、冷却用熱交換器を構
成している。
【0083】上記高温側カスケード回路(110)は、カ
スケードユニット(15)に収納されている。この高温側
カスケード回路(110)は、冷媒熱交換器であるカスケ
ード熱交換器(111)とカスケード膨張弁(112)とを直
列に配管接続したものである。カスケード熱交換器(11
1)の1次側の上端部がカスケード膨張弁(112)と配管
接続されている。
【0084】上述のように、室外回路(30)に対して
は、第2液側連絡管(23)及び第2ガス側連絡管(24)
を介して、冷房回路(90)と冷蔵回路(100)と高温側
カスケード回路(110)とが互いに並列に接続されてい
る。具体的に、第2液側連絡管(23)は、その一端が第
2液側閉鎖弁(37)に接続されている。また、第2液側
連絡管(23)は、他端側で3つに分岐されて、冷房回路
(90)における冷房膨張弁(92)側の端部と、冷蔵回路
(100)における冷蔵用膨張弁(102)側の端部と、高温
側カスケード回路(110)におけるカスケード膨張弁(1
12)側の端部とに接続されている。
【0085】第2ガス側連絡管(24)は、その一端が第
2ガス側閉鎖弁(38)に接続されている。また、第2ガ
ス側連絡管(24)は、他端側で3つに分岐されて、冷房
回路(90)における冷房用蒸発器(91)の上端部側の端
部と、冷蔵回路(100)における冷蔵用蒸発器(101)の
下端部側の端部と、高温側カスケード回路(110)にお
けるカスケード熱交換器(111)の下端部側の端部とに
接続されている。
【0086】室内熱交換器(81)、冷房用蒸発器(9
1)、及び冷蔵用蒸発器(101)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。室内熱交換器(81)及び冷房用蒸発器(91)では、
高温側冷媒回路(20)を循環する高温側冷媒と室内空気
とが熱交換を行う。冷蔵用蒸発器(101)では、高温側
冷媒回路(20)を循環する高温側冷媒と冷蔵庫の庫内空
気とが熱交換を行う。
【0087】上記四路切換弁(31)は、室外熱交換器
(32)が凝縮器となり、且つ室内熱交換器(81)と冷房
熱交換器(91)と冷蔵用蒸発器(101)とカスケード熱
交換器(111)の1次側とが蒸発器となる吸熱サイクル
と、室内熱交換器(81)が凝縮器となり、且つ冷房熱交
換器(91)と冷蔵用蒸発器(101)とカスケード熱交換
器(111)の1次側とが蒸発器となる放熱サイクルとを
切り換える。
【0088】《低温側冷媒回路の構成》上記低温側冷媒
回路(25)は、低温側カスケード回路(120)と、冷凍
回路(130)と、第3液側連絡管(26)と、第3ガス側
連絡管(27)とにより構成されている。低温側カスケー
ド回路(120)と冷凍回路(130)は、第3液側連絡管
(26)及び第3ガス側連絡管(27)を介して接続されて
いる。また、低温側冷媒回路(25)には、2次側の冷媒
である低温側冷媒が充填されている。
【0089】上記低温側カスケード回路(120)は、カ
スケードユニット(15)に収納されている。低温側カス
ケード回路(120)には、カスケード熱交換器(111)の
2次側、低温側圧縮機(121)、レシーバ(123)、第3
液側閉鎖弁(124)、及び第3ガス側閉鎖弁(125)が設
けられている。尚、図1及び図2において、図2の
「A」は図1の「A」に対応し、図2の「B」は図1の
「B」に対応している。
【0090】上記低温側圧縮機(121)の吐出側は、吐
出側逆止弁(122)を介して、カスケード熱交換器(11
1)の2次側の上端部と配管接続されている。この吐出
側逆止弁(122)は、低温側圧縮機(121)からカスケー
ド熱交換器(111)へ向かう冷媒の流通のみを許容す
る。一方、低温側圧縮機(121)の吸入側は、第3ガス
側閉鎖弁(125)と配管接続されている。カスケード熱
交換器(111)の2次側の下端部は、レシーバ(123)の
上部と配管接続されている。レシーバ(123)の底部
は、第3液側閉鎖弁(124)と配管接続されている。
【0091】上記冷凍回路(130)は、冷凍ユニット(1
6)に収納されている。この冷凍回路(130)は、冷凍用
熱交換器である冷凍用蒸発器(131)と冷凍用膨張弁(1
32)とを直列に配管接続したものである。冷凍用蒸発器
(131)の上端部が冷凍用膨張弁(132)と配管接続され
ている。冷凍回路(130)の冷凍用膨張弁(132)側の端
部が、第3液側連絡管(26)を介して、低温側カスケー
ド回路(120)の第3液側閉鎖弁(124)と接続されてい
る。一方、冷凍回路(130)の冷凍用蒸発器(131)の下
端部側の端部が、第3ガス側連絡管(27)を介して、低
温側カスケード回路(120)の第3ガス側閉鎖弁(125)
と接続されている。冷凍用蒸発器(131)は、冷却用熱
交換器を構成している。
【0092】上記カスケード熱交換器(111)は、プレ
ート式熱交換器により構成されている。カスケード熱交
換器(111)には、蒸発部である1次側流路(111a)と
凝縮部である2次側流路(111b)とが区画形成されてい
る。上述のように、カスケード熱交換器(111)は、1
次側流路(111a)が高温側冷媒回路(20)に接続され、
2次側流路(111b)が低温側冷媒回路(25)に接続され
ている。このカスケード熱交換器(111)は、1次側流
路(111a)を流れる高温側冷媒と、2次側流路(111b)
を流れる低温側冷媒とを熱交換させるためのものであ
る。つまり、カスケード熱交換器(111)は、二元冷凍
サイクルにおけるカスケードコンデンサとして機能す
る。
【0093】《その他の構成》上記室外ユニット(11)
には、室外ファン(70)と外気温センサ(71)とが設け
られている。室外ファン(70)は、室外熱交換器(32)
へ室外空気を送るためのものである。外気温センサ(7
1)は、室外熱交換器(32)へ送られる室外空気の温度
を検出するためのものである。
【0094】上記室外ユニット(11)に収納される室外
回路(30)には、各種のセンサが設けられている。具体
的に、室外熱交換器(32)には、その伝熱管温度を検出
するための室外熱交換器温度センサ(72)が設けられて
いる。吸入管(43)には、圧縮機構(40a)の吸入冷媒
温度を検出するための吸入管温度センサ(73)と、圧縮
機構(40a)の低圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段で
ある低圧圧力センサ(74)とが設けられている。吐出管
(44)には、圧縮機構(40a)の吐出冷媒温度を検出す
るための吐出管温度センサ(75)と、圧縮機構(40a)
の高圧冷媒圧力を検出するための高圧圧力センサ(76)
と、高圧圧力スイッチ(77)とが設けられている。ガス
抜き管(64)には、ガス抜き電磁弁(65)を通過した後
の冷媒温度を検出するためのガス抜き管温度センサ(7
8)が設けられている。
【0095】上記室内ユニット(12)には、空調ファン
である室内ファン(83)と室内温度センサ(84)とが設
けられている。室内ファン(83)は、室内熱交換器(8
1)の高温側冷媒と熱交換するための室内空気を送風す
るためのものである。室内温度センサ(84)は、室内熱
交換器(81)へ送られる室内空気の温度を検出するため
のものである。
【0096】上記室内ユニット(12)に収納される室内
回路(80)には、温度センサが設けられている。具体的
に、室内熱交換器(81)には、その伝熱管温度を検出す
るための室内熱交換器温度センサ(85)が設けられてい
る。室内回路(80)における室内熱交換器(81)の上端
近傍には、室内回路(80)を流れるガス冷媒温度を検出
するためのガス側冷媒温度センサ(86)が設けられてい
る。ガス側冷媒温度センサ(86)は、スーパーヒート制
御するためにガス冷媒温度を検出する。また、室内ユニ
ット(12)が設置される室内には、室内熱交換器(81)
の放熱負荷を増大させるための換気手段である換気扇
(89)が設けられている。
【0097】上記冷房ユニット(13)には、冷房ファン
(93)と冷房温度センサ(94)とが設けられている。冷
房ファン(93)は、冷房用蒸発器(91)の高温側冷媒と
熱交換するための室内空気を送風するためのものであ
る。冷房温度センサ(94)は、冷房用蒸発器(91)へ送
られる室内空気の温度を検出するためのものである。
【0098】上記冷房ユニット(13)に収納される冷房
回路(90)には、温度センサが設けられている。具体的
に、冷房用蒸発器(91)には、その伝熱管温度を検出す
るための冷房熱交換器温度センサ(95)が設けられてい
る。冷房回路(90)における冷房用蒸発器(91)の上端
近傍には、冷房回路(90)を流れるガス冷媒温度を検出
するためのガス側冷媒温度センサ(96)が設けられてい
る。ガス側冷媒温度センサ(96)は、スーパーヒート制
御するためにガス冷媒温度を検出する。
【0099】上記冷蔵ユニット(14)には、冷蔵用ファ
ン(103)と冷蔵用温度センサ(104)とが設けられてい
る。冷蔵用ファン(103)は、冷蔵用蒸発器(101)へ冷
蔵庫の庫内空気を送るためのものである。冷蔵用温度セ
ンサ(104)は、冷蔵用蒸発器(101)へ送られる庫内空
気の温度を検出するためのものである。
【0100】上記冷蔵ユニット(14)に収納される冷蔵
回路(100)には、温度センサが設けられている。具体
的に、冷蔵用蒸発器(101)には、その伝熱管温度を検
出するための冷蔵用蒸発器温度センサ(105)が設けら
れている。冷蔵回路(100)における冷蔵用蒸発器(10
1)の下端近傍には、冷蔵回路(100)を流れるガス冷媒
温度を検出するための冷蔵用ガス側温度センサ(106)
が設けられている。冷蔵用ガス側温度センサ(106)
は、スーパーヒート制御するためにガス冷媒温度を検出
する。
【0101】上記カスケードユニット(15)に収納され
る高温側カスケード回路(110)には、カスケード流出
側温度センサ(113)が設けられている。このカスケー
ド流出側温度センサ(113)は、カスケード熱交換器(1
11)の1次側流路(111a)から流出する高温側冷媒の温
度を検出するためものである。
【0102】上記冷凍ユニット(16)には、冷凍用ファ
ン(133)と冷凍用温度センサ(134)とが設けられてい
る。冷凍用ファン(133)は、冷凍用蒸発器(131)へ冷
凍庫の庫内空気を送るためのものである。冷凍用温度セ
ンサ(134)は、冷凍用蒸発器(131)へ送られる庫内空
気の温度を検出するためのものである。
【0103】上記冷凍ユニット(16)に収納される冷凍
回路(130)には、温度センサが設けられている。具体
的に、冷凍用蒸発器(131)には、その伝熱管温度を検
出するための冷凍用蒸発器温度センサ(135)が設けら
れている。冷凍回路(130)における冷凍用蒸発器(13
1)の下端近傍には、冷凍回路(130)を流れるガス冷媒
温度を検出するための冷凍用ガス側温度センサ(136)
が設けられている。
【0104】《コントローラ》上記コントローラ(20
0)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、各ユニット(11,12,13,14,15,16)を
互いに関連させて運転制御を行うためのものである。コ
ントローラ(200)は、室外膨張弁(34)の開度調節、
四路切換弁(31)の切り換え、更にはガス抜き電磁弁
(65)、油戻し電磁弁(53)、及び均油電磁弁(55)の
開閉操作を行う。
【0105】上記コントローラ(200)は、圧縮機構(4
0a)の容量を調整する容量制御部(201)を備えてい
る。容量制御部(201)は、容量制御手段を構成し、低
圧冷媒圧力が所定値になるように圧縮機構(40a)の容
量を制御する。容量制御部(201)は、室内ユニット(1
2)の冷房運転時には、室内熱交換器(81)と冷房用蒸
発器(91)と冷蔵用蒸発器(101)と冷凍用蒸発器(13
1)との総合吸熱負荷が大きいほど、低圧冷媒圧力が低
下し難くなるので、圧縮機構(40a)の容量を増大させ
る。また、容量制御部(201)は、総合吸熱負荷が小さ
いほど低圧冷媒圧力が低下し易くなるので、圧縮機構
(40a)の容量を低減させる。尚、室内ユニット(12)
の暖房運転時には、低圧冷媒圧力は、冷房用蒸発器(9
1)と冷蔵用蒸発器(101)と冷凍用蒸発器(131)との
総合吸熱負荷で定まる。
【0106】上記コントローラ(200)は、能力制御条
件が設定されている。能力制御条件に該当する場合と
は、圧縮機構(40a)が定格容量で、例えば、10分以
上駆動しても低圧冷媒圧力が上限値である、例えば、3
Kgf/cm2(2.94×105Pa)を越えている場合である。圧縮
機構(40a)が定格能力で駆動した状態とは、第1圧縮
機(41)が最大周波数である、例えば、200Hzで駆動
し、且つ第2圧縮機(42)が駆動した状態である。
【0107】上記コントローラ(200)は、図3に示す
ように、吸熱能力制御部(202)と放熱能力制御部(21
1)とを備えている。
【0108】上記吸熱能力制御部(202)は、吸熱能力
制御手段を構成し、吸熱サイクル時に能力制御条件に該
当すると、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(13
1)の運転を優先し、室内熱交換器(81)及び冷房用蒸
発器(91)の運転能力を抑制するように構成されてい
る。つまり、圧縮機構(40a)が定格容量で駆動を継続
しても低圧冷媒圧力が所定の上限値を越えるときには、
室内熱交換器(81)及び冷房用蒸発器(91)の運転能力
を抑制することにより、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍
用蒸発器(131)の運転能力を増大させる。
【0109】上記吸熱能力制御部(202)は、吸熱送風
制御部(203)と吸熱停止制御部(204)と吸熱冷房送風
制御部(206)と吸熱冷房停止制御部(207)と順序制御
部(209)とを備えている。
【0110】上記吸熱送風制御部(203)は、室内ファ
ン(83)の送風量を制御可能に構成され、吸熱サイクル
時において、能力制御条件に該当すると、室内ファン
(83)の送風量を低減させるように構成されている。ま
た、吸熱送風制御部(203)は、室内ファン(83)の送
風量を低減させた後に、能力制御条件に該当しなくなる
と、室内ファン(83)の送風量を増大させ、送風量を元
に戻すように構成されている。
【0111】上記吸熱停止制御部(204)は、室内膨張
弁(82)の開閉を制御可能に構成され、上記吸熱送風制
御部(203)が室内ファン(83)の送風量を低減させた
後に、能力制御条件に該当すると、室内膨張弁(82)を
閉鎖することにより、室内熱交換器(81)への高温側冷
媒の供給を停止するように構成されている。また、吸熱
停止制御部(204)は、室内膨張弁(82)の閉鎖後に能
力制御条件に該当しなくなると、室内膨張弁(82)を開
放し、室内熱交換器(81)への高温側冷媒の供給を再開
するように構成されている。
【0112】上記吸熱冷房送風制御部(206)は、冷房
ファン(93)の送風量を制御可能に構成され、吸熱サイ
クル時において、能力制御条件に該当すると、冷房ファ
ン(93)の送風量を低減させるように構成されている。
また、吸熱冷房送風制御部(206)は、冷房ファン(9
3)の送風量を低減させた後に、能力制御条件に該当し
なくなると、冷房ファン(93)の送風量を増大させ、送
風量を元に戻すように構成されている。
【0113】上記吸熱冷房停止制御部(207)は、冷房
膨張弁(92)の開閉を制御可能に構成され、上記吸熱冷
房送風制御部(206)が冷房ファン(93)の送風量を低
減させた後に能力制御条件に該当すると、冷房膨張弁
(92)を閉鎖することにより、冷房用蒸発器(91)への
高温側冷媒の供給を停止するように構成されている。ま
た、吸熱冷房停止制御部(207)は、冷房膨張弁(92)
の閉鎖後に、能力制御条件に該当しなくなると、冷房膨
張弁(92)を所定開度に開放し、冷房用蒸発器(91)へ
の高温側冷媒の供給を再開するように構成されている。
【0114】上記順序制御部(209)は、順序制御手段
を構成し、吸熱サイクル時に室内熱交換器(81)と冷房
用蒸発器(91)との吸熱負荷を比較し、該吸熱負荷が小
さい方の熱交換器(81,91)の運転能力を先に抑制する
ように構成されている。具体的に、上記順序制御部(20
9)は、室内ユニット(12)の室内温度センサ(84)が
検出した室内空気温度Tr1とセット温度Trs1との差温Tr1
−Trs1と、冷房ユニット(13)の冷房温度センサ(94)
が検出した室内空気温度Tr2とセット温度Trs2との差温T
r2−Trs2とを比較し、差温が小さい方の熱交換器(81,9
1)の運転能力を先に抑制する。
【0115】上記放熱能力制御部(211)は、放熱能力
制御手段を構成し、放熱サイクル時に能力制御条件に該
当すると、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(13
1)の運転を優先して室内熱交換器(81)の運転能力を
増大させるか、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器
(131)の運転を優先して冷房用蒸発器(91)の運転能
力を抑制するように構成されている。つまり、室内熱交
換器(81)での放熱負荷が少ないために、高温側冷媒の
凝縮量が少なく、冷蔵用蒸発器(101)、冷房用蒸発器
(91)及び冷凍用蒸発器(131)での総合吸熱負荷を賄
うことができていないときには、圧縮機構(40a)が定
格容量で駆動しても、所定時間内に低圧冷媒圧力が所定
圧力以下に低下し難くなる。そこで、冷蔵用蒸発器(10
1)及び冷凍用蒸発器(131)の運転能力を増大させるべ
く、室内熱交換器(81)の運転能力を増大させるか、冷
房用蒸発器(91)の運転能力を抑制する。
【0116】上記放熱能力制御部(211)は、空調送風
制御部(212)と換気制御部(213)と冷房送風制御部
(214)と冷房停止制御部(215)とサイクル切換制御部
(216)とを備えている。
【0117】上記空調送風制御部(212)は、室内ファ
ン(83)の送風量を制御可能に構成される一方、放熱サ
イクル時に、能力制御条件に該当すると、室内ファン
(83)の送風量を増大させるように構成されている。ま
た、上記空調送風制御部(212)は、室内ファン(83)
の送風量を増大させた後に能力制御条件に該当しなくな
ると、室内ファン(83)の送風量を低減させ、送風量を
元に戻すように構成されている。
【0118】上記換気制御部(213)は、換気扇(89)
の駆動を制御可能に構成される一方、上記空調送風制御
部(212)が室内ファン(83)の送風量を増大させた後
にも能力制御条件に該当すると、換気扇(89)を駆動さ
せるように構成されている。また、上記換気制御部(21
3)は、換気扇(89)を駆動させた後に能力制御条件に
該当しなくなると、換気扇(89)を停止させるように構
成されている。
【0119】上記冷房送風制御部(214)は、冷房ファ
ン(93)の送風量を制御可能に構成される一方、上記換
気制御部(213)が換気扇(89)を駆動させた後にも能
力制御条件に該当すると、冷房ファン(93)の送風量を
低減させるように構成されている。また、上記冷房送風
制御部(214)は、冷房ファン(93)の送風量を低減さ
せた後に能力制御条件に該当しなくなると、冷房ファン
(93)の送風量を増大させ、送風量を元に戻すように構
成されている。
【0120】上記冷房停止制御部(215)は、冷房膨張
弁(92)の開閉を制御可能に構成される一方、上記冷房
送風制御部(214)が冷房ファン(93)の送風量を低減
させた後にも能力制御条件に該当すると、冷房膨張弁
(92)を閉鎖することにより、冷房用熱交換器(91)へ
の高温側冷媒の供給を停止するように構成されている。
また、上記冷房停止制御部(215)は、冷房膨張弁(9
2)を閉鎖した後に能力制御条件に該当しなくなると、
冷房膨張弁(92)を所定開度に開放することにより、冷
房用熱交換器(91)への高温側冷媒の供給を再開するよ
うに構成されている。
【0121】上記サイクル切換制御部(216)は、四路
切換弁(31)を切換制御可能に構成される一方、上記冷
房停止制御部(215)が冷房膨張弁(92)を閉鎖した後
にも能力制御条件に該当すると、四路切換弁(31)を吸
熱接続に切り換えるように構成されている。サイクル切
換制御部(216)は、四路切換弁(31)を吸熱接続に切
り換えたときは、室内膨張弁(82)を閉鎖し、室内ユニ
ット(12)の暖房運転を停止させるように構成されてい
る。また、上記サイクル切換制御部(216)は、吸熱接
続に切り換えた後に能力制御条件に該当しなくなると、
四路切換弁(31)を放熱接続に切り換えると共に、室内
ユニット(12)の暖房運転を再開させるように構成され
ている。
【0122】−運転動作− 上記冷凍装置(10)の運転時には、高温側冷媒回路(2
0)と低温側冷媒回路(25)のそれぞれで冷媒が相変化
しつつ循環し、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。
また、冷凍装置(10)は、室内ユニット(12)の室内空
気を冷却する冷房運転と、室内ユニット(12)の室内空
気を加熱する暖房運転とを切り換えて運転を行う。
【0123】《冷房運転》冷房運転時には、高温側冷媒
回路(20)では、室外熱交換器(32)を凝縮器とし、室
内熱交換器(81)、冷房用蒸発器(91)、冷蔵用蒸発器
(101)、及びカスケード熱交換器(111)の1次側流路
(111a)を蒸発器とする吸熱サイクルとなる。一方、低
温側冷媒回路(25)では、カスケード熱交換器(111)
の2次側流路(111b)が凝縮器となり、冷凍用蒸発器
(131)を蒸発器となる。
【0124】この冷房運転時には、四路切換弁(31)が
図1に実線で示す吸熱接続に切り換えられる。また、室
内膨張弁(82)、冷房膨張弁(92)、冷蔵用膨張弁(10
2)、カスケード膨張弁(112)、及び冷凍用膨張弁(13
2)が所定開度とされ、室外膨張弁(34)が全閉され
る。
【0125】先ず、高温側冷媒回路(20)における動作
を説明する。圧縮機構(40a)で圧縮された高温側冷媒
が、四路切換弁(31)を通って室外熱交換器(32)へ流
入し、室外熱交換器(32)において室外空気へ放熱して
凝縮する。室外熱交換器(32)で凝縮した高温側冷媒
は、流入管(60)の第1分岐管(60a)へ流入し、レシ
ーバ(33)へ流入する。レシーバ(33)から流出した高
温側冷媒は、二手に分流され、一方が第1液側連絡管
(21)に流れ、他方が第2液側連絡管(23)に流れる。
【0126】第1液側連絡管(21)を流れた高温側冷媒
は、室内回路(80)へ流入し、室内膨張弁(82)で減圧
された後に、室内熱交換器(81)に流入し、室内空気か
ら吸熱して蒸発する。そして、室内空気が冷却される。
室内熱交換器(81)で蒸発した高温側冷媒は、第1ガス
側連絡管(22)を通過して室外回路(30)へ流入し、四
路切換弁(31)を通過して吸入管(43)を流れる。
【0127】一方、第2液側連絡管(23)を流れた高温
側冷媒は、三つに分流されて、冷房回路(90)、冷蔵回
路(100)、又は高温側カスケード回路(110)に流れ
る。
【0128】冷房回路(90)に流入した高温側冷媒は、
冷房膨張弁(92)で減圧された後に、冷房用蒸発器(9
1)に流入し、室内空気から吸熱して蒸発する。そし
て、室内空気が冷却される。冷蔵回路(100)に流入し
た高温側冷媒は、冷蔵用膨張弁(102)で減圧された後
に、冷蔵用蒸発器(101)に流入し、冷蔵庫の庫内空気
から吸熱して蒸発する。そして、冷蔵庫の庫内空気が冷
却される。高温側カスケード回路(110)に流入した高
温側冷媒は、カスケード膨張弁(112)で減圧された後
にカスケード熱交換器(111)における1次側流路(111
a)に流入し、2次側流路(111b)を流れる低温側冷媒
から吸熱して蒸発する。
【0129】冷房用蒸発器(91)、冷蔵用蒸発器(10
1)、又はカスケード熱交換器(111)において蒸発した
高温側冷媒は、合流して第2ガス側連絡管(24)を通過
し、吸入管(43)に流入する。吸入管(43)において、
第1ガス側連絡管(22)を通過した高温側冷媒と、第2
ガス側連絡管(24)を通過した高温側冷媒とが合流し、
圧縮機構(40a)に吸入される。このような高温側冷媒
の循環が繰り返される。
【0130】次に、低温側冷媒回路(25)の動作を説明
する。低温側圧縮機(121)から吐出された低温側冷媒
は、カスケード熱交換器(111)における2次側流路(1
11b)に流入し、1次側流路(111a)を流れる高温側冷
媒に放熱して凝縮する。カスケード熱交換器(111)で
凝縮した低温側冷媒は、レシーバ(123)に流入する。
その後、低温側冷媒は、レシーバ(123)から流出し、
第3液側連絡管(26)を通って冷凍回路(130)に流入
する。
【0131】冷凍回路(130)では、流入した低温側冷
媒が冷凍用膨張弁(132)で減圧された後に冷凍用蒸発
器(131)に流入し、冷凍庫の庫内空気から吸熱して蒸
発する。そして、冷凍庫の庫内空気が冷却される。
【0132】冷凍用蒸発器(131)で蒸発した低温側冷
媒は、第3ガス側連絡管(27)を通って低温側カスケー
ド回路(120)に流入し、低温側圧縮機(121)に吸入さ
れる。低温側冷媒回路(25)では、このような低温側冷
媒の循環が繰り返される。
【0133】《冷房運転時における能力制御動作》上記
冷房運転時における能力制御動作について、図4を参照
しながら説明する。ここでは、先に室内熱交換器(81)
の運転能力を抑制し、その後に冷房用蒸発器(91)の運
転能力を抑制する制御について説明する。つまり、室内
熱交換器(81)の吸熱負荷が冷房用蒸発器(91)の吸熱
負荷より小さい場合の制御動作である。具体的には、室
内温度センサ(84)が検出した室内空気温度Tr1とセッ
ト温度Trs1との差温Tr1−Trs1が、冷房温度センサ(9
4)が検出した室内空気温度Tr2とセット温度Trs2との差
温Tr2−Trs2より小さい場合の制御動作である。
【0134】冷房運転において、低圧圧力センサ(74)
が検出する低圧冷媒圧力が所定値になるように圧縮機構
(40a)の容量を調整するLP制御が実行されている。
先ず、ステップST11において、能力制御条件に該当する
か否かを判定する。つまり、圧縮機構(40a)が定格容
量で駆動した状態で10分以上経過しても低圧冷媒圧力
が3Kgf/cm2(2.94×105Pa)を越えているか否かを判定
する。能力制御条件に該当しない場合は、リターンす
る。能力制御条件に該当すると、ステップST12に移り、
室内ファン(83)の送風量を低減させ、ステップST13に
移る。つまり、圧縮機構(40a)を定格容量で駆動して
も低圧冷媒圧力が所定の上限値を越えている場合には、
室内ファン(83)の送風量を低減させることにより、室
内熱交換器(81)の運転能力を抑制し、冷蔵用蒸発器
(101)の運転能力を増大させる。また、カスケード熱
交換器(111)での熱交換が促進され、冷凍用蒸発器(1
31)の運転能力も増大する。
【0135】ステップST13において、再び能力制御条件
に該当するか否かを判定し、能力制御条件に該当する
と、ステップST14に移り、室内膨張弁(82)を閉鎖する
ことにより、室内熱交換器(81)への高温側冷媒の供給
を停止させてステップST15に移る。この結果、室内熱交
換器(81)の運転が停止し、冷蔵用蒸発器(101)及び
冷凍用蒸発器(131)の運転能力が更に増大する。そし
て、ステップST15において、再び能力制御条件に該当す
るか否かを判定し、能力制御条件に該当すると、ステッ
プST16に移り、冷房回路(90)の冷房ファン(93)の送
風量を低減させ、ステップST17に移る。この結果、冷房
用蒸発器(91)の運転能力が抑制され、冷蔵用蒸発器
(101)及び冷凍用蒸発器(131)の運転能力が更に増大
する。
【0136】ステップST17において、再び能力制御条件
に該当するか否かを判定し、能力制御条件に該当する
と、ステップST18に移り、冷房膨張弁(92)を閉鎖する
ことにより、冷房用蒸発器(91)への高温側冷媒の供給
を停止させ、ステップST19に移る。この結果、冷房用蒸
発器(91)の運転が停止し、冷蔵用蒸発器(101)及び
冷凍用蒸発器(131)の運転能力が更に増大する。ステ
ップST19において、再び能力制御条件に該当するか否か
を判定し、能力制御条件に該当する間は、ステップST18
に戻り、冷房膨張弁(92)の閉鎖状態を維持する。
【0137】そして、能力制御条件に該当しなくなる
と、ステップST19の判定がNOとなり、ステップST20に
進み、冷房膨張弁(92)を所定開度に開放して冷房用蒸
発器(91)への高温側冷媒の供給を再開し、ステップST
17に戻る。ステップST17において、所定時間の経過後に
能力制御条件に該当しないときは、ステップST21に進
み、冷房ファン(93)の送風量を増大させ、送風量を元
に戻してステップST15に戻る。この結果、冷房用蒸発器
(91)の運転能力が元に戻る。
【0138】ステップST15において、所定時間の経過後
に能力制御条件に該当しないときは、ステップST22に進
み、室内膨張弁(82)を所定開度に開放し、ステップST
13に戻る。ステップST13において、所定時間の経過後に
能力制御条件に該当しないときは、ステップST23に進
み、室内ファン(83)の送風量を増大させ、送風量を元
に戻してリターンする。この結果、室内熱交換器(81)
の運転能力が元に戻る。
【0139】尚、室内熱交換器(81)の負荷が冷房用蒸
発器(91)の負荷より大きい場合の制御動作について
は、室内回路(80)の制御と冷房回路(90)の制御との
順序を入れ換えて実行する。つまり、冷房用蒸発器(9
1)の運転能力を抑制した後に、室内熱交換器(81)の
運転能力を抑制し、その後、能力制御条件に該当しなく
なると、室内熱交換器(81)の運転能力を元に戻し、冷
房用蒸発器(91)の運転能力を元に戻す順序で制御動作
が実行される。ここでは、具体的な説明を省略する。
【0140】《暖房運転》暖房運転時には、高温側冷媒
回路(20)では、室内熱交換器(81)を凝縮器とし、冷
房用蒸発器(91)、冷蔵用蒸発器(101)、及びカスケ
ード熱交換器(111)の1次側流路(111a)を蒸発器と
する放熱サイクルとなる。一方、低温側冷媒回路(25)
では、カスケード熱交換器(111)の2次側流路(111
b)が凝縮器となり、冷凍用蒸発器(131)が蒸発器とな
る。この低温側冷媒回路(25)の動作は、冷房運転時と
同様である。
【0141】この暖房運転時には、四路切換弁(31)が
図1に破線で示す放熱接続に切り換えられる。そして、
室外膨張弁(34)が閉鎖される一方、冷房膨張弁(9
2)、冷蔵用膨張弁(102)、カスケード膨張弁(11
2)、冷凍用膨張弁(132)、及び室外膨張弁(34)が所
定開度とされる。
【0142】圧縮機構(40a)から吐出された高温側冷
媒は、四路切換弁(31)を通過し、第1ガス側連絡管
(22)を通って室内回路(80)に流入する。室内回路
(80)に流入した高温側冷媒は、室内熱交換器(81)に
おいて室内空気に放熱して凝縮する。そして、室内空気
が加熱される。
【0143】室内熱交換器(81)で凝縮した高温側冷媒
は、室内膨張弁(82)を通過して第1液側連絡管(21)
を流れ、流入管(60)の第2分岐管(60b)を流れてレ
シーバ(33)に流入する。レシーバ(33)から流出した
高温側冷媒は、流出管(62)の第2分岐管(62b)に流
入し、冷房運転時と同様に流れる。つまり、高温側冷媒
は、レシーバ(33)から流出して第2液側連絡管(23)
を流れ、分流されて冷房回路(90)、冷蔵回路(10
0)、又は高温側カスケード回路(110)に送られる。冷
房回路(90)に流入した高温側冷媒は、冷房用蒸発器
(91)で室内空気から吸熱して蒸発する。冷蔵回路(10
0)に流入した高温側冷媒は、冷蔵用蒸発器(101)で庫
内空気から吸熱して蒸発する。高温側カスケード回路
(110)に流入した高温側冷媒は、カスケード熱交換器
(111)における1次側流路(111a)で低温側冷媒から
吸熱して蒸発する。冷房用蒸発器(91)、冷蔵用蒸発器
(101)、又はカスケード熱交換器(111)で蒸発した高
温側冷媒は、第2ガス側連絡管(24)において合流し、
吸入管(43)を流れて圧縮機構(40a)に戻る。高温側
冷媒回路(20)では、このような高温側冷媒の循環が繰
り返される。
【0144】尚、暖房運転時において、室外熱交換器
(32)、冷房用蒸発器(91)、冷蔵用蒸発器(101)、
及びカスケード熱交換器(111)での高温側冷媒の吸熱
量が、室内熱交換器(81)での高温側冷媒の放熱量を下
回る場合には、室外膨張弁(34)を開放し、レシーバか
ら流出した高温側冷媒を室外熱交換器(32)にも流す。
つまり、室外熱交換器(32)をも蒸発器として用い、高
温側冷媒の吸熱量を増大させる。
【0145】《暖房運転時における能力制御動作》上記
暖房運転時における能力制御動作について、図5を参照
しながら説明する。暖房運転において、低圧圧力センサ
(74)が検出する低圧冷媒圧力が所定値になるように圧
縮機構(40a)の能力を調整するLP制御が実行されて
いる。先ず、ステップST31において、能力制御条件に該
当するか否かを判定する。能力制御条件に該当しない場
合は、リターンする。能力制御条件に該当すると、ステ
ップST32に移り、室内ファン(83)の送風量を増大さ
せ、ステップST33に移る。つまり、室内熱交換器(81)
の放熱負荷が少ないために、高温側冷媒の凝縮量が少な
く、冷蔵用蒸発器(101)、冷房用蒸発器(91)及び冷
凍用蒸発器(131)での吸熱負荷を賄うことができない
ときには、圧縮機(41,42)が定格能力で駆動しても、
所定時間内に低圧冷媒圧力が所定の上限値以下に低下し
難くなり、能力制御条件に該当することになる。そこ
で、室内ファン(83)の送風量を増大させることによ
り、室内熱交換器(81)の運転能力を増大させる。この
結果、冷蔵用蒸発器(101)及び冷房用蒸発器(91)の
運転能力が増大する。また、カスケード熱交換器(11
1)での熱交換が促進され、冷凍用蒸発器(131)の運転
能力も増大する。
【0146】ステップST33において、再び能力制御条件
に該当するか否かを判定し、能力制御条件に該当する
と、ステップST34に移り、換気扇(89)を駆動させ、ス
テップST35に移る。この結果、室内熱交換器(81)の放
熱負荷が増大し、室内熱交換器(81)の運転能力を増大
させることができる。そして、ステップST35において、
再び能力制御条件に該当するか否かを判定し、能力制御
条件に該当すると、ステップST36に移り、冷房回路(9
0)の冷房ファン(93)の送風量を低減させ、ステップS
T37に移る。この結果、冷房用蒸発器(91)の運転能力
が抑制され、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(1
31)の運転能力が増大する。
【0147】ステップST37において、再び能力制御条件
に該当するか否かを判定し、能力制御条件に該当する
と、ステップST38に移り、冷房膨張弁(92)を閉鎖する
ことにより、冷房用蒸発器(91)への高温側冷媒の供給
を停止し、ステップST39に移る。この結果、冷房用蒸発
器(91)の運転が停止する。ステップST39において、再
び能力制御条件に該当するか否かを判定し、能力制御条
件に該当すると、ステップST40に移り、四路切換弁(3
1)を吸熱接続に切り換えると共に、室内ユニット(1
2)の暖房運転を停止し、ステップST41に移る。この結
果、室外熱交換器(32)が凝縮器となる運転が行われ、
冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(131)の運転能
力が増大する。
【0148】ステップST41において、再び能力制御条件
に該当するか否かを判定し、能力制御条件に該当する間
は、ステップST40に戻り、四路切換弁(31)を吸熱接続
の状態に維持する。そして、能力制御条件に該当しなく
なると、ステップST41の判定がNOとなり、ステップST
42に進み、四路切換弁(31)を放熱接続に切り換えると
共に、室内ユニット(12)の暖房運転を再開し、ステッ
プST39に戻る。ステップST39において、所定時間の経過
後に能力制御条件に該当しないときは、ステップST43に
移り、冷房膨張弁(92)を所定開度に開放して冷房用蒸
発器(91)への高温側冷媒の供給を再開し、ステップST
37に戻る。ステップST37において、所定時間の経過後に
能力制御条件に該当しないときは、ステップST44に進
み、冷房ファン(93)の送風量を増大させ、ステップST
35に戻る。この結果、冷房用蒸発器(91)の運転能力が
が元に戻る。ステップST35において、所定時間の経過後
に能力制御条件に該当しないときは、ステップST45に進
み、換気扇(89)を停止し、ステップST33に戻る。ステ
ップST33において、所定時間の経過後に能力制御条件に
該当しないときは、ステップST46に進み、室内ファン
(83)の送風量を低減させ、元に戻してリターンする。
この結果、室内熱交換器(81)の運転能力がが元に戻
る。
【0149】−実施形態の効果− 本実施形態によれば、冷却用熱交換器(101)の運転を
優先するようにしたために、年間を通して見積もられた
室内側の負荷に基づいて圧縮機構(40a)及び室外熱交
換器(32)を選定することができる。この結果、必要以
上に容量の大きな圧縮機構(40a)を駆動させるという
ことが回避されてランニングコストを低減させることが
できる。また、室外機を小型化することができる。更
に、吸熱過負荷時に冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸
発器(131)の運転能力を増大させることができるため
に、庫内貨物の損傷を防止することができる。
【0150】また、低圧冷媒圧力が所定値になるように
圧縮機構(40a)の容量を制御するようにしたために、
吸熱負荷に基づいて精度良く圧縮機構(40a)の容量を
調整することができる。
【0151】また、吸熱サイクル時における吸熱過負荷
時に室内ファン(83)の送風量を低減させるようにした
ために、室内熱交換器(81)の運転能力を確実に抑制す
ることができる。
【0152】また、吸熱サイクル時において、室内熱交
換器(81)への高温側冷媒の供給を停止するようにした
ために、室内ファン(83)の送風量の低減のみでは吸熱
負荷の低減が不十分な場合にも、冷蔵用蒸発器(101)
及び冷凍用蒸発器(131)の運転能力を確実に増大させ
ることができる。
【0153】また、室内熱交換器(81)及び冷房用蒸発
器(91)のうち、吸熱負荷の少ない熱交換器(81,91)
の運転を先に抑制させるようにしたために、吸熱負荷の
大きな熱交換器(81,91)では、運転能力の低減を抑制
することができる。
【0154】また、放熱サイクル時において、室内熱交
換器(81)の放熱負荷が少なく、冷媒の凝縮量が少ない
場合に、室内熱交換器(81)の運転能力を増大させるよ
うにしたために、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発
器(131)の運転能力を増大させることができる。
【0155】また、放熱サイクル時における吸熱過負荷
時に室内ファン(83)の送風量を増大させるようにした
ために、確実に室内熱交換器(81)の運転能力を増大さ
せることができる。
【0156】また、放熱サイクル時において、換気扇
(89)を駆動させるようにしたために、室内ファン(8
3)の送風量の増大のみでは不十分な場合にも、冷蔵用
蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(131)の運転能力を増
大させることができる。
【0157】また、放熱サイクル時において、冷房ファ
ン(93)の送風量を低減させるようにしたために、換気
扇(89)による放熱負荷の増大では不十分な場合にも、
冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発器(131)の運転能
力を増大させることができる。
【0158】また、放熱サイクル時において、冷房用蒸
発器(91)への高温側冷媒の供給を停止するようにした
ために、冷房ファン(93)の送風量の低減では吸熱負荷
の低減が不十分な場合にも、冷蔵用蒸発器(101)及び
冷凍用蒸発器(131)の運転能力を増大させることがで
きる。
【0159】また、放熱サイクル時において、吸熱サイ
クルに切り換えるようにしたために、冷房用蒸発器(9
1)への高温側冷媒の供給停止では吸熱負荷の低減が不
十分な場合にも、冷蔵用蒸発器(101)及び冷凍用蒸発
器(131)の運転能力を増大させることができる。
【0160】<発明のその他の実施の形態>上記実施形
態について、低温側冷媒回路(25)を省略して高温側冷
媒回路(20)のみの構成にすると共に、高温側冷媒回路
(20)は、高温側カスケード回路(110)を省略する構
成としてもよい。
【0161】また、高温側冷媒回路(20)は、四路切換
弁(31)を省略し、吸熱サイクルの接続に構成してもよ
い。この場合、コントローラ(200)は、放熱能力制御
部(211)を省略する構成としてもよい。
【0162】また、冷房回路(90)を省略する構成とし
てもよい。この場合に、コントローラ(200)は、吸熱
冷房送風制御部(206)、吸熱冷房停止制御部(207)及
び順序制御部(209)を省略すると共に、放熱能力制御
部(211)は、冷房用蒸発器(91)の運転能力を抑制さ
せるのを省略した構成としてもよい。
【0163】また、吸熱能力制御部(202)は、吸熱停
止制御部(204)を省略する構成としてもよい。
【0164】また、放熱能力制御部(211)は、サイク
ル切換制御部(216)を省略した構成としてもよい。こ
の場合に、放熱能力制御部(211)は、冷房停止制御部
(215)を省略した構成としてもよい。この場合に、放
熱能力制御部(211)は、冷房送風制御部(214)を省略
した構成としてもよい。この場合に、放熱能力制御部
(211)は、換気制御部(213)を省略した構成としても
よい。この場合に、放熱能力制御部(211)は、空調送
風制御部(212)を省略する構成としてもよい。
【0165】また、放熱能力制御部(211)は、空調送
風制御部(212)、換気制御部(213)、冷房送風制御部
(214)、冷房停止制御部(215)及びサイクル切換制御
部(216)を省略すると共に、室内ファン(83)の送風
量を増大させるか、冷房ファン(93)の送風量を低減さ
せる放熱送風制御部を備える構成としてもよい。
【0166】また、容量制御部(201)は、低圧冷媒圧
力に基づいて圧縮機構(40a)の能力を制御する構成に
限られない。例えば、各室内空気温度とセット温度との
差温の合計値により、負荷を導出し、圧縮機構(40a)
の能力を制御する構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係る冷凍装置の高温側冷媒回路の
構成を示す冷媒系統図である。
【図2】本実施形態に係る冷凍装置の低温側冷媒回路の
構成を示す冷媒系統図である。
【図3】本実施形態に係る冷凍装置のコントローラの構
成を示す概略図である。
【図4】本実施形態に係る冷凍装置の冷房運転時におけ
る能力制御動作を示すフロー図である。
【図5】本実施形態に係る冷凍装置の暖房運転時におけ
る能力制御動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
(20) 高温側冷媒回路 (25) 低温側冷媒回路 (32) 室外熱交換器 (40a) 圧縮機構 (74) 低圧圧力センサ (81) 室内熱交換器 (83) 室内ファン (89) 換気扇 (91) 冷房用蒸発器 (93) 冷房ファン (98) 冷却用熱交換器 (101) 冷蔵用蒸発器 (111) カスケード熱交換器 (111a) 1次側流路 (111b) 2次側流路 (131) 冷凍用蒸発器 (201) 容量制御部 (202) 吸熱能力制御部 (203) 吸熱送風制御部 (204) 吸熱停止制御部 (209) 順序制御部 (211) 放熱能力制御部 (212) 空調送風制御部 (213) 換気制御部 (214) 冷房送風制御部 (215) 冷房停止制御部 (216) サイクル切換制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷本 憲治 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 Fターム(参考) 3L045 AA02 BA01 CA02 CA03 DA02 EA01 LA10 MA02 MA09 PA03 3L060 AA03 AA08 CC01 CC02 CC16 DD02 EE05 EE09 EE45 3L092 GA04 GA10 GA11 GA12 HA00 JA03 KA05 LA00

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源側
    熱交換器(32)と、室内を少なくとも冷房するための空
    調用熱交換器(81)と、庫内を冷却するための冷却用熱
    交換器(98)とを備えた冷媒回路(20)と、 上記圧縮機構(40a)が定格容量で駆動する最大能力よ
    り上記空調用熱交換器(81)及び冷却用熱交換器(10
    1)の総合吸熱負荷が越える吸熱過負荷になると、上記
    冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、空調用熱交換
    器(81)の運転能力を抑制する吸熱能力制御手段(20
    2)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
  2. 【請求項2】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源側
    熱交換器(32)と、室内を少なくとも冷房するための空
    調用熱交換器(81)と、庫内を冷却するための冷却用熱
    交換器(101)とを備えた冷媒回路(20)と、 上記圧縮機構(40a)の吸込側の低圧冷媒圧力を検出す
    る圧力検出手段(74)と、 該圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように
    上記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(2
    01)と、 上記空調用熱交換器(81)及び冷却用熱交換器(101)
    が吸熱運転し、且つ上記容量制御手段(201)による圧
    縮機構(40a)の定格容量運転時に、上記圧力検出手段
    (74)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷に
    なると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、
    空調用熱交換器(81)の運転能力を抑制する吸熱能力制
    御手段(202)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、 空調用熱交換器(81)に送風するための空調ファン(8
    3)を備える一方、 吸熱能力制御手段(202)は、吸熱過負荷時に上記空調
    ファン(83)の送風量を低減する吸熱送風制御部(20
    3)を備えていることを特徴とする冷凍装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 吸熱能力制御手段(202)は、吸熱送風制御部(203)が
    空調ファン(83)の送風量を低減した後も、圧力検出手
    段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
    空調用熱交換器(81)への冷媒供給を停止する吸熱停止
    制御部(204)を備えていることを特徴とする冷凍装
    置。
  5. 【請求項5】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源側
    熱交換器(32)と、室内を少なくとも冷房するための複
    数の空調用熱交換器(81,91)と、庫内を冷却するため
    の冷却用熱交換器(101)とを備えた冷媒回路(20)
    と、上記圧縮機構(40a)の吸込側の低圧冷媒圧力を検
    出する圧力検出手段(74)と、 該圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように
    上記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(2
    01)と、 上記空調用熱交換器(81,91)及び冷却用熱交換器(10
    1)が吸熱運転し、且つ上記容量制御手段(201)による
    圧縮機構(40a)の定格容量運転時に、上記圧力検出手
    段(74)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷
    になると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先
    し、空調用熱交換器(81,91)の運転能力を抑制する吸
    熱能力制御手段(202)とを備え、 該吸熱能力制御手段(202)は、各空調用熱交換器(81,
    91)の吸熱負荷を比較し、該吸熱負荷が小さい空調用熱
    交換器(81,91)の運転能力を先に抑制するように制御
    する順序制御手段(209)を備えていることを特徴とす
    る冷凍装置。
  6. 【請求項6】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源側
    熱交換器(32)と、室内を少なくとも冷房するための空
    調用熱交換器(81)と、庫内を冷却するための冷却用熱
    交換器(101)とを備え、上記熱源側熱交換器(32)で
    冷媒を凝縮させ且つ少なくとも他の1つの熱交換器で冷
    媒を蒸発させる吸熱サイクルと、空調用熱交換器(81)
    で冷媒を凝縮させ且つ冷却用熱交換器(101)で冷媒を
    蒸発させる放熱サイクルとに切り換わる冷媒回路(20)
    と、 上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにおいて、上記圧縮
    機構(40a)が定格容量で駆動する最大能力より冷却用
    熱交換器(101)の吸熱負荷が越える吸熱過負荷になる
    と、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、空調
    用熱交換器(81)の運転能力を増大させる放熱能力制御
    手段(211)とを備えていることを特徴とする冷凍装
    置。
  7. 【請求項7】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源側
    熱交換器(32)と、室内を少なくとも冷房するための空
    調用熱交換器(81)と、庫内を冷却するための冷却用熱
    交換器(101)とを備え、上記熱源側熱交換器(32)で
    冷媒を凝縮させ且つ少なくとも他の1つの熱交換器で冷
    媒を蒸発させる吸熱サイクルと、空調用熱交換器(81)
    で冷媒を凝縮させ且つ冷却用熱交換器(101)で冷媒を
    蒸発させる放熱サイクルとに切り換わる冷媒回路(20)
    と、 上記圧縮機構(40a)の吸込側の低圧冷媒圧力を検出す
    る圧力検出手段(74)と、 該圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように
    上記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(2
    01)と、 上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにおいて、上記容量
    制御手段(201)による圧縮機構(40a)の定格容量運転
    時に、上記圧力検出手段(74)の検出圧力が所定の上限
    値を超える吸熱過負荷になると、上記冷却用熱交換器
    (101)の運転を優先し、空調用熱交換器(81)の運転
    能力を増大させる放熱能力制御手段(211)とを備えて
    いることを特徴とする冷凍装置。
  8. 【請求項8】 請求項7において、 空調用熱交換器(81)に送風するための空調ファン(8
    3)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、吸熱過負荷時に空調ファ
    ン(83)の送風量を増大させる空調送風制御部(212)
    を備えていることを特徴とする冷凍装置。
  9. 【請求項9】 請求項8において、 空調用熱交換器(81)の放熱負荷を増大させるための室
    内の換気手段(89)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、空調送風制御部(212)が
    空調ファン(83)の送風量を増大させた後も圧力検出手
    段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
    上記換気手段(89)を駆動させる換気制御部(213)を
    備えていることを特徴とする冷凍装置。
  10. 【請求項10】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源
    側熱交換器(32)と、室内を冷暖房するための空調用熱
    交換器(81)と、室内の冷房のみを行うための冷房用熱
    交換器(91)と、庫内を冷却するための冷却用熱交換器
    (101)とを備え、上記熱源側熱交換器(32)で冷媒を
    凝縮させ且つ少なくとも他の1つの熱交換器で冷媒を蒸
    発させる吸熱サイクルと、空調用熱交換器(81)で冷媒
    を凝縮させ且つ冷房用熱交換器(91)及び冷却用熱交換
    器(101)の少なくとも1つの熱交換器で冷媒を蒸発さ
    せる放熱サイクルとに切り換わる冷媒回路(20)と、 上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにおいて、上記圧縮
    機構(40a)が定格容量で駆動する最大能力より冷房用
    熱交換器(91)及び冷却用熱交換器(101)の総合吸熱
    負荷が越える吸熱過負荷になると、上記冷却用熱交換器
    (101)の運転を優先して空調用熱交換器(81)の運転
    能力を増大させるか、上記冷却用熱交換器(101)の運
    転を優先して冷房用熱交換器(91)の運転能力を抑制す
    る放熱能力制御手段(211)とを備えていることを特徴
    とする冷凍装置。
  11. 【請求項11】 容量可変な圧縮機構(40a)と、熱源
    側熱交換器(32)と、室内を冷暖房するための空調用熱
    交換器(81)と、室内の冷房のみを行うための冷房用熱
    交換器(91)と、庫内を冷却するための冷却用熱交換器
    (101)とを備え、上記熱源側熱交換器(32)で冷媒を
    凝縮させ且つ少なくとも他の1つの熱交換器で冷媒を蒸
    発させる吸熱サイクルと、空調用熱交換器(81)で冷媒
    を凝縮させ且つ冷房用熱交換器(91)及び冷却用熱交換
    器(101)の少なくとも1つの熱交換器で冷媒を蒸発さ
    せる放熱サイクルとに切り換わる冷媒回路(20)と、 上記圧縮機構(40a)の吸込側の低圧冷媒圧力を検出す
    る圧力検出手段(74)と、 該圧力検出手段(74)の検出圧力が所定値になるように
    上記圧縮機構(40a)の容量を制御する容量制御手段(2
    01)と、 上記冷媒回路(20)の放熱サイクルにおいて、上記容量
    制御手段(201)による圧縮機構(40a)の定格容量運転
    時に、上記圧力検出手段(74)の検出圧力が所定の上限
    値を超える吸熱過負荷になると、上記冷却用熱交換器
    (101)の運転を優先して空調用熱交換器(81)の運転
    能力を増大させるか、上記冷却用熱交換器(101)の運
    転を優先して冷房用熱交換器(91)の運転能力を抑制す
    る放熱能力制御手段(211)とを備えていることを特徴
    とする冷凍装置。
  12. 【請求項12】 請求項11において、 空調用熱交換器(81)に送風するための空調ファン(8
    3)及び冷房用熱交換器(91)に送風するための冷房フ
    ァン(93)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、吸熱過負荷時に空調ファ
    ン(83)の送風量を増大させるか、又は冷房ファン(9
    3)の送風量を低減させる放熱送風制御部を備えている
    ことを特徴とする冷凍装置。
  13. 【請求項13】 請求項11において、 空調用熱交換器(81)に送風するための空調ファン(8
    3)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、吸熱過負荷時に空調ファ
    ン(83)の送風量を増大させる空調送風制御部(212)
    を備えていることを特徴とする冷凍装置。
  14. 【請求項14】 請求項13において、 空調用熱交換器(81)の放熱負荷を増大させるための室
    内の換気手段(89)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、空調送風制御部(212)が
    空調ファン(83)の送風量を増大させた後も圧力検出手
    段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
    上記換気手段(89)を駆動させる換気制御部(213)を
    備えていることを特徴とする冷凍装置。
  15. 【請求項15】 請求項14において、 冷房用熱交換器(91)に送風するための冷房ファン(9
    3)を備える一方、 放熱能力制御手段(211)は、換気制御部(213)が換気
    手段(89)を駆動した後も圧力検出手段(74)の検出圧
    力が継続して上限値を超えていると、冷房ファン(93)
    の送風量を低減させる冷房送風制御部(214)を備えて
    いることを特徴とする冷凍装置。
  16. 【請求項16】 請求項15において、 放熱能力制御手段(211)は、冷房送風制御部(214)が
    冷房ファン(93)の送風量を低減させた後も圧力検出手
    段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
    冷房用熱交換器(91)への冷媒供給を停止する冷房停止
    制御部(215)を備えていることを特徴とする冷凍装
    置。
  17. 【請求項17】 請求項16において、 放熱能力制御手段(211)は、冷房停止制御部(215)が
    冷房用熱交換器(91)への冷媒供給を停止した後も圧力
    検出手段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えてい
    ると、冷媒回路(20)を吸熱サイクルに切り換えるサイ
    クル切換制御部(216)を備えていることを特徴とする
    冷凍装置。
  18. 【請求項18】 請求項7から9及び11から17の何
    れか1項において、 冷媒回路(20)が吸熱サイクルで、少なくとも空調用熱
    交換器(81)及び冷却用熱交換器(101)が運転し、且
    つ圧縮機構(40a)の定格容量運転時に、圧力検出手段
    (74)の検出圧力が所定の上限値を超える吸熱過負荷に
    なると、上記冷却用熱交換器(101)の運転を優先し、
    空調用熱交換器(81)の運転能力を抑制する吸熱能力制
    御手段(202)を備えていることを特徴とする冷凍装
    置。
  19. 【請求項19】 請求項18において、 吸熱能力制御手段(202)は、吸熱過負荷時に空調用熱
    交換器(81)に送風するための空調ファン(83)の送風
    量を低減する吸熱送風制御部(203)を備えていること
    を特徴とする冷凍装置。
  20. 【請求項20】 請求項19において、 吸熱能力制御手段(202)は、吸熱送風制御部(203)が
    空調ファン(83)の送風量を低減した後も、圧力検出手
    段(74)の検出圧力が継続して上限値を超えていると、
    空調用熱交換器(81)への冷媒供給を停止する吸熱停止
    制御部(204)を備えていることを特徴とする冷凍装
    置。
  21. 【請求項21】 請求項1から20の何れか1項におい
    て、 冷却用熱交換器は、冷蔵庫を冷却する冷蔵用熱交換器
    (101)であり、 冷媒回路(20)は、高温側冷媒回路(20)に構成される
    一方、冷蔵用熱交換器(101)と並列な蒸発部(111a)
    を有する冷媒熱交換器(111)を備え、該冷媒熱交換器
    (111)の凝縮部(111b)には、低温冷媒回路(25)が
    接続され、該低温冷媒回路(25)には、冷凍庫を冷却す
    るための冷凍用熱交換器(131)が接続されていること
    を特徴とする冷凍装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8161760B2 (en) 2006-12-28 2012-04-24 Whirlpool Corporation Utilities grid for distributed refrigeration system
US8336321B2 (en) 2006-12-28 2012-12-25 Whirlpool Corporation Hybrid multi-evaporator central cooling system for modular kitchen
JP2015124958A (ja) * 2013-12-27 2015-07-06 日立アプライアンス株式会社 空気調和機
WO2020003490A1 (ja) * 2018-06-29 2020-01-02 三菱電機株式会社 空気調和装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8161760B2 (en) 2006-12-28 2012-04-24 Whirlpool Corporation Utilities grid for distributed refrigeration system
US8336321B2 (en) 2006-12-28 2012-12-25 Whirlpool Corporation Hybrid multi-evaporator central cooling system for modular kitchen
JP2015124958A (ja) * 2013-12-27 2015-07-06 日立アプライアンス株式会社 空気調和機
WO2020003490A1 (ja) * 2018-06-29 2020-01-02 三菱電機株式会社 空気調和装置
JPWO2020003490A1 (ja) * 2018-06-29 2021-04-01 三菱電機株式会社 空気調和装置

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