JP2004347272A - Refrigerating plant - Google Patents

Refrigerating plant Download PDF

Info

Publication number
JP2004347272A
JP2004347272A JP2003147040A JP2003147040A JP2004347272A JP 2004347272 A JP2004347272 A JP 2004347272A JP 2003147040 A JP2003147040 A JP 2003147040A JP 2003147040 A JP2003147040 A JP 2003147040A JP 2004347272 A JP2004347272 A JP 2004347272A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat exchanger
compressor
heating operation
refrigerant
refrigeration
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
JP2003147040A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4023387B2 (en
Inventor
Masaaki Takegami
雅章 竹上
Kazuhide Nomura
和秀 野村
Koichi Kita
宏一 北
Kenji Tanimoto
憲治 谷本
Iwao Shinohara
巌 篠原
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.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries 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 Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2003147040A priority Critical patent/JP4023387B2/en
Publication of JP2004347272A publication Critical patent/JP2004347272A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4023387B2 publication Critical patent/JP4023387B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerating plant adaptable to air-condition a room and cool a refrigerator or a freezer, reducing its cost by using a compressor of a fixed capacity type corresponding to air conditioning load, while securing the reliability of the fixed capacity compressor corresponding to the air conditioning load. <P>SOLUTION: In a refrigerant circuit 1E, there are provided an inverter compressor 2A and a first non-inverter compressor 2B corresponding to the cooling load of a refrigerating unit 1C and a second non-inverter compressor 2C corresponding to the air conditioning load of an indoor unit 1B. A controller 80 starts or stops the second non-inverter compressor 2C depending on the air conditioning load. During a time from stopping the second non-converter compressor 2C to the passage of a prohibiting time, a start prohibiting part of the controller 80 prohibits the start of the second non-inverter compressor 2C. The start prohibiting part sets the prohibiting time corresponding to the operation duration of the second non-inverter compressor 2C right therebefore. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内の空調と冷蔵庫内や冷凍庫内の冷却とが可能な冷凍装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、冷凍サイクルを行う冷凍装置が知られており、室内を冷暖房する空調機や、食品等を貯蔵する冷蔵庫等の冷却機として広く利用されている。この冷凍装置には、特許文献1に開示されているように、冷蔵や冷凍と空調の両方を行うものがある。この種の冷凍装置は、空調用熱交換器及び冷却用熱交換器などの複数の利用側熱交換器を備えており、例えばコンビニエンスストアに設置される。この冷凍装置を1台設置すれば、店内の空調とショーケース等の冷却との両方を行うことができる。
【0003】
特許文献1に開示された冷凍装置では、2台の可変容量圧縮機と1台の固定容量圧縮機とが冷媒回路に接続されている。これら3台の圧縮機のうち、1台の可変容量圧縮機に対しては、主として室内の空調負荷に応じた運転制御が行われる。一方、残りの可変容量圧縮機と固定容量圧縮機に対しては、主としてショーケース等の庫内の冷却負荷に応じた運転制御が行われる。上記冷凍装置では、このような運転制御を各圧縮機に対して行い、庫内の冷却負荷や室内の空調負荷に応じた能力を得るようにしている。
【0004】
【特許文献1】
特開2003−75022号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、特許文献1の冷凍装置では、空調負荷に対応する圧縮機として可変容量型のものを用いている。このため、空調負荷に応じて圧縮機の容量を連続的に変化させれば、空調負荷に応じた空調能力を過不足無く得ることが可能である。また、特許文献1の冷凍装置では、暖房負荷に応じて複数の運転が切り換えられるが、空調負荷に応じて圧縮機の容量を連続的に変化させれば、このような運転の頻繁な切り換えも回避できる。
【0006】
しかしながら、可変容量圧縮機は、容量を変化させるためのインバータ等が必要となることから、固定容量圧縮機に比べて高価である。このため、空調負荷に対応する圧縮機と冷却負荷に対応する圧縮機の両方に可変容量型のものを用いると、冷凍装置の製造コストが嵩むという問題がある。また、圧縮機の容量を変化させるためのインバータ等が可変容量圧縮機の台数分だけ必要となり、その収納スペースを確保する必要性から、冷凍装置の大型化を招くという問題もある。
【0007】
このような問題は、空調負荷に対応する圧縮機として固定容量型のものを用いれば解消される。ところが、このような対応策を採った場合には、冷凍装置の信頼性を損なうという問題がある。
【0008】
この問題について説明する。上記の場合において、固定容量圧縮機は、空調負荷に対して空調能力が不足していると起動され、空調負荷に対して空調能力が過剰になると停止される。ところが、固定容量圧縮機を起動させたり停止させたりすると、それに伴って得られる空調能力が大幅に変化してしまう。従って、空調能力の不足分がさほど大きくない状態で固定容量圧縮機を起動すると、今度は空調能力が過剰となって固定容量圧縮機が直ぐに停止されることになる。このため、冷凍装置の運転状態によっては、固定容量圧縮機の起動と停止が短時間のうちに頻繁に繰り返されることとなる。そして、固定容量圧縮機が不安定な過渡状態で運転され続けることとなり、固定容量圧縮機が損傷する可能性が高まる。
【0009】
また、暖房能力が過剰な状態と不足する状態とが交互に切り換えされるため、暖房能力に応じた運転の切り換えが頻繁に行われるおそれがある。このため、冷媒回路で行われる冷凍サイクルが安定せず、不安定な運転が続くことによって冷媒回路の構成機器が損傷する可能性も高くなる。
【0010】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、室内の空調と冷蔵庫内や冷凍庫内の冷却とが可能な冷凍装置において、主として空調負荷に対応する圧縮機に固定容量型のものを用いて冷凍装置のコスト低減や小型化を図り、その上で冷凍装置の信頼性も確保することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、室外空気を冷媒と熱交換させる室外熱交換器(4)と、室内空気を冷媒と熱交換させる空調用熱交換器(41)と、庫内空気を冷媒と熱交換させる冷却用熱交換器(45,51)とが接続された冷媒回路(1E)を備え、該冷媒回路(1E)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置を対象としている。そして、上記冷媒回路(1E)には、庫内の冷却負荷に応じて容量制御される可変容量圧縮機(2A)と、室内の空調負荷に応じて起動され又は停止される固定容量圧縮機(2C)とが接続されており、上記可変容量圧縮機(2A)及び上記固定容量圧縮機(2C)の運転制御を行う圧縮機制御手段(81)と、直前における上記固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間に応じて禁止時間を設定し、該固定容量圧縮機(2C)の停止から上記禁止時間が経過するまで上記圧縮機制御手段(81)による固定容量圧縮機(2C)の起動を禁止する起動禁止手段(82)とを備えるものである。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1に記載の冷凍装置において、起動禁止手段(82)は、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間が短くなるほど禁止時間の設定値を大きくするように構成されるものである。
【0013】
請求項3の発明は、室外空気を冷媒と熱交換させる室外熱交換器(4)と、室内空気を冷媒と熱交換させる空調用熱交換器(41)と、庫内空気を冷媒と熱交換させる冷却用熱交換器(45,51)とが接続された冷媒回路(1E)を備え、該冷媒回路(1E)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置を対象としている。そして、上記冷媒回路(1E)には、庫内の冷却負荷に応じて容量制御される可変容量圧縮機(2A)と、室内の空調負荷に応じて起動され又は停止される固定容量圧縮機(2C)と、室外熱交換器(4)に対して可変容量圧縮機(2A)の吐出側を連通させる第1状態と固定容量圧縮機(2C)の吸入側を連通させる第2状態とを切り換えるための切換機構(3B)とが接続されており、上記冷媒回路(1E)は、空調用熱交換器(41)が凝縮器となって室外熱交換器(4)及び固定容量圧縮機(2C)が休止する第1暖房運転と、室外熱交換器(4)が凝縮器となり室外熱交換器(4)が蒸発器となって固定容量圧縮機(2C)が室外熱交換器(4)から冷媒を吸入する第2暖房運転と、空調用熱交換器(41)及び室外熱交換器(4)が凝縮器となって固定容量圧縮機(2C)が休止する第3暖房運転とを、固定容量圧縮機(2C)の起動及び停止と切換機構(3B)の操作とによって切り換えるように構成され、直前における上記第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間に応じて制限時間を設定し、暖房運転中の室内温度が室温設定値よりも低い基準範囲内である場合には、第3暖房運転から第1暖房運転への切り換え時点から上記制限時間が経過するまで第2暖房運転への切り換えを制限する制限手段(83)が設けられるものである。
【0014】
請求項4の発明は、請求項1又は2に記載の冷凍装置において、冷媒回路(1E)には、室外熱交換器(4)に対して可変容量圧縮機(2A)の吐出側を連通させる第1状態と固定容量圧縮機(2C)の吸入側を連通させる第2状態とを切り換えるための切換機構(3B)が接続されており、上記冷媒回路(1E)は、空調用熱交換器(41)が凝縮器となって室外熱交換器(4)及び固定容量圧縮機(2C)が休止する第1暖房運転と、室外熱交換器(4)が凝縮器となり室外熱交換器(4)が蒸発器となって固定容量圧縮機(2C)が室外熱交換器(4)から冷媒を吸入する第2暖房運転と、空調用熱交換器(41)及び室外熱交換器(4)が凝縮器となって固定容量圧縮機(2C)が休止する第3暖房運転とを、固定容量圧縮機(2C)の起動及び停止と切換機構(3B)の操作とによって切り換えるように構成され、直前における上記第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間に応じて制限時間を設定し、暖房運転中の室内温度が室温設定値よりも低い所定範囲内である場合には、第3暖房運転から第1暖房運転への切り換え時点から上記制限時間が経過するまで第2暖房運転への切り換えを制限する制限手段(83)が設けられるものである。
【0015】
請求項5の発明は、請求項3又は4に記載の冷凍装置において、制限手段(83)は、第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間が短くなるほど制限時間の設定値を大きくするように構成されるものである。
【0016】
−作用−
請求項1の発明では、冷媒回路(1E)で冷媒を循環させることによって冷凍サイクルが行われる。その際、冷媒回路(1E)では、冷却用熱交換器(45,51)が蒸発器として機能し、庫内空気を冷却する。また、冷媒回路(1E)において、空調用熱交換器(41)が蒸発器として機能すれば室内空気が冷却され、空調用熱交換器(41)が凝縮器として機能すれば室内空気が加熱される。冷媒回路(1E)に設けられた可変容量圧縮機(2A)及び固定容量圧縮機(2C)の運転制御は、圧縮機制御手段(81)により行われる。つまり、圧縮機制御手段(81)は、庫内の冷却負荷に応じて可変容量圧縮機(2A)の容量を調節すると共に、室内の空調負荷に応じて固定容量圧縮機(2C)の起動や停止を行う。
【0017】
この発明において、圧縮機制御手段(81)による固定容量圧縮機(2C)の起動は、起動禁止手段(82)による制約を受ける。具体的に、圧縮機制御手段(81)が固定容量圧縮機(2C)を一旦停止させた後は、所定の禁止時間が経過するまでの間、圧縮機制御手段(81)による固定容量圧縮機(2C)の起動を起動禁止手段(82)が禁止する。また、起動禁止手段(82)は、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間に応じて禁止時間を設定する。
【0018】
上述のように、固定容量圧縮機(2C)の起動と停止は、室内の空調負荷に応じて行われる。つまり、固定容量圧縮機(2C)を一旦起動させた後におけるその運転継続時間は、空調負荷が大きいときほど長くなり、逆に空調負荷が小さいときほど短くなる。そこで、この発明の起動禁止手段(82)は、空調負荷に応じて変化する固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間を考慮して禁止時間を設定し、空調負荷に応じて固定容量圧縮機(2C)の起動を禁止する動作を行う。
【0019】
請求項2の発明において、起動禁止手段(82)は、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間が短くなるに従って禁止時間を長く設定する。ここで、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間は室内の空調負荷に応じて変化するものであり、室内の空調負荷が小さいときほど、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間は短くなる。そこで、この発明の起動禁止手段(82)は、室内の空調負荷が小さくなるにつれて禁止時間を長めに設定し、固定容量圧縮機(2C)の停止から起動までの時間間隔を確保している。
【0020】
請求項3及び4の発明では、冷媒回路(1E)で3つの暖房運転が切換可能となっている。第1暖房運転では、固定容量圧縮機(2C)が停止されて切換機構(3B)が第2状態となり、冷媒の凝縮熱が全て室内へ供給される。第2暖房運転では、固定容量圧縮機(2C)が運転されて切換機構(3B)が第2状態となり、冷却用熱交換器(45,51)と室外熱交換器(4)の両方で冷媒が吸熱し、冷媒の凝縮熱が全て室内へ供給される。第3暖房運転では、固定容量圧縮機(2C)が停止されて切換機構(3B)が第1状態となり、冷媒の凝縮熱の一部が室外へ排出される。得られる暖房能力は、第3暖房運転、第1暖房運転、第2暖房運転の順で大きくなる。そして、暖房運転中には、室内の暖房負荷に応じて3つの運転が切り換えられる。
【0021】
この発明において、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えは、制限手段(83)による制約を受ける。具体的に、暖房負荷に対して暖房能力が過剰となると第3暖房運転から第1暖房運転への切り換えが行われるが、室内温度が基準範囲内である場合には、この第1暖房運転への切り換えから所定の制限時間が経過するまでの間、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを制限手段(83)が禁止する。その際、制限手段(83)は、第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間に応じて制限時間を設定する。また、制限手段(83)における基準範囲は、室温設定値よりも低く設定されている。つまり、この基準範囲の上限値は、室温設定値よりも低くなっている。
【0022】
上述のように、第1暖房運転では、ある程度の暖房能力を得ることができる。そして、室内温度が室温設定値を下回っていても、基準範囲の下限値を上回っている場合には、室内の暖房負荷はある程度満たされていることもあり、そのような状況で第2暖房運転に切り換えると、すぐに第3暖房運転への切り換えが行われるおそれがある。そこで、室内温度が基準範囲内であるときには、制限手段(83)が暖房負荷に応じた制限時間を設定し、この制限時間に亘って第1暖房運転を継続させる。
【0023】
請求項4の発明において、制限手段(83)は、第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間が短くなるに従って制限時間を短く設定する。ここで、第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間は室内の暖房負荷に応じて変化するものであり、室内の暖房負荷が小さいときほど、この継続時間は短くなる。そこで、この発明の制限手段(83)は、室内の暖房負荷が小さくなるにつれて制限時間を長めに設定し、第1暖房運転の継続時間を確保している。
【0024】
【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。
【0025】
図1に示すように、本実施形態に係る冷凍装置(1)は、コンビニエンスストアに設けられ、ショーケースの冷却と店内の冷暖房とを行うためのものである。
【0026】
上記冷凍装置(1)は、室外ユニット(1A)と室内ユニット(1B)と冷蔵ユニット(1C)と冷凍ユニット(1D)とを有し、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路(1E)を備えている。この冷媒回路(1E)は、冷蔵・冷凍用の第1系統側回路と、空調用の第2系統側回路とを備えている。また、上記冷凍装置(1)は、コントローラ(80)を備えている。
【0027】
上記室内ユニット(1B)は、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、例えば、売場などに設置される。上記冷蔵ユニット(1C)は、冷蔵用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。上記冷凍ユニット(1D)は、冷凍用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。
【0028】
《室外ユニット》
上記室外ユニット(1A)は、インバータ圧縮機(2A)と、第1ノンインバータ圧縮機(2B)と、第2ノンインバータ圧縮機(2C)とを備えると共に、第1四路切換弁(3A)、第2四路切換弁(3B)、及び第3四路切換弁(3C)と、室外熱交換器(4)とを備えている。
【0029】
上記各圧縮機(2A,2B,2C)は、例えば、密閉型の高圧ドーム型スクロール圧縮機で構成されている。上記インバータ圧縮機(2A)は、その電動機がインバータ制御されており、その容量が段階的又は連続的に変更可能となっている。このインバータ圧縮機(2A)は、冷蔵用及び冷凍用のショーケースにおける冷却負荷に応じて容量制御される可変容量圧縮機を構成している。上記第1ノンインバータ圧縮機(2B)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)は、その電動機が常に一定の回転速度で回転するものであって、その容量が変更不能となっている。このうち第2ノンインバータ圧縮機(2C)は、店内の空調負荷に応じて起動され又は停止される固定容量圧縮機を構成している。
【0030】
上記インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)は、この冷凍装置(1)の圧縮機構(2D,2E)を構成し、該圧縮機構(2D,2E)は、第1系統の圧縮機構(2D)と第2系統の圧縮機構(2E)とから構成されている。具体的に、圧縮機構(2D,2E)は、運転時に、上記インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する場合と、上記インバータ圧縮機(2A)が第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)とが第2系統の圧縮機構(2E)を構成する場合とがある。つまり、インバータ圧縮機(2A)が冷蔵・冷凍用の第1系統側回路に、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が空調用の第2系統側回路に固定的に用いられる一方、第1ノンインバータ圧縮機(2B)は第1系統側回路と第2系統側回路に切り換えて用いることができるようになっている。
【0031】
上記インバータ圧縮機(2A)、第1ノンインバータ圧縮機(2B)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)の各吐出管(5a,5b,5c)は、1つの高圧ガス管(吐出配管)(8)に接続され、該高圧ガス管(8)が第1四路切換弁(3A)の1つのポートに接続されている。上記第1ノンインバータ圧縮機(2B)の吐出管(5b)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吐出管(5c)には、それぞれ逆止弁(7)が設けられている。
【0032】
上記室外熱交換器(4)のガス側端部は、室外ガス管(9)によって第1四路切換弁(3A)の1つのポートに接続されている。上記室外熱交換器(4)の液側端部には、液ラインである液管(10)の一端が接続されている。該液管(10)の途中には、レシーバ(14)が設けられ、液管(10)の他端は、第1連絡液管(11)と第2連絡液管(12)とに分岐されている。
【0033】
上記室外熱交換器(4)は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷媒回路(1E)の冷媒を室外空気と熱交換させるように構成されている。室外熱交換器(4)の近傍には、室外ファン(4F)が配置されている。
【0034】
上記第1四路切換弁(3A)の1つのポートには、連絡ガス管(17)が接続されている。上記第1四路切換弁(3A)の1つのポートは、接続管(18)によって第2四路切換弁(3B)の1つのポートに接続されている。該第2四路切換弁(3B)の1つのポートは、補助ガス管(19)によって第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吐出管(5c)に接続されている。また、第2四路切換弁(3B)の1つのポートは、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)が接続されている。尚、上記第2四路切換弁(3B)の1つのポートは、閉塞された閉鎖ポートに構成されている。つまり、上記第2四路切換弁(3B)は、三路切換弁であってもよい。
【0035】
上記第1四路切換弁(3A)は、高圧ガス管(8)と室外ガス管(9)とが連通し且つ接続管(18)と連絡ガス管(17)とが連通する第1状態(図1実線参照)と、高圧ガス管(8)と連絡ガス管(17)とが連通し、且つ接続管(18)と室外ガス管(9)とが連通する第2状態(図1破線参照)とに切り換わるように構成されている。
【0036】
また、上記第2四路切換弁(3B)は、補助ガス管(19)と閉鎖ポートとが連通し、且つ接続管(18)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)とが連通する第1状態(図1実線参照)と、補助ガス管(19)と接続管(18)とが連通し、且つ吸入管(6c)と閉塞ポートとが連通する第2状態(図1破線参照)とに切り換わるように構成されている。そして、この第2四路切換弁(3B)は、室外熱交換器(4)に対してインバータ圧縮機(2A)の吐出側を連通させる状態と第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入側を連通させる状態とを切り換える切換機構を構成している。
【0037】
上記インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)は、第1系統側回路の低圧ガス管(15)に接続されている。第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)は、第1,第2四路切換弁(3A,3B)を介して第2系統側回路の低圧ガス管(連絡ガス管(17)または室外ガス管(9))に接続されている。また、第1ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)は、後述の第3四路切換弁(3C)を介してインバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)に接続されている。
【0038】
具体的には、インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)には分岐管(6d)が接続され、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)には分岐管(6e)が接続されている。そして、インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)の分岐管(6d)が逆止弁(7)を介して第3四路切換弁(3C)の第1ポート(P1)に接続され、第1ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)が第3四路切換弁(3C)の第2ポート(P2)に接続され、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)の分岐管(6e)が逆止弁(7)を介して第3四路切換弁(3C)の第3ポート(P3)に接続されている。また、第3四路切換弁(3C)の第4ポート(P4)には、後述する液封防止管(28)の分岐管(28a)が接続されている。上記分岐管(6d,6e)に設けられている逆止弁は、第3四路切換弁(3C)へ向かう冷媒流れのみを許容するものである。
【0039】
上記第3四路切換弁(3C)は、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)が連通し、第3ポート(P3)と第4ポート(P4)が連通する第1状態(図の実線参照)と、第1ポート(P1)と第4ポート(P4)が連通し、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)が連通する第2状態(図の破線参照)とに切り換え可能に構成されている。
【0040】
上記各吐出管(5a,5b,5c)と高圧ガス管(8)と室外ガス管(9)とが冷房運転時の高圧ガスライン(1L)を構成している。また、上記各吐出管(5a,5b,5c)と高圧ガス管(8)と連絡ガス管(17)とが暖房運転時の高圧ガスライン(1N)を構成している。一方、上記低圧ガス管(15)と第1系統の圧縮機構(2D)の各吸入管(6a,6b)が第1の低圧ガスライン(1M)を構成している。また、上記連絡ガス管(17)と第2系統の圧縮機構(2E)の吸入管(6c)が冷房運転時の低圧ガスライン(1N)を構成し、室外ガス管(9)と該吸入管(6c)が暖房運転時の低圧ガスライン(1L)を構成している。
【0041】
上記第1連絡液管(11)と第2連絡液管(12)と連絡ガス管(17)と低圧ガス管(15)とは、室外ユニット(1A)から外部に延長され、室外ユニット(1A)内にはこれらに対応して閉鎖弁(20)が設けられている。さらに、上記第2連絡液管(12)は、液管(10)からの分岐側端部に逆止弁(7)が設けられ、レシーバ(14)から閉鎖弁(20)に向かって冷媒が流れるように構成されている。
【0042】
上記液管(10)には、レシーバ(14)をバイパスする補助液管(25)が接続されている。該補助液管(25)は、主として暖房時に冷媒が流れ、膨張機構である室外膨張弁(26)が設けられている。上記液管(10)における室外熱交換器(4)とレシーバ(14)との間には、レシーバ(14)に向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁(7)が設けられている。該逆止弁(7)は、液管(10)における補助液管(25)の接続部とレシーバ(14)との間に位置している。
【0043】
上記液管(10)は、この逆止弁(7)とレシーバ(14)との間で分岐して(分岐液管(36)という)、該分岐液管(36)が、上記第2液管(12)における閉鎖弁(20)と逆止弁(7)との間に接続されている。該分岐液管(36)には、第2液管(12)からレシーバ(14)へ向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁(7)が設けられている。
【0044】
上記補助液管(25)と低圧ガス管(15)との間には、リキッドインジェクション管(27)が接続されている。該リキッドインジェクション管(27)には、電子膨張弁(29)が設けられている。また、このリキッドインジェクション管(27)における補助液管(25)との接続点と電子膨張弁(29)の間と、高圧ガス管(8)とに、液封防止管(28)が接続されている。この液封防止管(28)には、リキッドインジェクション管(27)から高圧ガス管(8)へ向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁(7)が設けられている。また、上述したように、この液封防止管(28)の分岐管(28a)は上記第3四路切換弁(3C)の第4ポート(P4)に接続されている。
【0045】
上記高圧ガス管(8)には、オイルセパレータ(30)が設けられている。該オイルセパレータ(30)には、油戻し管(31)の一端が接続されている。該油戻し管(31)は、他端が第1油戻し管(31a)と第2油戻し管(31b)に分岐している。第1油戻し管(31a)は、電磁弁(SV0)が設けられ、リキッドインジェクション管(27)を介してインバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)に接続されている。また、第2油戻し管(31b)は、電磁弁(SV4)が設けられ、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)に接続されている。
【0046】
上記インバータ圧縮機(2A)のドーム(油溜まり)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)との間には、第1均油管(32)が接続されている。上記第1ノンインバータ圧縮機(2B)のドームと第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)との間には、第2均油管(33)が接続されている。上記第2ノンインバータ圧縮機(2C)のドームとインバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)との間には、第3均油管(34)が接続されている。第1均油管(32)、第2均油管(33)、及び第3均油管(34)には、それぞれ、開閉機構として電磁弁(SV1,SV2,SV3)が設けられている。また、第2均油管(33)は、第1ノンインバータ圧縮機(2B)のドームと電磁弁(SV2)との間で第4均油管(35)に分岐している。第4均油管(35)は、電磁弁(SV5)が設けられ、第1圧縮機(2A)の吸入管(6a)に合流している。
【0047】
《室内ユニット》
上記室内ユニット(1B)は、空調用熱交換器である室内熱交換器(41)と、膨張機構である室内膨張弁(42)とを備えている。室内膨張弁(42)には電子膨張弁が用いられている。上記室内熱交換器(41)のガス側は、連絡ガス管(17)が接続されている。一方、上記室内熱交換器(41)の液側は、室内膨張弁(42)を介して第2連絡液管(12)が接続されている。
【0048】
上記室内熱交換器(41)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、店内の室内空気を冷媒回路(1E)の冷媒と熱交換させている。この室内熱交換器(41)の近傍には、室内ファン(43)が配置されている。
【0049】
《冷蔵ユニット》
上記冷蔵ユニット(1C)は、冷却用熱交換器である冷蔵熱交換器(45)と、膨張機構である冷蔵膨張弁(46)とを備えている。冷蔵膨張弁(46)には電子膨張弁が用いられている。上記冷蔵熱交換器(45)の液側は、冷蔵膨張弁(46)を介して第1連絡液管(11)が接続されている。一方、上記冷蔵熱交換器(45)のガス側は、低圧ガス管(15)が接続されている。
【0050】
上記冷蔵熱交換器(45)は、第1系統の圧縮機構(2D)の吸込側に連通する一方、上記室内熱交換器(41)は、冷房運転時に第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸込側に連通している。上記冷蔵熱交換器(45)の冷媒圧力(蒸発圧力)は室内熱交換器(41)の冷媒圧力(蒸発圧力)より低くなる。この結果、上記冷蔵熱交換器(45)の冷媒蒸発温度は、例えば、−10℃となり、室内熱交換器(41)の冷媒蒸発温度は、例えば、+5℃となって冷媒回路(1E)が異温度蒸発の回路を構成している。
【0051】
上記冷蔵熱交換器(45)は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷蔵用ショーケースの庫内空気を冷媒回路(1E)の冷媒と熱交換させている。この冷蔵熱交換器(45)の近傍には、冷蔵ファン(47)が配置されている。
【0052】
《冷凍ユニット》
上記冷凍ユニット(1D)は、冷却熱交換器である冷凍熱交換器(51)と、膨張機構である冷凍膨張弁(52)と、冷凍圧縮機であるブースタ圧縮機(53)とを備えている。冷凍膨張弁(52)には電子膨張弁が用いられている。上記冷凍熱交換器(51)の液側は、第1連絡液管(11)より分岐した分岐液管(13)が冷凍膨張弁(52)を介して接続されている。
【0053】
上記冷凍熱交換器(51)のガス側とブースタ圧縮機(53)の吸込側とは、接続ガス管(54)によって接続されている。該ブースタ圧縮機(53)の吐出側には、低圧ガス管(15)より分岐した分岐ガス管(16)が接続されている。該分岐ガス管(16)には、逆止弁(7)とオイルセパレータ(55)とが設けられている。該オイルセパレータ(55)と接続ガス管(54)との間には、キャピラリチューブ(56)を有する油戻し管(57)が接続されている。
【0054】
上記ブースタ圧縮機(53)は、冷凍熱交換器(51)の冷媒蒸発温度が冷蔵熱交換器(45)の冷媒蒸発温度より低くなるように第1系統の圧縮機構(2D)との間で冷媒を2段圧縮している。上記冷凍熱交換器(51)の冷媒蒸発温度は、例えば、−40℃に設定されている。
【0055】
上記冷凍熱交換器(51)は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷凍用ショーケースの庫内空気を冷媒回路(1E)の冷媒と熱交換させている。この冷凍熱交換器(51)の近傍には、冷凍ファン(58)が配置されている。
【0056】
また、上記ブースタ圧縮機(53)の吸込側である接続ガス管(54)とブースタ圧縮機(53)の吐出側である分岐ガス管(16)の逆止弁(7)の下流側との間には、逆止弁(7)を有するバイパス管(59)が接続されている。該バイパス管(59)は、ブースタ圧縮機(53)の故障等の停止時に該ブースタ圧縮機(53)をバイパスして冷媒が流れるように構成されている。
【0057】
《制御系統》
上記冷媒回路(1E)には、各種センサ及び各種スイッチが設けられている。上記室外ユニット(1A)の高圧ガス管(8)には、高圧冷媒圧力を検出する高圧圧力センサ(61)と、高圧冷媒温度を検出する吐出温度センサ(62)とが設けられている。上記第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吐出管(5c)には、高圧冷媒温度を検出する吐出温度センサ(63)が設けられている。また、上記インバータ圧縮機(2A)、第1ノンインバータ圧縮機(2B)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)の各吐出管(5a,5b,5c)には、それぞれ、高圧冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ(64)が設けられている。
【0058】
上記低圧ガス管(15)と、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)とには、低圧冷媒圧力を検出する低圧圧力センサ(65,66)が設けられている。また、上記インバータ圧縮機(2A)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)の各吸入管(6a,6c)には、低圧冷媒温度を検出する吸入温度センサ(67,68)が設けられている。
【0059】
また、上記室外ユニット(1A)には、室外空気温度を検出する外気温センサ(70)が設けられている。
【0060】
上記室内熱交換器(41)には、室内熱交換器(41)における冷媒温度である凝縮温度又は蒸発温度を検出する室内熱交換センサ(71)が設けられると共に、ガス側にガス冷媒温度を検出するガス温センサ(72)が設けられている。また、上記室内ユニット(1B)には、室内空気温度を検出する室温センサ(73)が設けられている。
【0061】
上記冷蔵ユニット(1C)には、冷蔵用のショーケース内の庫内温度を検出する冷蔵温度センサ(74)が設けられている。また、上記冷蔵熱交換器(45)には、冷蔵熱交換器(45)における冷媒温度である蒸発温度を検出する冷蔵熱交換センサ(76)が設けられると共に、ガス側にガス温センサ(77)が設けられている。
【0062】
上記冷凍ユニット(1D)には、冷凍用のショーケース内の庫内温度を検出する冷凍温度センサ(75)が設けられている。また、上記冷凍熱交換器(51)には、冷凍熱交換器(51)における冷媒温度である蒸発温度を検出する冷凍熱交換センサ(78)が設けられると共に、ガス側にガス温センサ(79)が設けられている。ブースタ圧縮機(53)の吐出側には、吐出冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ(64)が設けられている。
【0063】
上記各種センサ及び各種スイッチの出力信号は、コントローラ(80)に入力される。このコントローラ(80)は、冷媒回路(1E)の運転を制御するように構成されている。図8に示すように、コントローラ(80)には、圧縮機制御手段である圧縮機制御部(81)と、起動禁止手段である起動禁止部(82)と、制限手段である起動制限部(83)と、暖房過剰時制御部(84)と、室内ファン制御部(85)と、デフロスト制御部(86)とが設けられている。これら圧縮機制御部(81)等は、それぞれが所定の動作を行うように構成されている。それぞれの動作については後述する。また、コントローラ(80)は、各膨張弁(26,29,42,46,52)の開度調節、各四路切換弁(3A,3B,3C)の切り換え、油戻し管(31a,31b)及び均油管(32,33,34)の電磁弁(SV0,SV1,SV2,SV3,SV4)の開閉操作なども行う。
【0064】
−冷凍装置の運転動作−
上記冷凍装置(1)が行う運転動作のうち、主要なものについて説明する。
【0065】
《冷房冷却運転》
冷房冷却運転は、室内ユニット(1B)の冷房と冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)の冷却とを同時に行う運転である。この冷房冷却運転時は、図2に示すように、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する。そして、上記インバータ圧縮機(2A)、第1ノンインバータ圧縮機(2B)及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)を駆動すると共に、ブースタ圧縮機(53)も駆動する。
【0066】
また、第1四路切換弁(3A)、第2四路切換弁(3B)及び第3四路切換弁(3C)は、図2の実線で示すように、それぞれ第1状態に切り換わる。さらに、室内膨張弁(42)、冷蔵膨張弁(46)及び冷凍膨張弁(52)が所定開度に開口される一方、室外膨張弁(26)は閉鎖している。
【0067】
この状態において、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)から吐出された冷媒は、高圧ガス管(8)で合流し、第1四路切換弁(3A)から室外ガス管(9)を経て室外熱交換器(4)に流れて凝縮する。凝縮した冷媒は、液管(10)を流れ、レシーバ(14)を経て第1連絡液管(11)と第2連絡液管(12)とに分かれて流れる。
【0068】
上記第2連絡液管(12)を流れる液冷媒は、室内膨張弁(42)を経て室内熱交換器(41)に流れて蒸発する。蒸発した冷媒は、連絡ガス管(17)から第1四路切換弁(3A)及び第2四路切換弁(3B)を経て吸入管(6c)を流れて第2ノンインバータ圧縮機(2C)に戻る。
【0069】
一方、上記第1連絡液管(11)を流れる液冷媒は、その一部が冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。また、上記第1連絡液管(11)を流れる残りの液冷媒は、分岐液管(13)を流れ、冷凍膨張弁(52)を経て冷凍熱交換器(51)に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器(51)で蒸発した冷媒は、ブースタ圧縮機(53)に吸引されて圧縮され、分岐ガス管(16)に吐出される。
【0070】
上記冷蔵熱交換器(45)で蒸発した冷媒とブースタ圧縮機(53)から吐出された冷媒とは、低圧ガス管(15)で合流し、インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。
【0071】
冷媒が以上のように循環を繰り返すことにより、店内が冷房されると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内が冷却される。
【0072】
この冷房冷却運転において、室内温度が設定値に達して室内ユニット(1B)が停止(サーモOFF)した場合には、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が停止されると共に、室内膨張弁(42)が全閉される。冷凍装置(1)では、冷蔵ユニット(1C)や冷凍ユニット(1D)における庫内空気の冷却が継続される。
【0073】
また、冷房冷却運転において、庫内温度が設定値に達して冷蔵ユニット(1C)と冷凍ユニット(1D)の両方が停止(サーモOFF)した場合には、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とブースタ圧縮機(53)とが停止されると共に、冷蔵膨張弁(46)及び冷凍膨張弁(52)が全閉される。冷凍装置(1)では、室内ユニット(1B)における室内空気の冷却が継続される。
【0074】
尚、この場合には、図3に示すように、第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)の両方を運転して店内の冷房を続けてもよい。この運転では、第3四路切換弁(3C)が同図に示す状態に切り換えられ、第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)の両方が室内熱交換器(41)で蒸発した冷媒を吸入する。
【0075】
《第1暖房運転》
第1暖房運転は、室外熱交換器(4)を用いず、室内ユニット(1B)の暖房と冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)の冷却を行う運転である。
【0076】
この第1暖房運転は、図4に示すように、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する。そして、上記インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)を駆動すると共に、ブースタ圧縮機(53)も駆動する。上記第2ノンインバータ圧縮機(2C)は、停止している。
【0077】
また、第1四路切換弁(3A)、第2四路切換弁(3B)及び第3四路切換弁(3C)は、図4の実線で示す状態に切り換わる。さらに、冷蔵膨張弁(46)及び冷凍膨張弁(52)が所定開度に開口する一方、室外膨張弁(26)が閉鎖し、室内膨張弁(42)は全開となる。
【0078】
この状態において、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)から吐出された冷媒は、第1四路切換弁(3A)から連絡ガス管(17)を経て室内熱交換器(41)に流れて凝縮する。凝縮した冷媒は、第2連絡液管(12)からレシーバ(14)を経て第1連絡液管(11)を流れる。
【0079】
上記第1連絡液管(11)を流れる液冷媒の一部が冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。また、上記第1連絡液管(11)を流れる他の液冷媒は、分岐液管(13)を流れ、冷凍膨張弁(52)を経て冷凍熱交換器(51)に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器(51)で蒸発した冷媒は、ブースタ圧縮機(53)に吸引されて圧縮され、分岐ガス管(16)に吐出される。
【0080】
上記冷蔵熱交換器(45)で蒸発した冷媒とブースタ圧縮機(53)から吐出された冷媒とは、低圧ガス管(15)で合流し、インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。つまり、冷蔵ユニット(1C)と冷凍ユニット(1D)との冷却能力(蒸発熱量)と、室内ユニット(1B)の暖房能力(凝縮熱量)とがバランスし、100%の熱回収が行われる。
【0081】
《第2暖房運転》
第2暖房運転は、上記第1暖房運転中に室内ユニット(1B)の暖房能力が不足する際に行われる運転である。
【0082】
この第2暖房運転は、図5に示すように、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する。そして、上記インバータ圧縮機(2A)、第1ノンインバータ圧縮機(2B)、及び第2ノンインバータ圧縮機(2C)を駆動すると共に、ブースタ圧縮機(53)も駆動する。
【0083】
上記第1暖房運転時において暖房能力が不足すると、第1暖房運転から第2暖房運転へと運転が切り換えられる。そして、室外膨張弁(26)の開度が制御されて第2ノンインバータ圧縮機(2C)が駆動される点を除き、第2暖房運転は、上記第1暖房運転と同じである。
【0084】
インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)と第2ノンインバータ圧縮機(2C)から吐出された冷媒は、上記第1暖房運転と同様に連絡ガス管(17)を経て室内熱交換器(41)に流れて凝縮する。凝縮した冷媒は、第2連絡液管(12)から分岐液管(36)を介してレシーバ(14)に流れる。
【0085】
その後、レシーバ(14)から出た液冷媒は、その一部が第1連絡液管(11)へ流入する。第1連絡液管(11)を流れる液冷媒は、その一部が冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。また、上記第1連絡液管(11)を流れる残りの液冷媒は、冷凍熱交換器(51)に流れて蒸発し、ブースタ圧縮機(53)に吸入される。上記冷蔵熱交換器(45)で蒸発した冷媒とブースタ圧縮機(53)から吐出された冷媒とは、低圧ガス管(15)で合流し、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。
【0086】
一方、上記レシーバ(14)から出た残りの液冷媒は、液管(10)を経て室外熱交換器(4)に流れ、蒸発する。蒸発した冷媒は、室外ガス管(9)を流れ、第1四路切換弁(3A)及び第2四路切換弁(3B)を経て第2ノンインバータ圧縮機(2C)の吸入管(6c)を流れ、該第2ノンインバータ圧縮機(2C)に戻る。
【0087】
この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。
【0088】
その際、室外熱交換器(4)では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。そして、冷媒が室外空気からも吸熱することにより、暖房能力の不足分が補われる。
【0089】
《第3暖房運転》
第3暖房運転は、上記第2暖房運転中に室内ユニット(1B)の暖房能力が過剰となった場合に行われる運転である。
【0090】
この第3暖房運転時は、図6に示すように、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する。そして、上記インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)を駆動すると共に、ブースタ圧縮機(53)も駆動する。上記第2ノンインバータ圧縮機(2C)は、停止している。
【0091】
上記第1暖房運転時において暖房能力が過剰になると、第2暖房運転から第3暖房運転へと運転状態が切り換えられる。そして、第2四路切換弁(3B)が図6の実線で示す状態に切り換わっている点を除き、上記第1暖房運転と同じである。
【0092】
インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)から吐出された冷媒の一部は、上記第1暖房運転と同様に室内熱交換器(41)に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、第2連絡液管(12)から分岐液管(36)を経てレシーバ(14)へ流れ、第1連絡液管(11)を流れる。
【0093】
一方、上記インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)から吐出された他の冷媒は、補助ガス管(19)から第2四路切換弁(3B)及び第1四路切換弁(3A)を経て室外ガス管(9)を流れ、室外熱交換器(4)で凝縮する。この凝縮した冷媒は、液管(10)を流れ、第2連絡液管(12)からの液冷媒と合流してレシーバ(14)に流れ、第1連絡液管(11)を流れる。
【0094】
その後、上記第1連絡液管(11)を流れる液冷媒の一部が冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。また、上記第1連絡液管(11)を流れる他の液冷媒は、冷凍熱交換器(51)に流れて蒸発し、ブースタ圧縮機(53)に吸入される。上記冷蔵熱交換器(45)で蒸発した冷媒とブースタ圧縮機(53)から吐出された冷媒とは、低圧ガス管(15)で合流し、インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。
【0095】
その際、冷媒回路(1E)の冷媒は、室内熱交換器(41)と室外熱交換器(4)の両方で放熱して凝縮する。そして、室外空気に対しても冷媒が放熱することにより、暖房能力の余剰分が外気へ棄てられる。
【0096】
この第3暖房運転中に暖房能力が不足した場合には、第1暖房運転へと切り換えられる。
【0097】
《暖房休止運転》
上記第1暖房運転中や第3段防冷却運転中において、室内温度が設定値に達して室内ユニット(1B)が停止(サーモOFF)した場合には、暖房休止運転が行われる。この暖房休止運転は、冷蔵ユニット(1C)と冷凍ユニット(1D)の冷却のみを行う運転である。
【0098】
暖房休止運転時は、図7に示すように、インバータ圧縮機(2A)と第1ノンインバータ圧縮機(2B)とが第1系統の圧縮機構(2D)を構成し、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が第2系統の圧縮機構(2E)を構成する。そして、上記第1系統の圧縮機構(2D)であるインバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)を駆動すると共に、ブースタ圧縮機(53)も駆動する一方、第2ノンインバータ圧縮機(2C)は停止している。
【0099】
また、第1四路切換弁(3A)、第2四路切換弁(3B)及び第3四路切換弁(3C)は、図7の実線で示す状態に切り換わる。さらに、冷蔵膨張弁(46)及び冷凍膨張弁(52)が所定開度に開口される一方、室外膨張弁(26)及び室内膨張弁(42)が閉鎖している。
【0100】
この状態において、インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)から吐出された冷媒は、第1四路切換弁(3A)から室外ガス管(9)を経て室外熱交換器(4)に流れて凝縮する。凝縮した冷媒は、液管(10)を流れ、レシーバ(14)を経て第1連絡液管(11)を流れ、一部が冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。
【0101】
一方、第1連絡液管(11)を流れる他の液冷媒は、分岐液管(13)を流れ、冷凍膨張弁(52)を経て冷凍熱交換器(51)に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器(51)で蒸発した冷媒は、ブースタ圧縮機(53)に吸引されて圧縮され、分岐ガス管(16)に吐出される。
【0102】
上記冷蔵熱交換器(45)で蒸発した冷媒とブースタ圧縮機(53)から吐出されたガス冷媒とは、低圧ガス管(15)で合流し、インバータ圧縮機(2A)及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。冷媒が以上の循環を繰り返すことで、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内が冷却される。
【0103】
尚、暖房休止運転には、室内膨張弁(42)を若干開くようにしてもよい。室内ユニット(1B)のサーモOFF中には、室内熱交換器(41)に冷媒が溜まり込み、冷媒不足の状態に陥るおそれがある。そこで、暖房休止運転に室内膨張弁(42)を開いておけば、室内熱交換器(41)へ流れ込んで凝縮した冷媒が室内膨張弁(42)を通って流出できるようになり、冷媒不足の問題を回避できる。
【0104】
−コントローラの動作−
コントローラ(80)により行われる制御動作について説明する。ここでは、コントローラ(80)に設けられた圧縮機制御部(81)、起動禁止部(82)、起動制限部(83)、暖房過剰時制御部(84)、室内ファン制御部(85)、及びデフロスト制御部(86)の動作について説明する。尚、以下の説明で用いる数値は、全て単なる例示である。
【0105】
《圧縮機に対する制御》
圧縮機制御部(81)は、各圧縮機(2A,2B,2C)の運転制御を行う。具体的に、圧縮機制御部(81)は、冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)での冷却負荷に応じて、インバータ圧縮機(2A)の容量を調節し、更には第1ノンインバータ圧縮機(2B)を起動させ又は停止させる動作を行う。また、圧縮機制御部(81)は、室内ユニット(1B)における空調負荷に応じて、第2ノンインバータ圧縮機(2C)を起動させ又は停止させる動作を行う。
【0106】
ここでは、コントローラ(80)が第2ノンインバータ圧縮機(2C)に対して行う運転制御のうち、室内の暖房中における運転動作について詳細に説明する。
【0107】
上述のように、圧縮機制御部(81)は、第2ノンインバータ圧縮機(2C)に対する運転制御を行う。圧縮機制御部(81)には、室内ユニット(1B)の室温センサ(73)で検出された温度、即ち室内温度の実測値が入力される。また、圧縮機制御部(81)には、ユーザーがリモコン等で設定した室内温度の設定値が入力される。圧縮機制御部(81)は、室内の暖房負荷を代表する値として、室内温度の設定値Tsetと実測値Tの差(Tset−T)を用いる。そして、圧縮機制御部(81)は、(Tset−T)の値が第1基準値である2℃を上回ると、第2ノンインバータ圧縮機(2C)を起動させる動作を行う。
【0108】
ただし、圧縮機制御部(81)が第2ノンインバータ圧縮機(2C)を起動させる動作は、起動禁止部(82)及び起動制限部(83)による制約を受ける。起動禁止部(82)及び起動制限部(83)は、第2ノンインバータ圧縮機(2C)を起動する際のガードタイマとして機能する。起動禁止部(82)及び起動制限部(83)の動作について説明する。
【0109】
起動禁止部(82)は、圧縮機制御部(81)に対する禁止動作を行う。具体的に、起動禁止部(82)は、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が一旦停止してから所定の禁止時間Yが経過するまでの間、圧縮機制御部(81)による第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動を禁止する。つまり、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の停止から禁止時間Yが経過して起動禁止部(82)による禁止動作が解除されない限り、圧縮機制御部(81)は、第2ノンインバータ圧縮機(2C)を起動させることができない。
【0110】
起動禁止部(82)は、圧縮機制御部(81)による第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動を禁止する時間、即ち禁止時間Yを設定する。また、起動禁止部(82)は、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が起動されてから停止されるまでの経過時間、即ち第2ノンインバータ圧縮機(2C)の運転継続時間Xを計測する。そして、起動禁止部(82)は、この運転継続時間Xに応じて禁止時間Yの設定を行う。
【0111】
具体的に、起動禁止部(82)は、図9に示すように、運転継続時間Xが短くなるほど禁止時間Yの設定値を大きくする。より詳細に説明すると、起動禁止部(82)は、運転継続時間Xの値に応じて3つの場合分けを行い、それぞれ場合において下記のように禁止時間Yを設定する。
・X≦3分の場合
=15(分)
・3分<X≦20分の場合
=−(10/17)×(X−3)+15(分)
・20分≦Xの場合
=5(分)
【0112】
起動制限部(83)は、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えに対する制限動作を行う。具体的に、起動制限部(83)は、第3暖房運転中に暖房不足となって第1暖房運転へ切り換わった時点から所定の制限時間Yが経過するまでの間、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換え、即ち圧縮機制御部(81)による第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動を制限する。ただし、この起動制限部(83)の制限動作は、室内温度の設定値と実測値の差(Tset−T)が第2基準値である5℃を下回っているときにだけ行われる。つまり、(Tset−5)<T<(Tset−2)で表される基準範囲内に室内温度の実測値が入っているときは、起動制限部(83)が、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを所定の制限時間Yに亘って制限する。
【0113】
起動制限部(83)は、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを制限する時間、即ち制限時間Yを設定する。また、起動制限部(83)は、第1暖房運転が開始されてから第2暖房運転を経て第3暖房運転へ切り換わるまでの経過時間、即ち第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間Xを計測する。そして、起動制限部(83)は、この継続時間Xに応じて制限時間Yの設定を行う。
【0114】
具体的に、起動制限部(83)は、図10に示すように、継続時間Xが短くなるほど制限時間Yの設定値を大きくする。より詳細に説明すると、起動制限部(83)は、継続時間Xの値に応じて3つの場合分けを行い、それぞれ場合において下記のように制限時間Yを設定する。
・X≦10分の場合
=30(分)
・10分<X≦60分の場合
=−(1/2)×(X−10)+30(分)
・60分≦Xの場合
=5(分)
【0115】
上述した第2ノンインバータ圧縮機(2C)に対する制御動作をまとめると、図11に示すようになる。つまり、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が起動されるか否かは、6つの条件(条件▲1▼〜条件▲6▼)の成否によって決まる。各条件について説明する。条件▲1▼は、起動禁止部(82)により設定された禁止時間Yが経過したことである。条件▲2▼は、後述する条件▲3▼又は条件▲4▼の何れか一方が成立することである。条件▲3▼は、室内温度の設定値と実測値の差(Tset−T)が5℃を上回ることである。条件▲4▼は、後述する条件▲5▼と条件▲6▼の両方が成立することである。条件▲5▼は、室内温度の設定値と実測値の差(Tset−T)が2℃を上回ることである。条件▲6▼は、起動制限部(83)により設定された制限時間Yが経過したことである。そして、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動は、条件▲1▼と条件▲2▼の両方が成立したときにだけ行われる。
【0116】
ここで、第2ノンインバータ圧縮機(2C)は室内の空調負荷に応じて運転されるものであり、その運転継続時間Xは、室内の空調負荷が小さいときほど短くなる。そして、起動禁止部(82)は、室内の空調負荷が小さくて第2ノンインバータ圧縮機(2C)の運転継続時間Xが短いときほど、禁止時間Yを長く設定している。また、第1暖房運転の継続時間Xについても、室内の空調負荷が小さいときほど短くなる。そして、起動制限部(83)は、室内の空調負荷が小さくて第1暖房運転の継続時間Xが短いときほど、制限時間Yを長く設定している。
【0117】
これら起動禁止部(82)と起動制限部(83)が上記の動作を行うことによって、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の停止から起動までの時間間隔は、室内の空調負荷が小さいときほど長くなる。このため、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動により空調能力が過剰になる状況と、その停止により空調能力が不足になる状況とが交互に繰り返されるといった事態を回避でき、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の頻繁な発停を回避できる。従って、本実施形態によれば、第2ノンインバータ圧縮機(2C)の起動と停止が短時間のうちに頻繁に行われるのを防ぐことができ、第2ノンインバータ圧縮機(2C)が損傷する可能性を確実に低減することができる。
【0118】
ここで、室内温度の実測値Tが上記基準範囲内にあって室内の暖房負荷がある程度満たされていると想定される状態で第1暖房運転から第2暖房運転へ切り換えると、第2暖房運転を開始してから短時間のうちに暖房能力が過剰となり、第3暖房運転から第1暖房運転への切り換えが行われる可能性が大きくなる。また、第3暖房運転から第1暖房運転へ切り換えるには、第2四路切換弁(3B)を第2状態から第1状態へ切り換える必要がある。このため、室内の暖房負荷がある程度満たされていると想定される状態で第1暖房運転から第2暖房運転へ切り換えると、その後に第2四路切換弁(3B)の操作が必要になる可能性が大きい。
【0119】
これに対し、本実施形態では、室内温度の実測値Tが上記基準範囲内にある場合には、起動制限部(83)が第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを制限している。従って、本実施形態によれば、第2四路切換弁(3B)が頻繁に切り換えられるといった事態に陥るのを回避でき、第2四路切換弁(3B)の切り換え回数を抑制してその信頼性を確保することができる。
【0120】
《第3暖房運転における高圧制御》
室内熱交換器(41)と室外熱交換器(4)の両方が凝縮器となる第3暖房運転において、暖房過剰時制御部(84)は、冷凍サイクルの高圧HPが所定の範囲内となるように、冷凍装置(1)の運転制御を行う。暖房過剰時制御部(84)の動作について、図12を参照しながら説明する。
【0121】
ステップST10では、室内温度が設定値に達していなくて室内ユニット(1B)が運転中の状態(サーモON状態)であるのか、室内温度が設定値に達して室内ユニット(1B)が停止中の状態(サーモOFF状態)であるのかが判断される。室内ユニット(1B)がサーモON状態であればステップST11へ移り、室内ユニット(1B)がサーモOFF状態であればステップST12へ移る。
【0122】
ステップST11では、高圧HPが1.8MPa以上2.0MPa未満の範囲になるように、室外ファン(4F)、インバータ圧縮機(2A)、及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に対する運転制御を行う。つまり、高圧HPが1.8MPaを下回っていれば、室外ファン(4F)の風量を低下させる。室外ファン(4F)の風量を最小にしても高圧HPが1.8MPaを下回ったままの場合は、第3四路切換弁(3C)を操作して第1暖房運転に切り換える。一方、高圧HPが2.0MPaを上回っていれば、室外ファン(4F)の風量を増大させる。室外ファン(4F)の風量を最大にしても高圧HPが2.0MPaを上回ったままの場合は、インバータ圧縮機(2A)の容量を削減したり、第1ノンインバータ圧縮機(2B)を停止させる。
【0123】
ステップST12では、高圧HPが0.8MPa以上1.5MPa未満の範囲になるように、室外ファン(4F)、インバータ圧縮機(2A)、及び第1ノンインバータ圧縮機(2B)に対する運転制御を行う。つまり、高圧HPが0.8MPaを下回っていれば、室外ファン(4F)の風量を低下させる。ステップST12では、室内ユニット(1B)がサーモOFF状態であるため、ステップST11におけるような第1暖房運転への切り換えは行わない。一方、高圧HPが1.5MPaを上回っていれば、室外ファン(4F)の風量を増大させる。室外ファン(4F)の風量を最大にしても高圧HPが1.5MPaを上回ったままの場合は、インバータ圧縮機(2A)の容量を削減したり、第1ノンインバータ圧縮機(2B)を停止させる。
【0124】
このように、室内ユニット(1B)のサーモOFF状態で行われるステップST12に比べ、室内ユニット(1B)のサーモON状態で行われるステップST11では、高圧HPの目標範囲が高く設定されている。ステップST11では、室内ユニット(1B)から吹き出される空気の温度をある程度高く保つため、冷凍サイクルの高圧HPを比較的高く設定し、室内熱交換器(41)での冷媒凝縮温度がある程度高く保たれるような制御を行う。一方、ステップST12では、冷凍サイクルの高低圧差を小さくして圧縮機(2A,2B)の消費電力を削減するため、冷凍サイクルの高圧HPを比較的低く抑えている。
【0125】
《室内ファンに対する制御》
室内ファン制御部(85)は、室内ファン(43)に対する運転制御を行う。室内ファン制御部(85)の動作について、図13を参照しながら説明する。
【0126】
ステップST20で室内ユニット(1B)が冷房状態又は停止状態である場合には、ステップST21へ移る。ステップST21では、ユーザーがリモコンで設定した通りに室内ファン(43)の風量を設定する。
【0127】
一方、ステップST20で室内ユニット(1B)が暖房状態である場合には、ステップST22へ移る。ステップST22では、室内ユニット(1B)で室内空気の加熱が継続して行われている時間(暖房連続時間)が4分以上であるか否かが判断される。暖房連続時間が4分未満であれば、ステップST23へ移り、ユーザーがリモコンで設定した通りに室内ファン(43)の風量を設定する。暖房連続時間が4分以上であれば、ステップST24へ移る。
【0128】
ステップST24で第2暖房運転中でない場合には、ステップST25へ移る。ステップST25では、室内ユニット(1B)をサーモON状態とするための条件の成否が判断される。この条件が成立していれば、ステップST26へ移り、ユーザーの設定通りに室内ファン(43)の風量を設定する。この条件が成立していなければ、ステップST27へ移り、室内ファン(43)の風量を強制的に最大に設定する。
【0129】
ステップST24で第2暖房運転中である場合には、ステップST28へ移る。ステップST28では、室内ユニット(1B)をサーモON状態とするための条件の成否と、冷凍サイクルの高圧HPが1.6MPa未満であるか否かとが判断される。サーモON条件が成立していて高圧HPが1.6MPa未満である場合には、ステップST29へ移って室内ファン(43)の風量を強制的に最小に設定し、そうでない場合にはステップST30へ移る。ステップST30では、室内ユニット(1B)をサーモON状態とするための条件の成否と、冷凍サイクルの高圧HPが1.8MPa以上であるか否かとが判断される。サーモON状態が不成立であるか高圧HPが1.8MPa以上かの何れかの場合には、ステップST31へ移ってユーザーの設定通りに室内ファン(43)の風量を設定し、そうでなければ室内ファン(43)の風量を現状に保つ。
【0130】
《デフロストの際の運転制御》
第2暖房運転時には、室外熱交換器(4)が蒸発器として機能する(図5参照)。このため、外気温が氷点下となる運転条件では、いわゆる着霜現象が室外熱交換器(4)で発生する場合があり、この場合には室外熱交換器(4)のデフロスト(除霜)が必要となる。そして、室外熱交換器(4)のデフロストを行うデフロスト運転時には、デフロスト制御部(86)が冷凍装置(1)の運転制御を行う。
【0131】
デフロスト制御部(86)は、第1デフロスト運転と第2デフロスト運転を使い分けるように構成されている。
【0132】
第1デフロスト運転は、第3暖房運転と同様の運転である(図6参照)。第1デフロスト運転中には、室内熱交換器(41)と室外熱交換器(4)の両方が凝縮器として機能し、店内の暖房を続けながら室外熱交換器(4)のデフロストを行うことができる。ただし、暖房とデフロストの熱源は冷蔵熱交換器(45)及び冷凍熱交換器(51)で冷媒が吸熱した熱であるため、冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)がサーモOFFすると第1デフロスト運転は中止せざるを得なくなる。
【0133】
第2デフロスト運転は、冷房冷却運転と同様の運転である(図2参照)。第2デフロスト運転中には、室外熱交換器(4)が凝縮器として機能する一方で室内熱交換器(41)が蒸発器として機能する。そして、冷蔵熱交換器(45)、冷凍熱交換器(51)、及び室内熱交換器(41)で冷媒が吸熱し、その熱が室外熱交換器(4)のデフロストに利用される。また、第2デフロスト運転中は、室内熱交換器(41)が蒸発器となるため、冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)がサーモOFF中も継続可能である。
【0134】
デフロスト制御部(86)の動作について、図14を参照しながら説明する。ステップST40では、2つの条件の成否が判断される。ステップST40における第1の条件は、インバータ圧縮機(2A)の容量が所定値を上回っていることである。ステップST40における第2の条件は、前回行われた室外熱交換器(4)のデフロストが冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)のサーモOFFによって中断されていないことである。
【0135】
ステップST40において、2つの条件が両方とも満たされていれば、ステップST41へ移って第1デフロスト運転が行われる。続くステップST42では、デフロスト運転の終了条件の成否が判断される。デフロスト運転の終了条件が成立していれば、ステップST43へ移ってデフロスト運転を終了させる。逆に、デフロスト運転の終了条件が成立していなければステップST44へ移る。ステップST44では、冷蔵ユニット(1C)及び冷凍ユニット(1D)のサーモOFF条件の成否が判断される。このサーモOFF条件が成立していれば、ステップST43へ移ってデフロスト運転を終了させる。逆に、サーモOFF条件が成立していなければ、運転状態をそのままに保持する。
【0136】
一方、ステップST40において、2つの条件が両方とも満たされていなければ、ステップST45へ移って第2デフロスト運転が行われる。続くステップST46では、デフロスト運転の終了条件の成否が判断される。デフロスト運転の終了条件が成立していれば、ステップST47へ移ってデフロスト運転を終了させる。逆に、デフロスト運転の終了条件が成立していなければ、運転状態をそのままに保持する。
【0137】
【発明の効果】
請求項1の発明において、起動禁止手段(82)は、空調負荷に応じて変化する固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間を考慮して禁止時間を設定し、空調負荷に応じて固定容量圧縮機(2C)の起動を禁止する動作を行っている。このため、空調負荷がさほど大きくなくて固定容量圧縮機(2C)を起動しても直ぐに停止させなければならなくなる運転状態では、起動禁止手段(82)によって固定容量圧縮機(2C)の起動を禁止することができる。
【0138】
従って、この発明によれば、固定容量圧縮機(2C)の起動と停止が短時間のうちに頻繁に行われるのを防ぐことができ、固定容量圧縮機(2C)が損傷する可能性を確実に低減することができる。つまり、この発明によれば、空調負荷に対応する圧縮機に固定容量型のものを用いて冷凍装置のコスト低減や小型化を図りつつ、冷凍装置(1)の信頼性を充分に確保することができる。
【0139】
また、請求項3及び4の発明では、室内温度が基準範囲内のときには制限手段(83)が第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを制限している。つまり、室内温度が基準範囲内であって第1暖房運転を続けても室内の暖房負荷がある程度満たされると想定される状況では、第1暖房運転から第2暖房運転への切り換えを制限している。従って、これらの発明によれば、冷媒回路(1E)における運転が切り換わる回数を抑制でき、固定容量圧縮機(2C)の発停回数や切換機構(3B)の操作回数を削減できる。この結果、第1暖房運転を続けることによって室内の暖房負荷を満たしつつ、冷媒回路(1E)での運転切換回数を削減でき、冷凍装置(1)の信頼性を確保した上で、室内の快適性もある程度確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
【図2】冷房冷却運転時の動作を示す冷媒回路図である。
【図3】冷房冷却運転時に冷蔵ユニット及び冷凍ユニットがサーモOFFした際の動作を示す冷媒回路図である。
【図4】第1暖房運転時の動作を示す冷媒回路図である。
【図5】第2暖房運転時の動作を示す冷媒回路図である。
【図6】第3暖房運転時の動作を示す冷媒回路図である。
【図7】暖房休止運転時の動作を示す冷媒回路図である。
【図8】冷凍装置におけるコントローラの構成を示すブロック図である。
【図9】コントローラの起動禁止部における禁止時間Yの設定手法を示すノンインバータ圧縮機の運転継続時間Xと禁止時間Yとの関係図である。
【図10】コントローラの起動制限部における制限時間Yの設定手法を示す第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間Xと制限時間Yとの関係図である。
【図11】コントローラがノンインバータ圧縮機に対して行う制御動作を示すブロック図である。
【図12】コントローラの暖房過剰時制御部が行う制御動作を示すフロー図である。
【図13】コントローラの室内ファン制御部が行う制御動作を示すフロー図である。
【図14】コントローラのデフロスト制御部が行う制御動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
(1E) 冷媒回路
(2A) インバータ圧縮機(可変容量圧縮機)
(2C) 第2ノンインバータ圧縮機(固定容量圧縮機)
(3B) 第2四路切換弁(切換機構)
(4) 室外熱交換器
(41) 室内熱交換器(空調用熱交換器)
(45) 冷蔵熱交換器(冷却用熱交換器)
(51) 冷凍熱交換器(冷却用熱交換器)
(81) 圧縮機制御部(圧縮機制御手段)
(82) 起動禁止部 (起動禁止手段)
(83) 起動制限部 (制限手段)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigerating apparatus capable of indoor air conditioning and cooling in a refrigerator or a freezer.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a refrigerating apparatus that performs a refrigerating cycle is known, and is widely used as an air conditioner that cools and heats a room or a refrigerator such as a refrigerator that stores foods and the like. As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163, there is a refrigerator that performs both refrigeration, freezing, and air conditioning. This type of refrigerating apparatus includes a plurality of use-side heat exchangers such as an air-conditioning heat exchanger and a cooling heat exchanger, and is installed in, for example, a convenience store. If one refrigeration device is installed, both air conditioning in a store and cooling of a showcase or the like can be performed.
[0003]
In the refrigeration apparatus disclosed in Patent Document 1, two variable displacement compressors and one fixed displacement compressor are connected to a refrigerant circuit. Of these three compressors, one variable displacement compressor is mainly subjected to operation control according to the indoor air conditioning load. On the other hand, for the remaining variable displacement compressors and fixed displacement compressors, operation control is performed mainly in accordance with the cooling load in the refrigerator such as a showcase. In the refrigerating apparatus, such operation control is performed on each compressor to obtain a capacity corresponding to a cooling load in a refrigerator or an air conditioning load in a room.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2003-75022
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the refrigeration apparatus of Patent Document 1, a variable displacement compressor is used as a compressor corresponding to an air conditioning load. For this reason, if the capacity of the compressor is continuously changed according to the air-conditioning load, it is possible to obtain the air-conditioning capacity according to the air-conditioning load without excess or shortage. Further, in the refrigeration apparatus of Patent Literature 1, a plurality of operations can be switched according to a heating load. However, if the capacity of the compressor is continuously changed according to an air conditioning load, such frequent switching of the operation can be performed. Can be avoided.
[0006]
However, a variable displacement compressor requires an inverter or the like for changing the capacity, and is therefore more expensive than a fixed displacement compressor. For this reason, if a variable capacity type compressor is used for both the compressor corresponding to the air conditioning load and the compressor corresponding to the cooling load, there is a problem that the manufacturing cost of the refrigeration apparatus increases. In addition, inverters and the like for changing the capacity of the compressor are required for the number of variable capacity compressors, and there is a problem that the size of the refrigeration system is increased due to the necessity of securing a storage space for the capacity.
[0007]
Such a problem can be solved by using a fixed displacement compressor as a compressor corresponding to the air conditioning load. However, when such measures are taken, there is a problem that the reliability of the refrigeration system is impaired.
[0008]
This problem will be described. In the above case, the fixed capacity compressor is started when the air conditioning capacity is insufficient for the air conditioning load, and is stopped when the air conditioning capacity is excessive for the air conditioning load. However, when the fixed capacity compressor is started or stopped, the resulting air conditioning capacity changes significantly. Therefore, if the fixed capacity compressor is started in a state where the shortage of the air conditioning capacity is not so large, the air conditioning capacity becomes excessive and the fixed capacity compressor is immediately stopped. For this reason, depending on the operation state of the refrigerating apparatus, the start and stop of the fixed displacement compressor are frequently repeated in a short time. Then, the fixed displacement compressor continues to be operated in an unstable transient state, and the possibility that the fixed displacement compressor is damaged is increased.
[0009]
In addition, since the heating capacity is alternately switched between the excessive state and the insufficient state, the operation may be frequently switched in accordance with the heating capacity. For this reason, the refrigeration cycle performed in the refrigerant circuit is not stabilized, and the possibility that the components of the refrigerant circuit are damaged due to continued unstable operation is increased.
[0010]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus capable of indoor air conditioning and cooling in a refrigerator or a freezer. It is an object of the present invention to reduce the cost and size of a refrigeration system by using a fixed-capacity type, and to ensure the reliability of the refrigeration system.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 provides an outdoor heat exchanger (4) for exchanging outdoor air with a refrigerant, an air conditioning heat exchanger (41) for exchanging indoor air with a refrigerant, and a heat exchange between the indoor air and the refrigerant. The present invention is directed to a refrigerating apparatus that includes a refrigerant circuit (1E) connected to a cooling heat exchanger (45, 51) to be cooled and that performs a refrigeration cycle by circulating a refrigerant in the refrigerant circuit (1E). The refrigerant circuit (1E) includes a variable displacement compressor (2A) whose capacity is controlled in accordance with a cooling load in the refrigerator, and a fixed displacement compressor (which is started or stopped in accordance with an indoor air conditioning load). 2C), and a compressor control means (81) for controlling the operation of the variable displacement compressor (2A) and the fixed displacement compressor (2C), and the fixed displacement compressor (2C) immediately before. A prohibition time is set according to the operation continuation time of the compressor, and the compressor control means (81) starts the fixed capacity compressor (2C) from the stop of the fixed capacity compressor (2C) until the prohibition time elapses. And a start prohibition unit (82) for prohibiting the start.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the refrigeration system according to the first aspect, the start prohibiting means (82) increases the set value of the prohibition time as the operation continuation time of the fixed displacement compressor (2C) becomes shorter. Is what is done.
[0013]
The invention of claim 3 provides an outdoor heat exchanger (4) for exchanging outdoor air with a refrigerant, an air-conditioning heat exchanger (41) for exchanging indoor air with a refrigerant, and a heat exchange between indoor air and a refrigerant. The present invention is directed to a refrigerating apparatus that includes a refrigerant circuit (1E) connected to a cooling heat exchanger (45, 51) to be cooled and that performs a refrigeration cycle by circulating a refrigerant in the refrigerant circuit (1E). The refrigerant circuit (1E) includes a variable displacement compressor (2A) whose capacity is controlled in accordance with a cooling load in the refrigerator, and a fixed displacement compressor (which is started or stopped in accordance with an indoor air conditioning load). 2C), a first state in which the discharge side of the variable capacity compressor (2A) communicates with the outdoor heat exchanger (4), and a second state in which the suction side of the fixed capacity compressor (2C) communicates. A switching mechanism (3B) is connected to the outdoor heat exchanger (4) and the fixed capacity compressor (2C) in which the air conditioning heat exchanger (41) serves as a condenser. ) Is stopped, and the outdoor heat exchanger (4) becomes a condenser, the outdoor heat exchanger (4) becomes an evaporator, and the fixed capacity compressor (2C) moves from the outdoor heat exchanger (4). The second heating operation for sucking the refrigerant, the air-conditioning heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) Becomes a condenser, and switches the third heating operation in which the fixed capacity compressor (2C) is stopped by starting and stopping the fixed capacity compressor (2C) and operating the switching mechanism (3B), A time limit is set according to the duration of the first heating operation and the second heating operation immediately before, and if the room temperature during the heating operation is within a reference range lower than the room temperature set value, the third heating operation is performed. A limiting means (83) is provided for limiting the switching to the second heating operation from the time of switching from the first heating operation to the first heating operation until the time limit elapses.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the first or second aspect, the refrigerant circuit (1E) communicates the discharge side of the variable displacement compressor (2A) with the outdoor heat exchanger (4). A switching mechanism (3B) for switching between the first state and a second state for communicating the suction side of the fixed capacity compressor (2C) is connected, and the refrigerant circuit (1E) is provided with an air conditioning heat exchanger ( 41) becomes the condenser, the first heating operation in which the outdoor heat exchanger (4) and the fixed capacity compressor (2C) are stopped, and the outdoor heat exchanger (4), where the outdoor heat exchanger (4) becomes the condenser. Becomes the evaporator, the second heating operation in which the fixed capacity compressor (2C) sucks the refrigerant from the outdoor heat exchanger (4), and the air conditioning heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) condense. And the third heating operation in which the fixed capacity compressor (2C) is stopped as a compressor, , And the switching mechanism (3B) is operated so as to switch over. The time limit is set in accordance with the duration of the first heating operation and the second heating operation immediately before, and the room temperature during the heating operation is set. If is within a predetermined range lower than the room temperature set value, limiting means for restricting the switching to the second heating operation from the time of the switching from the third heating operation to the first heating operation until the above-mentioned time limit has elapsed. 83) is provided.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the third or fourth aspect, the limiting means (83) increases the set value of the time limit as the duration of the first heating operation and the second heating operation becomes shorter. It is configured in.
[0016]
-Action-
In the invention of claim 1, the refrigeration cycle is performed by circulating the refrigerant in the refrigerant circuit (1E). At that time, in the refrigerant circuit (1E), the cooling heat exchangers (45, 51) function as evaporators, and cool the air in the refrigerator. In the refrigerant circuit (1E), the indoor air is cooled if the air-conditioning heat exchanger (41) functions as an evaporator, and the indoor air is heated if the air-conditioning heat exchanger (41) functions as a condenser. You. The operation control of the variable capacity compressor (2A) and the fixed capacity compressor (2C) provided in the refrigerant circuit (1E) is performed by the compressor control means (81). In other words, the compressor control means (81) adjusts the capacity of the variable displacement compressor (2A) according to the cooling load in the refrigerator, and starts and stops the fixed displacement compressor (2C) according to the indoor air conditioning load. Perform a stop.
[0017]
In the present invention, the start of the fixed displacement compressor (2C) by the compressor control means (81) is restricted by the start prohibition means (82). Specifically, after the compressor control means (81) temporarily stops the fixed capacity compressor (2C), the fixed capacity compressor (81) is controlled by the compressor control means (81) until a predetermined prohibition time elapses. The activation of (2C) is inhibited by the activation inhibiting means (82). The start prohibiting means (82) sets the prohibition time according to the operation continuation time of the fixed capacity compressor (2C).
[0018]
As described above, the start and stop of the fixed displacement compressor (2C) are performed according to the indoor air conditioning load. In other words, the operation continuation time after the fixed capacity compressor (2C) is once started becomes longer as the air conditioning load is larger, and conversely becomes shorter as the air conditioning load is smaller. Therefore, the start prohibiting means (82) of the present invention sets the prohibition time in consideration of the operation continuation time of the fixed capacity compressor (2C) that changes according to the air conditioning load, and sets the fixed capacity compressor according to the air conditioning load. An operation of prohibiting the start of (2C) is performed.
[0019]
In the invention of claim 2, the start prohibition means (82) sets the prohibition time longer as the operation continuation time of the fixed displacement compressor (2C) becomes shorter. Here, the operation duration of the fixed capacity compressor (2C) changes according to the indoor air-conditioning load. The smaller the indoor air conditioning load, the shorter the operation duration of the fixed capacity compressor (2C). Become. Therefore, the start prohibition means (82) of the present invention sets the prohibition time longer as the indoor air-conditioning load decreases, and secures a time interval from the stop of the fixed capacity compressor (2C) to the start.
[0020]
According to the third and fourth aspects of the present invention, three heating operations can be switched in the refrigerant circuit (1E). In the first heating operation, the fixed displacement compressor (2C) is stopped, the switching mechanism (3B) is in the second state, and all the heat of condensation of the refrigerant is supplied to the room. In the second heating operation, the fixed capacity compressor (2C) is operated, the switching mechanism (3B) is in the second state, and the refrigerant is cooled in both the cooling heat exchangers (45, 51) and the outdoor heat exchanger (4). Absorb heat, and all the heat of condensation of the refrigerant is supplied to the room. In the third heating operation, the fixed displacement compressor (2C) is stopped, the switching mechanism (3B) is in the first state, and a part of the heat of condensation of the refrigerant is discharged outside the room. The obtained heating capacity increases in the order of the third heating operation, the first heating operation, and the second heating operation. Then, during the heating operation, the three operations are switched according to the indoor heating load.
[0021]
In the present invention, switching from the first heating operation to the second heating operation is restricted by the restricting means (83). Specifically, when the heating capacity becomes excessive with respect to the heating load, switching from the third heating operation to the first heating operation is performed. However, when the indoor temperature is within the reference range, the first heating operation is performed. Until a predetermined time limit elapses after the switching of the first heating operation, the switching means (83) prohibits the switching from the first heating operation to the second heating operation. At this time, the limiting means (83) sets a time limit according to the duration of the first heating operation and the second heating operation. Further, the reference range in the restricting means (83) is set lower than the room temperature set value. That is, the upper limit of this reference range is lower than the room temperature set value.
[0022]
As described above, in the first heating operation, a certain heating capacity can be obtained. If the room temperature is lower than the room temperature set value but is higher than the lower limit of the reference range, the indoor heating load may be satisfied to some extent, and in such a situation, the second heating operation may be performed. , The switching to the third heating operation may be performed immediately. Therefore, when the room temperature is within the reference range, the limiting means (83) sets a time limit corresponding to the heating load, and continues the first heating operation over the time limit.
[0023]
In the invention according to claim 4, the limiting means (83) sets the time limit to be shorter as the duration of the first heating operation and the second heating operation becomes shorter. Here, the duration of the first heating operation and the duration of the second heating operation vary according to the indoor heating load, and the duration is shorter as the indoor heating load is smaller. Therefore, the limiting means (83) of the present invention sets a longer time limit as the indoor heating load decreases, thereby securing a continuation time of the first heating operation.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0025]
As shown in FIG. 1, a refrigeration apparatus (1) according to the present embodiment is provided in a convenience store, and performs cooling of a showcase and cooling and heating of a store.
[0026]
The refrigeration apparatus (1) includes an outdoor unit (1A), an indoor unit (1B), a refrigeration unit (1C), and a refrigeration unit (1D), and includes a refrigerant circuit (1E) for performing a vapor compression refrigeration cycle. ing. The refrigerant circuit (1E) includes a first system side circuit for refrigeration and freezing, and a second system side circuit for air conditioning. The refrigeration system (1) includes a controller (80).
[0027]
The indoor unit (1B) is configured to switch between a cooling operation and a heating operation, and is installed, for example, at a sales floor. The refrigeration unit (1C) is installed in a refrigerated showcase and cools the air inside the showcase. The refrigeration unit (1D) is installed in a refrigeration showcase and cools air in the refrigerator of the showcase.
[0028]
《Outdoor unit》
The outdoor unit (1A) includes an inverter compressor (2A), a first non-inverter compressor (2B), and a second non-inverter compressor (2C), and a first four-way switching valve (3A). , A second four-way switching valve (3B), a third four-way switching valve (3C), and an outdoor heat exchanger (4).
[0029]
Each of the compressors (2A, 2B, 2C) is, for example, a closed high-pressure dome-type scroll compressor. The motor of the inverter compressor (2A) is inverter-controlled, and its capacity can be changed stepwise or continuously. This inverter compressor (2A) constitutes a variable displacement compressor whose capacity is controlled according to a cooling load in a refrigeration and freezing showcase. In the first non-inverter compressor (2B) and the second non-inverter compressor (2C), the electric motor always rotates at a constant rotational speed, and their capacities cannot be changed. Among them, the second non-inverter compressor (2C) constitutes a fixed capacity compressor which is started or stopped according to the air conditioning load in the store.
[0030]
The inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) constitute a compression mechanism (2D, 2E) of the refrigeration system (1). (2D, 2E) includes a first system compression mechanism (2D) and a second system compression mechanism (2E). Specifically, in the compression mechanism (2D, 2E), during operation, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) constitute a first-system compression mechanism (2D), and The case where the non-inverter compressor (2C) forms the second system compression mechanism (2E) and the case where the inverter compressor (2A) forms the first system compression mechanism (2D) and the first non-inverter compressor (2B) and the second non-inverter compressor (2C) may constitute a second system compression mechanism (2E). That is, while the inverter compressor (2A) is fixedly used for the first system side circuit for refrigeration and freezing, the second non-inverter compressor (2C) is used for the second system side circuit for air conditioning, while the first non-inverter compressor (2C) is used. The inverter compressor (2B) can be switched between the first system side circuit and the second system side circuit for use.
[0031]
Each of the discharge pipes (5a, 5b, 5c) of the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) has one high-pressure gas pipe (discharge pipe) ( 8), and the high-pressure gas pipe (8) is connected to one port of the first four-way switching valve (3A). A check valve (7) is provided in each of the discharge pipe (5b) of the first non-inverter compressor (2B) and the discharge pipe (5c) of the second non-inverter compressor (2C).
[0032]
The gas side end of the outdoor heat exchanger (4) is connected to one port of the first four-way switching valve (3A) by an outdoor gas pipe (9). One end of a liquid pipe (10), which is a liquid line, is connected to a liquid side end of the outdoor heat exchanger (4). A receiver (14) is provided in the middle of the liquid pipe (10), and the other end of the liquid pipe (10) is branched into a first communication liquid pipe (11) and a second communication liquid pipe (12). ing.
[0033]
The outdoor heat exchanger (4) is, for example, a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger, and is configured to exchange heat of refrigerant in the refrigerant circuit (1E) with outdoor air. An outdoor fan (4F) is arranged near the outdoor heat exchanger (4).
[0034]
A communication gas pipe (17) is connected to one port of the first four-way switching valve (3A). One port of the first four-way switching valve (3A) is connected to one port of the second four-way switching valve (3B) by a connection pipe (18). One port of the second four-way switching valve (3B) is connected to a discharge pipe (5c) of a second non-inverter compressor (2C) by an auxiliary gas pipe (19). Further, one port of the second four-way switching valve (3B) is connected to the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). One port of the second four-way switching valve (3B) is configured as a closed port that is closed. That is, the second four-way switching valve (3B) may be a three-way switching valve.
[0035]
The first four-way switching valve (3A) is in a first state in which the high-pressure gas pipe (8) communicates with the outdoor gas pipe (9) and the connection pipe (18) communicates with the communication gas pipe (17) ( The first state (see the solid line in FIG. 1) communicates with the high-pressure gas pipe (8) and the communication gas pipe (17), and communicates with the connection pipe (18) and the outdoor gas pipe (9) (see the broken line in FIG. 1). ).
[0036]
In the second four-way switching valve (3B), the auxiliary gas pipe (19) communicates with the closing port, and the connection pipe (18) and the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). And a second state (see FIG. 1) in which the auxiliary gas pipe (19) communicates with the connection pipe (18) and the suction pipe (6c) communicates with the closing port. (See one broken line). The second four-way switching valve (3B) is in a state in which the discharge side of the inverter compressor (2A) communicates with the outdoor heat exchanger (4) and the suction side of the second non-inverter compressor (2C). And a switching mechanism for switching the state of the communication.
[0037]
The suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A) is connected to the low-pressure gas pipe (15) of the first system side circuit. The suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C) is connected to the low-pressure gas pipe (communication gas pipe (17)) of the second system side circuit via the first and second four-way switching valves (3A, 3B). Alternatively, it is connected to an outdoor gas pipe (9). The suction pipe (6b) of the first non-inverter compressor (2B) is connected to the suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A) and the second non-inverter via a third four-way switching valve (3C) described later. It is connected to the suction pipe (6c) of the compressor (2C).
[0038]
Specifically, a branch pipe (6d) is connected to the suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A), and a branch pipe (6e) is connected to the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). Is connected. Then, the branch pipe (6d) of the suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A) is connected to the first port (P1) of the third four-way switching valve (3C) via the check valve (7), A suction pipe (6b) of the first non-inverter compressor (2B) is connected to the second port (P2) of the third four-way switching valve (3C), and a suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). ) Is connected to the third port (P3) of the third four-way switching valve (3C) via the check valve (7). Further, a branch pipe (28a) of a liquid seal prevention pipe (28) described later is connected to the fourth port (P4) of the third four-way switching valve (3C). The check valve provided in the branch pipe (6d, 6e) allows only the refrigerant flow toward the third four-way switching valve (3C).
[0039]
The third four-way switching valve (3C) is in a first state in which the first port (P1) communicates with the second port (P2) and the third port (P3) communicates with the fourth port (P4) (FIG. ) And a second state (see a broken line in the figure) in which the first port (P1) and the fourth port (P4) communicate and the second port (P2) communicates with the third port (P3). It is configured to be switchable.
[0040]
The discharge pipes (5a, 5b, 5c), the high-pressure gas pipe (8), and the outdoor gas pipe (9) constitute a high-pressure gas line (1L) during a cooling operation. The discharge pipes (5a, 5b, 5c), the high-pressure gas pipe (8), and the connecting gas pipe (17) constitute a high-pressure gas line (1N) during a heating operation. On the other hand, the low pressure gas pipe (15) and each suction pipe (6a, 6b) of the first system compression mechanism (2D) constitute a first low pressure gas line (1M). The communication gas pipe (17) and the suction pipe (6c) of the second system compression mechanism (2E) constitute a low-pressure gas line (1N) during the cooling operation, and the outdoor gas pipe (9) and the suction pipe (6c) constitutes the low-pressure gas line (1L) during the heating operation.
[0041]
The first communication liquid pipe (11), the second communication liquid pipe (12), the communication gas pipe (17), and the low-pressure gas pipe (15) extend from the outdoor unit (1A) to the outside, and are connected to the outdoor unit (1A). A corresponding closing valve (20) is provided in the parentheses. Further, the second communication liquid pipe (12) is provided with a check valve (7) at a branch end from the liquid pipe (10), and the refrigerant flows from the receiver (14) toward the closing valve (20). It is configured to flow.
[0042]
An auxiliary liquid pipe (25) that bypasses the receiver (14) is connected to the liquid pipe (10). The auxiliary liquid pipe (25) is provided with an outdoor expansion valve (26) as an expansion mechanism, through which a refrigerant mainly flows during heating. A check valve (7) is provided between the outdoor heat exchanger (4) and the receiver (14) in the liquid pipe (10) to allow only the refrigerant flow toward the receiver (14). The check valve (7) is located between the connection of the auxiliary liquid pipe (25) in the liquid pipe (10) and the receiver (14).
[0043]
The liquid pipe (10) branches between the check valve (7) and the receiver (14) (referred to as a branch liquid pipe (36)), and the branch liquid pipe (36) is connected to the second liquid. It is connected between the closing valve (20) and the check valve (7) in the pipe (12). The branch liquid pipe (36) is provided with a check valve (7) that allows only the refrigerant flow from the second liquid pipe (12) to the receiver (14).
[0044]
A liquid injection pipe (27) is connected between the auxiliary liquid pipe (25) and the low-pressure gas pipe (15). The liquid injection pipe (27) is provided with an electronic expansion valve (29). A liquid seal prevention pipe (28) is connected between a connection point of the liquid injection pipe (27) with the auxiliary liquid pipe (25) and the electronic expansion valve (29), and a high pressure gas pipe (8). ing. This liquid seal prevention pipe (28) is provided with a check valve (7) that allows only the refrigerant flow from the liquid injection pipe (27) to the high pressure gas pipe (8). As described above, the branch pipe (28a) of the liquid seal prevention pipe (28) is connected to the fourth port (P4) of the third four-way switching valve (3C).
[0045]
The high-pressure gas pipe (8) is provided with an oil separator (30). One end of an oil return pipe (31) is connected to the oil separator (30). The other end of the oil return pipe (31) branches into a first oil return pipe (31a) and a second oil return pipe (31b). The first oil return pipe (31a) is provided with a solenoid valve (SV0) and is connected to a suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A) via a liquid injection pipe (27). The second oil return pipe (31b) is provided with a solenoid valve (SV4) and is connected to the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C).
[0046]
A first oil equalizing pipe (32) is connected between a dome (oil pool) of the inverter compressor (2A) and a suction pipe (6b) of the first non-inverter compressor (2B). A second oil equalizing pipe (33) is connected between the dome of the first non-inverter compressor (2B) and the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). A third oil equalizing pipe (34) is connected between the dome of the second non-inverter compressor (2C) and the suction pipe (6a) of the inverter compressor (2A). Each of the first oil equalizing pipe (32), the second oil equalizing pipe (33), and the third oil equalizing pipe (34) is provided with an electromagnetic valve (SV1, SV2, SV3) as an opening / closing mechanism. Further, the second oil equalizing pipe (33) branches to a fourth oil equalizing pipe (35) between the dome of the first non-inverter compressor (2B) and the solenoid valve (SV2). The fourth oil leveling pipe (35) is provided with a solenoid valve (SV5) and joins the suction pipe (6a) of the first compressor (2A).
[0047]
《Indoor unit》
The indoor unit (1B) includes an indoor heat exchanger (41) as an air-conditioning heat exchanger and an indoor expansion valve (42) as an expansion mechanism. An electronic expansion valve is used for the indoor expansion valve (42). The communication gas pipe (17) is connected to the gas side of the indoor heat exchanger (41). On the other hand, the liquid side of the indoor heat exchanger (41) is connected to a second communication liquid pipe (12) via an indoor expansion valve (42).
[0048]
The indoor heat exchanger (41) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger, and exchanges indoor air in a store with refrigerant in the refrigerant circuit (1E). An indoor fan (43) is arranged near the indoor heat exchanger (41).
[0049]
《Refrigeration unit》
The refrigeration unit (1C) includes a refrigeration heat exchanger (45) as a cooling heat exchanger, and a refrigeration expansion valve (46) as an expansion mechanism. An electronic expansion valve is used as the refrigeration expansion valve (46). The liquid side of the refrigeration heat exchanger (45) is connected to a first communication liquid pipe (11) via a refrigeration expansion valve (46). On the other hand, a low-pressure gas pipe (15) is connected to the gas side of the refrigeration heat exchanger (45).
[0050]
The refrigeration heat exchanger (45) communicates with the suction side of the first-system compression mechanism (2D), while the indoor heat exchanger (41) operates during the cooling operation of the second non-inverter compressor (2C). It communicates with the suction side. The refrigerant pressure (evaporation pressure) of the refrigeration heat exchanger (45) is lower than the refrigerant pressure (evaporation pressure) of the indoor heat exchanger (41). As a result, the refrigerant evaporation temperature of the refrigeration heat exchanger (45) is, for example, −10 ° C., the refrigerant evaporation temperature of the indoor heat exchanger (41) is, for example, + 5 ° C., and the refrigerant circuit (1E) is turned off. It constitutes a circuit for different temperature evaporation.
[0051]
The refrigeration heat exchanger (45) is, for example, a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger that exchanges air in the refrigerator showcase with the refrigerant in the refrigerant circuit (1E). I have. A refrigerating fan (47) is arranged near the refrigerating heat exchanger (45).
[0052]
《Refrigeration unit》
The refrigeration unit (1D) includes a refrigeration heat exchanger (51) as a cooling heat exchanger, a refrigeration expansion valve (52) as an expansion mechanism, and a booster compressor (53) as a refrigeration compressor. I have. An electronic expansion valve is used for the refrigerating expansion valve (52). The liquid side of the refrigeration heat exchanger (51) is connected to a branch liquid pipe (13) branched from the first communication liquid pipe (11) via a refrigeration expansion valve (52).
[0053]
The gas side of the refrigerating heat exchanger (51) and the suction side of the booster compressor (53) are connected by a connecting gas pipe (54). A branch gas pipe (16) branched from the low pressure gas pipe (15) is connected to the discharge side of the booster compressor (53). The branch gas pipe (16) is provided with a check valve (7) and an oil separator (55). An oil return pipe (57) having a capillary tube (56) is connected between the oil separator (55) and the connection gas pipe (54).
[0054]
The booster compressor (53) communicates with the first system compression mechanism (2D) such that the refrigerant evaporation temperature of the refrigeration heat exchanger (51) is lower than the refrigerant evaporation temperature of the refrigeration heat exchanger (45). The refrigerant is compressed in two stages. The refrigerant evaporation temperature of the refrigeration heat exchanger (51) is set to, for example, -40C.
[0055]
The refrigeration heat exchanger (51) is, for example, a fin-and-tube heat exchanger of a cross fin type, and exchanges heat in air in a refrigerator showcase with refrigerant in a refrigerant circuit (1E). I have. A refrigeration fan (58) is arranged near the refrigeration heat exchanger (51).
[0056]
Also, the connection gas pipe (54) on the suction side of the booster compressor (53) and the downstream side of the check valve (7) of the branch gas pipe (16) on the discharge side of the booster compressor (53). A bypass pipe (59) having a check valve (7) is connected between them. The bypass pipe (59) is configured such that the refrigerant flows by bypassing the booster compressor (53) when the booster compressor (53) is stopped due to a failure or the like.
[0057]
《Control system》
The refrigerant circuit (1E) is provided with various sensors and various switches. The high pressure gas pipe (8) of the outdoor unit (1A) is provided with a high pressure sensor (61) for detecting high pressure refrigerant pressure and a discharge temperature sensor (62) for detecting high pressure refrigerant temperature. The discharge pipe (5c) of the second non-inverter compressor (2C) is provided with a discharge temperature sensor (63) for detecting a high-pressure refrigerant temperature. The discharge pipes (5a, 5b, 5c) of the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) each have a predetermined high-pressure refrigerant pressure. A pressure switch (64) that opens when the value is reached is provided.
[0058]
The low-pressure gas pipe (15) and the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C) are provided with low-pressure pressure sensors (65, 66) for detecting low-pressure refrigerant pressure. The suction pipes (6a, 6c) of the inverter compressor (2A) and the second non-inverter compressor (2C) are provided with suction temperature sensors (67, 68) for detecting a low-pressure refrigerant temperature. .
[0059]
The outdoor unit (1A) is provided with an outside air temperature sensor (70) for detecting an outdoor air temperature.
[0060]
The indoor heat exchanger (41) is provided with an indoor heat exchange sensor (71) for detecting a condensing temperature or an evaporating temperature, which is a refrigerant temperature in the indoor heat exchanger (41). A gas temperature sensor (72) for detecting is provided. Further, the indoor unit (1B) is provided with a room temperature sensor (73) for detecting the indoor air temperature.
[0061]
The refrigeration unit (1C) is provided with a refrigeration temperature sensor (74) for detecting the temperature in the refrigerator in the showcase for refrigeration. The refrigeration heat exchanger (45) is provided with a refrigeration heat exchange sensor (76) for detecting an evaporation temperature, which is a refrigerant temperature in the refrigeration heat exchanger (45), and a gas temperature sensor (77) on the gas side. ) Is provided.
[0062]
The refrigeration unit (1D) is provided with a refrigeration temperature sensor (75) for detecting the temperature in the refrigerator inside the refrigeration showcase. The refrigeration heat exchanger (51) is provided with a refrigeration heat exchange sensor (78) for detecting an evaporation temperature, which is a refrigerant temperature in the refrigeration heat exchanger (51), and a gas temperature sensor (79) on the gas side. ) Is provided. On the discharge side of the booster compressor (53), a pressure switch (64) that opens when the discharge refrigerant pressure reaches a predetermined value is provided.
[0063]
Output signals from the various sensors and various switches are input to the controller (80). The controller (80) is configured to control the operation of the refrigerant circuit (1E). As shown in FIG. 8, the controller (80) includes a compressor control unit (81) as a compressor control unit, a start prohibition unit (82) as a start prohibition unit, and a start restriction unit (82) as a restriction unit. 83), an overheating control section (84), an indoor fan control section (85), and a defrost control section (86). Each of the compressor control sections (81) and the like is configured to perform a predetermined operation. Each operation will be described later. The controller (80) controls the degree of opening of each expansion valve (26, 29, 42, 46, 52), switches each of the four-way switching valves (3A, 3B, 3C), and the oil return pipes (31a, 31b). Also, opening / closing operations of solenoid valves (SV0, SV1, SV2, SV3, SV4) of the oil equalizing pipes (32, 33, 34) are performed.
[0064]
-Operation of refrigeration system-
Among the operation operations performed by the refrigeration system (1), main ones will be described.
[0065]
《Cooling cooling operation》
The cooling cooling operation is an operation for simultaneously cooling the indoor unit (1B) and cooling the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D). During the cooling operation, as shown in FIG. 2, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) constitute a first system compression mechanism (2D), and the second non-inverter compression The machine (2C) constitutes a second system compression mechanism (2E). Then, the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) are driven, and the booster compressor (53) is also driven.
[0066]
The first four-way switching valve (3A), the second four-way switching valve (3B), and the third four-way switching valve (3C) are each switched to the first state as shown by the solid line in FIG. Further, the indoor expansion valve (42), the refrigeration expansion valve (46), and the refrigeration expansion valve (52) are opened to a predetermined opening degree, while the outdoor expansion valve (26) is closed.
[0067]
In this state, the refrigerant discharged from the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) are joined by the high-pressure gas pipe (8), and the first to fourth refrigerants. It flows from the path switching valve (3A) to the outdoor heat exchanger (4) via the outdoor gas pipe (9), and condenses. The condensed refrigerant flows through the liquid pipe (10), and flows through the receiver (14) into the first connecting liquid pipe (11) and the second connecting liquid pipe (12).
[0068]
The liquid refrigerant flowing through the second communication liquid pipe (12) flows through the indoor expansion valve (42) to the indoor heat exchanger (41) and evaporates. The evaporated refrigerant flows from the connecting gas pipe (17) to the suction pipe (6c) via the first four-way switching valve (3A) and the second four-way switching valve (3B), and to the second non-inverter compressor (2C). Return to
[0069]
On the other hand, a part of the liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows through the refrigeration expansion valve (46) to the refrigeration heat exchanger (45) and evaporates. The remaining liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows through the branch liquid pipe (13), flows through the refrigeration expansion valve (52), flows into the refrigeration heat exchanger (51), and evaporates. The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (51) is sucked and compressed by the booster compressor (53), and is discharged to the branch gas pipe (16).
[0070]
The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (45) and the refrigerant discharged from the booster compressor (53) join in the low-pressure gas pipe (15), and are connected to the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor. Return to (2B).
[0071]
By repeating the circulation of the refrigerant as described above, the inside of the store is cooled and, at the same time, the inside of the refrigerator showcase and the freezer showcase is cooled.
[0072]
In this cooling / cooling operation, when the indoor temperature reaches the set value and the indoor unit (1B) is stopped (thermo OFF), the second non-inverter compressor (2C) is stopped, and the indoor expansion valve (42) is stopped. ) Is fully closed. In the refrigerating device (1), the cooling of the air in the refrigerator in the refrigerating unit (1C) or the refrigerating unit (1D) is continued.
[0073]
In the cooling operation, when the temperature in the refrigerator reaches the set value and both the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) are stopped (thermo-OFF), the inverter compressor (2A) and the first non-cooling unit are stopped. The inverter compressor (2B) and the booster compressor (53) are stopped, and the refrigeration expansion valve (46) and the refrigeration expansion valve (52) are fully closed. In the refrigerating device (1), the cooling of the indoor air in the indoor unit (1B) is continued.
[0074]
In this case, as shown in FIG. 3, both the first non-inverter compressor (2B) and the second non-inverter compressor (2C) may be operated to continue cooling in the store. In this operation, the third four-way switching valve (3C) is switched to the state shown in the figure, and both the first non-inverter compressor (2B) and the second non-inverter compressor (2C) are connected to the indoor heat exchanger ( The refrigerant evaporated in 41) is sucked.
[0075]
《First heating operation》
The first heating operation is an operation for heating the indoor unit (1B) and cooling the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) without using the outdoor heat exchanger (4).
[0076]
In the first heating operation, as shown in FIG. 4, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) constitute a first system compression mechanism (2D), and the second non-inverter compression The machine (2C) constitutes a second system compression mechanism (2E). Then, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) are driven, and the booster compressor (53) is also driven. The second non-inverter compressor (2C) is stopped.
[0077]
Further, the first four-way switching valve (3A), the second four-way switching valve (3B), and the third four-way switching valve (3C) are switched to the state shown by the solid line in FIG. Further, the refrigeration expansion valve (46) and the refrigeration expansion valve (52) are opened to a predetermined opening degree, the outdoor expansion valve (26) is closed, and the indoor expansion valve (42) is fully opened.
[0078]
In this state, the refrigerant discharged from the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) passes through the communication gas pipe (17) from the first four-way switching valve (3A) and passes through the indoor heat exchanger ( It flows to 41) and condenses. The condensed refrigerant flows from the second communication liquid pipe (12) to the first communication liquid pipe (11) via the receiver (14).
[0079]
Part of the liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows through the refrigeration expansion valve (46) to the refrigeration heat exchanger (45) and evaporates. Another liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows through the branch liquid pipe (13), flows through the refrigeration expansion valve (52), flows into the refrigeration heat exchanger (51), and evaporates. The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (51) is sucked and compressed by the booster compressor (53), and is discharged to the branch gas pipe (16).
[0080]
The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (45) and the refrigerant discharged from the booster compressor (53) join in the low-pressure gas pipe (15), and are connected to the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor. Return to (2B). By repeating this circulation, the inside of the store is heated, and at the same time, the inside of the refrigerator showcase and the freezer showcase is cooled. That is, the cooling capacity (evaporative heat) of the refrigeration unit (1C) and the freezer unit (1D) and the heating capacity (condensed heat) of the indoor unit (1B) are balanced, and 100% heat recovery is performed.
[0081]
《Second heating operation》
The second heating operation is an operation performed when the heating performance of the indoor unit (1B) is insufficient during the first heating operation.
[0082]
In the second heating operation, as shown in FIG. 5, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) constitute a first system compression mechanism (2D), and the second non-inverter compression is performed. The machine (2C) constitutes a second system compression mechanism (2E). Then, the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) are driven, and the booster compressor (53) is also driven.
[0083]
If the heating capacity is insufficient during the first heating operation, the operation is switched from the first heating operation to the second heating operation. The second heating operation is the same as the first heating operation except that the opening of the outdoor expansion valve (26) is controlled to drive the second non-inverter compressor (2C).
[0084]
The refrigerant discharged from the inverter compressor (2A), the first non-inverter compressor (2B), and the second non-inverter compressor (2C) passes through the communication gas pipe (17) in the same manner as in the first heating operation. It flows to the heat exchanger (41) and condenses. The condensed refrigerant flows from the second communication liquid pipe (12) to the receiver (14) via the branch liquid pipe (36).
[0085]
Then, a part of the liquid refrigerant that has flowed out of the receiver (14) flows into the first communication liquid pipe (11). Part of the liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows into the refrigeration heat exchanger (45) and evaporates. Further, the remaining liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows into the refrigerating heat exchanger (51), evaporates, and is sucked into the booster compressor (53). The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (45) and the refrigerant discharged from the booster compressor (53) merge in the low-pressure gas pipe (15), and are connected to the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor. Return to (2B).
[0086]
On the other hand, the remaining liquid refrigerant flowing out of the receiver (14) flows through the liquid pipe (10) to the outdoor heat exchanger (4) and evaporates. The evaporated refrigerant flows through the outdoor gas pipe (9), passes through the first four-way switching valve (3A) and the second four-way switching valve (3B), and the suction pipe (6c) of the second non-inverter compressor (2C). And returns to the second non-inverter compressor (2C).
[0087]
By repeating this circulation, the inside of the store is heated, and at the same time, the inside of the refrigerator showcase and the freezer showcase is cooled.
[0088]
At that time, in the outdoor heat exchanger (4), the refrigerant absorbs heat from the outdoor air and evaporates. Then, the refrigerant absorbs heat from the outdoor air, so that the shortage of the heating capacity is compensated.
[0089]
《Third heating operation》
The third heating operation is an operation performed when the heating capacity of the indoor unit (1B) becomes excessive during the second heating operation.
[0090]
During the third heating operation, as shown in FIG. 6, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) form a first-system compression mechanism (2D), and the second non-inverter The compressor (2C) forms a second system compression mechanism (2E). Then, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) are driven, and the booster compressor (53) is also driven. The second non-inverter compressor (2C) is stopped.
[0091]
If the heating capacity becomes excessive during the first heating operation, the operation state is switched from the second heating operation to the third heating operation. And it is the same as the above-mentioned first heating operation except that the second four-way switching valve (3B) is switched to the state shown by the solid line in FIG.
[0092]
Part of the refrigerant discharged from the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) flows into the indoor heat exchanger (41) and condenses, similarly to the first heating operation. The condensed liquid refrigerant flows from the second communication liquid pipe (12) to the receiver (14) via the branch liquid pipe (36), and flows through the first communication liquid pipe (11).
[0093]
On the other hand, other refrigerant discharged from the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) is supplied from the auxiliary gas pipe (19) to the second four-way switching valve (3B) and the first four-way switching. It flows through the outdoor gas pipe (9) via the valve (3A) and condenses in the outdoor heat exchanger (4). The condensed refrigerant flows through the liquid pipe (10), merges with the liquid refrigerant from the second communication liquid pipe (12), flows to the receiver (14), and flows through the first communication liquid pipe (11).
[0094]
Then, a part of the liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows into the refrigeration heat exchanger (45) and evaporates. The other liquid refrigerant flowing through the first communication liquid pipe (11) flows into the refrigeration heat exchanger (51), evaporates, and is sucked into the booster compressor (53). The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (45) and the refrigerant discharged from the booster compressor (53) join in the low-pressure gas pipe (15), and are connected to the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor. Return to (2B). By repeating this circulation, the inside of the store is heated, and at the same time, the inside of the refrigerator showcase and the freezer showcase is cooled.
[0095]
At that time, the refrigerant in the refrigerant circuit (1E) releases heat and condenses in both the indoor heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4). Then, since the refrigerant radiates heat also to the outdoor air, a surplus of the heating capacity is discarded to the outside air.
[0096]
If the heating capacity is insufficient during the third heating operation, the operation is switched to the first heating operation.
[0097]
《Heating pause operation》
During the first heating operation or the third-stage cooling prevention operation, when the indoor temperature reaches the set value and the indoor unit (1B) stops (thermo-OFF), the heating pause operation is performed. This heating suspension operation is an operation in which only the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) are cooled.
[0098]
During the heating suspension operation, as shown in FIG. 7, the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) constitute a first system compression mechanism (2D), and the second non-inverter compressor (2C) constitutes the compression mechanism (2E) of the second system. Then, while driving the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B), which are the first system compression mechanism (2D), the booster compressor (53) is also driven, while the second non-inverter is driven. The compressor (2C) is stopped.
[0099]
Further, the first four-way switching valve (3A), the second four-way switching valve (3B), and the third four-way switching valve (3C) are switched to the state shown by the solid line in FIG. Further, the refrigeration expansion valve (46) and the refrigeration expansion valve (52) are opened to a predetermined opening degree, while the outdoor expansion valve (26) and the indoor expansion valve (42) are closed.
[0100]
In this state, the refrigerant discharged from the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor (2B) passes from the first four-way switching valve (3A) to the outdoor heat exchanger (9) via the outdoor gas pipe (9). It flows to 4) and condenses. The condensed refrigerant flows through the liquid pipe (10), flows through the receiver (14), flows through the first connecting liquid pipe (11), and partially flows through the refrigeration expansion valve (46) to the refrigeration heat exchanger (45). And evaporate.
[0101]
On the other hand, other liquid refrigerant flowing through the first connecting liquid pipe (11) flows through the branch liquid pipe (13), flows through the refrigeration expansion valve (52), flows into the refrigeration heat exchanger (51), and evaporates. The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (51) is sucked and compressed by the booster compressor (53), and is discharged to the branch gas pipe (16).
[0102]
The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (45) and the gas refrigerant discharged from the booster compressor (53) merge in the low-pressure gas pipe (15), and are combined with the inverter compressor (2A) and the first non-inverter compressor. Return to the machine (2B). By repeating the above-described circulation of the refrigerant, the interior of the refrigerator showcase and the freezer showcase is cooled.
[0103]
Note that, in the heating suspension operation, the indoor expansion valve (42) may be slightly opened. During the thermo-OFF of the indoor unit (1B), the refrigerant may accumulate in the indoor heat exchanger (41), causing a shortage of the refrigerant. Therefore, if the indoor expansion valve (42) is opened during the heating suspension operation, the refrigerant that has flowed into the indoor heat exchanger (41) and condensed can flow out through the indoor expansion valve (42), and the shortage of the refrigerant can be prevented. Avoid problems.
[0104]
−Controller operation−
The control operation performed by the controller (80) will be described. Here, a compressor control unit (81), a start prohibition unit (82), a start restriction unit (83), an overheating control unit (84), an indoor fan control unit (85) provided in the controller (80), The operation of the defrost control unit (86) will be described. Note that the numerical values used in the following description are merely examples.
[0105]
《Control of compressor》
The compressor control unit (81) controls the operation of each compressor (2A, 2B, 2C). Specifically, the compressor control unit (81) adjusts the capacity of the inverter compressor (2A) according to the cooling load of the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D), and furthermore, the first non-inverter. An operation for starting or stopping the compressor (2B) is performed. Further, the compressor control unit (81) performs an operation of starting or stopping the second non-inverter compressor (2C) according to the air conditioning load in the indoor unit (1B).
[0106]
Here, of the operation control performed by the controller (80) on the second non-inverter compressor (2C), an operation operation during indoor heating will be described in detail.
[0107]
As described above, the compressor control unit (81) controls the operation of the second non-inverter compressor (2C). The temperature detected by the room temperature sensor (73) of the indoor unit (1B), that is, the actually measured value of the indoor temperature is input to the compressor control unit (81). The set value of the room temperature set by the user with a remote controller or the like is input to the compressor control unit (81). The compressor control unit (81) sets the indoor temperature set value T as a value representative of the indoor heating load. set And measured value T r Difference (T set -T r ) Is used. Then, the compressor control unit (81) determines (T set -T r If the value of ()) exceeds the first reference value of 2 ° C., an operation of starting the second non-inverter compressor (2C) is performed.
[0108]
However, the operation of the compressor control unit (81) for starting the second non-inverter compressor (2C) is restricted by the start prohibition unit (82) and the start restriction unit (83). The start prohibition unit (82) and the start restriction unit (83) function as guard timers when starting the second non-inverter compressor (2C). The operation of the activation prohibition unit (82) and the activation restriction unit (83) will be described.
[0109]
The start prohibition unit (82) performs a prohibition operation on the compressor control unit (81). Specifically, the start prohibition unit (82) performs a predetermined prohibition time Y after the second non-inverter compressor (2C) temporarily stops. 1 Until elapses, the activation of the second non-inverter compressor (2C) by the compressor control unit (81) is prohibited. That is, the prohibition time Y from the stop of the second non-inverter compressor (2C). 1 The compressor control unit (81) cannot start the second non-inverter compressor (2C) unless the prohibition operation by the start prohibition unit (82) is canceled after the elapse of.
[0110]
The start prohibition unit (82) prohibits the start of the second non-inverter compressor (2C) by the compressor control unit (81), that is, the prohibition time Y. 1 Set. The start prohibition unit (82) determines the elapsed time from when the second non-inverter compressor (2C) is started to when it is stopped, that is, the operation continuation time X of the second non-inverter compressor (2C). 1 Is measured. Then, the start prohibition unit (82) sets the operation continuation time X 1 Prohibition time Y according to 1 Make the settings for
[0111]
Specifically, as shown in FIG. 9, the start prohibition unit (82) 1 Becomes shorter, the prohibition time Y 1 Increase the set value of. More specifically, the start prohibition unit (82) sets the operation continuation time X 1 Is divided into three cases according to the value of the prohibition time Y in each case as described below. 1 Set.
・ X 1 ≤ 3 minutes
Y 1 = 15 (minutes)
・ 3 minutes <X 1 ≤ 20 minutes
Y 1 = − (10/17) × (X 1 -3) +15 (min)
・ 20 minutes ≦ X 1 in the case of
Y 1 = 5 (minutes)
[0112]
The start restriction unit (83) performs a restriction operation for switching from the first heating operation to the second heating operation. Specifically, the activation restriction unit (83) performs a predetermined time limit Y from the time when the heating operation becomes insufficient during the third heating operation and the operation is switched to the first heating operation. 2 Until elapse, the switching from the first heating operation to the second heating operation, that is, the activation of the second non-inverter compressor (2C) by the compressor control unit (81) is limited. However, the limiting operation of the activation limiting unit (83) is based on the difference between the set value of the room temperature and the measured value (T set -T r ) Is less than the second reference value of 5 ° C. That is, (T set −5) <T r <(T set When the actual measured value of the room temperature is within the reference range represented by -2), the activation restriction unit (83) switches the first heating operation to the second heating operation for a predetermined time limit Y. 2 Over a period of time.
[0113]
The start restricting unit (83) is a time that restricts switching from the first heating operation to the second heating operation, that is, a time limit Y. 2 Set. In addition, the activation restriction unit (83) determines the elapsed time from the start of the first heating operation to the switching to the third heating operation via the second heating operation, that is, the duration of the first heating operation and the second heating operation. X 2 Is measured. Then, the activation restricting unit (83) sets the duration X 2 Time limit Y according to 2 Make the settings for
[0114]
Specifically, as shown in FIG. 10, the activation restricting unit (83) 2 Becomes shorter as time becomes shorter 2 Increase the set value of. More specifically, the activation restriction unit (83) sets the duration X 2 Is divided into three cases according to the value of 2 Set.
・ X 2 ≤ 10 minutes
Y 2 = 30 (minutes)
・ 10 minutes <X 2 ≤ 60 minutes
Y 2 = − (1/2) × (X 2 -10) +30 (min)
・ 60 minutes ≦ X 1 in the case of
Y 2 = 5 (minutes)
[0115]
FIG. 11 summarizes the control operation for the second non-inverter compressor (2C) described above. That is, whether or not the second non-inverter compressor (2C) is started is determined by whether or not the six conditions (conditions (1) to (6)) are satisfied. Each condition will be described. Condition (1) is a prohibition time Y set by the start prohibition unit (82). 1 Has passed. Condition (2) is that either condition (3) or condition (4) described later is satisfied. The condition (3) is based on the difference between the set value of the room temperature and the measured value (T set -T r ) Exceeds 5 ° C. Condition (4) is that both condition (5) and condition (6) described later are satisfied. Condition (5) is based on the difference between the set value of the room temperature and the measured value (T set -T r ) Exceeds 2 ° C. Condition (6) is a time limit Y set by the activation limiter (83). 2 Has passed. The activation of the second non-inverter compressor (2C) is performed only when both the condition (1) and the condition (2) are satisfied.
[0116]
Here, the second non-inverter compressor (2C) is operated according to the indoor air-conditioning load, and its operation continuation time X 1 Is shorter when the indoor air conditioning load is smaller. The start prohibition unit (82) is configured to control the operation continuation time X of the second non-inverter compressor (2C) when the indoor air-conditioning load is small. 1 Is shorter, the prohibition time Y 1 Is set longer. Also, the duration X of the first heating operation 2 Is also shorter when the indoor air conditioning load is smaller. Then, the start restriction unit (83) sets the duration X of the first heating operation when the indoor air-conditioning load is small. 2 Is shorter, the time limit Y 2 Is set longer.
[0117]
By performing these operations by the start prohibiting unit (82) and the start restricting unit (83), the time interval between the stop and start of the second non-inverter compressor (2C) becomes smaller as the indoor air conditioning load becomes smaller. become longer. For this reason, it is possible to avoid a situation in which the air conditioning capacity becomes excessive due to the activation of the second non-inverter compressor (2C) and the situation where the air conditioning capacity becomes insufficient due to the stop thereof, and the second non-inverter is not changed. Frequent starting and stopping of the compressor (2C) can be avoided. Therefore, according to the present embodiment, the start and stop of the second non-inverter compressor (2C) can be prevented from being performed frequently in a short time, and the second non-inverter compressor (2C) may be damaged. It is possible to surely reduce the possibility of performing.
[0118]
Here, the actual measured value T of the room temperature r Is switched from the first heating operation to the second heating operation in a state where it is assumed that the indoor heating load is satisfied to some extent within the above-mentioned reference range. The heating capacity becomes excessively high, and the possibility of switching from the third heating operation to the first heating operation increases. To switch from the third heating operation to the first heating operation, it is necessary to switch the second four-way switching valve (3B) from the second state to the first state. Therefore, if the first heating operation is switched to the second heating operation in a state where the indoor heating load is assumed to be somewhat satisfied, the operation of the second four-way switching valve (3B) may be required thereafter. Great nature.
[0119]
On the other hand, in the present embodiment, the actual measured value T of the room temperature is used. r Is within the above reference range, the activation restricting unit (83) restricts switching from the first heating operation to the second heating operation. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to avoid a situation in which the second four-way switching valve (3B) is frequently switched, suppress the number of times of switching of the second four-way switching valve (3B), and improve the reliability. Property can be ensured.
[0120]
<< High pressure control in third heating operation >>
In the third heating operation in which both the indoor heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) are condensers, the overheating control unit (84) sets the high pressure HP of the refrigeration cycle within a predetermined range. Thus, the operation control of the refrigeration system (1) is performed. The operation of the overheating control section (84) will be described with reference to FIG.
[0121]
In step ST10, whether the indoor temperature has not reached the set value and the indoor unit (1B) is in operation (thermo ON state), or whether the indoor temperature has reached the set value and the indoor unit (1B) is stopped It is determined whether it is in the state (thermo OFF state). If the indoor unit (1B) is in the thermo-ON state, the process proceeds to step ST11. If the indoor unit (1B) is in the thermo-OFF state, the process proceeds to step ST12.
[0122]
In step ST11, operation control is performed on the outdoor fan (4F), the inverter compressor (2A), and the first non-inverter compressor (2B) such that the high-pressure HP is in the range of 1.8 MPa or more and less than 2.0 MPa. . That is, if the high pressure HP is lower than 1.8 MPa, the air flow of the outdoor fan (4F) is reduced. If the high pressure HP remains below 1.8 MPa even if the air flow of the outdoor fan (4F) is minimized, the third four-way switching valve (3C) is operated to switch to the first heating operation. On the other hand, if the high pressure HP is higher than 2.0 MPa, the air volume of the outdoor fan (4F) is increased. If the high pressure HP remains higher than 2.0 MPa even when the air flow of the outdoor fan (4F) is maximized, the capacity of the inverter compressor (2A) is reduced or the first non-inverter compressor (2B) is stopped. Let it.
[0123]
In step ST12, operation control is performed on the outdoor fan (4F), the inverter compressor (2A), and the first non-inverter compressor (2B) such that the high-pressure HP is in the range of 0.8 MPa or more and less than 1.5 MPa. . That is, if the high pressure HP is lower than 0.8 MPa, the air flow of the outdoor fan (4F) is reduced. In step ST12, since the indoor unit (1B) is in the thermo-OFF state, switching to the first heating operation as in step ST11 is not performed. On the other hand, if the high pressure HP is higher than 1.5 MPa, the air flow of the outdoor fan (4F) is increased. If the high pressure HP still exceeds 1.5 MPa even when the air flow of the outdoor fan (4F) is maximized, the capacity of the inverter compressor (2A) is reduced or the first non-inverter compressor (2B) is stopped. Let it.
[0124]
Thus, the target range of the high pressure HP is set higher in step ST11 performed in the thermo-ON state of the indoor unit (1B) than in step ST12 performed in the thermo-OFF state of the indoor unit (1B). In step ST11, in order to keep the temperature of the air blown from the indoor unit (1B) high to some extent, the high pressure HP of the refrigeration cycle is set relatively high, and the refrigerant condensation temperature in the indoor heat exchanger (41) is kept high to some extent. Performs control such as dripping. On the other hand, in step ST12, the high pressure HP of the refrigeration cycle is kept relatively low in order to reduce the difference between the high and low pressures of the refrigeration cycle and reduce the power consumption of the compressors (2A, 2B).
[0125]
《Control for indoor fan》
The indoor fan control unit (85) controls operation of the indoor fan (43). The operation of the indoor fan control unit (85) will be described with reference to FIG.
[0126]
If the indoor unit (1B) is in the cooling state or the stopped state in step ST20, the process proceeds to step ST21. In step ST21, the air volume of the indoor fan (43) is set as set by the user with the remote controller.
[0127]
On the other hand, when the indoor unit (1B) is in the heating state in step ST20, the process proceeds to step ST22. In step ST22, it is determined whether or not the time during which the indoor unit (1B) is continuously heating the indoor air (heating continuous time) is 4 minutes or more. If the continuous heating time is less than 4 minutes, the process proceeds to step ST23, and the air volume of the indoor fan (43) is set as set by the user with the remote controller. If the continuous heating time is 4 minutes or longer, the process proceeds to step ST24.
[0128]
If the second heating operation is not being performed in step ST24, the process proceeds to step ST25. In step ST25, it is determined whether a condition for turning the indoor unit (1B) into the thermo-ON state is satisfied. If this condition is satisfied, the process proceeds to step ST26, and the air volume of the indoor fan (43) is set as set by the user. If this condition is not satisfied, the process moves to step ST27, and the airflow of the indoor fan (43) is forcibly set to the maximum.
[0129]
If the second heating operation is being performed in step ST24, the process proceeds to step ST28. In step ST28, it is determined whether or not the condition for turning the indoor unit (1B) into the thermo-ON state is satisfied and whether or not the high pressure HP of the refrigeration cycle is less than 1.6 MPa. If the thermo-ON condition is satisfied and the high-pressure HP is less than 1.6 MPa, the process proceeds to step ST29 to forcibly set the air volume of the indoor fan (43) to the minimum, otherwise to step ST30. Move on. In step ST30, it is determined whether or not the condition for turning the indoor unit (1B) into the thermo-ON state is satisfied and whether or not the high pressure HP of the refrigeration cycle is 1.8 MPa or more. If the thermo-ON state is not established or the high-pressure HP is 1.8 MPa or more, the process proceeds to step ST31 to set the air volume of the indoor fan (43) as set by the user; The air volume of the fan (43) is maintained at the current level.
[0130]
《Operation control during defrost》
During the second heating operation, the outdoor heat exchanger (4) functions as an evaporator (see FIG. 5). For this reason, under operating conditions where the outside air temperature is below freezing, a so-called frost formation phenomenon may occur in the outdoor heat exchanger (4). Required. Then, at the time of the defrost operation for defrosting the outdoor heat exchanger (4), the defrost control unit (86) controls the operation of the refrigeration system (1).
[0131]
The defrost controller (86) is configured to selectively use the first defrost operation and the second defrost operation.
[0132]
The first defrost operation is an operation similar to the third heating operation (see FIG. 6). During the first defrost operation, both the indoor heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) function as condensers, and defrost the outdoor heat exchanger (4) while continuing to heat the store. Can be. However, since the heat source for heating and defrosting is the heat absorbed by the refrigerant in the refrigeration heat exchanger (45) and the refrigeration heat exchanger (51), the first unit is turned off when the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) are thermo-off. The defrost operation has to be stopped.
[0133]
The second defrost operation is an operation similar to the cooling / cooling operation (see FIG. 2). During the second defrost operation, the outdoor heat exchanger (4) functions as a condenser, while the indoor heat exchanger (41) functions as an evaporator. Then, the refrigerant absorbs heat in the refrigeration heat exchanger (45), the refrigeration heat exchanger (51), and the indoor heat exchanger (41), and the heat is used for defrosting the outdoor heat exchanger (4). Further, during the second defrost operation, the indoor heat exchanger (41) serves as an evaporator, so that the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) can continue even while the thermostat is OFF.
[0134]
The operation of the defrost control unit (86) will be described with reference to FIG. In step ST40, it is determined whether the two conditions are satisfied. The first condition in step ST40 is that the capacity of the inverter compressor (2A) exceeds a predetermined value. The second condition in step ST40 is that the previously performed defrost of the outdoor heat exchanger (4) has not been interrupted by the thermo OFF of the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D).
[0135]
In step ST40, if both of the conditions are satisfied, the process proceeds to step ST41 and the first defrost operation is performed. In the following step ST42, it is determined whether or not the end condition of the defrost operation is satisfied. If the condition for terminating the defrost operation is satisfied, the process proceeds to step ST43 to terminate the defrost operation. Conversely, if the condition for terminating the defrost operation is not satisfied, the process proceeds to step ST44. In step ST44, it is determined whether the thermo OFF condition of the refrigeration unit (1C) and the refrigeration unit (1D) is satisfied. If the thermo-OFF condition is satisfied, the process proceeds to step ST43 to terminate the defrost operation. Conversely, if the thermo-OFF condition is not satisfied, the operation state is kept as it is.
[0136]
On the other hand, if both of the two conditions are not satisfied in step ST40, the process proceeds to step ST45 and the second defrost operation is performed. In the following step ST46, it is determined whether or not the end condition of the defrost operation is satisfied. If the condition for terminating the defrost operation is satisfied, the process proceeds to step ST47 to terminate the defrost operation. Conversely, if the termination condition of the defrost operation is not satisfied, the operation state is kept as it is.
[0137]
【The invention's effect】
In the invention according to claim 1, the start prohibition means (82) sets the prohibition time in consideration of the operation continuation time of the fixed capacity compressor (2C) that changes according to the air conditioning load, and sets the fixed capacity according to the air conditioning load. The operation of prohibiting the start of the compressor (2C) is performed. For this reason, in an operation state in which the air conditioning load is not so large and the fixed capacity compressor (2C) must be immediately stopped even if started up, the start-up inhibiting means (82) starts the fixed capacity compressor (2C). Can be banned.
[0138]
Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the fixed capacity compressor (2C) from being frequently started and stopped in a short period of time, and to ensure that the fixed capacity compressor (2C) may be damaged. Can be reduced. In other words, according to the present invention, the reliability of the refrigeration system (1) is sufficiently ensured while reducing the cost and size of the refrigeration system by using a fixed capacity compressor for the air conditioning load. Can be.
[0139]
According to the third and fourth aspects of the present invention, when the room temperature is within the reference range, the restricting means (83) restricts switching from the first heating operation to the second heating operation. That is, in a situation where the indoor temperature is within the reference range and the indoor heating load is expected to be satisfied to some extent even if the first heating operation is continued, switching from the first heating operation to the second heating operation is restricted. I have. Therefore, according to these inventions, the number of times the operation in the refrigerant circuit (1E) switches can be suppressed, and the number of times of starting and stopping the fixed capacity compressor (2C) and the number of times of operating the switching mechanism (3B) can be reduced. As a result, the number of times of operation switching in the refrigerant circuit (1E) can be reduced while satisfying the indoor heating load by continuing the first heating operation, and while ensuring the reliability of the refrigeration system (1), the indoor comfort is improved. The property can be secured to some extent.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of a refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation during a cooling operation.
FIG. 3 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation when a refrigeration unit and a refrigeration unit are thermo-off during a cooling operation.
FIG. 4 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation during a first heating operation.
FIG. 5 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation during a second heating operation.
FIG. 6 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation during a third heating operation.
FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram illustrating an operation during a heating suspension operation.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a controller in the refrigeration apparatus.
FIG. 9 shows a prohibition time Y in a start prohibition unit of the controller. 1 Continuation time X of the non-inverter compressor showing the setting method of 1 And prohibition time Y 1 FIG.
FIG. 10 is a time limit Y in a start restriction unit of a controller. 2 Duration X of the first heating operation and the second heating operation indicating the setting method of X 2 And time limit Y 2 FIG.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a control operation performed by the controller on the non-inverter compressor.
FIG. 12 is a flowchart showing a control operation performed by an overheating control section of the controller.
FIG. 13 is a flowchart showing a control operation performed by an indoor fan control unit of the controller.
FIG. 14 is a flowchart showing a control operation performed by a defrost control unit of the controller.
[Explanation of symbols]
(1E) Refrigerant circuit
(2A) Inverter compressor (variable capacity compressor)
(2C) 2nd non-inverter compressor (fixed capacity compressor)
(3B) Second four-way switching valve (switching mechanism)
(4) Outdoor heat exchanger
(41) Indoor heat exchanger (heat exchanger for air conditioning)
(45) Refrigeration heat exchanger (cooling heat exchanger)
(51) Refrigeration heat exchanger (cooling heat exchanger)
(81) Compressor control unit (compressor control means)
(82) Startup prohibition unit (startup prohibition means)
(83) Startup restriction unit (restriction means)

Claims (5)

室外空気を冷媒と熱交換させる室外熱交換器(4)と、室内空気を冷媒と熱交換させる空調用熱交換器(41)と、庫内空気を冷媒と熱交換させる冷却用熱交換器(45,51)とが接続された冷媒回路(1E)を備え、該冷媒回路(1E)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、
上記冷媒回路(1E)には、庫内の冷却負荷に応じて容量制御される可変容量圧縮機(2A)と、室内の空調負荷に応じて起動され又は停止される固定容量圧縮機(2C)とが接続されており、
上記可変容量圧縮機(2A)及び上記固定容量圧縮機(2C)の運転制御を行う圧縮機制御手段(81)と、
直前における上記固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間に応じて禁止時間を設定し、該固定容量圧縮機(2C)の停止から上記禁止時間が経過するまで上記圧縮機制御手段(81)による固定容量圧縮機(2C)の起動を禁止する起動禁止手段(82)とを備えている冷凍装置。
An outdoor heat exchanger (4) for exchanging outdoor air with refrigerant, an air conditioning heat exchanger (41) for exchanging indoor air with refrigerant, and a cooling heat exchanger (45) for exchanging indoor air with refrigerant. 45, 51) is connected to the refrigerant circuit (1E), and the refrigerant circuit (1E) circulates a refrigerant to perform a refrigeration cycle,
The refrigerant circuit (1E) includes a variable displacement compressor (2A) whose capacity is controlled according to a cooling load in the refrigerator, and a fixed displacement compressor (2C) that is started or stopped according to the indoor air conditioning load. And are connected,
Compressor control means (81) for controlling the operation of the variable displacement compressor (2A) and the fixed displacement compressor (2C);
A prohibition time is set according to the operation continuation time of the fixed capacity compressor (2C) immediately before, and the compressor control means (81) operates until the prohibition time elapses after the fixed capacity compressor (2C) is stopped. A refrigeration system comprising start-up inhibiting means (82) for inhibiting start-up of the fixed displacement compressor (2C).
請求項1に記載の冷凍装置において、
起動禁止手段(82)は、固定容量圧縮機(2C)の運転継続時間が短くなるほど禁止時間の設定値を大きくするように構成されている冷凍装置。
The refrigeration apparatus according to claim 1,
The refrigeration apparatus is configured such that the start prohibiting means (82) increases the set value of the prohibition time as the operation continuation time of the fixed displacement compressor (2C) becomes shorter.
室外空気を冷媒と熱交換させる室外熱交換器(4)と、室内空気を冷媒と熱交換させる空調用熱交換器(41)と、庫内空気を冷媒と熱交換させる冷却用熱交換器(45,51)とが接続された冷媒回路(1E)を備え、該冷媒回路(1E)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、
上記冷媒回路(1E)には、庫内の冷却負荷に応じて容量制御される可変容量圧縮機(2A)と、室内の空調負荷に応じて起動され又は停止される固定容量圧縮機(2C)と、室外熱交換器(4)に対して可変容量圧縮機(2A)の吐出側を連通させる第1状態と固定容量圧縮機(2C)の吸入側を連通させる第2状態とを切り換えるための切換機構(3B)とが接続されており、
上記冷媒回路(1E)は、空調用熱交換器(41)が凝縮器となって室外熱交換器(4)及び固定容量圧縮機(2C)が休止する第1暖房運転と、室外熱交換器(4)が凝縮器となり室外熱交換器(4)が蒸発器となって固定容量圧縮機(2C)が室外熱交換器(4)から冷媒を吸入する第2暖房運転と、空調用熱交換器(41)及び室外熱交換器(4)が凝縮器となって固定容量圧縮機(2C)が休止する第3暖房運転とを、固定容量圧縮機(2C)の起動及び停止と切換機構(3B)の操作とによって切り換えるように構成され、
直前における上記第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間に応じて制限時間を設定し、暖房運転中の室内温度が室温設定値よりも低い基準範囲内である場合には、第3暖房運転から第1暖房運転への切り換え時点から上記制限時間が経過するまで第2暖房運転への切り換えを制限する制限手段(83)が設けられている冷凍装置。
An outdoor heat exchanger (4) for exchanging outdoor air with refrigerant, an air conditioning heat exchanger (41) for exchanging indoor air with refrigerant, and a cooling heat exchanger (45) for exchanging indoor air with refrigerant. 45, 51) is connected to the refrigerant circuit (1E), and the refrigerant circuit (1E) circulates a refrigerant to perform a refrigeration cycle,
The refrigerant circuit (1E) includes a variable displacement compressor (2A) whose capacity is controlled according to a cooling load in the refrigerator, and a fixed displacement compressor (2C) that is started or stopped according to the indoor air conditioning load. And a second state in which the discharge side of the variable capacity compressor (2A) communicates with the outdoor heat exchanger (4) and a second state in which the suction side of the fixed capacity compressor (2C) communicates. The switching mechanism (3B) is connected,
The refrigerant circuit (1E) includes a first heating operation in which the air-conditioning heat exchanger (41) becomes a condenser and the outdoor heat exchanger (4) and the fixed capacity compressor (2C) are stopped, and an outdoor heat exchanger. (4) The second heating operation in which the condenser becomes the condenser, the outdoor heat exchanger (4) becomes the evaporator, and the fixed capacity compressor (2C) sucks the refrigerant from the outdoor heat exchanger (4), and the heat exchange for air conditioning. The third heating operation in which the heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) become condensers and the fixed capacity compressor (2C) is stopped is switched between the start and stop of the fixed capacity compressor (2C) and the switching mechanism ( 3B) is configured to be switched by the operation of
A time limit is set according to the duration of the first heating operation and the second heating operation immediately before, and if the room temperature during the heating operation is within a reference range lower than the room temperature set value, the third heating operation is performed. A refrigerating apparatus provided with limiting means (83) for restricting the switching to the second heating operation from the time of switching from the first heating operation to the first heating operation until the time limit has elapsed.
請求項1又は2に記載の冷凍装置において、
冷媒回路(1E)には、室外熱交換器(4)に対して可変容量圧縮機(2A)の吐出側を連通させる第1状態と固定容量圧縮機(2C)の吸入側を連通させる第2状態とを切り換えるための切換機構(3B)が接続されており、
上記冷媒回路(1E)は、空調用熱交換器(41)が凝縮器となって室外熱交換器(4)及び固定容量圧縮機(2C)が休止する第1暖房運転と、室外熱交換器(4)が凝縮器となり室外熱交換器(4)が蒸発器となって固定容量圧縮機(2C)が室外熱交換器(4)から冷媒を吸入する第2暖房運転と、空調用熱交換器(41)及び室外熱交換器(4)が凝縮器となって固定容量圧縮機(2C)が休止する第3暖房運転とを、固定容量圧縮機(2C)の起動及び停止と切換機構(3B)の操作とによって切り換えるように構成され、
直前における上記第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間に応じて制限時間を設定し、暖房運転中の室内温度が室温設定値よりも低い所定範囲内である場合には、第3暖房運転から第1暖房運転への切り換え時点から上記制限時間が経過するまで第2暖房運転への切り換えを制限する制限手段(83)が設けられている冷凍装置。
The refrigeration apparatus according to claim 1 or 2,
In the refrigerant circuit (1E), a first state in which the discharge side of the variable capacity compressor (2A) communicates with the outdoor heat exchanger (4) and a second state in which the suction side of the fixed capacity compressor (2C) communicates. A switching mechanism (3B) for switching between the states is connected,
The refrigerant circuit (1E) includes a first heating operation in which the air-conditioning heat exchanger (41) becomes a condenser and the outdoor heat exchanger (4) and the fixed capacity compressor (2C) are stopped, and an outdoor heat exchanger. (4) The second heating operation in which the condenser becomes the condenser, the outdoor heat exchanger (4) becomes the evaporator, and the fixed capacity compressor (2C) sucks the refrigerant from the outdoor heat exchanger (4), and the heat exchange for air conditioning. The third heating operation in which the heat exchanger (41) and the outdoor heat exchanger (4) become condensers and the fixed capacity compressor (2C) is stopped is switched between the start and stop of the fixed capacity compressor (2C) and the switching mechanism ( 3B) is configured to be switched by the operation of
A time limit is set in accordance with the duration of the first heating operation and the second heating operation immediately before, and if the room temperature during the heating operation is within a predetermined range lower than the room temperature set value, the third heating operation is performed. A refrigerating apparatus provided with limiting means (83) for restricting the switching to the second heating operation from the time of switching from the first heating operation to the first heating operation until the time limit has elapsed.
請求項3又は4に記載の冷凍装置において、
制限手段(83)は、第1暖房運転及び第2暖房運転の継続時間が短くなるほど制限時間の設定値を大きくするように構成されている冷凍装置。
The refrigeration apparatus according to claim 3 or 4,
The refrigeration apparatus is configured such that the limiter (83) increases the set value of the time limit as the duration of the first heating operation and the second heating operation becomes shorter.
JP2003147040A 2003-05-23 2003-05-23 Refrigeration equipment Expired - Fee Related JP4023387B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003147040A JP4023387B2 (en) 2003-05-23 2003-05-23 Refrigeration equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003147040A JP4023387B2 (en) 2003-05-23 2003-05-23 Refrigeration equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004347272A true JP2004347272A (en) 2004-12-09
JP4023387B2 JP4023387B2 (en) 2007-12-19

Family

ID=33533687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003147040A Expired - Fee Related JP4023387B2 (en) 2003-05-23 2003-05-23 Refrigeration equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4023387B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006134771A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration device
WO2007013345A1 (en) * 2005-07-26 2007-02-01 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration device
WO2007083559A1 (en) * 2006-01-17 2007-07-26 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration system
JP2007309536A (en) * 2006-05-16 2007-11-29 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP2018054253A (en) * 2016-09-30 2018-04-05 ダイキン工業株式会社 Refrigeration device
CN112728848A (en) * 2021-02-01 2021-04-30 珠海格力电器股份有限公司 Freezing and refrigerating device and control method and control device thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105716178A (en) * 2015-03-13 2016-06-29 熵零股份有限公司 Thermal storage air conditioner

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006134771A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration device
WO2007013345A1 (en) * 2005-07-26 2007-02-01 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration device
KR100924628B1 (en) 2005-07-26 2009-11-02 다이킨 고교 가부시키가이샤 Refrigeration device
WO2007083559A1 (en) * 2006-01-17 2007-07-26 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration system
JP2007192430A (en) * 2006-01-17 2007-08-02 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP2007309536A (en) * 2006-05-16 2007-11-29 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP2018054253A (en) * 2016-09-30 2018-04-05 ダイキン工業株式会社 Refrigeration device
CN112728848A (en) * 2021-02-01 2021-04-30 珠海格力电器股份有限公司 Freezing and refrigerating device and control method and control device thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP4023387B2 (en) 2007-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6986259B2 (en) Refrigerator
KR100833441B1 (en) Freezing apparatus
JP4360203B2 (en) Refrigeration equipment
EP2211127A1 (en) Heat pump type air conditioner
JP5634071B2 (en) Air conditioner and defrosting operation method of air conditioner
JP5434460B2 (en) Heat pump equipment
MXPA02006289A (en) Multi-type gas heat pump air conditioner.
JP2004044921A (en) Refrigerating device
US20090077985A1 (en) Refrigerating Apparatus
JP4905018B2 (en) Refrigeration equipment
WO2005033593A1 (en) Freezer
JP2001056159A (en) Air conditioner
JP6057871B2 (en) Heat pump system and heat pump type water heater
WO2019224944A1 (en) Air conditioner
JP4023387B2 (en) Refrigeration equipment
JP2013108729A (en) Air conditioner
JP6926460B2 (en) Refrigerator
JP4023386B2 (en) Refrigeration equipment
JP5313467B2 (en) Air conditioning system and control method thereof
JP4120471B2 (en) Refrigeration equipment
JP3757983B1 (en) Refrigeration equipment
JP2004353996A (en) Refrigerating equipment
JP6029569B2 (en) Heat pump system and heat pump type water heater
JP4618313B2 (en) Refrigeration equipment
JP3780955B2 (en) Refrigeration equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070410

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070611

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: 20070911

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070924

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101012

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111012

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111012

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121012

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121012

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131012

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees