JP2005282867A - 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 - Google Patents
複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005282867A JP2005282867A JP2004092697A JP2004092697A JP2005282867A JP 2005282867 A JP2005282867 A JP 2005282867A JP 2004092697 A JP2004092697 A JP 2004092697A JP 2004092697 A JP2004092697 A JP 2004092697A JP 2005282867 A JP2005282867 A JP 2005282867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- compressor
- heat exchanger
- pressure
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/22—Refrigeration systems for supermarkets
Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
【課題】 室外機及び送風装置を共通化しつつ、各冷媒回路のそれぞれの性能を十分に発揮させることができる複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 空調・冷蔵・冷凍設備1(複合型冷凍サイクル設備)を、空気調和装置2の室外熱交換器15及び冷蔵装置3の室外熱交換器25とが収納される一台の室外機42と、これら室外熱交換器15及び25に外気を接触させる送風装置43とを有する構成とする。冷蔵装置3に、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力を測定する冷蔵側圧力測定装置52と、冷蔵ショーケース21内雰囲気の温度を測定する冷蔵ショーケース内温度測定装置57とを設ける。冷蔵側圧力測定装置52の測定値が基準値を下回った場合には圧縮機24の回転数を増加させ、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値が下限値を下回った場合に圧縮機24を停止させる制御装置58を設ける。
【選択図】 図2
【解決手段】 空調・冷蔵・冷凍設備1(複合型冷凍サイクル設備)を、空気調和装置2の室外熱交換器15及び冷蔵装置3の室外熱交換器25とが収納される一台の室外機42と、これら室外熱交換器15及び25に外気を接触させる送風装置43とを有する構成とする。冷蔵装置3に、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力を測定する冷蔵側圧力測定装置52と、冷蔵ショーケース21内雰囲気の温度を測定する冷蔵ショーケース内温度測定装置57とを設ける。冷蔵側圧力測定装置52の測定値が基準値を下回った場合には圧縮機24の回転数を増加させ、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値が下限値を下回った場合に圧縮機24を停止させる制御装置58を設ける。
【選択図】 図2
Description
本発明は、複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法に関するものである。
例えば、大型店舗やコンビニエンスストア等には、店舗内の暖房または冷房を行う空気調和装置に加えて、飲料水や食品等を冷蔵状態で保存または陳列する冷蔵装置、及び氷やアイスクリーム、冷凍食品等を冷凍状態で保存または陳列する冷凍装置が備えられている。これら空気調和装置、冷蔵装置、及び冷凍装置は、それぞれ冷媒回路を有する冷凍サイクル装置によって構成されている。
このような冷凍サイクル装置としては、例えば後記の特許文献1に記載の空気調和機がある。この空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧器(膨張弁)、室外熱交換器等の装置によって構成される冷媒回路を有している(冷蔵装置及び冷凍装置も、四方弁が設けられていないことを除けば空気調和装置とほぼ同様の構成とされている)。室外熱交換器は、室外機内に設置されて、室外機に設けられた送風装置によって室外機内に取り込まれた外気と冷媒との間で熱交換を行うものである。なお、室外熱交換器は、冷媒回路が冷房サイクルを形成している場合には凝縮器として作用し、冷媒回路が暖房サイクルを形成している場合には蒸発器として作用する。
このような冷凍サイクル装置としては、例えば後記の特許文献1に記載の空気調和機がある。この空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧器(膨張弁)、室外熱交換器等の装置によって構成される冷媒回路を有している(冷蔵装置及び冷凍装置も、四方弁が設けられていないことを除けば空気調和装置とほぼ同様の構成とされている)。室外熱交換器は、室外機内に設置されて、室外機に設けられた送風装置によって室外機内に取り込まれた外気と冷媒との間で熱交換を行うものである。なお、室外熱交換器は、冷媒回路が冷房サイクルを形成している場合には凝縮器として作用し、冷媒回路が暖房サイクルを形成している場合には蒸発器として作用する。
前記のように複数の冷凍サイクル装置を設けた場合には、各冷凍サイクル装置の室外熱交換器を同一の室外機内に設置して、この室外機に設けられた送風装置によって室外熱交換器に外気を接触させる構成とすると、各冷媒回路ごとに室外機及び送風装置を設けた構成に比べて、省スペース化及び装置コストの低減を図ることができる。
しかし、各冷媒回路はそれぞれ負荷や運転状態が異なり、室外熱交換器への外気の適正な供給量も異なるので、このように室外機及び送風装置を共用する構成とした場合には、一部の冷媒回路では室外熱交換器への外気の供給量が過剰になってしまう。
しかし、各冷媒回路はそれぞれ負荷や運転状態が異なり、室外熱交換器への外気の適正な供給量も異なるので、このように室外機及び送風装置を共用する構成とした場合には、一部の冷媒回路では室外熱交換器への外気の供給量が過剰になってしまう。
例えば、冬季には空気調和装置に強力な暖房能力が要求されるが、外気温が低いために、空気調和装置の室外熱交換器で冷媒を蒸発させるためには送風装置の送風量を多くする必要がある。しかし、このように送風装置の送風量を多くすると、外気温が低いために、冷凍サイクルを形成している冷蔵装置及び冷凍装置にとっては送風量が多すぎてしまい、室外熱交換器での冷媒の凝縮が進行しすぎて、冷媒回路の高圧側(圧縮機と膨張弁との間の領域)での冷媒圧力が低下してしまう。すると、冷蔵装置及び冷凍装置の冷媒回路での冷媒の循環がスムーズに行われなくなるので、冷蔵装置及び冷凍装置の能力が低下して、これらの効率が低下してしまう。また、圧縮機が使用範囲を超えてしまうので、圧縮機の寿命が短くなってしまう。
また、春季や秋季等、外気温がそれほど高くない時期に空気調和装置を冷房運転する場合には、空気調和装置は低出力で運転される。しかし、冷蔵装置及び冷凍装置の負荷は一年を通してほとんど変わらないので、送風装置の送風量を冷蔵装置及び冷凍装置の要求に合わせた場合には、空気調和装置にとっては送風量が多すぎてしまい、空気調和装置の能力が低下し、空気調和装置の効率が低下してしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、室外機及び送風装置を共通化しつつ、各冷媒回路のそれぞれの性能を十分に発揮させることができる複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の複合型冷凍サイクル設備、及びその運転方法は以下の手段を採用する。
本発明にかかる複合型冷凍サイクル設備は、圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とがこの順番で配置された独立の冷媒回路を複数有する複合型冷凍サイクル設備であって、前記各冷媒回路の前記室外熱交換器が収納される一台の室外機と、該室外機内に外気を取り込んで前記各室外熱交換器に接触させる送風装置と、前記冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路についてその冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力を測定する圧力測定装置と、該圧力測定装置の測定対象の前記冷媒回路によって温度調節された室内雰囲気の温度を測定する温度測定装置と、前記圧力測定装置の測定値及び前記温度測定装置の測定値に基づいて前記測定対象の冷媒回路の前記圧縮機の動作を制御する制御装置とを有しており、該制御装置は、前記測定対象の冷媒回路の冷凍サイクル形成時に、前記圧力測定装置の測定値が基準値を下回った場合には前記圧縮機の回転数を増加させ、前記温度測定装置の測定値が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする。
本発明にかかる複合型冷凍サイクル設備は、圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とがこの順番で配置された独立の冷媒回路を複数有する複合型冷凍サイクル設備であって、前記各冷媒回路の前記室外熱交換器が収納される一台の室外機と、該室外機内に外気を取り込んで前記各室外熱交換器に接触させる送風装置と、前記冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路についてその冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力を測定する圧力測定装置と、該圧力測定装置の測定対象の前記冷媒回路によって温度調節された室内雰囲気の温度を測定する温度測定装置と、前記圧力測定装置の測定値及び前記温度測定装置の測定値に基づいて前記測定対象の冷媒回路の前記圧縮機の動作を制御する制御装置とを有しており、該制御装置は、前記測定対象の冷媒回路の冷凍サイクル形成時に、前記圧力測定装置の測定値が基準値を下回った場合には前記圧縮機の回転数を増加させ、前記温度測定装置の測定値が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする。
この複合型冷凍サイクル設備では、各冷媒回路の室外熱交換器は一つの室外機内に設置されていて、同一の送風装置によって室外機内に取り込まれた外気と接触させられることにより、各冷媒回路の冷媒と外気との間で熱交換が行われるようになっている。
この複合型冷凍サイクル設備では、少なくともいずれか一つの冷媒回路について、冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力が、圧力測定装置によって測定されている。
また、この圧力測定装置の測定値は制御装置によって監視されており、圧力測定装置の測定値が基準値を下回った場合には、制御装置によってこの測定対象の冷媒回路の圧縮機の回転数(冷媒送出量)が増加させられるので、測定対象の冷媒回路における高圧側冷媒圧力が維持される。
この複合型冷凍サイクル設備では、少なくともいずれか一つの冷媒回路について、冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力が、圧力測定装置によって測定されている。
また、この圧力測定装置の測定値は制御装置によって監視されており、圧力測定装置の測定値が基準値を下回った場合には、制御装置によってこの測定対象の冷媒回路の圧縮機の回転数(冷媒送出量)が増加させられるので、測定対象の冷媒回路における高圧側冷媒圧力が維持される。
ここで、このように測定対象の冷媒回路で圧縮機の回転数が増加させられると、室内熱交換器での熱交換量が増加するため、この室内熱交換器によって熱交換される室内雰囲気の冷却が進行し、室内雰囲気温度がほどなく目標温度範囲の下限値に達する。
この複合型冷凍サイクル設備では、測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度が、温度測定装置によって測定されている。
また、この温度測定装置の測定値は制御装置によって監視されており、温度測定装置の測定値が目標温度範囲の下限値を下回った場合には、制御装置によってこの測定対象の冷媒回路の圧縮機が停止させられるので、測定対象の冷媒回路による室内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
この複合型冷凍サイクル設備では、測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度が、温度測定装置によって測定されている。
また、この温度測定装置の測定値は制御装置によって監視されており、温度測定装置の測定値が目標温度範囲の下限値を下回った場合には、制御装置によってこの測定対象の冷媒回路の圧縮機が停止させられるので、測定対象の冷媒回路による室内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
ここで、この測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度は、圧縮機が停止させられた時点では目標温度範囲の下限値を下回っている。このため、圧縮機が停止させられてもすぐには目標温度範囲の上限値まで到達せず、圧縮機の停止後も室内雰囲気温度が長時間にわたって目標温度範囲内に保たれる。
特に、冬季のように外気温が低い場合では「いずれか一つの冷媒回路」は冷蔵装置あるいは冷凍装置に接続されているものが好ましく、春季や秋季のような外気温がそれほど高くない場合では「いずれか一つの冷媒回路」は空気調和装置に接続されているものが好ましい。
特に、冬季のように外気温が低い場合では「いずれか一つの冷媒回路」は冷蔵装置あるいは冷凍装置に接続されているものが好ましく、春季や秋季のような外気温がそれほど高くない場合では「いずれか一つの冷媒回路」は空気調和装置に接続されているものが好ましい。
本発明にかかる複合型冷凍サイクル設備の運転方法は、圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とがこの順番で配置された複数の独立した冷媒回路を有し、これら各冷媒回路の前記室外熱交換器が一台の室外機内に収納されて共通の送風装置によって前記室外機内に取り込まれた外気と接触させられる構成の複合型冷凍サイクル設備の運転方法であって、前記冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路についてその冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力と該冷媒回路によって温度調節された室内雰囲気の温度とを測定し、前記高圧側冷媒圧力が基準値を下回った場合には前記圧縮機の回転数を増加させ、
前記室内雰囲気温度が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする。
前記室内雰囲気温度が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする。
この複合型冷凍サイクル設備の運転方法では、複合型冷凍サイクル設備を構成する冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路について、冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力を測定する。そして、この高圧側冷媒圧力が基準値を下回った場合には、この測定対象の冷媒回路の圧縮機の回転数(冷媒送出量)を増加させる。
これにより、測定対象の冷媒回路の高圧側冷媒圧力が維持される。
これにより、測定対象の冷媒回路の高圧側冷媒圧力が維持される。
ここで、このように測定対象の冷媒回路で圧縮機の回転数が増加させられると、室内熱交換器での熱交換量が増加するため、この室内熱交換器によって熱交換される室内雰囲気の冷却が進行し、室内雰囲気温度がほどなく目標温度範囲の下限値に達する。
この複合型冷凍サイクル設備の運転方法では、測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度を測定し、この室内雰囲気温度が目標温度範囲の下限値を下回った場合には、この測定対象の冷媒回路の圧縮機を停止させる。これにより、測定対象の冷媒回路による室内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
この複合型冷凍サイクル設備の運転方法では、測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度を測定し、この室内雰囲気温度が目標温度範囲の下限値を下回った場合には、この測定対象の冷媒回路の圧縮機を停止させる。これにより、測定対象の冷媒回路による室内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
ここで、この測定対象の冷媒回路によって冷却される室内雰囲気の温度は、圧縮機が停止させられた時点では目標温度範囲の下限値を下回っている。このため、圧縮機が停止させられてもすぐには目標温度範囲の上限値まで到達せず、圧縮機の停止後も室内雰囲気温度が長時間にわたって目標温度範囲内に保たれる。
本発明にかかる複合型冷凍サイクル設備によれば、圧力測定装置の測定対象の冷媒回路では、送風装置の送風量がこの冷媒回路にとって過大であっても、高圧側の冷媒圧力を維持して、室内雰囲気の冷却を良好に行うことができる。
さらに、制御装置による圧縮機の制御は、圧縮機のON/OFFと通常運転/高回転の切換のみであり、その制御の条件もごく単純であるので、装置構成が簡略で済む。
また、測定対象の冷媒回路では、高圧側の冷媒圧力が低下した場合には、圧縮機を短時間だけ高回転で駆動した後に停止させるので、高圧側の冷媒圧力の変動に合わせて回転数を調整しながら圧縮機の運転を継続する場合に比べて、圧縮機の運転時間が短くて済み、電力消費を低減することができる。また、高圧側の冷媒圧力を送風量に依らずに維持できるので、適正な運転点で運転を継続することができる。
さらに、制御装置による圧縮機の制御は、圧縮機のON/OFFと通常運転/高回転の切換のみであり、その制御の条件もごく単純であるので、装置構成が簡略で済む。
また、測定対象の冷媒回路では、高圧側の冷媒圧力が低下した場合には、圧縮機を短時間だけ高回転で駆動した後に停止させるので、高圧側の冷媒圧力の変動に合わせて回転数を調整しながら圧縮機の運転を継続する場合に比べて、圧縮機の運転時間が短くて済み、電力消費を低減することができる。また、高圧側の冷媒圧力を送風量に依らずに維持できるので、適正な運転点で運転を継続することができる。
本発明にかかる複合型冷凍サイクル設備の運転方法によれば、高圧側冷媒圧力を測定している冷媒回路では、送風装置の送風量がこの冷媒回路にとって過大であっても、高圧側の冷媒圧力を維持して、室内雰囲気の冷却を良好に行うことができる。
さらに、測定対象の冷媒回路の圧縮機の制御は、圧縮機のON/OFFと通常運転/高回転の切換のみであり、その制御の条件もごく単純であるので、制御が容易である。
また、測定対象の冷媒回路では、高圧側の冷媒圧力が低下した場合には、圧縮機を短時間だけ高回転で駆動した後に停止させるので、高圧側の冷媒圧力の変動に合わせて回転数を調整しながら圧縮機の運転を継続する場合に比べて、圧縮機の運転時間が短くて済み、電力消費を低減することができる。また、高圧側の冷媒圧力を送風量に依らずに維持できるので、適正な運転点で運転を継続することができる。
さらに、測定対象の冷媒回路の圧縮機の制御は、圧縮機のON/OFFと通常運転/高回転の切換のみであり、その制御の条件もごく単純であるので、制御が容易である。
また、測定対象の冷媒回路では、高圧側の冷媒圧力が低下した場合には、圧縮機を短時間だけ高回転で駆動した後に停止させるので、高圧側の冷媒圧力の変動に合わせて回転数を調整しながら圧縮機の運転を継続する場合に比べて、圧縮機の運転時間が短くて済み、電力消費を低減することができる。また、高圧側の冷媒圧力を送風量に依らずに維持できるので、適正な運転点で運転を継続することができる。
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、複合型冷凍サイクル設備を、図1に示す空調・冷蔵・冷凍設備1に適用した例について示す。
空調・冷蔵・冷凍設備1は、図1に示すように、大型店舗やコンビニエンスストア等の店舗に適用されるものであって、店舗内の暖房または冷房を行う空気調和装置2と、飲料水や食品等を冷蔵状態で保存または陳列する冷蔵装置3、及び氷やアイスクリーム、冷凍食品等を冷凍状態で保存または陳列する冷凍装置4を備えている。
これら空気調和装置2、冷蔵装置3、及び冷凍装置4は、室外熱交換器と他の構成部材とを含む冷媒回路がそれぞれ独立して設けられている。
本実施形態では、複合型冷凍サイクル設備を、図1に示す空調・冷蔵・冷凍設備1に適用した例について示す。
空調・冷蔵・冷凍設備1は、図1に示すように、大型店舗やコンビニエンスストア等の店舗に適用されるものであって、店舗内の暖房または冷房を行う空気調和装置2と、飲料水や食品等を冷蔵状態で保存または陳列する冷蔵装置3、及び氷やアイスクリーム、冷凍食品等を冷凍状態で保存または陳列する冷凍装置4を備えている。
これら空気調和装置2、冷蔵装置3、及び冷凍装置4は、室外熱交換器と他の構成部材とを含む冷媒回路がそれぞれ独立して設けられている。
空気調和装置2は、店舗内に設けられる室内空調ユニット11を有している。この室内空調ユニット11には、図2に示す冷媒回路12が接続されている。
冷媒回路12は、暖房サイクルと冷房サイクルとのうちのいずれか一方を選択的に形成するものである。
冷媒回路12は、冷媒が循環される冷媒流路上に、室内空調ユニット11内に設けられて冷媒と店舗内雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器13と、冷媒を加圧する圧縮機14と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う空調用室外熱交換器15と、冷媒を膨張させて減圧する電子膨張弁16とが、この順番で設けられた構成とされている。
本実施形態では、圧縮機14として、回転数(冷媒送出量)を調整可能なインバータ式コンプレッサを用いている。
冷媒回路12は、暖房サイクルと冷房サイクルとのうちのいずれか一方を選択的に形成するものである。
冷媒回路12は、冷媒が循環される冷媒流路上に、室内空調ユニット11内に設けられて冷媒と店舗内雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器13と、冷媒を加圧する圧縮機14と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う空調用室外熱交換器15と、冷媒を膨張させて減圧する電子膨張弁16とが、この順番で設けられた構成とされている。
本実施形態では、圧縮機14として、回転数(冷媒送出量)を調整可能なインバータ式コンプレッサを用いている。
また、この冷媒回路12では、圧縮機14は、四方弁17を介して、室内熱交換器13及び空調用室外熱交換器15と接続されている。
四方弁17は、冷媒流路における圧縮機14からの冷媒吐出方向及び冷媒流路における圧縮機14への冷媒供給方向を制御して、冷媒流路内での冷媒の流れを制御して、暖房サイクルと冷房サイクルとのうちのいずれか一方を選択的に形成するものである。
電子膨張弁16としては、冷房用膨張弁16aと暖房用膨張弁16bとが設けられており、空気調和装置2は、運転モードに応じてこれら電子膨張弁16を使い分ける構成とされている。
四方弁17は、冷媒流路における圧縮機14からの冷媒吐出方向及び冷媒流路における圧縮機14への冷媒供給方向を制御して、冷媒流路内での冷媒の流れを制御して、暖房サイクルと冷房サイクルとのうちのいずれか一方を選択的に形成するものである。
電子膨張弁16としては、冷房用膨張弁16aと暖房用膨張弁16bとが設けられており、空気調和装置2は、運転モードに応じてこれら電子膨張弁16を使い分ける構成とされている。
冷蔵装置3は、図1に示すように、店舗内に設けられて冷蔵対象物を収納・陳列する冷蔵ショーケース21を有している。この冷蔵ショーケース21には、図2に示す冷媒回路22が接続されている。
冷媒回路22は、冷蔵ショーケース21内の雰囲気を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
この冷媒回路22は、冷媒が循環される冷媒流路上に、冷蔵ショーケース21内に設けられて冷媒と冷蔵ショーケース21内の雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器23と、冷媒を加圧する圧縮機24と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う冷蔵用室外熱交換器25と、冷媒を膨張させて冷却する膨張弁26とがこの順番で設けられた構成とされている。本実施形態では、圧縮機24としてインバータ式コンプレッサを用いている。
冷媒回路22は、冷蔵ショーケース21内の雰囲気を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
この冷媒回路22は、冷媒が循環される冷媒流路上に、冷蔵ショーケース21内に設けられて冷媒と冷蔵ショーケース21内の雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器23と、冷媒を加圧する圧縮機24と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う冷蔵用室外熱交換器25と、冷媒を膨張させて冷却する膨張弁26とがこの順番で設けられた構成とされている。本実施形態では、圧縮機24としてインバータ式コンプレッサを用いている。
冷凍装置4は、図1に示すように、店舗内に設けられて冷凍対象物を収納・陳列する冷凍ショーケース31を有している。この冷凍ショーケース31には、図2に示す冷媒回路32が接続されている。
冷媒回路32は、冷凍ショーケース31内の雰囲気を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
この冷媒回路32は、冷媒が循環される冷媒流路上に、冷凍ショーケース31内に設けられて冷媒と冷凍ショーケース31内の雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器33と、冷媒を加圧する圧縮機34と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う冷凍用室外熱交換器35と、冷媒を膨張させて冷却する膨張弁36とがこの順番で設けられた構成とされている。
冷媒回路32は、冷凍ショーケース31内の雰囲気を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
この冷媒回路32は、冷媒が循環される冷媒流路上に、冷凍ショーケース31内に設けられて冷媒と冷凍ショーケース31内の雰囲気との間で熱交換を行う室内熱交換器33と、冷媒を加圧する圧縮機34と、冷媒と室外雰囲気との間で熱交換を行う冷凍用室外熱交換器35と、冷媒を膨張させて冷却する膨張弁36とがこの順番で設けられた構成とされている。
図1及び図2に示すように、この空調・冷蔵・冷凍設備1には、上記各冷媒回路12,22,32内の空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35を通過した冷媒をそれぞれ過冷却する一台の過冷却装置41が設けられている。
また、この空調・冷蔵・冷凍設備1には、上記各冷媒回路12,22,32の空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35が収納される一台の室外機42が設けられている。この室外機42には、室外機42内に外気を取り込んで、空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35に接触させる送風装置43が設けられている。
また、この空調・冷蔵・冷凍設備1には、上記各冷媒回路12,22,32の空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35が収納される一台の室外機42が設けられている。この室外機42には、室外機42内に外気を取り込んで、空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35に接触させる送風装置43が設けられている。
過冷却装置41は、図1に示すように室外機42とは独立して店舗外に設けられるものであって、図2に示すように、上記各冷媒回路12,22,32とは独立した冷媒回路46を有している。
この冷媒回路46は、上記冷媒回路12,22,32内を流通する冷媒を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
冷媒回路46は、冷媒が循環される冷媒流路上に、圧縮機47と、室外熱交換器(凝縮器)48と、電子膨張弁49と、上記冷媒回路12,22,32内を流通する冷媒と熱交換を行う過冷却用熱交換器(蒸発器)50とがこの順番で設けられた構成とされている。すなわち、本実施の形態では、過冷却装置41として、空気調和装置に用いられる高効率の冷凍装置を用いている。
この冷媒回路46は、上記冷媒回路12,22,32内を流通する冷媒を冷却する冷凍サイクルを形成するものである。
冷媒回路46は、冷媒が循環される冷媒流路上に、圧縮機47と、室外熱交換器(凝縮器)48と、電子膨張弁49と、上記冷媒回路12,22,32内を流通する冷媒と熱交換を行う過冷却用熱交換器(蒸発器)50とがこの順番で設けられた構成とされている。すなわち、本実施の形態では、過冷却装置41として、空気調和装置に用いられる高効率の冷凍装置を用いている。
また、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、空気調和装置2の冷媒回路12には、その冷房サイクル形成時の高圧側冷媒圧力PA(圧縮機14と膨張弁16との間に位置する領域のうち室外熱交換器15が設けられる側での冷媒圧力)を測定する空調側圧力測定装置51が設けられている。本実施形態では、空調側圧力測定装置51は、冷媒回路12において冷蔵用室外熱交換器25と過冷却用熱交換器50との間の領域に設けられている。
同様に、冷蔵装置3の冷媒回路22には、高圧側冷媒圧力PC(圧縮機24と膨張弁26との間に位置する領域のうち室外熱交換器25が設けられる側での冷媒圧力)を測定する冷蔵側圧力測定装置52が設けられている。本実施形態では、冷蔵側圧力測定装置52は、膨張弁26と過冷却用熱交換器50との間の領域に設けられている。
また、この空調・冷蔵・冷凍設備1には、空気調和装置2によって温度調節された店舗内雰囲気の温度TAを測定する店舗内温度測定装置56と、冷蔵装置3によって温度調節された冷蔵ショーケース21内雰囲気の温度TCを測定する冷蔵ショーケース内温度測定装置57とが設けられている。
ここで、店舗内温度測定装置56は、店舗内の任意の位置に設けてもよく、また、空気調和装置2の室内空調ユニット11内の空調空気吸込経路上に設けてもよい。
また、冷蔵ショーケース内温度測定装置57は、冷蔵ショーケース21内の任意の位置に設けることができる。
ここで、店舗内温度測定装置56は、店舗内の任意の位置に設けてもよく、また、空気調和装置2の室内空調ユニット11内の空調空気吸込経路上に設けてもよい。
また、冷蔵ショーケース内温度測定装置57は、冷蔵ショーケース21内の任意の位置に設けることができる。
さらに、この空調・冷蔵・冷凍設備1には、空調側圧力測定装置51、冷蔵側圧力測定装置52、店舗内温度測定装置56、及び冷蔵ショーケース内温度測定装置57のそれぞれの測定値に基づいて、空気調和装置2の冷媒回路12の圧縮機14の動作、及び冷蔵装置3の冷媒回路22の圧縮機24の動作を制御する制御装置58を有している。
制御装置58は、図示しないが、CPUからなる演算装置と、メモリ等からなる記憶装置と、記憶装置への情報の入力を行う入力装置とを有している。
記憶装置には、冷媒回路12の冷房サイクル形成時の高圧側冷媒圧力の基準値PSAと、店舗内雰囲気の目標温度TTA、目標温度範囲の上限値THA、及び下限値TLAが格納されるようになっている。また、記憶装置には、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCと、冷蔵ショーケース21内の雰囲気の目標温度TTC、目標温度範囲の上限値THC、及び下限値TLCとが格納されるようになっている。
記憶装置には、冷媒回路12の冷房サイクル形成時の高圧側冷媒圧力の基準値PSAと、店舗内雰囲気の目標温度TTA、目標温度範囲の上限値THA、及び下限値TLAが格納されるようになっている。また、記憶装置には、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCと、冷蔵ショーケース21内の雰囲気の目標温度TTC、目標温度範囲の上限値THC、及び下限値TLCとが格納されるようになっている。
ここで、冷媒回路12の冷房サイクル形成時の高圧側冷媒圧力の基準値PSAは、空気調和装置2の冷凍サイクル形成時における最も好適な高圧側冷媒圧力の下限値であって、この値は冷媒回路12の構成によって決定されるものである。
同様に、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCは、冷蔵装置3の運転時における最も好適な高圧側冷媒圧力の下限値であって、この値は、冷媒回路22の構成によって決定されるものである。
なお、これら基準値PSA及びPSCは、それぞれ実験的手法、または解析的手法によって求められる。
同様に、冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCは、冷蔵装置3の運転時における最も好適な高圧側冷媒圧力の下限値であって、この値は、冷媒回路22の構成によって決定されるものである。
なお、これら基準値PSA及びPSCは、それぞれ実験的手法、または解析的手法によって求められる。
また、目標温度TTA,TTC、目標温度範囲の上限値THA,THC、及び下限値TLA,TLCは、入力装置を操作することによって記憶装置に入力することができるようになっている。なお、目標温度TTAと目標温度範囲の下限値TLAとが同一の値であってもよく、また目標温度TTCと目標温度範囲の下限値TLCとが同一の値であってもよい。
以下、このように構成される空調・冷蔵・冷凍設備の動作について説明する。
まず、空気調和装置2、冷蔵装置3及び冷凍装置4のそれぞれの動作について説明する。
空気調和装置2は、暖房運転時には、四方弁17によって圧縮機14の冷媒出口が冷媒流路の室内熱交換器13側に接続され、かつ、圧縮機14の冷媒入口を冷媒流路の空調用室外熱交換器15側に接続される。
これにより、圧縮機14で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、室内熱交換器13に送り込まれ、この高温高圧の冷媒と室内雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器13を通過することで、室内雰囲気に熱を奪われて、凝縮・液化することとなり、これによって室内雰囲気の加熱が行われる。すなわち、室内熱交換器13は、気体冷媒を凝縮・液化する凝縮器として機能する。
まず、空気調和装置2、冷蔵装置3及び冷凍装置4のそれぞれの動作について説明する。
空気調和装置2は、暖房運転時には、四方弁17によって圧縮機14の冷媒出口が冷媒流路の室内熱交換器13側に接続され、かつ、圧縮機14の冷媒入口を冷媒流路の空調用室外熱交換器15側に接続される。
これにより、圧縮機14で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、室内熱交換器13に送り込まれ、この高温高圧の冷媒と室内雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器13を通過することで、室内雰囲気に熱を奪われて、凝縮・液化することとなり、これによって室内雰囲気の加熱が行われる。すなわち、室内熱交換器13は、気体冷媒を凝縮・液化する凝縮器として機能する。
このようにして室内熱交換器13によって凝縮・液化された冷媒は、室内熱交換器13の下流側に設けられる暖房用膨張弁16bにて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。この二相冷媒は、暖房用膨張弁16bの下流に設けられる空調用室外熱交換器15に送り込まれて、室外機42内に取り込まれた外気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、空調用室外熱交換器15を通過することで、室外機42内に取り込まれた外気から熱を奪って蒸発気化し、低温低圧の気体冷媒となる。すなわち、空調用室外熱交換器15は、液体冷媒を加熱して蒸発させる蒸発器として機能する。
この気体冷媒は、四方弁17を通じて圧縮機14の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機14による加圧を受けて、室内熱交換器13に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
冷媒は、空調用室外熱交換器15を通過することで、室外機42内に取り込まれた外気から熱を奪って蒸発気化し、低温低圧の気体冷媒となる。すなわち、空調用室外熱交換器15は、液体冷媒を加熱して蒸発させる蒸発器として機能する。
この気体冷媒は、四方弁17を通じて圧縮機14の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機14による加圧を受けて、室内熱交換器13に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
一方、空気調和装置2は、冷房運転時には、四方弁17によって圧縮機14の冷媒出口が冷媒流路の空調用室外熱交換器15側に接続され、かつ圧縮機14の冷媒入口を冷媒流路の室内熱交換器13側に接続される。
これにより、圧縮機14で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、空調用室外熱交換器15に送り込まれて、室外機42内に取り込まれた外気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、空調用室外熱交換器15を通過することで、室外機42内に取り込まれた外気に熱を奪われて凝縮・液化する。すなわち、空調用室外熱交換器15は、凝縮器として機能する。
これにより、圧縮機14で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、空調用室外熱交換器15に送り込まれて、室外機42内に取り込まれた外気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、空調用室外熱交換器15を通過することで、室外機42内に取り込まれた外気に熱を奪われて凝縮・液化する。すなわち、空調用室外熱交換器15は、凝縮器として機能する。
この液冷媒は、空調用室外熱交換器15の下流側に設けられる冷房用膨張弁16aにて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となった後、室内熱交換器13に送り込まれて、室内雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器13を通過することで、室内雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって室内雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器13は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器13を通過した気体冷媒は、四方弁17を通じて圧縮機14の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機14による加圧を受けて、空調用室外熱交換器15に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
冷媒は、室内熱交換器13を通過することで、室内雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって室内雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器13は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器13を通過した気体冷媒は、四方弁17を通じて圧縮機14の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機14による加圧を受けて、空調用室外熱交換器15に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
ここで、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、空気調和装置2の冷房サイクル形成時における冷媒回路12の高圧側の冷媒圧力が空調側圧力測定装置51によって測定されている。
この空調側圧力測定装置51の測定値PAは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、空調側圧力測定装置51の測定値PAが冷媒回路12の高圧側冷媒圧力の基準値PSAを下回った場合には空気調和装置2の圧縮機14の回転数を増加させる構成とされている。
これにより、空調側圧力測定装置51の測定値PAが基準値PSAを下回った場合には、制御装置58によって圧縮機14の冷媒送出量が増加させられるので、冷媒回路12における高圧側冷媒圧力が基準値PSA以上に維持される。
この空調側圧力測定装置51の測定値PAは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、空調側圧力測定装置51の測定値PAが冷媒回路12の高圧側冷媒圧力の基準値PSAを下回った場合には空気調和装置2の圧縮機14の回転数を増加させる構成とされている。
これにより、空調側圧力測定装置51の測定値PAが基準値PSAを下回った場合には、制御装置58によって圧縮機14の冷媒送出量が増加させられるので、冷媒回路12における高圧側冷媒圧力が基準値PSA以上に維持される。
ここで、このように冷媒回路12で圧縮機14の回転数が増加させられると、室内熱交換器13での熱交換量が増加するため、この室内熱交換器13によって熱交換される店舗内雰囲気の冷却が進行し、店舗内雰囲気温度が低下する。
この空調・冷蔵・冷凍設備1では、店舗内雰囲気温度が、店舗内温度測定装置56によって測定されている。
この店舗内温度測定装置56の測定値TAは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、店舗内温度測定装置56の測定値TAが目標温度範囲の下限値TLAを下回った場合には、空気調和装置2の圧縮機14を停止させる構成とされている。
これにより、空気調和装置2による店舗内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
この空調・冷蔵・冷凍設備1では、店舗内雰囲気温度が、店舗内温度測定装置56によって測定されている。
この店舗内温度測定装置56の測定値TAは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、店舗内温度測定装置56の測定値TAが目標温度範囲の下限値TLAを下回った場合には、空気調和装置2の圧縮機14を停止させる構成とされている。
これにより、空気調和装置2による店舗内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
ここで、空気調和装置2によって冷却される店舗内雰囲気の温度は、圧縮機14が停止させられた時点では目標温度範囲の下限値TLAを下回っている。このため、圧縮機14が停止させられてもすぐには目標温度範囲の上限値THAまで到達せず、圧縮機14の停止後も店舗内雰囲気温度が長時間にわたって目標温度範囲内に保たれる。
また、制御装置58は、店舗内温度測定装置56の測定値TAが目標温度範囲の上限値THAに達した場合には空気調和装置2の圧縮機14の運転を再開させる構成とされている。
これにより、店舗内の雰囲気温度が常に目標温度範囲の上限値THA以下に保たれる。
また、制御装置58は、店舗内温度測定装置56の測定値TAが目標温度範囲の上限値THAに達した場合には空気調和装置2の圧縮機14の運転を再開させる構成とされている。
これにより、店舗内の雰囲気温度が常に目標温度範囲の上限値THA以下に保たれる。
このように、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、例えば春季や秋季等、外気温がそれほど高くなく、空気調和装置2が弱冷房運転を行い、送風装置43の送風量が相対的に空気調和装置2にとっては送風量が多すぎてしまう条件下でも、空気調和装置2による店舗内雰囲気の冷却が良好に行われる。
冷蔵装置3では、圧縮機24で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、冷蔵用室外熱交換器25に送り込まれて、室外機42内に取り込まれた外気との間で熱交換が行われる。すなわち、冷蔵用室外熱交換器25は、凝縮器として機能する。
このようにして冷蔵用室外熱交換器25によって凝縮・液化された液冷媒は、冷蔵用室外熱交換器25の下流側に設けられる膨張弁26にて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
この低温低圧の二相冷媒は、室内熱交換器23に送り込まれて、冷蔵ショーケース21内の雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器23を通過することで、冷蔵ショーケース21内の雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって冷蔵ショーケース21内の雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器23は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器23を通過した気体冷媒は、圧縮機24の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機24による加圧を受けて、冷蔵用室外熱交換器25に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
このようにして冷蔵用室外熱交換器25によって凝縮・液化された液冷媒は、冷蔵用室外熱交換器25の下流側に設けられる膨張弁26にて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
この低温低圧の二相冷媒は、室内熱交換器23に送り込まれて、冷蔵ショーケース21内の雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器23を通過することで、冷蔵ショーケース21内の雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって冷蔵ショーケース21内の雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器23は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器23を通過した気体冷媒は、圧縮機24の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機24による加圧を受けて、冷蔵用室外熱交換器25に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
ここで、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、冷蔵装置3の冷媒回路22の高圧側の冷媒圧力が冷蔵側圧力測定装置52によって測定されている。
この冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCが冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCを下回った場合には冷蔵装置3の圧縮機24の回転数を増加させる構成とされている。
これにより、冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCが基準値PSCを下回った場合には、制御装置58によって圧縮機24の冷媒送出量が増加させられるので、冷媒回路22における高圧側冷媒圧力が基準値PSC以上に維持される。
この冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCが冷媒回路22の高圧側冷媒圧力の基準値PSCを下回った場合には冷蔵装置3の圧縮機24の回転数を増加させる構成とされている。
これにより、冷蔵側圧力測定装置52の測定値PCが基準値PSCを下回った場合には、制御装置58によって圧縮機24の冷媒送出量が増加させられるので、冷媒回路22における高圧側冷媒圧力が基準値PSC以上に維持される。
ここで、このように冷媒回路22で圧縮機24の回転数が増加させられると、室内熱交換器23での熱交換量が増加するため、この室内熱交換器23によって熱交換される冷蔵ショーケース21内雰囲気の冷却が進行し、冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が低下する。
この空調・冷蔵・冷凍設備1では、冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が、冷蔵ショーケース内温度測定装置57によって測定されている。
この冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCが目標温度範囲の下限値TLCを下回った場合には冷蔵装置3の圧縮機24を停止させる構成とされている。
これにより、冷蔵装置3による冷蔵ショーケース21内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
この空調・冷蔵・冷凍設備1では、冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が、冷蔵ショーケース内温度測定装置57によって測定されている。
この冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCは、制御装置58によって監視されている。
制御装置58は、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCが目標温度範囲の下限値TLCを下回った場合には冷蔵装置3の圧縮機24を停止させる構成とされている。
これにより、冷蔵装置3による冷蔵ショーケース21内雰囲気の冷却が過度に進行しなくなる。
ここで、冷蔵装置3によって冷却される冷蔵ショーケース21内雰囲気の温度は、圧縮機24が停止させられた時点では目標温度範囲の下限値TLCを下回っている。このため、圧縮機24が停止させられてもすぐには目標温度範囲の上限値THCまで到達せず、圧縮機24の停止後も冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が長時間にわたって目標温度範囲内に保たれる。
また、制御装置58は、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCが目標温度範囲の上限値THCに達した場合には冷蔵装置3の圧縮機24の運転を再開させる。
これにより、冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が常に目標温度範囲の上限値THC以下に保たれる。
また、制御装置58は、冷蔵ショーケース内温度測定装置57の測定値TCが目標温度範囲の上限値THCに達した場合には冷蔵装置3の圧縮機24の運転を再開させる。
これにより、冷蔵ショーケース21内の雰囲気温度が常に目標温度範囲の上限値THC以下に保たれる。
このように、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、例えば冬季など、空気調和装置2が強力暖房運転を行い、送風装置43の送風量が冷蔵装置3にとっては多すぎてしまう条件下でも、冷蔵装置3による冷蔵ショーケース21内雰囲気の冷却が良好に行われる。
冷凍装置4では、圧縮機34で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、冷凍用室外熱交換器35に送り込まれ、この高温高圧の冷媒と室外雰囲気との間で熱交換が行われる。すなわち、冷凍用室外熱交換器35は、凝縮器として機能する。
このようにして冷凍用室外熱交換器35によって凝縮・液化された液冷媒は、冷凍用室外熱交換器35の下流側に設けられる膨張弁36にて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
この低温低圧の二相冷媒は、室内熱交換器33に送り込まれて、冷凍ショーケース31内の雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器33を通過することで、冷凍ショーケース31内の雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって冷凍ショーケース31内の雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器33は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器33を通過した気体冷媒は、圧縮機34の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機34による加圧を受けて、冷凍用室外熱交換器35に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
このようにして冷凍用室外熱交換器35によって凝縮・液化された液冷媒は、冷凍用室外熱交換器35の下流側に設けられる膨張弁36にて減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
この低温低圧の二相冷媒は、室内熱交換器33に送り込まれて、冷凍ショーケース31内の雰囲気との間で熱交換が行われる。
冷媒は、室内熱交換器33を通過することで、冷凍ショーケース31内の雰囲気から熱を奪って蒸発気化することとなり、これによって冷凍ショーケース31内の雰囲気の冷却が行われる。すなわち、室内熱交換器33は、蒸発器として機能する。
そして、室内熱交換器33を通過した気体冷媒は、圧縮機34の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機34による加圧を受けて、冷凍用室外熱交換器35に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
過冷却装置41は、各冷媒回路12,22,32が構成する冷凍サイクル内で循環される冷媒のうち、空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、冷凍用室外熱交換器35によって凝縮されて液化した冷媒をさらに冷却して過冷却状態とするものである。
これにより、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、過冷却装置41を設けていない場合に比べて、各室内熱交換器における冷媒の吸熱量が増加するので、冷媒の循環流量を減少させることができ、従来よりも冷凍サイクルのCOPが高い。
これにより、この空調・冷蔵・冷凍設備1では、過冷却装置41を設けていない場合に比べて、各室内熱交換器における冷媒の吸熱量が増加するので、冷媒の循環流量を減少させることができ、従来よりも冷凍サイクルのCOPが高い。
以下、過冷却装置41の具体的な動作について説明する。
過冷却装置41では、圧縮機47で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、室外熱交換器48に送り込まれ、この高温高圧の冷媒と室外雰囲気との間で熱交換が行われる。すなわち、室外熱交換器48は、気体冷媒を凝縮・液化する凝縮器として機能するものである。
そして、このようにして室外熱交換器48によって凝縮・液化された液冷媒は、室外熱交換機48の下流側に設けられる電子膨張弁49によって減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
過冷却装置41では、圧縮機47で加圧されて高温高圧となった気体冷媒が、室外熱交換器48に送り込まれ、この高温高圧の冷媒と室外雰囲気との間で熱交換が行われる。すなわち、室外熱交換器48は、気体冷媒を凝縮・液化する凝縮器として機能するものである。
そして、このようにして室外熱交換器48によって凝縮・液化された液冷媒は、室外熱交換機48の下流側に設けられる電子膨張弁49によって減圧されて、低温低圧の二相冷媒となる。
この低温低圧の二相冷媒は、過冷却用熱交換器50に送り込まれて、上記各冷媒回路12,22,32内の空調用室外熱交換器15、冷蔵用室外熱交換器25、及び冷凍用室外熱交換器35を通過した冷媒との間で熱交換が行われて、各冷媒回路12,22,32内の冷媒の冷却が行われる。すなわち、過冷却用熱交換器50は、蒸発器として機能するものである。
そして、冷媒は、過冷却用熱交換器50を通過することで、各冷媒回路12,22,32内の冷媒から熱を奪って蒸発気化し、圧縮機47の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機47による加圧を受けて、室外熱交換器48に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
そして、冷媒は、過冷却用熱交換器50を通過することで、各冷媒回路12,22,32内の冷媒から熱を奪って蒸発気化し、圧縮機47の冷媒入口に送り込まれ、再び圧縮機47による加圧を受けて、室外熱交換器48に送り込まれ、上記過程が繰り返される。
ここで、本実施形態では、空気調和装置2と冷蔵装置3にそれぞれ圧力測定装置及び温度測定装置を設けて、これらの測定値に基づいて上記制御装置58による制御が行われる例を示したが、これに限られることなく、冷凍装置4について上記制御を行ってもよい。
この場合には、冷凍装置4の圧縮機としてインバータ式コンプレッサを用い、また図2に破線で示すように、冷凍装置4の冷媒回路32において高圧側冷媒圧力PF(圧縮機34と膨張弁36との間に位置する領域のうち室外熱交換器35が設けられる側での冷媒圧力)を測定する冷凍側圧力測定装置61を設け、冷凍装置4によって温度調節された冷凍ショーケース31内雰囲気の温度TFを測定する冷凍ショーケース内温度測定装置62を設ける。また、制御装置58を、冷凍側圧力測定装置61の測定値PFが冷媒回路32の高圧側冷媒圧力の基準値PSFを下回った場合には冷凍装置4の圧縮機34の回転数を増加させる構成とする。また、制御装置58を、冷凍ショーケース内温度測定装置62の測定値TFが目標温度範囲の下限値TLFを下回った場合には冷凍装置4の圧縮機34を停止させ、測定値TFが目標温度範囲の上限値THFに達した場合には冷凍装置4の圧縮機34の運転を再開させる構成とする。
この場合には、冷凍装置4の圧縮機としてインバータ式コンプレッサを用い、また図2に破線で示すように、冷凍装置4の冷媒回路32において高圧側冷媒圧力PF(圧縮機34と膨張弁36との間に位置する領域のうち室外熱交換器35が設けられる側での冷媒圧力)を測定する冷凍側圧力測定装置61を設け、冷凍装置4によって温度調節された冷凍ショーケース31内雰囲気の温度TFを測定する冷凍ショーケース内温度測定装置62を設ける。また、制御装置58を、冷凍側圧力測定装置61の測定値PFが冷媒回路32の高圧側冷媒圧力の基準値PSFを下回った場合には冷凍装置4の圧縮機34の回転数を増加させる構成とする。また、制御装置58を、冷凍ショーケース内温度測定装置62の測定値TFが目標温度範囲の下限値TLFを下回った場合には冷凍装置4の圧縮機34を停止させ、測定値TFが目標温度範囲の上限値THFに達した場合には冷凍装置4の圧縮機34の運転を再開させる構成とする。
1 空調・冷蔵・冷凍設備(複合型冷凍サイクル設備)
12,22 空調用、冷蔵用冷媒回路
13,23 室内熱交換器
14,24 圧縮機
15,25 空調用、冷蔵用室外熱交換器
16、26 電子膨張弁
42 室外機
43 送風装置
51,52 空調側、冷蔵側圧力測定装置
56,57 店舗内、冷蔵ショーケース内温度測定装置
58 制御装置
12,22 空調用、冷蔵用冷媒回路
13,23 室内熱交換器
14,24 圧縮機
15,25 空調用、冷蔵用室外熱交換器
16、26 電子膨張弁
42 室外機
43 送風装置
51,52 空調側、冷蔵側圧力測定装置
56,57 店舗内、冷蔵ショーケース内温度測定装置
58 制御装置
Claims (2)
- 圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とがこの順番で配置された独立の冷媒回路を複数有する複合型冷凍サイクル設備であって、
前記各冷媒回路の前記室外熱交換器が収納される一台の室外機と、
該室外機内に外気を取り込んで前記各室外熱交換器に接触させる送風装置と、
前記冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路についてその冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力を測定する圧力測定装置と、
該圧力測定装置の測定対象の前記冷媒回路によって温度調節された室内雰囲気の温度を測定する温度測定装置と、
前記圧力測定装置の測定値及び前記温度測定装置の測定値に基づいて前記測定対象の冷媒回路の前記圧縮機の動作を制御する制御装置とを有しており、
該制御装置は、前記測定対象の冷媒回路の冷凍サイクル形成時に、前記圧力測定装置の測定値が基準値を下回った場合には前記圧縮機の回転数を増加させ、前記温度測定装置の測定値が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする複合型冷凍サイクル設備。 - 圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とがこの順番で配置された複数の独立した冷媒回路を有し、これら各冷媒回路の前記室外熱交換器が一台の室外機内に収納されて共通の送風装置によって前記室外機内に取り込まれた外気と接触させられる構成の複合型冷凍サイクル設備の運転方法であって、
前記冷媒回路のうちの少なくともいずれか一つの冷媒回路についてその冷凍サイクル形成時の高圧側冷媒圧力と該冷媒回路によって温度調節された室内雰囲気の温度とを測定し、
前記高圧側冷媒圧力が基準値を下回った場合には前記圧縮機の回転数を増加させ、
前記室内雰囲気温度が下限値を下回った場合には前記圧縮機を停止させることを特徴とする複合型冷凍サイクル設備の運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004092697A JP2005282867A (ja) | 2004-03-26 | 2004-03-26 | 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004092697A JP2005282867A (ja) | 2004-03-26 | 2004-03-26 | 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005282867A true JP2005282867A (ja) | 2005-10-13 |
Family
ID=35181468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004092697A Withdrawn JP2005282867A (ja) | 2004-03-26 | 2004-03-26 | 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005282867A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008082680A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 過冷却装置 |
JP2008082677A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 過冷却装置 |
JP2012207835A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Fujitsu General Ltd | 冷凍サイクル装置 |
-
2004
- 2004-03-26 JP JP2004092697A patent/JP2005282867A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008082680A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 過冷却装置 |
JP2008082677A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 過冷却装置 |
JP2012207835A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Fujitsu General Ltd | 冷凍サイクル装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4753719B2 (ja) | 冷凍装置及び空気調和装置 | |
JP4167196B2 (ja) | 自然循環併用式空気調和機及び自然循環併用式空気調和機の制御方法 | |
JP2007139225A (ja) | 冷凍装置 | |
EP3190356A1 (en) | Refrigerator and method of controlling the same | |
JP2007218460A (ja) | 冷凍サイクル装置および保冷庫 | |
JP2005233559A (ja) | 空調・冷蔵・冷凍設備及びその運転方法 | |
JP3975664B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫、冷凍冷蔵庫の運転方法 | |
KR200456849Y1 (ko) | 냉동차량용 냉각장치 | |
KR101890473B1 (ko) | 냉장 공조 시스템 및 그 제어방법 | |
JP4476946B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP2004170001A (ja) | 冷凍システム | |
JP4542054B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP2005221194A (ja) | 空調・冷蔵・冷凍設備 | |
JP2005282867A (ja) | 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 | |
JP2007100987A (ja) | 冷凍システム | |
JP2020046157A (ja) | 冷凍装置 | |
JP2018087693A (ja) | 冷凍装置 | |
JP4169080B2 (ja) | 冷凍冷蔵庫 | |
JP4104507B2 (ja) | 冷凍システム、冷凍システムの制御方法 | |
JP4614642B2 (ja) | 冷凍システム | |
JP4660334B2 (ja) | 冷凍システム | |
JP4104519B2 (ja) | 冷凍システム | |
KR200458146Y1 (ko) | 냉동차량용 냉각장치 | |
JP2005282869A (ja) | 複合型冷凍サイクル設備及びその運転方法 | |
JP4454323B2 (ja) | 冷凍システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070605 |