JP2010054194A - Refrigerating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の圧縮機を有して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷凍装置に関し、特に、各圧縮機に冷媒をインジェクションするインジェクション回路を備えた冷凍装置に関するものである。 The present invention relates to a refrigeration apparatus that has a plurality of compressors and performs a vapor compression refrigeration cycle, and particularly relates to a refrigeration apparatus that includes an injection circuit that injects refrigerant into each compressor.
従来より、複数の圧縮機を有して蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置が知られている。この種の冷凍装置の中には、特許文献1に示すように、上記冷媒回路の主配管から分岐した冷媒を各圧縮機にインジェクションするインジェクション回路を備えたものがある。
Conventionally, a refrigeration apparatus having a refrigerant circuit that has a plurality of compressors and performs a vapor compression refrigeration cycle is known. Among this type of refrigeration apparatus, as shown in
上記インジェクション回路の一端側は上記冷媒回路の高圧ラインから分岐した分岐配管に接続され、他端側は複数に分岐して各圧縮機における中間圧位置の圧縮室に開口する中間ポートにそれぞれ接続されている。そして、上記分岐配管には冷媒を減圧する減圧弁が設けられている。 One end side of the injection circuit is connected to a branch pipe branched from the high-pressure line of the refrigerant circuit, and the other end side is connected to an intermediate port that branches into a plurality and opens into a compression chamber at an intermediate pressure position in each compressor. ing. The branch pipe is provided with a pressure reducing valve for reducing the pressure of the refrigerant.
この構成によれば、各圧縮機から吐出した吐出冷媒は合流した後で室外熱交換器に流入する。上記吐出冷媒は、この室外熱交換器で凝縮した後、その一部が上記冷媒回路から分岐した分岐配管へ流れる。そして、この分岐配管の減圧弁で所定圧力まで減圧される。上記減圧弁で減圧された冷媒は各圧縮機の中間ポートに向かって分流した後、該各中間ポートを介して各圧縮機の圧縮室へインジェクションされる。 According to this configuration, the refrigerant discharged from each compressor joins and then flows into the outdoor heat exchanger. The discharged refrigerant is condensed in the outdoor heat exchanger, and then a part of the discharged refrigerant flows into a branch pipe branched from the refrigerant circuit. And it is pressure-reduced to predetermined pressure with the pressure-reduction valve of this branch piping. The refrigerant decompressed by the pressure reducing valve is diverted toward the intermediate ports of the compressors, and then injected into the compression chambers of the compressors through the intermediate ports.
ここで、上記冷凍装置は、各圧縮機の吐出管温度を検出する温度センサを備えており、この温度センサで検出した吐出管温度の単位時間当たりの変化量に基づいて、上記減圧弁の開度を調整することにより、各圧縮機から吐出される冷媒の温度を所定の温度範囲内にすることができる。 Here, the refrigeration apparatus includes a temperature sensor that detects the discharge pipe temperature of each compressor. Based on the amount of change per unit time in the discharge pipe temperature detected by the temperature sensor, the decompression valve is opened. By adjusting the degree, the temperature of the refrigerant discharged from each compressor can be set within a predetermined temperature range.
しかしながら、上記冷媒回路の構成によっては、従来のインジェクション回路を用いても、各圧縮機から吐出される冷媒の温度が所定の温度範囲内になりにくい場合がある。 However, depending on the configuration of the refrigerant circuit, the temperature of the refrigerant discharged from each compressor may not easily fall within a predetermined temperature range even when a conventional injection circuit is used.
例えば、上記冷媒回路における複数の圧縮機のうち、少なくとも1つが可変容量型圧縮機で構成され、他が固定容量型圧縮機で構成されるような場合である。このような冷媒回路において、所定の運転容量で可変容量型圧縮機を運転し、固定の運転容量で固定容量型圧縮機を運転しつつ、上記インジェクション回路の冷媒を各圧縮機にインジェクションしている状態であるとする。このとき、各圧縮機の吐出冷媒の温度は、インジェクションにより所定の温度範囲内であるとする。 For example, there is a case where at least one of the plurality of compressors in the refrigerant circuit is configured by a variable capacity compressor and the other is configured by a fixed capacity compressor. In such a refrigerant circuit, the variable capacity compressor is operated with a predetermined operating capacity, and the refrigerant of the injection circuit is injected into each compressor while operating the fixed capacity compressor with a fixed operating capacity. Suppose that it is in a state. At this time, the temperature of the refrigerant discharged from each compressor is assumed to be within a predetermined temperature range by injection.
この状態から、上記可変容量型圧縮機の運転容量を減少させるため、運転周波数を現在よりも低くする。すると、この圧縮機における圧縮室の容積変化の周期が長くなり、該圧縮室が中間圧位置になっている時間も長くなる。これにより、上記圧縮室の中間圧位置に開口する中間ポートの開口時間も長くなる。そして、この中間ポートの開口時間が長くなった分だけ、上記インジェクション回路の冷媒が上記可変容量型圧縮機の方へ吸入されやすくなる。 From this state, in order to reduce the operating capacity of the variable capacity compressor, the operating frequency is set lower than the current frequency. Then, the period of the volume change of the compression chamber in this compressor becomes longer, and the time during which the compression chamber is at the intermediate pressure position also becomes longer. This also increases the opening time of the intermediate port that opens to the intermediate pressure position of the compression chamber. As the opening time of the intermediate port becomes longer, the refrigerant in the injection circuit is more easily sucked into the variable capacity compressor.
その結果、上記インジェクション回路において、上記減圧弁で減圧された冷媒は固定容量型圧縮機よりも可変容量型圧縮機の方へ多く流れてしまい、上記可変容量型圧縮機の吐出冷媒の温度が上記固定容量型圧縮機よりも低くなってしまう場合がある。こうなると、各圧縮機から吐出される冷媒の温度が所定の温度範囲内になりにくくなる。 As a result, in the injection circuit, the refrigerant decompressed by the pressure reducing valve flows more toward the variable capacity compressor than the fixed capacity compressor, and the temperature of the refrigerant discharged from the variable capacity compressor is It may be lower than a fixed capacity compressor. If it becomes like this, the temperature of the refrigerant | coolant discharged from each compressor will become difficult to become in a predetermined temperature range.
又、他の例として、上記冷媒回路における複数の圧縮機が互いに吸入圧力の異なる第1圧縮機と第2圧縮機とで構成されるような場合である。この場合、上記冷媒回路には、第1圧縮機に対応する第1蒸発器と、第2圧縮機に対応する第2蒸発器とが設けられており、第1蒸発器と第2蒸発器とを流れる冷媒は互いに異なる蒸発温度で蒸発するように構成される。 Another example is a case where a plurality of compressors in the refrigerant circuit are composed of a first compressor and a second compressor having different suction pressures. In this case, the refrigerant circuit is provided with a first evaporator corresponding to the first compressor and a second evaporator corresponding to the second compressor, and the first evaporator and the second evaporator, The refrigerants flowing through are configured to evaporate at different evaporation temperatures.
このように第1圧縮機と第2圧縮機とで吸入圧力が異なると、中間圧位置の圧縮室の圧力も異なる。これにより、上記減圧弁で減圧された冷媒は、中間圧位置の圧縮室の圧力が高い方の圧縮機よりも低い方の圧縮機へ吸入されやすくなる。その結果、その圧力が低い方の圧縮機における吐出冷媒の温度が、その圧力が高い方の圧縮機よりも低くなってしまう。こうなると、各圧縮機から吐出される冷媒の温度が所定の温度範囲内になりにくくなる。 Thus, if the suction pressure is different between the first compressor and the second compressor, the pressure in the compression chamber at the intermediate pressure position is also different. Thereby, the refrigerant decompressed by the pressure reducing valve is easily sucked into the lower compressor than the compressor having the higher pressure in the compression chamber at the intermediate pressure position. As a result, the temperature of the discharged refrigerant in the compressor having the lower pressure becomes lower than that of the compressor having the higher pressure. If it becomes like this, the temperature of the refrigerant | coolant discharged from each compressor will become difficult to become in a predetermined temperature range.
以上より、上記インジェクション回路において、上記冷媒回路の構成や運転状態によっては、上記減圧弁で減圧された冷媒がいずれかの圧縮機に偏る場合がある。 As described above, in the injection circuit, depending on the configuration and operating state of the refrigerant circuit, the refrigerant decompressed by the decompression valve may be biased to one of the compressors.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の圧縮機を備えた冷凍装置において、各圧縮機に対して適正な冷媒インジェクションを行うことである。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to perform appropriate refrigerant | coolant injection with respect to each compressor in the refrigeration apparatus provided with the several compressor.
第1の発明は、複数の圧縮機(21a,21b,21c)を有して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路(10)と、該冷媒回路(10)の高圧ライン(33)から分岐した本配管(37)と該本配管(37)からさらに分岐した枝配管(37a,37b,37c)とを有して各枝配管(37a,37b,37c)が各圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)に接続されたインジェクション回路(40)と、上記インジェクション回路(40)の本配管(37)に設けられた減圧手段(29)とを備えた冷凍装置を前提としている。 The first invention includes a refrigerant circuit (10) having a plurality of compressors (21a, 21b, 21c) for performing a vapor compression refrigeration cycle, and a branch from the high-pressure line (33) of the refrigerant circuit (10) Main pipe (37) and branch pipes (37a, 37b, 37c) further branched from the main pipe (37), and each branch pipe (37a, 37b, 37c) is connected to each compressor (21a, 21b, 21c) refrigeration apparatus comprising an injection circuit (40) connected to the intermediate port (5, 6, 7) and a decompression means (29) provided in the main pipe (37) of the injection circuit (40) Is assumed.
上記冷媒回路(10)において、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、少なくとも1つが可変容量型圧縮機(21a)で構成され、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうち、少なくとも可変容量型圧縮機(21a)側の枝配管(37a,37b,37c)には流量調整手段(30a,30b,30c)が設けられていることを特徴としている。ここで、上記中間ポート(5,6,7)は、中間圧位置の圧縮室に開口するように圧縮機(21a,21b,21c)に設けられている。 In the refrigerant circuit (10), at least one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a variable displacement compressor (21a), and the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) Of these, at least the branch pipes (37a, 37b, 37c) on the variable capacity compressor (21a) side are provided with flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c). Here, the intermediate port (5, 6, 7) is provided in the compressor (21a, 21b, 21c) so as to open to the compression chamber at the intermediate pressure position.
第1の発明では、上記冷媒回路(10)の高圧ライン(高圧配管)(33)を流れる高圧冷媒の一部が分岐して上記本配管(37)に流入する。上記本配管(37)に流入した高圧冷媒は、上記減圧手段(29)でその圧力が減圧された後、分岐して上記枝配管(37a,37b,37c)に流入する。上記枝配管(37a,37b,37c)に流入した各冷媒は、その流量が上記流量調整手段(30a,30b,30c)で調整された後、上記各中間ポート(5,6,7)を通過して上記圧縮室にインジェクションされるように構成されている。 In the first invention, a part of the high-pressure refrigerant flowing through the high-pressure line (high-pressure pipe) (33) of the refrigerant circuit (10) is branched and flows into the main pipe (37). The high-pressure refrigerant that has flowed into the main pipe (37) is depressurized by the pressure-reducing means (29), and then branches and flows into the branch pipe (37a, 37b, 37c). Each refrigerant flowing into the branch pipes (37a, 37b, 37c) passes through the intermediate ports (5, 6, 7) after the flow rate is adjusted by the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c). And it is comprised so that it may inject into the said compression chamber.
したがって、上述したように、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうち、少なくとも1つが可変容量型圧縮機(21a)で構成され、他が固定容量型圧縮機(21b,21c)で構成されるような場合において、上記可変容量型圧縮機(21a)の運転容量を小さくしたときには、上記可変容量型圧縮機(21a)に対応する流量調整手段(30a)の開度を小さくすることにより、多量の冷媒が上記可変容量型圧縮機(21a)の方へインジェクションされるのを抑えることが可能となる。 Therefore, as described above, at least one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) is composed of a variable capacity compressor (21a), and the other is a fixed capacity compressor (21b, 21c). In such a case, when the operating capacity of the variable capacity compressor (21a) is reduced, the opening degree of the flow rate adjusting means (30a) corresponding to the variable capacity compressor (21a) is reduced. Thus, it is possible to suppress a large amount of refrigerant from being injected toward the variable capacity compressor (21a).
又、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの一方の可変容量型圧縮機(21a)の吸入圧力が他方の圧縮機(21b,21c)の吸入圧力よりも小さくなったときには、その可変容量型圧縮機(21a)に対応する流量調整手段(30a)の開度を小さくすることにより、多量の冷媒がその可変容量型圧縮機(21a)の方へインジェクションされるのを抑えることが可能となる。 When the suction pressure of one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) becomes smaller than the suction pressure of the other compressor (21b, 21c), By reducing the opening of the flow rate adjusting means (30a) corresponding to the variable capacity compressor (21a), it is possible to prevent a large amount of refrigerant from being injected toward the variable capacity compressor (21a). Is possible.
第2の発明は、第1の発明において、上記インジェクション回路(40)の各枝配管(37a,37b,37c)ごとに流量調整手段(30a,30b,30c)が設けられていることを特徴としている。 According to a second invention, in the first invention, a flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is provided for each branch pipe (37a, 37b, 37c) of the injection circuit (40). Yes.
第2の発明では、全ての枝配管(37a,37b,37c)に流量調整手段(30a,30b,30c)を設けることにより、例えば、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの一方の圧縮機(21a)の吸入圧力が他方の圧縮機(21b,21c)の吸入圧力よりも小さくなったときには、その吸入圧力が小さい方の圧縮機(21a)に対応する流量調整手段(30a)の開度を小さくすることにより、多量の冷媒がその吸入圧力が小さい方の圧縮機(21a)の方へインジェクションされるのを抑えることが可能となる。 In the second invention, by providing the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) to all the branch pipes (37a, 37b, 37c), for example, among the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) When the suction pressure of one compressor (21a) becomes smaller than the suction pressure of the other compressor (21b, 21c), the flow rate adjusting means (30a) corresponding to the compressor (21a) having the smaller suction pressure ) Is reduced, it is possible to prevent a large amount of refrigerant from being injected into the compressor (21a) having a lower suction pressure.
第3の発明は、第1又は2の発明において、上記減圧手段(29)で減圧された冷媒が流れる減圧側流路(28b)と上記冷媒回路(10)の高圧冷媒が流れる高圧側流路(28a)とを有する過冷却熱交換器(28)を備え、上記減圧側流路(28b)が上記インジェクション回路(40)の本配管(37)に接続され、上記高圧側流路(28a)が上記冷媒回路(10)の高圧ライン(33)に接続されていることを特徴としている。 According to a third aspect, in the first or second aspect, a decompression side passage (28b) through which the refrigerant decompressed by the decompression means (29) flows and a high pressure side passage through which the high pressure refrigerant of the refrigerant circuit (10) flows. (28a) having a supercooling heat exchanger (28), wherein the pressure reducing side channel (28b) is connected to the main pipe (37) of the injection circuit (40), and the high pressure side channel (28a) Is connected to the high-pressure line (33) of the refrigerant circuit (10).
第3の発明では、上記過冷却熱交換器(28)を設けることにより、上記減圧手段(29)で減圧した冷媒を、上記冷媒回路(10)を流れる高圧の冷媒と熱交換させた後で上記各圧縮室(21a,21b,21c)にインジェクションすることができる。 In the third invention, by providing the supercooling heat exchanger (28), the refrigerant decompressed by the decompression means (29) is subjected to heat exchange with the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10). The compression chambers (21a, 21b, 21c) can be injected.
第4の発明は、第1から第3の何れか1つ発明において、各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出配管(22a,22b,22c)に設けられて該圧縮機(21a,21b,21c)の吐出冷媒から冷凍機油を分離する油分離器(38a,38b,38c)と、上記油分離器(38a,38b,38c)に接続された油流出管(39a,39b,39c)と、一端側が上記油流出管(39a,39b,39c)に接続され、他端側がインジェクション回路(40)から分岐した分岐管に接続されて該油流出管(39a,39b,39c)から各圧縮機(21a,21b,21c)へ冷凍機油を戻す油戻し回路(39)とを備えていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the compressor (21a, 21b) is provided in the discharge pipe (22a, 22b, 22c) of each compressor (21a, 21b, 21c). , 21c) an oil separator (38a, 38b, 38c) that separates the refrigeration oil from the discharged refrigerant, and an oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) connected to the oil separator (38a, 38b, 38c) , One end side is connected to the oil outflow pipe (39a, 39b, 39c), and the other end side is connected to a branch pipe branched from the injection circuit (40) to each compressor from the oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) And an oil return circuit (39) for returning the refrigeration oil to (21a, 21b, 21c).
第4の発明では、上記油分離器(38a,38b,38c)で吐出冷媒から分離した冷凍機油を上記インジェクション回路(40)を介して各圧縮機(21a,21b,21c)における中間圧位置の圧縮室に戻すことができる。 In the fourth invention, the refrigerating machine oil separated from the refrigerant discharged by the oil separator (38a, 38b, 38c) is supplied to the intermediate pressure position in each compressor (21a, 21b, 21c) via the injection circuit (40). It can be returned to the compression chamber.
第5の発明は、第1から第4の何れか1つの発明において、上記流量調整手段(30a,30b,30c)は、開度可変な流量調整弁であることを特徴としている。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is a flow rate adjusting valve having a variable opening.
第5の発明では、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を流量調整弁で構成することにより、その弁の開度を全開から全閉の間で自在に変更することができる。 In the fifth invention, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is constituted by a flow rate adjusting valve, whereby the opening degree of the valve can be freely changed between fully open and fully closed.
第6の発明は、第1から第5の何れか1つの発明において、上記流量調整手段(30a,30b,30c)は、開閉弁であることを特徴としている。ここで、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を小さくするとは、上記開閉弁を閉状態にすることであり、開度を大きくするとは上記開閉弁を開状態にすることである。 According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is an on-off valve. Here, reducing the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) means closing the on-off valve, and increasing the opening degree means opening the on-off valve. is there.
第6の発明では、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を開閉弁で構成することにより、例えば、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を流量調整弁で構成した場合に比べて、その弁の構造を簡素化して低コスト化することができる。 In the sixth aspect of the invention, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is constituted by an on-off valve, for example, as compared with the case where the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is constituted by a flow rate adjusting valve. The structure of the valve can be simplified and the cost can be reduced.
第7の発明は、第1から第6の何れか1つの発明において、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、可変容量型の圧縮機(21a)と固定容量型の圧縮機(21b,21c)とで構成され、上記可変容量型の圧縮機(21a)の中間ポート(5)に接続された上記枝配管(37a)に設けられた上記流量調整手段(30a)は開度可変な流量調整弁であり、上記固定容量型の圧縮機(21b,21c)の中間ポート(6,7)に接続された上記枝配管(37b,37c)に設けられた上記流量調整手段(30b,30c)は開閉弁であることを特徴としている。 According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a variable capacity compressor (21a) and a fixed capacity compressor ( 21b, 21c) and the flow rate adjusting means (30a) provided in the branch pipe (37a) connected to the intermediate port (5) of the variable capacity compressor (21a) is variable in opening degree. The flow rate adjusting valve (30b, 37c) is provided in the branch pipe (37b, 37c) connected to the intermediate port (6, 7) of the fixed capacity compressor (21b, 21c). 30c) is characterized by being an on-off valve.
第7の発明では、上記可変容量型の圧縮機(21a)のインジェクション量を上記流量調整弁で調整し、上記固定容量型の圧縮機(21b,21c)のインジェクション量を上記開閉弁で調整することができる。 In the seventh invention, the injection amount of the variable displacement compressor (21a) is adjusted by the flow rate adjusting valve, and the injection amount of the fixed displacement compressor (21b, 21c) is adjusted by the on-off valve. be able to.
第8の発明は、第1から第7の何れか1つの発明において、上記各圧縮機(21a,21b,21c)から吐出された吐出冷媒の温度を検知する吐出冷媒温度検知手段(61)を備え、上記吐出冷媒温度検知手段(61)で検知した値が、所定の温度範囲内となるように各流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を調整する制御手段(9)を備えていることを特徴としている。 According to an eighth invention, in any one of the first to seventh inventions, there is provided a discharge refrigerant temperature detection means (61) for detecting the temperature of the discharge refrigerant discharged from the compressors (21a, 21b, 21c). And a control means (9) for adjusting the opening degree of each flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) so that the value detected by the discharged refrigerant temperature detecting means (61) is within a predetermined temperature range. It is characterized by having.
第8の発明では、複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうち、吐出冷媒の温度が所定の温度範囲よりも高い圧縮機(21a,21b,21c)があれば、その圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を大きくして、その圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を増加させることができる。これにより、吐出冷媒の温度を下げて所定の温度範囲内にすることができる。 In the eighth invention, if there is a compressor (21a, 21b, 21c) having a higher temperature than the predetermined temperature range among the plurality of compressors (21a, 21b, 21c), the compressor (21a , 21b, 21c), the opening of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) can be increased to increase the injection amount of the compressor (21a, 21b, 21c). As a result, the temperature of the discharged refrigerant can be lowered to a predetermined temperature range.
又、吐出冷媒の温度が所定の温度範囲よりも低い圧縮機(21a,21b,21c)があれば、その圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を小さくして、その圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を減少させることができる。これにより、吐出冷媒の温度を上げて所定の温度範囲内にすることができる。 In addition, if there is a compressor (21a, 21b, 21c) whose discharge refrigerant temperature is lower than a predetermined temperature range, flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) The amount of injection of the compressor (21a, 21b, 21c) can be reduced by reducing the opening degree of the compressor. Thereby, the temperature of a discharge refrigerant | coolant can be raised and can be in a predetermined temperature range.
第9の発明は、第3から第7の何れか1つの発明において、上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方を検出する吐出状態検出手段(61,66)と、上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方に対して吐出目標値Tmを設定する吐出状態設定手段(76)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度を検出する中間過熱度検出手段(75)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度に対して中間過熱度目標値Tgshmを設定する中間過熱度設定手段(77)とを有するとともに、上記吐出状態検出手段(61,66)における各圧縮機(21a,21b,21c)ごとの検出値Tdのうちの最大値である最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する第1吐出目標制御部(56a)と、上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間過熱度制御部(60)と、上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が所定範囲内にある場合に、その冷媒状態値に基づいて上記第1吐出目標制御部(56a)又は上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行する第1制御部(16)とを備えていることを特徴としている。 According to a ninth invention, in any one of the third to seventh inventions, the discharge state detecting means (61, 61) for detecting at least one of the discharge temperature and the discharge superheat degree in the compressors (21a, 21b, 21c). 66), discharge state setting means (76) for setting a discharge target value Tm for at least one of the discharge temperature and the discharge superheat degree in each of the compressors (21a, 21b, 21c), and the supercooling heat exchanger Intermediate superheat degree detecting means (75) for detecting the degree of superheat of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reduction side flow path (28b) of (28), and the pressure reduction side flow path of the supercooling heat exchanger (28) ( 28b) intermediate superheat degree setting means (77) for setting the intermediate superheat degree target value Tgsm with respect to the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through each of the discharge state detecting means (61, 66). Maximum detection value Ttd which is the maximum value among detection values Td for each compressor (21a, 21b, 21c) The first discharge target control section (56a) that changes the opening of the pressure reducing means (29) so that the discharge target value Tm becomes equal to the discharge target value Tm, and the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detecting means (75) is the intermediate superheat degree. When the refrigerant state value of the refrigerant in the intermediate superheat degree control unit (60) that changes the opening degree of the pressure reducing means (29) so as to be the target value Tgsm and the refrigerant circuit (10) is within a predetermined range, And a first control unit (16) that performs control by selecting the first discharge target control unit (56a) or the intermediate superheat degree control unit (60) based on the refrigerant state value. It is said.
ここで、上記吐出状態設定手段(76)は、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転又は湿り運転とならない適正な値を上記吐出目標値Tmとして設定する。又、上記中間過熱度設定手段(77)は、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒が比較的に過度な過熱状態又は湿り状態とならない適正な値を上記中間過熱度目標値Tgshmとして設定する。尚、上記冷媒状態値の所定範囲は、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常運転とならない範囲で設定される。 Here, the discharge state setting means (76) sets, as the discharge target value Tm, an appropriate value at which each of the compressors (21a, 21b, 21c) does not undergo a relatively excessive overheating operation or a wet operation. Further, the intermediate superheat degree setting means (77) is configured so that the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side channel (28b) of the supercooling heat exchanger (28) is in a relatively excessive superheated state or wet state. An appropriate value that is not obtained is set as the intermediate superheat degree target value Tgshm. The predetermined range of the refrigerant state value is set in a range where the compressors (21a, 21b, 21c) do not operate abnormally.
第9の発明では、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値が所定範囲内にある場合、つまり上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常運転でない場合には、上記第1制御部(16)によって第1吐出目標制御部(56a)又は中間過熱度制御部(60)が選択される。そして、上記第1吐出目標制御部(56a)が選択された場合には、各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が目標値で一定となるように上記減圧手段(29)の開度が変更され、上記中間過熱度制御部(60)が選択された場合には、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度が目標値で一定となるように上記減圧手段(29)の開度が変更される。 In the ninth invention, when the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10) is within a predetermined range, that is, when the compressor (21a, 21b, 21c) is not operating abnormally, the first control unit (16 ) Selects the first discharge target control section (56a) or the intermediate superheat degree control section (60). When the first discharge target control unit (56a) is selected, the decompression means (56a) is configured so that the discharge temperature or the discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) becomes constant at the target value. 29) When the opening degree is changed and the intermediate superheat degree control unit (60) is selected, the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) is selected. The opening degree of the pressure reducing means (29) is changed so that becomes constant at the target value.
第10の発明は、第9の発明において、上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tmよりも大きい場合に、上記第1吐出目標制御部(56a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a tenth aspect based on the ninth aspect, the first control section (16) is configured such that the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is greater than the discharge target value Tm. The first discharge target control unit (56a) is selected to execute control.
第10の発明では、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tmよりも大きい場合、つまり上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの1つが比較的に過度な過熱運転になっている場合には、上記第1吐出目標制御部(56a)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。これにより、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度を適正な値に保つことができるようになる。 In the tenth invention, when the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is larger than the discharge target value Tm, that is, one of the compressors (21a, 21b, 21c) is In the case of a comparatively excessive overheating operation, the opening degree of the pressure reducing means (29) is changed by the first discharge target control section (56a). Thereby, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressor (21a, 21b, 21c) can be maintained at an appropriate value.
第11の発明は、第9又は第10の発明において、上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tm以下の場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In an eleventh aspect based on the ninth or tenth aspect, the first control unit (16) is configured such that the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is equal to or less than the discharge target value Tm. The intermediate superheat control unit (60) is selected to execute control.
第11の発明では、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tm以下の場合、つまり全ての圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転になっていない場合には、上記中間過熱度制御部(60)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。これにより、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を適正な値に保つことができるようになる。 In the eleventh aspect of the invention, when the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is equal to or less than the discharge target value Tm, that is, all the compressors (21a, 21b, 21c) are relatively excessively overheated. When not in operation, the opening degree of the decompression means (29) is changed by the intermediate superheat control unit (60). As a result, the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) can be maintained at an appropriate value.
第12の発明は、第9から第11の何れか1つの発明において、上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが所定時間t1内に連続的に低下している場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a twelfth aspect based on any one of the ninth to eleventh aspects, the first control unit (16) is configured such that the maximum detection value Ttd of the discharge state detecting means (61, 66) is within a predetermined time t1. When continuously decreasing, the intermediate superheat degree control unit (60) is selected to execute control.
第12の発明では、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが所定時間t1内に連続的に低下している場合、例えば上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの1つが比較的に過度な過熱運転であるが、その過度な過熱運転から湿り運転へ近づいている場合には、その圧縮機(21a,21b,21c)の運転状態にかかわらず、上記中間過熱度制御部(60)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。こうすることで、上記中間過熱度制御部の動作開始を早めることができるようになる。 In the twelfth aspect, when the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) continuously decreases within the predetermined time t1, for example, the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) One of them is a relatively excessive overheating operation. If the excessive overheating operation is approaching a wet operation, the intermediate operation is performed regardless of the operation state of the compressor (21a, 21b, 21c). The degree of opening of the pressure reducing means (29) is changed by the superheat degree control section (60). By doing so, the operation start of the intermediate superheat control unit can be accelerated.
第13の発明は、第9から第12の何れか1つの発明において、上記減圧手段(29)の開度を現在よりも大きくする第1過熱回避制御部(78a)と、上記減圧手段(29)の開度を現在よりも小さくする第1湿り回避制御部(79a)と、上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が上記所定範囲を超えた場合に、その冷媒状態値が所定範囲内になるまで、上記第1過熱回避制御部(78a)又は第1湿り回避制御部(79a)を選択して制御を実行する回避制御部(58)とを備えていることを特徴としている。 In a thirteenth invention according to any one of the ninth to twelfth inventions, the first overheating avoidance control unit (78a) for making the opening of the decompression means (29) larger than the present one and the decompression means (29 ) When the refrigerant state value of the refrigerant in the refrigerant circuit (10) exceeds the predetermined range, the refrigerant state value is within the predetermined range. And an avoidance control unit (58) that selects and executes the first overheat avoidance control unit (78a) or the first wetness avoidance control unit (79a) until the inside is included.
第12の発明では、上記冷媒状態値が所定範囲を超えた場合、つまり上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常運転になっている場合に、その冷媒状態値が所定範囲になるまで、上記回避制御部(58)によって上記減圧手段(29)が制御される。こうすることで、上記冷凍装置が異常運転を継続するのを回避できるようになる。このことから、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値が所定範囲内にある場合には上記第1制御部(16)によって上記減圧手段(29)が制御され、その冷媒状態値が所定範囲を超えた場合には上記回避制御部(58)によって上記減圧手段(29)が制御される。 In the twelfth invention, when the refrigerant state value exceeds a predetermined range, that is, when the compressor (21a, 21b, 21c) is operating abnormally, until the refrigerant state value falls within the predetermined range, The decompression means (29) is controlled by the avoidance control unit (58). By doing so, the refrigeration apparatus can be prevented from continuing abnormal operation. Therefore, when the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10) is within a predetermined range, the pressure reducing means (29) is controlled by the first control unit (16), and the refrigerant state value falls within the predetermined range. When it exceeds, the depressurization means (29) is controlled by the avoidance control section (58).
第14の発明は、第13の発明において、上記回避制御部(58)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きい場合、及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも大きく設定された上限側の閾値Tgshmaxよりもさらに大きい場合の少なくとも一方のときに、上記第1過熱回避制御部(78a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a fourteenth aspect based on the thirteenth aspect, the avoidance control unit (58) is arranged on the upper limit side where the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is set larger than the discharge target value Tm. At least one of a case where it is larger than the threshold value Tdmax and a case where the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) is larger than the upper limit side threshold value Tgshmax set larger than the intermediate superheat degree target value Tgshm. Sometimes, the first overheat avoiding control unit (78a) is selected to execute control.
ここで、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値として上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Td及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshの少なくとも一方を用いている。又、上記冷媒状態値における所定範囲内の最大値として上記各検出値Td、Tgshに対応する目標値Tmよりもさらに大きく設定された上限側の閾値Tdmax、Tgshmaxを用いている。 Here, as the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10), at least one of the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) and the detection value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) is used. Further, upper limit threshold values Tdmax and Tgshmax set larger than the target value Tm corresponding to the detected values Td and Tgsh are used as the maximum values within the predetermined range in the refrigerant state value.
第14の発明では、上記冷媒状態値としての吐出温度又は吐出過熱度が高くなりすぎて、上記検出値Td、Tgshが上限側の閾値Tdmax、Tgshmaxを超えてしまい、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転状態に陥った場合には、上記第1過熱回避制御部(78a)によって上記減圧手段(29)の開度が調整され、その開度が強制的に大きくなる。 In the fourteenth invention, the discharge temperature or the discharge superheat degree as the refrigerant state value becomes too high, and the detection values Td and Tgsh exceed the upper thresholds Tdmax and Tgshmax, and the compressors (21a, 21b , 21c) is in an abnormal overheating operation state, the opening degree of the pressure reducing means (29) is adjusted by the first overheating avoidance control unit (78a), and the opening degree is forcibly increased.
第15の発明は、第13又は第14の発明において、上記回避制御部(58)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdminよりもさらに小さい場合、及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tgshminよりもさらに小さい場合の少なくとも一方のときに、上記第1湿り回避制御部(79a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a fifteenth aspect based on the thirteenth or fourteenth aspect, the avoidance control unit (58) sets the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) to be smaller than the discharge target value Tm. When it is smaller than the lower limit side threshold value Tdmin, and when the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) is further smaller than the lower limit side threshold value Tgshmin set smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm. In at least one of the cases, the first wetting avoidance control unit (79a) is selected to perform control.
ここで、第14の発明と同様に、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値として上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Td及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshの少なくとも一方を用いている。又、上記冷媒状態値における所定範囲内の最小値として上記各検出値Td、Tgshに対応する目標値Tdm、Tgshmよりもさらに小さく設定された下限側の閾値Tdmin、Tgshminを用いている。 Here, as in the fourteenth aspect of the invention, as the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10), the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) and the detection value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) At least one of the above is used. Further, lower threshold values Tdmin and Tgshmin set smaller than the target values Tdm and Tgshm corresponding to the detected values Td and Tgsh are used as the minimum values within the predetermined range in the refrigerant state value.
第15の発明では、上記冷媒状態値としての吐出温度又は吐出過熱度が低くなりすぎて、上記検出値Td、Tgshが下限側の閾値Tdmin、Tgshminを超えてしまい、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転状態に陥った場合には、上記第1湿り回避制御部(79a)によって上記減圧手段(29)の開度が調整され、その開度が強制的に小さくなる。 In the fifteenth invention, the discharge temperature or the discharge superheat degree as the refrigerant state value becomes too low, and the detection values Td and Tgsh exceed the lower limit side thresholds Tdmin and Tgshmin, and the compressors (21a, 21b , 21c) is in an abnormal wet operation state, the opening degree of the decompression means (29) is adjusted by the first wetting avoidance control unit (79a), and the opening degree is forcibly reduced.
第16の発明は、第9から第15の何れか1つの発明において、上記吐出状態検出手段(61,66)における各圧縮機(21a,21b,21c)ごとの検出値Tdが互いに近づくように、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を変更する第2制御部(17)を備えていることを特徴としている。 In a sixteenth aspect based on any one of the ninth to fifteenth aspects, the detection values Td for the compressors (21a, 21b, 21c) in the discharge state detecting means (61, 66) are close to each other. The second control unit (17) for changing the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is provided.
第16の発明では、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度を互いに近づけることができるようになる。 In the sixteenth aspect, the discharge temperatures or discharge superheat degrees of the compressors (21a, 21b, 21c) can be made closer to each other.
第17の発明は、第3から第7の何れか1つの発明において、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、第1圧縮機(21a,21b)と第2圧縮機(21c)とで構成され、上記冷媒回路(10)の低圧ラインは、上記第1圧縮機(21a,21b)の吸入側と上記冷媒回路(10)に設けられて庫内の冷却を行う冷却用熱交換器(53b,81)とを接続する第1低圧ライン(102)と、上記第2圧縮機(21c)の吸入側と上記冷媒回路(10)に設けられて室内の空調を行う空調用熱交換器(53a)とを接続する第2低圧ライン(101)とで構成され、上記第1及び第2の低圧ライン(102,101)を流れる低圧冷媒の圧力を検出する低圧圧力検出手段(120,121)と、上記減圧手段(29)で減圧された後の中間圧冷媒の圧力を検出する中間圧力検出手段(71)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度を検出する中間過熱度検出手段(75)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度に対して中間過熱度目標値Tgshmを設定する中間過熱度設定手段(77)とを有するとともに、上記中間圧力検出手段(71)の検出値MPが上記低圧圧力検出手段(120,121)における各低圧ライン(102,101)の検出値LPよりも大きくなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間圧力制御部(59)と、上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが中間過熱度目標値Tgshmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間過熱度制御部(60)と、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)の起動状態に基づいて、上記中間圧力制御部(59)又は上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行する第3制御部(18)とを備えていることを特徴としている。 In a seventeenth aspect based on any one of the third to seventh aspects, the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a first compressor (21a, 21b) and a second compressor (21c). The low-pressure line of the refrigerant circuit (10) is provided in the suction side of the first compressor (21a, 21b) and the refrigerant circuit (10) for cooling heat exchange for cooling the inside of the cabinet Heat exchange for air conditioning, which is provided on the suction side of the second compressor (21c) and the refrigerant circuit (10) for air conditioning in the room, connecting the compressor (53b, 81) to the compressor (53b, 81) A low-pressure detecting means (120, 121) configured to detect a pressure of a low-pressure refrigerant flowing through the first and second low-pressure lines (102, 101), and a second low-pressure line (101) connecting the vessel (53a); Intermediate pressure detecting means (71) for detecting the pressure of the intermediate pressure refrigerant after being depressurized by the pressure reducing means (29), and the pressure reducing side flow path of the supercooling heat exchanger (28) 28b) intermediate superheat degree detecting means (75) for detecting the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through, and the intermediate pressure after passing through the pressure reducing side flow path (28b) of the supercooling heat exchanger (28). Intermediate superheat degree setting means (77) for setting an intermediate superheat degree target value Tgsm with respect to the superheat degree of the refrigerant, and the detected value MP of the intermediate pressure detection means (71) is the low pressure detection means (120, 121). The intermediate pressure control unit (59) for changing the opening degree of the pressure reducing means (29) so as to be larger than the detected value LP of each low pressure line (102, 101), and the detected value of the intermediate superheat degree detecting means (75) The intermediate superheat degree control unit (60) for changing the opening degree of the pressure reducing means (29) so that Tgsh becomes the intermediate superheat degree target value Tgshm, and the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) are activated. Based on the intermediate pressure control unit (59) or the intermediate superheat control unit (60) And a third control unit (18) for executing control by selecting the item.
ここで、一般に上記冷却用熱交換器(53b,81)及び上記空調用熱交換器(53a)の蒸発温度を比較すると、上記冷却用熱交換器(53b,81)の蒸発温度が低い。このことから、上記第1低圧ライン(102)及び上記第2低圧ライン(101)を流れる低圧冷媒の圧力を比較すると、上記第1低圧ライン(102)の方の低圧冷媒の圧力が低くなる。 Here, when the evaporation temperatures of the cooling heat exchanger (53b, 81) and the air conditioning heat exchanger (53a) are compared, the evaporation temperature of the cooling heat exchanger (53b, 81) is generally low. Therefore, when the pressures of the low-pressure refrigerant flowing through the first low-pressure line (102) and the second low-pressure line (101) are compared, the pressure of the low-pressure refrigerant in the first low-pressure line (102) is reduced.
又、上記中間過熱度設定手段(77)は、第8の発明と同様に、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒が比較的に過度な過熱状態又は湿り状態とならないような適正な値を上記中間過熱度目標値Tgshmとして設定する。 Further, the intermediate superheat degree setting means (77) is configured so that the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side flow path (28b) of the supercooling heat exchanger (28) is relatively similar to the eighth invention. An appropriate value that does not cause an excessive overheating state or a wet state is set as the intermediate superheating degree target value Tgsm.
第17の発明では、上記圧縮機(21a,21b,21c)の起動状態に基づいて、中間圧力制御部(59)又は中間過熱度制御部(60)が選択される。そして、上記中間圧力制御部(59)が選択された場合には、上記インジェクション回路(40)の圧力が第1、第2低圧ライン(102,101)の圧力よりも常に大きくなるように制御され、上記中間過熱度制御部(60)が選択された場合には、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度が目標値で一定となるように制御される。 In the seventeenth aspect, the intermediate pressure control unit (59) or the intermediate superheat degree control unit (60) is selected based on the startup state of the compressors (21a, 21b, 21c). When the intermediate pressure control unit (59) is selected, the pressure in the injection circuit (40) is controlled to be always higher than the pressure in the first and second low pressure lines (102, 101), When the intermediate superheat degree control unit (60) is selected, control is performed so that the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) is constant at the target value. Is done.
第18の発明は、第17の発明において、上記第3制御部(18)は、上記第1圧縮機(21a,21b)と上記第2圧縮機(21c)とが共に起動している場合に、上記中間圧力制御部(59)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In an eighteenth aspect based on the seventeenth aspect, the third control unit (18) is configured such that the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) are both activated. The intermediate pressure control unit (59) is selected to execute control.
ここで、上記第1圧縮機(21a,21b)と上記第2圧縮機(21c)とが共に起動している場合には、上記第1低圧ライン(102)を流れる低圧冷媒の圧力が上記第2低圧ライン(101)を流れる低圧冷媒の圧力よりも低くなり、上記第1圧縮機(21a,21b)の吸入圧力も上記第2圧縮機(21c)の吸入圧力よりも低くなっている。したがって、上記第1圧縮機(21a,21b)の中間ポートの圧力も上記第2圧縮機(21c)の中間ポートの圧力よりも低くなっている。 Here, when both the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) are activated, the pressure of the low-pressure refrigerant flowing through the first low-pressure line (102) is increased. 2 The pressure of the low-pressure refrigerant flowing through the low-pressure line (101) is lower, and the suction pressure of the first compressor (21a, 21b) is also lower than the suction pressure of the second compressor (21c). Accordingly, the pressure at the intermediate port of the first compressor (21a, 21b) is also lower than the pressure at the intermediate port of the second compressor (21c).
このことから、上記第2低圧ライン(101)から上記第2圧縮機(21c)へ吸入された低圧冷媒が、該第2圧縮機(21c)で圧縮される途中で上記第2圧縮機(21c)の中間ポート(7)から流出し、上記インジェクション回路(40)を経て上記第1圧縮機(21a,21b)の中間ポート(5,6)へ逆流してしまう場合がある。 Therefore, the low-pressure refrigerant sucked into the second compressor (21c) from the second low-pressure line (101) is compressed by the second compressor (21c) while being compressed by the second compressor (21c). ) Flow out of the intermediate port (7) and backflow to the intermediate port (5, 6) of the first compressor (21a, 21b) through the injection circuit (40).
第18の発明では、上記第1圧縮機(21a,21b)と上記第2圧縮機(21c)とが共に起動している場合に、上記中間圧力制御部(59)により上記減圧手段(29)の開度を変更することで、上記インジェクション回路(40)の圧力が第1、第2低圧ラインの圧力よりも常に大きくなるように制御される。したがって、上述したような上記第2圧縮機(21c)から上記第1圧縮機(21a,21b)への冷媒の逆流を防止できるようになる。 In the eighteenth invention, when the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) are both activated, the intermediate pressure control unit (59) causes the pressure reducing means (29). By changing the opening degree, the pressure of the injection circuit (40) is controlled so as to be always higher than the pressures of the first and second low-pressure lines. Therefore, it is possible to prevent the refrigerant from flowing back from the second compressor (21c) to the first compressor (21a, 21b) as described above.
第19の発明は、第17又は第18の発明において、上記第3制御部(18)は、上記第1圧縮機(21a,21b)及び上記第2圧縮機(21c)の一方が起動している場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a nineteenth aspect based on the seventeenth or eighteenth aspect, the third control unit (18) is configured such that one of the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) is activated. The intermediate superheat control unit (60) is selected and the control is executed.
ここで、上記第1圧縮機(21a,21b)及び上記第2圧縮機(21c)の一方が起動している場合には、上述したような上記第2圧縮機(21c)から上記第1圧縮機(21a,21b)への冷媒の逆流が起こらない。 Here, when one of the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) is activated, the first compression is performed from the second compressor (21c) as described above. The refrigerant does not flow back to the machine (21a, 21b).
第19の発明では、上記第1圧縮機(21a,21b)及び上記第2圧縮機(21c)の一方が起動している場合には、上記第2圧縮機(21c)から上記第1圧縮機(21a,21b)への冷媒の逆流を考慮する必要がないので、上記中間過熱度制御部(60)で上記減圧手段(29)の開度を調整させる。これにより、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を適正な値に保たれるようになる。 In the nineteenth invention, when one of the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) is activated, the second compressor (21c) to the first compressor Since it is not necessary to consider the reverse flow of the refrigerant to (21a, 21b), the intermediate superheat degree control unit (60) adjusts the opening of the decompression means (29). Thereby, the intermediate-pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) is maintained at an appropriate value.
第20の発明は、第17から第19の何れか1つの発明において、上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方を検知する吐出状態検出手段(61,66)と、上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方に対して吐出目標値Tmを設定する吐出状態設定手段(76)とを有するとともに、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmとなるように流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を変更する第2吐出目標制御部(56b)と、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を現在よりも大きくする第2過熱回避制御部(78b)と、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を現在よりも小さくする第2湿り回避制御部(79b)と、上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が所定範囲内にある場合に上記第2吐出目標制御部(56b)を選択し、上記冷媒状態値が所定範囲を超えた場合に上記第2過熱回避制御部(78b)又は第2湿り回避制御部(79b)を選択して制御を実行する第4制御部(19)とを備えていることを特徴としている。 According to a twentieth aspect, in any one of the seventeenth to nineteenth aspects, the discharge state detecting means (61, 61) detects at least one of the discharge temperature and the discharge superheat degree in the compressors (21a, 21b, 21c). 66) and discharge state setting means (76) for setting a discharge target value Tm for at least one of the discharge temperature and the discharge superheat degree in each of the compressors (21a, 21b, 21c), and the discharge state A second discharge target control section (56b) for changing the opening of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) so that the detection value Td of the detection means (61, 66) becomes the discharge target value Tm; The second overheating avoidance control unit (78b) for increasing the opening degree of the adjusting means (30a, 30b, 30c) than the present time, and the second overheating avoidance control unit (30a, 30b, 30c) for decreasing the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c). 2 Wetting avoidance control unit (79b) and the refrigerant state value of the refrigerant in the refrigerant circuit (10) are within a predetermined range When the second discharge target control unit (56b) is selected and the refrigerant state value exceeds a predetermined range, the second overheat avoidance control unit (78b) or the second wetness avoidance control unit (79b) And a fourth control unit (19) that executes control by selecting the item.
ここで、上記吐出状態設定手段(76)は、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転又は湿り運転とならない適正な値を上記吐出目標値Tmとして設定する。 Here, the discharge state setting means (76) sets, as the discharge target value Tm, an appropriate value at which each of the compressors (21a, 21b, 21c) does not undergo a relatively excessive overheating operation or a wet operation.
第20の発明では、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値に基づいて、3つの制御部(第2吐出目標制御部(56b)と第2過熱回避制御部(78b)と第2湿り回避制御部(79b))の何れか1つが選択される。 In the twentieth invention, based on the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10), three control units (second discharge target control unit (56b), second overheat avoidance control unit (78b), and second wetness avoidance control). Part (79b)) is selected.
そして、上記第2吐出目標制御部(56b)が選択された場合には、各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が目標値で一定となるように制御され、上記第2過熱回避制御部(78b)が選択された場合には上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が現在よりも大きくなるように制御され、上記第2湿り回避制御部(79b)が選択された場合には上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が現在よりも小さくなるように制御される。 And when the said 2nd discharge target control part (56b) is selected, it controls so that the discharge temperature or discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) becomes fixed with a target value, When the second overheat avoidance control unit (78b) is selected, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is controlled so that the opening degree is larger than the present, and the second wetness avoidance control unit (79b) ) Is selected, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is controlled to be smaller than the current opening.
第21の発明は、第20の発明において、上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きい場合、又は上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも大きく設定された上限側の閾値Tgshmaxよりもさらに大きい場合の少なくとも一方のときに、上記第2過熱回避制御部(78b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a twenty-first aspect based on the twentieth aspect, the fourth control unit (19) is configured such that the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is set to be higher than the discharge target value Tm. At least one of a case where the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detecting means (75) is larger than an upper limit side threshold value Tgshmax set larger than the intermediate superheat degree target value Tgshm. In this case, the second overheat avoiding control unit (78b) is selected and executed to perform control.
ここで、上記冷媒回路(10)の冷媒状態値として上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Td及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshの少なくとも一方を用いている。又、上記冷媒状態値における所定範囲内の最大値として上記各検出値Td、Tgshに対応する目標値Tmよりもさらに大きく設定された上限側の閾値Tdmax、Tgshmaxを用いている。 Here, as the refrigerant state value of the refrigerant circuit (10), at least one of the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) and the detection value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) is used. Further, upper limit threshold values Tdmax and Tgshmax set larger than the target value Tm corresponding to the detected values Td and Tgsh are used as the maximum values within the predetermined range in the refrigerant state value.
第21の発明では、上記冷媒状態値としての吐出温度又は吐出過熱度が高くなりすぎて、上記検出値Td又は検出値Tgshが上限側の閾値Tdmax又はTgshmaxを超えてしまい、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転状態に陥った場合には、上記第2過熱回避制御部(78b)によって、その異常な過熱運転状態に陥った圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が調整され、その開度が強制的に大きくなる。 In the twenty-first aspect, the discharge temperature or the discharge superheat degree as the refrigerant state value becomes too high, and the detected value Td or the detected value Tgsh exceeds the upper limit side threshold value Tdmax or Tgshmax. 21a, 21b, 21c) is in an abnormal overheat operation state, the second overheat avoidance control unit (78b) causes the compressor (21a, 21b, 21c) in the abnormal overheat operation state to The opening degree of the corresponding flow regulating valve (30a, 30b, 30c) is adjusted, and the opening degree is forcibly increased.
第22の発明は、第20又は第21の発明において、上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdminよりもさらに小さい場合、又は上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tgshminよりもさらに小さい場合の少なくとも一方のときに、上記第2湿り回避制御部(79b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a twenty-second aspect based on the twentieth or twenty-first aspect, the fourth control unit (19) sets the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) to be smaller than the discharge target value Tm. When the detection value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) is further smaller than the lower limit side threshold value Tgshmin set to be smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm. At least one of the above, the second wetting avoidance control unit (79b) is selected to execute control.
ここで、上記冷媒状態値における所定範囲内の最小値として上記各検出値Td、Tgshに対応する目標値Tmよりもさらに小さく設定された下限側の閾値Tdmin、Tgshminを用いている。 Here, lower threshold values Tdmin and Tgshmin set smaller than the target value Tm corresponding to the detected values Td and Tgsh are used as the minimum values within the predetermined range in the refrigerant state value.
第22の発明では、上記冷媒状態値としての吐出温度又は吐出過熱度が低くなりすぎて、上記検出値Td又は検出値Tgshが下限側の閾値Tdmin又はTgshminを超えてしまい、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転状態に陥った場合には、上記第2湿り回避制御部(79b)によって、その異常な湿り運転状態に陥った圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が調整され、その開度が強制的に小さくなる。 In the twenty-second aspect, the discharge temperature or the discharge superheat degree as the refrigerant state value becomes too low, and the detection value Td or the detection value Tgsh exceeds the lower limit side threshold value Tdmin or Tgshmin. 21a, 21b, 21c) is in an abnormal wet operation state, the second wetness avoidance control unit (79b) causes the compressor (21a, 21b, 21c) in the abnormal wet operation state to The opening degree of the corresponding flow regulating valve (30a, 30b, 30c) is adjusted, and the opening degree is forcibly reduced.
第23の発明は、第20から第22の何れか1つの発明において、上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdmin以上であり、且つ上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmax以下である場合に、上記第2吐出目標制御部(56b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴としている。 In a twenty-third aspect, in any one of the twentieth to twenty-second aspects, the fourth control unit (19) is configured such that the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is greater than the discharge target value Tm. Is less than or equal to the lower limit threshold Tdmin set smaller than the upper limit threshold Tdmax set larger than the target discharge value Tm, the second discharge target control unit (56b) is selected. And is configured to execute control.
第23の発明では、上記第2吐出目標制御部(56b)によって、上記冷媒状態値としての吐出温度又は吐出過熱度が所定範囲内にある圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が変更される In the twenty-third aspect, the second discharge target control unit (56b) adjusts the flow rate corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) having a discharge temperature or discharge superheat degree as the refrigerant state value within a predetermined range. The opening of the valve (30a, 30b, 30c) is changed
本発明によれば、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を設けることにより、上記減圧手段(29)で減圧された後に各枝配管(37a,37b,37c)を流れる冷媒の流量を各圧縮機(21a,21b,21c)ごとに調整することができる。したがって、各圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことができる。 According to the present invention, by providing the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c), the flow rate of the refrigerant flowing through the branch pipes (37a, 37b, 37c) after being depressurized by the pressure reducing means (29) is changed. It can be adjusted for each compressor (21a, 21b, 21c). Therefore, appropriate injection can be performed for each compressor (21a, 21b, 21c).
また、第2の発明によれば、全ての枝配管(37a,37b,37c)に流量調整手段(30a,30b,30c)を設けたので、冷凍装置の運転状態に応じて選択した流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を調節することができる。したがって、その選択した流量調整手段(30a,30b,30c)に対応する圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことができる。 Further, according to the second invention, since the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is provided in all the branch pipes (37a, 37b, 37c), the flow rate adjusting means selected according to the operating state of the refrigeration apparatus. The opening degree of (30a, 30b, 30c) can be adjusted. Therefore, proper injection can be performed on the compressors (21a, 21b, 21c) corresponding to the selected flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c).
また、上記第3の発明によれば、各圧縮機(21a,21b,21c)にインジェクションしながら、上記高圧の冷媒の過冷却度を大きくすることができる。これにより、上記過冷却熱交換器(28)を設けない場合に比べて上記冷凍装置のCOPを向上させつつ、複数の圧縮機(21a,21b,21c)にインジェクションすることができる。 Further, according to the third aspect of the invention, the degree of supercooling of the high-pressure refrigerant can be increased while injecting into each compressor (21a, 21b, 21c). Thereby, compared with the case where the said supercooling heat exchanger (28) is not provided, it can inject into a some compressor (21a, 21b, 21c), improving the COP of the said freezing apparatus.
また、上記第4の発明によれば、上記インジェクション回路(40)を介して、各圧縮機(21a,21b,21c)に冷媒をインジェクションしつつ、各圧縮機(21a,21b,21c)に冷凍機油を戻すことができる。 Further, according to the fourth aspect of the invention, the refrigerant is injected into each compressor (21a, 21b, 21c) via the injection circuit (40), and the compressor (21a, 21b, 21c) is refrigerated. Machine oil can be returned.
また、上記第5の発明によれば、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を流量調整弁で構成することにより、その弁の開度を全開から全閉の間で自在に変更することができる。これにより、弁を通過する冷媒の量を精度よく調整することができ、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより一層適正なインジェクションを行うことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is constituted by a flow rate adjusting valve so that the opening degree of the valve can be freely changed between fully open and fully closed. Can do. Thereby, the quantity of the refrigerant | coolant which passes a valve can be adjusted accurately, and a more appropriate injection can be performed with respect to each compressor (21a, 21b, 21c).
また、上記第6の発明によれば、上記流量調整手段(30a,30b,30c)を開閉弁で構成することにより、該流量調整手段(30a,30b,30c)を開度可変な流量調整弁で構成した場合に比べて、その弁の構成を簡素化することができる。これにより、低いコストで各圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を調整することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is constituted by an on-off valve so that the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) can be changed in opening degree. The configuration of the valve can be simplified as compared with the case of the configuration. Thereby, the injection amount of each compressor (21a, 21b, 21c) can be adjusted at low cost.
また、上記第7の発明によれば、上記可変容量型の圧縮機(21a)は、上述したように、その運転容量の変化により、中間ポート(5)から吸入される冷媒の量が変化する。よって、この可変容量型の圧縮機(21a)に対しては、上記流量調整弁で精度よくインジェクション量を調整することができる。一方、上記固定容量型の圧縮機(21b,21c)は、その運転容量が変化しないので、中間ポート(6,7)から吸入される冷媒の量が上記可変容量型の圧縮機(21a)よりも変化しにくい。よって、この固定容量型の圧縮機(21b,21c)に対しては、必ずしも上記流量調整弁で精度よくインジェクション量を調整する必要はない。したがって、上記流量調整弁よりも構造が簡素な開閉弁を用いることにより、冷凍装置の低コスト化を図ることができる。 According to the seventh aspect of the invention, as described above, the variable capacity compressor (21a) changes the amount of refrigerant sucked from the intermediate port (5) due to a change in its operating capacity. . Therefore, with respect to the variable capacity compressor (21a), the injection amount can be accurately adjusted by the flow rate adjusting valve. On the other hand, since the operating capacity of the fixed capacity type compressor (21b, 21c) does not change, the amount of refrigerant sucked from the intermediate port (6, 7) is greater than that of the variable capacity type compressor (21a). Also difficult to change. Therefore, for this fixed capacity type compressor (21b, 21c), it is not always necessary to accurately adjust the injection amount with the flow rate adjusting valve. Therefore, the cost of the refrigeration apparatus can be reduced by using an on-off valve having a simpler structure than the flow rate adjusting valve.
また、第8の発明によれば、上記制御手段(9)により、複数の圧縮機(21a,21b,21c)の吐出冷媒の温度に応じて、各圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を調整して、各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出冷媒の温度を所定の温度範囲内にすることができる。これにより、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 According to the eighth invention, the control means (9) causes the injection of each compressor (21a, 21b, 21c) according to the temperature of the refrigerant discharged from the plurality of compressors (21a, 21b, 21c). The amount of refrigerant discharged in each compressor (21a, 21b, 21c) can be adjusted within a predetermined temperature range by adjusting the amount. Thereby, more appropriate injection can be performed to each compressor (21a, 21b, 21c).
また、第9の発明によれば、上記第1制御部(16)により、各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が目標値で一定となるように上記減圧手段(29)を制御するか、又は上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度が目標値で一定となるように上記減圧手段(29)を制御することができる。この2つの制御を使い分けることで、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 Further, according to the ninth invention, the first control section (16) causes the pressure reducing means (16a) to reduce the discharge temperature or discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) to be constant at a target value. 29) or the pressure reducing means (29) is controlled so that the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the pressure reducing side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) is constant at a target value. be able to. By properly using these two controls, more appropriate injection can be performed for each compressor (21a, 21b, 21c).
また、第10の発明によれば、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの1つが比較的に過度な過熱運転になっている場合には、上記第1吐出目標制御部(56a)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。これにより、その圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度を適正な値に保つことができ、全ての圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転になることなく、上記圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことができる。 According to the tenth invention, when one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) is in a relatively excessive overheating operation, the first discharge target control unit ( The opening degree of the pressure reducing means (29) is changed by 56a). As a result, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressor (21a, 21b, 21c) can be maintained at an appropriate value, and all the compressors (21a, 21b, 21c) can be operated in a relatively excessive overheat. Thus, proper injection can be performed on the compressors (21a, 21b, 21c).
また、第11の発明によれば、全ての圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転になっていない場合には、上記中間過熱度制御部(60)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。これにより、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を適正な値に保つことができる。 According to the eleventh aspect of the invention, when all the compressors (21a, 21b, 21c) are not in a relatively excessive superheat operation, the intermediate superheat degree control unit (60) controls the pressure reducing means. The opening degree of (29) is changed. Thereby, the intermediate-pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) can be maintained at an appropriate value.
例えば、記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの1つが比較的に過度な過熱運転になっている場合には、第9の発明の第1吐出目標制御部(56a)で全ての圧縮機(21a,21b,21c)が比較的に過度な過熱運転にならにようにした後で、第10の発明の上記中間過熱度制御部(60)によって上記減圧手段(29)の開度が変更される。これにより、上記中間圧冷媒過熱度を適正な値に保つことができる。 For example, when one of the compressors (21a, 21b, 21c) is in a relatively excessive overheating operation, the first discharge target control unit (56a) of the ninth invention is all After the compressor (21a, 21b, 21c) of the engine is relatively overheated, the decompression means (29) is opened by the intermediate superheat degree control unit (60) of the tenth invention. The degree is changed. Thereby, the intermediate-pressure refrigerant superheat degree can be maintained at an appropriate value.
また、第12の発明によれば、例えば上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうちの1つが比較的に過度な過熱運転であるが、その過度な過熱運転から湿り運転へ近づいている場合には、その圧縮機(21a,21b,21c)の運転状態にかかわらず、上記中間過熱度制御部(60)が上記減圧手段(29)の開度を変更する。こうすると、上記中間過熱度制御部の動作開始を早めることができる。これにより、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を早く適正な値に保つことができる。 According to the twelfth aspect, for example, one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) is in a relatively excessive overheat operation, but approaches the wet operation from the excessive overheat operation. If so, the intermediate superheat control unit (60) changes the opening of the decompression means (29) regardless of the operating state of the compressor (21a, 21b, 21c). Thus, the operation start of the intermediate superheat degree control unit can be accelerated. Thereby, the intermediate-pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) can be quickly maintained at an appropriate value.
また、第13の発明によれば、上記冷媒状態値が所定範囲を超えて上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常運転になっている場合には、その冷媒状態値が所定範囲になるまで、上記回避制御部(58)により上記減圧手段(29)が制御される。これにより、上記冷凍装置が異常運転を継続するのを回避しながら、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 Further, according to the thirteenth aspect, when the refrigerant state value exceeds a predetermined range and the compressor (21a, 21b, 21c) is operating abnormally, the refrigerant state value falls within the predetermined range. The pressure reducing means (29) is controlled by the avoidance control unit (58). Thereby, more appropriate injection can be performed to each compressor (21a, 21b, 21c) while avoiding the refrigeration apparatus from continuing abnormal operation.
また、第14の発明によれば、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が高くなりすぎて、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転状態に陥った場合に、上記第1過熱回避制御部(78a)により上記減圧手段(29)の開度が調整され、その開度が強制的に大きくなる。これにより、上記圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が増加し、上記圧縮機(21a,21b,21c)の異常な過熱運転状態が継続するのを回避することができる。 According to the fourteenth aspect of the invention, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressor (21a, 21b, 21c) becomes too high, and the compressor (21a, 21b, 21c) enters an abnormal overheat operation state. When falling, the opening degree of the decompression means (29) is adjusted by the first overheating avoidance control unit (78a), and the opening degree is forcibly increased. As a result, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressor (21a, 21b, 21c) increases, and the abnormal overheating operation state of the compressor (21a, 21b, 21c) is increased. It can be avoided to continue.
また、第15の発明によれば、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が低くなりすぎて、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転状態に陥った場合に、上記第1湿り回避制御部(79a)により上記減圧手段(29)の開度が調整され、その開度が強制的に小さくなる。これにより、上記圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が減少し、その異常な湿り運転状態が継続するのを回避することができる。 According to the fifteenth aspect of the invention, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressors (21a, 21b, 21c) becomes too low, and the compressor (21a, 21b, 21c) is in an abnormal wet operation state. In this case, the opening degree of the decompression means (29) is adjusted by the first wetting avoidance control unit (79a), and the opening degree is forcibly reduced. Thereby, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c) can be reduced, and the abnormal wet operation state can be avoided from continuing.
また、第16の発明によれば、上記第2制御部(17)により、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度を互いに近づけることができる。これにより、複数の圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度がほぼ同じ温度となり、各圧縮機(21a,21b,21c)ごとに吐出温度又は吐出過熱度が異なる場合に比べて、上記冷凍装置に対する運転制御が行い易くなる。 According to the sixteenth aspect of the invention, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressors (21a, 21b, 21c) can be brought close to each other by the second control unit (17). As a result, the discharge temperature or discharge superheat degree of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) becomes substantially the same temperature, compared to the case where the discharge temperature or discharge superheat degree differs for each compressor (21a, 21b, 21c). Thus, it becomes easy to perform operation control on the refrigeration apparatus.
また、第17の発明によれば、上記第3制御部(18)により、上記インジェクション回路(40)の圧力が第1、第2低圧ライン(102,101)の圧力よりも常に大きくなるように制御されるか、又は上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度が目標値で一定となるように制御される。この2つの制御を使い分けることで、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 According to the seventeenth aspect of the invention, the pressure of the injection circuit (40) is always controlled to be higher than the pressure of the first and second low pressure lines (102, 101) by the third control unit (18). Alternatively, the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) is controlled to be constant at the target value. By properly using these two controls, more appropriate injection can be performed for each compressor (21a, 21b, 21c).
また、第18の発明によれば、上記第1圧縮機(21a,21b)と上記第2圧縮機(21c)とが共に起動している場合には、上記中間圧力制御部(59)で上記減圧手段(29)の開度を変更させることにより、上記インジェクション回路(40)の圧力(中間圧力)を常に第1、第2低圧ラインの圧力(低圧圧力)よりも大きくすることができる。これにより、上述したような上記第2圧縮機(21c)から上記第1圧縮機(21a,21b)への冷媒の逆流を防止しながら、各圧縮機(21a,21b,21c)へインジェクションを行うことができる。 According to an eighteenth aspect of the invention, when both the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) are activated, the intermediate pressure control unit (59) By changing the opening degree of the decompression means (29), the pressure (intermediate pressure) of the injection circuit (40) can always be higher than the pressures (low pressure) of the first and second low pressure lines. Thereby, injection is performed to each compressor (21a, 21b, 21c) while preventing the reverse flow of the refrigerant from the second compressor (21c) to the first compressor (21a, 21b) as described above. be able to.
また、第19の発明によれば、上記第1圧縮機(21a,21b)及び上記第2圧縮機(21c)の一方が起動している場合には、上述したような上記第2圧縮機(21c)から上記第1圧縮機(21a,21b)への冷媒の逆流が起こることがない。したがって、上記中間圧力制御部(59)でなく、上記中間過熱度制御部(60)で上記減圧手段(29)の開度を変更させることにより、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を適正な値に保ちながら、各圧縮機(21a,21b,21c)へインジェクションを行うことができる。 According to the nineteenth invention, when one of the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) is activated, the second compressor (as described above) There is no reverse flow of refrigerant from 21c) to the first compressor (21a, 21b). Therefore, by changing the opening of the pressure reducing means (29) not by the intermediate pressure control unit (59) but by the intermediate superheat degree control unit (60), the pressure reducing side in the supercooling heat exchanger (28) Injection can be performed to each compressor (21a, 21b, 21c) while maintaining the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the flow path (28b) side at an appropriate value.
また、第20の発明によれば、上記第4制御部(19)により、各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が目標値で一定となるように制御するか、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が現在よりも大きくなるように制御するか、又は上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が現在よりも小さくなるように制御することができる。この3つの制御を使い分けることで、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 Further, according to the twentieth invention, whether the discharge temperature or the discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) is controlled to be constant at the target value by the fourth control unit (19), Control the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) to be larger than the current level, or control the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) to be smaller than the current level. can do. By properly using these three controls, more appropriate injection can be performed for each compressor (21a, 21b, 21c).
また、第21の発明によれば、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が高くなりすぎて、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転状態に陥った場合に、上記第2過熱回避制御部(78b)により、その異常な過熱運転状態に陥った圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が強制的に大きくなる。これにより、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が増加し、その異常な過熱運転状態を回避できる。 Further, according to the twenty-first aspect, the discharge temperature or discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) becomes too high, and each compressor (21a, 21b, 21c) operates abnormally. The flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) that has entered the abnormal overheat operation state by the second overheat avoidance control unit (78b) The opening of is forcibly increased. Thereby, the intermediate pressure refrigerant flowing in from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c) increases, and the abnormal overheating operation state can be avoided.
また、第22の発明によれば、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が低くなりすぎて、上記各圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転状態に陥った場合に、上記第2湿り回避制御部(79b)により、その異常な湿り運転状態に陥った圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が強制的に小さくなる。これにより、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が減少し、その異常な湿り運転状態を回避できる。 Further, according to the twenty-second aspect, the discharge temperature or discharge superheat degree of the compressors (21a, 21b, 21c) becomes too low, and the compressors (21a, 21b, 21c) operate abnormally. The flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) in the abnormal wet operation state by the second wetness avoidance control unit (79b) The opening of is forcibly reduced. Thereby, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c) is reduced, and the abnormal wet operation state can be avoided.
また、第23の発明によれば、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が所定範囲内にある場合に、上記第2吐出目標制御部(56b)により、その所定範囲内にある圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が変更される。これにより、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が適量となり、その圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度を適正な値に保つことができる。 According to the twenty-third aspect, when the discharge temperature or the discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) is within a predetermined range, the second discharge target control unit (56b) The opening degree of the flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) within the predetermined range is changed. As a result, an appropriate amount of intermediate pressure refrigerant flows from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c), and the discharge temperature or discharge superheat of the compressors (21a, 21b, 21c). The degree can be kept at an appropriate value.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施形態の冷凍装置(1)は、複数の冷蔵倉庫を冷却するものである。図1に示すように、上記冷凍装置(1)は、庫外ユニット(2)と、複数の庫内ユニット(3)と、コントローラ(9)とを備えている。上記庫外ユニット(2)は屋外に設置され、各庫内ユニット(3)は各冷蔵倉庫ごとに設置されている。又、上記庫外ユニット(2)には庫外回路(20)が、各庫内ユニット(3)には庫内回路(50)がそれぞれ設けられている。そして、この冷凍装置(1)の冷媒回路(10)は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うように、庫外回路(20)に対して複数の庫内回路(50)が並列に接続されて構成されている。 The refrigeration apparatus (1) of the present embodiment cools a plurality of refrigerated warehouses. As shown in FIG. 1, the refrigeration apparatus (1) includes an external unit (2), a plurality of internal units (3), and a controller (9). The outside unit (2) is installed outdoors, and each inside unit (3) is installed in each refrigerated warehouse. The outside unit (2) is provided with an outside circuit (20), and each inside unit (3) is provided with an inside circuit (50). The refrigerant circuit (10) of the refrigeration apparatus (1) is configured by connecting a plurality of internal circuits (50) in parallel to the external circuit (20) so as to perform a vapor compression refrigeration cycle. Has been.
具体的に、上記庫外回路(20)と各庫内回路(50)とは、第1連絡配管(14)及び第2連絡配管(15)によって互いに接続されている。上記第1連絡配管(14)の一端は、上記庫外回路(20)の一端部に設けられた第1閉鎖弁(11)に接続され、該第1連絡配管(14)の他端は分岐して、各庫内回路(50)の一端にそれぞれ接続されている。又、上記第2連絡配管(15)の一端は、上記庫外回路(20)の他端部に設けられた第2閉鎖弁(12)に接続され、該第2連絡配管(15)の他端は分岐して、各庫内回路(50)の他端にそれぞれ接続されている。 Specifically, the external circuit (20) and the internal circuit (50) are connected to each other by a first connection pipe (14) and a second connection pipe (15). One end of the first connection pipe (14) is connected to a first closing valve (11) provided at one end of the external circuit (20), and the other end of the first connection pipe (14) is branched. And it is connected to one end of each internal circuit (50), respectively. One end of the second connection pipe (15) is connected to a second closing valve (12) provided at the other end of the external circuit (20), and the other of the second connection pipe (15). The end branches and is connected to the other end of each internal circuit (50).
〈庫外ユニット〉
上記庫外ユニット(2)の庫外回路(20)には、第1から第3までの3台の圧縮機(21a,21b,21c)と、四路切換弁(24)と、庫外熱交換器(25)と、レシーバ(27)と、過冷却熱交換器(28)と、過冷却用減圧弁(減圧手段)(29)と、室外膨張弁(31)とが設けられている。
<Outside unit>
The external circuit (20) of the external unit (2) includes three compressors (21a, 21b, 21c) from first to third, a four-way switching valve (24), and external heat. An exchanger (25), a receiver (27), a supercooling heat exchanger (28), a supercooling pressure reducing valve (pressure reducing means) (29), and an outdoor expansion valve (31) are provided.
全ての圧縮機(21a,21b,21c)は、何れも全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機で構成され、各圧縮機(21a,21b,21c)には、中間圧位置に開口する中間ポート(5,6,7)を有する圧縮室を備えた圧縮機構と該圧縮機構を駆動する電動機とがそれぞれ設けられている。 All compressors (21a, 21b, 21c) are all hermetic high-pressure dome type scroll compressors, and each compressor (21a, 21b, 21c) has an intermediate port that opens to an intermediate pressure position. A compression mechanism including a compression chamber having (5, 6, 7) and an electric motor for driving the compression mechanism are provided.
第1圧縮機(21a)の電動機には、該電動機の回転数を所定範囲内で自在に変更可能なインバータが接続されている。このインバータにより電動機の回転数を調整して、上記第1圧縮機(21a)の運転容量を増減させることができる。又、上記第2,第3圧縮機(21b,21c)の電動機には、インバータは設けられておらず、該電動機の回転数は固定されている。したがって、上記2,3圧縮機(21b,21c)の運転容量は一定となる。 The electric motor of the first compressor (21a) is connected to an inverter that can freely change the rotation speed of the electric motor within a predetermined range. The inverter can adjust the rotational speed of the electric motor to increase or decrease the operating capacity of the first compressor (21a). The motors of the second and third compressors (21b, 21c) are not provided with an inverter, and the rotation speed of the motors is fixed. Therefore, the operating capacity of the above-mentioned 2, 3 compressors (21b, 21c) is constant.
上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出側には、それぞれ吐出管(吐出配管)(22a,22b,22c)が接続されている。各吐出管(22a,22b,22c)には、それぞれ逆止弁(CV)が設けられている。これらの吐出管(22a,22b,22c)は、吐出合流管(22)を介して上記四路切換弁(24)の第1ポートに接続されている。上記逆止弁(CV)は、各圧縮機(21a,21b,21c)から吐出合流管(22)へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。 Discharge pipes (discharge pipes) (22a, 22b, 22c) are connected to the discharge sides of the compressors (21a, 21b, 21c), respectively. Each discharge pipe (22a, 22b, 22c) is provided with a check valve (CV). These discharge pipes (22a, 22b, 22c) are connected to the first port of the four-way switching valve (24) via the discharge junction pipe (22). The check valve (CV) is provided in such a direction as to allow only the refrigerant flow from each compressor (21a, 21b, 21c) toward the discharge junction pipe (22).
又、上記各吐出管(22a,22b,22c)には、それぞれ逆止弁(CV)の上流側に油分離器(38a,38b,38c)が設けられている。上記各油分離器(38a,38b,38c)は、圧縮機(21a,21b,21c)の高圧冷媒から冷凍機油を分離するためのものである。そして、各油分離器(38a,38b,38c)には、冷凍機油を流出するための油流出管(39a,39b,39c)がそれぞれ接続されている。これら3つの油流出管(39a,39b,39c)は、油流出合流管(39d)の一端で合流している。油流出合流管(39d)の他端は、後述する第2インジェクション配管(38)におけるガス抜き管(48)の接続部に接続されている。又、上記各油流出管(39a,39b,39c)には、上記油分離器(38b,38c)の側から順に逆止弁(CV)とキャピラリチューブ(CP)とが設けられている。 Each of the discharge pipes (22a, 22b, 22c) is provided with an oil separator (38a, 38b, 38c) on the upstream side of the check valve (CV). Each said oil separator (38a, 38b, 38c) is for isolate | separating refrigeration oil from the high pressure refrigerant | coolant of a compressor (21a, 21b, 21c). Each oil separator (38a, 38b, 38c) is connected to an oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) for flowing out the refrigerating machine oil. These three oil spill pipes (39a, 39b, 39c) join at one end of the oil spill join pipe (39d). The other end of the oil outflow merging pipe (39d) is connected to a connection part of a gas vent pipe (48) in a second injection pipe (38) described later. Each oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) is provided with a check valve (CV) and a capillary tube (CP) in order from the oil separator (38b, 38c) side.
尚、これら3つの油流出管(39a,39b,39c)と油流出合流管(39d)とで油戻し回路(39)を構成する。又、上記各油流出管(39a,39b,39c)に設けられた逆止弁(CV)は、油流出合流管(39d)へ向かう冷凍機油の流れのみを許容する向きに設けられている。 The three oil outflow pipes (39a, 39b, 39c) and the oil outflow confluence pipe (39d) constitute an oil return circuit (39). The check valves (CV) provided in the oil outflow pipes (39a, 39b, 39c) are provided in a direction that allows only the flow of the refrigerating machine oil toward the oil outflow merge pipe (39d).
上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吸入側には、それぞれ吸入管(23a,23b,23c)が接続されている。これらの吸入管(23a,23b,23c)は、吸入合流管(23)を介して四路切換弁(24)の第2ポートに接続されている。 Suction pipes (23a, 23b, 23c) are connected to the suction sides of the compressors (21a, 21b, 21c), respectively. These suction pipes (23a, 23b, 23c) are connected to the second port of the four-way switching valve (24) via the suction junction pipe (23).
上記四路切換弁(24)の第3ポートには庫外熱交換器(25)の一端が、該四路切換弁(24)の第4ポートには第2閉鎖弁(12)がそれぞれ接続されている。この四路切換弁(24)は、第1ポートと第3ポートが互いに連通し且つ第2ポートと第4ポートが互いに連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1ポートと第4ポートが互いに連通し且つ第2ポートと第3ポートが互いに連通する第2状態(図1に破線で示す状態)とに切り換え可能となっている。 One end of the external heat exchanger (25) is connected to the third port of the four-way switching valve (24), and the second closing valve (12) is connected to the fourth port of the four-way switching valve (24). Has been. The four-way switching valve (24) includes a first state (state indicated by a solid line in FIG. 1) in which the first port and the third port communicate with each other, and the second port and the fourth port communicate with each other; And the fourth port communicate with each other and the second port and the third port communicate with each other.
上記庫外熱交換器(25)の他端は、第1冷媒配管(32)を介してレシーバ(27)の頂部に接続されている。上記庫外熱交換器(25)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る。庫外熱交換器(25)の近傍には、室外ファン(26)が設けられている。そして、上記庫外熱交換器(25)は、室外ファン(26)によって送られた室外空気と該庫外熱交換器(25)内を流れる冷媒とを熱交換するように構成されている。第1冷媒配管(32)には逆止弁(CV)が設けられており、該逆止弁(CV)は上記庫外熱交換器(25)からレシーバ(27)へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。 The other end of the external heat exchanger (25) is connected to the top of the receiver (27) via the first refrigerant pipe (32). The external heat exchanger (25) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger. An outdoor fan (26) is provided in the vicinity of the outdoor heat exchanger (25). The outdoor heat exchanger (25) is configured to exchange heat between the outdoor air sent by the outdoor fan (26) and the refrigerant flowing in the outdoor heat exchanger (25). The first refrigerant pipe (32) is provided with a check valve (CV), and the check valve (CV) only sends the refrigerant flow from the external heat exchanger (25) to the receiver (27). It is provided in an allowable direction.
上記過冷却熱交換器(28)は、高圧側流路(28a)と減圧側流路(28b)とを有し、上記高圧側流路(28a)および上記減圧側流路(28b)を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。 The supercooling heat exchanger (28) has a high pressure side flow path (28a) and a pressure reduction side flow path (28b), and flows through the high pressure side flow path (28a) and the pressure reduction side flow path (28b). The refrigerant is configured to exchange heat.
上記高圧側流路(28a)の流入端は、レシーバ(27)の底部に接続されている。また、高圧側流路(28a)の流出端は、第2冷媒配管(高圧ライン)(33)を介して第1閉鎖弁(11)に接続されている。上記第2冷媒配管(33)には逆止弁(CV)が設けられており、該逆止弁(CV)は上記過冷却熱交換器(28)から第1閉鎖弁(11)へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。一方、減圧側流路(28b)の流入端及び流出端は、それぞれ本発明に係るインジェクション回路(40)に接続されている。 The inflow end of the high-pressure channel (28a) is connected to the bottom of the receiver (27). The outflow end of the high-pressure channel (28a) is connected to the first closing valve (11) via the second refrigerant pipe (high-pressure line) (33). The second refrigerant pipe (33) is provided with a check valve (CV), and the check valve (CV) is a refrigerant directed from the supercooling heat exchanger (28) to the first closing valve (11). It is provided in a direction that allows only the flow of air. On the other hand, the inflow end and the outflow end of the decompression side flow path (28b) are each connected to the injection circuit (40) according to the present invention.
上記インジェクション回路(40)は、各圧縮機(21a,21b,21c)に冷媒をインジェクションするためのものであり、第1インジェクション配管(本配管)(37)と第2インジェクション配管(38)と第1、第2、第3分岐インジェクション配管(枝配管)(37a,37b,37c)とを備えている。 The injection circuit (40) is for injecting refrigerant into the compressors (21a, 21b, 21c). The first injection pipe (main pipe) (37), the second injection pipe (38), and the second 1, second and third branch injection pipes (branch pipes) (37a, 37b, 37c).
上記第1インジェクション配管(37)は、上記第2冷媒配管(33)における逆止弁(CV)の上流側から分岐して、上記減圧側流路(28b)の流入端に接続されている。又、上記第1インジェクション配管(37)には過冷却用減圧弁(減圧手段)(29)が設けられている。この過冷却用減圧弁(29)は、開度可変な電子膨張弁により構成されている。 The first injection pipe (37) branches from the upstream side of the check valve (CV) in the second refrigerant pipe (33), and is connected to the inflow end of the pressure reducing side flow path (28b). The first injection pipe (37) is provided with a supercooling pressure reducing valve (pressure reducing means) (29). The supercooling pressure reducing valve (29) is an electronic expansion valve having a variable opening.
上記第2インジェクション配管(38)の一端に、上記減圧側流路(28b)の流出端が接続され、該第2インジェクション配管(38)の他端は、第1、第2、第3分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)に分岐している。第1、第2、第3分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)は、それぞれ各圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)に接続されている。 One end of the second injection pipe (38) is connected to the outflow end of the pressure reducing side channel (28b), and the other end of the second injection pipe (38) is connected to the first, second, and third branch injections. Branches to piping (37a, 37b, 37c). The first, second, and third branch injection pipes (37a, 37b, 37c) are connected to the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c), respectively.
上記第1、第2、第3分岐インジェクション配管(37a)には、それぞれ第1、第2、第3流量調整弁(流量調整手段)(30a,30b,30c)が設けられている。尚、第1、第2、第3流量調整弁(30a,30b,30c)は、開度可変な電子膨張弁により構成されている。 The first, second, and third branch injection pipes (37a) are respectively provided with first, second, and third flow rate adjusting valves (flow rate adjusting means) (30a, 30b, 30c). The first, second, and third flow rate adjustment valves (30a, 30b, 30c) are configured by electronic expansion valves with variable opening.
上記レシーバ(27)は、上述したように庫外熱交換器(25)と過冷却熱交換器(28)との間に配置され、上記四路切換弁(24)が第1状態のときに庫外熱交換器(25)で凝縮した高圧冷媒を一時的に貯留できるようになっている。また、レシーバ(27)の頂部には、電磁弁(SV)を有するガス抜き管(48)の一端が接続されている。ガス抜き管(48)の他端は、第2インジェクション配管(38)の途中に接続されている。このガス抜き管(48)は、電磁弁(SV)を開状態とすることで、レシーバ(27)から第2インジェクション配管(38)へガス冷媒が流れるようになっている。 As described above, the receiver (27) is disposed between the external heat exchanger (25) and the supercooling heat exchanger (28), and when the four-way switching valve (24) is in the first state. The high-pressure refrigerant condensed in the external heat exchanger (25) can be temporarily stored. One end of a gas vent pipe (48) having a solenoid valve (SV) is connected to the top of the receiver (27). The other end of the gas vent pipe (48) is connected in the middle of the second injection pipe (38). The gas vent pipe (48) is configured such that the gas refrigerant flows from the receiver (27) to the second injection pipe (38) by opening the solenoid valve (SV).
上記第2冷媒配管(33)における逆止弁(CV)と第1閉鎖弁(11)の間には、第3冷媒配管(35)の一端が接続されている。第3冷媒配管(35)の他端は、第1冷媒配管(32)における逆止弁(CV)の下流側に接続されている。第3冷媒配管(35)には逆止弁(CV)が設けられており、該逆止弁(CV)は第1閉鎖弁(11)から第1冷媒配管(32)へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。 One end of the third refrigerant pipe (35) is connected between the check valve (CV) and the first closing valve (11) in the second refrigerant pipe (33). The other end of the third refrigerant pipe (35) is connected to the downstream side of the check valve (CV) in the first refrigerant pipe (32). The third refrigerant pipe (35) is provided with a check valve (CV), and the check valve (CV) is only for the flow of refrigerant from the first closing valve (11) to the first refrigerant pipe (32). It is provided in a direction that allows
また、第1冷媒配管(32)と第2冷媒配管(33)との間には、レシーバ(27)および過冷却熱交換器(28)をバイパスする第4冷媒配管(36)が接続されている。上記第4冷媒配管(36)の一端は第1冷媒配管(32)における逆止弁(CV)の上流側に接続されている。上記第4冷媒配管(36)の他端は第2冷媒配管(33)における第1インジェクション配管(37)の接続部よりも上流側に接続されている。この第4冷媒配管(36)には、室外膨張弁(31)が設けられている。室外膨張弁(31)は、開度が調節可能な電子膨張弁である。 A fourth refrigerant pipe (36) that bypasses the receiver (27) and the supercooling heat exchanger (28) is connected between the first refrigerant pipe (32) and the second refrigerant pipe (33). Yes. One end of the fourth refrigerant pipe (36) is connected to the upstream side of the check valve (CV) in the first refrigerant pipe (32). The other end of the fourth refrigerant pipe (36) is connected to the upstream side of the connection portion of the first injection pipe (37) in the second refrigerant pipe (33). The fourth refrigerant pipe (36) is provided with an outdoor expansion valve (31). The outdoor expansion valve (31) is an electronic expansion valve whose opening degree can be adjusted.
上記庫外回路(20)には、各種センサや圧力スイッチが設けられている。具体的に、各吐出管(22a,22b,22c)には、それぞれ吐出管温度センサ(吐出冷媒温度検知手段)(61)と高圧圧力スイッチ(62)が設けられている。吐出管温度センサ(61)は吐出管(22a,22b,22c)の温度を検出するものであり、高圧圧力スイッチ(62)は吐出圧力を検出して異常高圧時には冷凍装置(1)を緊急停止させるものである。吸入合流管(23)には、該吸入合流管(23)の温度を検出するための吸入管温度センサ(63)が設けられている。 The external circuit (20) is provided with various sensors and pressure switches. Specifically, each discharge pipe (22a, 22b, 22c) is provided with a discharge pipe temperature sensor (discharge refrigerant temperature detection means) (61) and a high-pressure switch (62). The discharge pipe temperature sensor (61) detects the temperature of the discharge pipe (22a, 22b, 22c), and the high pressure switch (62) detects the discharge pressure, and when the abnormally high pressure is detected, the refrigeration system (1) is urgently stopped It is something to be made. The suction junction pipe (23) is provided with a suction pipe temperature sensor (63) for detecting the temperature of the suction junction pipe (23).
各吐出管(22a,22b,22c)の合流箇所(即ち、吐出合流管(22)の流入端)には、圧縮機(21a,21b,21c)の吐出圧力を検出するための吐出圧力センサ(64)が設けられている。各吸入管(23a,23b,23c)の合流箇所には、圧縮機(21a,21b,21c)の吸入圧力を検出するための吸入圧力センサ(65)が設けられている。室外ファン(26)の近傍には、外気温度を検出するための外気温センサ(67)が設けられている。 A discharge pressure sensor (21a, 21b, 21c) for detecting the discharge pressure of the compressor (21a, 21b, 21c) is provided at the junction of each discharge pipe (22a, 22b, 22c) (that is, the inflow end of the discharge junction pipe (22)). 64). A suction pressure sensor (65) for detecting the suction pressure of the compressors (21a, 21b, 21c) is provided at the junction of each suction pipe (23a, 23b, 23c). In the vicinity of the outdoor fan (26), an outside air temperature sensor (67) for detecting the outside air temperature is provided.
また、上記第2冷媒配管(33)には、第1液温度センサ(68)が設けられている。第1インジェクション配管(37)における過冷却用減圧弁(29)の下流側には、第2液温度センサ(69)が設けられている。各液温度センサ(68,69)は、液冷媒の温度を検出するものである。 The second refrigerant pipe (33) is provided with a first liquid temperature sensor (68). A second liquid temperature sensor (69) is provided downstream of the supercooling pressure reducing valve (29) in the first injection pipe (37). Each liquid temperature sensor (68, 69) detects the temperature of the liquid refrigerant.
〈庫内ユニット〉
上記2つの庫内ユニット(3)は同様に構成されている。各庫内ユニット(3)には、庫内回路(50)が設けられている。上記庫内回路(50)は、一端側から他端側へ向かって順に、加熱用配管(51)、庫内膨張弁(52)および庫内熱交換器(53)が設けられている。
<Inside unit>
The two internal units (3) are configured similarly. Each in-compartment unit (3) is provided with an in-compartment circuit (50). The internal circuit (50) is provided with a heating pipe (51), an internal expansion valve (52), and an internal heat exchanger (53) in order from one end side to the other end side.
上記加熱用配管(51)は、上記庫内熱交換器(53)の下方に設けられたドレンパン(55)に取り付けられている。このドレンパン(55)は、庫内熱交換器(53)から滴下する結露水を回収するものである。ここで、上記ドレンパン(55)に上記加熱用配管(51)が取り付けられているのは、上記結露水が凍結して生成される氷塊を加熱用配管(51)を流通する高圧冷媒の熱を利用して融解するためである。 The heating pipe (51) is attached to a drain pan (55) provided below the internal heat exchanger (53). The drain pan (55) collects the condensed water dripping from the internal heat exchanger (53). Here, the heating pipe (51) is attached to the drain pan (55) because the heat of the high-pressure refrigerant flowing through the heating pipe (51) flows through the ice blocks generated by freezing of the condensed water. It is for melting by using.
上記庫内膨張弁(52)は、開度が調節可能な電子膨張弁で構成されている。 The internal expansion valve (52) is an electronic expansion valve whose opening degree can be adjusted.
上記庫内熱交換器(53)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構成され、該庫内熱交換器(53)の近傍には、庫内ファン(54)が設けられている。そして、上記庫内熱交換器(53)は、冷媒が庫内ファン(54)によって送られた庫内空気と該庫内熱交換器(53)内を流れる冷媒とを熱交換するように構成されている。 The internal heat exchanger (53) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger, and an internal fan (54) is provided in the vicinity of the internal heat exchanger (53). It has been. The internal heat exchanger (53) is configured to exchange heat between the internal air sent by the internal fan (54) and the refrigerant flowing through the internal heat exchanger (53). Has been.
また、上記庫内回路(50)には、3つの温度センサが設けられている。具体的に、庫内熱交換器(53)の伝熱管には、冷媒の蒸発温度を検出するための蒸発温度センサ(72)が設けられている。庫内回路(50)におけるガス側端の近傍には、ガス冷媒の温度を検出するための冷媒温度センサ(73)が設けられている。庫内ファン(54)の近傍には、庫内の温度を検出するための庫内温度センサ(74)が設けられている。 The internal circuit (50) is provided with three temperature sensors. Specifically, the heat transfer tube of the internal heat exchanger (53) is provided with an evaporation temperature sensor (72) for detecting the evaporation temperature of the refrigerant. A refrigerant temperature sensor (73) for detecting the temperature of the gas refrigerant is provided in the vicinity of the gas side end of the internal circuit (50). In the vicinity of the internal fan (54), an internal temperature sensor (74) for detecting the internal temperature is provided.
〈コントローラ〉
上記コントローラ(制御手段)(9)は、上述した各センサ(61〜69,71〜74)および高圧圧力スイッチ(62)の検出値が入力される。そして、これら検出値に基づいて、上記コントローラ(9)は、各圧縮機(21a,21b,21c)とファン(26,54)の駆動制御、各種の弁(24,29,31,52,SV)の切換や開度調節、及びインバータの運転周波数の調節を行いながら、上記冷凍装置(1)の運転を制御する。
<controller>
The controller (control means) (9) receives detection values of the sensors (61 to 69, 71 to 74) and the high pressure switch (62) described above. Based on these detected values, the controller (9) controls the drive of the compressors (21a, 21b, 21c) and the fans (26, 54) and various valves (24, 29, 31, 52, SV). ), The opening degree adjustment, and the operation frequency of the inverter are controlled, and the operation of the refrigeration apparatus (1) is controlled.
例えば、上記コントローラ(9)において、上記第1、第2、第3流量調整弁(30a,30b,30c)の開度調整は、各吐出管温度センサ(61)に基づいて行われる。具体的には、吐出管温度センサ(61)で検知した温度が、所定の温度範囲になるように各流量調整弁(30a,30b,30c)の弁開度を調整する。吐出冷媒の温度が所定の温度範囲よりも高い圧縮機(21a,21b,21c)があれば、その圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度を大きくして、その圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を増加させる。これにより、吐出冷媒の温度を下げて所定の温度範囲内にすることができる。 For example, in the controller (9), the opening adjustment of the first, second, and third flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c) is performed based on each discharge pipe temperature sensor (61). Specifically, the valve opening degree of each flow rate adjustment valve (30a, 30b, 30c) is adjusted so that the temperature detected by the discharge pipe temperature sensor (61) falls within a predetermined temperature range. If there is a compressor (21a, 21b, 21c) whose discharge refrigerant temperature is higher than the specified temperature range, the flow control valve (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) is opened. Increase the degree to increase the injection amount of the compressor (21a, 21b, 21c). As a result, the temperature of the discharged refrigerant can be lowered to a predetermined temperature range.
又、吐出冷媒の温度が所定の温度範囲よりも低い圧縮機(21a,21b,21c)があれば、その圧縮機(21a,21b,21c)に対応する流量調整弁(30a,30b,30c)の開度を小さくして、その圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を減少させる。これにより、吐出冷媒の温度を上げて所定の温度範囲内にすることができる。 If there is a compressor (21a, 21b, 21c) whose discharge refrigerant temperature is lower than a predetermined temperature range, the flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) corresponding to the compressor (21a, 21b, 21c) To reduce the injection amount of the compressor (21a, 21b, 21c). Thereby, the temperature of a discharge refrigerant | coolant can be raised and can be in a predetermined temperature range.
ここで、上記第1圧縮機は、その運転周波数がインバータにより可変可能に構成されているため、吐出冷媒の温度が所定の温度範囲よりも低くなりやすい。これは、上述したように、上記第1圧縮機(21a)の運転周波数を低くすると、上記中間ポート(5)の開口時間が長くなった分だけ、上記インジェクション回路(40)の中間圧冷媒が上記第1圧縮機(21a)の方へ吸入されやすくなるからである。 Here, since the operating frequency of the first compressor is configured to be variable by an inverter, the temperature of the discharged refrigerant is likely to be lower than a predetermined temperature range. As described above, when the operating frequency of the first compressor (21a) is lowered, the intermediate pressure refrigerant of the injection circuit (40) is increased by the amount that the opening time of the intermediate port (5) is increased. This is because it is easy to suck into the first compressor (21a).
したがって、上記第1圧縮機(21a)の運転容量を小さくしたときには、吐出冷媒の温度が下がるので、この温度変化に応じて上記第1流量調整弁(30a)の開度を小さくなる。これにより、多量の冷媒が上記第1圧縮機(21a)の方へインジェクションされるのを抑えている。 Therefore, when the operating capacity of the first compressor (21a) is reduced, the temperature of the discharged refrigerant decreases, so that the opening degree of the first flow rate adjustment valve (30a) is reduced according to this temperature change. As a result, a large amount of refrigerant is prevented from being injected toward the first compressor (21a).
−運転動作−
以下に、上記冷凍装置(1)の運転動作について説明する。冷凍装置(1)は、冷蔵倉庫内を所定温度(例えば、5℃)に維持する冷却運転を選択して制御を実行するように構成されている。
-Driving action-
The operation of the refrigeration apparatus (1) will be described below. The refrigeration apparatus (1) is configured to execute control by selecting a cooling operation for maintaining the inside of the refrigerated warehouse at a predetermined temperature (for example, 5 ° C.).
この冷却運転では、3台の圧縮機(21a,21b,21c)のうち少なくとも1台が駆動されて、各庫内ユニット(3)で庫内が冷却される。ここでは、3台全ての圧縮機(21a,21b,21c)を駆動する場合について説明する。また、この冷却運転において、四路切換弁(24)は第1状態に設定される。また、過冷却用減圧弁(29)および庫内膨張弁(52)の開度が適宜調節される一方、室外膨張弁(31)が全閉状態に設定される。各電磁弁(SV)は、運転状態に応じて開閉される。 In this cooling operation, at least one of the three compressors (21a, 21b, 21c) is driven, and the interior is cooled by each interior unit (3). Here, a case where all three compressors (21a, 21b, 21c) are driven will be described. In this cooling operation, the four-way selector valve (24) is set to the first state. Moreover, while the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) and the internal expansion valve (52) is appropriately adjusted, the outdoor expansion valve (31) is set to a fully closed state. Each solenoid valve (SV) is opened and closed according to the operating state.
この冷却運転では、上記第1、第2、第3圧縮機(21a,21b,21c)が駆動されると、冷媒回路(10)において図1に示す実線の矢印の方向に冷媒が流れる。このとき、上記庫外熱交換器(25)が凝縮器として機能し、且つ上記各庫内熱交換器(53)が蒸発器として機能することにより、上記冷媒回路(10)において蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。 In this cooling operation, when the first, second, and third compressors (21a, 21b, 21c) are driven, the refrigerant flows in the direction of the solid arrow shown in FIG. 1 in the refrigerant circuit (10). At this time, the external heat exchanger (25) functions as a condenser, and the internal heat exchanger (53) functions as an evaporator, so that the vapor compression refrigeration is performed in the refrigerant circuit (10). A cycle is performed.
具体的に、上記第1、第2、第3圧縮機(21a,21b,21c)で圧縮された高圧ガス冷媒が各吐出管(22a,22b,22c)から吐出される。各吐出管(22a,22b,22c)から吐出された高圧ガス冷媒は各油分離器(38a,38b,38c)に流入する。該各油分離器(38a,38b,38c)では、高圧冷媒から冷凍機油が分離される。この分離した冷凍機油は、一旦各油分離器(38a,38b,38c)内に貯留された後、各油流出管(39a,39b,39c)および油流出合流管(39d)を通って第2インジェクション配管(38)へ流入する。そして、上記第2インジェクション配管(38)に流入した冷凍機油は分流して、各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)を通過した後、各中間ポート(5,6,7)を介して各圧縮機(21a,21b,21c)に吸入される。 Specifically, the high-pressure gas refrigerant compressed by the first, second, and third compressors (21a, 21b, 21c) is discharged from the discharge pipes (22a, 22b, 22c). The high-pressure gas refrigerant discharged from each discharge pipe (22a, 22b, 22c) flows into each oil separator (38a, 38b, 38c). In each oil separator (38a, 38b, 38c), the refrigeration oil is separated from the high-pressure refrigerant. The separated refrigeration oil is temporarily stored in each oil separator (38a, 38b, 38c), and then passed through each oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) and the oil outflow junction pipe (39d). It flows into the injection pipe (38). The refrigerating machine oil that has flowed into the second injection pipe (38) is divided and passes through the branch injection pipes (37a, 37b, 37c), and then passes through the intermediate ports (5, 6, 7). It is sucked into the compressors (21a, 21b, 21c).
一方、冷凍機油が分離された高圧冷媒は、各油分離器(38a,38b,38c)を流出して上記吐出合流管(22)で合流する。上記吐出合流管(22)で合流した高圧冷媒は、上記四路切換弁(24)を介して庫外熱交換器(25)へ流入する。庫外熱交換器(25)では、高圧冷媒が室外空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、第1冷媒配管(32)、レシーバ(27)および過冷却熱交換器(28)の高圧側流路(28a)を順に通過した後で第2冷媒配管(33)へ流入する。第2冷媒配管(33)に流入した冷媒は、一部が第1インジェクション配管(37)へ流れ、残りが上記第1閉鎖弁(11)を介して第1連絡配管(14)へ流れる。 On the other hand, the high-pressure refrigerant from which the refrigeration oil has been separated flows out from the oil separators (38a, 38b, 38c) and joins in the discharge junction pipe (22). The high-pressure refrigerant joined in the discharge junction pipe (22) flows into the external heat exchanger (25) through the four-way switching valve (24). In the outdoor heat exchanger (25), the high-pressure refrigerant is condensed by exchanging heat with outdoor air. The condensed refrigerant passes through the first refrigerant pipe (32), the receiver (27), and the high-pressure channel (28a) of the supercooling heat exchanger (28) in this order, and then flows into the second refrigerant pipe (33). . A part of the refrigerant flowing into the second refrigerant pipe (33) flows to the first injection pipe (37), and the other flows to the first connection pipe (14) via the first shut-off valve (11).
第1インジェクション配管(37)の方へ流れた高圧冷媒は、上記過冷却用減圧弁(29)で所定の圧力まで減圧されて中間圧冷媒となった後、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)へ流入する。過冷却熱交換器(28)では、その中間圧冷媒と高圧側流路(28a)を流れる高圧冷媒とが熱交換する。これにより、上記高圧冷媒が冷却されて過冷却度が大きくなる一方、上記中間圧冷媒が加熱されてガス冷媒となる。このガス冷媒は、上記過冷却熱交換器(28)を流出した後、第2インジェクション配管(38)を介して第1、第2、第3分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)に分流する。 The high-pressure refrigerant that has flowed toward the first injection pipe (37) is depressurized to a predetermined pressure by the supercooling pressure reducing valve (29) to become an intermediate pressure refrigerant, and then the supercooling heat exchanger (28). Into the decompression side flow path (28b). In the supercooling heat exchanger (28), the intermediate-pressure refrigerant and the high-pressure refrigerant flowing through the high-pressure side flow path (28a) exchange heat. As a result, the high-pressure refrigerant is cooled to increase the degree of supercooling, while the intermediate-pressure refrigerant is heated to become a gas refrigerant. This gas refrigerant flows out of the supercooling heat exchanger (28) and then splits into the first, second, and third branch injection pipes (37a, 37b, 37c) via the second injection pipe (38). .
そして、各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)に流入した中間圧冷媒は、その流量が上記各流量調整弁(30a,30b,30c)で調整された後、各圧縮機(21a,21b,21c)における中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。ここで、上記コントローラ(9)により、吐出管温度センサ(61)で検知した温度が所定の温度範囲になるように、上記各流量調整弁(30a,30b,30c)の弁開度が調整される。 The intermediate pressure refrigerant flowing into the branch injection pipes (37a, 37b, 37c) is adjusted in flow rate by the flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c), and then the compressors (21a, 21b, 21c) is injected into the compression chamber at the intermediate pressure position. Here, the controller (9) adjusts the valve opening degree of each flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) so that the temperature detected by the discharge pipe temperature sensor (61) falls within a predetermined temperature range. The
一方、上記第1連絡配管(14)の方へ流れた高圧冷媒は、各庫内回路(50)へ分流する。庫内回路(50)へ流入した高圧冷媒は、加熱用配管(51)を流通する。その際、ドレンパン(55)では、加熱用配管(51)を流れる冷媒によって結露水が凍結した氷塊が加熱用配管(51)の冷媒によって融解される。これにより、加熱用配管(51)を流れる高圧冷媒がさらに過冷却される。加熱用配管(51)を流出した高圧冷媒は、上記庫内膨張弁(52)で減圧されて低圧冷媒になった後、上記庫内熱交換器(53)へ流入する。 On the other hand, the high-pressure refrigerant that has flowed toward the first communication pipe (14) is divided into each internal circuit (50). The high-pressure refrigerant that has flowed into the internal circuit (50) flows through the heating pipe (51). At that time, in the drain pan (55), ice blocks in which condensed water has been frozen by the refrigerant flowing through the heating pipe (51) are melted by the refrigerant in the heating pipe (51). As a result, the high-pressure refrigerant flowing through the heating pipe (51) is further subcooled. The high-pressure refrigerant that has flowed out of the heating pipe (51) is depressurized by the internal expansion valve (52) to become low-pressure refrigerant, and then flows into the internal heat exchanger (53).
上記庫内熱交換器(53)では、低圧冷媒が庫内空気と熱交換して蒸発する。これにより、庫内空気が冷却される。各庫内熱交換器(53)で蒸発した冷媒は、第2連絡配管(15)を介して再び庫外回路(20)へ流入する。庫外回路(20)へ流入した低圧冷媒は、四路切換弁(24)を介して吸入合流管(23)へ流れ、吸入管(23a,23b,23c)から各圧縮機(21a,21b,21c)へ吸入される。各圧縮機(21a,21b,21c)へ吸入された低圧冷媒は、上記中間ポート(5,6,7)から流入した中間圧冷媒とともに、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となる。そして、この高圧冷媒は、圧縮機(21a,21b,21c)から再び吐出される。このように冷媒が循環することにより、各冷蔵倉庫内を所定温度に維持する冷却運転が行われる。 In the internal heat exchanger (53), the low-pressure refrigerant evaporates by exchanging heat with the internal air. Thereby, the air in a warehouse is cooled. The refrigerant evaporated in each internal heat exchanger (53) flows again into the external circuit (20) through the second connection pipe (15). The low-pressure refrigerant that has flowed into the external circuit (20) flows to the suction junction pipe (23) via the four-way switching valve (24), and from the suction pipe (23a, 23b, 23c) to each compressor (21a, 21b, Inhaled to 21c). The low-pressure refrigerant sucked into the compressors (21a, 21b, 21c) is compressed to a predetermined pressure together with the intermediate-pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7), and becomes high-pressure refrigerant. The high-pressure refrigerant is discharged again from the compressors (21a, 21b, 21c). As the refrigerant circulates in this manner, a cooling operation for maintaining the inside of each refrigerated warehouse at a predetermined temperature is performed.
又、上記四路切換弁(24)を第1状態から第2状態に設定すると、冷媒の循環方向が逆方向になる。これにより、上記庫外熱交換器(25)が蒸発器となり、上記庫内熱交換器(53)が凝縮器となって、逆サイクルデフロスト運転も可能である。 When the four-way switching valve (24) is set from the first state to the second state, the refrigerant circulation direction is reversed. Thereby, the said external heat exchanger (25) becomes an evaporator and the said internal heat exchanger (53) becomes a condenser, and a reverse cycle defrost operation is also possible.
−実施形態1の効果−
本実施形態1によれば、上記各流量調整弁(30a,30b,30c)を設けることにより、上記過冷却用減圧弁(29)で減圧された後に各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)を流れる冷媒の流量を各圧縮機(21a,21b,21c)ごとに調整することができる。したがって、上記各圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことが可能となる。
-Effect of Embodiment 1-
According to the first embodiment, by providing the flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c), the branch injection pipes (37a, 37b, 37c) are decompressed by the supercooling pressure reducing valve (29). The flow rate of the refrigerant flowing through can be adjusted for each compressor (21a, 21b, 21c). Therefore, it is possible to perform appropriate injection with respect to the compressors (21a, 21b, 21c).
又、本実施形態1によれば、上記制御手段(9)により、複数の圧縮機(21a,21b,21c)の吐出冷媒の温度に応じて、各圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を調整して、各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出冷媒の温度を所定の温度範囲内にすることができる。これにより、各圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを確実に行うことができる。 Further, according to the first embodiment, the control means (9) causes the injection of each compressor (21a, 21b, 21c) according to the temperature of the refrigerant discharged from the plurality of compressors (21a, 21b, 21c). The amount of refrigerant discharged in each compressor (21a, 21b, 21c) can be adjusted within a predetermined temperature range by adjusting the amount. Thereby, appropriate injection can be reliably performed with respect to each compressor (21a, 21b, 21c).
又、本実施形態1によれば、上記過冷却熱交換器(28)を設けることにより、上記過冷却用減圧弁(29)で減圧した冷媒を、上記冷媒回路(10)を流れる高圧の冷媒と熱交換させた後で上記各圧縮室(4a,4b,4c)にインジェクションすることができる。これにより、上記過冷却熱交換器(28)を設けない場合に比べて冷凍装置(1)のCOPを向上させつつ、複数の圧縮機(21a,21b,21c)にインジェクションすることができる。 Further, according to the first embodiment, by providing the supercooling heat exchanger (28), the refrigerant decompressed by the supercooling pressure reducing valve (29) is converted into a high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10). After the heat exchange, the above-mentioned compression chambers (4a, 4b, 4c) can be injected. Thereby, compared with the case where the said supercooling heat exchanger (28) is not provided, it can inject into a some compressor (21a, 21b, 21c), improving the COP of a freezing apparatus (1).
−実施形態1の変形例−
図4は、実施形態1の変形例に係る冷媒回路である。実施形態1とその変形例とでは、冷凍装置(1)の運転制御を行うコントローラの構成が異なる。又、変形例1の第2インジェクション配管(38)には、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の温度を測定する中間冷媒温度センサ(70)と、その中間圧冷媒の圧力を測定する中間圧圧力センサ(71)とが設けられている。
-Modification of Embodiment 1-
FIG. 4 is a refrigerant circuit according to a modification of the first embodiment. The configuration of the controller that controls the operation of the refrigeration apparatus (1) is different between the first embodiment and the modification. An intermediate refrigerant temperature sensor for measuring the temperature of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side passage (28b) of the supercooling heat exchanger (28) is provided in the second injection pipe (38) of
この実施形態1の変形例のコントローラ(4)は、第1制御部(16)と回避制御部(58)と第2制御部(17)とを備えている。上記第1制御部(16)及び回避制御部(58)によって上記過冷却用減圧弁(29)の開度が調整され、上記第2制御部(17)によって流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が調整される。 The controller (4) of the modified example of the first embodiment includes a first control unit (16), an avoidance control unit (58), and a second control unit (17). The opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is adjusted by the first control unit (16) and the avoidance control unit (58), and the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c is adjusted by the second control unit (17). ) Is adjusted.
又、このコントローラ(4)には、上記吐出状態検出手段としての吐出管温度センサ(61)及び吐出圧力センサ(64)と、上記中間過熱度検出手段としての中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)とが電気的に接続されている。又、上記コントローラ(4)には、吐出状態設定部(吐出状態設定手段)(76)と中間過熱度設定部(中間過熱度設定手段)(77)とが設けられている。上記吐出状態設定部(76)は、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度の目標値Tmを設定するものであり、上記中間過熱度設定部(77)は、上記インジェクション回路(40)を流れる中間圧冷媒の過熱度の目標値Tgshmを設定するものである。 The controller (4) includes a discharge pipe temperature sensor (61) and a discharge pressure sensor (64) as the discharge state detection means, an intermediate refrigerant temperature sensor (70) as the intermediate superheat degree detection means, and an intermediate The pressure sensor (71) is electrically connected. The controller (4) is provided with a discharge state setting section (discharge state setting means) (76) and an intermediate superheat degree setting section (intermediate superheat degree setting means) (77). The discharge state setting unit (76) sets a target value Tm of the discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c), and the intermediate superheat setting unit (77) includes the injection circuit (40 ) Is set as a target value Tgshm for the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant flowing through the refrigerant.
次に、上記第1制御部(16)、回避制御部(58)及び第2制御部(17)の制御動作について、図5から図8の制御フロー図を参照しながら説明する。 Next, control operations of the first control unit (16), the avoidance control unit (58), and the second control unit (17) will be described with reference to the control flow diagrams of FIGS.
〈第1制御部〉
上記第1制御部(16)は、第1吐出目標制御部(56a)と中間過熱度制御部(60)とを有し、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度及び上記インジェクション回路(40)の中間圧冷媒の過熱度に基づいて、上記第1吐出目標制御部(56a)又は中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するものである。
<First control unit>
The first control unit (16) includes a first discharge target control unit (56a) and an intermediate superheat degree control unit (60). The discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c) and the injection circuit Based on the degree of superheat of the intermediate pressure refrigerant in (40), the first discharge target control section (56a) or the intermediate superheat degree control section (60) is selected to execute control.
具体的には、図5に示すように、まず、ステップST1では、上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1〜Td3のうちで最も大きな値が演算され、その演算値が上記吐出管温度センサ(61)の最大値Ttdとして設定される。 Specifically, as shown in FIG. 5, first, in step ST1, the largest value among the detection values Td1 to Td3 of the discharge pipe temperature sensor (61) is calculated, and the calculated value is the discharge pipe temperature. It is set as the maximum value Ttd of the sensor (61).
次に、ステップST2では、第1、第2、及び第3の条件のうちの何れか1つが成立しているか否かが判定される。ここで、上記第1条件は、上記ステップST1で設定された最大値Ttdが上記コントローラ(4)の吐出状態設定部(76)で設定された目標値Tm以下であるという条件である。上記第2条件は、上記ステップST1の最大値Ttdが上記目標値Tmよりも大きく且つ該最大値Ttdがt1時間内に連続的に低下しているという条件である。 Next, in step ST2, it is determined whether any one of the first, second, and third conditions is satisfied. Here, the first condition is a condition that the maximum value Ttd set in step ST1 is equal to or less than the target value Tm set by the discharge state setting unit (76) of the controller (4). The second condition is a condition that the maximum value Ttd in step ST1 is larger than the target value Tm, and the maximum value Ttd continuously decreases within the time t1.
上記第3条件は、上記ステップST1の最大値Ttdが上記吐出状態設定部(76)の目標値Tmに所定の値Tdxを加えた値よりも大きく且つ上記最大値Ttdが上記目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxより小さい場合であって、上記中間過熱度検出部(75)の検出値Tgshが所定の中間過熱度値Tgshsよりも小さい状態がt2時間以上継続しているという条件である。尚、この上限側の閾値Tdmaxは、上記ステップST1の最大値Ttdが上記閾値Tdmaxを超えると、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転を起こすような値に設定されている。 The third condition is that the maximum value Ttd in step ST1 is larger than a value obtained by adding a predetermined value Tdx to the target value Tm of the discharge state setting section (76), and the maximum value Ttd is larger than the target value Tm. It is a case where the detection value Tgsh of the intermediate superheat degree detection unit (75) is smaller than the predetermined intermediate superheat degree value Tgshs when it is smaller than the upper limit side threshold value Tdmax that is set to be large. It is a condition. The upper threshold Tdmax is set to a value that causes the compressor (21a, 21b, 21c) to perform an abnormal overheating operation when the maximum value Ttd in step ST1 exceeds the threshold Tdmax. .
上記ステップST2において、上記第1、第2、及び第3の条件のうちの何れか1つが成立していればステップST3に移る。ステップST3では、上記中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)に基づいて検出された中間冷媒過熱度の検出値Tgshと上記中間過熱度設定部(77)の目標値Tgshmとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。次に、ステップST5では、現在の過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに上記ステップST3で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。そして、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 In step ST2, if any one of the first, second, and third conditions is satisfied, the process proceeds to step ST3. In step ST3, the detection value Tgsh of the intermediate refrigerant superheat degree detected based on the intermediate refrigerant temperature sensor (70) and the intermediate pressure sensor (71) and the target value Tgshm of the intermediate superheat degree setting unit (77). Based on the difference, a change amount dpls of the opening value in the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated. Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases. Next, in step ST5, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST3 to the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is set as a new opening value EV2 · pls. Is done. Then, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is changed to the new opening degree value EV2 · pls.
このステップST3とステップST5の処理が上記中間過熱度制御部(60)の制御動作に対応している。この動作により、上記過冷却熱交換器(28)を流出した中間圧冷媒の過熱度を上記中間過熱度設定部(77)の目標値で一定にすることができる。 The processing in step ST3 and step ST5 corresponds to the control operation of the intermediate superheat degree control unit (60). By this operation, the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant that has flowed out of the supercooling heat exchanger (28) can be made constant at the target value of the intermediate superheat degree setting section (77).
一方、上記ステップST2において、上記第1、第2、及び第3の条件の全てが成立していなければステップST4に移る。ステップST4では、ステップST1の最大値Ttdと上記吐出状態設定部(76)の目標値Tmとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。次に、ステップST5では、現在の過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに上記ステップST4で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。そして、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 On the other hand, in step ST2, if all of the first, second, and third conditions are not satisfied, the process proceeds to step ST4. In step ST4, based on the difference between the maximum value Ttd of step ST1 and the target value Tm of the discharge state setting unit (76), the amount of change dpls of the opening value in the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated. The Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases. Next, in step ST5, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST4 to the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is set as a new opening value EV2 · pls. Is done. Then, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is changed to the new opening degree value EV2 · pls.
このステップST4とステップST5の処理が上記第1吐出目標制御部(56a)の制御動作に対応している。この動作により、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度を上記吐出状態設定部(76)の目標値で一定にすることができる。 The processing of step ST4 and step ST5 corresponds to the control operation of the first discharge target control unit (56a). By this operation, the discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c) can be made constant at the target value of the discharge state setting unit (76).
このように、上記圧縮機(21a,21b,21c)が過熱運転気味の場合には、上記第1吐出目標制御部(56a)により吐出温度制御が行われ、上記圧縮機(21a,21b,21c)が過熱運転気味でない場合には、中間過熱度制御部(60)により中間過熱度制御が行われる。 As described above, when the compressor (21a, 21b, 21c) seems to be overheated, the first discharge target control unit (56a) controls the discharge temperature, and the compressor (21a, 21b, 21c). ) Is not overheating operation, intermediate superheat control is performed by the intermediate superheat control unit (60).
上記ステップST5が終了するとステップST1へ戻り、再び上記各吐出管温度センサ(61)の最大値Ttdが演算される。そして、このステップST1からステップST5までの処理が繰り返される。このように、2つの制御を使い分けることで、実施形態1のように常に吐出温度制御を行う場合に比べて、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 When step ST5 is completed, the process returns to step ST1, and the maximum value Ttd of each discharge pipe temperature sensor (61) is calculated again. Then, the processes from step ST1 to step ST5 are repeated. In this way, by properly using the two controls, it is possible to perform more appropriate injection for each compressor (21a, 21b, 21c) as compared with the case where the discharge temperature control is always performed as in the first embodiment. it can.
〈回避制御部〉
上記回避制御部(58)は、第1過熱回避制御部(78a)と第1湿り回避制御部(79a)とを有し、上記冷凍装置(1)の負荷変動等で、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転又は異常な湿り運転になった場合に、該圧縮機(21a,21b,21c)をそれらの異常運転を継続させないようにするものである。尚、上記第1過熱回避制御部(78a)は上記圧縮機(21a,21b,21c)を異常な過熱運転から回避する制御動作を行い、上記第1湿り回避制御部(79a)は上記圧縮機(21a,21b,21c)を異常な湿り運転から回避する制御動作を行う。
<Avoidance control unit>
The avoidance control unit (58) includes a first overheating avoidance control unit (78a) and a first wetness avoidance control unit (79a), and the compressor (21a) , 21b, 21c) prevents the compressor (21a, 21b, 21c) from continuing the abnormal operation when the operation becomes abnormal overheating or abnormal wet operation. The first overheating avoidance control unit (78a) performs a control operation for avoiding the compressor (21a, 21b, 21c) from abnormal overheating operation, and the first wetting avoidance control unit (79a) A control operation for avoiding (21a, 21b, 21c) from an abnormal wet operation is performed.
まず、上記第1湿り回避制御部(79a)の制御動作について説明した後に、上記第1過熱回避制御部(78a)の制御動作について説明する。 First, after describing the control operation of the first wetting avoidance control unit (79a), the control operation of the first overheat avoidance control unit (78a) will be described.
上記第1湿り回避制御部(79a)では、図6に示すように、まず、ステップST6において、第4及び第5の条件が共に成立しているか否かが判定される。ここで、第4条件は、上記中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)に基づいて検出された中間冷媒過熱度としての検出値Tgshが上記中間過熱度設定部(77)の中間過熱度目標値Tgshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tgshminよりもさらに小さい状態がt3時間以上継続しているという条件である。尚、この下限側の閾値Tgshminは、上記中間冷媒過熱度としての検出値Tgshが上記閾値Tgshminを超えると、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転を起こすような値に設定されている。 As shown in FIG. 6, the first wetting avoidance control unit (79a) first determines in step ST6 whether or not both the fourth and fifth conditions are satisfied. Here, the fourth condition is that the detected value Tgsh as the intermediate refrigerant superheat degree detected based on the intermediate refrigerant temperature sensor (70) and the intermediate pressure sensor (71) is the value of the intermediate superheat degree setting unit (77). This is a condition that a state smaller than the lower limit side threshold value Tgshmin set smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm continues for t3 hours or more. The lower threshold Tgshmin is set to a value that causes the compressor (21a, 21b, 21c) to perform an abnormal wet operation when the detected value Tgsh as the intermediate refrigerant superheat degree exceeds the threshold Tgshmin. Has been.
上記第5条件は、上記吐出管温度センサ(61)及び吐出圧力センサ(64)に基づいて検出された吐出過熱度としての検出値Tdsh1〜Tdsh3のうち少なくとも1つ以上が、上記吐出状態設定部(76)の吐出過熱度目標値Tdshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdshminよりもさらに小さいという条件である。この第4、第5の条件により、圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転に陥っているか否かが判定される。 The fifth condition is that at least one of detected values Tdsh1 to Tdsh3 as the discharge superheat degree detected based on the discharge pipe temperature sensor (61) and the discharge pressure sensor (64) is the discharge state setting unit. This is a condition that the discharge superheat degree target value Tdshm (76) is smaller than the lower limit side threshold value Tdshmin. Based on the fourth and fifth conditions, it is determined whether or not the compressor (21a, 21b, 21c) is in an abnormal wet operation.
上記ステップST6において、第4及び第5の条件が共に成立するまで、該ステップST6の判定が繰り返される。そして、第4及び第5の条件が共に成立すれば、異常な湿り運転に陥っているとしてステップST7へ移る。 In step ST6, the determination in step ST6 is repeated until both the fourth and fifth conditions are satisfied. And if both the 4th and 5th conditions are satisfied, it will move to step ST7 noting that it has fallen into the abnormal wet operation.
ステップST7では、現在の上記過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsが演算される。ここで、現在の開度値EV2・plsが大きければ、その変化量dplsも大きくなり、現在の開度値EV2・plsが小さければ、その変化量dplsも小さくなる。 In step ST7, the change amount dpls of the opening value in the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated based on the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29). Here, if the current opening value EV2 · pls is large, the change amount dpls is also increased, and if the current opening value EV2 · pls is small, the change amount dpls is also reduced.
次に、ステップST8では、現在の上記過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsから上記ステップST7で演算された変化量dplsを差し引いた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。その結果、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が小さくなる。 Next, in step ST8, a value obtained by subtracting the amount of change dpls calculated in step ST7 from the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is a new opening value EV2 · pls. Is set. As a result, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is reduced.
上記ステップST8が終了するとステップST6へ戻り、該ステップST6で再び第4及び第5の条件が共に成立しているか否かが判定される。このステップST6からステップST8までの処理が繰り返される。 When step ST8 ends, the process returns to step ST6, and it is determined again in step ST6 whether the fourth and fifth conditions are both satisfied. The processing from step ST6 to step ST8 is repeated.
このように、上記冷凍装置(1)の負荷変動等により、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が低くなりすぎて、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な湿り運転状態に陥った場合には、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が小さくなる。これにより、上記圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が減少し、その異常な湿り運転状態が継続するのを回避することができる。 Thus, the discharge temperature or the discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) becomes too low due to the load fluctuation of the refrigeration apparatus (1), etc., and the compressor (21a, 21b, 21c) Is in an abnormal wet operation state, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) becomes small. Thereby, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c) can be reduced, and the abnormal wet operation state can be avoided from continuing.
上記第1過熱回避制御部(78a)では、図7に示すように、まず、ステップST9において、上記各吐出管温度センサ(61)の検出値Td1〜Td3のうちで最も大きな値が演算され、その演算値が上記吐出管温度センサ(61)の最大値Ttdとして設定される。 In the first overheating avoidance control unit (78a), as shown in FIG. 7, first, in step ST9, the largest value among the detected values Td1 to Td3 of the discharge pipe temperature sensors (61) is calculated. The calculated value is set as the maximum value Ttd of the discharge pipe temperature sensor (61).
次に、ステップST10では、第6及び第7条件の少なくとも1つが成立しているか否かが判定される。ここで、上記第6条件は、全ての圧縮機(21a,21b,21c)の吐出予測温度のうち少なくとも1つ以上が、上記吐出予測温度に対する上限側の閾値Tpmaxよりも大きいという条件である。尚、この上限側の閾値Tpmaxは、上記吐出予測温度Tpが上記閾値Tpmaxを超えると、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転を起こすような値に設定されている。 Next, in step ST10, it is determined whether or not at least one of the sixth and seventh conditions is satisfied. Here, the sixth condition is a condition that at least one of the predicted discharge temperatures of all the compressors (21a, 21b, 21c) is larger than the upper threshold Tpmax with respect to the predicted discharge temperature. The upper threshold Tpmax is set to a value that causes the compressor (21a, 21b, 21c) to perform an abnormal overheating operation when the predicted discharge temperature Tp exceeds the threshold Tpmax.
ここで、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出予測温度は、上記コントローラ(4)に設けられた吐出予測温度演算部(70)により演算される。この吐出予測温度演算部(70)は、上記圧縮機(21a,21b,21c)の圧縮動作がポリトロープ圧縮動作であると仮定して上記圧縮機(21a,21b,21c)における吐出圧力、吸入圧力及び吸入温度に基づいて上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出予測温度を演算するように構成されている。 Here, the predicted discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c) is calculated by a predicted discharge temperature calculation unit (70) provided in the controller (4). The predicted discharge temperature calculation unit (70) assumes that the compression operation of the compressor (21a, 21b, 21c) is a polytropic compression operation, and the discharge pressure and suction pressure in the compressor (21a, 21b, 21c). The predicted discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c) is calculated based on the suction temperature.
又、上記第7条件は、ステップST7で設定した最大値Ttdが上記吐出状態設定部(76)の目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きいという条件である。尚、この上限側の閾値Tdmaxは、上記ステップST7の最大値Ttdが上記閾値Tdmaxを超えると、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転を起こすような値に設定されている。そしてこの第6、第7の条件により、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転に陥っているか否かが判定される。 The seventh condition is a condition that the maximum value Ttd set in step ST7 is further larger than the upper limit side threshold value Tdmax set larger than the target value Tm of the discharge state setting section (76). The upper threshold value Tdmax is set to a value that causes the compressor (21a, 21b, 21c) to perform an abnormal overheating operation when the maximum value Ttd in step ST7 exceeds the threshold value Tdmax. . Based on the sixth and seventh conditions, it is determined whether or not the compressor (21a, 21b, 21c) is in an abnormal overheating operation.
上記ステップST10において、第6及び第7条件の少なくとも一方が成立するまで、ステップST9及びステップST10の処理が繰り返される。そして、第6及び第7条件の少なくとも一方が成立すれば、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転に陥っているとしてステップST11へ移る。 In step ST10, steps ST9 and ST10 are repeated until at least one of the sixth and seventh conditions is satisfied. If at least one of the sixth and seventh conditions is established, the compressor (21a, 21b, 21c) is assumed to be in an abnormal overheating operation, and the process proceeds to step ST11.
ステップST11では、ステップST9で設定された最大値Ttdと上記上限側の閾値Tdmaxとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の第1変化量dpls1が演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dpls1は小さくなる。次に、ステップST12では、上記吐出予測温度演算部(70)の演算値Tpと上記上限側の閾値Tpmaxとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の第2変化量dpls2が演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dpls2は小さくなる。ここで、全ての圧縮機(21a,21b,21c)が起動している場合には、上記吐出予測温度演算部(70)における圧縮機(21a,21b,21c)ごとの演算値Tpのうちの最大値と上記上限側の閾値Tpmaxとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)の第2変化量dpls2が演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dpls2は小さくなる。 In step ST11, based on the difference between the maximum value Ttd set in step ST9 and the upper threshold value Tdmax, the first change amount dpls1 of the opening value in the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated. . Note that the amount of change dpls1 decreases as this difference decreases. Next, in step ST12, based on the difference between the calculated value Tp of the predicted discharge temperature calculating unit (70) and the upper threshold value Tpmax, the second opening value of the supercooling pressure reducing valve (29) is set. A change amount dpls2 is calculated. Note that the amount of change dpls2 decreases as this difference decreases. Here, when all the compressors (21a, 21b, 21c) are activated, of the calculated values Tp for each compressor (21a, 21b, 21c) in the predicted discharge temperature calculation unit (70). Based on the difference between the maximum value and the upper limit side threshold value Tpmax, the second change amount dpls2 of the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated. Note that the amount of change dpls2 decreases as this difference decreases.
次に、ステップST13では、上記ステップST11で演算された第1変化量dpls1及び上記ステップST12で演算された第2変化量dpls2のうちの最大値が上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsとして設定される。ここで、上記変化量dplsが15よりも大きい場合は15に限定される。尚、上記過冷却用減圧弁(29)の開度値は最小値がゼロ(全閉状態)であり、最大値が480(全開状態)である。 Next, in step ST13, the maximum value of the first change amount dpls1 calculated in step ST11 and the second change amount dpls2 calculated in step ST12 is the opening degree in the supercooling pressure reducing valve (29). It is set as a value change amount dpls. Here, when the amount of change dpls is larger than 15, it is limited to 15. The opening value of the supercooling pressure reducing valve (29) has a minimum value of zero (fully closed state) and a maximum value of 480 (fully open state).
次に、上記ステップST14では、現在の過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに上記ステップST13で設定された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。そして、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 Next, in step ST14, a value obtained by adding the change amount dpls set in step ST13 to the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is set as a new opening value EV2 · pls. Is set. Then, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is changed to the new opening degree value EV2 · pls.
上記ステップST14が終了するとステップST9へ戻り、該ステップST9で再び上記各吐出管温度センサ(61)の最大値Ttdが演算される。このステップST9からステップST14までの処理が繰り返される。 When step ST14 ends, the process returns to step ST9, and the maximum value Ttd of each discharge pipe temperature sensor (61) is calculated again in step ST9. The processing from step ST9 to step ST14 is repeated.
このように、上記冷凍装置(1)の負荷変動等により、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度又は吐出過熱度が高くなりすぎて、上記圧縮機(21a,21b,21c)が異常な過熱運転状態に陥った場合には、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が大きくなる。これにより、上記圧縮機(21a,21b,21c)の中間ポート(5,6,7)から流入する中間圧冷媒が増加し、その異常な過熱運転状態が継続するのを回避することができる。 Thus, the discharge temperature or the discharge superheat degree of each compressor (21a, 21b, 21c) becomes too high due to the load fluctuation of the refrigeration apparatus (1), and the compressor (21a, 21b, 21c) Is in an abnormal overheating operation state, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is increased. Thereby, it is possible to avoid the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate ports (5, 6, 7) of the compressors (21a, 21b, 21c) from increasing and continuing the abnormal overheating operation state.
〈第2制御部〉
上記第2制御部(17)は、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度を互いに近づけるものである。尚、本変形例では、第1圧縮機(21a)が可変容量圧縮機で構成され、上記第2,3圧縮機(21b,21c)が固定容量圧縮機で構成されているので、上記第2,3圧縮機(21b,21c)の吐出温度は略等しいと考えられる。したがって、上記第2制御部(17)では、第1圧縮機(21a)に対応する第1流量調整弁(30a)の開度調整を行うことにより、第1圧縮機(21a)の吐出温度を上記第2,3圧縮機(21b,21c)の吐出温度に近づけるように制御される。
<Second control unit>
The second control unit (17) makes the discharge temperatures of the compressors (21a, 21b, 21c) close to each other. In this modification, the first compressor (21a) is composed of a variable capacity compressor, and the second and third compressors (21b, 21c) are composed of a fixed capacity compressor. , 3 The discharge temperatures of the compressors (21b, 21c) are considered to be substantially equal. Therefore, the second control unit (17) adjusts the opening temperature of the first flow rate adjustment valve (30a) corresponding to the first compressor (21a), thereby adjusting the discharge temperature of the first compressor (21a). Control is performed so as to approach the discharge temperature of the second and third compressors (21b, 21c).
具体的には、図8に示すように、まず、ステップST15において、第1圧縮機(21a)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td1と上記第2、第3圧縮機(21b,21c)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td2、Td3の最大値との差の絶対値が所定値T1以上となるまで、上記ステップST15の判定が繰り返される。そして、上記絶対値が所定値T1以上になれば、第1圧縮機(21a)と上記第2,3圧縮機(21b,21c)との吐出温度の差が大きいとしてステップST16へ移る。 Specifically, as shown in FIG. 8, first, in step ST15, the detected value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) of the first compressor (21a) and the second and third compressors (21b, 21c). The determination in step ST15 is repeated until the absolute value of the difference between the detected values Td2 and Td3 of the discharge pipe temperature sensor (61) is equal to or greater than a predetermined value T1. If the absolute value is equal to or greater than the predetermined value T1, the process proceeds to step ST16 because the difference in discharge temperature between the first compressor (21a) and the second and third compressors (21b, 21c) is large.
ステップST16では、第1圧縮機(21a)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td1と上記第第2、第3圧縮機(21b,21c)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td2、Td3の最大値との差に基づいて、上記第1流量調整弁(30a)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。 In step ST16, the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) of the first compressor (21a) and the detection value Td2 of the discharge pipe temperature sensor (61) of the second and third compressors (21b, 21c). Based on the difference from the maximum value of Td3, the amount of change dpls of the opening value in the first flow rate adjusting valve (30a) is calculated. Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases.
次に、ステップST17では、現在の第1流量調整弁(30a)の開度値が所定開度値bよりも大きいか否かが判定される。上記第1流量調整弁(30a)の開度値が所定開度値bよりも大きければステップST18へ移り、そうでなければステップST19へ移る。 Next, in step ST17, it is determined whether or not the current opening value of the first flow rate adjustment valve (30a) is larger than a predetermined opening value b. If the opening value of the first flow rate adjusting valve (30a) is larger than the predetermined opening value b, the process proceeds to step ST18, and if not, the process proceeds to step ST19.
ステップST18では、ステップST16で演算された変化量dplsが所定開度値bの−0.08倍より小さければ、該変化量dplsが所定開度値bの−0.08倍に修正され、ステップST16で演算された変化量dplsが、所定開度値bの0.08倍より大きければ、該変化量dplsが所定開度値bの0.08倍に修正される。つまり、第1流量調整弁(30a)の開度が大きい場合は、その開度を比較的に大きく変化させる。尚、この0.08は例示であり、第1流量調整弁(30a)の開度値を制限する範囲で設定してもよい。 In step ST18, if the change amount dpls calculated in step ST16 is smaller than -0.08 times the predetermined opening value b, the change amount dpls is corrected to -0.08 times the predetermined opening value b. If the change amount dpls calculated in ST16 is larger than 0.08 times the predetermined opening value b, the change amount dpls is corrected to 0.08 times the predetermined opening value b. That is, when the opening degree of the first flow rate adjustment valve (30a) is large, the opening degree is changed relatively large. This 0.08 is an example, and may be set within a range that limits the opening value of the first flow rate adjustment valve (30a).
ステップST19では、ステップST16で演算された変化量dplsが所定開度値bの−0.04倍より小さければ、該変化量dplsが所定開度値bの−0.04倍に修正され、ステップST16で演算された変化量dplsが、所定開度値bの0.04倍より大きければ、該変化量dplsが所定開度値bの0.04倍に修正される。つまり、第1流量調整弁(30a)の開度が小さい場合は、その開度を比較的に小さく変化させる、尚、この0.04は例示であり、第1流量調整弁(30a)の開度値を制限する範囲で設定してもよい。 In step ST19, if the change amount dpls calculated in step ST16 is smaller than -0.04 times the predetermined opening value b, the change amount dpls is corrected to -0.04 times the predetermined opening value b. If the change amount dpls calculated in ST16 is larger than 0.04 times the predetermined opening value b, the change amount dpls is corrected to 0.04 times the predetermined opening value b. That is, when the opening degree of the first flow rate adjustment valve (30a) is small, the opening degree is changed relatively small. Note that 0.04 is an example, and the first flow rate adjustment valve (30a) is opened. You may set in the range which limits a degree value.
次に、ステップST20では、現在の上記第1流量調整弁(30a)における開度値EV3・plsにステップST18又はステップST19で必要に応じて修正された変化量dplsが加えられた値が新たな開度値EV3・plsとして設定される。そして、上記第1流量調整弁(30a)の開度が、この新たな開度値EV3・plsとなるように変更される。 Next, in step ST20, a value obtained by adding the amount of change dpls corrected as necessary in step ST18 or step ST19 to the current opening value EV3 · pls in the first flow rate adjusting valve (30a) is newly set. The opening value EV3 · pls is set. Then, the opening degree of the first flow rate adjusting valve (30a) is changed to become the new opening degree value EV3 · pls.
上記ステップST20が終了するとステップST15へ戻り、該ステップST15で再び第1圧縮機(21a)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td1と上記第2、第3圧縮機(21b,21c)の吐出管温度センサ(61)の検出値Td2、Td3の最大値との差の絶対値が所定値T1以上であるか否かが判定される。このステップST15からステップST20までの処理が繰り返されることにより、上記第1流量調整弁(30a)が調整され、第1圧縮機(21a)の吐出温度を上記第2,3圧縮機(21b,21c)の吐出温度に近づく。 When step ST20 is completed, the process returns to step ST15. In step ST15, the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) of the first compressor (21a) and the second and third compressors (21b, 21c) are again detected. It is determined whether or not the absolute value of the difference between the detected values Td2 and Td3 of the discharge pipe temperature sensor (61) is greater than or equal to a predetermined value T1. By repeating the processing from step ST15 to step ST20, the first flow rate adjusting valve (30a) is adjusted, and the discharge temperature of the first compressor (21a) is adjusted to the second and third compressors (21b, 21c). ) Approaches the discharge temperature.
以上より、上記コントローラ(4)により、上記各圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことができるとともに、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度を均一化させることができる。 As described above, the controller (4) can perform appropriate injection to the compressors (21a, 21b, 21c) and uniform discharge temperature of the compressors (21a, 21b, 21c). It can be made.
《実施形態2》
この実施形態2の冷凍装置(91)は、コンビニエンスストア等に設置され、冷蔵庫および冷凍庫の冷却と、室内の空調とを同時に行うものである。
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The refrigeration apparatus (91) of
図2に示すように、冷凍装置(91)は、庫外ユニット(92)と、空調ユニット(93)と、冷蔵ユニット(94)と、冷凍ユニット(95)と、コントローラ(9)とを備えている。 As shown in FIG. 2, the refrigeration apparatus (91) includes an external unit (92), an air conditioning unit (93), a refrigeration unit (94), a refrigeration unit (95), and a controller (9). ing.
上記庫外ユニット(92)には庫外回路(96)が設けられている。空調ユニット(93)には空調回路(97)が設けられている。冷蔵ユニット(94)には冷蔵回路(98)が設けられている。冷凍ユニット(95)には冷凍回路(99)が設けられている。そして、本実施形態では、空調回路(97)が第1利用系統を、冷蔵回路(98)および冷凍回路(99)が第2利用系統をそれぞれ構成している。 The external unit (92) is provided with an external circuit (96). The air conditioning unit (93) is provided with an air conditioning circuit (97). The refrigeration unit (94) is provided with a refrigeration circuit (98). The refrigeration unit (95) is provided with a refrigeration circuit (99). In this embodiment, the air conditioning circuit (97) constitutes the first usage system, and the refrigeration circuit (98) and the refrigeration circuit (99) constitute the second usage system.
この冷凍装置(91)では、庫外回路(96)に対して複数の利用側回路(97,98,99)が並列に接続されることで、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路が構成されている。上記庫外回路(96)と各利用側回路(97,98,99)は、液側連絡配管(100)、第1ガス側連絡配管(101)および第2ガス側連絡配管(102)によって互いに接続されている。液側連絡配管(100)の一端は、庫外回路(96)の液側閉鎖弁(103)に接続されている。液側連絡配管(100)の他端は、3つに分岐して、空調回路(97)、冷蔵回路(98)および冷凍回路(99)にそれぞれ接続されている。第1ガス側連絡配管(101)は、一端が庫外回路(96)の第1ガス側閉鎖弁(105)に接続され、他端が空調回路(97)に接続されている。第2ガス側連絡配管(102)の一端は、庫外回路(96)の第2ガス側閉鎖弁(104)に接続されている。第2ガス側連絡配管(102)の他端は、2つに分岐して、冷蔵回路(98)および冷凍回路(99)にそれぞれ接続されている。 In this refrigeration apparatus (91), a plurality of use side circuits (97, 98, 99) are connected in parallel to the external circuit (96), thereby forming a refrigerant circuit for performing a vapor compression refrigeration cycle. ing. The outside circuit (96) and each use side circuit (97, 98, 99) are connected to each other by the liquid side connecting pipe (100), the first gas side connecting pipe (101) and the second gas side connecting pipe (102). It is connected. One end of the liquid side connecting pipe (100) is connected to the liquid side closing valve (103) of the external circuit (96). The other end of the liquid side connection pipe (100) branches into three and is connected to the air conditioning circuit (97), the refrigeration circuit (98), and the refrigeration circuit (99), respectively. One end of the first gas side communication pipe (101) is connected to the first gas side closing valve (105) of the external circuit (96), and the other end is connected to the air conditioning circuit (97). One end of the second gas side communication pipe (102) is connected to the second gas side closing valve (104) of the external circuit (96). The other end of the second gas side communication pipe (102) branches into two and is connected to the refrigeration circuit (98) and the refrigeration circuit (99), respectively.
以下、各ユニットごとに詳細に説明するが、実施形態1と同じ部分には同じ符号を付し、その部分の説明は簡略化する。尚、上記空調ユニット(93)と上記冷蔵ユニット(94)は、実施形態1の庫内ユニット(3)と同様の構成のため説明は省略する。
Hereinafter, although it demonstrates in detail for every unit, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as
〈庫外ユニット〉
上記庫外ユニット(2)の庫外回路(96)には、第1から第3までの3台の圧縮機(21a,21b,21c)と、第1四路切換弁(24)と、庫外熱交換器(25)と、レシーバ(27)と、過冷却熱交換器(28)と、過冷却用減圧弁(減圧手段)(29)と、室外膨張弁(31)とが設けられている。さらに、実施形態2では、第2、第3四路切換弁(42,43)が設けられている。
<Outside unit>
The external circuit (96) of the external unit (2) includes three compressors (21a, 21b, 21c) from first to third, a first four-way switching valve (24), and a warehouse. An external heat exchanger (25), a receiver (27), a supercooling heat exchanger (28), a supercooling pressure reducing valve (pressure reducing means) (29), and an outdoor expansion valve (31) are provided. Yes. Furthermore, in the second embodiment, second and third four-way switching valves (42, 43) are provided.
上記第1から第3までの3台の圧縮機(21a,21b,21c)は、第1利用系統の圧縮機と、第2利用系統の圧縮機とから構成されている。具体的に、第1圧縮機(21a)は、原則として、冷蔵・冷凍用の第2利用系統に固定的に用いられ、第3圧縮機(21c)は、原則として、空調用の第1利用系統に固定的に用いられる。一方、第2圧縮機(21b)は、第1利用系統と第2利用系統に切り換えて用いられ、第1利用系統および第2利用系統の一方の圧縮機を構成している。 The three compressors (21a, 21b, 21c) from the first to the third are composed of a compressor of a first usage system and a compressor of a second usage system. Specifically, in principle, the first compressor (21a) is fixedly used in the second usage system for refrigeration and freezing, and the third compressor (21c) is in principle used for the first use for air conditioning. Used fixedly in the system. On the other hand, the second compressor (21b) is used by switching to the first usage system and the second usage system, and constitutes one compressor of the first usage system and the second usage system.
上記第1、第2、第3圧縮機(21a,21b,21c)の吸入側には、それぞれ第1、第2,第3吸入管(23a,23b,23c)の一端側が接続されている。第1吸入管(23a)の他端側は2つに分岐して、一方が上記第2ガス側閉鎖弁(104)に接続され、他方が上記第3四路切換弁(43)に接続されている。又、第2吸入管(23b)の他端側は上記第3四路切換弁(43)に接続されている。又、第3吸入管(23c)の他端側は2つに分岐して、一方が上記第3四路切換弁(43)に接続され、他方が上記第2四路切換弁(42)に接続されている。 One end sides of the first, second and third suction pipes (23a, 23b, 23c) are connected to the suction sides of the first, second and third compressors (21a, 21b, 21c), respectively. The other end of the first suction pipe (23a) branches into two, one connected to the second gas side shut-off valve (104) and the other connected to the third four-way selector valve (43). ing. The other end of the second suction pipe (23b) is connected to the third four-way switching valve (43). The other end of the third suction pipe (23c) branches into two, one is connected to the third four-way switching valve (43) and the other is connected to the second four-way switching valve (42). It is connected.
ここで、上記第1吸入管(23a)には第1吸入圧力センサ(120)が設けられ、上記第3吸入管(23c)には第2吸入圧力センサ(121)が設けられており、上記第1吸入圧力センサ(120)で冷凍側の低圧圧力を検出し、上記第2吸入圧力センサ(121)で空調側の低圧圧力を検出できるようになっている。 The first suction pipe (23a) is provided with a first suction pressure sensor (120), and the third suction pipe (23c) is provided with a second suction pressure sensor (121). The first suction pressure sensor (120) can detect the low pressure on the freezing side, and the second suction pressure sensor (121) can detect the low pressure on the air conditioning side.
上記第1から第3までの3つの四路切換弁(24,42,43)は、第1から第4までの4つのポートをそれぞれ備えている。第1四路切換弁(24)は、第1ポートが吐出合流管(22)に、第2ポートが第2四路切換弁(42)の第4ポートに、第3ポートが庫外熱交換器(25)の一端側に、第4ポートが第1ガス側閉鎖弁(105)にそれぞれ接続されている。第2四路切換弁(42)は、第1ポートが吐出合流管(22)に、第2ポートが第3吸入管(23c)にそれぞれ接続される一方、第3ポートが閉鎖されている。 The three four-way switching valves (24, 42, 43) from the first to the third are respectively provided with four ports from the first to the fourth. The first four-way switching valve (24) has a first port for the discharge junction pipe (22), a second port for the fourth port of the second four-way switching valve (42), and a third port for external heat exchange. A fourth port is connected to the first gas side shut-off valve (105) on one end side of the vessel (25). The second four-way selector valve (42) has a first port connected to the discharge junction pipe (22) and a second port connected to the third suction pipe (23c), while the third port is closed.
そして、上記第1四路切換弁(24)および第2四路切換弁(42)は、第1ポートおよび第3ポートが互いに連通し且つ第2ポートおよび第4ポートが互いに連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1ポートおよび第4ポートが互いに連通し且つ第2ポートおよび第3ポートが互いに連通する第2状態(図1に破線で示す状態)とにそれぞれ切換可能となっている。 The first four-way switching valve (24) and the second four-way switching valve (42) are in a first state in which the first port and the third port communicate with each other and the second port and the fourth port communicate with each other. (The state indicated by the solid line in FIG. 1) and the second state (the state indicated by the broken line in FIG. 1) in which the first port and the fourth port communicate with each other and the second port and the third port communicate with each other It is possible.
上記第3四路切換弁(43)は、第1ポートが第3冷媒配管(35)に接続され、第2ポートが第2吸入管(23b)に接続され、第3ポートが第3吸入管(23c)に接続され、第4ポートが第1吸入管(23a)に接続されている。また、第1吸入管(23a)と第3四路切換弁(43)との間、及び第3吸入管(23c)と第3四路切換弁(43)との間には、逆止弁が設けられている。ここで、第3四路切換弁(43)は、常時、第1ポートには各圧縮機(31,32,33)の吐出圧力が作用する一方、第2ポート、第3ポートおよび第4ポートには第2圧縮機(21b)、第3圧縮機(21c)および第1圧縮機(21a)の吸入圧力がそれぞれ作用する。 The third four-way selector valve (43) has a first port connected to the third refrigerant pipe (35), a second port connected to the second suction pipe (23b), and a third port connected to the third suction pipe. (23c) and the fourth port is connected to the first suction pipe (23a). Further, there is a check valve between the first suction pipe (23a) and the third four-way switching valve (43) and between the third suction pipe (23c) and the third four-way switching valve (43). Is provided. Here, in the third four-way selector valve (43), the discharge pressures of the compressors (31, 32, 33) always act on the first port, while the second port, the third port, and the fourth port. The suction pressures of the second compressor (21b), the third compressor (21c), and the first compressor (21a) act on the compressor, respectively.
そして、上記第3四路切換弁(43)は、第1ポートおよび第3ポートが互いに連通し且つ第2ポートおよび第4ポートが互いに連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1ポートおよび第4ポートが互いに連通し且つ第2ポートおよび第3ポートが互いに連通する第2状態(図1に破線で示す状態)とに切換可能となっている。 The third four-way selector valve (43) has a first state (state indicated by a solid line in FIG. 1) in which the first port and the third port communicate with each other and the second port and the fourth port communicate with each other. The first port and the fourth port can communicate with each other, and the second port and the third port can communicate with each other.
〈冷凍ユニット〉
上記冷凍ユニット(95)の冷凍回路(99)は、一端(液側端)が液側連絡配管(100)の分岐端に接続され、他端(ガス側端)が第2ガス側連絡配管(102)の分岐端に接続されている。冷凍回路(99)には、液側端から順に、冷凍膨張弁(82)、冷凍熱交換器(81)およびブースタ圧縮機(84)が設けられている。冷凍熱交換器(81)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る。冷凍熱交換器(81)の近傍には、冷凍ファン(83)が設けられている。この冷凍熱交換器(81)では、冷媒と冷凍ファン(83)が送風する庫内空気との間で熱交換が行われる。
<Refrigeration unit>
The refrigeration circuit (99) of the refrigeration unit (95) has one end (liquid side end) connected to the branch end of the liquid side connecting pipe (100) and the other end (gas side end) connected to the second gas side connecting pipe ( 102). The refrigeration circuit (99) is provided with a refrigeration expansion valve (82), a refrigeration heat exchanger (81), and a booster compressor (84) in order from the liquid side end. The refrigeration heat exchanger (81) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger. A refrigeration fan (83) is provided in the vicinity of the refrigeration heat exchanger (81). In the refrigeration heat exchanger (81), heat exchange is performed between the refrigerant and the internal air blown by the refrigeration fan (83).
上記冷凍回路(99)では、冷凍熱交換器(81)の流出側に出口冷媒温度センサ(111)が設けられている。冷凍膨張弁(82)は、出口冷媒温度センサ(111)の検出温度に応じて開度が調節される感温式膨張弁で構成されている。冷凍膨張弁(82)の上流側近傍には、開閉自在な電磁弁(SV)が設けられている。また、冷凍熱交換器(81)の近傍には、冷凍庫内の空気の温度を検出する庫内温度センサ(112)が設けられている。 In the refrigeration circuit (99), an outlet refrigerant temperature sensor (111) is provided on the outflow side of the refrigeration heat exchanger (81). The refrigeration expansion valve (82) is a temperature-sensitive expansion valve whose opening degree is adjusted according to the temperature detected by the outlet refrigerant temperature sensor (111). An openable / closable electromagnetic valve (SV) is provided in the vicinity of the upstream side of the refrigeration expansion valve (82). Further, in the vicinity of the refrigeration heat exchanger (81), an in-compartment temperature sensor (112) for detecting the temperature of air in the freezer is provided.
上記ブースタ圧縮機(84)は、高圧ドーム式のスクロール型圧縮機であって、可変容量式の圧縮機を構成している。ブースタ圧縮機(84)の吐出管(85)は第2ガス側連絡配管(102)に接続され、ブースタ圧縮機(84)の吸入管(86)は冷凍熱交換器(81)に接続されている。吐出管(85)には、ブースタ圧縮機(84)側から順に、高圧圧力スイッチ(113)、油分離器(87)および逆止弁(CV)が設けられている。吸入管(86)には、ブースタ圧縮機(84)の吸入圧力を検出するための吸入圧力センサ(114)が設けられている。油分離器(87)には、冷媒から分離した冷凍機油をブースタ圧縮機(84)の吸入側(吸入管(86))に戻すための油戻し管(88)が接続されている。この油戻し管(88)には、キャピラリチューブ(CP)が設けられている。 The booster compressor (84) is a high-pressure dome type scroll compressor, and constitutes a variable capacity compressor. The discharge pipe (85) of the booster compressor (84) is connected to the second gas side communication pipe (102), and the suction pipe (86) of the booster compressor (84) is connected to the refrigeration heat exchanger (81). Yes. The discharge pipe (85) is provided with a high pressure switch (113), an oil separator (87), and a check valve (CV) in order from the booster compressor (84) side. The suction pipe (86) is provided with a suction pressure sensor (114) for detecting the suction pressure of the booster compressor (84). An oil return pipe (88) for returning the refrigeration oil separated from the refrigerant to the suction side (suction pipe (86)) of the booster compressor (84) is connected to the oil separator (87). The oil return pipe (88) is provided with a capillary tube (CP).
また、上記冷凍回路(99)には、吸入管(86)と吐出管(85)とを接続するバイパス管(89)も設けられている。バイパス管(89)には、逆止弁(CV)が設けられている。バイパス管(89)は、ブースタ圧縮機(84)の故障時等において、吸入管(86)を流れる冷媒がブースタ圧縮機(84)をバイパスして吐出管(85)へ流れるように構成されている。 The refrigeration circuit (99) is also provided with a bypass pipe (89) that connects the suction pipe (86) and the discharge pipe (85). The bypass pipe (89) is provided with a check valve (CV). The bypass pipe (89) is configured such that the refrigerant flowing through the suction pipe (86) bypasses the booster compressor (84) and flows to the discharge pipe (85) when the booster compressor (84) fails. Yes.
そして、本実施形態の冷凍装置(91)は、空調回路(97)、冷蔵回路(98)および冷凍回路(99)における冷媒の蒸発温度が互いに異なっている。つまり、空調回路(97)と冷蔵回路(98)と冷凍回路(99)とは、互いに冷媒の蒸発圧力が異なっている。 In the refrigeration apparatus (91) of the present embodiment, the refrigerant evaporating temperatures in the air conditioning circuit (97), the refrigeration circuit (98), and the refrigeration circuit (99) are different from each other. That is, the air-conditioning circuit (97), the refrigeration circuit (98), and the refrigeration circuit (99) have mutually different refrigerant evaporating pressures.
これにより、上記第1利用系統および上記第2利用系統のそれぞれに接続された圧縮機(21a,21b,21c)の吸入圧力も互いに異なる。このような場合には、上記インジェクション回路(40)の中間圧冷媒が、中間圧位置の圧縮室の圧力が低い方の圧縮機へ吸入されやすくなる。その結果、その圧縮機の吐出冷媒の温度が下がる。この温度変化に応じて各流量調整弁(30a,30b,30c)の開度が小さくなる。これにより、多量の冷媒がその圧縮機(21a,21b,21c)の方へインジェクションされるのを抑えている。 Thereby, the suction pressures of the compressors (21a, 21b, 21c) connected to the first usage system and the second usage system are also different from each other. In such a case, the intermediate pressure refrigerant in the injection circuit (40) is likely to be sucked into the compressor having the lower pressure in the compression chamber at the intermediate pressure position. As a result, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor decreases. The opening degree of each flow rate adjustment valve (30a, 30b, 30c) becomes small according to this temperature change. This suppresses a large amount of refrigerant from being injected into the compressor (21a, 21b, 21c).
−運転動作−
次に、上記冷凍装置(91)の運転動作について説明する。この冷凍装置(91)では、冷蔵ユニット(94)で冷蔵庫を冷却し、冷凍ユニット(95)で冷凍庫を冷却しながら、空調ユニット(93)で室内を冷房する冷房運転と、冷蔵ユニット(94)で冷蔵庫を冷却し、冷凍ユニット(95)で冷凍庫を冷却しながら、空調ユニット(93)で室内を暖房する暖房運転とが切換可能となっている。ここでは、上記冷房運転の部について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the refrigeration apparatus (91) will be described. In this refrigeration apparatus (91), the refrigerator is cooled by the refrigeration unit (94), the cooling unit is cooled by the air conditioning unit (93) while the refrigerator is cooled by the refrigeration unit (95), and the refrigeration unit (94) The air conditioner unit (93) can be switched between a heating operation and a heating operation while the refrigerator is cooled and the freezer is cooled by the refrigeration unit (95). Here, the part of the cooling operation will be described.
この冷房運転は、第2圧縮機(21b)が冷蔵・冷凍用の第2利用系統に用いられる第1モードと、第2圧縮機(21b)が空調用の第1利用系統に用いられる第2モードとに切換可能となっている。 In this cooling operation, the second compressor (21b) is used in the second usage system for refrigeration / freezing, and the second mode is used in which the second compressor (21b) is used in the first usage system for air conditioning. The mode can be switched to.
図2に示すように、第1モードの冷房運転では、全ての四路切換弁(24,42,43)が第1状態に設定される。また、室外膨張弁(36)が全閉状態に設定される。さらに、室内膨張弁(52)、冷蔵膨張弁(52)および冷凍膨張弁(82)の開度がそれぞれ適宜調節される。また、各ファン(26,54,83)と3台の圧縮機(21a,21b,21c)とブースタ圧縮機(84)とがそれぞれ運転状態となる。 As shown in FIG. 2, in the cooling operation in the first mode, all the four-way switching valves (24, 42, 43) are set to the first state. Further, the outdoor expansion valve (36) is set to a fully closed state. Furthermore, the opening degrees of the indoor expansion valve (52), the refrigeration expansion valve (52), and the refrigeration expansion valve (82) are adjusted as appropriate. In addition, the fans (26, 54, 83), the three compressors (21a, 21b, 21c), and the booster compressor (84) are in operation.
上記第1、第2、第3圧縮機(21a,21b,21c)で圧縮された高圧ガス冷媒が各吐出管(22a,22b,22c)から吐出される。各吐出管(22a,22b,22c)から吐出された高圧ガス冷媒は各油分離器(38a,38b,38c)に流入する。該各油分離器(38a,38b,38c)では、高圧冷媒から冷凍機油が分離される。この分離した冷凍機油は、一旦各油分離器(38a,38b,38c)内に貯留された後、各油流出管(39a,39b,39c)および油流出合流管(39d)を通って第2インジェクション配管(38)へ流入する。そして、上記第2インジェクション配管(38)に流入した冷凍機油は分流して、各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)を通過した後、各中間ポート(5,6,7)を介して各圧縮機(21a,21b,21c)に吸入される。 The high-pressure gas refrigerant compressed by the first, second, and third compressors (21a, 21b, 21c) is discharged from the discharge pipes (22a, 22b, 22c). The high-pressure gas refrigerant discharged from each discharge pipe (22a, 22b, 22c) flows into each oil separator (38a, 38b, 38c). In each oil separator (38a, 38b, 38c), the refrigeration oil is separated from the high-pressure refrigerant. The separated refrigeration oil is temporarily stored in each oil separator (38a, 38b, 38c), and then passed through each oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) and the oil outflow junction pipe (39d). It flows into the injection pipe (38). The refrigerating machine oil that has flowed into the second injection pipe (38) is divided and passes through the branch injection pipes (37a, 37b, 37c), and then passes through the intermediate ports (5, 6, 7). It is sucked into the compressors (21a, 21b, 21c).
一方、冷凍機油が分離された高圧冷媒は、各油分離器(38a,38b,38c)を流出した後、上記吐出合流管(22)で合流する。上記吐出合流管(22)で合流した高圧冷媒は、上記第1、第2四路切換弁(24,42)を介して庫外熱交換器(25)へ流入する。庫外熱交換器(25)では、高圧冷媒が室外空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、第1冷媒配管(32)、レシーバ(27)および過冷却熱交換器(28)の高圧側流路(28a)を順に通過した後で第2冷媒配管(33)へ流入する。第2冷媒配管(33)に流入した冷媒は、一部が第1インジェクション配管(37)へ流れ、残りが上記第1閉鎖弁(11)を介して液側連絡配管(100)へ流れる。 On the other hand, the high-pressure refrigerant from which the refrigerating machine oil has been separated flows out of the oil separators (38a, 38b, 38c), and then joins in the discharge junction pipe (22). The high-pressure refrigerant joined in the discharge junction pipe (22) flows into the external heat exchanger (25) through the first and second four-way switching valves (24, 42). In the outdoor heat exchanger (25), the high-pressure refrigerant is condensed by exchanging heat with outdoor air. The condensed refrigerant passes through the first refrigerant pipe (32), the receiver (27), and the high-pressure channel (28a) of the supercooling heat exchanger (28) in this order, and then flows into the second refrigerant pipe (33). . A part of the refrigerant flowing into the second refrigerant pipe (33) flows to the first injection pipe (37), and the other flows to the liquid side connection pipe (100) via the first closing valve (11).
第1インジェクション配管(37)の方へ流れた高圧冷媒は、上記過冷却用減圧弁(29)で所定の圧力まで減圧されて中間圧冷媒となった後、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)へ流入する。過冷却熱交換器(28)では、その中間圧冷媒と高圧側流路(28a)を流れる高圧冷媒とが熱交換する。これにより、上記高圧冷媒が冷却されて過冷却度が大きくなる一方、上記中間圧冷媒が加熱されてガス冷媒となる。このガス冷媒は、上記過冷却熱交換器(28)を流出した後、第2インジェクション配管(38)を介して第1、第2、第3分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)に分流する。 The high-pressure refrigerant that has flowed toward the first injection pipe (37) is depressurized to a predetermined pressure by the supercooling pressure reducing valve (29) to become an intermediate pressure refrigerant, and then the supercooling heat exchanger (28). Into the decompression side flow path (28b). In the supercooling heat exchanger (28), the intermediate-pressure refrigerant and the high-pressure refrigerant flowing through the high-pressure side flow path (28a) exchange heat. As a result, the high-pressure refrigerant is cooled to increase the degree of supercooling, while the intermediate-pressure refrigerant is heated to become a gas refrigerant. This gas refrigerant flows out of the supercooling heat exchanger (28) and then splits into the first, second, and third branch injection pipes (37a, 37b, 37c) via the second injection pipe (38). .
そして、各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)に流入した中間圧冷媒は、その流量が上記各流量調整弁(30a,30b,30c)で調整された後、各圧縮機(21a,21b,21c)における中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。ここで、上記コントローラ(9)により、吐出管温度センサ(61)で検知した温度が所定の温度範囲になるように、上記各流量調整弁(30a,30b,30c)の弁開度が調整される。 The intermediate pressure refrigerant flowing into the branch injection pipes (37a, 37b, 37c) is adjusted in flow rate by the flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c), and then the compressors (21a, 21b, 21c) is injected into the compression chamber at the intermediate pressure position. Here, the controller (9) adjusts the valve opening degree of each flow rate adjusting valve (30a, 30b, 30c) so that the temperature detected by the discharge pipe temperature sensor (61) falls within a predetermined temperature range. The
一方、液側連絡配管(100)へ流れた液冷媒は、空調回路(97)と冷蔵回路(98)と冷凍回路(99)とに分流する。 On the other hand, the liquid refrigerant flowing into the liquid side communication pipe (100) is divided into the air conditioning circuit (97), the refrigeration circuit (98), and the refrigeration circuit (99).
上記空調回路(97)に流入した高圧冷媒は、室内膨張弁(52)で減圧された後、室内熱交換器(53)へ流れる。室内熱交換器(53)では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発する。その結果、室内空気が冷却されて店内の冷房が行われる。室内熱交換器(53)で蒸発した冷媒は、第1ガス側連絡配管(101)、第1四路切換弁(24)および第2四路切換弁(42)を順に介した後、第3吸入管(23c)から第3圧縮機(21c)へ吸入される。 The high-pressure refrigerant flowing into the air conditioning circuit (97) is depressurized by the indoor expansion valve (52) and then flows to the indoor heat exchanger (53). In the indoor heat exchanger (53), the refrigerant absorbs heat from the indoor air and evaporates. As a result, the indoor air is cooled and the store is cooled. The refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger (53) passes through the first gas side communication pipe (101), the first four-way switching valve (24), and the second four-way switching valve (42) in this order, The air is sucked into the third compressor (21c) from the suction pipe (23c).
上記冷蔵回路(98)に流入した冷媒は、加熱用配管(51)を流通する。その際、ドレンパン(55)では、加熱用配管(51)を流れる冷媒によって結露水が凍結した氷塊が加熱用配管(51)の冷媒によって融解される。これにより、加熱用配管(51)を流れる高圧冷媒がさらに過冷却される。加熱用配管(51)を流出した高圧冷媒は、冷蔵膨張弁(52)で減圧された後、冷蔵熱交換器(81)へ流れる。冷蔵熱交換器(81)では、冷媒が庫内空気から吸熱して蒸発する。その結果、冷蔵庫内の冷却が行われる。この冷蔵ユニット(94)では、例えば庫内温度が5℃に維持される。冷蔵熱交換器(81)で蒸発した冷媒は、第2ガス側連絡配管(102)へ流れる。 The refrigerant flowing into the refrigeration circuit (98) flows through the heating pipe (51). At that time, in the drain pan (55), ice blocks in which condensed water has been frozen by the refrigerant flowing through the heating pipe (51) are melted by the refrigerant in the heating pipe (51). As a result, the high-pressure refrigerant flowing through the heating pipe (51) is further subcooled. The high-pressure refrigerant flowing out of the heating pipe (51) is depressurized by the refrigeration expansion valve (52) and then flows to the refrigeration heat exchanger (81). In the refrigeration heat exchanger (81), the refrigerant absorbs heat from the internal air and evaporates. As a result, the refrigerator is cooled. In the refrigeration unit (94), for example, the internal temperature is maintained at 5 ° C. The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (81) flows to the second gas side communication pipe (102).
上記冷凍回路(99)に流入した冷媒は、冷凍膨張弁(82)で減圧された後、冷凍熱交換器(81)へ流れる。冷凍熱交換器(81)では、冷媒が庫内空気から吸熱して蒸発する。その結果、冷凍庫内の冷却が行われる。この冷凍ユニット(95)では、例えば庫内温度が−10℃に維持される。冷凍熱交換器(81)で蒸発した冷媒は、ブースタ圧縮機(84)で圧縮された後、第2ガス側連絡配管(102)に流入して冷蔵回路(98)からの冷媒と合流する。合流した冷媒は、第1吸入管(106)へ流れて、一部が第1圧縮機(21a)に吸入され、残りが第3接続管(49c)および第3四路切換弁(43)を介して第2吸入管(107)から第2圧縮機(21b)に吸入される。 The refrigerant flowing into the refrigeration circuit (99) is depressurized by the refrigeration expansion valve (82) and then flows to the refrigeration heat exchanger (81). In the refrigeration heat exchanger (81), the refrigerant absorbs heat from the internal air and evaporates. As a result, the inside of the freezer is cooled. In this refrigeration unit (95), for example, the internal temperature is maintained at −10 ° C. The refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (81) is compressed by the booster compressor (84), then flows into the second gas side communication pipe (102), and merges with the refrigerant from the refrigeration circuit (98). The merged refrigerant flows to the first suction pipe (106), a part of the refrigerant is sucked into the first compressor (21a), and the rest passes through the third connection pipe (49c) and the third four-way switching valve (43). Through the second suction pipe (107) to the second compressor (21b).
第2モードの冷房運転は、上記第1モードの状態において、第3四路切換弁(43)が第2状態に切り換えられるのみで、それ以外は同じである。 The cooling operation in the second mode is the same except that the third four-way switching valve (43) is switched to the second state in the state of the first mode.
このモードの冷房運転では、室内熱交換器(53)で蒸発した冷媒が第1ガス側連絡配管(101)から第1四路切換弁(24)および第2四路切換弁(42)を順に介して、第3吸入管(23c)へ流れる。第3吸入管(23c)へ流れた冷媒は、一部が第3圧縮機(21c)へ吸入され、残りが第3四路切換弁(43)を介した後、第2吸入管(23b)から第2圧縮機(21b)へ吸入される。 In the cooling operation in this mode, the refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger (53) passes through the first four-way switching valve (24) and the second four-way switching valve (42) in order from the first gas side communication pipe (101). Through the third suction pipe (23c). Part of the refrigerant flowing into the third suction pipe (23c) is sucked into the third compressor (21c), and the rest passes through the third four-way switching valve (43), and then the second suction pipe (23b). To the second compressor (21b).
又、上記冷房運転の状態から、第1四路切換弁(24)のみを第2状態に切り換えると、暖房運転を行うことができる。この場合、上記室外膨張弁(31)を全閉にすると、第1暖房運転となり、上記室外膨張弁(31)を全閉とせず必要に応じて開度調整を行うと、第2暖房運転となる。 Further, when only the first four-way switching valve (24) is switched to the second state from the cooling operation state, the heating operation can be performed. In this case, if the outdoor expansion valve (31) is fully closed, the first heating operation is performed. If the opening degree is adjusted as necessary without fully closing the outdoor expansion valve (31), the second heating operation is performed. Become.
又、第1四路切換弁(24)と第2四路切換弁(42)を第2状態に切り換えて、上記室外膨張弁(31)を全閉とせず必要に応じて開度調整を行うと、第3暖房運転になる。 Further, the first four-way switching valve (24) and the second four-way switching valve (42) are switched to the second state, and the opening degree is adjusted as necessary without fully closing the outdoor expansion valve (31). And it becomes the 3rd heating operation.
ここで、第1暖房運転では、上記空調回路(97)に設けられた空調熱交換器(53a)が凝縮器となり、上記冷凍熱交換器(81)と、上記冷蔵回路(98)に設けられた冷蔵熱交換器(53b)とが蒸発器となる。第2暖房運転では上記空調用熱交換器(53a)が凝縮器となり、庫外熱交換器(25)と冷蔵熱交換器(53b)と冷凍熱交換器(81)とが蒸発器となる。第3暖房運転では、空調用熱交換器(53a)と庫外熱交換器(25)とが凝縮器となり、上記冷凍熱交換器(81)と冷蔵熱交換器(53b)とが蒸発器となる。 Here, in the first heating operation, the air conditioning heat exchanger (53a) provided in the air conditioning circuit (97) serves as a condenser, and is provided in the refrigeration heat exchanger (81) and the refrigeration circuit (98). The refrigerated heat exchanger (53b) serves as an evaporator. In the second heating operation, the heat exchanger for air conditioning (53a) serves as a condenser, and the external heat exchanger (25), the refrigeration heat exchanger (53b), and the refrigeration heat exchanger (81) serve as evaporators. In the third heating operation, the air conditioner heat exchanger (53a) and the external heat exchanger (25) serve as a condenser, and the refrigeration heat exchanger (81) and the refrigerated heat exchanger (53b) serve as an evaporator. Become.
−実施形態2の効果−
本実施形態2によれば、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)が互いに吸入圧力の異なる圧縮機で構成されている。このような場合であっても、上記各流量調整弁(30a,30b,30c)を設けることにより、上記過冷却用減圧弁(29)で減圧された後に各分岐インジェクション配管(37a,37b,37c)を流れる冷媒の流量を各圧縮機(21a,21b,21c)ごとに調整することができる。したがって、上記各圧縮機(21a,21b,21c)に対して適正なインジェクションを行うことが可能となる。
-Effect of Embodiment 2-
According to the second embodiment, the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) are composed of compressors having different suction pressures. Even in such a case, by providing the flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c), the pressure is reduced by the supercooling pressure reducing valve (29) and then the branch injection pipes (37a, 37b, 37c). ) Can be adjusted for each compressor (21a, 21b, 21c). Therefore, it is possible to perform appropriate injection with respect to the compressors (21a, 21b, 21c).
又、本実施形態2によれば、上記インジェクション回路(40)を介して、各圧縮機(21a,21b,21c)に冷媒をインジェクションしつつ、各圧縮機(21a,21b,21c)に冷凍機油を戻すことができる。このように、上記インジェクション回路(40)が冷凍機油を戻すための回路としても利用できるので、別途、専用の油戻し回路を設ける必要がなく、上記冷凍装置の低コスト化を図ることができる。 Further, according to the second embodiment, the refrigerant oil is injected into each compressor (21a, 21b, 21c) via the injection circuit (40), while the refrigerating machine oil is supplied to each compressor (21a, 21b, 21c). Can be returned. Thus, since the injection circuit (40) can be used as a circuit for returning the refrigeration machine oil, it is not necessary to separately provide a dedicated oil return circuit, and the cost of the refrigeration apparatus can be reduced.
−実施形態2の変形例−
図9は、実施形態2の変形例に係る冷媒回路である。実施形態2とその変形例とでは、冷凍装置(1)の運転制御を行うコントローラの構成が異なる。又、変形例2の第2インジェクション配管(38)には、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の温度を測定する中間冷媒温度センサ(70)と、その中間圧冷媒の圧力を測定する中間圧圧力センサ(71)とが設けられている。
-Modification of Embodiment 2-
FIG. 9 is a refrigerant circuit according to a modification of the second embodiment. The configuration of the controller that controls the operation of the refrigeration apparatus (1) is different between the second embodiment and its modification. An intermediate refrigerant temperature sensor for measuring the temperature of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side passage (28b) of the supercooling heat exchanger (28) is provided in the second injection pipe (38) of
この実施形態2の変形例のコントローラ(8)は、第3制御部(18)と第4制御部(19)とを備えている。上記第3制御部(18)によって上記過冷却用減圧弁(29)の開度が調整され、上記第4制御部(19)によって流量調整手段(30a,30b,30c)の開度が調整される。 The controller (8) according to the modification of the second embodiment includes a third control unit (18) and a fourth control unit (19). The opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is adjusted by the third control part (18), and the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is adjusted by the fourth control part (19). The
又、このコントローラ(8)には、上記低圧圧力検出手段としての第1、第2吸入圧力センサ(120,121)と、上記中間圧力検出手段としての中間圧圧力センサ(71)と、上記中間過熱度検出手段としての中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)と、上記吐出状態検出手段としての吐出管温度センサ(61)及び吐出圧力センサ(64)とが電気的に接続されている。又、上記コントローラ(8)には、吐出状態設定部(吐出状態設定手段)(76)と中間過熱度設定部(中間過熱度設定手段)(77)とが設けられている。 The controller (8) includes first and second suction pressure sensors (120, 121) as the low pressure detection means, an intermediate pressure sensor (71) as the intermediate pressure detection means, and the intermediate superheat degree. An intermediate refrigerant temperature sensor (70) and an intermediate pressure sensor (71) as detection means and a discharge pipe temperature sensor (61) and a discharge pressure sensor (64) as discharge state detection means are electrically connected. Yes. The controller (8) is provided with a discharge state setting section (discharge state setting means) (76) and an intermediate superheat degree setting section (intermediate superheat degree setting means) (77).
上記吐出状態設定部(76)は、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度の目標値Tmを設定するものであり、上記中間過熱度設定部(77)は、上記インジェクション回路(40)を流れる中間圧冷媒の過熱度の目標値Tgshmを設定するものである。 The discharge state setting unit (76) sets a target value Tm of the discharge temperature of the compressor (21a, 21b, 21c), and the intermediate superheat setting unit (77) includes the injection circuit (40 ) Is set as a target value Tgshm for the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant flowing through the refrigerant.
次に、上記第3制御部(18)及び第4制御部(19)の制御動作について、図10及び図11の制御フロー図を参照しながら説明する。 Next, control operations of the third control unit (18) and the fourth control unit (19) will be described with reference to the control flowcharts of FIGS.
〈第3制御部〉
上記第3制御部(18)は、上記中間圧力制御部(59)と上記中間過熱度制御部(60)とそ有し、上記各圧縮機(21a,21b,21c)の起動状態に基づいて、上記中間圧力制御部(59)又は上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するものである。
<Third control unit>
The third control unit (18) includes the intermediate pressure control unit (59), the intermediate superheat degree control unit (60), and based on the start-up states of the compressors (21a, 21b, 21c). The intermediate pressure control unit (59) or the intermediate superheat degree control unit (60) is selected to execute control.
具体的には、図10に示すように、まず、ステップST21では、上記第1低圧ライン(102)に接続された圧縮機(21a,21b)と上記第2低圧ライン(101)に接続された圧縮機(21c)とが共に起動しているか否かが判定される。 Specifically, as shown in FIG. 10, first, in step ST21, the compressor (21a, 21b) connected to the first low pressure line (102) and the second low pressure line (101) were connected. It is determined whether or not the compressor (21c) is activated together.
上記ステップST21において、上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)と上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)とが共に起動していれば、ステップST22に移る。ステップST22では、上記第1、第2吸入圧力センサ(120,121)の検出値LP1、LP2のうちの最小値と上記中間圧圧力センサ(71)の検出値MPとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。仮に、この変化量dplsが負値となった場合には、上記変化量dplsはゼロとする。 If the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low pressure line (101) are both activated in step ST21, the process proceeds to step ST22. In step ST22, the supercooling is performed based on the difference between the minimum value of the detected values LP1 and LP2 of the first and second suction pressure sensors (120, 121) and the detected value MP of the intermediate pressure sensor (71). A change amount dpls of the opening value in the pressure reducing valve (29) is calculated. Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases. If the change amount dpls becomes a negative value, the change amount dpls is set to zero.
次に、ステップST24では、現在の過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに上記ステップST21で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。そして、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 Next, in step ST24, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST21 to the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is set as a new opening value EV2 · pls. Is done. Then, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is changed to the new opening degree value EV2 · pls.
このステップST22とステップST24の処理が上記中間圧力制御部(59)の制御動作に対応している。この動作により、上記インジェクション回路(40)の圧力(中間圧力)を常に第1、第2低圧ラインの圧力(低圧圧力)よりも大きくすることができる。 The processing of step ST22 and step ST24 corresponds to the control operation of the intermediate pressure control unit (59). By this operation, the pressure (intermediate pressure) of the injection circuit (40) can always be higher than the pressures (low pressure) of the first and second low pressure lines.
一方、上記ステップST21において、上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)及び上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)の一方が起動していれば、ステップST23に移る。このステップST23では、上記中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)に基づいて検出された中間冷媒過熱度の検出値Tgshと上記中間過熱度設定部(77)の目標値Tgshmとの差に基づいて、上記過冷却用減圧弁(29)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。 On the other hand, in step ST21, if one of the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low pressure line (101) is activated, the process proceeds to step ST23. Move. In step ST23, the detected value Tgsh of the intermediate refrigerant superheat degree detected based on the intermediate refrigerant temperature sensor (70) and the intermediate pressure sensor (71) and the target value Tgshm of the intermediate superheat degree setting unit (77) Based on the difference, the amount of change dpls of the opening value in the supercooling pressure reducing valve (29) is calculated. Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases.
次に、ステップST24では、現在の過冷却用減圧弁(29)の開度値EV2・plsに上記ステップST23で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV2・plsとして設定される。そして、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 Next, in step ST24, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST23 to the current opening value EV2 · pls of the supercooling pressure reducing valve (29) is set as a new opening value EV2 · pls. Is done. Then, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is changed to the new opening degree value EV2 · pls.
このステップST23とステップST24の処理が上記中間過熱度制御部(60)の制御動作に対応している。この動作により、上記過冷却熱交換器(28)を流出した中間圧冷媒の過熱度を上記中間過熱度設定部(77)の目標値で一定にすることができる。 The processing of step ST23 and step ST24 corresponds to the control operation of the intermediate superheat control unit (60). By this operation, the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant that has flowed out of the supercooling heat exchanger (28) can be made constant at the target value of the intermediate superheat degree setting section (77).
このように、上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)と上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)とが共に起動している場合には、上記中間圧力制御部(59)により中間圧力制御が行われ、上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)及び上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)の一方が起動している場合には、上記中間過熱度制御部(60)により中間過熱度制御が行われる。これにより、上述したように、上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)の中間ポートから上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)の中間ポートへ冷媒が逆流することがない。 Thus, when both the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low pressure line (101) are activated, the intermediate pressure control is performed. The intermediate pressure control is performed by the section (59), and one of the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low pressure line (101) is activated. In this case, intermediate superheat control is performed by the intermediate superheat control unit (60). As a result, as described above, the refrigerant flows backward from the intermediate port of the compressor (21c) of the second low pressure line (101) to the intermediate port of the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102). There is nothing.
又、上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)及び上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)の一方が起動している場合には、上述した冷媒の逆流が起こらないので、上記過冷却熱交換器(28)における減圧側流路(28b)側の中間圧冷媒過熱度を適正な値に保ちながら、各圧縮機(21a,21b,21c)へインジェクションを行うことができる。 In addition, when one of the compressor (21a, 21b) of the first low pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low pressure line (101) is activated, the above-described reverse flow of the refrigerant occurs. Since this does not occur, the compressor (21a, 21b, 21c) is injected while maintaining the intermediate pressure refrigerant superheat degree on the decompression side flow path (28b) side in the supercooling heat exchanger (28) at an appropriate value. be able to.
上記ステップST24が終了するとステップST21へ戻り、再び上記第1低圧ライン(102)の圧縮機(21a,21b)と上記第2低圧ライン(101)の圧縮機(21c)とが共に起動しているか否かが判定される。そして、このステップST21からステップST24までの処理が繰り返される。このように、2つの制御を使い分けることで、実施形態2のように常に吐出温度制御を行う場合に比べて、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 When step ST24 is completed, the process returns to step ST21, and whether the compressor (21a, 21b) of the first low-pressure line (102) and the compressor (21c) of the second low-pressure line (101) are both activated again. It is determined whether or not. Then, the processes from step ST21 to step ST24 are repeated. In this way, by properly using the two controls, it is possible to perform more appropriate injection for each compressor (21a, 21b, 21c) as compared with the case where the discharge temperature control is always performed as in the second embodiment. it can.
〈第4制御部〉
上記第4制御部(19)は、第2吐出目標制御部(56b)と第2過熱回避制御部(78b)と第2湿り回避制御部(79b)とを有し、上記圧縮機(21a,21b,21c)の吐出温度及び吐出過熱度、及び上記インジェクション回路(40)の中間圧冷媒の過熱度に基づいて、第2吐出目標制御部(56b)、第2過熱回避制御部(78b)及び第2湿り回避制御部(79b)の何れか1つを選択して実行するものである。尚、この第4制御部(19)の制御動作は、第1、第2、第3流量調整弁(30a,30b,30c)のそれぞれについて行われるが、ここでは、第1流量調整弁(30a)の場合のみ説明する。
<4th control part>
The fourth control unit (19) includes a second discharge target control unit (56b), a second overheat avoidance control unit (78b), and a second wetness avoidance control unit (79b), and the compressor (21a, 21b, 21c) based on the discharge temperature and discharge superheat degree and the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant in the injection circuit (40), the second discharge target control section (56b), the second overheat avoidance control section (78b) and One of the second wetting avoidance control units (79b) is selected and executed. The control operation of the fourth control unit (19) is performed for each of the first, second, and third flow rate adjusting valves (30a, 30b, 30c). Here, the first flow rate adjusting valve (30a) is used. ) Will be described only.
具体的に、図11に示すように、まずステップST25では、第8条件及び第9条件の少なくとも1つが成立しているか否かが判定される。ここで、第8条件は、上記吐出管温度センサ(61)及び吐出圧力センサ(64)に基づいて検出された吐出過熱度としての検出値Tdsh1が所定の吐出過熱度Tdshsより小さく、且つ上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1が上記吐出状態設定部(76)の吐出温度目標値Tdよりも小さく設定された下限側の閾値Tdminよりもさらに小さく、且つ上記中間冷媒温度センサ(70)及び中間圧圧力センサ(71)に基づいて検出された中間冷媒過熱度としての検出値Tgshが上記中間過熱度設定部(77)の中間過熱度目標値Tgshmよりも小さいという条件である。 Specifically, as shown in FIG. 11, first, in step ST25, it is determined whether or not at least one of the eighth condition and the ninth condition is satisfied. Here, the eighth condition is that the detected value Tdsh1 as the discharge superheat degree detected based on the discharge pipe temperature sensor (61) and the discharge pressure sensor (64) is smaller than a predetermined discharge superheat degree Tdshs, and The detection value Td1 of the tube temperature sensor (61) is further smaller than the lower limit side threshold Tdmin set smaller than the discharge temperature target value Td of the discharge state setting section (76), and the intermediate refrigerant temperature sensor (70). And the detected value Tgsh as the intermediate refrigerant superheat degree detected based on the intermediate pressure sensor (71) is smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm of the intermediate superheat degree setting unit (77).
尚、この第8条件は、上記第1圧縮機(21a)が異常な湿り運転に陥っているか否かを判定するための条件となる。ここで、上記所定の吐出過熱度Tdshsは、上記第1圧縮機(21a)が異常な湿り運転にならない範囲で設定される。又、上記下限側の閾値Tdminは、上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1がこの閾値Tdminを超えると、上記第1圧縮機(21a)が異常な湿り運転を起こすような値に設定されている。 The eighth condition is a condition for determining whether or not the first compressor (21a) is in an abnormal wet operation. Here, the predetermined discharge superheat degree Tdshs is set within a range in which the first compressor (21a) does not perform an abnormal wet operation. The lower limit side threshold value Tdmin is set to a value that causes the first compressor (21a) to perform an abnormal wet operation when the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) exceeds the threshold value Tdmin. Has been.
上記第9条件は、上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1が上記吐出状態設定部(76)の吐出温度目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きいという条件である。 The ninth condition is that the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) is larger than the upper threshold value Tdmax set larger than the discharge temperature target value Tm of the discharge state setting section (76). It is.
尚、この第9条件は、上記第1圧縮機(21a)が異常な過熱運転に陥っているか否かを判定するための条件となる。ここで、上記上限側の閾値Tdmaxは、上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1がこの閾値Tdmaxを超えると、上記第1圧縮機(21a)が異常な過熱運転を起こすような値に設定されている。 The ninth condition is a condition for determining whether or not the first compressor (21a) is in an abnormal overheating operation. Here, the upper limit side threshold value Tdmax is set to a value that causes the first compressor (21a) to perform an abnormal overheating operation when the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) exceeds the threshold value Tdmax. Is set.
ステップST25において、上記第8及び第9の少なくとも1つの条件が成立していれば、上記第1圧縮機(21a)が異常な湿り運転又は異常な湿り運転を起こしていると判定され、ステップST26へ移る。 If at least one of the eighth and ninth conditions is satisfied in step ST25, it is determined that the first compressor (21a) is performing an abnormal wet operation or an abnormal wet operation, and step ST26. Move on.
ステップST26において、上記第9条件を満たしているか否かを判定する。上記第9条件を満たしていればステップST28へ移る。ステップST28では、現在の上記第1流量調整弁(30a)の開度値EV3・plsに基づいて、上記第1流量調整弁(30a)における開度値の変化量dplsが演算される。ここで、現在の開度値EV3・plsが大きければ、その変化量dplsも大きくなり、現在の開度値EV2・plsが小さければ、その変化量dplsも小さくなる。次に、ステップST30では、現在の上記第1流量調整弁(30a)の開度値EV3・plsに上記ステップST28で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV3・plsとして設定される。その結果、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が大きくなる。 In step ST26, it is determined whether or not the ninth condition is satisfied. If the ninth condition is satisfied, the process proceeds to step ST28. In step ST28, based on the current opening degree value EV3 · pls of the first flow rate adjustment valve (30a), the change amount dpls of the opening degree value in the first flow rate adjustment valve (30a) is calculated. Here, if the current opening degree value EV3 · pls is large, the change amount dpls also becomes large, and if the current opening degree value EV2 · pls is small, the change amount dpls becomes small. Next, in step ST30, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST28 to the current opening value EV3 · pls of the first flow rate adjusting valve (30a) is set as a new opening value EV3 · pls. Is set. As a result, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) increases.
このステップST28とステップST30の処理が上記第2過熱回避制御部(78b)の制御動作に対応している。この動作により、上記第1圧縮機(21a)の中間ポート(5)から流入する中間圧冷媒が増加し、異常な過熱運転状態の継続が回避される。 The processing of step ST28 and step ST30 corresponds to the control operation of the second overheat avoidance control unit (78b). By this operation, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate port (5) of the first compressor (21a) is increased, and the continuation of the abnormal overheating operation state is avoided.
一方、ステップST26において、上記第9条件を満たしていなければステップST29へ移る。ステップST29では、現在の上記第1流量調整弁(30a)の開度値EV3・plsに基づいて、上記第1流量調整弁(30a)における開度値の変化量dplsが演算される。ここで、現在の開度値EV3・plsが大きければ、その変化量dplsも大きくなり、現在の開度値EV2・plsが小さければ、その変化量dplsも小さくなる。次に、ステップST30では、現在の上記第1流量調整弁(30a)の開度値EV3・plsから上記ステップST29で演算された変化量dplsを差し引いた値が新たな開度値EV3・plsとして設定される。その結果、上記過冷却用減圧弁(29)の開度が小さくなる。 On the other hand, if the ninth condition is not satisfied in step ST26, the process proceeds to step ST29. In step ST29, based on the current opening degree value EV3 · pls of the first flow rate adjusting valve (30a), a change amount dpls of the opening degree value in the first flow rate adjusting valve (30a) is calculated. Here, if the current opening degree value EV3 · pls is large, the change amount dpls also becomes large, and if the current opening degree value EV2 · pls is small, the change amount dpls becomes small. Next, in step ST30, a value obtained by subtracting the change amount dpls calculated in step ST29 from the current opening value EV3 · pls of the first flow rate adjusting valve (30a) is set as a new opening value EV3 · pls. Is set. As a result, the opening degree of the supercooling pressure reducing valve (29) is reduced.
このステップST29とステップST30の処理が上記第2湿り回避制御部(79b)の制御動作に対応している。この動作により、上記第1圧縮機(21a)の中間ポート(5)から流入する中間圧冷媒が減少し、異常な湿り運転状態の継続が回避される。 The processing of step ST29 and step ST30 corresponds to the control operation of the second wetness avoidance control unit (79b). By this operation, the intermediate pressure refrigerant flowing from the intermediate port (5) of the first compressor (21a) is reduced, and the continuation of the abnormal wet operation state is avoided.
一方、ステップST25において、上記第8及び第9の条件が両方とも成立していなければ、上記第1圧縮機(21a)が異常な湿り運転又は異常な湿り運転を起こしていないと判定され、ステップST27へ移る。 On the other hand, if both the eighth and ninth conditions are not satisfied in step ST25, it is determined that the first compressor (21a) has not caused an abnormal wet operation or an abnormal wet operation. Move on to ST27.
ステップST27では、上記吐出管温度センサ(61)の検出値Td1と上記吐出状態設定部(76)の吐出温度目標値Tmとの差に基づいて、上記第1流量調整弁(30a)における開度値の変化量dplsが演算される。尚、この差が小さくなるほど該変化量dplsは小さくなる。次に、ステップST30では、ステップST30では、現在の上記第1流量調整弁(30a)の開度値EV3・plsに上記ステップST29で演算された変化量dplsを加えた値が新たな開度値EV3・plsとして設定される。そして、上記第1流量調整弁(30a)の開度が、この新たな開度値EV2・plsとなるように変更される。 In step ST27, based on the difference between the detection value Td1 of the discharge pipe temperature sensor (61) and the discharge temperature target value Tm of the discharge state setting unit (76), the opening degree in the first flow rate adjustment valve (30a). A value change amount dpls is calculated. Note that the amount of change dpls decreases as the difference decreases. Next, in step ST30, in step ST30, a value obtained by adding the amount of change dpls calculated in step ST29 to the current opening value EV3 · pls of the first flow rate adjustment valve (30a) is a new opening value. It is set as EV3 · pls. Then, the opening degree of the first flow rate adjusting valve (30a) is changed to become the new opening degree value EV2 · pls.
このステップST27とステップST30の処理が上記第2吐出目標制御部(56b)の制御動作に対応している。この動作により、上記第1圧縮機(21a)の吐出温度を上記吐出状態設定部(76)の目標値で一定にすることができる。 The processing of step ST27 and step ST30 corresponds to the control operation of the second discharge target control unit (56b). By this operation, the discharge temperature of the first compressor (21a) can be made constant at the target value of the discharge state setting unit (76).
上記ステップST30が終了するとステップST25へ戻り、再びステップST25の判定が行われる。そして、このステップST25からステップST30までの処理が繰り返される。このように、3つの制御を使い分けることで、実施形態1のように常に吐出温度制御を行う場合に比べて、各圧縮機(21a,21b,21c)に対してより適正なインジェクションを行うことができる。 When step ST30 ends, the process returns to step ST25, and the determination in step ST25 is performed again. Then, the processing from step ST25 to step ST30 is repeated. In this way, by properly using the three controls, it is possible to perform more appropriate injection for each compressor (21a, 21b, 21c) compared to the case where the discharge temperature control is always performed as in the first embodiment. it can.
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.
上記実施形態では、各圧縮機(21a,21b,21c)のインジェクション量を調整するための流量調整手段(30a,30b,30c)を全て電動弁で構成したが、これに限定されず、開閉自在の電磁弁で構成してもよい。この場合、上記インジェクション量は、電磁弁の開設定の保持時間で調整するとよい。つまり、インジェクション量を多くする場合には、電磁弁の開設定の保持時間を長くする。逆に、インジェクション量を少なくする場合には、電磁弁の開設定の保持時間を短くする。 In the above embodiment, the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) for adjusting the injection amount of each compressor (21a, 21b, 21c) are all configured by motor-operated valves. You may comprise by this solenoid valve. In this case, the injection amount may be adjusted by the holding time of the electromagnetic valve open setting. That is, when the injection amount is increased, the holding time of the electromagnetic valve open setting is lengthened. Conversely, when the injection amount is reduced, the holding time of the electromagnetic valve open setting is shortened.
又、図3に示すように、容量可変な第1圧縮機(21a)のインジェクション量を電動弁で調整し、固定容量の第2、第3圧縮機(21b,21c)のインジェクション量を電磁弁で調整してもよい。こうすると、第1圧縮機(21a)の場合、その運転容量変化に応じて上記電動弁で精度よく該第1圧縮機(21a)のインジェクション量を調整できる。 In addition, as shown in FIG. 3, the injection amount of the first compressor (21a) with variable capacity is adjusted with a motor-operated valve, and the injection amounts of the second and third compressors (21b, 21c) with fixed capacity are adjusted with solenoid valves. You may adjust with. If it carries out like this, in the case of a 1st compressor (21a), the injection amount of this 1st compressor (21a) can be accurately adjusted with the said motor operated valve according to the operating capacity change.
一方、第2、第3圧縮機(21b,21c)の場合、その運転容量が固定されているので、必ずしも上記電動弁で精度よくインジェクション量を調整する必要はない。したがって、上記電動弁よりも構造が簡素な電磁弁を用いることにより、冷凍装置の低コスト化を図ることができる。 On the other hand, in the case of the second and third compressors (21b, 21c), since the operation capacity is fixed, it is not always necessary to accurately adjust the injection amount with the motor-operated valve. Therefore, the cost of the refrigeration apparatus can be reduced by using an electromagnetic valve having a simpler structure than that of the electric valve.
このように、インジェクション回路の流量調整手段として電動弁と開閉弁を用いる場合には、これらの弁のCV値(流量係数)を異ならせてもよい。例えば、全開時の電動弁のCV値を開閉弁のCV値よりも大きくすれば、電動弁が全開状態であり、且つ電磁弁が開状態のとき、第2、第3圧縮機(21b,21c)よりも第1圧縮機(21a)の方のインジェクション量を多くすることができる。 As described above, when an electric valve and an on-off valve are used as the flow rate adjusting means of the injection circuit, the CV values (flow rate coefficients) of these valves may be varied. For example, if the CV value of the motor-operated valve when fully opened is greater than the CV value of the on-off valve, the second and third compressors (21b, 21c) when the motor-operated valve is fully open and the solenoid valve is open. ), The amount of injection of the first compressor (21a) can be increased.
上記実施形態では、上記インジェクション回路(40)における全ての枝配管(37a,37b,37c)に流量調整手段(30a,30b,30c)を設けたが、これに限定されず、可変容量圧縮機側の枝配管(37a)のみに流量調整手段(30a,30b,30c)を設けてもよい。 In the above embodiment, all the branch pipes (37a, 37b, 37c) in the injection circuit (40) are provided with the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c). The flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) may be provided only in the branch pipe (37a).
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、複数の圧縮機を有して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷凍装置について有用である。 As described above, the present invention is useful for a refrigeration apparatus that has a plurality of compressors and performs a vapor compression refrigeration cycle.
1 冷凍装置
5,6,7 中間ポート
9 コントローラ(制御手段)
10 冷媒回路
21a 第1圧縮機(圧縮機)
21b 第2圧縮機(圧縮機)
21c 第3圧縮機(圧縮機)
28 過冷却熱交換器
29 過冷却用減圧弁(減圧手段)
30a 第1流量調整弁(流量調整手段)
30b 第2流量調整弁(流量調整手段)
30c 第3流量調整弁(流量調整手段)
32 第1冷媒配管(高圧ライン)
37 第1インジェクション配管(本配管)
38 第2インジェクション配管
37a 第1分岐インジェクション配管(枝配管)
37b 第2分岐インジェクション配管(枝配管)
37c 第3分岐インジェクション配管(枝配管)
40 インジェクション回路
1 Refrigeration equipment
5,6,7 Intermediate port
9 Controller (control means)
10 Refrigerant circuit
21a First compressor (compressor)
21b Second compressor (compressor)
21c 3rd compressor (compressor)
28 Supercooling heat exchanger
29 Pressure reducing valve for supercooling (pressure reducing means)
30a 1st flow rate adjustment valve (flow rate adjustment means)
30b Second flow control valve (flow control means)
30c Third flow control valve (flow control means)
32 First refrigerant piping (high pressure line)
37 1st injection piping (main piping)
38 Second injection piping
37a First branch injection pipe (branch pipe)
37b Second branch injection pipe (branch pipe)
37c Third branch injection pipe (branch pipe)
40 Injection circuit
Claims (23)
上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、少なくとも1つが可変容量型圧縮機(21a)で構成され、上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)のうち、少なくとも可変容量型圧縮機(21a)側の枝配管(37a,37b,37c)に流量調整手段(30a,30b,30c)が設けられていることを特徴とする冷凍装置。 A refrigerant circuit (10) having a plurality of compressors (21a, 21b, 21c) and performing a vapor compression refrigeration cycle, and a main pipe (37) branched from the high-pressure line (33) of the refrigerant circuit (10) And branch pipes (37a, 37b, 37c) further branched from the main pipe (37), and each branch pipe (37a, 37b, 37c) is connected to an intermediate port of each compressor (21a, 21b, 21c) ( 5, 6 and 7) a refrigeration apparatus comprising an injection circuit (40) and a decompression means (29) provided in the main pipe (37) of the injection circuit (40),
At least one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a variable capacity compressor (21a), and at least one of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) is a variable capacity compressor. (21a) A refrigeration apparatus comprising a branch pipe (37a, 37b, 37c) on the side provided with flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c).
上記インジェクション回路(40)の各枝配管(37a,37b,37c)ごとに流量調整手段(30a,30b,30c)が設けられていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 1,
A refrigeration apparatus comprising a flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) for each branch pipe (37a, 37b, 37c) of the injection circuit (40).
上記減圧手段(29)で減圧された冷媒が流れる減圧側流路(28b)と上記冷媒回路(10)の高圧冷媒が流れる高圧側流路(28a)とを有する過冷却熱交換器(28)を備え、
上記減圧側流路(28b)が上記インジェクション回路(40)の本配管(37)に接続され、上記高圧側流路(28a)が上記冷媒回路(10)の高圧ライン(33)に接続されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 1 or 2,
A supercooling heat exchanger (28) having a decompression side passage (28b) through which the refrigerant decompressed by the decompression means (29) flows and a high pressure side passage (28a) through which the high-pressure refrigerant in the refrigerant circuit (10) flows. With
The decompression side flow path (28b) is connected to the main pipe (37) of the injection circuit (40), and the high pressure side flow path (28a) is connected to the high pressure line (33) of the refrigerant circuit (10). A refrigeration apparatus characterized by comprising:
各圧縮機(21a,21b,21c)の吐出配管(22a,22b,22c)に設けられて該圧縮機(21a,21b,21c)の吐出冷媒から冷凍機油を分離する油分離器(38a,38b,38c)と、上記油分離器(38a,38b,38c)に接続された油流出管(39a,39b,39c)と、一端側が上記油流出管(39a,39b,39c)に接続され、他端側がインジェクション回路(40)から分岐した分岐管に接続されて該油流出管(39a,39b,39c)から各圧縮機(21a,21b,21c)へ冷凍機油を戻す油戻し回路(39)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of Claims 1-3,
Oil separators (38a, 38b) that are provided in the discharge pipes (22a, 22b, 22c) of the compressors (21a, 21b, 21c) and separate the refrigeration oil from the refrigerant discharged from the compressors (21a, 21b, 21c) , 38c), the oil spill pipe (39a, 39b, 39c) connected to the oil separator (38a, 38b, 38c), one end is connected to the oil spill pipe (39a, 39b, 39c), and others An oil return circuit (39) whose end is connected to a branch pipe branched from the injection circuit (40) and returns the refrigeration oil from the oil outflow pipe (39a, 39b, 39c) to each compressor (21a, 21b, 21c); A refrigeration apparatus comprising:
上記流量調整手段(30a,30b,30c)は、開度可変な流量調整弁であることを特徴とする冷凍装置。 In any one of Claims 1-4,
The flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is a flow rate adjusting valve having a variable opening degree.
上記流量調整手段(30a,30b,30c)は、開閉弁であることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 1 to 5,
The refrigeration apparatus characterized in that the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is an on-off valve.
上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、可変容量型の圧縮機(21a)と固定容量型の圧縮機(21b,21c)とで構成され、
上記可変容量型の圧縮機(21a)の中間ポート(5)に接続された上記枝配管(37a)に設けられた上記流量調整手段(30a)は開度可変な流量調整弁であり、上記固定容量型の圧縮機(21b,21c)の中間ポート(6,7)に接続された上記枝配管(37b,37c)に設けられた上記流量調整手段(30b,30c)は開閉弁であることを特徴とする冷凍装置。 In any one of Claims 1-6,
The plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a variable capacity compressor (21a) and a fixed capacity compressor (21b, 21c).
The flow rate adjusting means (30a) provided in the branch pipe (37a) connected to the intermediate port (5) of the variable capacity compressor (21a) is a variable flow rate adjusting valve, and the fixed The flow rate adjusting means (30b, 30c) provided in the branch pipe (37b, 37c) connected to the intermediate port (6, 7) of the capacity type compressor (21b, 21c) is an on-off valve. Refrigeration equipment characterized.
上記圧縮機(21a,21b,21c)から吐出された吐出冷媒の温度を検知する吐出冷媒温度検知手段(61)を備え、
上記吐出冷媒温度検知手段(61)で検知した値が、所定の温度範囲内となるように各流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を調整する制御手段(9)を備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of Claims 1-7,
A discharge refrigerant temperature detection means (61) for detecting the temperature of the discharge refrigerant discharged from the compressor (21a, 21b, 21c),
Control means (9) for adjusting the opening of each flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) so that the value detected by the discharged refrigerant temperature detecting means (61) is within a predetermined temperature range. A refrigeration apparatus characterized by that.
上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも1つを検出する吐出状態検出手段(61,66)と、
上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも1つに対して吐出目標値Tm、Tdshmを設定する吐出状態設定手段(76)と、
上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度を検出する中間過熱度検出手段(75)と、
上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度に対して中間過熱度目標値Tgshmを設定する中間過熱度設定手段(77)とを有するとともに、
上記吐出状態検出手段(61,66)における各圧縮機(21a,21b,21c)ごとの検出値Tdのうちの最大値である最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tm、Tdshmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する第1吐出目標制御部(56a)と、
上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間過熱度制御部(60)と、
上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が所定範囲内にある場合に、その冷媒状態値に基づいて上記第1吐出目標制御部(56a)又は上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行する第1制御部(16)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 3 to 7,
A discharge state detecting means (61, 66) for detecting at least one of a discharge temperature and a discharge superheat degree in each of the compressors (21a, 21b, 21c);
A discharge state setting means (76) for setting discharge target values Tm, Tdshm for at least one of discharge temperature and discharge superheat degree in each of the compressors (21a, 21b, 21c);
Intermediate superheat degree detection means (75) for detecting the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side channel (28b) of the supercooling heat exchanger (28);
Intermediate superheat degree setting means (77) for setting an intermediate superheat degree target value Tgshm for the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side flow path (28b) of the supercooling heat exchanger (28). And having
The maximum detection value Ttd, which is the maximum value of the detection values Td for the compressors (21a, 21b, 21c) in the discharge state detection means (61, 66), is set to the discharge target values Tm, Tdshm. A first discharge target control section (56a) for changing the opening of the decompression means (29);
An intermediate superheat degree control section (60) for changing the opening of the pressure reducing means (29) so that the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) becomes the intermediate superheat degree target value Tgshm;
When the refrigerant state value of the refrigerant in the refrigerant circuit (10) is within a predetermined range, the first discharge target control unit (56a) or the intermediate superheat degree control unit (60) is selected based on the refrigerant state value And a first control unit (16) for executing control.
上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tmよりも大きい場合に、上記第1吐出目標制御部(56a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 9,
The first control unit (16) selects the first discharge target control unit (56a) when the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is larger than the discharge target value Tm. The refrigeration apparatus is configured to execute control.
上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが上記吐出目標値Tm以下の場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 9 or 10,
The first control unit (16) selects and controls the intermediate superheat degree control unit (60) when the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) is equal to or less than the discharge target value Tm. The refrigeration apparatus is configured to execute
上記第1制御部(16)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の最大検出値Ttdが所定時間t1内に連続的に低下している場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 9 to 11,
When the maximum detection value Ttd of the discharge state detection means (61, 66) continuously decreases within the predetermined time t1, the first control unit (16) is configured to perform the intermediate superheat degree control unit (60). A refrigeration apparatus configured to execute control by selecting
上記減圧手段(29)の開度を現在よりも大きくする第1過熱回避制御部(78a)と、
上記減圧手段(29)の開度を現在よりも小さくする第1湿り回避制御部(79a)と、
上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が上記所定範囲を超えた場合に、その冷媒状態値が所定範囲内になるまで、上記第1過熱回避制御部(78a)又は第1湿り回避制御部(79a)を選択して制御を実行する回避制御部(58)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 9 to 12,
A first overheating avoidance control unit (78a) for making the opening of the decompression means (29) larger than the present time;
A first wetting avoidance control unit (79a) for making the opening of the decompression means (29) smaller than the present time;
When the refrigerant state value of the refrigerant in the refrigerant circuit (10) exceeds the predetermined range, the first overheat avoidance control unit (78a) or the first wetness avoidance control until the refrigerant state value falls within the predetermined range. The avoidance control part (58) which selects a part (79a) and performs control is provided, The freezing apparatus characterized by the above-mentioned.
上記回避制御部(58)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きい場合、及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも大きく設定された上限側の閾値Tgshmaxよりもさらに大きい場合の少なくとも一方のときに、上記第1過熱回避制御部(78a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 13,
The avoidance control unit (58) determines that the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is larger than the upper limit side threshold Tdmax set larger than the discharge target value Tm, and the intermediate overheating. When the detected value Tgsh of the degree detection means (75) is larger than the upper limit side threshold value Tgshmax set larger than the intermediate superheat degree target value Tgshm, the first overheat avoidance control unit (78a) ) To select and execute control.
上記回避制御部(58)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdminよりもさらに小さい場合、及び上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tgshminよりもさらに小さい場合の少なくとも一方のときに、上記第1湿り回避制御部(79a)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 13 or 14,
The avoidance control unit (58) is configured to detect when the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is further smaller than a lower limit side threshold Tdmin set smaller than the discharge target value Tm, and the intermediate overheating. When the detected value Tgsh of the degree detection means (75) is at least one of the cases where the detected value Tgsh is smaller than the lower limit side threshold value Tgshmin set smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm, the first wetting avoidance control unit (79a ) To select and execute control.
上記吐出状態検出手段(61,66)における各圧縮機(21a,21b,21c)ごとの検出値Tdが互いに近づくように、上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を変更する第2制御部(17)を備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 9 to 15,
The opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) is changed so that the detection values Td for the respective compressors (21a, 21b, 21c) in the discharge state detecting means (61, 66) approach each other. 2. A refrigeration apparatus comprising a control unit (17).
上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)は、第1圧縮機(21a,21b)と第2圧縮機(21c)とで構成され、
上記冷媒回路(10)の低圧ラインは、上記第1圧縮機(21a,21b)の吸入側と上記冷媒回路(10)に設けられて庫内の冷却を行う冷却用熱交換器(53b,81)とを接続する第1低圧ライン(102)と、上記第2圧縮機(21c)の吸入側と上記冷媒回路(10)に設けられて室内の空調を行う空調用熱交換器(53a)とを接続する第2低圧ライン(101)とで構成され、
上記第1及び第2の低圧ライン(102,101)を流れる低圧冷媒の圧力を検出する低圧圧力検出手段(120,121)と、上記減圧手段(29)で減圧された後の中間圧冷媒の圧力を検出する中間圧力検出手段(71)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度を検出する中間過熱度検出手段(75)と、上記過冷却熱交換器(28)の減圧側流路(28b)を通過した後の中間圧冷媒の過熱度に対して中間過熱度目標値Tgshmを設定する中間過熱度設定手段(77)とを有するとともに、
上記中間圧力検出手段(71)の検出値MPが上記低圧圧力検出手段(120,121)における各低圧ライン(102,101)の検出値LPよりも大きくなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間圧力制御部(59)と、
上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが中間過熱度目標値Tgshmとなるように上記減圧手段(29)の開度を変更する中間過熱度制御部(60)と、
上記複数の圧縮機(21a,21b,21c)の起動状態に基づいて、上記中間圧力制御部(59)又は上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行する第3制御部(18)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 3 to 7,
The plurality of compressors (21a, 21b, 21c) includes a first compressor (21a, 21b) and a second compressor (21c),
The low-pressure line of the refrigerant circuit (10) is provided on the suction side of the first compressor (21a, 21b) and the refrigerant circuit (10) to cool the interior of the refrigerator (53b, 81). ), A heat exchanger for air conditioning (53a) provided on the suction side of the second compressor (21c) and the refrigerant circuit (10) for air conditioning the room. The second low-pressure line (101) connecting the
Low pressure detection means (120, 121) for detecting the pressure of the low pressure refrigerant flowing through the first and second low pressure lines (102, 101), and the pressure of the intermediate pressure refrigerant after being reduced in pressure by the pressure reduction means (29) Intermediate pressure detection means (71), intermediate superheat degree detection means (75) for detecting the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side flow path (28b) of the supercooling heat exchanger (28), Intermediate superheat degree setting means (77) for setting an intermediate superheat degree target value Tgshm for the superheat degree of the intermediate pressure refrigerant after passing through the pressure reducing side flow path (28b) of the supercooling heat exchanger (28). And having
The opening degree of the pressure reducing means (29) is changed so that the detected value MP of the intermediate pressure detecting means (71) is larger than the detected value LP of the low pressure lines (102, 101) in the low pressure pressure detecting means (120, 121). Intermediate pressure control section (59);
An intermediate superheat degree control unit (60) for changing the opening of the pressure reducing means (29) so that the detected value Tgsh of the intermediate superheat degree detection means (75) becomes the intermediate superheat degree target value Tgshm;
A third control unit (selecting the intermediate pressure control unit (59) or the intermediate superheat degree control unit (60) and executing control based on the starting states of the plurality of compressors (21a, 21b, 21c) ( And 18) a refrigeration apparatus.
上記第3制御部(18)は、上記第1圧縮機(21a,21b)と上記第2圧縮機(21c)とが共に起動している場合に、上記中間圧力制御部(59)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 17,
The third control unit (18) selects the intermediate pressure control unit (59) when both the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) are activated. The refrigeration apparatus is configured to execute control.
上記第3制御部(18)は、上記第1圧縮機(21a,21b)及び上記第2圧縮機(21c)の一方が起動している場合に、上記中間過熱度制御部(60)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 17 or 18,
The third control unit (18) selects the intermediate superheat degree control unit (60) when one of the first compressor (21a, 21b) and the second compressor (21c) is activated. The refrigeration apparatus is configured to execute control.
上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方を検知する吐出状態検出手段(61,66)と、上記各圧縮機(21a,21b,21c)における吐出温度及び吐出過熱度の少なくとも一方に対して吐出目標値Tmを設定する吐出状態設定手段(76)とを有するとともに、
上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmとなるように流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を変更する第2吐出目標制御部(56b)と、
上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を現在よりも大きくする第2過熱回避制御部(78b)と、
上記流量調整手段(30a,30b,30c)の開度を現在よりも小さくする第2湿り回避制御部(79b)と、
上記冷媒回路(10)における冷媒の冷媒状態値が所定範囲内にある場合に上記第2吐出目標制御部(56b)を選択し、上記冷媒状態値が所定範囲を超えた場合に上記第2過熱回避制御部(78b)又は第2湿り回避制御部(79b)を選択して制御を実行する第4制御部(19)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 17 to 19,
A discharge state detecting means (61, 66) for detecting at least one of a discharge temperature and a discharge superheat degree in each of the compressors (21a, 21b, 21c); a discharge temperature in each of the compressors (21a, 21b, 21c); A discharge state setting means (76) for setting a discharge target value Tm for at least one of the discharge superheat degrees,
A second discharge target control section (56b) for changing the opening of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) so that the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) becomes the discharge target value Tm; ,
A second overheating avoidance control unit (78b) for making the opening degree of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) larger than the present one;
A second wetting avoidance control unit (79b) that makes the opening of the flow rate adjusting means (30a, 30b, 30c) smaller than the present one;
When the refrigerant state value of the refrigerant in the refrigerant circuit (10) is within a predetermined range, the second discharge target control unit (56b) is selected, and when the refrigerant state value exceeds the predetermined range, the second overheating is performed. A refrigeration apparatus comprising: an avoidance control unit (78b) or a second wetness avoidance control unit (79b) and a fourth control unit (19) that executes control.
上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmaxよりもさらに大きい場合、又は上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも大きく設定された上限側の閾値Tgshmaxよりもさらに大きい場合の少なくとも一方のときに、上記第2過熱回避制御部(78b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 20,
When the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is larger than the upper limit side threshold value Tdmax set larger than the discharge target value Tm, the fourth control unit (19), or the intermediate When the detection value Tgsh of the superheat degree detection means (75) is larger than the upper limit side threshold value Tgshmax set larger than the intermediate superheat degree target value Tgshm, the second overheat avoidance control unit ( 78b) is selected and control is performed, The freezing apparatus characterized by the above-mentioned.
上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdminよりもさらに小さい場合、又は上記中間過熱度検出手段(75)の検出値Tgshが上記中間過熱度目標値Tgshmよりも小さく設定された下限側の閾値Tgshminよりもさらに小さい場合の少なくとも一方のときに、上記第2湿り回避制御部(79b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In claim 20 or 21,
When the detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) is further smaller than the lower limit side threshold value Tdmin set smaller than the discharge target value Tm, the fourth control unit (19), or the intermediate When the detected value Tgsh of the superheat degree detection means (75) is smaller than the lower limit side threshold value Tgshmin set smaller than the intermediate superheat degree target value Tgshm, the second wetness avoiding control unit ( 79b) is selected to execute the control.
上記第4制御部(19)は、上記吐出状態検出手段(61,66)の検出値Tdが上記吐出目標値Tmよりも小さく設定された下限側の閾値Tdmin以上であり、且つ上記吐出目標値Tmよりも大きく設定された上限側の閾値Tdmax以下である場合に、上記第2吐出目標制御部(56b)を選択して制御を実行するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 In any one of claims 20 to 22,
The fourth control unit (19) has a detection value Td of the discharge state detection means (61, 66) equal to or greater than a lower limit threshold Tdmin set smaller than the discharge target value Tm, and the discharge target value. A refrigeration apparatus configured to execute control by selecting the second discharge target control unit (56b) when the threshold value is equal to or less than an upper threshold Tdmax set larger than Tm.
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