JP2012002430A - Refrigerant circuit device - Google Patents

Refrigerant circuit device Download PDF

Info

Publication number
JP2012002430A
JP2012002430A JP2010137592A JP2010137592A JP2012002430A JP 2012002430 A JP2012002430 A JP 2012002430A JP 2010137592 A JP2010137592 A JP 2010137592A JP 2010137592 A JP2010137592 A JP 2010137592A JP 2012002430 A JP2012002430 A JP 2012002430A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
heat exchanger
heating
path
internal heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010137592A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kentetsu Yasujima
賢哲 安嶋
Toshiaki Tsuchiya
敏章 土屋
Takahiro Mitsumoto
孝博 三本
Shuhei Shibata
修平 柴田
Makoto Ishida
真 石田
Yasuzo Tamaoki
泰三 玉置
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd, Fuji Electric Retail Systems Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2010137592A priority Critical patent/JP2012002430A/en
Publication of JP2012002430A publication Critical patent/JP2012002430A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerant circuit device which can favorably perform a single heating operation while preventing an excessive increase in pressure even when the amount of the refrigerant in a refrigerant circuit corresponds to the amount necessary for a cooling/heating operation.SOLUTION: The refrigerant circuit device includes: a main route 20 having an inside heat exchanger 24, a compressor 21 and an outside heat exchanger 22; a high-pressure refrigerant introducing route 30 supplying the refrigerant from the compressor 21 to a prescribed inside heat exchanger 24; and return routes 40, 50 returning the refrigerant condensed by the inside heat exchanger 24 to the main route 20. The device also includes: a return valve 44 disposed midway in a piping from the inside heat exchanger 24 to a heating-side heat exchanger 42; a bypass route 60 introducing the refrigerant passing through the heating-side heat exchanger 42 and supplying the refrigerant to an upstream side of an accumulator 27; and a controller 80 that opens a bypass valve 62 while closing the return valve 44 when carrying out a single heating operation and drives an outside blower fan F2 to render the refrigerant temperature at the entrance of the heating-side heat exchanger 42 to be equal to the refrigerant temperature at the exit of the heat exchanger.

Description

本発明は、冷媒回路装置に関し、より詳細には、ヒートポンプ機能を有する冷媒回路を備えた冷媒回路装置に関する。   The present invention relates to a refrigerant circuit device, and more particularly, to a refrigerant circuit device including a refrigerant circuit having a heat pump function.

従来、ヒートポンプ機能を有する冷媒回路を備えた冷媒回路装置として次のようなものが知られている。すなわち、主経路と、高圧冷媒導入経路と、放熱経路と、戻経路とを有する冷媒回路を備えたものである。   Conventionally, the following is known as a refrigerant circuit device including a refrigerant circuit having a heat pump function. That is, a refrigerant circuit having a main path, a high-pressure refrigerant introduction path, a heat radiation path, and a return path is provided.

主経路は、庫内熱交換器、圧縮機、庫外熱交換器及び膨張機構が冷媒配管で順次接続されて環状に構成されている。庫内熱交換器は、対象となる室の内部に配設されている。圧縮機は、庫内熱交換器を通過した冷媒を吸引し、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出するものである。庫外熱交換器は、圧縮機で圧縮した冷媒を導入して凝縮させるものである。膨張機構は、庫外熱交換器で凝縮した冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。   The main path is configured in an annular shape by sequentially connecting the internal heat exchanger, the compressor, the external heat exchanger, and the expansion mechanism through the refrigerant pipe. The internal heat exchanger is disposed inside a target room. The compressor sucks the refrigerant that has passed through the internal heat exchanger, compresses the sucked refrigerant, and discharges it in a high-temperature and high-pressure state. The external heat exchanger introduces and condenses the refrigerant compressed by the compressor. The expansion mechanism depressurizes the refrigerant condensed in the external heat exchanger and adiabatically expands it.

このような主経路においては、圧縮機で圧縮された冷媒が庫外熱交換器で凝縮し、凝縮した冷媒が膨張機構で断熱膨張され、庫内熱交換器で蒸発する。この庫内熱交換器で蒸発した冷媒は、圧縮機により吸引されて再び圧縮されて循環することになる。これにより庫内熱交換器が配設された室の内部空気は冷却されることになる。   In such a main path, the refrigerant compressed by the compressor is condensed by the external heat exchanger, and the condensed refrigerant is adiabatically expanded by the expansion mechanism and evaporated by the internal heat exchanger. The refrigerant evaporated in the internal heat exchanger is sucked by the compressor, compressed again, and circulated. Thereby, the internal air of the chamber in which the internal heat exchanger is disposed is cooled.

高圧冷媒導入経路は、圧縮機で圧縮した冷媒を導入し、主経路を構成する庫内熱交換器のうち加熱対象となる室に配設されたものに供給することにより該庫内熱交換器で冷媒を凝縮させるものである。これにより該庫内熱交換器が配設された室の内部空気は加熱されることになる。   The high-pressure refrigerant introduction path introduces the refrigerant compressed by the compressor, and supplies it to the one disposed in the chamber to be heated among the internal heat exchangers constituting the main path. In this way, the refrigerant is condensed. Thereby, the internal air of the chamber in which the internal heat exchanger is disposed is heated.

放熱経路は、庫内熱交換器で凝縮した冷媒を導入して庫外熱交換器に供給するものである。これにより庫外熱交換器では、通過する冷媒が周囲空気と熱交換を行って蒸発することになる。   The heat radiation path introduces the refrigerant condensed in the internal heat exchanger and supplies it to the external heat exchanger. As a result, in the external heat exchanger, the passing refrigerant exchanges heat with ambient air and evaporates.

戻経路は、庫外熱交換器で蒸発した冷媒を導入して、圧縮機に送出させる態様で主経路に戻すものである。これにより戻経路を通過した冷媒は、主経路に至り、その後に圧縮機に送出されることになる。   The return path is a mode in which the refrigerant evaporated in the external heat exchanger is introduced and returned to the main path in a mode of being sent to the compressor. As a result, the refrigerant that has passed through the return path reaches the main path and is then sent to the compressor.

このような構成を有する冷媒回路装置においては、該当する室の内部空気の冷却のみを行う場合(冷却単独運転を行う場合)には、主経路のみに冷媒を循環させればよい。その一方、一の室の内部空気を冷却して他の室の内部空気を加熱する場合(冷却加熱運転を行う場合)には、主経路に圧縮機で圧縮した冷媒の一部を循環し、かつ他の一部の冷媒を高圧冷媒導入経路、放熱経路及び戻経路の順に循環させればよい。更に、該当する室の内部空気の加熱のみを行う場合(加熱単独運転を行う場合)には、圧縮機で圧縮した冷媒を、高圧冷媒導入経路、放熱経路及び戻経路の順に通過させて圧縮機に戻すよう循環させればよい(例えば、特許文献1参照)。   In the refrigerant circuit device having such a configuration, when only cooling the internal air of a corresponding chamber (when performing a single cooling operation), the refrigerant may be circulated only in the main path. On the other hand, when cooling the internal air of one chamber and heating the internal air of the other chamber (when performing cooling heating operation), a part of the refrigerant compressed by the compressor is circulated in the main path, In addition, another part of the refrigerant may be circulated in the order of the high-pressure refrigerant introduction path, the heat radiation path, and the return path. Furthermore, when only heating the internal air of the corresponding chamber (when performing heating only operation), the refrigerant compressed by the compressor is passed through the high-pressure refrigerant introduction path, the heat radiation path, and the return path in this order. It may be circulated so as to return to (for example, see Patent Document 1).

特開2000−304397号公報JP 2000-304397 A

ところで、冷却加熱運転を行う場合と加熱単独運転を行う場合とでは、冷媒回路における冷媒が流れる配管内容積が異なるために必要冷媒量が異なる。より詳細には、冷却加熱運転を行う場合の方が、加熱単独運転を行う場合よりも必要冷媒量が大きい。   By the way, in the case where the cooling heating operation is performed and the case where the heating single operation is performed, the amount of necessary refrigerant differs because the volume of the pipe through which the refrigerant flows in the refrigerant circuit is different. More specifically, the required amount of refrigerant is larger in the case of performing the cooling and heating operation than in the case of performing the single heating operation.

よって、上述した特許文献1に提案されている冷媒回路装置において、冷媒回路における冷媒量を冷却加熱運転時の必要量に一致させると、加熱単独運転時には冷媒量が過大となるために圧力が過上昇してしまい、圧縮機の駆動を継続できず、機器の破損を招来する虞れがある。   Therefore, in the refrigerant circuit device proposed in Patent Document 1 described above, if the amount of refrigerant in the refrigerant circuit is made equal to the required amount during the cooling and heating operation, the amount of refrigerant becomes excessive during the single heating operation, so the pressure is excessive. As a result, the compressor may not continue to be driven and the equipment may be damaged.

本発明は、上記実情に鑑みて、冷媒回路における冷媒量が冷却加熱運転の必要量に相当するものであっても、圧力の過上昇を防止して加熱単独運転を良好に行うことができる冷媒回路装置を提供することを目的とする。   In view of the above-described circumstances, the present invention can prevent the pressure from excessively rising and perform the heating single operation satisfactorily even if the refrigerant amount in the refrigerant circuit corresponds to the necessary amount for the cooling heating operation. An object is to provide a circuit device.

上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る冷媒回路装置は、対象室の内部に配設された庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器を通過した冷媒を気液分離手段を介して吸引して圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮した冷媒を凝縮させる庫外熱交換器とを冷媒配管で順次接続して構成した主経路と、自身に設けられた導入バルブが開成することにより前記圧縮機で圧縮した冷媒を導入し、かつ前記庫内熱交換器のうち加熱対象となる室に配設されたものに供給することにより、該庫内熱交換器で冷媒を凝縮させる高圧冷媒導入経路と、前記庫内熱交換器で凝縮した冷媒を加熱側熱交換器を経て前記主経路の庫内熱交換器の上流側に戻す戻経路と、前記主経路及び前記戻経路の少なくとも一方に設けられ、かつ前記庫外熱交換器で凝縮した冷媒及び前記加熱側熱交換器を通過した冷媒のいずれかを断熱膨張させる膨張機構とを備えた冷媒回路装置において、前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に至る配管の途中に配設され、自身が開成する場合には前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に冷媒が流れることを許容する一方、自身が閉成する場合には前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に冷媒が流れることを規制する戻バルブと、前記戻バルブが閉成する場合に、前記庫内熱交換器で凝縮した冷媒を導入して断熱膨張させて前記加熱側熱交換器に供給する分岐経路と、自身に設けられたバイパスバルブが開成して前記加熱側熱交換器を通過した冷媒を導入し、前記気液分離手段の上流側に供給するバイパス経路と、加熱単独運転を行う場合において、前記戻バルブを閉成させるとともに前記バイパスバルブを開成させ、かつ前記加熱側熱交換器の入口冷媒温度と出口冷媒温度とが等しくなるよう該加熱側熱交換器に外気を送風する庫外送風ファンを駆動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a refrigerant circuit device according to a first aspect of the present invention provides an internal heat exchanger disposed inside a target chamber and a refrigerant that has passed through the internal heat exchanger. A main path configured by sequentially connecting a compressor that sucks and compresses through a separation means and an external heat exchanger that condenses the refrigerant compressed by the compressor through a refrigerant pipe, and an introduction provided in itself By introducing the refrigerant compressed by the compressor by opening the valve and supplying it to the chamber heat exchanger disposed in the chamber to be heated, the chamber heat exchanger A high-pressure refrigerant introduction path for condensing the refrigerant, a return path for returning the refrigerant condensed in the internal heat exchanger to the upstream side of the internal heat exchanger of the main path through the heating side heat exchanger, the main path, and Provided in at least one of the return paths and condensed in the external heat exchanger. A refrigerant circuit device comprising an expansion mechanism that adiabatically expands either the refrigerant or the refrigerant that has passed through the heating-side heat exchanger, and is arranged in the middle of a pipe from the internal heat exchanger to the heating-side heat exchanger. The refrigerant is allowed to flow from the internal heat exchanger to the heating side heat exchanger when it is opened, and when it is closed, the heating is transmitted from the internal heat exchanger. A return valve that restricts the flow of the refrigerant to the side heat exchanger, and when the return valve is closed, the refrigerant condensed in the internal heat exchanger is introduced and adiabatically expanded to heat the heat side heat exchanger A bypass path for supplying the refrigerant, a bypass valve provided in itself for opening the refrigerant that has passed through the heating-side heat exchanger and supplying the refrigerant to the upstream side of the gas-liquid separation means, and a heating-only operation The return valve And the bypass valve is opened, and an outside fan that drives the outside air to the heating side heat exchanger is driven so that the inlet refrigerant temperature and the outlet refrigerant temperature of the heating side heat exchanger become equal to each other. And a control means.

また、本発明の請求項2に係る冷媒回路装置は、上述した請求項1において、前記制御手段は、前記加熱側熱交換器の出口側温度が前記圧縮機の吸入冷媒温度よりも小さくなるよう前記庫外送風ファンを駆動させることを特徴とする。   The refrigerant circuit device according to claim 2 of the present invention is the refrigerant circuit device according to claim 1, wherein the control means is configured such that the outlet side temperature of the heating side heat exchanger is lower than the intake refrigerant temperature of the compressor. The outside fan is driven.

本発明の冷媒回路装置によれば、加熱単独運転を行う場合に、制御手段が、入口冷媒温度と出口冷媒温度とが等しくなるよう庫外送風ファンを駆動させるので、加熱側熱交換器での過熱度を零にすることができ、分岐経路の断熱膨張個所から気液分離手段までの経路での冷媒を気液2相状態にすることができる。このように分岐経路の断熱膨張個所から気液分離手段までの経路の冷媒を気液2相状態にすることができるので、冷媒回路に封入された冷媒量が冷却加熱運転の必要量に相当するものであっても、冷媒回路の圧縮機から加熱対象となる室の庫内熱交換器に至る経路の冷媒量を相対的に低減させることができ、当該経路での圧力が過上昇してしまうことを防止し、機器の破損を招来する虞れもない。従って、冷媒回路における冷媒量が冷却加熱運転の必要量に相当するものであっても、圧力の過上昇を防止して加熱単独運転を良好に行うことができるという効果を奏する。   According to the refrigerant circuit device of the present invention, when the heating single operation is performed, the control means drives the external fan so that the inlet refrigerant temperature and the outlet refrigerant temperature become equal. Therefore, in the heating side heat exchanger, The degree of superheat can be reduced to zero, and the refrigerant in the path from the adiabatic expansion location of the branch path to the gas-liquid separation means can be in a gas-liquid two-phase state. As described above, since the refrigerant in the path from the adiabatic expansion point of the branch path to the gas-liquid separation means can be in a gas-liquid two-phase state, the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit corresponds to the necessary amount for the cooling and heating operation. Even if it is a thing, the refrigerant | coolant amount of the path | route from the compressor of a refrigerant circuit to the internal heat exchanger of the chamber | room used as heating object can be reduced relatively, and the pressure in the said path | route will rise excessively. And there is no risk of equipment damage. Therefore, even if the amount of refrigerant in the refrigerant circuit corresponds to the required amount for the cooling and heating operation, there is an effect that the heating alone operation can be performed satisfactorily by preventing an excessive increase in pressure.

図1は、本発明の実施の形態である冷媒回路装置が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a case where an internal structure of a vending machine to which a refrigerant circuit device according to an embodiment of the present invention is applied is viewed from the front. 図2は、図1に示した自動販売機の内部構造を示すものであり、右側の商品収容庫の断面側面図である。FIG. 2 shows the internal structure of the vending machine shown in FIG. 1, and is a cross-sectional side view of the right commodity storage. 図3は、図1及び図2に示した自動販売機に適用された冷媒回路装置を概念的に示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram conceptually showing the refrigerant circuit device applied to the vending machine shown in FIGS. 1 and 2. 図4は、図3に示した冷媒回路装置において冷却加熱運転(HCC運転)を行う場合の冷媒の流れを示す概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram showing the flow of the refrigerant when performing the cooling heating operation (HCC operation) in the refrigerant circuit device shown in FIG. 図5は、図3に示した冷媒回路装置において加熱単独運転を行う場合の冷媒の流れを示す概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing the flow of the refrigerant when the single heating operation is performed in the refrigerant circuit device shown in FIG. 3.

以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷媒回路装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。   Exemplary embodiments of a refrigerant circuit device according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の実施の形態である冷媒回路装置が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。ここで例示する自動販売機は、本体キャビネット1を備えている。   FIG. 1 is a sectional view showing a case where an internal structure of a vending machine to which a refrigerant circuit device according to an embodiment of the present invention is applied is viewed from the front. The vending machine illustrated here includes a main body cabinet 1.

本体キャビネット1は、前面が開口した直方状の形態を成すものである。この本体キャビネット1には、その内部に例えば2つの断熱仕切板2によって仕切られた3つの独立した商品収容庫3が左右に並んだ態様で設けてある。この商品収容庫3は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度に維持した状態で収容するためのもので、断熱構造を有している。   The main body cabinet 1 has a rectangular shape with an open front surface. The main body cabinet 1 is provided with three independent commodity containers 3 partitioned by, for example, two heat insulating partition plates 2 in a side-by-side manner. This product storage 3 is for storing products such as canned beverages and beverages containing plastic bottles while maintaining them at a desired temperature, and has a heat insulating structure.

図2は、図1に示した自動販売機の内部構造を示すものであり、右側の商品収容庫3の断面側面図である。尚、ここでは右側の商品収容庫3(以下、適宜右庫3aとも称する)の内部構造について示すが、中央の商品収容庫3(以下、適宜中庫3bとも称する)及び左側の商品収容庫3(以下、適宜左庫3cとも称する)の内部構造も右庫3aと略同じような構成である。尚、本明細書における右側とは、自動販売機を正面から見た場合の右方を示し、左側とは、自動販売機を正面から見た場合の左方を示す。   FIG. 2 shows the internal structure of the vending machine shown in FIG. 1 and is a cross-sectional side view of the right product storage case 3. Here, the internal structure of the right product storage 3 (hereinafter also referred to as the right storage 3a) is shown, but the central product storage 3 (hereinafter also referred to as the intermediate storage 3b) and the left product storage 3 are shown. The internal structure (hereinafter also referred to as the left warehouse 3c as appropriate) has substantially the same configuration as the right warehouse 3a. In the present specification, the right side indicates the right side when the vending machine is viewed from the front, and the left side indicates the left side when the vending machine is viewed from the front.

かかる図2に示すように、本体キャビネット1の前面には、外扉4及び内扉5が設けてある。外扉4は、本体キャビネット1の前面開口を開閉するためのものであり、内扉5は、商品収容庫3の前面を開閉するためのものである。この内扉5は、上下に分割してあり、上側の扉5aは商品を補充する際に開閉するものである。   As shown in FIG. 2, an outer door 4 and an inner door 5 are provided on the front surface of the main body cabinet 1. The outer door 4 is for opening and closing the front opening of the main body cabinet 1, and the inner door 5 is for opening and closing the front surface of the commodity storage 3. The inner door 5 is divided into upper and lower parts, and the upper door 5a opens and closes when a product is replenished.

上記商品収容庫3には、商品収納ラック6、搬出機構7及び搬出シュータ8が設けてある。商品収納ラック6は、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構7は、商品収納ラック6の下部に設けてあり、この商品収納ラック6に収納された商品群の最下位にある商品を1つずつ搬出するためのものである。搬出シュータ8は、搬出機構7から搬出された商品を外扉4に設けられた商品取出口4aに導くためのものである。   The product storage 3 is provided with a product storage rack 6, a carry-out mechanism 7 and a carry-out shooter 8. The commodity storage rack 6 is for storing commodities in a manner arranged in the vertical direction. The carry-out mechanism 7 is provided at the lower part of the product storage rack 6 and is used to carry out the products at the bottom of the product group stored in the product storage rack 6 one by one. The carry-out shooter 8 is for guiding the product carried out from the carry-out mechanism 7 to the product take-out port 4 a provided in the outer door 4.

図3は、図1及び図2に示した自動販売機に適用された冷媒回路装置を概念的に示す概念図である。ここで例示する冷媒回路装置は、主経路20、高圧冷媒導入経路30、第1戻経路40及び第2戻経路50を有する冷媒回路10を備えて構成してある。冷媒回路10は、内部に冷媒(例えばR134a)が封入されている。   FIG. 3 is a conceptual diagram conceptually showing the refrigerant circuit device applied to the vending machine shown in FIGS. 1 and 2. The refrigerant circuit device illustrated here includes a refrigerant circuit 10 having a main path 20, a high-pressure refrigerant introduction path 30, a first return path 40, and a second return path 50. The refrigerant circuit 10 has a refrigerant (for example, R134a) sealed therein.

主経路20は、圧縮機21、庫外熱交換器22及び庫内熱交換器24を冷媒配管25にて順次接続して構成してある。   The main path 20 is configured by sequentially connecting a compressor 21, an external heat exchanger 22, and an internal heat exchanger 24 through a refrigerant pipe 25.

圧縮機21は、図2にも示すように機械室9に配設してある。機械室9は、本体キャビネット1の内部であって商品収容庫3と区画され、かつ商品収容庫3の下方側の室である。この圧縮機21は、吸引口を通じて冷媒を吸引し、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態(高温高圧冷媒)にして吐出口より吐出するものである。   The compressor 21 is disposed in the machine room 9 as shown in FIG. The machine room 9 is a room inside the main body cabinet 1, partitioned from the product storage 3 and below the product storage 3. The compressor 21 sucks the refrigerant through the suction port, compresses the sucked refrigerant to be in a high-temperature and high-pressure state (high-temperature and high-pressure refrigerant), and discharges it from the discharge port.

庫外熱交換器22は、図2にも示すように圧縮機21と同様に機械室9に配設してある。この庫外熱交換器22は、圧縮機21で圧縮された冷媒が通過する場合には、該冷媒を凝縮させるものである。   As shown in FIG. 2, the external heat exchanger 22 is disposed in the machine room 9 similarly to the compressor 21. When the refrigerant | coolant compressed with the compressor 21 passes, this external heat exchanger 22 condenses this refrigerant | coolant.

この庫外熱交換器22と圧縮機21とを接続する冷媒配管25には、三方弁261が設けてある。かかる三方弁261については後述する。   A three-way valve 261 is provided in the refrigerant pipe 25 that connects the external heat exchanger 22 and the compressor 21. The three-way valve 261 will be described later.

庫内熱交換器24は、複数(図示の例では3つ)設けてあり、各商品収容庫3の内部低域であって、背面ダクトD(図2参照)の前面側に配設してある。これら庫内熱交換器24と庫外熱交換器22とを接続する冷媒配管25は、その途中の第1分岐点P1で分岐して、右庫3aに配設された庫内熱交換器24(以下、右庫内熱交換器24aとも称する)の入口側に、中庫3bに配設された庫内熱交換器24(以下、中庫内熱交換器24bとも称する)の入口側に、左庫3cの内部に配設された庫内熱交換器24(以下、左庫内熱交換器24cとも称する)の入口側にそれぞれ接続してある。   A plurality of (three in the illustrated example) heat exchangers 24 in the cabinet are provided, which are disposed in the lower interior of each commodity storage 3 and on the front side of the rear duct D (see FIG. 2). is there. The refrigerant pipe 25 connecting the internal heat exchanger 24 and the external heat exchanger 22 is branched at a first branch point P1 in the middle of the internal heat exchanger 24 and the internal heat exchanger 24 disposed in the right warehouse 3a. On the entrance side of the internal heat exchanger 24 (hereinafter also referred to as the internal heat exchanger 24b) disposed in the internal storage 3b on the entrance side of the right internal heat exchanger 24a (hereinafter also referred to as the internal internal heat exchanger 24b) It is connected to the inlet side of the internal heat exchanger 24 (hereinafter also referred to as the left internal heat exchanger 24c) disposed inside the left warehouse 3c.

また、この冷媒配管25においては、第1分岐点P1から右庫内熱交換器24a、中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cのそれぞれに至る途中に膨張機構231,232,233が設けてある。膨張機構231,232,233は、コントローラ80から与えられる指令に応じて開度を調整することができる流量可変のものであり、全閉状態となることも可能である。かかる膨張機構231,232,233は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。   Further, in this refrigerant pipe 25, expansion mechanisms 231, 232,... On the way from the first branch point P1 to each of the right internal heat exchanger 24a, the central internal heat exchanger 24b, and the left internal heat exchanger 24c. 233 is provided. The expansion mechanisms 231, 232, and 233 are variable in flow rate that can adjust the opening according to a command given from the controller 80, and can be in a fully closed state. The expansion mechanisms 231, 232, and 233 are for adiabatic expansion by reducing the pressure of the passing refrigerant.

上記庫内熱交換器24の出口側に接続された冷媒配管25は、途中の第1合流点P2で合流し、アキュムレータ27を介して圧縮機21に接続している。ここでアキュムレータ27は、通過する冷媒が気液混合冷媒である場合に、液相冷媒を貯留して気相冷媒を通過させる気液分離手段である。尚、中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cの出口側から第1合流点P2に至る冷媒配管25の途中には出口側低圧電磁弁262b,262cが配設してある。かかる出口側低圧電磁弁262b,262cは、開閉可能な弁体であり、コントローラ80から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。   The refrigerant piping 25 connected to the outlet side of the internal heat exchanger 24 joins at the first joining point P <b> 2 in the middle, and is connected to the compressor 21 via the accumulator 27. Here, the accumulator 27 is gas-liquid separation means for storing the liquid-phase refrigerant and allowing the gas-phase refrigerant to pass through when the passing refrigerant is a gas-liquid mixed refrigerant. Note that outlet-side low-pressure solenoid valves 262b and 262c are arranged in the middle of the refrigerant pipe 25 from the outlet side of the inner-chamber heat exchanger 24b and the left-chamber heat exchanger 24c to the first junction P2. The outlet-side low-pressure solenoid valves 262b and 262c are openable and closable valve bodies. When the opening command is given from the controller 80, the outlet-side low-pressure solenoid valves 262b and 262c are opened to allow passage of the refrigerant, while when the closing command is given. Is closed to restrict the passage of refrigerant.

このような主経路20において、図3中の符号28は、内部熱交換器である。内部熱交換器28は、高圧冷媒と低圧冷媒との間で熱交換させるものである。   In such a main path 20, reference numeral 28 in FIG. 3 is an internal heat exchanger. The internal heat exchanger 28 exchanges heat between the high-pressure refrigerant and the low-pressure refrigerant.

高圧冷媒導入経路30は、三方弁261に連結され、その途中で分岐して、一方が中庫内熱交換器24bの入口側の冷媒配管25に、他方が左庫内熱交換器24cの入口側の冷媒配管25にそれぞれ合流する高圧冷媒導入配管31により構成された経路である。この高圧冷媒導入経路30は、圧縮機21で圧縮された冷媒(高圧冷媒)を導入する経路である。   The high-pressure refrigerant introduction path 30 is connected to the three-way valve 261 and branches in the middle, one of which is connected to the refrigerant pipe 25 on the inlet side of the internal heat exchanger 24b and the other is the inlet of the left internal heat exchanger 24c. It is the path | route comprised by the high voltage | pressure refrigerant | coolant inlet piping 31 each joined to the refrigerant | coolant piping 25 of the side. The high-pressure refrigerant introduction path 30 is a path for introducing the refrigerant (high-pressure refrigerant) compressed by the compressor 21.

ここで三方弁261は、圧縮機21で圧縮した冷媒を庫外熱交換器22へ送出する第1送出状態と、圧縮機21で圧縮した冷媒を高圧冷媒導入経路30へ送出する第2送出状態との間で択一的に切り換え可能な切換バルブである。かかる三方弁261の切換動作は、コントローラ80から与えられる指令に応じて行われる。   Here, the three-way valve 261 is a first sending state in which the refrigerant compressed by the compressor 21 is sent to the external heat exchanger 22 and a second sending state in which the refrigerant compressed by the compressor 21 is sent to the high-pressure refrigerant introduction path 30. It is a switching valve that can be switched alternatively between. The switching operation of the three-way valve 261 is performed according to a command given from the controller 80.

上記高圧冷媒導入配管31においては、分岐個所の下流側にそれぞれ高圧導入バルブ321,322が設けてある。高圧導入バルブ321,322は、開閉可能な弁体であり、コントローラ80から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。   In the high-pressure refrigerant introduction pipe 31, high-pressure introduction valves 321 and 322 are provided on the downstream side of the branch point, respectively. The high-pressure introduction valves 321 and 322 are valve bodies that can be opened and closed. When the opening command is given from the controller 80, the high-pressure introduction valves 321 and 322 are opened and allow the refrigerant to pass therethrough. Thus, the passage of the refrigerant is restricted.

つまり、中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cは、高圧冷媒導入経路30を通じて圧縮機21で圧縮された冷媒が供給された場合には、通過する冷媒を凝縮させて対象となる商品収容庫3(中庫3b、左庫3c)の内部空気を加熱するものである。   That is, when the refrigerant compressed by the compressor 21 is supplied through the high-pressure refrigerant introduction path 30, the inner-compartment heat exchanger 24 b and the left-compartment heat exchanger 24 c It heats the internal air of the product storage 3 (the central storage 3b and the left storage 3c).

第1戻経路40は、中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cの出口側に接続された冷媒配管25のそれぞれの途中で分岐され、第2合流点P3で合流し、庫外熱交換器22に隣接する態様で配設された加熱側熱交換器42の入口側に接続された第1戻配管41により構成された経路である。この第1戻経路40は、中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cの少なくとも一方で凝縮した冷媒を加熱側熱交換器42に供給するためのものである。   The first return path 40 is branched in the middle of each of the refrigerant pipes 25 connected to the outlet side of the internal heat exchanger 24b and the left internal heat exchanger 24c, and merges at the second junction P3. This is a path constituted by the first return pipe 41 connected to the inlet side of the heating side heat exchanger 42 arranged in a mode adjacent to the external heat exchanger 22. The first return path 40 is for supplying the refrigerant condensed in at least one of the internal heat exchanger 24 b and the left internal heat exchanger 24 c to the heating side heat exchanger 42.

加熱側熱交換器42は、上記庫外熱交換器22に隣接する態様で配設してあり、自身を通過する冷媒と周囲空気との間で熱交換させるものである。すなわち、第1戻経路40は、庫内熱交換器24で凝縮した冷媒を導入して加熱側熱交換器42に供給するものである。   The heating-side heat exchanger 42 is disposed in a manner adjacent to the external heat exchanger 22 and exchanges heat between the refrigerant passing therethrough and the ambient air. That is, the first return path 40 introduces the refrigerant condensed in the internal heat exchanger 24 and supplies it to the heating side heat exchanger 42.

このような第1戻経路40を構成する第1戻配管41の途中、すなわち中庫内熱交換器24b及び左庫内熱交換器24cの出口側に接続された冷媒配管25との分岐点から第2合流点P3に至る途中に、それぞれ逆止弁431,432が設けてある。   From a branch point with the refrigerant pipe 25 connected to the outlet side of the middle return heat exchanger 24b and the left return heat exchanger 24c in the middle of the first return pipe 41 constituting the first return path 40. On the way to the second junction P3, check valves 431 and 432 are provided, respectively.

そして、上記第1戻経路40には、戻バルブ44及び分岐経路45が配設してある。戻バルブ44は、第1戻配管41の途中に設けてある。かかる戻バルブ44は、開閉可能な弁体であり、コントローラ80から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。   The first return path 40 is provided with a return valve 44 and a branch path 45. The return valve 44 is provided in the middle of the first return pipe 41. The return valve 44 is a valve body that can be opened and closed. When the opening command is given from the controller 80, the return valve 44 opens and allows the refrigerant to pass therethrough, but closes when the closing command is given. It regulates the passage of refrigerant.

分岐経路45は、第1戻配管41における戻バルブ44よりも上流側の分岐点から分岐し、かつこの第1戻配管41における戻バルブ44よりも下流側の合流点で合流する態様で接続された分岐配管46により構成されるものであり、この分岐配管46には分岐膨張機構47が配設してある。   The branch path 45 is connected in a manner that branches from a branch point upstream of the return valve 44 in the first return pipe 41 and joins at a junction point downstream of the return valve 44 in the first return pipe 41. The branch pipe 46 is provided with a branch expansion mechanism 47.

分岐膨張機構47は、コントローラ80から与えられる指令に応じて開度を調整することができるものであり、全閉状態となることも可能である。かかる分岐膨張機構47は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。   The branch expansion mechanism 47 can adjust the opening degree according to a command given from the controller 80, and can be in a fully closed state. The branch expansion mechanism 47 is for adiabatic expansion by reducing the pressure of the refrigerant passing therethrough.

第2戻経路50は、加熱側熱交換器42の出口側に接続され、かつ主経路20を構成する冷媒配管25、すなわち庫外熱交換器22(図示の例では内部熱交換器28)と第1分岐点P1との間の冷媒配管25の第3合流点P4に接続する第2戻配管51により構成されたものである。この第2戻経路50は、加熱側熱交換器42を通過した冷媒を導入し、主経路20の庫内熱交換器24の上流側に戻すためのものであり、その途中にキャピラリーチューブ52が配設してある。このキャピラリーチューブ52は、第2戻配管51を通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。   The second return path 50 is connected to the outlet side of the heating side heat exchanger 42 and is connected to the refrigerant pipe 25 constituting the main path 20, that is, the external heat exchanger 22 (in the illustrated example, the internal heat exchanger 28). The second return pipe 51 is connected to the third junction P4 of the refrigerant pipe 25 between the first branch point P1. The second return path 50 is for introducing the refrigerant that has passed through the heating side heat exchanger 42 and returning it to the upstream side of the in-compartment heat exchanger 24 of the main path 20. It is arranged. The capillary tube 52 decompresses the refrigerant passing through the second return pipe 51 and adiabatically expands the refrigerant.

以上のような構成を有する冷媒回路10においては、上記構成の他に、第1バイパス経路60、第2バイパス経路70、入口温度センサS1、出口温度センサS2及び吸入温度センサS3を備えている。   The refrigerant circuit 10 having the above-described configuration includes a first bypass path 60, a second bypass path 70, an inlet temperature sensor S1, an outlet temperature sensor S2, and an intake temperature sensor S3 in addition to the above configuration.

第1バイパス経路60は、加熱側熱交換器42からキャピラリーチューブ52に至る第2戻配管51の途中の分岐点から分岐し、内部熱交換器28とアキュムレータ27との間の冷媒配管25の途中の合流点に合流する態様で設けられた第1バイパス配管61により構成してある。このような第1バイパス配管61には、第1バイパスバルブ62が設けてある。第1バイパスバルブ62は、開閉可能な弁体であり、コントローラ80から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。   The first bypass path 60 branches off from a branch point in the middle of the second return pipe 51 from the heating side heat exchanger 42 to the capillary tube 52, and is in the middle of the refrigerant pipe 25 between the internal heat exchanger 28 and the accumulator 27. It is comprised by the 1st bypass piping 61 provided in the aspect which merges. Such a first bypass pipe 61 is provided with a first bypass valve 62. The first bypass valve 62 is a valve body that can be opened and closed. The first bypass valve 62 is opened when the opening command is given from the controller 80 and allowed to pass through the refrigerant. On the other hand, the first bypass valve 62 is closed when the closing command is given. This restricts the passage of refrigerant.

第2バイパス経路70は、庫外熱交換器22から内部熱交換器28に至る冷媒配管25の途中の分岐点から分岐し、第1合流点P2から内部熱交換器28に至る冷媒配管25の途中の合流点に合流する態様で設けられた第2バイパス配管71により構成してある。このような第2バイパス配管71には、第2バイパスバルブ72が設けてある。第2バイパスバルブ72は、開閉可能な弁体であり、コントローラ80から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。   The second bypass path 70 branches off from a branch point in the middle of the refrigerant pipe 25 extending from the external heat exchanger 22 to the internal heat exchanger 28, and the refrigerant pipe 25 extending from the first junction P <b> 2 to the internal heat exchanger 28. It is comprised by the 2nd bypass piping 71 provided in the aspect which merges in the middle merge point. Such a second bypass pipe 71 is provided with a second bypass valve 72. The second bypass valve 72 is a valve body that can be opened and closed. When the opening command is given from the controller 80, the second bypass valve 72 opens and allows the refrigerant to pass therethrough, but when the closing command is given, the second bypass valve 72 closes. This restricts the passage of refrigerant.

入口温度センサS1は、加熱側熱交換器42の入口側近傍の第1戻配管41に配設してある。かかる入口温度センサS1は、加熱側熱交換器42に進入する冷媒温度を検出するものであり、検出した冷媒温度は、入口冷媒温度信号としてコントローラ80のファン駆動制御部81に送出するものである。   The inlet temperature sensor S <b> 1 is disposed in the first return pipe 41 near the inlet side of the heating side heat exchanger 42. The inlet temperature sensor S1 detects the refrigerant temperature entering the heating side heat exchanger 42, and the detected refrigerant temperature is sent to the fan drive control unit 81 of the controller 80 as an inlet refrigerant temperature signal. .

出口温度センサS2は、加熱側熱交換器42の出口側近傍の第1戻配管41に配設してある。かかる出口温度センサS2は、加熱側熱交換器42から送出される冷媒温度を検出するものであり、検出した冷媒温度は、出口冷媒温度信号としてコントローラ80のファン駆動制御部81に送出するものである。   The outlet temperature sensor S2 is disposed in the first return pipe 41 in the vicinity of the outlet side of the heating side heat exchanger 42. The outlet temperature sensor S2 detects the refrigerant temperature sent from the heating side heat exchanger 42, and the detected refrigerant temperature is sent to the fan drive control unit 81 of the controller 80 as an outlet refrigerant temperature signal. is there.

吸入温度センサS3は、圧縮機21の吸入側近傍の冷媒配管25に配設してある。かかる吸入温度センサS3は、圧縮機21により吸引される冷媒温度を検出するものであり、検出した冷媒温度は、吸入冷媒温度信号としてコントローラ80のファン駆動制御部81に送出するものである。   The suction temperature sensor S <b> 3 is disposed in the refrigerant pipe 25 in the vicinity of the suction side of the compressor 21. The suction temperature sensor S3 detects a refrigerant temperature sucked by the compressor 21, and the detected refrigerant temperature is sent to the fan drive control unit 81 of the controller 80 as an intake refrigerant temperature signal.

コントローラ80のファン駆動制御部81は、庫外熱交換器22及び加熱側熱交換器42の近傍に配設された庫外送風ファンF2の駆動を制御するものである。より詳細には、加熱単独運転を行う場合において、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが同一となり、かつ吸入温度センサS3で検出される吸入冷媒温度が出口冷媒温度よりも高くなるよう、庫外送風ファンF2の駆動、すなわち回転数及び運転方法(間欠運転等)を制御するものである。   The fan drive control unit 81 of the controller 80 controls the driving of the external fan B2 disposed in the vicinity of the external heat exchanger 22 and the heating side heat exchanger 42. More specifically, when performing a single heating operation, the inlet refrigerant temperature detected by the inlet temperature sensor S1 is the same as the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor S2, and is detected by the intake temperature sensor S3. The driving of the outside blower fan F2, that is, the rotational speed and the operation method (intermittent operation, etc.) are controlled so that the suction refrigerant temperature becomes higher than the outlet refrigerant temperature.

また、ファン駆動制御部81は、冷却加熱運転を行う場合には、予め決められた所望の回転数及び運転方法で庫外送風ファンF2を駆動するものである。   Further, the fan drive control unit 81 drives the outside fan F2 at a predetermined desired rotation speed and operation method when performing the cooling and heating operation.

以上のような構成を有する冷媒回路装置は、次のようにして商品収容庫3に収容された商品を冷却、あるいは加熱する。   The refrigerant circuit device having the above-described configuration cools or heats the product stored in the product storage 3 as follows.

まず、HCC運転(左庫3cの内部空気を加熱し、かつ右庫3a及び中庫3bの内部空気を冷却する冷却加熱運転)を行う場合について説明する。この場合、コントローラ80は、三方弁261を第2送出状態にさせ、膨張機構233を全閉にして出口側低圧電磁弁262c、高圧導入バルブ321、第1バイパスバルブ62及び第2バイパスバルブ72を閉成させ、また膨張機構231,232の開度を所望の大きさにして出口側低圧電磁弁262b、高圧導入バルブ322及び戻バルブ44を開成させる。更に、コントローラ80のファン駆動制御部81は、庫外送風ファンF2を所望の回転数及び運転方法で駆動する。これにより圧縮機21で圧縮された冷媒は、図4に示すように循環する。   First, the case where the HCC operation (cooling heating operation for heating the internal air of the left warehouse 3c and cooling the internal air of the right warehouse 3a and the middle warehouse 3b) is described. In this case, the controller 80 puts the three-way valve 261 in the second delivery state, fully closes the expansion mechanism 233, and turns the outlet-side low-pressure solenoid valve 262c, the high-pressure introduction valve 321, the first bypass valve 62, and the second bypass valve 72. The outlet side low-pressure solenoid valve 262b, the high-pressure introduction valve 322, and the return valve 44 are opened by closing the expansion mechanisms 231 and 232 to a desired size. Further, the fan drive control unit 81 of the controller 80 drives the external fan F2 with a desired rotational speed and operation method. As a result, the refrigerant compressed by the compressor 21 circulates as shown in FIG.

すなわち、圧縮機21で圧縮された冷媒は、第2送出状態にある三方弁261を経由して高圧冷媒導入配管31に流入し、該高圧冷媒導入配管31を通過して左庫内熱交換器24cに至る。左庫内熱交換器24cに至った冷媒は、該熱交換器を通過中に、左庫3cの内部空気と熱交換し、該内部空気に放熱して凝縮する。これにより左庫3cの内部空気を加熱する。加熱された内部空気は、庫内送風ファンF1の駆動により、左庫3cのそれぞれの内部を循環し、これにより左庫3cに収容された商品は、循環する内部空気に加熱される。   In other words, the refrigerant compressed by the compressor 21 flows into the high-pressure refrigerant introduction pipe 31 via the three-way valve 261 in the second delivery state, passes through the high-pressure refrigerant introduction pipe 31 and passes through the left-side heat exchanger. 24c. The refrigerant that has reached the left internal heat exchanger 24c exchanges heat with the internal air of the left internal 3c while passing through the heat exchanger, and dissipates heat to the internal air to condense. Thereby, the internal air of the left warehouse 3c is heated. The heated internal air circulates inside each of the left warehouses 3c by driving the internal blower fan F1, whereby the products stored in the left warehouse 3c are heated to the circulating internal air.

左庫内熱交換器24cで凝縮した冷媒は、第1戻経路40を構成する第1戻配管41を通過して開成する戻バルブ44を経由して加熱側熱交換器42に至る。   The refrigerant condensed in the left-side heat exchanger 24c reaches the heating-side heat exchanger 42 via the return valve 44 that opens through the first return pipe 41 that constitutes the first return path 40.

加熱側熱交換器42を通過した冷媒は、第2戻配管51を通過してキャピラリーチューブ52で断熱膨張して第3合流点P4より主経路20に流入し、開度が所望の大きさに調整された膨張機構231,232を通過して更に断熱膨張する。かかる膨張機構231,232を通過した冷媒は、右庫内熱交換器24a及び中庫内熱交換器24bに至り、これら右庫内熱交換器24a及び中庫内熱交換器24bでそれぞれ蒸発して各商品収容庫3の内部空気から熱を奪い、該内部空気を冷却する。冷却された内部空気は、各庫内送風ファンF1の駆動により各商品収容庫3の内部を循環し、これにより各商品収容庫3(右庫3a及び中庫3b)に収容された商品は冷却される。右庫内熱交換器24a及び中庫内熱交換器24bで蒸発した冷媒は、アキュムレータ27を介して圧縮機21に吸引され、圧縮機21に圧縮されて上述した循環を繰り返す。   The refrigerant that has passed through the heating-side heat exchanger 42 passes through the second return pipe 51, adiabatically expands in the capillary tube 52, flows into the main path 20 from the third junction P4, and the opening degree becomes a desired size. It passes through the adjusted expansion mechanisms 231 and 232, and further adiabatically expands. The refrigerant that has passed through the expansion mechanisms 231 and 232 reaches the right internal heat exchanger 24a and the internal heat exchanger 24b, and evaporates in the right internal heat exchanger 24a and the internal heat exchanger 24b, respectively. Then, heat is taken from the internal air of each product container 3 to cool the internal air. The cooled internal air circulates inside each product storage 3 by driving each internal blower fan F1, thereby cooling the products stored in each product storage 3 (right store 3a and middle store 3b). Is done. The refrigerant evaporated in the right internal heat exchanger 24a and the internal internal heat exchanger 24b is sucked into the compressor 21 through the accumulator 27, is compressed by the compressor 21, and repeats the circulation described above.

次に、加熱単独運転(ここでは左庫3cのみの内部空気を加熱する運転)を行う場合について説明する。この場合、コントローラ80は、三方弁261を第2送出状態にさせ、膨張機構231,232,233を全閉にして出口側低圧電磁弁262b,262c、高圧導入バルブ321、戻バルブ44及び第2バイパスバルブ72を閉成させ、また高圧導入バルブ322、分岐膨張機構47及び第1バイパスバルブ62を開成させる。更に、コントローラ80のファン駆動制御部81は、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが同一となるよう、庫外送風ファンF2の駆動(回転数及び運転方法(間欠運転等))を制御する。これにより圧縮機21で圧縮された冷媒は、図5に示すように循環する。   Next, the case of performing the heating single operation (here, the operation of heating the internal air of only the left warehouse 3c) will be described. In this case, the controller 80 causes the three-way valve 261 to be in the second delivery state, fully closes the expansion mechanisms 231, 232, 233, the outlet side low pressure solenoid valves 262b, 262c, the high pressure introduction valve 321, the return valve 44, and the second The bypass valve 72 is closed, and the high-pressure introduction valve 322, the branch expansion mechanism 47, and the first bypass valve 62 are opened. Further, the fan drive control unit 81 of the controller 80 drives the external fan F2 so that the inlet refrigerant temperature detected by the inlet temperature sensor S1 and the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor S2 are the same. (Rotational speed and operation method (intermittent operation, etc.)) are controlled. As a result, the refrigerant compressed by the compressor 21 circulates as shown in FIG.

すなわち、圧縮機21で圧縮された冷媒は、第2送出状態にある三方弁261を経由して高圧冷媒導入配管31に流入し、該高圧冷媒導入配管31を通過して左庫内熱交換器24cに至る。左庫内熱交換器24cに至った冷媒は、該左庫内熱交換器24cを通過中に、左庫3cの内部空気と熱交換し、該内部空気に放熱して凝縮し、液冷媒となる。これにより左庫3cの内部空気を加熱する。加熱された内部空気は、庫内送風ファンF1の駆動により、左庫3cのそれぞれの内部を循環し、これにより左庫3cに収容された商品は、循環する内部空気に加熱される。   In other words, the refrigerant compressed by the compressor 21 flows into the high-pressure refrigerant introduction pipe 31 via the three-way valve 261 in the second delivery state, passes through the high-pressure refrigerant introduction pipe 31 and passes through the left-side heat exchanger. 24c. The refrigerant that has reached the left-side internal heat exchanger 24c exchanges heat with the internal air of the left-side 3c while passing through the left-side internal heat exchanger 24c, and dissipates and condenses the internal air. Become. Thereby, the internal air of the left warehouse 3c is heated. The heated internal air circulates inside each of the left warehouses 3c by driving the internal blower fan F1, whereby the products stored in the left warehouse 3c are heated to the circulating internal air.

左庫内熱交換器24cで凝縮した冷媒(液冷媒)は、第1戻経路40を構成する第1戻配管41を通過して分岐配管46に至る。分岐配管46を通過する冷媒は、分岐膨張機構47で断熱膨張して低圧の気液2相状態となる。断熱膨張した冷媒(気液2相冷媒)は、加熱側熱交換器42に流入する。   The refrigerant (liquid refrigerant) condensed in the left-side heat exchanger 24 c passes through the first return pipe 41 constituting the first return path 40 and reaches the branch pipe 46. The refrigerant passing through the branch pipe 46 is adiabatically expanded by the branch expansion mechanism 47 and becomes a low-pressure gas-liquid two-phase state. The adiabatic expansion refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant) flows into the heating side heat exchanger 42.

ここで庫外送風ファンF2は、コントローラ80のファン駆動制御部81により、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが同一となるよう駆動されていることから、加熱側熱交換器42を通過する冷媒(気液2相冷媒)の過熱度は零となる。つまり、加熱側熱交換器42を通過しても冷媒は気液2相状態を保持することになる。   Here, the outside fan B2 is driven by the fan drive controller 81 of the controller 80 so that the inlet refrigerant temperature detected by the inlet temperature sensor S1 and the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor S2 are the same. Therefore, the superheat degree of the refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant) passing through the heating side heat exchanger 42 becomes zero. That is, even if it passes through the heating side heat exchanger 42, the refrigerant maintains a gas-liquid two-phase state.

加熱側熱交換器42を通過した冷媒(気液2相冷媒)は、第2戻配管51を経由して第1バイパス配管61を通過することになるが、かかる通過中に外気と熱交換を行って徐々に蒸発していき気液2相状態から気相状態に向けて変化する。そして、アキュムレータ27で気液分離され、気相冷媒が圧縮機21に吸引され、圧縮機21に圧縮されて上述した循環を繰り返す。この場合において、第1バイパス配管61等を通過する冷媒(気液2相冷媒)が外気と熱交換を行って蒸発していくことで、吸入温度センサS3で検出される吸入冷媒温度は、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度よりも高くなる。つまり、コントローラ80のファン駆動制御部81は、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが同一となり、かつ吸入温度センサS3で検出される吸入冷媒温度が出口冷媒温度よりも高くなるよう、庫外送風ファンF2の駆動(回転数及び運転方法(間欠運転等))を制御することになる。   The refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant) that has passed through the heating side heat exchanger 42 passes through the first bypass pipe 61 via the second return pipe 51, and exchanges heat with the outside air during the passage. Then, it gradually evaporates and changes from a gas-liquid two-phase state to a gas phase state. Then, gas-liquid separation is performed by the accumulator 27, and the gas-phase refrigerant is sucked into the compressor 21 and compressed by the compressor 21 to repeat the above-described circulation. In this case, the refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant) passing through the first bypass pipe 61 etc. exchanges heat with the outside air and evaporates, so that the intake refrigerant temperature detected by the intake temperature sensor S3 is the outlet. It becomes higher than the outlet refrigerant temperature detected by the temperature sensor S2. That is, the fan drive control unit 81 of the controller 80 has the same inlet refrigerant temperature detected by the inlet temperature sensor S1 and the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor S2, and is detected by the intake temperature sensor S3. The drive (rotational speed and operation method (intermittent operation, etc.)) of the external fan F2 is controlled so that the intake refrigerant temperature becomes higher than the outlet refrigerant temperature.

以上説明したような本実施の形態である冷媒回路装置においては、加熱単独運転を行う場合に、コントローラ80のファン駆動制御部81が、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが等しくなるよう庫外送風ファンF2を駆動させるので、加熱側熱交換器42での過熱度を零にすることができ、分岐膨張機構47からアキュムレータ27までの経路での冷媒を気液2相状態にすることができる。   In the refrigerant circuit device according to the present embodiment as described above, when the single heating operation is performed, the fan drive control unit 81 of the controller 80 detects the inlet refrigerant temperature and the outlet temperature detected by the inlet temperature sensor S1. Since the outside blower fan F2 is driven so that the outlet refrigerant temperature detected by the sensor S2 becomes equal, the degree of superheat in the heating side heat exchanger 42 can be made zero, and from the branch expansion mechanism 47 to the accumulator 27. The refrigerant in the path can be in a gas-liquid two-phase state.

このように分岐膨張機構47からアキュムレータ27までの経路の冷媒を気液2相状態にすることができるので、冷媒回路10に封入された冷媒量が冷却加熱運転の必要量に相当するものであっても、冷媒回路10の圧縮機21から加熱対象となる室の庫内熱交換器24(左庫内熱交換器24c)に至る経路の冷媒量を相対的に低減させることができ、当該経路での圧力が過上昇してしまうことを防止し、機器の破損を招来する虞れもない。   As described above, the refrigerant in the path from the branch expansion mechanism 47 to the accumulator 27 can be in a gas-liquid two-phase state, so that the amount of refrigerant enclosed in the refrigerant circuit 10 corresponds to the necessary amount for the cooling and heating operation. However, it is possible to relatively reduce the amount of refrigerant in the path from the compressor 21 of the refrigerant circuit 10 to the internal heat exchanger 24 (the left internal heat exchanger 24c) of the chamber to be heated. It is possible to prevent the pressure from rising excessively, and there is no risk of equipment damage.

従って、本実施の形態である冷媒回路装置によれば、冷媒回路10における冷媒量が冷却加熱運転の必要量に相当するものであっても、圧力の過上昇を防止して加熱単独運転を良好に行うことができる。   Therefore, according to the refrigerant circuit device according to the present embodiment, even if the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 10 corresponds to the required amount for the cooling and heating operation, it is possible to prevent the pressure from rising excessively and perform the heating only operation. Can be done.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made.

上述した実施の形態では、コントローラ80のファン駆動制御部81は、入口温度センサS1で検出される入口冷媒温度と、出口温度センサS2で検出される出口冷媒温度とが同一となり、かつ吸入温度センサS3で検出される吸入冷媒温度が出口冷媒温度よりも高くなるよう、庫外送風ファンF2の駆動(回転数及び運転方法(間欠運転等))を制御していたが、本発明においては、入口温度センサで検出される入口冷媒温度と、出口温度センサで検出される出口冷媒温度とが同一となるよう庫外送風ファンの駆動(回転数及び運転方法(間欠運転等))を制御するだけでよい。   In the embodiment described above, the fan drive controller 81 of the controller 80 has the same inlet refrigerant temperature detected by the inlet temperature sensor S1 and the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor S2, and the intake temperature sensor. The drive (rotational speed and operation method (intermittent operation, etc.)) of the outside fan F2 is controlled so that the intake refrigerant temperature detected in S3 is higher than the outlet refrigerant temperature. Just controlling the drive (rotation speed and operation method (intermittent operation, etc.)) of the outside fan so that the inlet refrigerant temperature detected by the temperature sensor and the outlet refrigerant temperature detected by the outlet temperature sensor are the same. Good.

また、上述した実施の形態では、第2戻配管51にキャピラリーチューブ52を設けてかかるキャピラリーチューブ52で断熱膨張させていたが、本発明においては、戻配管のキャピラリーチューブは必須の構成要素ではなく、各庫内熱交換器の上流側に設けた膨張機構で断熱膨張させるようにしても良い。   In the above-described embodiment, the capillary tube 52 is provided in the second return pipe 51 and adiabatic expansion is performed by the capillary tube 52. However, in the present invention, the capillary tube of the return pipe is not an essential component. Further, adiabatic expansion may be performed by an expansion mechanism provided on the upstream side of each internal heat exchanger.

また、上述した実施の形態では、内部熱交換器28を設けてあったが、本発明では内部熱交換器はなくても構わない。   In the embodiment described above, the internal heat exchanger 28 is provided. However, in the present invention, the internal heat exchanger may not be provided.

以上のように、本発明に係る冷媒回路装置は、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機に有用である。   As described above, the refrigerant circuit device according to the present invention is useful for vending machines that sell products such as canned beverages and plastic bottled beverages.

1 本体キャビネット
10 冷媒回路
20 主経路
21 圧縮機
22 庫外熱交換器
231 膨張機構
232 膨張機構
233 膨張機構
24 庫内熱交換器
24a 右庫内熱交換器
24b 中庫内熱交換器
24c 左庫内熱交換器
25 冷媒配管
261 三方弁
262b 出口側低圧電磁弁
262c 出口側低圧電磁弁
30 高圧冷媒導入経路
31 高圧冷媒導入配管
321 高圧導入バルブ
322 高圧導入バルブ
40 第1戻経路
41 第1戻配管
42 加熱側熱交換器
44 戻バルブ
45 分岐経路
46 分岐配管
47 膨張機構
50 第2戻経路
51 第2戻配管
52 キャピラリーチューブ
60 第1バイパス経路
61 第1バイパス配管
62 第1バイパスバルブ
70 第2バイパス経路
71 第2バイパス配管
72 第2バイパスバルブ
80 コントローラ
81 ファン駆動制御部
F1 庫内送風ファン
F2 庫外送風ファン
S1 入口温度センサ
S2 出口温度センサ
S3 吸入温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body cabinet 10 Refrigerant circuit 20 Main path 21 Compressor 22 External heat exchanger 231 Expansion mechanism 232 Expansion mechanism 233 Expansion mechanism 24 Internal heat exchanger 24a Right internal heat exchanger 24b Central internal heat exchanger 24c Left warehouse Internal heat exchanger 25 Refrigerant pipe 261 Three-way valve 262b Outlet side low pressure solenoid valve 262c Outlet side low pressure solenoid valve 30 High pressure refrigerant introduction path 31 High pressure refrigerant introduction pipe 321 High pressure refrigerant introduction valve 322 High pressure introduction valve 40 First return path 41 First return pipe 42 Heating Side Heat Exchanger 44 Return Valve 45 Branch Path 46 Branch Pipe 47 Expansion Mechanism 50 Second Return Path 51 Second Return Pipe 52 Capillary Tube 60 First Bypass Path 61 First Bypass Pipe 62 First Bypass Valve 70 Second Bypass Route 71 Second bypass pipe 72 Second bypass valve 80 Control Controller 81 Fan drive controller F1 Internal fan F2 External fan S1 Inlet temperature sensor S2 Outlet temperature sensor S3 Intake temperature sensor

Claims (2)

対象室の内部に配設された庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器を通過した冷媒を気液分離手段を介して吸引して圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮した冷媒を凝縮させる庫外熱交換器とを冷媒配管で順次接続して構成した主経路と、
自身に設けられた導入バルブが開成することにより前記圧縮機で圧縮した冷媒を導入し、かつ前記庫内熱交換器のうち加熱対象となる室に配設されたものに供給することにより、該庫内熱交換器で冷媒を凝縮させる高圧冷媒導入経路と、
前記庫内熱交換器で凝縮した冷媒を加熱側熱交換器を経て前記主経路の庫内熱交換器の上流側に戻す戻経路と、
前記主経路及び前記戻経路の少なくとも一方に設けられ、かつ前記庫外熱交換器で凝縮した冷媒及び前記加熱側熱交換器を通過した冷媒のいずれかを断熱膨張させる膨張機構と
を備えた冷媒回路装置において、
前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に至る配管の途中に配設され、自身が開成する場合には前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に冷媒が流れることを許容する一方、自身が閉成する場合には前記庫内熱交換器から前記加熱側熱交換器に冷媒が流れることを規制する戻バルブと、
前記戻バルブが閉成する場合に、前記庫内熱交換器で凝縮した冷媒を導入して断熱膨張させて前記加熱側熱交換器に供給する分岐経路と、
自身に設けられたバイパスバルブが開成して前記加熱側熱交換器を通過した冷媒を導入し、前記気液分離手段の上流側に供給するバイパス経路と、
加熱単独運転を行う場合において、前記戻バルブを閉成させるとともに前記バイパスバルブを開成させ、かつ前記加熱側熱交換器の入口冷媒温度と出口冷媒温度とが等しくなるよう該加熱側熱交換器に外気を送風する庫外送風ファンを駆動させる制御手段と
を備えたことを特徴とする冷媒回路装置。
An internal heat exchanger disposed inside the target chamber, a compressor that sucks and compresses the refrigerant that has passed through the internal heat exchanger through a gas-liquid separation unit, and a refrigerant that is compressed by the compressor A main path configured by sequentially connecting the external heat exchanger for condensing the refrigerant pipes,
By introducing the refrigerant compressed by the compressor by opening an introduction valve provided in itself, and supplying the refrigerant disposed in the chamber to be heated among the internal heat exchangers, A high-pressure refrigerant introduction path for condensing the refrigerant in the internal heat exchanger;
A return path for returning the refrigerant condensed in the internal heat exchanger to the upstream side of the internal heat exchanger in the main path through the heating side heat exchanger;
A refrigerant provided in at least one of the main path and the return path, and an expansion mechanism that adiabatically expands either the refrigerant condensed in the external heat exchanger or the refrigerant that has passed through the heating side heat exchanger In the circuit device,
It is arranged in the middle of the pipe from the internal heat exchanger to the heating side heat exchanger, and allows the refrigerant to flow from the internal heat exchanger to the heating side heat exchanger when it opens. On the other hand, a return valve that restricts the flow of refrigerant from the internal heat exchanger to the heating-side heat exchanger when it is closed,
When the return valve is closed, a branch path that introduces the refrigerant condensed in the internal heat exchanger and adiabatically expands and supplies it to the heating side heat exchanger;
A bypass path opened by itself to introduce the refrigerant that has passed through the heating-side heat exchanger and to supply the upstream side of the gas-liquid separation means; and
In the case of performing heating alone, the return valve is closed and the bypass valve is opened, and the heating side heat exchanger has an inlet refrigerant temperature and an outlet refrigerant temperature equal to each other. And a control means for driving an outside blower fan for blowing outside air.
前記制御手段は、前記加熱側熱交換器の出口側温度が前記圧縮機の吸入冷媒温度よりも小さくなるよう前記庫外送風ファンを駆動させることを特徴とする請求項1に記載の冷媒回路装置。   2. The refrigerant circuit device according to claim 1, wherein the control unit drives the outside blower fan so that an outlet-side temperature of the heating-side heat exchanger is smaller than an intake refrigerant temperature of the compressor. .
JP2010137592A 2010-06-16 2010-06-16 Refrigerant circuit device Pending JP2012002430A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010137592A JP2012002430A (en) 2010-06-16 2010-06-16 Refrigerant circuit device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010137592A JP2012002430A (en) 2010-06-16 2010-06-16 Refrigerant circuit device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012002430A true JP2012002430A (en) 2012-01-05

Family

ID=45534625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010137592A Pending JP2012002430A (en) 2010-06-16 2010-06-16 Refrigerant circuit device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012002430A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015166652A (en) * 2014-03-03 2015-09-24 富士電機株式会社 Cooling heater

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015166652A (en) * 2014-03-03 2015-09-24 富士電機株式会社 Cooling heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6390374B2 (en) Refrigerant circuit device
JP2012002427A (en) Refrigerant circuit device
JP5369971B2 (en) Refrigerant circuit device
JP2012002430A (en) Refrigerant circuit device
JP5488260B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5482501B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5488261B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5417961B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5459091B2 (en) Cooling and heating device
JP2010065992A (en) Refrigerant circuit device
JP4911142B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5636797B2 (en) Refrigerant circuit device
JP6405977B2 (en) Refrigerant circuit device
JP2012037064A (en) Refrigerant circuit device
JP5482487B2 (en) Refrigerant circuit device
JP2012007861A (en) Refrigerant circuit device
JP5458872B2 (en) Cooling and heating device
JP2018087665A (en) Refrigerant circuit device
JP2012002431A (en) Refrigerant circuit device
JP5434534B2 (en) Cooling and heating device
JP6387672B2 (en) Refrigerant circuit device
JP5560937B2 (en) Refrigerant circuit device
JP2015166652A (en) Cooling heater
JP2012017913A (en) Refrigerant circuit device
JP5370108B2 (en) Cooling and heating device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20121025