JP2016128734A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016128734A JP2016128734A JP2015003468A JP2015003468A JP2016128734A JP 2016128734 A JP2016128734 A JP 2016128734A JP 2015003468 A JP2015003468 A JP 2015003468A JP 2015003468 A JP2015003468 A JP 2015003468A JP 2016128734 A JP2016128734 A JP 2016128734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- expansion valve
- electric expansion
- pressure
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/17—Size reduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
【解決手段】冷凍装置Rが、ガスクーラ28の下流側であって、電動膨張弁39の上流側の冷媒回路1に設けられた第1内部熱交換器29と、第1内部熱交換器29の下流側であって、電動膨張弁39の上流側の冷媒回路1に接続された電動膨張弁33と、電動膨張弁33の下流側であって、電動膨張弁39の上流側の冷媒回路1に設けられたタンク36と、タンク36内の冷媒を、電動膨張弁43や電動膨張弁47を介して第1内部熱交換器29の第1の流路29Aに流し、第1内部熱交換器29の第2の流路29Bを流れる冷媒と熱交換させた後、圧縮機11の中間圧部に吸い込ませる補助回路48と、タンク36下部から冷媒を流出させ、冷媒を電動膨張弁39に流入させる主回路38と、を備える。
【選択図】 図1
Description
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図1は本発明を適用する一実施形態にかかる冷凍装置Rの冷媒回路図である。本実施形態における冷凍装置Rは、スーパーマーケット等の店舗の戸外等に設置された冷凍機ユニット3と、店舗の売り場内に設置された一台若しくは複数台(図面では一台のみ示す)のショーケースユニット4とを備え、これら冷凍機ユニット3とショーケースユニット4とが、ユニット出口6とユニット入口7を介して、冷媒配管(液管)8及び冷媒配管9により連結されて所定の冷媒回路1を構成している。
以上の構成で、次に冷凍装置Rの動作を説明する。制御装置57により圧縮機11の電動要素13が駆動されると、第1の回転圧縮要素14及び第2の回転圧縮要素16が回転し、低段側吸込口17より第1の回転圧縮要素14の低圧部に低圧の冷媒ガス(二酸化炭素)が吸い込まれる。そして、第1の回転圧縮要素14により中間圧に昇圧されて密閉容器12内に吐出される。これにより、密閉容器12内は中間圧(MP)となる。
一方、オイルセパレータ20でオイルが分離された冷媒ガスは、ガスクーラ28に流入して空冷される。そして、この冷媒ガスは、ガスクーラ出口配管32内を通り、第1内部熱交換器29により冷却された後、電動膨張弁(圧力調整用絞り手段)33に至る。この電動膨張弁33は、当該電動膨張弁33より上流側の冷媒回路1の高圧側圧力HPを所定の目標値THPに制御するために設けられており、高圧センサ49の出力に基づき、制御装置57によりその弁開度が制御される。
ここで先ず、制御装置57は外気温度を示す指標である高圧センサ49の検出圧力(高圧側圧力HP)に基づいて冷凍装置Rの始動時における電動膨張弁33の開度(始動時開度)を設定する。高圧センサ49が検出する高圧側圧力HPと外気温度との間には相関関係があるため、制御装置57は高圧側圧力HPから外気温度を判断することができる。本実施形態の場合、制御装置57は、始動時における高圧側圧力HP(外気温度)と電動膨張弁33の始動時の弁開度の関係を示すデータテーブルを予め有しており、始動時における外気温度を推定し、上記データテーブルに基づいて高圧側圧力HP(外気温度)が高い程増大し、逆に高圧側圧力HPが低い程減少するよう電動膨張弁33の始動時の弁開度を設定する。
さらに、制御装置57は上記のように外気温度を示す指標である高圧センサ49の検出圧力(高圧側圧力HP)に基づいて前述した目標値THPを設定する。この場合、制御装置57は高圧側圧力HP(外気温度)が高い程高くなり、逆に低い程低くなるよう目標値THPを設定する。制御装置57は高圧センサ49が検出する高圧側圧力HPと目標値THPの差から電動膨張弁33の弁開度の調整値(ステップ数)を算出し、前述した始動時の弁開度に加算して電動膨張弁33を制御する。これにより、高圧側圧力HPを目標値THPに制御する。
なお、上述のように制御を行っているときに、設置環境や負荷の影響で電動膨張弁33より上流側の高圧側圧力HPが所定の上限値MHPに上昇してしまった場合、制御装置57は電動膨張弁33の弁開度を所定ステップ増大させる。この弁開度の増大により、高圧側圧力HPは低下する方向に向かうので、高圧側圧力HPを常に上限値MHP以下に維持することができるようになる。これにより、電動膨張弁33より上流側の高圧側圧力HPの異常上昇を的確に抑制して圧縮機11の保護を確実に行うことが可能となり、異常な高圧による前述した圧縮機11の強制停止(保護動作)を未然に回避することが可能となる。
次に補助回路48における冷媒の流れを説明する。前述したようにタンク36の上部に接続されたガス配管42には電動膨張弁43(第1の補助回路用絞り手段)が接続されており、この電動膨張弁43を介してタンク36上部からガス冷媒が流出し、第1内部熱交換器29の第1の流路29Aに流される。
ここで、制御装置57は外気温度を示す指標である高圧センサ49の検出圧力(高圧側圧力HP。または、前述の如く外気温度センサが設けられている場合には、直接検出した外気温度)に基づいて冷凍装置Rの始動時における電動膨張弁43の弁開度(始動時開度)を設定する。本実施形態の場合、前述した電動膨張弁33の場合と同様に、制御装置57は始動時における高圧側圧力HP(外気温度)と電動膨張弁43の始動時の弁開度の関係を示すデータテーブルを予め有している。
なお、上述のように制御を行っているときに、設置環境や負荷の影響でタンク36内圧力TIP(電動膨張弁39に流入する冷媒の圧力)が所定の規定値MTIPに上昇してしまった場合、制御装置57は電動膨張弁43の弁開度を所定ステップ増大させる。この弁開度の増大により、タンク36内圧力TIPは低下する方向に向かうので、圧力TIPを常に規定値MTIP以下に維持することができるようになり、高圧側圧力変動の影響抑制と、電動膨張弁39に搬送される冷媒の圧力の抑制効果を確実に達成することが可能となる。
また、前述した如くタンク36の下部に接続された液配管46には電動膨張弁47(第2の補助回路用絞り手段)が接続されており、この電動膨張弁47を介してタンク36下部から液冷媒が流出し、ガス配管42からのガス冷媒に合流して第1内部熱交換器29の第1の流路29Aに流される。
次に、図2、図3のP−H線図を用いて冷凍装置Rの実際の動作状況を説明する。
図2は外気温度が高い場合(夏季等)のP−H線図の一例を示している。前述したように制御装置57は、電動膨張弁33の弁開度を制御して、当該電子膨張弁33より上流側の高圧側圧力HPを目標値THPに制御し、電動膨張弁43の弁開度を制御して、ガス配管42から流出するガス冷媒の量を調整し、タンク36内の圧力TIP(電動膨張弁39に流入する冷媒の圧力)を目標値SPに制御する。さらに、電動膨張弁47の弁開度を制御して、液配管46から流出する液冷媒の量を調整し、圧縮機11の冷媒の吐出温度を目標値TDTに調整する。
次に、図3は外気温度が低い場合(冬季等)のP−H線図の一例を示している。低外気温時には高圧側圧力HPが低くなるが、前述したように目標値THPも低くなるため、電動膨張弁33の弁開度は全開に近い状態になる。そのため、タンク36内の圧力TIPは高圧側圧力HPに近い圧力となり、タンク36の効果は小さくなるが、低外気温のためにガスクーラ28を出た冷媒は液化し易くなっているので、第1内部熱交換器29、および、電動膨張弁33を経てタンク36に入った冷媒は殆ど液化している。
次に、制御装置57による電磁弁50の制御について説明する。前述したように内部熱交換器15においては、第2の流路15Bを流れる蒸発器41から出た低温の冷媒により、第1の流路15Aを流れて電動膨張弁39に流入する冷媒を冷却することができるので、蒸発器41入口の比エンタルピをさらに小さくして冷凍能力を一層効果的に改善することができる。
一方、冷凍装置Rのプルダウン時等には電動膨張弁39に流入する冷媒より蒸発器41から出る冷媒の温度が高くなる場合がある。そこで、制御装置57はユニット出口温度センサ54が検出する内部熱交換器15の第1の流路15Aに流入する冷媒の温度ITと、ユニット入口温度センサ56が検出する内部熱交換器15の第2の流路15Bを出た冷媒の温度OTに基づき、IT<OTである場合、電磁弁50を開く(IT≧OTの場合、電磁弁50は閉)。
1 冷媒回路
3 冷凍機ユニット
4 ショーケースユニット
8、9 冷媒配管
11 圧縮機
15 第2内部熱交換器
15A 第1の流路
15B 第2の流路
22 冷媒導入配管
26 中間圧吸入配管
28 ガスクーラ
29 第1内部熱交換器
29A 第1の流路
29B 第2の流路
32 ガスクーラ出口配管
33 電動膨張弁(圧力調整用絞り手段)
36 タンク
37 タンク出口配管
38 主回路
39 電動膨張弁(主絞り手段)
41 蒸発器
42 ガス配管
43 電動膨張弁(第1の補助回路用絞り手段)
44 中間圧戻り配管
45 バイパス回路
46 液配管
47 電動膨張弁(第2の補助回路用絞り手段)
48 補助回路
50 電磁弁(弁装置)
57 制御装置(制御手段)
Claims (3)
- 圧縮手段と、ガスクーラと、主絞り手段と、蒸発器とから冷媒回路が構成される冷凍装置であって、
前記ガスクーラの下流側であって、前記主絞り手段の上流側の前記冷媒回路に設けられた熱交換器と、
該熱交換器の下流側であって、前記主絞り手段の上流側の前記冷媒回路に接続された圧力調整用絞り手段と、
該圧力調整用絞り手段の下流側であって、前記主絞り手段の上流側の前記冷媒回路に設けられたタンクと、
該タンク内の冷媒を、補助絞り手段を介して前記熱交換器の第1の流路に流し、前記熱交換器の第2の流路を流れる冷媒と熱交換させた後、前記圧縮手段の中間圧部に吸い込ませる補助回路と、
前記タンク下部から冷媒を流出させ、前記冷媒を前記主絞り手段に流入させる主回路と、
を備えることを特徴とする冷凍装置。 - 前記補助絞り手段は、第1の補助回路用絞り手段と第2の補助回路用絞り手段を有し、
前記補助回路は、前記タンク上部から冷媒を流出させ、前記第1の補助回路用絞り手段に流入させるガス配管と、前記タンク下部から冷媒を流出させ、前記第2の補助回路用絞り手段に流入させる液配管を有することを特徴とする請求項1に記載の冷凍装置。 - 前記冷媒が二酸化炭素であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷凍装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015003468A JP6467682B2 (ja) | 2015-01-09 | 2015-01-09 | 冷凍装置 |
CN201610008792.6A CN105783318B (zh) | 2015-01-09 | 2016-01-07 | 冷冻装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015003468A JP6467682B2 (ja) | 2015-01-09 | 2015-01-09 | 冷凍装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016128734A true JP2016128734A (ja) | 2016-07-14 |
JP6467682B2 JP6467682B2 (ja) | 2019-02-13 |
Family
ID=56384188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015003468A Active JP6467682B2 (ja) | 2015-01-09 | 2015-01-09 | 冷凍装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6467682B2 (ja) |
CN (1) | CN105783318B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6555584B2 (ja) * | 2015-09-11 | 2019-08-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 冷凍装置 |
WO2021084743A1 (ja) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000320908A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-24 | Hitachi Ltd | 冷凍サイクル回路 |
JP2007263488A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2009133581A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133205A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133207A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133206A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2013155972A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
JP2013164250A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
JP2013174402A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
WO2014068967A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | パナソニック株式会社 | 冷凍装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013016403A1 (en) * | 2011-07-26 | 2013-01-31 | Carrier Corporation | Temperature control logic for refrigeration system |
CN103486755B (zh) * | 2013-10-18 | 2016-02-24 | 安徽美乐柯制冷空调设备有限公司 | 一种二氧化碳复叠式商用制冷系统 |
CN103900281B (zh) * | 2014-03-21 | 2016-04-06 | 山东美琳达再生能源开发有限公司 | 一种可实现循环加热的二氧化碳热泵装置及使用方法 |
-
2015
- 2015-01-09 JP JP2015003468A patent/JP6467682B2/ja active Active
-
2016
- 2016-01-07 CN CN201610008792.6A patent/CN105783318B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000320908A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-24 | Hitachi Ltd | 冷凍サイクル回路 |
JP2007263488A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2009133581A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133205A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133207A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2011133206A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
JP2013155972A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
JP2013164250A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
JP2013174402A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Panasonic Corp | 冷凍装置 |
WO2014068967A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | パナソニック株式会社 | 冷凍装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105783318A (zh) | 2016-07-20 |
JP6467682B2 (ja) | 2019-02-13 |
CN105783318B (zh) | 2019-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6292480B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6264688B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6814974B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP2015148406A (ja) | 冷凍装置 | |
JP2015148407A (ja) | 冷凍装置 | |
KR101220741B1 (ko) | 냉동장치 | |
JP2011133209A (ja) | 冷凍装置 | |
KR20110074706A (ko) | 냉동장치 | |
JP6388260B2 (ja) | 冷凍装置 | |
KR101332478B1 (ko) | 냉동장치 | |
KR20110074709A (ko) | 냉동장치 | |
JP6653463B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP2011133210A (ja) | 冷凍装置 | |
JP5502460B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6467682B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6765086B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6094859B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6206787B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6555584B2 (ja) | 冷凍装置 | |
KR20110074710A (ko) | 냉동장치 | |
JP6497582B2 (ja) | 冷凍機ユニット | |
US20220252317A1 (en) | A heat pump | |
JP6653464B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JP6497581B2 (ja) | 冷凍機ユニット | |
JP2011137556A (ja) | 冷凍装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180913 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180925 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181101 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181225 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6467682 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |