JP2760571B2

JP2760571B2 - 冷凍サイクルの制御装置

Info

Publication number: JP2760571B2
Application number: JP14307089A
Authority: JP
Inventors: 修斉藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-06-07
Filing date: 1989-06-07
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH0311269A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明はキャビンクーラ付冷凍車や２室異温度冷凍
車等に備えられる冷凍サイクルの制御装置に係り、特に
冷凍室および冷蔵室を備え、冷凍、冷蔵同時運転可能な
冷凍サイクルの制御装置に関する。

（従来の技術）キャビンクーラ付冷凍車や２室異温度冷凍車は、従来
第４図に示す冷凍サイクルを備えている。この冷凍サイ
クル１は、コンプレッサ２、コンデンサ３、冷凍用エバ
ポレータ４を順次接続する一方、冷凍用エバポレータ４
に冷蔵用エバポレータ５を並列接続して構成される。各
エバポレータ4,5の冷媒入口側に開閉弁6a,6bと膨脹弁7
a,7bを備えており、コンプレッサ２の起動により、冷
凍、冷蔵同時運転ができるようになっている。

この冷凍、冷蔵同時運転時に、冷凍用および冷蔵用開
閉弁6a,6bを開くと、冷凍庫（冷凍室）および冷蔵庫
（冷蔵室）内の温度が徐々に下がり、各々設定温度に達
する。冷蔵庫や冷蔵庫内がそれぞれ設定温度に達すると
各開閉弁6a,6bは閉じる。両開閉弁6a,6bが閉じると、コ
ンプレッサ２の運転が止まり、冷凍サイクル１の運転は
停止される。その後、冷凍サイクル１はコントロール運
転され、冷凍庫や冷蔵庫の庫内がほぼ所要温度に維持さ
れる。

（発明が解決しようとする課題）従来の冷凍サイクルで冷凍、冷蔵同時運転を行なう場
合において、この同期運転中に冷蔵側開閉弁6bは開閉制
御されるが、この開閉弁6bを閉塞状態から開くと、冷凍
側エバポレータ４の温度が上がり、第２図に鎖線Ｃで示
すように冷凍庫内温度が３度〜５度程度上昇し、冷凍庫
内温度分布にバラツキが生じたり、また冷凍庫側庫内温
度は冷蔵用開閉弁6bON,OFF作用の影響を受けるため、庫
内温度を所定温度に到達させるのに長時間を要してい
た。

この発明は上述した事情を考慮してなされたもので、
冷凍、冷蔵同時運転時に冷凍側庫内温度分布のバラツキ
を有効的に防止し、その庫内温度を所定温度に早期に到
達させ、維持できる冷凍サイクルの制御装置を提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）この発明に係る冷凍サイクルの制御装置は、上述した
従来技術が有する課題を解決するために、コンプレッ
サ、コンデンサ、冷凍用エバポレータを順次接続すると
ともに、この冷凍用エバポレータに並列に冷蔵用エバポ
レータを接続し、上記各エバポレータの冷媒入口側に開
閉弁および膨脹機構をそれぞれ接続し、冷凍サイクルの
冷凍、冷蔵同時運転を行なうようにした冷凍サイクルの
制御装置において、冷蔵側開閉弁の開作動時に冷凍用エ
バポレータのファンを所要時間停止または減速運転させ
るファン駆動制御装置を備えたものである。

また、この発明に係る冷凍サイクルの制御装置は、上
述した課題を解決するために、ファン駆動制御装置は、
冷蔵側開閉弁の開作動時に、冷凍用エバポレータの温度
が所定温度に下がるまで冷凍用エバポレータのファンを
停止または減速運転させたものである。

（作用）この冷凍サイクルの制御装置は、冷凍、冷蔵同時運転
時に、ファン駆動制御装置が作動し、冷蔵側開閉弁の開
作動時に、所要時間、具体的には冷凍用エバポレータ温
度が一定温度以下に下がるまで、冷凍用エバポレータの
ファンを停止あるいは減速運転させて、冷凍側庫内温度
の上昇やその温度分布のバラツキを防止する一方、冷蔵
側開閉弁の開作動が冷凍側庫内温度に与える影響を少な
くして、その庫内温度を迅速かつ早期に所定温度に到達
させ、その温度に維持できるようにしたものである。

（実施例）この発明に係る冷凍サイクルの制御装置の実施例につ
いて添付図面を参照して説明する。

この冷凍サイクルはキャビンクーラ付冷凍庫や２室異
温度冷凍車等に組み込まれ、第１図に示すように構成さ
れる。冷凍サイクル10は、コンプレッサ11、コンデンサ
12、リキッドタンク13、冷凍用開閉弁14、冷凍用膨脹機
構15、冷凍用エバポレータ16およびアキュムレータ17が
順次接続されて冷凍回路を構成する一方、前記冷凍用エ
バポレータ16には冷蔵用エバポレータ18が並列接続され
る。

冷蔵用エバポレータ18の冷媒入口側には冷蔵用開閉弁
19および冷蔵用膨脹機構20が、また、冷媒出口側に蒸発
圧力調整弁21がそれぞれ設けられ、冷蔵回路を構成して
いる。この冷蔵回路はリキッドタンク13の下流側から分
岐され、冷凍用エバポレータ16をバイパスしてアキュム
レータ17の下流側に接続される。

一方、コンプレッサ11の吐出側から除霜回路22が分岐
されており、この除霜回路22は途中に除霜用開閉弁23を
備えて冷凍用エバポレータ16の冷媒入口側（上流側）に
接続される。この除霜回路22の運転により冷凍用エバポ
レータ16に着いた霜を除霜できるようになっている。

また、冷凍用エバポレータ16や冷蔵用エバポレータ18
の下流側にはサーモスタット等の温度センサ（圧力セン
サでも可）24,25が設けられ、この温度センサ24,25から
の出力信号により、膨脹機構15,20としての膨脹弁の開
度が調節されるようになっている。

さらに、コンデンサ12や冷凍用エバポレータ16、冷蔵
用エバポレータ18に対向してファン26,27,28がそれぞれ
設けられており、これらのファン26,27,28はリレードラ
イバ等のファン駆動制御装置30により作動制御される。
このファン駆動制御装置30は冷凍サイクル10の運転を制
御するマイコン等のCPU31を備えた制御ユニット32に備
えられる。

また、このファン駆動制御装置30は冷凍、冷蔵同時運
転時に冷蔵用開閉弁19の開作動を検出して所要時間、冷
凍用エバポレータ16のフィン27を作動停止させたり、あ
るいは減速運転させるようにCPU31により作動制御され
る。ファン駆動制御装置30は、好ましくは、冷蔵用開閉
弁19の開作動時に、冷凍用エバポレータ16の温度が所定
温度、例えばある一定温度以下に下がるまで冷凍用エバ
ポレータ16のファン27を作動停止させたりあるいは減速
運転させるようになっている。

次に、冷凍サイクルの制御装置の運転制御について説
明する。

この冷凍サイクル10は第２図の動作図に示すように、
運転スイッチをONにすることにより、コンプレッサ11が
起動され、冷凍、冷蔵（コンテナ、キャビン）同時運転
が行なわれる。この冷凍、冷蔵同時運転時には、コンプ
レッサ11はON、冷凍用および冷蔵用開閉弁14,19は開作
動され、各ファン26,27,28はON作動される。この冷凍、
冷蔵同時運転により、冷凍用エバポレータ16を備えた冷
凍庫（冷凍室）や冷蔵用エバポレータ18の冷蔵庫（冷蔵
室）内の温度が第３図に実線Ａおよび破線Ｂで示すよう
に徐々に低下し、各々所定の設定温度に達する。

冷蔵庫内温度（エバポレータ吸込温度）が設定温度、
例えば０℃に達すると、冷蔵サーモ等の冷蔵側温度セン
サ25がその庫内温度を検出し、マイコン等のCPU31を介
して冷蔵用開閉弁19を閉じ、冷蔵用エバポレータ18への
冷媒供給が停止される。このとき、冷凍庫側の庫内温度
は冷蔵庫側より低いので、冷凍庫側庫内温度は第３図に
符号Ａで示すように下がっていき、やがて設定温度、例
えば−20℃に達する。

一方、冷蔵用エバポレータ18への冷媒供給がストップ
すると、冷蔵庫内温度が徐々に第３図に符号Ｂで示すよ
うに上昇する。この庫内温度が一定温度、例えば摂氏数
度まで上昇すると、この温度を冷蔵側温度センサ25が検
出してCPU32等を介して冷蔵用開閉弁19を再び開作動さ
せて冷蔵庫内の温度を所定の設定温度まで下げ、以下冷
蔵用開閉弁19はON,OFFが繰り返され、冷凍サイクル10は
冷蔵用開閉弁19をON,OFF制御するコントロール運転に入
る。

ところで、冷蔵用開閉弁19が開作動されると、この開
作動をファン駆動制御装置30が検出して冷凍用エバポレ
ータ16のファン27を所要時間作動停止させる。このファ
ン27は作動停止せしめられる代りに、所要時間減速運転
してもよい。また、冷凍用エバポレータ16はその温度を
検出し、冷凍庫内の温度が所定温度以下になるまでの
間、ファン27を作動停止させたり、減速運転させるとよ
い。

冷蔵庫開閉弁19が開作動されると、冷媒はこの開閉弁
19から膨脹弁20を通って急激に冷蔵用エバポレータ18側
に流れ、蒸発圧力調整弁21を経由して、冷凍サイクル10
の合流部から一部がアキュムレータ17、冷凍用エバポレ
ータ16へ逆流し、エバポレータ16の蒸発温度を上昇させ
るため、ファン27の駆動を継続させると、第２図に鎖線
Ｃで示すように、冷凍庫内の温度を上昇させてしまう。
この逆流は、冷蔵用エバポレータ18の圧力より冷凍用エ
バポレータ16の圧力が低いために生じる。

しかし、この冷凍サイクルの制御装置では、冷蔵用開
閉弁19が開作動したとき、冷凍用エバポレータ16のファ
ン27の作動を所要時間停止させたり、減速運転させたか
ら、冷凍用エバポレータ16の熱交換機能が所要時間失わ
れたり、減少せしめられ、冷凍庫の庫内温度の上昇を有
効的に防止できる。

なお、冷蔵庫や冷凍庫の庫内温度がそれぞれ設定温度
に達すると、この庫内温度を温度センサ24,25により検
出し、CPU31を介してコンプレッサドライブ装置33、例
えばインバータ装置によりコンプレッサ11の運転が停止
せしめらせれる。

なお、この発明の一実施例では、冷凍庫と冷蔵庫を冷
凍、冷蔵同時運転できるようにした例を示したが、これ
らは必ずしも冷凍庫や冷蔵庫である必要はがなく、２室
あるいは２室以上を異なる温度に冷蔵あるいは冷凍する
ものであればよい。すなわち、冷凍側室と冷蔵側室に冷
却するものにこの発明を適用することができる。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、この発明に係る冷凍サイクルの
制御装置は、冷凍、冷蔵同時運転において、冷蔵側開閉
弁の間作動時に冷凍用エバポレータのファンを所要時
間、例えば冷凍用エバポレータの温度が所定温度に下が
るまで、作動停止あるいは減速運転させたから、冷蔵用
開閉弁ON,OFFのコントロール運転に影響されずに、冷凍
側庫内温度の変動やバラツキを有効的に防止し、少なく
することができ、冷凍側庫内温度を所定温度に迅速早期
に到達させることができ、内部に収容される品物の維持
温度精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る冷凍サイクルの制御装置の一実
施例を示す図、第２図は冷凍、冷蔵同時運転時の動作説
明図、第３図は冷凍、冷蔵同時運転時におけるクールダ
ウン図、第４図は２台のエバポレータを備えた従来の冷
凍サイクルを示す図である。 10……冷凍サイクル、11……コンプレッサ、12……コン
デンサ、14……冷凍用開閉弁、15……膨脹機構（膨脹
弁）、16……冷凍用エバポレータ、18……冷蔵用エバポ
レータ、19……冷蔵用開閉弁、20……膨脹機構、24,25
……温度センサ、26,27,28……ファン、30……ファン駆
動制御装置、31……CPU、32……制御ユニット。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】コンプレッサ、コンデンサ、冷凍用エバポ
レータを順次接続するとともに、この冷凍用エバポレー
タに並列に冷蔵用エバポレータを接続し、上記各エバポ
レータの冷媒入口側に開閉弁および膨脹機構をそれぞれ
接続し、冷凍サイクルの冷凍、冷蔵同時運転を行なうよ
うにした冷凍サイクルの制御装置において、冷蔵側開閉
弁の開作動時に冷凍用エバポレータのファンを所要時間
停止または減速運転させるファン駆動制御装置を備えた
ことを特徴とする冷凍サイクルの制御装置。
【請求項２】ファン駆動制御装置は、冷蔵側開閉弁の開
作動時に、冷凍用エパボレータの温度が所定温度に下が
るまで冷凍用エバポレータのファンを停止または減速運
転させた請求項１記載の冷凍サイクルの制御装置。