JP3046744B2 - 安全無着霜式冷凍装置 - Google Patents
安全無着霜式冷凍装置Info
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- 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
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/385—Dispositions with two or more expansion means arranged in parallel on a refrigerant line leading to the same evaporator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/22—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
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- F25B47/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
- F25B47/02—Defrosting cycles
- F25B47/022—Defrosting cycles hot gas defrosting
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Description
状態調整弁及び開閉弁を並設し、開閉弁の開閉により蒸
発圧力又はこれに対応した蒸発温度を切り換えられ無着
霜運転の可能な冷凍装置に関する。
器、膨張機構、蒸発器を順次配管接続し、蒸発器の下流
側に蒸発圧力調整弁及び電磁弁等の開閉弁を並設したも
のがある。このような冷凍装置は、例えば環境試験装置
に用いられ、制御すべき試験室の温度又は温度及び湿度
の如何によって開閉弁が開閉される。このような装置で
は、蒸発圧力調整弁を、蒸発温度が0°C以上になるよ
うな高い圧力に設定することができる。これにより、環
境試験装置を比較的高い温度や高湿条件で運転するとき
に電磁弁を閉じると、蒸発器で十分熱交換が行われてい
る場合には、蒸発圧力及び蒸発温度が早く上昇し、蒸発
圧力調整弁が開いて蒸発器の冷媒が短時間内に圧縮機に
流れ、蒸発器に霜が付かないノンフロスト運転を正常且
つ安全に行うことができる。その結果、このような高温
運転や高湿運転の途中でデフロスト運転をする必要がな
くなり、連続した温度又は温湿度制御が可能になる。
低温又は低露点運転をしている状態から開閉弁を閉じる
ノンフロスト運転に切り換えたときに、蒸発器に霜が付
いている場合がある。このときには、霜が断熱材として
作用するため、蒸発器内の冷媒と循環空気との間でほと
んど熱交換が行われず、冷媒が蒸発しなくなる。その結
果、蒸発器内の圧力上昇が緩慢になり、長い間蒸発圧力
調整弁が開かず、冷媒が蒸発器に溜り下流側に流れなく
なるという現象が生ずる。この場合には、圧縮機の吸い
込み圧力が低下することにより圧力比が増加し、吐出ガ
ス温度が上昇したり、凝縮器において凝縮した液冷媒が
無くなり、中間インジェクション回路を用いた冷凍回路
では、圧縮機が冷却されなくなる等の諸問題が発生す
る。
ける上記問題を解決し、蒸発器の無着霜運転を行うとき
に安全性を確保することができる冷凍装置を提供するこ
とを課題とする。
するために、請求項1の発明は、蒸発器の着霜を除去す
るデフロスト手段を有すると共に前記蒸発器の下流側に
設けられた開閉弁とこれに並設された蒸発状態調整弁で
あって前記開閉弁の閉鎖によって前記蒸発器の蒸発温度
が無着霜運転の可能な0℃以上になるように前記蒸発器
の蒸発状態を調整する蒸発状態調整弁とを有し、更に前
記開閉弁が開いていて前記蒸発温度が0℃より低くなっ
ている運転状態から切り換えて無着霜運転を行うと判断
したときには信号を発信させる制御装置とを有し、無着
霜運転の可能な冷凍装置において、前記無着霜運転を行
う信号を入力して前記デフロスト手段を作動させるよう
に制御するデフロスト制御手段と、前記デフロスト手段
の作動後に所定の条件で開いている前記開閉弁を閉じる
ように制御する開閉弁制御手段と、を有することを特徴
とする。
を設けているので、冷凍装置が装備される機械装置の一
例である環境試験装置の試験室等を比較的高い温度に維
持する場合において、無着霜運転を行うときには、デフ
ロスト制御装置は、環境試験装置全体を制御する制御装
置からその信号を入力し、デフロスト手段を作動させ
る。
吐出ガスの一部分を蒸発器に導くホットガスバイパス方
式、蒸発器にヒータを設けて加熱する電熱方式等の公知
の手段を用いることができる。その作動により、蒸発器
の霜取りが開始される。デフロスト手段が作動すると、
開閉弁制御手段は、所定の条件として例えば蒸発器の霜
取りがほぼ完了する時に開閉弁を閉じるように制御す
る。
縮機への冷媒の流れがほとんど無くなるが、蒸発器の霜
取りがほぼ完了しているので、蒸発器では直ちに十分な
熱交換が行われ、冷媒が蒸発して蒸発圧力及び蒸発温度
が短時間で上昇する。その結果、短時間で蒸発状態調整
弁が開き、蒸発器で蒸発した冷媒ガスが圧縮機に流れ
る。
は、このような冷凍装置を装備した機械装置の一例であ
る環境試験装置の構成を示す。冷凍装置は、蒸発器1の
着霜を除去するデフロスト手段としてのホットガス用電
磁弁2aを備えたホットガスデフロスト回路2を有する
と共に、蒸発器1の下流側に設けられその蒸発状態を調
整する蒸発状態調整弁としての蒸発圧力調整弁3及びこ
れに並設された開閉弁としての電磁弁4を有し、ホット
ガスバイパス方式により無着霜運転の可能な装置であ
る。符号5は冷媒ガスを圧縮する圧縮機、6は圧縮した
ガスを液化する凝縮器、そして7は電子膨張弁である。
8は、無着霜運転を行う信号を入力してデフロスト手段
を作動させるように制御するデフロスト制御手段として
のホットガス用電磁弁開閉制御部8a、及びデフロスト
手段の作動後に所定の条件で電磁弁4を開くように制御
する開閉弁制御手段としての電磁弁開閉制御部8bを備
えている。電子膨張弁7も制御部8により制御される。
なお、例えばデフロスト手段が電熱式である場合には、
デフロスト制御手段はヒータのオン/オフを制御するこ
とになる。
験室52、空調室53、空調室内に設けられ冷凍装置の
構成機器でもある前記蒸発器1、加湿器54、加熱器5
5、送風機56、温度センサ57、湿度センサ58、冷
凍装置の制御部8を内蔵し環境試験装置を全体的に制御
する制御装置59等を備えている。又、環境試験装置に
は機械室60が一体的に形成され、蒸発器1を除いた図
1に示す冷凍装置部分がこの中に収められる。
制御部分とを備え、操作部分で設定した温度又は温度及
び湿度と温度センサ57又は温度センサ57及び湿度セ
ンサ58で測定した温度又は温度及び湿度とを比較し、
加熱器55及び冷凍装置の能力即ち蒸発器1の冷却能力
又はこれに加えて加湿器54の能力を調整し、更に送風
機56の運転を制御することにより、試験室52内を設
定された温度又は温度及び湿度に維持する。
は、次のように作動する。制御装置59により、試験室
2の設定温湿度、測定温湿度、加熱加湿出力等に基づい
て、電子膨張弁7が最適開度に制御されると共に、電磁
弁4の開閉が判断される。試験室内を比較的高い温度で
ある20°Cに維持したり、20°Cで90%RHに維
持する場合には、電磁弁4を閉じ、蒸発圧力調整弁3を
調整可能状態にし、蒸発温度を0°C以上に維持する。
このような運転では、蒸発器1に霜が付かないので、デ
フロスト運転を行う必要がなく、連続した温度又は温湿
度を維持できる。
試験室内を−30°Cにする低温運転や、20°C、3
0%RHにする低露点運転ができないため、このような
運転設定時には電磁弁4を開き、蒸発圧力従って蒸発温
度を下げる。ところが、この低温運転等では、蒸発器に
霜が付着して熱交換量が低下するので、適宜ホットガス
用電磁弁2aを開いてデフロスト運転を行う必要があ
り、このとき試験室内の温度又は温湿度が乱れることに
なる。そこで、制御装置59は、設定された温度又は温
度及び湿度や測定した温湿度から、試験室内の温度又は
温湿度を安定状態で維持するため、電磁弁4の開閉を判
断する。
9がノンフロスト運転を行うと判断したときには、制御
装置59から、冷凍装置の制御部8のホットガス用電磁
弁開閉制御部8aに、その運転を行う指令信号が発信さ
れる。制御部8aは、この信号を受けて、ホットガス用
電磁弁2aを開閉させる。蒸発器1に霜が付いていた場
合には、ホットガスの流入により霜が溶ける。着霜時に
霜が溶ける時間を計算や試運転等によって予め求めてお
くことにより、電磁弁2aの開閉時間をこれに近い時間
とし、制御部8aに設定する。従って、制御部8aはタ
イマー等を内蔵している。
定の条件として、例えば開信号を受けてから一定の時間
が経過したときに、電磁弁開閉制御部8bに信号を発信
する。制御部8bは、これにより電磁弁4を閉じるよう
に制御する。一定の時間としては、通常、ホットガス用
電磁弁開閉制御部8aで設定した前記霜の溶ける時間を
用いる。但し、ホットガス用電磁弁2aが実際に閉鎖す
る閉鎖信号を用いてもよい。又、冷凍装置の特性によっ
ては、例えば霜の溶ける時間の半分位の時間で電磁弁4
を閉じるようにしてもよい。これは、ノンフロスト運転
時には試験室内の空気の温度が高いため、霜がある程度
溶けると、電磁弁を閉じても蒸発器で熱交換が行われ、
早期に安全にノンフロスト運転に移行できる場合がある
ことによる。
発明においては、開閉弁が閉じる前に霜取りが行われる
ので、開閉弁が閉じると、蒸発器で直ちに熱交換が行わ
れ、冷媒が蒸発し、蒸発圧力及び蒸発温度が短時間で上
昇し、蒸発状態調整弁が開き、蒸発器で蒸発した冷媒ガ
スを短時間で圧縮機に流すことができる。その結果、圧
縮機の吐出ガス温度の異常な上昇が防止される。又、凝
縮器の液冷媒量が維持され、中間インジョクション回路
を備えた冷凍装置では、圧縮機の冷却のために必要なイ
ンジョクション量が得られる。従って、冷凍装置の運転
の安全性を確保することができる。
設けられるデフロスト手段を利用するので、制御回路以
外には、何ら特別の機構等の追加を必要としない。従っ
て、この発明は、極めて簡単且つ安価に構成されてい
る。従って、本発明によれば、試験室等の雰囲気を乱さ
ず連続運転の可能な無着霜運転を、簡単且つ安価な構成
により、極めて安全に行うことができる。
図である。
手段) 3 蒸発圧力調整弁 4 電磁弁(開閉弁) 8a ホットガス用電磁弁開閉制御部(デフロ
スト制御手段) 8b 電磁弁開閉制御部(開閉弁制御手段)
Claims (1)
- 【請求項1】 蒸発器の着霜を除去するデフロスト手段
を有すると共に前記蒸発器の下流側に設けられた開閉弁
とこれに並設された蒸発状態調整弁であって前記開閉弁
の閉鎖によって前記蒸発器の蒸発温度が無着霜運転の可
能な0℃以上になるように前記蒸発器の蒸発状態を調整
する蒸発状態調整弁とを有し、更に前記開閉弁が開いて
いて前記蒸発温度が0℃より低くなっている運転状態か
ら切り換えて無着霜運転を行うと判断したときには信号
を発信させる制御装置とを有し、無着霜運転の可能な冷
凍装置において、 前記無着霜運転を行う信号を入力して前記デフロスト手
段を作動させるように制御するデフロスト制御手段と、
前記デフロスト手段の作動後に所定の条件で開いている
前記開閉弁を閉じるように制御する開閉弁制御手段と、
を有することを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7104784A JP3046744B2 (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 安全無着霜式冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7104784A JP3046744B2 (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 安全無着霜式冷凍装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08278071A JPH08278071A (ja) | 1996-10-22 |
JP3046744B2 true JP3046744B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=14390104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7104784A Expired - Lifetime JP3046744B2 (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 安全無着霜式冷凍装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3046744B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6062172B2 (ja) * | 2012-07-19 | 2017-01-18 | エスペック株式会社 | 環境試験装置 |
JP6608586B2 (ja) * | 2014-08-21 | 2019-11-20 | 株式会社ササクラ | 冷房システム及びその制御方法 |
JP6910210B2 (ja) * | 2017-02-03 | 2021-07-28 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 空気調和装置 |
CN108800635A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-11-13 | 格力电器(杭州)有限公司 | 循环系统及其控制方法、空调机组 |
-
1995
- 1995-04-04 JP JP7104784A patent/JP3046744B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08278071A (ja) | 1996-10-22 |
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