JP3182206B2 - 冷凍装置 - Google Patents

冷凍装置

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JP3182206B2
JP3182206B2 JP11743692A JP11743692A JP3182206B2 JP 3182206 B2 JP3182206 B2 JP 3182206B2 JP 11743692 A JP11743692 A JP 11743692A JP 11743692 A JP11743692 A JP 11743692A JP 3182206 B2 JP3182206 B2 JP 3182206B2
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博 新井
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、乾燥庫内に貯蔵された
魚類や麺類や農産物等を適温で冷風乾燥させるために使
用される冷凍装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の冷凍装置は、特開平4−
43270号公報等に示される如く種々の冷凍回路が考
案されている。
【0003】例えば、図6に示すように圧縮機50、凝
縮器51、受液器52、膨張弁53、蒸発器54を配管
接続すると共に、前記蒸発器54に並設して再熱器55
を設け、更に、前記凝縮器51の出口から分岐して前記
再熱器55に接続される分岐管56を設けて構成されて
いる。また、前記分岐管56、受液器52の入口側、膨
張弁53の入口側には電磁弁57,58,59が設けら
れている。尚、図6において、破線内は室外ユニット
内、二点鎖線内は乾燥庫内を示し、60,61は逆止
弁、62は温度センサー、63は湿度センサー、64は
庫内の温度及び湿度を制御する制御装置を示す。
【0004】そして、冷却運転時には、圧縮機50、凝
縮器51、受液器52、膨張弁53、蒸発器54の順で
冷媒を流して乾燥庫内の冷却を行う。
【0005】また、乾燥運転時には、凝縮器51を出た
冷媒を分岐管56を介して再熱器55へ導入した後、受
液器52、蒸発器54の順で流し、前記再熱器55と蒸
発器54の双方に冷媒を流しつつ通風して庫内を乾燥す
る構成である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成によると乾燥運転時には、凝縮器51を出た冷媒が再
熱器55に流入することとなるため、再熱器55に流入
する冷媒の温度が低く、再熱器55による乾燥能力が不
足するという問題があった。
【0007】また、乾燥運転時における冷媒の回収シス
テムがないため、冷却運転時に凝縮器51の出口側配管
にあった冷媒がそのまま残留してしまい冷媒チャージ量
を多く必要とするため、大容量の冷凍装置においては不
経済となるという問題があった。
【0008】本発明は斯る点に鑑みなされたもので、乾
燥能力を向上できると共に、冷媒チャージ量も多くなる
ことがない良好な乾燥運転が行える冷凍装置を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧縮機、凝縮
器、受液器、減圧装置、蒸発器を配管接続すると共に、
前記蒸発器に並設して再熱器を設け、乾燥運転時には前
記再熱器と蒸発器の双方に冷媒を流して庫内を乾燥する
ようにした冷凍装置において、前記圧縮機の吐出配管に
三方弁を設けると共に、この三方弁の前記配管とは異な
る方に、圧縮機の吸入配管と接続する冷媒回収配管を設
け、更に再熱器と凝縮器の入口側とを接続する配管に逆
止弁を設け、乾燥運転時には三方弁を切替えて圧縮機か
ら吐出された冷媒を再熱器、凝縮器、受液器、蒸発器の
順で流すと共に、乾燥運転から冷却運転に切り替わると
きのみ一定時間前記冷媒回収配管を介して再熱器内に残
留した冷媒を回収する構成としたものである。
【0010】
【0011】
【作用】本発明の冷凍装置は上記の構成により、乾燥運
転時には圧縮機から吐出された高温冷媒を直接に再熱器
に流入させることができ、乾燥能力を向上することがで
きる。また、この乾燥運転時には再熱器を出た高温高圧
の冷媒を凝縮器に導入するようにしているため、高圧圧
力の異常上昇を抑制することができ、高圧カットによる
冷凍装置の停止を防止できる。更に、圧縮機を出た高温
冷媒を直接再熱器へ流入させているため、外気温の低い
場合でも乾燥能力が低下するようなことはない。
【0012】また、三方弁の出口配管と圧縮機の吸入配
管とを接続する冷媒回収配管を設け、乾燥運転から冷却
運転に切り替わった時のみ冷媒回収を行うようにしてい
るため、乾燥運転時に再熱器に残った冷媒を効率良く冷
凍運転サイクルに導入することができ、再熱器内の冷媒
の残留を防ぐことができる。この結果、冷媒チャージ量
を増加する必要はなくなり、大容量の冷凍装置にも対応
できる。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
【0014】図1に本発明の冷凍装置の冷媒回路を示
す。この装置は、圧縮機1、凝縮器2、受液器3、膨張
弁4、蒸発器5を配管接続すると共に、前記蒸発器5に
並設して再熱器6を設け、更に、前記圧縮機1の吐出側
に三方弁7を設け、この三方弁7から前記再熱器6、を
介して凝縮機2の入口側に至る再熱回路8を設けて構成
されている。この再熱回路8中、凝縮器2の入口側の接
続点手前には逆止弁16が設けられている。また、12
は、前記三方弁7の出口側の再熱回路8から分岐し電磁
弁13、圧力調整弁11を介して圧縮機1の吸入配管に
接続された冷媒回収回路である。14は前記膨張弁4の
入口側に設けた電磁弁、15は再熱回路8において前記
三方弁7と冷媒回収回路12の分岐点の間に設けた逆止
弁である。20,21は送風機である。26は三方弁7
のパイロット配管である。
【0015】また、図1において、破線内は室外ユニッ
ト内、二点鎖線内は乾燥庫内を示し、17は温度センサ
ー、18は湿度センサー、19は庫内の温度及び湿度を
制御する制御装置を示す。この制御装置19によって乾
燥庫内は収納物に応じて適正な温度、湿度に乾燥冷却さ
れる。
【0016】22は前記圧縮機1と三方弁7の間の配管
から分岐され電磁弁23、圧力調整弁24を介して前記
蒸発器5の入口側の配管に接続されたホットガスバイパ
ス回路である。このホットガスバイパス回路22は、前
記電磁弁23が開のときに圧縮機1から吐出された高温
のホットガスを圧力調整しつつ蒸発器5へ供給し蒸発器
5の除霜を行うものである。25は蒸発器5の出口側配
管に取付けられた温度センサーである。この温度センサ
ー25は後述する制御装置19に電気接続されて検出し
た信号を送っている。そして、前記制御装置19には設
定温度があらかじめ設定されており、温度センサー25
にて検出された温度が前記設定温度以下になった場合
に、電磁弁23を開としてホットガスバイパス回路22
へホットガスを流す構成である。
【0017】このように構成された冷凍装置において、
冷却運転時には図2中太線で示す如く冷媒が循環する。
即ち、制御装置19にて三方弁7はOFF、電磁弁14
は開、電磁弁13は閉となるよう制御され、圧縮機1か
ら吐出された冷媒は、凝縮器2、受液器3、膨張弁4、
蒸発器5を順次流れて圧縮機1へ帰還するサイクルを構
成する。この結果、乾燥庫内は制御装置19にて設定さ
れた温度に冷却される。
【0018】この冷却運転中に蒸発器5に多量の霜が付
着し、蒸発器5の出口側配管の温度が低下するとこれを
検出した温度センサー25の信号が制御装置19に入力
され電磁弁23が開となってホットガスバイパス回路2
2をホットガスが流れ、ホットガスによる除霜運転が開
始される。具体的には、図5中太線で示す如く冷媒が循
環し、冷却運転を継続しつつ除霜運転が行われる。ここ
で、電磁弁23の制御は温度センサー25の検出温度T
が、制御装置19に予め設定された設定温度Tsを下回
った場合に開となり、その差T−Tsが設定温度差Aを
越えた場合に閉となって復帰するよう構成されている。
【0019】次に、乾燥運転時は、図3中太線で示す如
く冷媒が循環する。即ち、制御装置19にて三方弁7は
ON、電磁弁14は開、電磁弁13は閉となるよう制御
され、圧縮機1から吐出された冷媒は、三方弁7を介し
て再熱回路8へ流入し再熱器6、逆止弁16、凝縮器
2、受液器3、膨張弁4、蒸発器5を順次流れて圧縮機
1へ帰還するサイクルを構成する。そして、再熱器6と
蒸発器5との双方に冷媒が流通され、送風機20にて再
熱器6と蒸発機との双方が通風されて乾燥庫内は制御装
置19にて設定された温度及び湿度になるよう冷却乾燥
される。
【0020】次に、乾燥運転から冷却運転への切り替え
時は、図4中太線で示す如く冷媒が循環する。即ち、制
御装置19にて三方弁7はOFF、電磁弁14は開、電
磁弁13は開となるよう制御され、圧縮機1から吐出さ
れた冷媒は凝縮器2、受液器3、膨張弁4、蒸発器5を
順次流れて圧縮機1へ帰還する冷却サイクルを構成す
る。この際、電磁弁13が開となるため、冷媒回収回路
12により、乾燥運転中に再熱器6に残留していた冷媒
を圧力を調整しつつ少量づつ圧縮機1の吸入側に戻し、
冷却運転での冷媒不足を解消するようにしている。ここ
で、前記電磁弁13は一定時間だけ開状態を維持して残
留冷媒の全てが回収できるようにしている。そして、所
定時間後に電磁弁13は閉となり、通常の冷却運転のみ
となる。
【0021】この乾燥運転中に蒸発器5に多量の霜が付
着し、蒸発器5の出口側配管の温度が低下するとこれを
検出した温度センサー25の信号が制御装置19に入力
され電磁弁23が開となってホットガスバイパス回路2
2をホットガスが流れ、ホットガスによる除霜運転が開
始される。この場合も上記冷却運転中の除霜と同様の制
御が行われ、乾燥運転を継続しつつ除霜運転が行われ
る。
【0022】以上の三方弁7及び電磁弁14,13,2
3の切り替えは、温度センサー17,25及び湿度セン
サー18からの信号を入力している制御装置19により
自動的に行われている。
【0023】このように制御された冷凍装置において、
乾燥運転時には三方弁7を切替えて圧縮機1から吐出さ
れた高温の冷媒を再熱器6に直に流入させ、この後、凝
縮器2を通してから受液器3、蒸発器5の順で流す構成
としたので、乾燥運転時には圧縮機1から吐出された高
温冷媒を直接に再熱器6に流入させることができ、乾燥
能力を向上することができる。特に、再熱器6を出た後
で凝縮器2を通す構成としているため、乾燥運転時に高
圧圧力の異常上昇を抑制することができ、高圧カットに
よる圧縮器1の停止を防止できる。更に、圧縮機を出た
高温冷媒を直接再熱器へ流入させているため、外気温の
低い場合でも乾燥能力が低下するようなことはない。
【0024】また、三方弁7の出口配管と圧縮機1の吸
入配管とを接続する冷媒回収回路12を設け、乾燥運転
から冷却運転に切り替わった時のみ冷媒回収を行うよう
にしているため、乾燥運転時に再熱器6に残った冷媒を
効率良く冷凍運転サイクルに導入することができ、再熱
器6内の冷媒の残留を防ぐことができる。この結果、冷
媒チャージ量を増加する必要はなくなり、大容量の冷凍
装置にも対応できる。
【0025】
【0026】また、再熱回路8における三方弁7と冷媒
回収回路12の分岐点との間に逆止弁15を設けている
ため、冷凍装置の停止時に再熱器6からの冷媒の逆流を
防止することができる。即ち、冷凍装置の停止時には、
再熱器6の冷媒が圧力差により三方弁7から三方弁7の
パイロット配管26を通って圧縮機1の吸入側にリーク
することとなる。この結果、圧縮機1の内部圧力は再熱
器6内の圧力と同圧になるまでリークが継続し、圧縮機
1内に多量の冷媒が寝込み、フォーミングや液圧縮の原
因となる。そこで、前記逆止弁15を設けることによ
り、冷凍装置の停止時に再熱回路8、三方弁7、パイロ
ット配管26を介して圧縮機1の吸入側に冷媒がリーク
するのを防ぎ、フォーミングや液圧縮を防止するこがで
きる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、乾燥運転
時には圧縮機から吐出された高温冷媒を直接に再熱器に
流入させることができ、乾燥能力を向上することができ
る。また、この乾燥運転時には再熱器を出た高温高圧の
冷媒を凝縮器に導入するようにしているため、高圧圧力
の異常上昇を抑制することができ、高圧カットによる冷
凍装置の停止を防止できる。更に、圧縮機を出た高温冷
媒を直接再熱器へ流入させているため、外気温の低い場
合でも乾燥能力が低下するようなことはない。
【0028】また、三方弁の出口配管と圧縮機の吸入配
管とを接続する冷媒回収配管を設け、乾燥運転から冷却
運転に切り替わった時のみ冷媒回収を行うようにしてい
るため、乾燥運転時に再熱器に残った冷媒を効率良く冷
凍運転サイクルに導入することができ、再熱器内の冷媒
の残留を防ぐことができる。この結果、冷媒チャージ量
を増加する必要はなくなり、大容量の冷凍装置にも対応
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の冷凍装置を示す冷媒回路図である。
【図2】冷却運転時の冷媒循環を示す冷媒回路図であ
る。
【図3】乾燥運転時の冷媒循環を示す冷媒回路図であ
る。
【図4】乾燥運転から冷却運転への切替時の冷媒循環を
示す冷媒回路図である。
【図5】冷却運転中における除霜運転を示す冷媒回路図
である。
【図6】従来例の冷凍装置を示す冷媒回路図である。
【符号の説明】
1 圧縮機 2 凝縮器 3 受液器 4 膨張弁 5 蒸発器 6 再熱器 7 三方弁 8 再熱回路 12 冷媒回収回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 平4−23187(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 29/00 411 F25B 13/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮機、凝縮器、受液器、減圧装置、蒸
    発器を配管接続すると共に、前記蒸発器に並設して再熱
    器を設け、乾燥運転時には前記再熱器と蒸発器の双方に
    冷媒を流して庫内を乾燥するようにした冷凍装置におい
    て、前記圧縮機の吐出配管に三方弁を設けると共に、こ
    の三方弁の前記配管とは異なる方に、圧縮機の吸入配管
    と接続する冷媒回収配管を設け、更に再熱器と凝縮器の
    入口側とを接続する配管に逆止弁を設け、乾燥運転時に
    は三方弁を切替えて圧縮機から吐出された冷媒を再熱
    器、凝縮器、受液器、蒸発器の順で流すと共に、乾燥運
    転から冷却運転に切り替わるときのみ一定時間前記冷媒
    回収配管を介して再熱器内に残留した冷媒を回収する構
    成としたことを特徴とする冷凍装置。
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