JP3296107B2 - Refrigeration equipment - Google Patents

Refrigeration equipment

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JP3296107B2
JP3296107B2 JP20649094A JP20649094A JP3296107B2 JP 3296107 B2 JP3296107 B2 JP 3296107B2 JP 20649094 A JP20649094 A JP 20649094A JP 20649094 A JP20649094 A JP 20649094A JP 3296107 B2 JP3296107 B2 JP 3296107B2
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秀彦 片岡
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ダイキン工業株式会社
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【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ガス欠を検出できる冷凍装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to a refrigeration device capable of detecting the gas shortage.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、冷凍装置としては、圧縮機の入力電流が運転周波数に応じた設定値以下になると、ガス欠を検出するものがある。 Conventionally, as a refrigeration system, the input current of the compressor falls below a set value corresponding to the operating frequency, there is one that detects a gas shortage. すなわち、図3に示すように、 That is, as shown in FIG. 3,
圧縮機の運転周波数に応じた設定値は、 設定値 = AG1×FOUT+BG1 (FOUT:運転周波数、AG1,BG1:定数) で表わされ、上記式で表された直線より下側で、かつ所定の運転周波数FGASから運転周波数の上限までの範囲の領域をガス欠ゾーンとしている。 Corresponding to the operating frequency of the compressor set value, the set value = AG1 × FOUT + BG1 (FOUT: operating frequency, AG1, BG1: constant) represented by, the straight line represented by the above formula under side, and a predetermined an area ranging from the operation frequency FGAS to the upper limit of the operating frequency is set to out of gas zone.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記冷凍装置は、図5に示すように、ガスの欠乏量が増大すると、 [SUMMARY OF THE INVENTION Incidentally, the refrigeration system, as shown in FIG. 5, the depletion of the gas is increased,
圧縮機の運転周波数に対する入力電流特性を表わす直線が下側に移動する。 Straight line representing the input current characteristic with respect to the operating frequency of the compressor is moved to the lower side. 例えば、a周波数では、ガスの欠乏量の増大にしたがって、圧縮機の入力電流は徐々に小さくなるのである。 For example, in a frequency, with increasing depletion of the gas, the input current of compressor is the gradually reduced. また、図6に示すように、冷媒量に対する入力電流の特性は、運転状態(運転周波数)によってばらつきがあり、ガス欠検出のための入力電流の設定値が同一でも、運転周波数の高いときは、冷媒量が約10 Further, as shown in FIG. 6, the characteristics of the input current to the refrigerant amount, there is a variation depending on the operating conditions (operating frequency) in the set value of the input current is the same for gas shortage detection, when a high operating frequency , the amount of refrigerant is about 10
%でガス欠検出するのに対して、運転周波数が低いときには運転に支障のない冷媒量の約70%でガス欠検出する。 % In respect to the detection out of gas, when a low operating frequency to the gas lack detection at about 70% of the refrigerant amount does not hinder the operation. このため、冷媒量が多いときに、ガス欠と検出しないように、ガス欠検出のための入力電流の設定値を小さくしておく必要がある。 Therefore, when the amount of refrigerant is large, so as not to detect the out of gas, it is necessary to decrease the set value of the input current for the gas shortage detection. しかし、このように設定値を小さくすると、完全なガス欠状態でないと、ガス欠を検出できないという欠点がある。 However, reducing the thus set value, if not completely out of gas state, there is a drawback that can not be detected out of gas.

【0004】そこで、この発明の目的は、完全にガス欠となる前に、早期にガス欠を検出できる冷凍装置を提供することにある。 [0004] It is an object of the present invention, completely before the gas lack is to provide a refrigerating apparatus capable of detecting a gas shortage at an early stage.

【0005】 [0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項1の冷凍装置は、圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、上記凝縮器と上記蒸発器との間に接続された膨張手段と、上記圧縮機の実測吐出管温度を検出する第1温度センサと、上記凝縮器の凝縮温度を検出する第2温度センサと、上記蒸発器の蒸発温度を検出する第3温度センサとを備えた冷凍装置において、上記第2温度センサにより検出された凝縮温度と上記第3温度センサにより検出された蒸発温度に基づいて、 過熱度が一定となるよ Means for Solving the Problems] To achieve the above object, a refrigeration apparatus of claim 1, a compressor, a condenser, an evaporator, which is connected between the condenser and the evaporator and expansion means, a first temperature sensor for detecting the actual discharge pipe temperature of the compressor, a second temperature sensor for detecting a condensation temperature of the condenser, a third temperature sensor for detecting the evaporation temperature of the evaporator the refrigeration apparatus provided with, based on the second temperature condensation temperature detected by the sensor and the third evaporator temperature detected by the temperature sensor, the superheat is constant
うに目標吐出管温度を算出する目標吐出管温度算出手段と、上記第1センサにより検出された上記実測吐出管温度が上記目標吐出管温度算出手段により算出された上記目標吐出管温度に基づいて求めたガス欠検出のための基<br>準値を越えるとき、ガス欠であると判別するガス欠判別手段とを備えたことを特徴としている。 A target discharge pipe temperature calculation means for calculating a sea urchin target discharge pipe temperature, the said measured discharge pipe temperature detected by the first sensor is based on the above target discharge pipe temperature calculated by the target discharge pipe temperature calculation section when exceeding the group <br> reference value for the gas lack detection obtained, is characterized in that a gas shortage determining means for determining that the gas shortage.

【0006】また、請求項2の冷凍装置は、請求項1の冷凍装置において、上記圧縮機の入力電流を検出する入力電流検出手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記入力電流検出手段により検出された上記入力電流が上記圧縮機の運転周波数に応じた所定値以下のとき、ガス欠であると判別することを特徴としている。 [0006] The refrigeration system of claim 2 is the refrigeration system according to claim 1, and an input current detecting means for detecting an input current of the compressor, the gas shortage determining means, said input current detecting means It detected the input current when less than a predetermined value corresponding to the operating frequency of the compressor is characterized in that determined to be in an out of gas by.

【0007】また、請求項3の冷凍装置は、請求項1または2の冷凍装置において、上記膨張手段は電動弁であって、上記圧縮機の吐出管温度が略一定になるように上記電動弁を開閉して過熱度制御を行う電動弁制御手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記実測吐出管温度が上記目標吐出管温度に基づく上記基準値を越え、かつ上記電動弁の開度が所定開度以上のとき、ガス欠であると判別することを特徴としている。 [0007] The refrigeration system of claim 3, in the refrigerating apparatus according to claim 1 or 2, the expansion means is an electric valve, the compressor discharge pipe temperature the electric valve so as to be approximately constant It includes an electric valve control means for opening and closing to superheat control, and the gas shortage determination means, the opening degree of the actual discharge pipe temperature exceeds the reference value based on the target discharge pipe temperature, and the electric valve when is above a predetermined opening, it is characterized in that determined to be in an out of gas.

【0008】また、請求項4の冷凍装置は、請求項1乃至3のいずれか一つの冷凍装置において、所定の時間を計時するタイマ手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、 [0008] The refrigeration system of claim 4 is the one of the refrigeration device according to any one of claims 1 to 3, a timer means for counting a predetermined time, the gas shortage determining means,
ガス欠の状態が上記タイマ手段による上記所定の時間以上継続するとき、ガス欠であると判別することを特徴としている。 When the gas lack state is continued a predetermined time period or more by the timer means, characterized by determining that the gas shortage.

【0009】 [0009]

【作用】上記請求項1の冷凍装置によれば、上記目標吐出管温度算出手段は、上記第2温度センサにより検出された凝縮温度と上記第3温度センサにより検出された蒸発温度に基づいて、 過熱度が一定となるように目標吐出管温度を算出する。 SUMMARY OF] According to the refrigeration apparatus of the first aspect, the target discharge pipe temperature calculation means, based on the evaporation temperature detected by the condensation temperature and the third temperature sensor which is detected by the second temperature sensor, superheat calculates the target discharge pipe temperature to be constant. そして、上記ガス欠判別手段は、上記第1センサにより検出された上記実測吐出管温度が上記目標吐出管温度算出手段により算出された目標吐出管温度に基づいて求めたガス欠検出のための上記基準値を越えるとき、ガス欠であると判別する。 Then, the gas shortage determining means, said the actual discharge pipe temperature detected by the first sensor for gas shortage detection determined based on the target discharge pipe temperature calculated by the target discharge pipe temperature calculation section when exceeding the reference value, it is determined that the gas shortage. したがって、冷媒量が減少すると、冷媒の循環量が少なくなって、過熱がつき過ぎ、圧縮機の実測吐出管温度が高くなるので、 Therefore, when the amount of refrigerant is reduced, so less circulation amount of refrigerant superheat is too regard, since the measured discharge pipe temperature of the compressor is increased,
完全にガス欠でなくとも、冷媒量が減少した広い範囲でガス欠と判別できる。 Without completely out of gas, can be identified as out of gas in a wide range of amount of refrigerant is reduced. また、完全にガス欠となる前に冷媒量が減る早期の段階でガス欠を検知でき、ガス欠気味で能力不足のまま運転するのを防止できる。 Also, completely before it out of gas can detect gas shortage at an early stage where the refrigerant amount is reduced, it is possible to prevent the driving remains insufficient capacity out of gas slightly.

【0010】また、上記請求項2の冷凍装置によれば、 Further, according to the refrigeration apparatus of the claim 2,
請求項1の冷凍装置において、上記圧縮機の入力電流を検出する入力電流検出手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記入力電流検出手段により検出された上記入力電流が上記圧縮機の運転周波数に応じた所定値以下のとき、ガス欠であると判別する。 The refrigerating apparatus of claim 1, and an input current detecting means for detecting an input current of the compressor, the gas shortage determining means, operating the input current detected by the input current detecting means of the compressor when more than a predetermined value corresponding to the frequency, is determined to be a gas shortage. 例えば、初めから冷媒量が少な過ぎるために上記実測吐出管温度があまり上昇せず、上記実測吐出管温度が目標吐出管温度に基づく基準値を越えない場合でも、圧縮機の入力電流が運転周波数に応じた所定値以下か否かを監視して、ガス欠を検知できる。 For example, the actual discharge pipe temperature does not much increase due too small the amount of refrigerant from the beginning, even if you do not exceed the reference value which the actual discharge pipe temperature based on the target discharge pipe temperature, input current of compressor operation frequency whether or not a predetermined value or less in accordance with the monitoring can detect out of gas.

【0011】また、上記請求項3の冷凍装置によれば、 Further, according to the refrigeration apparatus of the claim 3,
請求項1または2の冷凍装置において、上記電動弁制御手段は、上記圧縮機の吐出管温度が略一定になるように上記電動弁を開閉して過熱度制御を行う。 The refrigerating apparatus according to claim 1 or 2, the electric valve control means performs superheat control by opening and closing the electric valve as the discharge pipe temperature of the compressor becomes substantially constant. そして、上記ガス欠判別手段は、上記実測吐出管温度が上記目標吐出管温度を越え、かつ上記電動弁の開度が所定開度以上のとき、ガス欠であると判別する。 Then, the gas shortage determining means, the measured discharge pipe temperature exceeds the target discharge pipe temperature, and when the opening degree of the electric valve is equal to or greater than a predetermined opening degree, determined to be in an out of gas. すなわち、上記電動弁制御手段によって、電動弁が開閉制御される場合、上記実測吐出管温度が目標吐出管温度を越えていても、電動弁の開度が所定開度未満のときは、冷媒は十分にあるものとして、ガス欠と判別しないのである。 That is, the electric valve control means, when the electric valve is opened and closed controlled, even the actual discharge pipe temperature exceeds the target discharge pipe temperature, when the opening degree of the electronic expansion valve is less than a predetermined opening degree, the refrigerant as being sufficient, it is not determined that out of gas. したがって、 Therefore,
上記電動弁の開閉により吐出管温度を略一定にして過熱度制御を行う冷凍装置では、上記実測吐出管温度が目標吐出管温度を越えた場合、電動弁が所定開度未満のときは、通常運転状態でガス欠でないと判別するのに対して、電動弁が所定開度以上に開いているにもかかわらず、過熱がつき過ぎているときは、ガス欠によるものと判別する。 In the refrigeration apparatus which performs to superheat control substantially constant discharge pipe temperature by opening and closing of the electric valves, if the measured discharge pipe temperature exceeds the target discharge pipe temperature, when the electric valve is smaller than the predetermined opening degree, usually whereas it is determined that no gas shortage in the operating state, even though the electric valve is opened beyond a predetermined opening, when the overheating is too regard, it is determined to be due to gas shortage. したがって、ガス欠を正確に判別できる。 Therefore, it accurately determine the gas shortage.

【0012】また、上記請求項4の冷凍装置によれば、 Further, according to the refrigeration apparatus of the fourth aspect,
請求項1乃至3のいずれか一つの冷凍装置において、所定の時間を計時するタイマ手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記ガス欠の状態がタイマ手段による上記所定の時間以上継続するとき、ガス欠であると判別する。 In one refrigeration device according to any one of claims 1 to 3, a timer means for counting a predetermined time, the gas shortage determining means, when the gas lack state is continued a predetermined time period or more by the timer means , it determined to be in an out of gas.
したがって、運転状態によって、過渡的にガス欠の条件となっても、すぐにガス欠と判別することがなく、誤ったガス欠検出を防止できる。 Thus, the operating conditions, even when the condition of transiently out of gas, immediately without having to determine the out of gas, can be prevented erroneous out of gas detection.

【0013】 [0013]

【実施例】以下、この発明の冷凍装置を一実施例により詳細に説明する。 EXAMPLES The following detailed description of the refrigeration system of the present invention according to one embodiment.

【0014】図1はこの発明の一実施例の冷凍装置としての空気調和機の回路図を示しており、1は圧縮機、2 [0014] Figure 1 shows a circuit diagram of an air conditioner as a refrigeration apparatus of an embodiment of the present invention, 1 compressor, 2
は上記圧縮機1に接続された四路弁、3は四路弁2に一端が接続された凝縮器としての室外熱交換器、4A,4B, Is the compressor connected four-way valve 1, 3 outdoor heat exchanger as a condenser one end of which is connected to the four-way valve 2, 4A, 4B,
4Cは上記室外熱交換器3の他端に分岐ライン10A,1 4C the other end to a branch line 10A of the outdoor heat exchanger 3, 1
0B,10Cを介して一端が夫々接続された膨張手段としての電動弁、5A,5B,5Cは上記電動弁4A,4B,4Cの他端にライン11を介して一端が夫々接続された蒸発器としての室内熱交換器である。 0B, electric valves as expansion means one end of which is respectively connected via the 10C, 5A, 5B, 5C evaporator having one end via a line 11 to the other end of the electric valves 4A, 4B, 4C are respectively connected a indoor heat exchanger as a. 上記室内熱交換器5A,5B, The indoor heat exchanger 5A, 5B,
5Cの他端をライン12,分岐ライン13A,13B,13C 5C and the other end line 12 of the branch line 13A, 13B, @ 13 C
を介して四路弁2に接続している。 It is connected to the four-way valve 2 via the. そして、上記圧縮機1の吸入側と四路弁2とをライン14で接続し、そのライン14にアキュムレータ6を配設している。 Then, by connecting the suction side and the four-way valve 2 of the compressor 1 by the line 14, it is disposed an accumulator 6 to the line 14.

【0015】また、上記空気調和機は、上記圧縮機1の実測吐出管温度を検出する第1温度センサ21と、室外熱交換器3の凝縮温度を検出する第2温度センサ22 Further, the air conditioner includes a first temperature sensor 21 for detecting the actual discharge pipe temperature of the compressor 1, second temperature sensor 22 for detecting the condensation temperature of the outdoor heat exchanger 3
と、各室内熱交換器5A,5B,5Cの蒸発温度を検出する第3温度センサ23,24,25と、上記第1,2,3温度センサ21,22,23,24,25からの実測吐出管温度,凝縮温度および蒸発温度を夫々表わす信号を受けると共に、電動弁4A,4B,4Cの開閉を制御する制御部7 When the indoor heat exchanger 5A, 5B, and third temperature sensors 23, 24, 25 for detecting the evaporation temperature of 5C, measured from the first, second and third temperature sensors 21, 22 discharge-pipe temperature, the condensation temperature and the evaporation temperature with receiving respectively representing signal, the control unit 7 for controlling the opening and closing of the electric valves 4A, 4B, 4C
とを備えている。 It is equipped with a door.

【0016】上記制御部7は、入出力回路とマイクロコンピュータから構成されており、上記凝縮温度,蒸発温度を表わす信号に基づいて、目標吐出管温度を算出する目標吐出管温度算出手段としての目標吐出管温度算出部31と、上記第1温度センサ21により検出された実測吐出管温度と上記目標吐出管温度算出部31により算出された目標吐出管温度とに基づいて、ガス欠を判別するガス欠判別手段としてのガス欠判別部32と、上記電動弁4A,4B,4Cを開閉して、圧縮機1の吐出管温度を略一定に保って過熱制御を行う電動弁制御手段としての電動弁制御部33と、所定の時間を計時するタイマ手段としてのタイマ部34とを備えている。 [0016] The control unit 7 is constituted from the input-output circuit and a microcomputer, the condensation temperature, based on a signal representative of the evaporation temperature, the target of the target discharge pipe temperature calculation means for calculating a target discharge pipe temperature a discharge pipe temperature calculation unit 31, based on the calculated target discharge pipe temperature by measurement the discharge pipe temperature and the target discharge pipe temperature calculation unit 31 detected by the first temperature sensor 21, to determine the gas shortage gas a gas shortage determination unit 32 as a missing judgment means, the electric valves 4A, 4B, by opening and closing the 4C, the electric valve of the discharge pipe temperature of the compressor 1 as an electric valve control means for keeping superheated controlled to be substantially constant a control unit 33, and a timer unit 34 serving as a timer means for counting a predetermined time.

【0017】上記構成の空気調和機において、冷房運転を行う場合、四路弁2を実線で示す切り換え位置にして、圧縮機1を起動する。 [0017] In the air conditioner of the above construction, when performing cooling operation, in the switching position shown four-way valve 2 in solid lines, to start the compressor 1. そして、上記圧縮機1からの吐出冷媒を室外熱交換器3、電動弁4A,4B,4C、各室内熱交換器5A,5B,5C、アキュムレータ6へと回流させる。 Then, the compressor 1 outdoor heat exchanger 3 the refrigerant discharged from the electric valves 4A, 4B, 4C, each of the indoor heat exchanger 5A, 5B, 5C, and to flow round to the accumulator 6. このとき、上記制御部7の電動弁制御部33は、 In this case, the electric valve control unit 33 of the control unit 7,
第1温度センサ21により検出された実測吐出管温度が略一定になるように電動弁4A,4B,4Cの開度を制御する。 The first temperature sensor 21 the electric valve 4A as measured discharge pipe temperature detected is substantially constant by, 4B, controls the opening of 4C.

【0018】図4は縦軸を圧力、横軸をエンタルピーとするモリエル線図を示し、凝縮温度と蒸発温度が与えられ、圧縮初めの状態Aから圧縮機1の特性により決定される傾きの傾斜特性線をA点から延長して、凝縮温度と交差する点を目標吐出管温度SETDOとする。 [0018] Figure 4 is a pressure on the vertical axis, shows a Mollier diagram to enthalpy horizontal axis, given condensation temperature and evaporation temperature, the slope of the slope that is determined by the characteristics of the compressor 1 from the state A of first compression the characteristic line extending from point a, the point of intersection between the condensing temperature a target discharge pipe temperature SETDO. すなわち、上記第2温度センサ22により検出された凝縮温度をDC、上記第3温度センサ23,24,25により検出された蒸発温度のいずれか一つをDEとすると、目標吐出管温度SETDOは、 SETDO = α×DC+β×DE+γ で求められる。 That is, the second condensation temperature detected by the temperature sensor 22 DC, when any one of the detected evaporating temperature and DE by the third temperature sensor 23, 24, 25, a target discharge pipe temperature SETDO is SETDO = obtained by the α × DC + β × DE + γ. なお、係数α,β,γは、過熱度が一定になるように決定する。 The coefficient alpha, beta, gamma is determined as degree of superheating becomes constant. そして、上記圧縮機1の吐出管温度が目標吐出管温度SETDOより低い場合、電動弁4 Then, when the discharge pipe temperature of the compressor 1 is lower than the target discharge pipe temperature SETDO, the electric valve 4
A,4B,4Cを閉じ、吐出管温度が目標吐出管温度SET A, 4B, closed 4C, the discharge pipe temperature target discharge pipe temperature SET
DOより高い場合、電動弁4A,4B,4Cを開くのである。 Higher than DO, is open electric valve 4A, 4B, and 4C.

【0019】そして、上記目標吐出管温度SETDOを用いて、ガス欠検出のための基準値を以下の式により求める。 [0019] Then, by using the target discharge pipe temperature SETDO, obtained by the following equation reference value for the gas shortage detection.

【0020】 基準値 = AG2×SETDO+BG2 (AG2,BG2:定数) 上記制御部7のガス欠判別部32は、圧縮機1の入力電流が運転周波数FOUTに応じた所定値以下か否かを判別すると共に、第1温度センサ21からの実測吐出管温度DOが上記基準値を越えたか否かを判別することによって、ガス欠の検出処理を行う。 The reference value = AG2 × SETDO + BG2: Gas shortage determination unit 32 (AG2, BG2 constant) the control unit 7, the input current of the compressor 1 it is determined whether or not less than a predetermined value corresponding to the operating frequency FOUT together, by actual measurement discharge pipe temperature DO from the first temperature sensor 21 determines whether or not exceeded the reference value, the detection processing of the gas shortage.

【0021】以下、上記制御部7のガス欠の検出処理の動作を図2のフローチャートにしたがって説明する。 [0021] Hereinafter, the operation of the detection processing of the gas shortage of the control unit 7 in accordance with the flowchart of FIG. なお、このガス欠の検出処理は、所定の間隔毎に繰り返し処理する。 The detection processing of this gas shortage will iterate at predetermined intervals.

【0022】まず、ステップS1で圧縮機1が運転中か否かを判別して、運転中と判別すると、ステップS2に進む。 [0022] First, the compressor 1 is determined whether or not operating in step S1, when determining that during operation, the process proceeds to step S2. 一方、ステップS1で運転中でないと判別すると、ステップS13に進み、タイマTGAS1をリセットし、ステップS14でタイマTGAS2をリセットして、ガス欠の検出処理を終了する。 On the other hand, when determining that not being operated in step S1, the process proceeds to step S13, resets the timer TGAS1, resets the timer TGAS2 in step S14, and terminates the detection processing of the gas shortage.

【0023】次に、ステップS2で運転周波数FOUT [0023] Next, the operation frequency FOUT in step S2
が所定の運転周波数FGASを越えているか否かを判別して、運転周波数FOUTが所定の運転周波数FGAS There it is determined whether or not it exceeds a predetermined operating frequency FGAS, operating frequency FOUT is a predetermined operating frequency FGAS
を越えていると判別すると、ステップS3に進む。 When determining that exceeds the proceeds to step S3. そして、ステップS3で入力電流IINが設定値(AG1× Then, the input current IIN is setting value in step S3 (AG1 ×
FOUT+BG1)以下と判別すると、ステップS4に進み、タイマTGAS1をカウントする。 When determining that FOUT + BG1) below, the process proceeds to step S4, it counts the timer TGAS1. 一方、ステップS3でで入力電流IINが設定値(AG1×FOUT On the other hand, the input current IIN is set value in step S3 (AG1 × FOUT
+BG1)を越えると判別すると、ステップS5に進む。 When + BG1) determines that exceeds, the process proceeds to step S5.

【0024】一方、ステップS2で運転周波数FOUT On the other hand, the operating frequency FOUT in step S2
が所定の運転周波数FGASを以下と判別すると、ステップS5に進み、タイマTGAS1をリセットして、ステップS6に進む。 There When determining that following a predetermined operating frequency FGAS, the process proceeds to step S5, resets the timer TGAS1, the process proceeds to step S6.

【0025】次に、ステップS6で実測吐出管温度DO Next, the measured discharge pipe temperature DO in step S6
が基準値(AG2×SETDO+BG2)を越えたか否かを判別して、実測吐出管温度DOが目標吐出管温度(A There it is determined whether or not exceeds the reference value (AG2 × SETDO + BG2), the measured discharge pipe temperature DO is target discharge pipe temperature (A
G2×SETDO+BG2)を越えたと判別すると、ステップS7に進む。 When determining that exceeds the G2 × SETDO + BG2), the process proceeds to step S7. 一方、ステップS6で実測吐出管温度DOが基準値(AG2×SETDO+BG2)以下と判別すると、ステップS9に進み、タイマTGAS2をリセットする。 On the other hand, if the measured discharge pipe temperature DO in step S6 it is determined as a reference value (AG2 × SETDO + BG2) below, the process proceeds to step S9, the timer is reset TGAS2.

【0026】次に、ステップS7で電動弁開度EVMK Next, the electric valve opening EVMK in step S7
が所定の開度EVGAS以上か否かを判別して、電動弁開度EVMKが所定の開度EVGAS以上と判別すると、ステップS8に進み、タイマTGAS2をカウントする。 There it is determined whether or not predetermined opening EVGAS above, when the electric valve opening EVMK is determined to a predetermined opening degree EVGAS above, the process proceeds to step S8, counts the timer TGAS2. 一方、ステップS7で電動弁開度EVMKが所定の開度EVGAS未満と判別すると、ステップS9に進み、タイマTGAS2をリセットして、ステップS10 On the other hand, when the electric valve opening EVMK it is determined less than the predetermined opening degree EVGAS in step S7, the process proceeds to step S9, and resets the timer TGAS2, step S10
に進む。 Proceed to.

【0027】そして、ステップS10でタイマTGAS [0027] Then, the timer TGAS in step S10
2のカウントが終了したか否かを判別して、タイマTG 2 counts to determine whether or not it is completed, the timer TG
AS2のカウントが終了したと判別すると、ステップS When AS2 count is determined to have been completed, step S
12に進み、ガス欠を確定する。 Proceed to 12, to determine the gas shortage. 一方、ステップS10 On the other hand, step S10
でタイマTGAS2のカウントが終了していないと判別すると、ステップS11に進む、次に、ステップS11 In the count of the timer TGAS2 is determined to not completed, the process proceeds to step S11, then step S11
でタイマTGAS1のカウントが終了したか否かを判別して、タイマTGAS1のカウントが終了したと判別すると、ステップS12に進み、ガス欠を確定する。 In to determine whether the count of the timer TGAS1 is completed, the count of the timer TGAS1 is determined to have been completed, the process proceeds to step S12, to determine a gas shortage. 一方、ステップS11でタイマTGAS1のカウントが終了していないと判別すると、このガス検出処理を終了する。 On the other hand, when the count of the timer TGAS1 it is determined not completed in step S11, and ends the gas detection processing.

【0028】このように、上記第2温度センサ22によ [0028] Thus, in the second temperature sensor 22
り検出された凝縮温度DCと第3温度センサ23,24, Ri is detected condensing temperature DC and third temperature sensors 23 and 24,
25により検出された蒸発温度のいずれか一つの蒸発温 Any one of the evaporation temperature of the evaporation temperature detected by 25
度DEに基づいて、目標吐出管温度算出部31により目 Based on the degree DE, eye by the target discharge pipe temperature calculation section 31
標吐出管温度SETDOを算出し、第1センサ21によ Calculating a target discharge pipe temperature SETDO, the first sensor 21
り検出された実測吐出管温度DOが上記目標吐出管温度 Ri detected actual discharge pipe temperature DO is the target discharge pipe temperature
SETDOに基づく基準値(AG2×SETDO+BG Reference value based on the SETDO (AG2 × SETDO + BG
2)を越え、かつ、電動弁4A,4B,4Cの開度EVMKが所定の開度EVGAS以上のとき、ガス欠判別部32 More than 2), and electric valves 4A, 4B, when 4C opening EVMK is greater than or equal to a predetermined opening degree EVGAS, gas shortage determination unit 32
は、ガス欠であると判別する。 It is determined to be in an out of gas. したがって、完全なガス欠でなくとも、冷媒量が減少している広い範囲でガス欠と判別することができる。 Therefore, without a complete out of gas, it can be determined that out of gas in a wide range of amount of refrigerant is reduced. また、完全にガス欠になる前に冷媒量が少なくなった早期の段階でガス欠を検知でき、ガス欠気味で能力不足のまま運転するのを防止することができる。 Also, completely at an early stage where the refrigerant amount is low before the gas shortage can detect out of gas, it is possible to prevent the operation remains insufficient capacity out of gas slightly. さらに、上記電動弁4A,4B,4Cが所定開度EVGAS以上に開いて、過熱がつき過ぎているとき、ガス欠によるものと判別できるので、ガス欠を正確に判別することができる。 Furthermore, the electric valve 4A, 4B, 4C will open more than a predetermined opening EVGAS, when the overheating is too regard, since it can be determined to be due to gas shortage, it is possible to accurately determine the gas shortage.

【0029】また、図7は冷媒量と圧縮機1の内部温度との関係を示し、冷媒量が減少するに従って内部温度は上昇する。 Further, FIG. 7 shows the relationship between the internal temperature of the compressor 1 and the refrigerant quantity, the internal temperature according to the amount of the refrigerant is reduced increases. また、上記圧縮機1の内部温度上昇に略比例して、吐出温度も上昇するが、冷媒量が25%以下になると、冷媒が少ないために吐出温度は低下する。 Further, substantially in proportion to an internal temperature rise of the compressor 1, but the discharge temperature also increases, the amount of refrigerant is below 25%, the discharge temperature due to the low coolant decreases. このため、冷媒量が少な過ぎて、実測吐出管温度DOが上昇しない範囲では、ガス欠検出ができない。 Thus, too little refrigerant amount, the measured discharge pipe temperature DO is in a range that does not rise, not be out of gas detection. そこで、上記ガス欠判別部32によって、入力電流検出部8により検出された入力電流INNが圧縮機1の運転周波数FOUT Therefore, by the gas shortage determination unit 32, the detected input current INN is operating frequency FOUT of the compressor 1 by the input current detector 8
に応じた所定値以下のとき、ガス欠であると判別するのである。 When more than a predetermined value in accordance with, is to determine that the gas shortage. したがって、例えば、初めから冷媒がゼロのときのように、ガス冷媒が少なく実測吐出管温度DOがあまり上昇しないような場合でも、圧縮機1の入力電流I Thus, for example, as when from the beginning refrigerant is zero, even if less measured discharge pipe temperature DO gas refrigerant that does not much increase, the input current I of the compressor 1
NNが運転周波数FOUTに応じた所定値以下か否かを監視して、ガス欠を検知することができる。 NN is monitored whether more than a predetermined value corresponding to the operating frequency FOUT, can be detected out of gas. なお、斜線領域は圧縮機1を保護すべき領域を示している。 Incidentally, the hatched area indicates an area to be protected compressor 1.

【0030】また、上記制御部7のタイマ部34のタイマTGAS1,TGAS2によって、目標吐出管温度算出部31により算出された目標吐出管温度SETDOに基づく基準値(AG2×SETDO+BG2)を越え、かつ、電動弁4A,4B,4Cの開度EVMKが所定の開度E Further, the timer TGAS1, TGAS2 by the timer 34 of the control unit 7, exceeds the reference value based on the target discharge pipe temperature SETDO calculated by the target discharge pipe temperature calculation section 31 (AG2 × SETDO + BG2), and, electric valves 4A, 4B, 4C of the opening EVMK predetermined opening degree E
VGAS以上の状態がタイマTGAS2によるタイマ時間以上継続するとき、または、入力電流INNが圧縮機1の運転周波数FOUTに応じた所定値以下のガス欠の状態がタイマTGAS1によるタイマ時間以上継続するとき、ガス欠判別部32はガス欠であると判別する。 When more than VGAS the condition continues more timers hours by the timer TGAS2, or, when the input current INN is state of the predetermined value or less gas shortage in accordance with the operating frequency FOUT of the compressor 1 continues over timer hours by the timer TGAS1, gas shortage determination unit 32 determines that the gas shortage. したがって、運転状態によって、過渡的にガス欠検出の条件を満足しても、すぐにガス欠と判別することがなく、 Thus, the operating conditions, even if satisfying the conditions of transiently out of gas detected immediately without having to determine the out of gas,
誤ったガス欠判別を防止することができる。 It is possible to prevent erroneous gas shortage determination.

【0031】上記実施例では、この発明の冷凍装置を空気調和機を例に説明したが、他の冷凍装置に適用してもよいのは勿論である。 [0031] In the above embodiment has been described with reference to refrigeration apparatus of the present invention as an example an air conditioner, may be applied to other refrigeration devices is a matter of course.

【0032】また、上記実施例では、膨張手段としての電動弁4A,4B,4Cを用いたが、これに限らず、膨張手段はキャピラリチューブ等でもよい。 [0032] In the above embodiment, the electric valve 4A as expansion means, 4B, was used 4C, not limited to this, the expansion means may be a capillary tube or the like.

【0033】また、上記実施例では、凝縮器として室外熱交換器3、蒸発器として室内熱交換器5A,5B,5Cを用いたが、四路弁2を点線で示す切り換え位置にして、 [0033] In the above embodiment, the outdoor heat exchanger 3 as a condenser, the indoor heat exchanger 5A as an evaporator, 5B, was used 5C, in the switching position shown four-way valve 2 by dotted lines,
暖房運転を行い、室内熱交換器5A,5B,5Cを凝縮器として用い、室外熱交換器3を蒸発器として用いてもよい。 Performs heating operation, the indoor heat exchanger 5A, 5B, 5C used as a condenser, may be used outdoor heat exchanger 3 as an evaporator.

【0034】また、上記実施例では、入力電流検出手段としての入力電流検出部8を備えて、上記ガス判別手段としてのガス判別部32は、圧縮機1の入力電流INN [0034] In the above embodiment, an input current detection section 8 as an input current detecting means, a gas determination unit 32 as the gas determination means, the compressor 1 input current INN
が所定の値以上が否かを判別したが、入力電流検出手段はなくともよい。 Although but a predetermined value or more is determined whether or not, may not the input current detecting means.

【0035】また、上記実施例では、タイマ手段としてのタイマ部34のタイマTGAS1,TGAS2を用いたが、タイマ手段は設けなくともよい。 [0035] In the above embodiment uses a timer TGAS1, TGAS2 by the timer 34 as a timer means, the timer means may not be provided.

【0036】 [0036]

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1の発明の冷凍装置は、圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、上記凝縮器と上記蒸発器との間に接続された膨張手段と、上記圧縮機の実測吐出管温度を検出する第1温度センサと、上記凝縮器の凝縮温度を検出する第2温度センサと、上記蒸発器の蒸発温度を検出する第3温度センサとを備えた冷凍装置において、目標吐出管温度算出手段は、第2温度センサにより検出された凝縮温度と第3温度センサにより検出された蒸発温度に基づいて、 過熱度 As apparent from above, according to the present invention, the refrigeration apparatus of the invention of claim 1, a compressor, a condenser, an evaporator and, connected to expansion means between the condenser and the evaporator If, comprising a first temperature sensor for detecting the actual discharge pipe temperature of the compressor, a second temperature sensor for detecting a condensation temperature of the condenser, and a third temperature sensor for detecting the evaporation temperature of the evaporator in refrigeration apparatus, a target discharge pipe temperature calculation means, based on the evaporation temperature detected by the condensation temperature and detected by the second temperature sensor third temperature sensor, the superheat
が一定となるように目標吐出管温度を算出すると共に、 It calculates a target discharge pipe temperature such but becomes constant,
ガス欠判別手段は、第1センサにより検出された実測吐出管温度が目標吐出管温度算出手段により算出された目標吐出管温度に基づいて求めたガス欠検出のための基準 Gas shortage determining means, reference for gas shortage detection measured discharge pipe temperature detected by the first sensor is determined based on the target discharge pipe temperature calculated by the target discharge pipe temperature calculation section
を越えるとき、ガス欠であると判別するものである。 When exceeding values are those determined to be in an out of gas.

【0037】したがって、請求項1の発明の冷凍装置によれば、完全なガス欠でなくとも、冷媒量が減少した広い範囲でガス欠と判別することができる。 [0037] Thus, according to the refrigeration apparatus of the invention of claim 1, without a complete out of gas, it can be determined that out of gas in a wide range of amount of refrigerant is reduced. また、完全にガス欠となる前に冷媒量が減る早期の段階でガス欠を検知でき、ガス欠気味で能力不足のまま運転するのを防止することができる。 Further, it is possible to completely prevent before it out of gas can detect gas shortage at an early stage where the refrigerant amount is reduced, the to drive remain insufficient capacity out of gas slightly.

【0038】また、請求項2の発明の冷凍装置は、請求項1の冷凍装置において、上記圧縮機の入力電流を検出する入力電流検出手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記入力電流検出手段により検出された上記入力電流が上記圧縮機の運転周波数に応じた所定値以下のとき、ガス欠であると判別するものである。 Further, the refrigeration apparatus of the invention of claim 2, in the refrigerating apparatus of claim 1, and an input current detecting means for detecting an input current of the compressor, the gas shortage determining means, said input current when detected by the detection means the input current is below a predetermined value corresponding to the operating frequency of the compressor, it is to determine that the gas shortage.

【0039】したがって、請求項2の発明の冷凍装置によれば、例えば、初めから冷媒量が少な過ぎるために上記実測吐出管温度があまり上昇せず、上記実測吐出管温度が目標吐出管温度に基づく基準値を越えない場合でも、圧縮機の入力電流が運転周波数に応じた所定値以下か否かを監視して、ガス欠を検知することができる。 [0039] Thus, according to the refrigeration apparatus of the invention of claim 2, for example, the actual discharge pipe temperature does not much increase due too small the amount of refrigerant from the beginning, the actual discharge pipe temperature on target discharge pipe temperature even if you do not exceed the reference value based, it can be input current of the compressor to monitor whether or not a predetermined value or less in accordance with the operating frequency, to detect the gas shortage.

【0040】また、請求項3の発明の冷凍装置は、請求項1または2の冷凍装置において、上記膨張手段は電動弁であって、電動弁制御手段は、上記圧縮機の吐出管温度が略一定になるように上記電動弁を開閉して過熱度制御を行い、上記ガス欠判別手段は、上記実測吐出管温度が上記目標吐出管温度を越え、かつ上記電動弁開度判別手段が上記電動弁の開度が所定開度以上のとき、ガス欠であると判別するものである。 Further, the refrigeration apparatus of the invention of claim 3, in the refrigerating apparatus according to claim 1 or 2, said expansion means an electric valve, electric valve control means, the discharge pipe temperature of the compressor is substantially opens and closes to superheat control the electric valve to be constant, the gas shortage determining means, the measured discharge pipe temperature exceeds the target discharge pipe temperature, and the electric valve opening determining means the electric the degree of opening of the valve is equal to or greater than a predetermined opening degree, it is to determine that the gas shortage.

【0041】したがって、請求項3の発明の冷凍装置によれば、上記電動弁を開閉して過熱度制御を行う冷凍装置では、実測吐出管温度が目標吐出管温度を越えた場合、電動弁が所定開度未満のとき、通常運転状態であってガス欠ではないと判別する一方、電動弁が所定開度以上に開いて、過熱がつき過ぎているとき、ガス欠によるものと判別することができる。 [0041] Thus, according to the refrigeration apparatus of the invention of claim 3, in the refrigeration apparatus which performs a superheat control by opening and closing the electric valve if the measured discharge pipe temperature exceeds the target discharge pipe temperature, the electric valve when less than the predetermined opening degree, while determining that a not out of gas in the normal operating state, the electric valve is opened beyond a predetermined opening, when the overheating is too regard, be determined to be due to gas shortage it can. したがって、ガス欠を正確に判別することができる。 Therefore, it is possible to accurately determine the gas shortage.

【0042】また、請求項4の発明の冷凍装置は、請求項1乃至3のいずれか一つの冷凍装置において、所定の時間を計時するタイマ手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記ガス欠の状態が上記タイマ手段による上記所定の時間以上継続するとき、ガス欠であると判別するものである。 Further, the refrigeration apparatus of the fourth aspect of the present invention, in one of the refrigeration device according to any one of claims 1 to 3, a timer means for counting a predetermined time, the gas shortage determining means, the gas when missing the state continues a predetermined time period or more by the timer means is for determining that a gas shortage.

【0043】したがって、請求項4の発明の冷凍装置によれば、所定の時間を計時するタイマ手段を備えて、上記ガス欠判別手段は、上記ガス欠の状態がタイマ手段の上記所定の時間以上継続するとき、ガス欠であると判別する。 [0043] Thus, according to the refrigeration apparatus of the invention of claim 4, a timer means for counting a predetermined time, the gas shortage determination means, of the gas deficient state is more than the predetermined time of the timer means to continue, it is determined that the gas shortage. したがって、運転状態によって、過渡的にガス欠の条件となっても、すぐにガス欠と判別することがないので、誤ったガス欠検出を防止することができる。 Thus, the operating conditions, even when the condition of transiently out of gas, since no immediately determined that out of gas, it is possible to prevent erroneous out of gas detection.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 図1はこの発明の一実施例の冷凍装置の回路図である。 FIG. 1 is a circuit diagram of a refrigeration apparatus of an embodiment of the present invention.

【図2】 図2は上記冷凍装置の制御部のガス欠の検出処理の動作を示すフローチャートである。 Figure 2 is a flow chart showing an operation of the detection processing out of gas in the control unit of the refrigeration system.

【図3】 図3は上記冷凍装置の圧縮機のガス欠ゾーンを示す図である。 Figure 3 is a diagram illustrating a gas shortage zone of the compressor of the refrigeration system.

【図4】 図4は上記冷凍装置のモリエル線図である。 Figure 4 is a Mollier diagram of the refrigeration system.

【図5】 図5は上記冷凍装置の圧縮機の運転周波数と入力電流との特性がガス欠の増大に伴って変化することを示す図である。 Figure 5 is a diagram showing the characteristics of the driving frequency and the input current of compressor the refrigeration system changes with increasing gas shortage.

【図6】 図6は上記冷凍装置の冷媒量に対する入力電流特性が運転状態によってばらつくことを示す図である。 Figure 6 is a diagram showing the input current characteristic with respect to the refrigerant amount of the refrigeration system varies depending on the operating conditions.

【図7】 図7は上記冷凍装置の冷媒量に対する圧縮機の内部温度の関係を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing the relationship between the internal temperature of the compressor for a refrigerant amount of the refrigeration system.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…圧縮機、2…四路弁、3…室外熱交換器、4A,4B, 1 ... compressor, 2 ... four-way valve, 3 ... outdoor heat exchanger, 4A, 4B,
4C…電動弁、 5A,5B,5C…室内熱交換器、6…アキュムレータ、 7…制御部、8…入力電流検出部、 21…第1温度センサ、22…第2温度センサ、 23,24,25…第3温度センサ、 31…目標吐出管温度算出部、32…ガス欠判別部、 33…電動弁制御部、34…タイマ部。 4C ... electric valve, 5A, 5B, 5C ... indoor heat exchanger, 6 ... accumulator, 7 ... control unit, 8 ... input current detection unit, 21 ... first temperature sensor, 22 ... second temperature sensor, 23, 24, 25 ... third temperature sensor, 31 ... target discharge pipe temperature calculation unit, 32 ... gas shortage determination unit, 33 ... motor-operated valve control unit, 34 ... timer section.

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】 圧縮機(1)と、凝縮器(3)と、蒸発器 1. A compressor (1), a condenser (3), an evaporator
    (5A,5B,5C)と、上記凝縮器(3)と上記蒸発器(5A,5 (5A, 5B, 5C) and said condenser (3) and the evaporator (5A, 5
    B,5C)との間に接続された膨張手段と、上記圧縮機(1) B, 5C) an expansion means connected between said compressor (1)
    の実測吐出管温度を検出する第1温度センサ(21)と、 A first temperature sensor for detecting the actual discharge pipe temperature (21),
    上記凝縮器(3)の凝縮温度を検出する第2温度センサ A second temperature sensor for detecting a condensation temperature of the condenser (3)
    (22)と、上記蒸発器(5A,5B,5C)の蒸発温度を検出する第3温度センサ(23,24,25)とを備えた冷凍装置において、 上記第2温度センサ(22)により検出された凝縮温度と上記第3温度センサ(23,24,25)により検出された蒸発温度に基づいて、 過熱度が一定となるように目標吐出管温度(SETDO)を算出する目標吐出管温度算出手段(31)と、 上記第1センサ(21)により検出された上記実測吐出管温度(DO)が上記目標吐出管温度算出手段(31)により算出された上記目標吐出管温度(SETDO)に基づ And (22), detector the evaporator (5A, 5B, 5C) in the refrigeration system including a third temperature sensor for detecting (23, 24, 25) the evaporation temperature of the said second temperature sensor (22) on the basis of the condensation temperature and the third evaporator temperature detected by the temperature sensor (23, 24, 25), a target discharge pipe temperature calculation for calculating a target discharge pipe temperature (SETDO) as superheat becomes constant and means (31), the detected the actual discharge pipe temperature by the first sensor (21) (DO) is the calculated the target discharge pipe temperature (SETDO) by the target discharge pipe temperature calculation section (31) based on Dzu doctor
    て求めたガス欠検出のための基準値(AG2×SETD Reference value for the gas lack detection obtained Te (AG2 × SETD
    O+BG2)を越えるとき、ガス欠であると判別するガス欠判別手段(32)とを備えたことを特徴とする冷凍装置。 O + BG2) when crossing, the refrigeration apparatus being characterized in that a gas shortage determination unit (32) to determine that the gas shortage.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の冷凍装置において、上記圧縮機(1)の入力電流を検出する入力電流検出手段 2. A refrigerating apparatus according to claim 1, the input current detecting means for detecting an input current of the compressor (1)
    (8)を備えて、上記ガス欠判別手段(32)は、上記入力電流検出手段(8)により検出された上記入力電流が上記圧縮機(1)の運転周波数に応じた所定値以下のとき、ガス欠であると判別することを特徴とする冷凍装置。 Includes a (8), the gas shortage determination unit (32), when detected by the input current detecting means (8) the input current is below a predetermined value corresponding to the operating frequency of the compressor (1) the refrigeration system which is characterized in that determined to be in an out of gas.
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の冷凍装置において、上記膨張手段は電動弁(4A,4B,4C)であって、 3. A refrigeration system according to claim 1 or 2, the expansion means comprising an electric valve (4A, 4B, 4C),
    上記圧縮機(1)の吐出管温度が略一定になるように上記電動弁(4A,4B,4C)を開閉して過熱度制御を行う電動弁制御手段(33)を備えて、上記ガス欠判別手段(32) The compressor (1) the electric valve to the discharge pipe temperature becomes substantially constant (4A, 4B, 4C) includes an electric valve control means (33) for opening and closing to superheat control, and the gas shortage discriminating means (32)
    は、上記実測吐出管温度(DO)が上記目標吐出管温度 Is the actual discharge pipe temperature (DO) is the target discharge pipe temperature
    (SETDO)に基づく上記基準値(AG2×SETDO The reference value based on (SETDO) (AG2 × SETDO
    +BG2)を越え、かつ上記電動弁(4A,4B,4C)の開度が所定開度以上のとき、ガス欠であると判別することを特徴とする冷凍装置。 + BG2) traversal, and the electric valves (4A, 4B, when the opening degree of 4C) is not less than a predetermined opening, the refrigeration apparatus characterized by determining that the gas shortage.
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3に記載のいずれか一つの冷凍装置において、所定の時間を計時するタイマ手段 In one of the refrigeration system or according to 4. The method of claim 1 to 3, a timer means for counting a predetermined time
    (34)を備えて、上記ガス欠判別手段(32)は、ガス欠の状態が上記タイマ手段(34)による上記所定の時間以上継続するとき、ガス欠であると判別することを特徴とする冷凍装置。 (34) provided with said gas shortage determination unit (32), when the gas lack state continues the timer means (34) by the predetermined time or more, and discriminates that the gas shortage refrigeration equipment.
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