JP3345460B2 - 冷凍機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被冷却流体を凍結温度
付近まで冷却する冷却器を具備する冷凍機において、該
被冷却流体の凍結を検出し、冷却器の冷凍容量を減少制
御することにより被冷却流体の凍結を防止するように構
成された冷凍機に関するものである。
付近まで冷却する冷却器を具備する冷凍機において、該
被冷却流体の凍結を検出し、冷却器の冷凍容量を減少制
御することにより被冷却流体の凍結を防止するように構
成された冷凍機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来この種の冷凍機としては、例えば実願
昭５５−１２８９３３号（公開実用昭和５７−５０６７
０号）に開示された冷凍機がある。該冷凍機は、負荷を
検出する負荷検出器と、被冷却流体の流路抵抗が所定の
設定値を越えて異常となったことを検出する抵抗検出器
とを有し、通常は負荷検出器からの負荷信号により所定
の容量制御を行い、抵抗検出器の異常検出信号により冷
凍容量を減少制御するように構成したものである。
昭５５−１２８９３３号（公開実用昭和５７−５０６７
０号）に開示された冷凍機がある。該冷凍機は、負荷を
検出する負荷検出器と、被冷却流体の流路抵抗が所定の
設定値を越えて異常となったことを検出する抵抗検出器
とを有し、通常は負荷検出器からの負荷信号により所定
の容量制御を行い、抵抗検出器の異常検出信号により冷
凍容量を減少制御するように構成したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の冷凍機
においては、被冷却流体の流量が略一定の場合には、被
冷却流体流路の抵抗増大（差圧増大）により、被冷却流
体流路に氷が付いたことが判断できる。しかしながら、
このような方法では、被冷却流体の流量が変動すると流
路抵抗が変動するという問題がある。例えば、流量が増
大すると、差圧が増大し、上記従来技術ではこの流量増
大による流路抵抗の変動を検出し、解氷動作に入ってし
まうという問題があった、
においては、被冷却流体の流量が略一定の場合には、被
冷却流体流路の抵抗増大（差圧増大）により、被冷却流
体流路に氷が付いたことが判断できる。しかしながら、
このような方法では、被冷却流体の流量が変動すると流
路抵抗が変動するという問題がある。例えば、流量が増
大すると、差圧が増大し、上記従来技術ではこの流量増
大による流路抵抗の変動を検出し、解氷動作に入ってし
まうという問題があった、
【０００４】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、被冷却流体の流量変動があっても正確に凍結を検知
し、冷凍容量の減少制御ができる冷凍機を提供すること
を目的とする。
で、被冷却流体の流量変動があっても正確に凍結を検知
し、冷凍容量の減少制御ができる冷凍機を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、被冷却流体の入口と出口を具備し、該被冷却
流体を凍結温度付近まで冷却する冷却器を具備する冷凍
機において、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路抵
抗を検出する第１の流路抵抗検出器と、該冷却器の被冷
却流体流路の前記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を
検出する第２の流路抵抗検出器と、第１の流路抵抗検出
器で検出した流路抵抗値と第２の流路抵抗検出器で検出
した流路抵抗値を比較し、被冷却流体の凍結を判断する
凍結判断手段と、凍結判断手段が凍結と判断した場合、
冷却器の冷凍容量を減少制御する容量制御手段を設けた
ことを特徴とする。
本発明は、被冷却流体の入口と出口を具備し、該被冷却
流体を凍結温度付近まで冷却する冷却器を具備する冷凍
機において、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路抵
抗を検出する第１の流路抵抗検出器と、該冷却器の被冷
却流体流路の前記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を
検出する第２の流路抵抗検出器と、第１の流路抵抗検出
器で検出した流路抵抗値と第２の流路抵抗検出器で検出
した流路抵抗値を比較し、被冷却流体の凍結を判断する
凍結判断手段と、凍結判断手段が凍結と判断した場合、
冷却器の冷凍容量を減少制御する容量制御手段を設けた
ことを特徴とする。
【０００６】また、第１の流路抵抗検出器は冷却器の被
冷却流体の出入口間の流路抵抗を検出する流路抵抗検出
器であり、第２の流路抵抗検出器は前記冷却器の被冷却
流体の入口又は入口付近と被冷却流体流路の中間付近の
流路抵抗を検出する流路抵抗検出器であることを特徴と
する。なお、流路抵抗値そのものを検知するのではな
く、それに対応する物理量（例えば圧力差、流量）を検
知しても良い。また、この物理量を基に制御してもよ
い。
冷却流体の出入口間の流路抵抗を検出する流路抵抗検出
器であり、第２の流路抵抗検出器は前記冷却器の被冷却
流体の入口又は入口付近と被冷却流体流路の中間付近の
流路抵抗を検出する流路抵抗検出器であることを特徴と
する。なお、流路抵抗値そのものを検知するのではな
く、それに対応する物理量（例えば圧力差、流量）を検
知しても良い。また、この物理量を基に制御してもよ
い。
【０００７】また、第１及び第２の流路抵抗検出器は冷
却器の被冷却流体流路の２点間の圧力差を検出して流路
抵抗を検出する流路抵抗検出器であることを特徴とす
る。
却器の被冷却流体流路の２点間の圧力差を検出して流路
抵抗を検出する流路抵抗検出器であることを特徴とす
る。
【０００８】また、第１及び第２の流路抵抗検出器は、
冷却器の被冷却流体流路に対し、これをバイパスする小
流路を設け該小流路を流れる被冷却流体の流量を検出す
ることにより、被冷却流体流路の流路抵抗を近似的に検
出する流路抵抗検出器であることを特徴とする。
冷却器の被冷却流体流路に対し、これをバイパスする小
流路を設け該小流路を流れる被冷却流体の流量を検出す
ることにより、被冷却流体流路の流路抵抗を近似的に検
出する流路抵抗検出器であることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明によれば上記のように、凍結判断手段
で、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路抵抗を検出
する第１の流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値と、前
記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を検出する第２の
流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値とを比較し、被冷
却流体の凍結を判断するので、被冷却流体流量の変動に
よる場合は、第１の流路抵抗検出器の検出値と第２の流
路抵抗検出器の検出値の比較値には変化がないが、被冷
却流体の凍結の場合は被冷却流体の凍結は出口から始ま
るので出口側の流路抵抗が入口側の流路抵抗より増大
し、両流路抵抗検出器の検出値の比較値は変化する。従
って、この比較値の変化により被冷却流体の凍結を判断
すれば、被冷却流体の凍結を正確に判断できる。
で、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路抵抗を検出
する第１の流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値と、前
記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を検出する第２の
流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値とを比較し、被冷
却流体の凍結を判断するので、被冷却流体流量の変動に
よる場合は、第１の流路抵抗検出器の検出値と第２の流
路抵抗検出器の検出値の比較値には変化がないが、被冷
却流体の凍結の場合は被冷却流体の凍結は出口から始ま
るので出口側の流路抵抗が入口側の流路抵抗より増大
し、両流路抵抗検出器の検出値の比較値は変化する。従
って、この比較値の変化により被冷却流体の凍結を判断
すれば、被冷却流体の凍結を正確に判断できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の冷凍機の構成例を示す図である。
図示するように、本冷凍機は、冷却器１、該冷却器１の
冷凍容量を制御する容量制御装置２、マイクロコンピュ
ータ３、ブライン（被冷却流体）の入口７の点ｉと出口
８の点ｏの圧力差を検出して冷却器のブライン流路抵抗
を検出する第１の差圧検出器５−１、ブラインの入口７
の点ｉとブライン流路の中間点ｍの圧力差を検出してブ
ライン流路抵抗を検出する第２の差圧検出器５−２を具
備する。
する。図１は本発明の冷凍機の構成例を示す図である。
図示するように、本冷凍機は、冷却器１、該冷却器１の
冷凍容量を制御する容量制御装置２、マイクロコンピュ
ータ３、ブライン（被冷却流体）の入口７の点ｉと出口
８の点ｏの圧力差を検出して冷却器のブライン流路抵抗
を検出する第１の差圧検出器５−１、ブラインの入口７
の点ｉとブライン流路の中間点ｍの圧力差を検出してブ
ライン流路抵抗を検出する第２の差圧検出器５−２を具
備する。
【００１１】冷却器１には冷媒入口９及び冷媒出口１０
が設けられており、冷媒入口９から入った冷媒は伝熱管
６を通って冷媒出口１０から出て行く。また、第１の差
圧検出器５−１及び第２の差圧検出器５−２の出力はマ
イクロコンピュータ３に入力され、マイクロコンピュー
タ３の出力は容量制御装置２に入力される。
が設けられており、冷媒入口９から入った冷媒は伝熱管
６を通って冷媒出口１０から出て行く。また、第１の差
圧検出器５−１及び第２の差圧検出器５−２の出力はマ
イクロコンピュータ３に入力され、マイクロコンピュー
タ３の出力は容量制御装置２に入力される。
【００１２】上記構成の冷凍機において、ブラインは入
口７から出口８に向かって次第に低温になるから、ブラ
インの凍結はブライン流路の出口８側から始まる。ここ
で、第１の差圧検出器５−１で検出される冷却器１のブ
ラインの入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間の差圧をΔ
Ｐ１、第２の差圧検出器５−２で検出される冷却器１の
ブラインの入口７の点ｉと冷却器１のブラインの流路の
中間点ｍの差圧をΔＰ２とする。
口７から出口８に向かって次第に低温になるから、ブラ
インの凍結はブライン流路の出口８側から始まる。ここ
で、第１の差圧検出器５−１で検出される冷却器１のブ
ラインの入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間の差圧をΔ
Ｐ１、第２の差圧検出器５−２で検出される冷却器１の
ブラインの入口７の点ｉと冷却器１のブラインの流路の
中間点ｍの差圧をΔＰ２とする。
【００１３】ブラインの凍結は上述のように冷却器１の
ブライン流路の出口８側から発生するので、凍結が始ま
ると初めΔＰ１が増大する。一方、ブライン流路の入口
７側はすぐには凍結しないので、ΔＰ２もすぐには増大
しない（ΔＰ１が増大し、流量が減少して、ΔＰ２は減
少する傾向にある）。従って、ΔＰ１とΔＰ２の比率を
監視すれば、ブラインの凍結発生を正確に検知できる。
ブライン流路の出口８側から発生するので、凍結が始ま
ると初めΔＰ１が増大する。一方、ブライン流路の入口
７側はすぐには凍結しないので、ΔＰ２もすぐには増大
しない（ΔＰ１が増大し、流量が減少して、ΔＰ２は減
少する傾向にある）。従って、ΔＰ１とΔＰ２の比率を
監視すれば、ブラインの凍結発生を正確に検知できる。
【００１４】ブライン流量Ｇの変動を考慮するとΔＰ
１，ΔＰ２は凍結の無い状態では、次のようになる。即
ち、 ΔＰ１＝ｋ１×Ｇ×Ｇ ΔＰ２＝ｋ２×Ｇ×Ｇ ｋ１，ｋ２は近似的に一定であり、Ｒ＝ΔＰ２／ΔＰ１
＝ｋ２／ｋ１で略一定である。ΔＰ２の検出流路長さ
を、ブライン流路の約半分であるとすると、Ｒ＝０．５
程度となる。凍結が発生すると上述のようにΔＰ１が増
大し、流量が減少して、ΔＰ２は減少する傾向となるか
ら、Ｒは小さくなっていく。従って、例えばＲ≦０．４
で凍結発生と判断する。このＲの値は凍結の発生しない
条件（例えば、被冷却体出口が３℃以上）のときの値を
記憶し、この値の８０％程度になった時凍結と判断して
もよい。
１，ΔＰ２は凍結の無い状態では、次のようになる。即
ち、 ΔＰ１＝ｋ１×Ｇ×Ｇ ΔＰ２＝ｋ２×Ｇ×Ｇ ｋ１，ｋ２は近似的に一定であり、Ｒ＝ΔＰ２／ΔＰ１
＝ｋ２／ｋ１で略一定である。ΔＰ２の検出流路長さ
を、ブライン流路の約半分であるとすると、Ｒ＝０．５
程度となる。凍結が発生すると上述のようにΔＰ１が増
大し、流量が減少して、ΔＰ２は減少する傾向となるか
ら、Ｒは小さくなっていく。従って、例えばＲ≦０．４
で凍結発生と判断する。このＲの値は凍結の発生しない
条件（例えば、被冷却体出口が３℃以上）のときの値を
記憶し、この値の８０％程度になった時凍結と判断して
もよい。
【００１５】図４は上記構成の冷凍機の動作の流れを示
す図である。図４において、先ずマイクロコンピュータ
３は第１の差圧検出器５−１と第２の差圧検出器５−２
の出力を読み取って流路抵抗の検出（ステップ１０１）
及びブライン温度検出（ステップ１０２）、次に凍結解
除動作中か否かを判断し（ステップ１０３）、凍結解除
動作中でなかったら、次にブライン温度が設定値以上か
否かを判断し（ステップ１０４）、設定値以上でなかっ
たら基準流路抵抗の設定をしたか否かを判断し（ステッ
プ１０５）、設定していなかったら基準流路抵抗の設定
を行う（ステップ１０６）。続いて第１の差圧検出器５
−１の検出出力（ΔＰ１）と第２の差圧検出器５−２の
検出出力（ΔＰ２）を比較し、その比較値（Ｒ）から流
路抵抗が増加して異常になったか否かを判断する（ステ
ップ１０７）。
す図である。図４において、先ずマイクロコンピュータ
３は第１の差圧検出器５−１と第２の差圧検出器５−２
の出力を読み取って流路抵抗の検出（ステップ１０１）
及びブライン温度検出（ステップ１０２）、次に凍結解
除動作中か否かを判断し（ステップ１０３）、凍結解除
動作中でなかったら、次にブライン温度が設定値以上か
否かを判断し（ステップ１０４）、設定値以上でなかっ
たら基準流路抵抗の設定をしたか否かを判断し（ステッ
プ１０５）、設定していなかったら基準流路抵抗の設定
を行う（ステップ１０６）。続いて第１の差圧検出器５
−１の検出出力（ΔＰ１）と第２の差圧検出器５−２の
検出出力（ΔＰ２）を比較し、その比較値（Ｒ）から流
路抵抗が増加して異常になったか否かを判断する（ステ
ップ１０７）。
【００１６】マイクロコンピュータ３は上記流路抵抗が
増加して異常になった場合、容量制御装置２に冷却器容
量減少制御を指示し（ステップ１０８）、容量制御装置
２は冷却器１の容量減少制御を行う。前記ステップ１０
３で凍結解除動作中の場合、及び前記ステップ１０７で
流路抵抗が異常でなかった場合、流路抵抗の異常が回復
したか否かを判断し（ステップ１０９）、流路抵抗の異
常が回復した場合は容量制御装置２に冷却器容量減少分
の復帰を指示し（ステップ１１０）、容量制御装置２は
冷却器１の減少制御を停止し、負荷追従した容量制御を
行う（ステップ１１１）。
増加して異常になった場合、容量制御装置２に冷却器容
量減少制御を指示し（ステップ１０８）、容量制御装置
２は冷却器１の容量減少制御を行う。前記ステップ１０
３で凍結解除動作中の場合、及び前記ステップ１０７で
流路抵抗が異常でなかった場合、流路抵抗の異常が回復
したか否かを判断し（ステップ１０９）、流路抵抗の異
常が回復した場合は容量制御装置２に冷却器容量減少分
の復帰を指示し（ステップ１１０）、容量制御装置２は
冷却器１の減少制御を停止し、負荷追従した容量制御を
行う（ステップ１１１）。
【００１７】前記ステップ１０４において、ブラインの
温度が設定温度以上であった場合は基準流路抵抗設定解
除を行い（ステップ１１２）、負荷追従した容量制御を
行う（ステップ１１１）。図４において、２点鎖線に囲
まれたステップ２０１は、凍結の発生しない条件（例え
ば、被冷却体出口が３℃以上）のときの基準抵抗を設定
する処理で、このときの値により流路抵抗が増加して異
常になったか否かの判断に利用する。ステップ２０１
は、必ず必要となる処理ではない。
温度が設定温度以上であった場合は基準流路抵抗設定解
除を行い（ステップ１１２）、負荷追従した容量制御を
行う（ステップ１１１）。図４において、２点鎖線に囲
まれたステップ２０１は、凍結の発生しない条件（例え
ば、被冷却体出口が３℃以上）のときの基準抵抗を設定
する処理で、このときの値により流路抵抗が増加して異
常になったか否かの判断に利用する。ステップ２０１
は、必ず必要となる処理ではない。
【００１８】流路抵抗による差圧ΔＰは、流路を流れる
流体の流量の二乗に比例し、流量変動による差圧変動は
大きい。図２は本発明の冷凍機の他の構成例を示す図で
ある。冷却器１の入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間に
ブライン流路に対するバイパス流路１１を設けると共
に、入口７の点ｉと冷却器１のブライン流路の略中間点
ｍとの間にもバイパス流路１２を設ける。バイパス流路
１１及びバイパス流路１２にはそれぞれを通るブライン
の流量を検出する第１の流量検出器５−３と第２の流量
検出器５−４が設けられている。
流体の流量の二乗に比例し、流量変動による差圧変動は
大きい。図２は本発明の冷凍機の他の構成例を示す図で
ある。冷却器１の入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間に
ブライン流路に対するバイパス流路１１を設けると共
に、入口７の点ｉと冷却器１のブライン流路の略中間点
ｍとの間にもバイパス流路１２を設ける。バイパス流路
１１及びバイパス流路１２にはそれぞれを通るブライン
の流量を検出する第１の流量検出器５−３と第２の流量
検出器５−４が設けられている。
【００１９】図２に示す構成の冷凍機において、バイパ
ス流路を流れる流量は、バイパス流路１１では、冷却器
１のブラインの入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間の流
路抵抗（差圧）に依存し、またバイパス流路１２では、
冷却器１のブラインの入口７の点ｉと冷却器１のブライ
ン流路の略中間点ｍとの間の流路抵抗（差圧）に依存す
るので、バイパス流路１１及びバイパス流路１２を流れ
るブラインの流量を測定すると、その流量は冷却器１の
メイン流路を流れる流量に比例する。上記のように差圧
ΔＰはメイン流路の流量の二乗に比例するのに対して、
バイパス流路を流れる流量はこのようにメイン流路の流
量に比例するから、メイン流量の変動に対するバイパス
流量の変動幅は差圧ΔＰの変動に比較しずっと小さい。
メインの流量Ｇに対して、バイパス流路１１及びバイパ
ス流路１２のそれぞれに流れる流量Ｂ１，Ｂ２は、ブラ
インの凍結の無い状態では、次のようになる。 Ｂ１＝ｂ１×Ｇ Ｂ２＝ｂ２×Ｇ ｂ１，ｂ２は近似的に一定であり、Ｒ＝Ｂ２／Ｂ１＝ｂ
２／ｂ１で、略一定である。バイパス流路１２が入口７
と冷却器１のブライン流路の中間点ｍとの間を結びバイ
パス流路１１の流路長の約半分であるとすれば、Ｒ＝
０．５程度となる。
ス流路を流れる流量は、バイパス流路１１では、冷却器
１のブラインの入口７の点ｉと出口８の点ｏとの間の流
路抵抗（差圧）に依存し、またバイパス流路１２では、
冷却器１のブラインの入口７の点ｉと冷却器１のブライ
ン流路の略中間点ｍとの間の流路抵抗（差圧）に依存す
るので、バイパス流路１１及びバイパス流路１２を流れ
るブラインの流量を測定すると、その流量は冷却器１の
メイン流路を流れる流量に比例する。上記のように差圧
ΔＰはメイン流路の流量の二乗に比例するのに対して、
バイパス流路を流れる流量はこのようにメイン流路の流
量に比例するから、メイン流量の変動に対するバイパス
流量の変動幅は差圧ΔＰの変動に比較しずっと小さい。
メインの流量Ｇに対して、バイパス流路１１及びバイパ
ス流路１２のそれぞれに流れる流量Ｂ１，Ｂ２は、ブラ
インの凍結の無い状態では、次のようになる。 Ｂ１＝ｂ１×Ｇ Ｂ２＝ｂ２×Ｇ ｂ１，ｂ２は近似的に一定であり、Ｒ＝Ｂ２／Ｂ１＝ｂ
２／ｂ１で、略一定である。バイパス流路１２が入口７
と冷却器１のブライン流路の中間点ｍとの間を結びバイ
パス流路１１の流路長の約半分であるとすれば、Ｒ＝
０．５程度となる。
【００２０】ブラインの凍結が発生すると、入口７と出
口８の間の差圧が大きくなり、且つ凍結はブライン経路
の出口８側から発生するから、出口８側の流路抵抗が入
口７側より大きくなる。従って、バイパス流量Ｂ１が増
加し、流量が減少してバイパス流量Ｂ２は減少する傾向
となるからＲは小さくなっていく。従って、所定の値以
下、例えばＲ≦０．４で凍結発生と判断する。このＲの
値は凍結の発生しない条件（例えば、被冷却体出口が３
℃以上）のときの値を記憶し、この値の８０％程度にな
った時凍結と判断してもよい。
口８の間の差圧が大きくなり、且つ凍結はブライン経路
の出口８側から発生するから、出口８側の流路抵抗が入
口７側より大きくなる。従って、バイパス流量Ｂ１が増
加し、流量が減少してバイパス流量Ｂ２は減少する傾向
となるからＲは小さくなっていく。従って、所定の値以
下、例えばＲ≦０．４で凍結発生と判断する。このＲの
値は凍結の発生しない条件（例えば、被冷却体出口が３
℃以上）のときの値を記憶し、この値の８０％程度にな
った時凍結と判断してもよい。
【００２１】図３は本発明の冷凍機の他の構成例を示す
図である。図示するように、冷却器１のブライン流路の
中間点ｍと入口７の点ｉとの間に流路抵抗を検出する第
１の差圧検出器５−５を設け、中間点ｍと出入口８の点
ｏとの間に流路抵抗を検出する第２の差圧検出器５−６
を設けている。
図である。図示するように、冷却器１のブライン流路の
中間点ｍと入口７の点ｉとの間に流路抵抗を検出する第
１の差圧検出器５−５を設け、中間点ｍと出入口８の点
ｏとの間に流路抵抗を検出する第２の差圧検出器５−６
を設けている。
【００２２】図２に示す構成例の冷凍機において、ブラ
インの凍結が無い状態では第１の差圧検出器５−５と検
出差圧ΔＰ１と第２の差圧検出器５−６の検出差圧ΔＰ
２は略等しく、その比Ｒ＝ΔＰ１／ΔＰ２＝１となる。
凍結が開始すると始めΔＰ２が増大し、Ｒは１より小さ
くなるから、Ｒが所定の値以下、例えばＲ≦０．８で凍
結発生と判断する。
インの凍結が無い状態では第１の差圧検出器５−５と検
出差圧ΔＰ１と第２の差圧検出器５−６の検出差圧ΔＰ
２は略等しく、その比Ｒ＝ΔＰ１／ΔＰ２＝１となる。
凍結が開始すると始めΔＰ２が増大し、Ｒは１より小さ
くなるから、Ｒが所定の値以下、例えばＲ≦０．８で凍
結発生と判断する。
【００２３】上記のように、本実施例では冷却器１のブ
ライン流路の２点間（点ｉと点ｏの間又は点ｉと点ｍの
間）の流路抵抗を検出する第１の流路抵抗検出器（差圧
検出器５−１，流量検出器５−３，差圧検出器５−５）
と、前記２点間とは異なる２点間（点ｉと点ｍの間又は
点ｍと点ｏの間）の流路抵抗を検出する第２の流路抵抗
検出器（差圧検出器５−２，流量検出器５−４，差圧検
出器５−６）とを設け、第１の流路抵抗検出器で検出し
た流路抵抗値と第２の流路抵抗検出器で検出した流路抵
抗値を比較し、被冷却流体の凍結を判断するので、上記
従来例のように、ブラインの流路抵抗が所定の設定値を
越えて異常となった場合に凍結判断するのに比べ、ブラ
インの流量変動により凍結判断の誤りがなくなる。
ライン流路の２点間（点ｉと点ｏの間又は点ｉと点ｍの
間）の流路抵抗を検出する第１の流路抵抗検出器（差圧
検出器５−１，流量検出器５−３，差圧検出器５−５）
と、前記２点間とは異なる２点間（点ｉと点ｍの間又は
点ｍと点ｏの間）の流路抵抗を検出する第２の流路抵抗
検出器（差圧検出器５−２，流量検出器５−４，差圧検
出器５−６）とを設け、第１の流路抵抗検出器で検出し
た流路抵抗値と第２の流路抵抗検出器で検出した流路抵
抗値を比較し、被冷却流体の凍結を判断するので、上記
従来例のように、ブラインの流路抵抗が所定の設定値を
越えて異常となった場合に凍結判断するのに比べ、ブラ
インの流量変動により凍結判断の誤りがなくなる。
【００２４】なお、上記実施例では流路抵抗の検出点を
入口７の点ｉ、中間点ｍ及び出口８の点ｏにしたがこれ
に限定されるものではなく、要は被冷却流体流路の２点
間であって、第１の流路抵抗検出器を設ける２点間と第
２の流路抵抗検出器を設ける２点間が異なればよい。
入口７の点ｉ、中間点ｍ及び出口８の点ｏにしたがこれ
に限定されるものではなく、要は被冷却流体流路の２点
間であって、第１の流路抵抗検出器を設ける２点間と第
２の流路抵抗検出器を設ける２点間が異なればよい。
【００２５】また、凍結の発生を検知した場合、冷却器
１の冷却容量を減少させ、解氷動作をする方法として
は、例えば実願昭５５−１２８９３３号のように冷却器
の容量制御の切り換えや、特願昭６３−２５１４９０号
のように冷媒ガスの利用などもある。
１の冷却容量を減少させ、解氷動作をする方法として
は、例えば実願昭５５−１２８９３３号のように冷却器
の容量制御の切り換えや、特願昭６３−２５１４９０号
のように冷媒ガスの利用などもある。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、凍
結判断手段で、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路
抵抗を検出する第１の流路抵抗検出器で検出した流路抵
抗値と、前記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を検出
する第２の流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値とを比
較し、被冷却流体の凍結を判断するので、被冷却流体流
量の変動に関係なく被冷却流体の凍結を正確に検出で
き、被冷却流体の凍結時のみ冷却器の冷凍容量を減少制
御することができるという優れた効果が得られる。
結判断手段で、冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路
抵抗を検出する第１の流路抵抗検出器で検出した流路抵
抗値と、前記２点間とは異なる２点間の流路抵抗を検出
する第２の流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値とを比
較し、被冷却流体の凍結を判断するので、被冷却流体流
量の変動に関係なく被冷却流体の凍結を正確に検出で
き、被冷却流体の凍結時のみ冷却器の冷凍容量を減少制
御することができるという優れた効果が得られる。
【図１】本発明の冷凍機の構成例を示す図である。
【図２】本発明の冷凍機の他の構成例を示す図である。
【図３】本発明の冷凍機の他の構成例を示す図である。
【図４】本発明の冷凍機の動作の流れを示す図である。
１ 冷却器 ２ 容量制御装置 ３ マイクロコンピュータ ５−１ 第１の差圧検出器 ５−２ 第２の差圧検出器 ５−３ 第１の流量検出器 ５−４ 第２の流量検出器 ５−５ 第１の差圧検出器 ５−５ 第２の差圧検出器 ６ 伝熱管 ７ ブラインの入口 ８ ブラインの出口 ９ 冷媒入口 １０ 冷媒出口 １１ バイパス流路 １２ バイパス流路
フロントページの続き (72)発明者 中里 幸雄 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 (56)参考文献 特開 平２−143066（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−228857（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−97869（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−123969（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−50670（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 47/02 570
Claims (4)
- 【請求項１】 被冷却流体の入口と出口を具備し、該被
冷却流体を凍結温度付近まで冷却する冷却器を具備する
冷凍機において、 前記冷却器の被冷却流体流路の２点間の流路抵抗又は抵
抗に対応する物理量を検出する第１の流路抵抗検出器
と、 該冷却器の被冷却流体流路の前記２点間とは異なる２点
間の流路抵抗又は抵抗に対応する物理量を検出する第２
の流路抵抗検出器と、 前記第１の流路抵抗検出器で検出した流路抵抗値又は抵
抗に対応する物理量値と前記第２の流路抵抗検出器で検
出した流路抵抗値又は抵抗に対応する物理量値を比較
し、被冷却流体の凍結を判断する凍結判断手段と、 該凍結判断手段が凍結と判断した場合、前記冷却器の冷
凍容量を減少制御する容量制御手段を設けたことを特徴
とする冷凍機。 - 【請求項２】 前記第１の流路抵抗検出器は前記冷却器
の被冷却流体の出入口間の流路抵抗を検出する流路抵抗
検出器であり、前記第２の流路抵抗検出器は前記冷却器
の被冷却流体の入口又は入口付近と被冷却流体流路の中
間付近の流路抵抗を検出する流路抵抗検出器であること
を特徴とする請求項１記載の冷凍機。 - 【請求項３】 前記第１及び第２の流路抵抗検出器は前
記冷却器の被冷却流体流路の２点間の圧力差を検出して
流路抵抗を検出する流路抵抗検出器であることを特徴と
する請求項１又は２記載の冷凍機。 - 【請求項４】 前記第１及び第２の流路抵抗検出器は、
前記冷却器の被冷却流体流路に対し、これをバイパスす
る小流路を設け、該小流路を流れる被冷却流体の流量を
検出することにより、被冷却流体流路の流路抵抗を近似
的に検出する流路抵抗検出器であることを特徴とする請
求項１又は２又は３記載の冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11656393A JP3345460B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11656393A JP3345460B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300395A JPH06300395A (ja) | 1994-10-28 |
| JP3345460B2 true JP3345460B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=14690211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11656393A Expired - Fee Related JP3345460B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3345460B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006033141A1 (ja) * | 2004-09-22 | 2006-03-30 | Takasago Thermal Engineering Co., Ltd. | 氷製造装置の凍結検知方法及び氷製造装置 |
| JP5409743B2 (ja) * | 2011-10-03 | 2014-02-05 | 三菱電機株式会社 | 冷却装置 |
-
1993
- 1993-04-19 JP JP11656393A patent/JP3345460B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06300395A (ja) | 1994-10-28 |
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