JP5183729B2 - 冷凍空調装置 - Google Patents
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Description
a.霜取り運転が必要でないときに、霜取り運転を行ってしまうことがあり、この場合には、エネルギの浪費につながる。
b.逆に、霜取り運転が必要なときに、霜取り運転にならないことがあり、この場合には、既述した冷却能力低下に起因する冷凍・冷蔵倉庫の庫内温度の上昇を招き、冷凍・冷蔵倉庫内に収納されている品物の品質が劣化する。
ところで、着霜量と光強度とは相関関係があり、着霜量が増えるに従って光強度は強くなる。一方、霜の密度と光強度には、霜の密度が大きくなる程、光強度が弱くなるような相関がある。そのため、霜密度検知手段の照射波長を着霜検知手段の照射波長とは異ならせている。これによって、霜の検知に適した照射波長とすることが可能となり、霜密度の精度よい検知が可能となる。このため、冷凍空調装置の信頼性が大幅に向上し、システムの効率化が図れる。
以下、本発明を図示実施形態に基づき説明する。
図1は本発明の実施の形態1に係る冷凍空調装置のシステム構成を概略的に示す図であり、図中の矢印100は冷媒の流れる方向を示している。図2は本実施形態装置の要部である蒸発器を示す斜視図、図3はその蒸発器を上からみた平面図であり、図中の矢印101は風の流れる方向を示している。図4は図3のA部拡大図、図5は蒸発器に霜が着くことによって冷却能力が低下する様子を示すグラフで、縦軸に初期冷却能力に対する現在の冷却能力の割合を、横軸に時間をとったものである。図6は本実施形態の着霜検知手段の概略構成図である。図7は本実施形態の受光側LEDの放電した時の電位と時間の関係を示すクラフで、縦軸に電圧を、横軸に時間をとったものである。図8は冷却運転時における光強度と着霜量との関係を示すグラフで、縦軸に光強度を、横軸に時間をとったものである。図9は除霜運転時における光強度と着霜量との関係を示すグラフで、縦軸に光強度を、横軸に時間をとったものである。図10は本実施形態装置の運転動作を示すフローチャートである。
図11は本発明の実施の形態2に係る冷凍空調装置の蒸発器と着霜検知手段の位置関係を示す平面図と正面図、図12及び図13はいずれも本実施形態装置の運転動作を示すフローチャートであり、図11中、前述の実施の形態1と同一部部分には同一符号を付してある。
図14(a)(b)はいずれも本発明の実施の形態3に係る冷凍空調装置における蒸発器フィンと着霜検知手段との位置関係を示す平面図、図15及び図16はいずれも本実施形態装置の運転動作を示すフローチャートであり、図14中、前述の実施の形態1と同一部部分には同一符号を付してある。
図18は本発明の実施の形態4に係る冷凍空調装置の蒸発器と着霜検知手段の位置関係を示す平面図と正面図、図19は霜の密度と光強度との関係を示すグラフで、縦軸に霜の密度を、横軸に光強度をとったものであり、図18中、前述の実施の形態1と同一部部分には同一符号を付してある。なお、説明にあたっては前述の図2、図6、図8、図9を参照するものとする。
それ以外の構成、着霜検知手段71および霜密度検知手段72の基本的な検知原理は前述の実施の形態1のものと同じであるが、霜密度検知手段72については、検知対象が異なるため、照射波長が着霜検知手段71の照射波長とは異なっている。
Claims (4)
- 圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を有する冷凍空調装置において、
LEDからなる発光素子とLEDからなる受光素子とで構成された着霜検知手段と、
照射波長が前記着霜検知手段の照射波長とは異なるLEDからなる発光素子とLEDからなる受光素子とで構成された霜密度検知手段と、
除霜用加熱手段と、
前記着霜検知手段の出力に基づいて除霜運転の開始・終了を判断するとともに、前記霜密度検知手段の出力に基づいて前記除霜用加熱手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記霜密度検知手段の出力を、電圧あるいは光強度に変換し、前記電圧あるいは光強度から霜の密度を判定し、霜の密度によって、除霜用加熱手段の容量を制御することを特徴とする冷凍空調装置。 - 前記除霜用加熱手段は、蒸発器の上部と下部に設けられており、前記制御手段は、前記霜密度検知手段の検知結果から霜の密度が所定値より大きいと判定されると、下部の加熱手段を運転状態にし、所定時間後、上部の加熱手段を運転状態にする制御を行うことを特徴とする請求項1記載の冷凍空調装置。
- LEDからなる発光素子は赤外線を照射することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の冷凍空調装置。
- 着霜検知手段は蒸発器に着脱可能に構成されてなることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の冷凍空調装置。
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