JP5556170B2 - Container refrigeration equipment - Google Patents
Container refrigeration equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP5556170B2 JP5556170B2 JP2009295822A JP2009295822A JP5556170B2 JP 5556170 B2 JP5556170 B2 JP 5556170B2 JP 2009295822 A JP2009295822 A JP 2009295822A JP 2009295822 A JP2009295822 A JP 2009295822A JP 5556170 B2 JP5556170 B2 JP 5556170B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- container
- temperature
- refrigerant
- evaporator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Description
本発明は、コンテナ用冷凍装置に関し、特に、能力制御の向上対策に関するものである。 The present invention relates to a container refrigeration apparatus, and more particularly to measures for improving capacity control.
従来より、冷凍食品等を陸上輸送等するための冷凍コンテナを冷却する冷凍装置が知られている。このようなコンテナ用冷凍装置は、例えば、特許文献１に開示されているように、圧縮機や蒸発器が配管接続されており、蒸発器で冷却された空気がコンテナ内に供給される。また、冷凍装置の圧縮機は、ディーゼル発電機によって発電された電力により駆動する。このディーゼル発電機は、発電用エンジンによって駆動されて発電する。そして、この冷凍装置では、圧縮機の吸入配管に設けられた制御弁が開度調整されることで冷凍能力が制御される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a refrigeration apparatus for cooling a refrigeration container for transporting frozen food or the like is known. In such a container refrigeration apparatus, for example, as disclosed in Patent Document 1, a compressor and an evaporator are connected by piping, and air cooled by the evaporator is supplied into the container. The compressor of the refrigeration apparatus is driven by the electric power generated by the diesel generator. This diesel generator is driven by a power generation engine to generate power. In this refrigeration apparatus, the refrigeration capacity is controlled by adjusting the opening of a control valve provided in the suction pipe of the compressor.
ところで、上述したようなコンテナ用冷凍装置では、寒冷地等のような外気温度が低い地域を冷凍車両が走行する場合に、コンテナ内の温度が低くなりすぎてしまうという問題があった。 By the way, in the container refrigeration apparatus as described above, there is a problem that the temperature in the container becomes too low when the refrigeration vehicle travels in an area where the outside air temperature is low such as a cold district.
具体的に、凝縮器を流れる冷媒は、庫外ファンにより外気と熱交換されることで低温となり、蒸発器に供給される。ここで、コンテナの庫外に設けられた凝縮器へ庫外空気を送風する庫外ファンとしては、一般に定速型の庫外ファンが用いられる。そのため、凝縮器の能力を庫外ファンの風量調節で制御することができない。その結果、蒸発器に供給される冷媒の温度が低くなりすぎてしまい、庫内温度を制御するのが困難となってしまう。 Specifically, the refrigerant flowing through the condenser becomes a low temperature by heat exchange with the outside air by the outside fan, and is supplied to the evaporator. Here, as the outside fan that blows outside air to a condenser provided outside the container, a constant-speed outside fan is generally used. Therefore, the capacity of the condenser cannot be controlled by adjusting the air volume of the outside fan. As a result, the temperature of the refrigerant supplied to the evaporator becomes too low, and it becomes difficult to control the internal temperature.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンテナ内を冷却するコンテナ用冷凍装置において、庫内温度を容易に制御できるようにすることにある。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to enable it to control easily the internal temperature in the container refrigeration apparatus which cools the inside of a container.
上述した課題を解決するために、本発明では、ホットガスバイパス管を設けて、圧縮機から吐出された高圧冷媒を蒸発器に供給するとともに、庫内温度に応じて圧縮機の容量を制御するようにした。 In order to solve the above-described problems, in the present invention, a hot gas bypass pipe is provided to supply the high-pressure refrigerant discharged from the compressor to the evaporator and control the capacity of the compressor according to the internal temperature. I did it.
具体的に、本発明は、容量可変の圧縮機（22）と、コンテナ（13）の庫外に設けられた凝縮器（24）と、該コンテナ（13）の庫内を冷却する蒸発器（32）とを有し、冷凍サイクルを行う冷媒回路（21）を備えたコンテナ用冷凍装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 Specifically, the present invention includes a variable capacity compressor (22), a condenser (24) provided outside the container (13), and an evaporator (24) for cooling the inside of the container (13). 32) and a container refrigeration apparatus equipped with a refrigerant circuit (21) for performing a refrigeration cycle, the following solutions were taken.
すなわち、第１の発明は、前記凝縮器（24）へ庫外空気を送風する定速型の庫外ファン（25）と、
前記圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒を、前記凝縮器（24）と前記蒸発器（32）とを接続する液配管（37）における該蒸発器（32）の近傍にバイパスさせるホットガスバイパス管（44）と、
前記ホットガスバイパス管（44）に設けられた流量調節弁（45）と、
前記コンテナ（13）の庫内温度が所定の設定温度となるように、前記流量調節弁（45）の開度を制御する弁制御部（63）と、
前記流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、前記庫内温度が前記設定温度よりも低い場合に、該庫内温度が該設定温度となるように前記圧縮機（22）の容量を上げるように制御する圧縮機制御部（61）とを備えていることを特徴とするものである。
That is, the first invention is a constant-speed outside fan (25) for blowing outside air to the condenser (24),
Hot gas for bypassing the high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) to the vicinity of the evaporator (32) in the liquid pipe (37) connecting the condenser (24) and the evaporator (32). A bypass pipe (44),
A flow control valve (45) provided in the hot gas bypass pipe (44);
A valve control unit (63) for controlling the opening of the flow rate control valve (45) so that the internal temperature of the container (13) becomes a predetermined set temperature ;
Despite opening before Symbol flow control valve (45) is fully opened, when the in-compartment temperature is lower than the set temperature, the compressor as該庫the temperature becomes the set temperature And (22) a compressor control unit (61) for controlling the capacity to be increased .
第１の発明では、定速型の庫外ファン（25）が設けられ、一定風量の庫外空気が凝縮器（24）へ送風される。凝縮器（24）と蒸発器（32）とは、液配管（37）を介して接続されている。また、圧縮機（22）の吐出配管と液配管（37）とは、ホットガスバイパス管（44）を介して接続されている。そして、圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒は、ホットガスバイパス管（44）を介して蒸発器（32）の近傍にバイパスして供給される。ホットガスバイパス管（44）には、流量調節弁（45）が設けられ、弁制御部（63）により、流量調節弁（45）の開度が制御される。 In the first aspect of the invention, a constant-speed outside fan (25) is provided, and a constant amount of outside air is blown to the condenser (24). The condenser (24) and the evaporator (32) are connected via a liquid pipe (37). The discharge pipe and the liquid pipe (37) of the compressor (22) are connected via a hot gas bypass pipe (44). The high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) is bypassed and supplied to the vicinity of the evaporator (32) through the hot gas bypass pipe (44). The hot gas bypass pipe (44) is provided with a flow rate adjustment valve (45), and the opening degree of the flow rate adjustment valve (45) is controlled by the valve control unit (63) .
このような構成とすれば、コンテナ（13）の庫内温度が低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒をホットガスバイパス管（44）を介して蒸発器（32）の近傍の液配管（37）に供給して蒸発圧力を調節することで、庫内温度が設定温度となるように制御することができる。ここで、流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、庫内温度が設定温度よりも低い場合には、圧縮機（22）の容量を上げるように制御することで、高圧冷媒のバイパス量を増加させて、庫内温度を上昇させることができる。 If a configuration as this, the container (13) even the internal if the temperature is too low, the compressor hot gas bypass pipe high-pressure refrigerant discharged from (22) (44) the evaporator via the ( By supplying the liquid pipe (37) in the vicinity of 32) and adjusting the evaporation pressure, the internal temperature can be controlled to be the set temperature. Here, when the opening temperature of the flow control valve (45) is in the fully open state but the internal temperature is lower than the set temperature, control is performed to increase the capacity of the compressor (22). The internal temperature can be increased by increasing the amount of bypass of the high-pressure refrigerant.
第２の発明は、第１の発明において、
前記圧縮機制御部（61）は、前記庫内温度が前記設定温度よりも高い場合に、前記冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力が所定の設定圧力となるように、前記圧縮機（22）の容量を制御することを特徴とするものである。
According to a second invention, in the first invention,
The compressor control unit (61) is configured so that the low pressure pressure in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) becomes a predetermined set pressure when the internal temperature is higher than the set temperature. The capacity of 22) is controlled.
第２の発明では、圧縮機制御部（61）により、庫内温度が設定温度よりも高い場合に、冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力が所定の設定圧力となるように、圧縮機（22）の容量が制御される。 In the second invention, the compressor control unit (61) causes the compressor so that the low pressure in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) becomes a predetermined set pressure when the internal temperature is higher than the set temperature. The capacity of (22) is controlled.
このような構成とすれば、コンテナ（13）の庫内温度が設定温度よりも高い場合でも、冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力が設定圧力となるように、圧縮機（22）の容量を上げることで、圧縮機（22）の吸入圧力、すなわち蒸発器（32）の蒸発圧力を低下させ、庫内温度を低下させることができる。 With such a configuration, even when the internal temperature of the container (13) is higher than the set temperature, the compressor (22) is configured so that the low pressure in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) becomes the set pressure. By raising the capacity, the suction pressure of the compressor (22), that is, the evaporation pressure of the evaporator (32) can be lowered, and the internal temperature can be lowered.
第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記圧縮機制御部（61）は、前記庫内温度が前記設定温度よりも低く且つ前記流量調節弁（45）の開度が全開未満である場合に、前記圧縮機（22）の容量を最低容量にすることを特徴とするものである。
According to a third invention, in the first or second invention,
The compressor control unit (61) minimizes the capacity of the compressor (22) when the internal temperature is lower than the set temperature and the opening of the flow control valve (45) is less than full open. It is characterized by a capacity.
第３の発明では、圧縮機制御部（61）により、庫内温度が設定温度よりも低く且つ流量調節弁（45）の開度が全開未満である場合に、圧縮機（22）の容量が最低容量となるように制御される。 In the third aspect of the invention, the compressor control unit (61) causes the compressor (22) to have a capacity when the internal temperature is lower than the set temperature and the flow control valve (45) is less than fully open. It is controlled to be the minimum capacity.
このような構成とすれば、コンテナ（13）の庫内温度が設定温度よりも低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）の容量が最低容量となるように制御することで、圧縮機（22）の吸入圧力、すなわち蒸発器（32）の蒸発圧力を上昇させ、庫内温度を上昇させることができる。 With such a configuration, even when the inside temperature of the container (13) becomes too lower than the set temperature, the compressor (22) is controlled so that the capacity of the compressor (22) becomes the minimum capacity. The suction pressure of 22), that is, the evaporation pressure of the evaporator (32) can be increased to increase the internal temperature.
第４の発明は、第１乃至第３の発明うち何れか１つにおいて、
前記液配管（37）に設けられた開度調節可能な膨張弁（31）と、
前記蒸発器（32）の出口冷媒が所定の過熱度となるように、前記膨張弁（31）の開度を制御する過熱度制御部（62）とを備えていることを特徴とするものである。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
An expansion valve (31) having an adjustable opening, provided in the liquid pipe (37);
A superheat degree control unit (62) for controlling the opening degree of the expansion valve (31) so that the outlet refrigerant of the evaporator (32) has a predetermined superheat degree. is there.
第４の発明では、液配管（37）には、開度調節可能な膨張弁（31）が設けられる。この膨張弁（31）の開度は、過熱度制御部（62）により制御される。過熱度制御部（62）により、蒸発器（32）の出口冷媒が所定の過熱度となるように、膨張弁（31）の開度が制御される。 In the fourth invention, the liquid pipe (37) is provided with an expansion valve (31) whose opening degree can be adjusted. The opening degree of the expansion valve (31) is controlled by the superheat degree control unit (62). The degree of opening of the expansion valve (31) is controlled by the superheat degree control unit (62) so that the outlet refrigerant of the evaporator (32) has a predetermined degree of superheat.
このような構成とすれば、蒸発器（32）の出口冷媒が所定の過熱度（例えば、過熱度５℃）となるようにスーパーヒート制御することができ、蒸発器（32）を通過した液冷媒を確実にガス化することができる。これにより、圧縮機（22）にはガス冷媒のみが吸入されることとなり、気液混合の冷媒が圧縮機（22）に吸入されてしまい圧縮機（22）が破損する等の不具合を防止することができる。 With such a configuration, superheat control can be performed so that the outlet refrigerant of the evaporator (32) has a predetermined superheat degree (for example, a superheat degree of 5 ° C.), and the liquid that has passed through the evaporator (32). The refrigerant can be reliably gasified. As a result, only the gas refrigerant is sucked into the compressor (22), and the gas-liquid mixed refrigerant is sucked into the compressor (22) to prevent the compressor (22) from being damaged. be able to.
本発明によれば、コンテナ（13）の庫内温度が低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒をホットガスバイパス管（44）を介して蒸発器（32）の近傍の液配管（37）に供給して蒸発圧力を調節することで、庫内温度が設定温度となるように制御することができる。ここで、流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、庫内温度が設定温度よりも低い場合には、圧縮機（22）の容量を上げるように制御することで、高圧冷媒のバイパス量を増加させて、庫内温度を上昇させることができる。 According to the present invention, even when the internal temperature of the container (13) becomes too low, the high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) passes through the hot gas bypass pipe (44) to the evaporator (32). By supplying the liquid pipe (37) in the vicinity and adjusting the evaporation pressure, the internal temperature can be controlled to be the set temperature. Here, when the opening temperature of the flow control valve (45) is in the fully open state but the internal temperature is lower than the set temperature, control is performed to increase the capacity of the compressor (22). The internal temperature can be increased by increasing the amount of bypass of the high-pressure refrigerant.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
図１は、本発明の実施形態に係るコンテナ用冷凍装置及び冷凍車両の全体構成図である。図１に示すように、本実施形態のコンテナ用冷凍装置（20）は、冷凍食品や生鮮食品等を陸上輸送するための冷凍車両（10）に搭載されるものである。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of a container refrigeration apparatus and a refrigeration vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the container refrigeration apparatus (20) of this embodiment is mounted on a refrigeration vehicle (10) for transporting frozen food, fresh food, and the like on land.
前記冷凍車両（10）は、冷凍食品等が貯蔵されるコンテナ（13）が載置されたトレーラ（11）と、トレーラ（11）を牽引するトラクタ（12）とを有している。コンテナ（13）は、前後方向に縦長の直方体形状で、且つ前端が開放された箱状に形成されている。コンテナ（13）の内部である庫内空間（15）には、冷凍食品や生鮮食品等が貯蔵される。コンテナ（13）の前端は矩形枠状の開放部（14）となっており、この開放部（14）の前端面にコンテナ用冷凍装置（20）が取り付けられている。このコンテナ用冷凍装置（20）は、コンテナ（13）の庫内空間（15）を冷却するものである。 The frozen vehicle (10) includes a trailer (11) on which a container (13) for storing frozen food and the like is placed, and a tractor (12) that pulls the trailer (11). The container (13) is formed in a box shape having a vertically long rectangular parallelepiped shape in the front-rear direction and having a front end opened. Frozen food, fresh food, and the like are stored in the internal space (15) that is inside the container (13). The front end of the container (13) is a rectangular frame-shaped open portion (14), and a container refrigeration apparatus (20) is attached to the front end surface of the open portion (14). This container refrigeration apparatus (20) cools the interior space (15) of the container (13).
〈コンテナ用冷凍装置の構成〉
図２は、コンテナ用冷凍装置の冷媒回路を示す配管系統図である。図２に示すように、コンテナ用冷凍装置（20）（以下、単に冷凍装置（20）という。）は、冷媒が充填された冷媒回路（21）を備えている。この冷媒回路（21）には、圧縮機（22）、四路切換弁（23）、凝縮器（24）、レシーバ（26）、過冷却熱交換器（27）、過冷却用膨張弁（28）、庫外膨張弁（29）、蒸発器（32）、庫内膨張弁（31）、ホットガスバイパス管（44）及び流量調節弁（45）が設けられている。そして、冷媒回路（21）は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。
<Configuration of container refrigeration equipment>
FIG. 2 is a piping system diagram showing a refrigerant circuit of the container refrigeration apparatus. As shown in FIG. 2, the container refrigeration apparatus (20) (hereinafter simply referred to as the refrigeration apparatus (20)) includes a refrigerant circuit (21) filled with a refrigerant. The refrigerant circuit (21) includes a compressor (22), a four-way selector valve (23), a condenser (24), a receiver (26), a supercooling heat exchanger (27), a supercooling expansion valve (28 ), An external expansion valve (29), an evaporator (32), an internal expansion valve (31), a hot gas bypass pipe (44), and a flow rate adjustment valve (45). The refrigerant circuit (21) is configured to perform a vapor compression refrigeration cycle by circulating the refrigerant.
前記圧縮機（22）は、インバータの出力周波数を変化させることで回転数が変化する可変容量型のものである。この圧縮機（22）は、全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機により構成されている。圧縮機（22）の吐出側は、吐出配管（35）を介して四路切換弁（23）の第１ポートに接続され、吸入側は吸入配管（36）を介して四路切換弁（23）の第２ポートに接続されている。 The compressor (22) is of a variable capacity type in which the rotational speed is changed by changing the output frequency of the inverter. The compressor (22) is a hermetic high-pressure dome type scroll compressor. The discharge side of the compressor (22) is connected to the first port of the four-way switching valve (23) via the discharge pipe (35), and the suction side is connected to the four-way switching valve (23 via the suction pipe (36). ) To the second port.
前記四路切換弁（23）の第３ポートには、凝縮器（24）の一端（ガス側端）が接続されている。四路切換弁（23）の第４ポートには、ガス配管（43）を介して蒸発器（32）の一端（ガス側端）が接続されている。 One end (gas side end) of the condenser (24) is connected to the third port of the four-way switching valve (23). One end (gas side end) of the evaporator (32) is connected to the fourth port of the four-way switching valve (23) via the gas pipe (43).
前記凝縮器（24）の他端（液側端）は、液配管（37）を介して蒸発器（32）の他端（液側端）に接続されている。液配管（37）には、庫内膨張弁（31）が設けられている。 The other end (liquid side end) of the condenser (24) is connected to the other end (liquid side end) of the evaporator (32) via a liquid pipe (37). The liquid pipe (37) is provided with an internal expansion valve (31).
前記四路切換弁（23）は、第１ポートと第３ポートが互いに連通し且つ第２ポートと第４ポートが互いに連通する第１状態（図２に実線で示す状態）と、第１ポートと第４ポートが互いに連通し且つ第２ポートと第３ポートが互いに連通する第２状態（図２に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。 The four-way switching valve (23) includes a first state in which a first port and a third port communicate with each other and a second port and a fourth port communicate with each other; And the fourth port can communicate with each other, and the second port and the third port can communicate with each other.
前記凝縮器（24）及び蒸発器（32）は、何れもクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。凝縮器（24）は、庫外に配置されており、冷媒が庫外空気と熱交換する。蒸発器（32）は、庫内に配置されており、冷媒が庫内空気と熱交換する。この蒸発器（32）によって、庫内空間（15）が冷却される。また、凝縮器（24）及び蒸発器（32）の近傍には、それぞれ庫外ファン（25）及び庫内ファン（33）が設けられている。庫外ファン（25）は、回転数が一定の定速型のものであり、庫外空気を取り込んで凝縮器（24）に供給する。庫内ファン（33）は、回転数が可変型のものであり、庫内空間（15）の庫内空気を取り込んで蒸発器（32）に供給する。庫内膨張弁（31）は開度が調節可能な電子膨張弁である。 Both the condenser (24) and the evaporator (32) are cross-fin type fin-and-tube heat exchangers. The condenser (24) is disposed outside the warehouse, and the refrigerant exchanges heat with the outside air. The evaporator (32) is arrange | positioned in the store | warehouse | chamber and a refrigerant | coolant exchanges heat with the air in a store | warehouse | chamber. The internal space (15) is cooled by the evaporator (32). In addition, an external fan (25) and an internal fan (33) are provided in the vicinity of the condenser (24) and the evaporator (32), respectively. The outside fan (25) is of a constant speed type with a constant rotation speed, takes in outside air and supplies it to the condenser (24). The internal fan (33) has a variable rotational speed, takes in the internal air of the internal space (15) and supplies it to the evaporator (32). The internal expansion valve (31) is an electronic expansion valve whose opening degree can be adjusted.
前記液配管（37）には、凝縮器（24）側から順に、レシーバ（26）及び過冷却熱交換器（27）が設けられている。レシーバ（26）の頂部側の液配管（37）には、レシーバ（26）へ向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁（CV）が設けられている。 The liquid pipe (37) is provided with a receiver (26) and a supercooling heat exchanger (27) in order from the condenser (24) side. The liquid pipe (37) on the top side of the receiver (26) is provided with a check valve (CV) that allows only the flow of refrigerant toward the receiver (26).
前記過冷却熱交換器（27）は、高圧側流路（27a）及び低圧側流路（27b）を備えている。高圧側流路（27a）は液配管（37）に接続されている。つまり、高圧側流路（27a）の流入端はレシーバ（26）の底部に連通し、流出端は庫内膨張弁（31）に連通している。なお、液配管（37）における過冷却熱交換器（27）の下流側には、庫内膨張弁（31）に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁（CV）が設けられている。 The supercooling heat exchanger (27) includes a high pressure side channel (27a) and a low pressure side channel (27b). The high pressure side channel (27a) is connected to the liquid pipe (37). That is, the inflow end of the high-pressure channel (27a) communicates with the bottom of the receiver (26), and the outflow end communicates with the internal expansion valve (31). A check valve (CV) that allows only the flow of refrigerant toward the internal expansion valve (31) is provided on the downstream side of the supercooling heat exchanger (27) in the liquid pipe (37).
前記低圧側流路（27b）の流入端は第１分岐管（38）に接続され、流出端はインジェクション管（42）に接続されている。第１分岐管（38）は、液配管（37）において過冷却熱交換器（27）とその下流の逆止弁（CV）との間から分岐している。第１分岐管（38）には過冷却用膨張弁（28）が設けられている。過冷却用膨張弁（28）は開度が調節可能な電子膨張弁である。 The inflow end of the low-pressure channel (27b) is connected to the first branch pipe (38), and the outflow end is connected to the injection pipe (42). The first branch pipe (38) branches from the subcooling heat exchanger (27) and the check valve (CV) downstream thereof in the liquid pipe (37). The first branch pipe (38) is provided with a supercooling expansion valve (28). The supercooling expansion valve (28) is an electronic expansion valve whose opening degree can be adjusted.
前記過冷却熱交換器（27）は、例えばプレート型熱交換器であり、高圧側流路（27a）及び低圧側流路（27b）を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。インジェクション管（42）は、圧縮機（22）に接続され、中間圧の圧縮室に連通している。つまり、インジェクション管（42）は、過冷却熱交換器（27）の低圧側流路（27b）で蒸発したガス冷媒が中間圧の圧縮室へ注入されるように構成されている。 The supercooling heat exchanger (27) is, for example, a plate heat exchanger, and is configured such that heat is exchanged between the refrigerants flowing through the high-pressure side flow path (27a) and the low-pressure side flow path (27b). The injection pipe (42) is connected to the compressor (22) and communicates with the intermediate pressure compression chamber. That is, the injection pipe (42) is configured such that the gas refrigerant evaporated in the low pressure side flow path (27b) of the supercooling heat exchanger (27) is injected into the compression chamber of intermediate pressure.
また、前記液配管（37）には、第２分岐管（39）と第３分岐管（41）が設けられている。第２分岐管（39）の一端は、液配管（37）における過冷却熱交換器（27）の下流にある逆止弁（CV）よりも下流側に接続されている。第２分岐管（39）の他端は、液配管（37）においてレシーバ（26）とその上流の逆止弁（CV）との間に接続されている。なお、第２分岐管（39）には、レシーバ（26）へ向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁（CV）が設けられている。第３分岐管（41）の一端は、液配管（37）におけるレシーバ（26）の上流にある逆止弁（CV）よりも上流に接続されている。第３分岐管（41）の他端は、液配管（37）における過冷却熱交換器（27）とその下流の逆止弁（CV）との間に接続されている。第３分岐管（41）には庫外膨張弁（29）が設けられている。庫外膨張弁（29）は開度が調節可能な電子膨張弁である。 The liquid pipe (37) is provided with a second branch pipe (39) and a third branch pipe (41). One end of the second branch pipe (39) is connected to the downstream side of the check valve (CV) downstream of the supercooling heat exchanger (27) in the liquid pipe (37). The other end of the second branch pipe (39) is connected between the receiver (26) and a check valve (CV) upstream thereof in the liquid pipe (37). The second branch pipe (39) is provided with a check valve (CV) that allows only the flow of refrigerant toward the receiver (26). One end of the third branch pipe (41) is connected upstream of the check valve (CV) upstream of the receiver (26) in the liquid pipe (37). The other end of the third branch pipe (41) is connected between the supercooling heat exchanger (27) in the liquid pipe (37) and a check valve (CV) downstream thereof. The third branch pipe (41) is provided with an external expansion valve (29). The outside expansion valve (29) is an electronic expansion valve whose opening degree can be adjusted.
前記ホットガスバイパス管（44）は、流入端が吐出配管（35）の途中に接続され、流出端が蒸発器（32）の液側端（庫内膨張弁（31）の下流側）近傍に接続されている。つまり、ホットガスバイパス管（44）は、圧縮機（22）から吐出された高温のガス冷媒が凝縮器（24）、過冷却熱交換器（27）、庫内膨張弁（31）をバイパスして蒸発器（32）へ流れるように構成されている。ホットガスバイパス管（44）には、流量調節弁（45）が設けられている。この流量調節弁（45）は、全閉及び全開を含めて開度が調節可能に構成されている。 The hot gas bypass pipe (44) has an inflow end connected in the middle of the discharge pipe (35), and an outflow end near the liquid side end of the evaporator (32) (downstream side of the internal expansion valve (31)). It is connected. In other words, in the hot gas bypass pipe (44), the high-temperature gas refrigerant discharged from the compressor (22) bypasses the condenser (24), the supercooling heat exchanger (27), and the internal expansion valve (31). And is configured to flow to the evaporator (32). The hot gas bypass pipe (44) is provided with a flow rate control valve (45). The flow rate adjustment valve (45) is configured so that the opening degree can be adjusted including full close and full open.
また、前記冷媒回路（21）には、各種センサや圧力スイッチが設けられている。具体的に、吐出配管（35）には、吐出圧力センサ（51）、高圧圧力スイッチ（52）、及び吐出管温度センサ（54）が設けられている。吐出圧力センサ（51）は、圧縮機（22）の吐出圧力を検出するものである。高圧圧力スイッチ（52）は、吐出圧力を検出して、異常高圧時には冷凍装置（20）を緊急停止させるものである。吐出管温度センサ（54）は、吐出配管（35）の温度を検出するものである。 The refrigerant circuit (21) is provided with various sensors and pressure switches. Specifically, the discharge pipe (35) is provided with a discharge pressure sensor (51), a high pressure switch (52), and a discharge pipe temperature sensor (54). The discharge pressure sensor (51) detects the discharge pressure of the compressor (22). The high pressure switch (52) detects the discharge pressure and urgently stops the refrigeration apparatus (20) when the pressure is abnormally high. The discharge pipe temperature sensor (54) detects the temperature of the discharge pipe (35).
前記吸入配管（36）には、吸入圧力センサ（53）と、吸入管温度センサ（55）とが設けられている。吸入圧力センサ（53）は、圧縮機（22）の吸入圧力を検出するものであり、この吸入圧力が蒸発器（32）の蒸発圧力に相当する。吸入管温度センサ（55）は、吸入配管（36）の温度を検出するものである。 The suction pipe (36) is provided with a suction pressure sensor (53) and a suction pipe temperature sensor (55). The suction pressure sensor (53) detects the suction pressure of the compressor (22), and this suction pressure corresponds to the evaporation pressure of the evaporator (32). The suction pipe temperature sensor (55) detects the temperature of the suction pipe (36).
前記庫外ファン（25）の近傍には、外気温度を検出するための外気温センサ（57）が設けられている。インジェクション管（42）には、ガス冷媒の温度を検出するためのガス温度センサ（56）が設けられている。蒸発器（32）の伝熱管には、冷媒の蒸発温度を検出するための蒸発温度センサ（58）が設けられている。図３に示す内気通路（73）の吸込口（72a）の近傍には、吸込口（72a）に吸い込まれる庫内空気の温度を検出するための吸込温度センサ（59）が設けられている。この吸込温度センサ（59）の検出温度は、庫内温度（庫内空間（15）の温度）に相当する。 An outside air temperature sensor (57) for detecting the outside air temperature is provided in the vicinity of the outside fan (25). The injection pipe (42) is provided with a gas temperature sensor (56) for detecting the temperature of the gas refrigerant. The heat transfer tube of the evaporator (32) is provided with an evaporation temperature sensor (58) for detecting the evaporation temperature of the refrigerant. A suction temperature sensor (59) for detecting the temperature of the internal air sucked into the suction port (72a) is provided in the vicinity of the suction port (72a) of the inside air passage (73) shown in FIG. The detected temperature of the suction temperature sensor (59) corresponds to the internal temperature (the temperature of the internal space (15)).
また、前記冷凍装置（20）は、コントローラ（60）を備えている。コントローラ（60）は、圧縮機（22）、庫外ファン（25）、庫内ファン（33）の駆動制御を行うとともに、各種の弁の切り換えや開度調節を行い、冷凍装置（20）の運転を制御するものである。具体的に、コントローラ（60）は、圧縮機（22）の容量を制御する圧縮機制御部（61）と、庫内膨張弁（31）の開度を制御する過熱度制御部（62）と、流量調節弁（45）の開度を制御する弁制御部（63）とを少なくとも備えており、この他にも、過冷却用膨張弁（28）や庫外膨張弁（29）の開度を制御する機能を備えている。また、コントローラ（60）には、上述した各センサの検出値が入力される。 The refrigeration apparatus (20) includes a controller (60). The controller (60) controls the drive of the compressor (22), the external fan (25), and the internal fan (33), and switches various valves and adjusts the opening of the refrigerator (20). It controls operation. Specifically, the controller (60) includes a compressor control unit (61) that controls the capacity of the compressor (22), and a superheat degree control unit (62) that controls the opening of the internal expansion valve (31). And at least a valve control unit (63) for controlling the opening degree of the flow control valve (45). In addition, the opening degree of the expansion valve (28) for supercooling and the expansion valve (29) outside the chamber It has a function to control. Moreover, the detection value of each sensor mentioned above is input into a controller (60).
次に、前記冷凍装置（20）の取付構造について概略的に説明する。図３は、コンテナ用冷凍装置の概略構成を示す縦断面図である。図３に示すように、冷凍装置（20）は、コンテナ（13）の開放部（14）に取り付けられる庫内ケーシング（70）及び庫外ケーシング（74）を備えている。 Next, the mounting structure of the refrigeration apparatus (20) will be schematically described. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the container refrigeration apparatus. As shown in FIG. 3, the refrigeration apparatus (20) includes an inner casing (70) and an outer casing (74) that are attached to the opening (14) of the container (13).
前記庫外ケーシング（74）は、コンテナ（13）の開放部（14）を閉塞するようにボルトで取り付けられている。庫外ケーシング（74）は、概ね上半部が庫外側へ膨出し、下半部が庫内側へ凹んでいる。庫外ケーシング（74）の凹んだ下半部には、下側プレート（75）及び上側プレート（76）が上下方向に並設されている。 The outer casing (74) is attached with bolts so as to close the open part (14) of the container (13). The outer casing (74) has a generally upper half that bulges outward and a lower half that is recessed toward the inner side. A lower plate (75) and an upper plate (76) are juxtaposed in the vertical direction in the recessed lower half of the outer casing (74).
前記上側プレート（76）には、圧縮機（22）、凝縮器（24）、庫外ファン（図示省略）が載置されている。下側プレート（75）には、エンジン発電機（77）やバッテリ（図示省略）が載置されている。すなわち、これら圧縮機（22）や凝縮器（24）等は、庫外に配置されている。なお、この冷凍装置（20）では、エンジン発電機（77）によって発電された電力はバッテリに蓄電され、その電力が冷媒回路（21）の圧縮機（22）、庫外ファン（25）、庫内ファン（33）に供給される。 A compressor (22), a condenser (24), and an outside fan (not shown) are placed on the upper plate (76). An engine generator (77) and a battery (not shown) are placed on the lower plate (75). That is, the compressor (22), the condenser (24) and the like are arranged outside the warehouse. In this refrigeration system (20), the electric power generated by the engine generator (77) is stored in a battery, and the electric power is stored in the compressor (22) of the refrigerant circuit (21), the external fan (25), Supplied to the internal fan (33).
前記庫内ケーシング（70）は、コンテナ（13）の 庫内空間（15）に臨むように、庫外ケーシング（74）の背面側に取り付けられている。庫内ケーシング（70）は、庫外ケーシング（74）の背面に沿うよう概ね同じ形状をしており、庫外ケーシング（74）とは所定の間隔を置いて配置されている。庫内ケーシング（70）と庫外ケーシング（74）との間には断熱部材（71）が設けられている。庫内ケーシング（70）の背面側には、仕切部材（72）が取り付けられている。この仕切部材（72）は、庫内ケーシング（70）の背面、コンテナ（13）の上部及び下部の内壁のそれぞれと所定の距離を置いて配設されている。これにより、仕切部材（72）の下方に吸込口（72a）が形成され、仕切部材（72）の上方に吹出口（72b）が形成される。 The inner casing (70) is attached to the rear side of the outer casing (74) so as to face the inner space (15) of the container (13). The internal casing (70) has substantially the same shape along the back surface of the external casing (74), and is disposed at a predetermined interval from the external casing (74). A heat insulating member (71) is provided between the internal casing (70) and the external casing (74). A partition member (72) is attached to the back side of the internal casing (70). The partition member (72) is disposed at a predetermined distance from the back surface of the internal casing (70) and the upper and lower inner walls of the container (13). Thereby, the suction inlet (72a) is formed below the partition member (72), and the blower outlet (72b) is formed above the partition member (72).
また、前記庫内ケーシング（70）と仕切部材（72）との間には、吸込口（72a）及び吹出口（72b）に繋がる内気通路（73）が形成されている。この内気通路（73）には、蒸発器（32）と庫内ファン（33）が配設されている。庫内ファン（33）は、蒸発器（32）の下流に設けられている。内気通路（73）では、庫内空間（15）の空気（庫内空気）が吸込口（72a）から吸い込まれ、蒸発器（32）で冷却された後、吹出口（72b）より庫内空間（15）へ供給される。 Further, an inside air passage (73) connected to the suction port (72a) and the air outlet (72b) is formed between the internal casing (70) and the partition member (72). An evaporator (32) and an internal fan (33) are arranged in the inside air passage (73). The internal fan (33) is provided downstream of the evaporator (32). In the inside air passage (73), the air in the storage space (15) (air in the storage space) is sucked from the suction port (72a), cooled by the evaporator (32), and then the storage space from the outlet (72b). Supplied to (15).
−運転動作−
次に、前記冷凍装置（20）の運転動作について、図３及び図４を参照しながら説明する。図４は、冷却運転時の冷媒回路を示す配管系統図である。冷凍装置（20）は、コンテナ（13）内を所定温度（例えば、５℃）に維持する冷却運転を行うように構成されている。
-Driving action-
Next, the operation of the refrigeration apparatus (20) will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a piping system diagram showing the refrigerant circuit during the cooling operation. The refrigeration apparatus (20) is configured to perform a cooling operation for maintaining the inside of the container (13) at a predetermined temperature (for example, 5 ° C.).
〈冷却運転〉
この冷却運転では、圧縮機（22）が駆動されて、各コンテナ（13）の庫内が冷却される。また、この冷却運転において、四路切換弁（23）は第１状態に設定される（図４に太線で示す状態）。また、コントローラ（60）により、過冷却用膨張弁（28）及び庫内膨張弁（31）の開度が適宜調節される一方、庫外膨張弁（29）が全閉状態に設定される。
<Cooling operation>
In this cooling operation, the compressor (22) is driven to cool the interior of each container (13). In this cooling operation, the four-way selector valve (23) is set to the first state (the state indicated by the thick line in FIG. 4). Further, the controller (60) appropriately adjusts the opening degrees of the supercooling expansion valve (28) and the internal expansion valve (31), while the external expansion valve (29) is set to a fully closed state.
この冷却運転では、冷媒回路（21）において蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。つまり、圧縮機（22）が駆動されると、冷媒回路（21）において図４に示す太線の矢印の方向に冷媒が流れる。 In this cooling operation, a vapor compression refrigeration cycle is performed in the refrigerant circuit (21). That is, when the compressor (22) is driven, the refrigerant flows in the direction of the thick arrow shown in FIG. 4 in the refrigerant circuit (21).
具体的に、圧縮機（22）では、圧縮機構で圧縮された高温高圧のガス冷媒が吐出配管（35）へ吐出される。吐出配管（35）のガス冷媒は、四路切換弁（23）を介して凝縮器（24）へ流入する。このとき、吐出配管（35）のガス冷媒の一部は、ホットガスバイパス管（44）へ流入する。ホットガスバイパス管（44）を流れる冷媒は、流量調節弁（45）により流量が調節された後、液配管（37）に流入する。 Specifically, in the compressor (22), the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compression mechanism is discharged to the discharge pipe (35). The gas refrigerant in the discharge pipe (35) flows into the condenser (24) through the four-way switching valve (23). At this time, a part of the gas refrigerant in the discharge pipe (35) flows into the hot gas bypass pipe (44). The refrigerant flowing through the hot gas bypass pipe (44) is adjusted in flow rate by the flow rate control valve (45) and then flows into the liquid pipe (37).
前記凝縮器（24）では、冷媒が庫外空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、第２分岐管（39）へ流れる。第２分岐管（39）に流入した冷媒は、逆止弁（CV）を通ってレシーバ（26）及び過冷却熱交換器（27）の高圧側流路（27a）を順に流れる。 In the condenser (24), the refrigerant condenses by exchanging heat with outside air. The condensed refrigerant flows to the second branch pipe (39). The refrigerant flowing into the second branch pipe (39) passes through the check valve (CV) and sequentially flows through the receiver (26) and the high-pressure channel (27a) of the supercooling heat exchanger (27).
ここで、高圧側流路（27a）を流通した冷媒の一部は、第１分岐管（38）を流れる。残りの冷媒は、逆止弁（CV）を通って液配管（37）を流れる。第１分岐管（38）へ流れた冷媒は、過冷却用膨張弁（28）で減圧された後、過冷却熱交換器（27）の低圧側流路（27b）へ流入する。過冷却熱交換器（27）では、高圧側流路（27a）の冷媒と低圧側流路（27b）の冷媒とが熱交換する。これにより、高圧側流路（27a）の冷媒が過冷却され、低圧側流路（27b）の冷媒が蒸発する。低圧側流路（27b）で蒸発したガス冷媒は、インジェクション管（42）へ流れる。 Here, a part of the refrigerant flowing through the high-pressure channel (27a) flows through the first branch pipe (38). The remaining refrigerant flows through the liquid pipe (37) through the check valve (CV). The refrigerant flowing to the first branch pipe (38) is decompressed by the supercooling expansion valve (28) and then flows into the low pressure side flow path (27b) of the supercooling heat exchanger (27). In the supercooling heat exchanger (27), heat is exchanged between the refrigerant in the high-pressure channel (27a) and the refrigerant in the low-pressure channel (27b). As a result, the refrigerant in the high-pressure channel (27a) is supercooled, and the refrigerant in the low-pressure channel (27b) evaporates. The gas refrigerant evaporated in the low pressure side flow path (27b) flows to the injection pipe (42).
前記インジェクション管（42）へ流れたガス冷媒は、圧縮機（22）の圧縮機構における中間圧の圧縮室へ流入する。ここで、冷凍装置（20）では、インジェクションされる冷媒の圧力が中間圧の圧縮室内の冷媒の圧力よりも高くなるように構成されている。中間圧の圧縮室では、その圧縮室内の冷媒とインジェクションされた冷媒とが混合される。つまり、中間圧の圧縮室内の冷媒は冷却されながら圧縮される。これにより、圧縮機（22）の吐出冷媒温度（すなわち、吐出管温度）が低下することとなる。 The gas refrigerant that has flowed into the injection pipe (42) flows into the compression chamber of intermediate pressure in the compression mechanism of the compressor (22). Here, the refrigeration apparatus (20) is configured such that the pressure of the injected refrigerant is higher than the pressure of the refrigerant in the intermediate-pressure compression chamber. In the intermediate pressure compression chamber, the refrigerant in the compression chamber and the injected refrigerant are mixed. That is, the refrigerant in the compression chamber having the intermediate pressure is compressed while being cooled. Thereby, the discharge refrigerant temperature (namely, discharge pipe temperature) of a compressor (22) will fall.
前記液配管（37）を流れる冷媒は、庫内膨張弁（31）で減圧された後、蒸発器（32）へ流入する。蒸発器（32）では、冷媒が庫内空気と熱交換して蒸発する。これにより、庫内空気が冷却される。 The refrigerant flowing through the liquid pipe (37) is decompressed by the internal expansion valve (31) and then flows into the evaporator (32). In the evaporator (32), the refrigerant evaporates by exchanging heat with the internal air. Thereby, the air in a warehouse is cooled.
前記蒸発器（32）で蒸発した冷媒は、ガス配管（43）を流れる。ガス配管（43）の冷媒は、四路切換弁（23）を介して吸入配管（36）へ流れ、吸入配管（36）から圧縮機（22）へ吸入される。圧縮機（22）へ吸入された冷媒は、圧縮された後、再び吐出され、この循環が繰り返される。 The refrigerant evaporated in the evaporator (32) flows through the gas pipe (43). The refrigerant in the gas pipe (43) flows into the suction pipe (36) through the four-way switching valve (23), and is sucked into the compressor (22) from the suction pipe (36). The refrigerant sucked into the compressor (22) is compressed and then discharged again, and this circulation is repeated.
〈コントローラの動作〉
前記コントローラ（60）は、上述した運転動作中において、図５〜図７に示すフローチャート図に基づいて、庫内膨張弁（31）及び流量調節弁（45）の開度を制御するとともに、圧縮機（22）の容量を制御する。
<Operation of controller>
The controller (60) controls the opening degree of the internal expansion valve (31) and the flow rate adjustment valve (45) and compresses them based on the flowcharts shown in FIGS. Control the capacity of the machine (22).
まず、図５のフローがスタートすると、ステップＳＴ１において、庫内膨張弁（31）の開度が制御される一方、ステップＳＴ２において、流量調節弁（45）の開度が制御される。 First, when the flow of FIG. 5 is started, the opening degree of the internal expansion valve (31) is controlled in step ST1, while the opening degree of the flow rate adjusting valve (45) is controlled in step ST2.
ここで、ステップＳＴ１では、図６に示すフローチャート図に基づいて、庫内膨張弁（31）の開度が制御される。具体的に、ステップＳＴ１０において、蒸発器（32）の出口冷媒の過熱度（ＳＨ）が５℃以上であれば、庫内膨張弁（31）の開度が大きくなるように制御する。一方、蒸発器（32）の出口冷媒の過熱度（ＳＨ）が５℃以下であれば、庫内膨張弁（31）の開度が小さくなるように制御する。 Here, in step ST1, the opening degree of the internal expansion valve (31) is controlled based on the flowchart shown in FIG. Specifically, in step ST10, if the degree of superheat (SH) of the outlet refrigerant of the evaporator (32) is 5 ° C. or higher, the opening degree of the internal expansion valve (31) is controlled to be large. On the other hand, if the degree of superheat (SH) of the outlet refrigerant of the evaporator (32) is 5 ° C. or less, the opening degree of the internal expansion valve (31) is controlled to be small.
このように、蒸発器（32）の出口冷媒が所定の過熱度となるようにスーパーヒート制御することで、蒸発器（32）を通過した液冷媒を確実にガス化することができる。これにより、圧縮機（22）にはガス冷媒のみが吸入されることとなり、気液混合の冷媒が圧縮機（22）に吸入されてしまい圧縮機（22）が破損する等の不具合を防止することができる。 Thus, by performing superheat control so that the outlet refrigerant of the evaporator (32) has a predetermined degree of superheat, the liquid refrigerant that has passed through the evaporator (32) can be reliably gasified. As a result, only the gas refrigerant is sucked into the compressor (22), and the gas-liquid mixed refrigerant is sucked into the compressor (22) to prevent the compressor (22) from being damaged. be able to.
また、ステップＳＴ２では、図７に示すフローチャート図に基づいて、流量調節弁（45）の開度が制御される。具体的に、ステップＳＴ２０において、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が所定の設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも高いときには、流量調節弁（45）の開度が小さくなるように制御する。一方、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が所定の設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも低いときには、流量調節弁（45）の開度が大きくなるように制御する。 Moreover, in step ST2, the opening degree of the flow control valve (45) is controlled based on the flowchart shown in FIG. Specifically, in step ST20, when the internal temperature (Th) of the container (13) is higher than a predetermined set temperature (Tset), the opening of the flow rate control valve (45) is controlled to be small. On the other hand, when the internal temperature (Th) of the container (13) is lower than a predetermined set temperature (Tset), control is performed so that the opening degree of the flow rate control valve (45) is increased.
このように、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に比べて低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒をホットガスバイパス管（44）を介して蒸発器（32）の入口側の液配管（37）に供給して蒸発圧力を調節することで、庫内温度が設定温度となるように制御することができる。 Thus, even when the internal temperature (Th) of the container (13) becomes too low compared to the set temperature (Tset), the high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) is removed from the hot gas bypass pipe (44). By supplying to the liquid pipe (37) on the inlet side of the evaporator (32) via the outlet and adjusting the evaporation pressure, the internal temperature can be controlled to be the set temperature.
以上のように、ステップＳＴ１及びステップＳＴ２において、庫内膨張弁（31）及び流量調節弁（45）の開度調節が終了すると、図５のステップＳＴ３に進む。 As described above, when the opening adjustment of the internal expansion valve (31) and the flow rate adjustment valve (45) is completed in step ST1 and step ST2, the process proceeds to step ST3 in FIG.
ステップＳＴ３では、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも大きいかが判定される。ステップＳＴ３での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＴ７に分岐する。ステップＳＴ３での判定が「ＮＯ」の場合には、ステップＳＴ４に分岐する。 In step ST3, it is determined whether the internal temperature (Th) of the container (13) is higher than the set temperature (Tset). If “YES” in step ST3, the process branches to step ST7. If the determination in step ST3 is “NO”, the process branches to step ST4.
ステップＳＴ４では、流量調節弁（45）の開度が全開状態であるかが判定される。ステップＳＴ４での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＴ５に分岐する。ステップＳＴ４での判定が「ＮＯ」の場合には、ステップＳＴ６に分岐する。 In step ST4, it is determined whether the opening degree of the flow rate control valve (45) is in a fully open state. If “YES” at step ST4, the process branches to step ST5. If “NO” at step ST4, the process branches to step ST6.
ステップＳＴ５では、圧縮機（22）の運転周波数を上げて容量を増やし、図５に示すフローを繰り返す。このように、流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも低い場合には、圧縮機（22）の容量を上げるように制御することで、高圧冷媒のバイパス量を増加させて、庫内温度（Ｔｈ）を上昇させることができる。 In step ST5, the operating frequency of the compressor (22) is increased to increase the capacity, and the flow shown in FIG. 5 is repeated. As described above, when the internal temperature (Th) is lower than the set temperature (Tset) even though the opening of the flow control valve (45) is in the fully open state, the capacity of the compressor (22) is reduced. By controlling so as to increase, the bypass amount of the high-pressure refrigerant can be increased and the internal temperature (Th) can be increased.
ステップＳＴ６では、圧縮機（22）を最低周波数で運転して容量が最低容量となるようにし、図５に示すフローを繰り返す。このように、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）の容量が最低容量となるように制御することで、圧縮機（22）の吸入圧力、すなわち蒸発器（32）の蒸発圧力を上昇させて、庫内温度（Ｔｓｅｔ）を上昇させることができる。 In step ST6, the compressor (22) is operated at the lowest frequency so that the capacity becomes the minimum capacity, and the flow shown in FIG. 5 is repeated. In this way, even when the internal temperature (Th) of the container (13) becomes too lower than the set temperature (Tset), the compressor (22) is controlled so that the capacity becomes the minimum capacity. By increasing the suction pressure of the machine (22), that is, the evaporation pressure of the evaporator (32), the internal temperature (Tset) can be increased.
ステップＳＴ７では、図８に示すフローチャート図に基づいて、圧縮機（22）の容量が制御される。具体的に、ステップＳＴ３０において、冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力をＬＰ［Pa］、設定圧力をＬｐｍ［Pa］としたときに、下記に示す（１）式を満たす場合には、ステップＳＴ３１に分岐する。また、（２）式を満たす場合には、図５のフローに戻る。また、（３）式を満たす場合には、ステップＳＴ３２に分岐する。 In step ST7, the capacity of the compressor (22) is controlled based on the flowchart shown in FIG. Specifically, in step ST30, when the low pressure in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) is LP [Pa] and the set pressure is Lpm [Pa], when the following equation (1) is satisfied, The process branches to step ST31. If the expression (2) is satisfied, the flow returns to the flow of FIG. If the expression (3) is satisfied, the process branches to step ST32.
ＬＰ−Ｌｐｍ＜−０．１５ ・・・（１）
−０．１５＜ＬＰ−Ｌｐｍ＜０．１５ ・・・（２）
ＬＰ−Ｌｐｍ＞０．１５ ・・・（３）
ステップＳＴ３１では、一定時間が経過したかが判定される。ステップＳＴ３１での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＴ３３に分岐する。ステップＳＴ３１での判定が「ＮＯ」の場合には、図５のフローに戻る。
LP-Lpm <−0.15 (1)
-0.15 <LP-Lpm <0.15 (2)
LP-Lpm> 0.15 (3)
In step ST31, it is determined whether a certain time has elapsed. If “YES” at step ST31, the process branches to step ST33. If the determination in step ST31 is “NO”, the process returns to the flow of FIG.
ステップＳＴ３２では、一定時間が経過したかが判定される。ステップＳＴ３２での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳＴ３４に分岐する。ステップＳＴ３２での判定が「ＮＯ」の場合には、図５のフローに戻る。 In step ST32, it is determined whether a certain time has elapsed. If the determination in step ST32 is “YES”, the process branches to step ST34. If the determination in step ST32 is “NO”, the process returns to the flow of FIG.
ステップＳＴ３３では、圧縮機（22）の運転周波数を下げて容量を減らし、図５のフローに戻る。このように、冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力（ＬＰ）が設定圧力（Ｌｐｍ）よりも低い場合には、蒸発器（32）の蒸発圧力が低いために、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に比べて低くなっている。そこで、圧縮機（22）の容量を下げることで、圧縮機（22）の吸入圧力、すなわち蒸発器（32）の蒸発圧力を上昇させて、庫内温度（Ｔｈ）を設定温度（Ｔｓｅｔ）まで上昇させるようにしている。 In step ST33, the operating frequency of the compressor (22) is lowered to reduce the capacity, and the flow returns to the flow of FIG. Thus, when the low pressure (LP) in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) is lower than the set pressure (Lpm), the evaporation pressure of the evaporator (32) is low, so that the container (13) is stored. The internal temperature (Th) is lower than the set temperature (Tset). Therefore, by reducing the capacity of the compressor (22), the suction pressure of the compressor (22), that is, the evaporation pressure of the evaporator (32) is increased, and the internal temperature (Th) is reduced to the set temperature (Tset). I try to raise it.
一方、ステップＳＴ３４では、圧縮機（22）の運転周波数を上げて容量を増やし、図５のフローに戻る。このように、冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力（ＬＰ）が設定圧力（Ｌｐｍ）よりも高い場合には、蒸発器（32）の蒸発圧力が高いために、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に比べて高くなっている。そこで、圧縮機（22）の容量を上げることで、圧縮機（22）の吸入圧力、すなわち蒸発器（32）の蒸発圧力を低下させて、庫内温度（Ｔｈ）を設定温度（Ｔｓｅｔ）まで低下させるようにしている。 On the other hand, in step ST34, the operating frequency of the compressor (22) is increased to increase the capacity, and the flow returns to the flow of FIG. Thus, when the low pressure (LP) in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) is higher than the set pressure (Lpm), the evaporation pressure of the evaporator (32) is high, so that the container (13) is stored. The internal temperature (Th) is higher than the set temperature (Tset). Therefore, by increasing the capacity of the compressor (22), the suction pressure of the compressor (22), that is, the evaporation pressure of the evaporator (32) is reduced, and the internal temperature (Th) is reduced to the set temperature (Tset). I try to lower it.
−実施形態の効果−
前記実施形態によれば、コンテナ（13）の庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に比べて低くなりすぎた場合でも、圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒をホットガスバイパス管（44）を介して蒸発器（32）の近傍の液配管（37）に供給して蒸発圧力を調節することで、庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）となるように制御することができる。ここで、流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、庫内温度（Ｔｈ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）よりも低い場合には、圧縮機（22）の容量を上げるように制御することで、高圧冷媒のバイパス量を増加させて、庫内温度（Ｔｈ）を上昇させることができる。
-Effect of the embodiment-
According to the embodiment, even when the internal temperature (Th) of the container (13) is too low compared to the set temperature (Tset), the high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) is removed from the hot gas bypass pipe. By controlling the evaporation pressure by supplying the liquid pipe (37) in the vicinity of the evaporator (32) via (44) and adjusting the evaporation pressure, the internal temperature (Th) is controlled to be the set temperature (Tset). Can do. Here, in the case where the internal temperature (Th) is lower than the set temperature (Tset) even though the opening degree of the flow rate control valve (45) is fully open, the capacity of the compressor (22) is increased. By controlling as described above, the bypass temperature of the high-pressure refrigerant can be increased and the internal temperature (Th) can be increased.
−その他の実施形態−
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。例えば、圧縮機（22）としてスクロール式の圧縮機（22）を用いたが、ロータリー式の圧縮機（22）や、往復動式（いわゆる、レシプロ式）の圧縮機（22）を用いるようにしてもよい。
-Other embodiments-
About the said embodiment, it is good also as following structures. For example, a scroll compressor (22) is used as the compressor (22), but a rotary compressor (22) or a reciprocating (so-called reciprocating) compressor (22) is used. May be.
以上説明したように、本発明は、コンテナの庫内空間を冷却するコンテナ用冷凍装置について有用である。 As described above, the present invention is useful for a container refrigeration apparatus that cools the interior space of a container.
13 コンテナ
20 コンテナ用冷凍装置
21 冷媒回路
22 圧縮機
24 凝縮器
25 庫外ファン
31 庫内膨張弁（膨張弁）
32 蒸発器
37 液配管
44 ホットガスバイパス管
45 流量調節弁
61 圧縮機制御部
62 過熱度制御部
63 弁制御部
13 container
20 Container refrigeration equipment
21 Refrigerant circuit
22 Compressor
24 condenser
25 Outside fan
31 Chamber expansion valve (expansion valve)
32 Evaporator
37 Liquid piping
44 Hot gas bypass pipe
45 Flow control valve
61 Compressor controller
62 Superheat control unit
63 Valve control unit
Claims (4)
前記凝縮器（24）へ庫外空気を送風する定速型の庫外ファン（25）と、
前記圧縮機（22）から吐出された高圧冷媒を、前記凝縮器（24）と前記蒸発器（32）とを接続する液配管（37）における該蒸発器（32）の近傍にバイパスさせるホットガスバイパス管（44）と、
前記ホットガスバイパス管（44）に設けられた流量調節弁（45）と、
前記コンテナ（13）の庫内温度が所定の設定温度となるように、前記流量調節弁（45）の開度を制御する弁制御部（63）と、
前記流量調節弁（45）の開度が全開状態であるにもかかわらず、前記庫内温度が前記設定温度よりも低い場合に、該庫内温度が該設定温度となるように前記圧縮機（22）の容量を上げるように制御する圧縮機制御部（61）とを備えていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置。 A compressor (22) having a variable capacity, a condenser (24) provided outside the container (13), and an evaporator (32) for cooling the inside of the container (13) A container refrigeration apparatus including a refrigerant circuit (21) for performing a cycle,
A constant-speed external fan (25) for blowing external air to the condenser (24);
Hot gas for bypassing the high-pressure refrigerant discharged from the compressor (22) to the vicinity of the evaporator (32) in the liquid pipe (37) connecting the condenser (24) and the evaporator (32). A bypass pipe (44),
A flow control valve (45) provided in the hot gas bypass pipe (44);
A valve control unit (63) for controlling the opening of the flow rate control valve (45) so that the internal temperature of the container (13) becomes a predetermined set temperature ;
Despite opening before Symbol flow control valve (45) is fully opened, when the in-compartment temperature is lower than the set temperature, the compressor as該庫the temperature becomes the set temperature A container refrigeration apparatus comprising: a compressor control unit (61) that controls to increase the capacity of (22).
前記圧縮機制御部（61）は、前記庫内温度が前記設定温度よりも高い場合に、前記冷媒回路（21）の冷凍サイクルにおける低圧圧力が所定の設定圧力となるように、前記圧縮機（22）の容量を制御することを特徴とするコンテナ用冷凍装置。 In claim 1,
The compressor control unit (61) is configured so that the low pressure pressure in the refrigeration cycle of the refrigerant circuit (21) becomes a predetermined set pressure when the internal temperature is higher than the set temperature. 22) A container refrigeration apparatus characterized by controlling the capacity.
前記圧縮機制御部（61）は、前記庫内温度が前記設定温度よりも低く且つ前記流量調節弁（45）の開度が全開未満である場合に、前記圧縮機（22）の容量を最低容量にすることを特徴とするコンテナ用冷凍装置。 In claim 1 or 2,
The compressor control unit (61) minimizes the capacity of the compressor (22) when the internal temperature is lower than the set temperature and the opening of the flow control valve (45) is less than full open. A container refrigeration apparatus characterized by having a capacity.
前記液配管（37）に設けられた開度調節可能な膨張弁（31）と、
前記蒸発器（32）の出口冷媒が所定の過熱度となるように、前記膨張弁（31）の開度を制御する過熱度制御部（62）とを備えていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置。 In any one of claims 1 to 3,
An expansion valve (31) having an adjustable opening, provided in the liquid pipe (37);
For a container, comprising: a superheat degree control unit (62) for controlling an opening degree of the expansion valve (31) so that an outlet refrigerant of the evaporator (32) has a predetermined superheat degree. Refrigeration equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009295822A JP5556170B2 (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Container refrigeration equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009295822A JP5556170B2 (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Container refrigeration equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011137559A JP2011137559A (en) | 2011-07-14 |
| JP5556170B2 true JP5556170B2 (en) | 2014-07-23 |
Family
ID=44349141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009295822A Expired - Fee Related JP5556170B2 (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Container refrigeration equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5556170B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107532823A (en) * | 2015-05-13 | 2018-01-02 | 三菱电机株式会社 | Refrigerating circulatory device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013122328A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Daikin Industries Ltd | Refrigeration device for container |
| JP6138186B2 (en) * | 2015-03-27 | 2017-05-31 | 三菱電機株式会社 | Refrigeration equipment |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS629495Y2 (en) * | 1981-02-16 | 1987-03-05 | ||
| JPH05133620A (en) * | 1991-11-12 | 1993-05-28 | Daikin Ind Ltd | Controller of refrigerating device operation |
| JP2006153418A (en) * | 2004-10-29 | 2006-06-15 | Daikin Ind Ltd | Refrigeration system |
| JP4690801B2 (en) * | 2005-07-08 | 2011-06-01 | 三菱重工業株式会社 | Refrigeration equipment |
| JP2007139225A (en) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Hitachi Ltd | Refrigerating device |
-
2009
- 2009-12-25 JP JP2009295822A patent/JP5556170B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107532823A (en) * | 2015-05-13 | 2018-01-02 | 三菱电机株式会社 | Refrigerating circulatory device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011137559A (en) | 2011-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7143593B2 (en) | Refrigerant cycle apparatus | |
| JP6292480B2 (en) | Refrigeration equipment | |
| JP4895883B2 (en) | Air conditioner | |
| US20120272673A1 (en) | Container refrigeration apparatus | |
| JP4179927B2 (en) | Method for setting refrigerant filling amount of cooling device | |
| JP2004354017A (en) | Cooling device | |
| JP4317793B2 (en) | Cooling system | |
| JP2004354019A (en) | Cooling device | |
| JP5556170B2 (en) | Container refrigeration equipment | |
| JP4253957B2 (en) | refrigerator | |
| JP4178646B2 (en) | refrigerator | |
| JP2005214444A (en) | Refrigerator | |
| JP2011133210A (en) | Refrigerating apparatus | |
| JP3724239B2 (en) | Cooling system | |
| JP3668750B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3714348B2 (en) | Refrigeration equipment | |
| JP4367579B1 (en) | Refrigeration equipment | |
| JP2017161159A (en) | Outdoor uni of air conditioner | |
| KR100743753B1 (en) | Refrigerator and controlling method thereof | |
| JP4888583B2 (en) | Refrigeration equipment | |
| JP5571429B2 (en) | Gas-liquid heat exchange type refrigeration equipment | |
| JP5056026B2 (en) | vending machine | |
| JP4286064B2 (en) | Cooling system | |
| JP2009115336A (en) | Refrigeration system | |
| JP3871207B2 (en) | Refrigeration system combining absorption and compression |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121005 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20121011 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130828 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130910 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131106 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140507 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140520 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5556170 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |