JP5971633B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Description
圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記圧縮機の吐出圧力及び前記圧縮機の吸入圧力のいずれかを制御圧力として前記容積制御経路に供給する流路切替部と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吐出経路に接続された他端部とを有する高圧導入経路と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吸入経路に接続された他端部とを有する低圧導入経路と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路が前記高圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御する制御装置と、
前記高圧導入経路に設けられ、前記吐出経路から前記流路切替部への冷媒の流れを許容し、逆方向の流れを禁止する逆止弁と、
を備えた、冷凍サイクル装置を提供する。
圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記圧縮機の吐出圧力及び前記圧縮機の吸入圧力のいずれかを制御圧力として前記容積制御経路に供給する流路切替部と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吐出経路に接続された他端部とを有する高圧導入経路と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吸入経路に接続された他端部とを有する低圧導入経路と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路が前記高圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御する制御装置と、
前記高圧導入経路に設けられ、前記吐出経路から前記流路切替部への冷媒の流れを許容し、逆方向の流れを禁止する逆止弁と、
を備えた、冷凍サイクル装置を提供する。
圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記吸入経路に接続された低圧導入経路と、
前記低圧導入経路と前記容積制御経路とを接続するように設けられた開閉弁と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記開閉弁を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路から切り離すように前記開閉弁を制御する制御装置と、
前記容積制御経路に接続された一端と、前記吐出経路に接続された他端とを有するリリーフ弁回路と、
を備えた、冷凍サイクル装置を提供する。
第1圧縮室と、第2圧縮室と、前記第1圧縮室で圧縮された冷媒及び前記第2圧縮室で圧縮された冷媒を保持しうる内部空間を含む密閉容器と、前記第1圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁と、前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出された冷媒を受け入れる中間室と、前記中間室と前記密閉容器の前記内部空間とを連通する第1吐出口と、前記第1吐出口を開閉する第1吐出弁とを有する容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記第1圧縮室及び前記第2圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記第1圧縮室及び前記第2圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記中間室を介して前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記吸入経路に接続された低圧導入経路と、
前記低圧導入経路と前記容積制御経路とを接続するように設けられた開閉弁と、
(i)当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されることによって、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出され、前記中間室、前記容積制御経路及び前記低圧導入経路を通じて前記吸入経路に戻されるように前記開閉弁を制御し、(ii)前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路から切り離すことによって、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が前記第1圧縮室で前記圧縮機の吐出圧力を超える圧力まで圧縮され、前記バイパス吐出弁及び前記第1吐出弁を押し開き、前記バイパス吐出口、前記中間室及び前記第1吐出口を通じて、前記第1圧縮室から前記密閉容器の前記内部空間へと吐出されるように前記開閉弁を制御する制御装置と、
を備えた、冷凍サイクル装置を提供する。
図1に示すように、本実施形態の冷凍サイクル装置100は、容積制御圧縮機101、第1四方弁102、第1熱交換器103、膨張機構104、第2熱交換器105及びアキュームレータ106を備えている。これらの構成要素は、冷媒回路を形成するように流路10a〜10fによって互いに接続されている。流路10a〜10fは、それぞれ、冷媒配管で構成されている。
図4に示すように、変形例1に係る冷凍サイクル装置200は、リリーフ弁回路221をさらに備えている点で実施形態1の冷凍サイクル装置100と相違する。以下、先の実施形態又は変形例と後の実施形態又は変形例とで共通する構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
図5に示すように、変形例2に係る冷凍サイクル装置300は、実施形態1における圧縮機101と異なる構造を有する圧縮機301を備えている点で実施形態1と相違する。
図7に示すように、本実施形態の冷凍サイクル装置400は、制御圧力を切り替える手段としての開閉弁420及びリリーフ弁回路221を備えている点で実施形態1の冷凍サイクル装置100と相違する。リリーフ弁回路221の機能及び効果については、変形例1で説明した通りである。
図8に示すように、変形例3の冷凍サイクル装置500は、制御圧力を切り替える手段としての開閉弁420を備えている点で変形例2の冷凍サイクル装置300と相違する。すなわち、本変形例の冷凍サイクル装置500は、実施形態2の圧縮機101を変形例2の圧縮機301に置き換え、リリーフ弁回路221を省略したものである。
Claims (9)
- 圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記圧縮機の吐出圧力及び前記圧縮機の吸入圧力のいずれかを制御圧力として前記容積制御経路に供給する流路切替部と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吐出経路に接続された他端部とを有する高圧導入経路と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吸入経路に接続された他端部とを有する低圧導入経路と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路が前記高圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御する制御装置と、
前記高圧導入経路に設けられ、前記吐出経路から前記流路切替部への冷媒の流れを許容し、逆方向の流れを禁止する逆止弁と、
リリーフ弁回路と、
を備え、
前記高圧導入経路が、前記逆止弁と前記流路切替部との間の第1部分と、前記逆止弁と前記吐出経路との間の第2部分とを有し、
前記リリーフ弁回路が、前記第1部分に接続された一端と、前記第2部分又は前記吐出経路に接続された他端とを有する、冷凍サイクル装置。 - 前記圧縮機が、吸入口及び吐出口をさらに有し、
前記負荷が小さい場合には、前記吸入口から前記圧縮室に吸入された冷媒の一部が前記吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出され、前記吸入口から前記圧縮室に吸入された冷媒の残部が前記圧縮室で圧縮されて前記吐出口を通じて前記圧縮室から吐出される、請求項1に記載の冷凍サイクル装置。 - 圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記圧縮機の吐出圧力及び前記圧縮機の吸入圧力のいずれかを制御圧力として前記容積制御経路に供給する流路切替部と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吐出経路に接続された他端部とを有する高圧導入経路と、
前記流路切替部に接続された一端部と、前記吸入経路に接続された他端部とを有する低圧導入経路と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路が前記高圧導入経路に接続されるように前記流路切替部を制御する制御装置と、
前記高圧導入経路に設けられ、前記吐出経路から前記流路切替部への冷媒の流れを許容し、逆方向の流れを禁止する逆止弁と、
を備え、
前記圧縮機は、前記圧縮室としての第1圧縮室及び第2圧縮室と、前記第1圧縮室で圧縮された冷媒及び前記第2圧縮室で圧縮された冷媒を保持しうる内部空間を含む密閉容器と、前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出された冷媒を受け入れる中間室と、前記中間室と前記密閉容器の前記内部空間とを連通する第1吐出口と、前記第1吐出口を開閉する第1吐出弁と、をさらに有する密閉型多気筒圧縮機であり、
前記中間室を介して、前記容積制御経路が前記バイパス吐出口に接続されており、
前記負荷が小さい場合には、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が前記吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出され、前記中間室、前記容積制御経路及び前記低圧導入経路を通じて前記吸入経路に戻され、
前記負荷が大きい場合には、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が前記第1圧縮室で前記吐出圧力を超える圧力まで圧縮され、前記バイパス吐出弁及び前記第1吐出弁を押し開き、前記バイパス吐出口、前記中間室及び前記第1吐出口を通じて、前記第1圧縮室から前記密閉容器の前記内部空間へと吐出される、冷凍サイクル装置。 - 前記制御装置は、当該冷凍サイクル装置の起動時において、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記流路切替部を制御し、その後、任意の時間が経過したら前記容積制御経路を前記高圧導入経路に接続するように前記流路切替部を制御する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記制御装置は、当該冷凍サイクル装置の運転を停止するとき、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記流路切替部を制御する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
- 圧縮室と、前記圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁とを有し、前記圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記圧縮室から吐出されることによって吸入容積を変更できるように構成された容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記吸入経路に接続された低圧導入経路と、
前記低圧導入経路と前記容積制御経路とを接続するように設けられた開閉弁と、
当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記開閉弁を制御し、前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路から切り離すように前記開閉弁を制御する制御装置と、
前記容積制御経路に接続された一端と、前記吐出経路に接続された他端とを有するリリーフ弁回路と、
を備えた、冷凍サイクル装置。 - 第1圧縮室と、第2圧縮室と、前記第1圧縮室で圧縮された冷媒及び前記第2圧縮室で圧縮された冷媒を保持しうる内部空間を含む密閉容器と、前記第1圧縮室に開口しているバイパス吐出口と、前記バイパス吐出口を開閉するバイパス吐出弁と、前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出された冷媒を受け入れる中間室と、前記中間室と前記密閉容器の前記内部空間とを連通する第1吐出口と、前記第1吐出口を開閉する第1吐出弁とを有する容積制御圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、
前記放熱器で冷却された冷媒を膨張させる膨張機構と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を加熱する蒸発器と、
圧縮するべき冷媒を前記蒸発器から前記第1圧縮室及び前記第2圧縮室に導く吸入経路と、
圧縮された冷媒を前記第1圧縮室及び前記第2圧縮室から前記放熱器に導く吐出経路と、
前記中間室を介して前記バイパス吐出口に接続された容積制御経路と、
前記吸入経路に接続された低圧導入経路と、
前記低圧導入経路と前記容積制御経路とを接続するように設けられた開閉弁と、
(i)当該冷凍サイクル装置の負荷が小さい場合には、前記容積制御経路が前記低圧導入経路に接続されることによって、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が吸入圧力を維持しつつ前記バイパス吐出口を通じて前記第1圧縮室から吐出され、前記中間室、前記容積制御経路及び前記低圧導入経路を通じて前記吸入経路に戻されるように前記開閉弁を制御し、(ii)前記負荷が大きい場合には、前記容積制御経路を前記低圧導入経路から切り離すことによって、前記第1圧縮室に吸入された冷媒が前記第1圧縮室で前記圧縮機の吐出圧力を超える圧力まで圧縮され、前記バイパス吐出弁及び前記第1吐出弁を押し開き、前記バイパス吐出口、前記中間室及び前記第1吐出口を通じて、前記第1圧縮室から前記密閉容器の前記内部空間へと吐出されるように前記開閉弁を制御する制御装置と、
を備えた、冷凍サイクル装置。 - 前記制御装置は、当該冷凍サイクル装置の起動時において、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記開閉弁を制御し、その後、任意の時間が経過したら前記容積制御経路を前記低圧導入経路から切り離すように前記開閉弁を制御する、請求項6又は7に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記制御装置は、当該冷凍サイクル装置の運転を停止するとき、前記容積制御経路を前記低圧導入経路に接続するように前記開閉弁を制御する、請求項6〜8のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011117778 | 2011-05-26 | ||
JP2011117778 | 2011-05-26 | ||
PCT/JP2012/003430 WO2012160832A1 (ja) | 2011-05-26 | 2012-05-25 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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