JP6008416B2 - Refrigeration apparatus and refrigerant leakage detection method for refrigeration apparatus - Google Patents
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本発明は、冷凍装置及び冷凍装置の冷媒漏れ検知方法に関する。 The present invention relates to a refrigeration apparatus and a refrigerant leak detection method for the refrigeration apparatus.
スーパーマーケットやコンビニエンスストアなどの各種店舗においては、冷蔵食品や冷凍食品、生鮮食品などの商品陳列のため、ショーケースや冷蔵庫などの冷凍装置が用いられている。この冷凍装置は、通常、圧縮機や凝縮器、蒸発器などを備えており、冷媒による熱交換によって各種商品を冷却する。この冷媒が冷凍装置の冷媒回路から漏れだすと、冷媒不足により冷却能力が低下し、商品を目的の温度まで冷却することができなくなってしまう。 In various stores such as supermarkets and convenience stores, refrigeration equipment such as showcases and refrigerators are used to display products such as refrigerated foods, frozen foods, and fresh foods. This refrigeration apparatus usually includes a compressor, a condenser, an evaporator, and the like, and cools various products by heat exchange using a refrigerant. If this refrigerant leaks from the refrigerant circuit of the refrigeration system, the cooling capacity will be reduced due to the lack of refrigerant, and it will not be possible to cool the product to the target temperature.
そこで、冷凍装置からの冷媒(ガス)漏れを検知する各種技術が提案されている。例えば、冷凍装置の受液器から流出する冷媒の流量や受液器の液位を検出して冷媒漏れを検知する技術が提案されている(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。また、空調機(空気調和機)では、機器各部の温度を検出して冷媒漏れを検知したり、所定時間内の温度変化から冷媒漏れの兆候を検知したりする技術が提案されている(例えば、特許文献3、特許文献4又は特許文献5参照)。また、複数台設置されているショーケースにおいて、配管の末端となる蒸発器の過熱度(蒸発器出入口温度差)を見たり、そのショーケースの庫内温度を観察したりする技術が開示されている(例えば、特許文献6又は特許文献7参照)。
Therefore, various techniques for detecting refrigerant (gas) leakage from the refrigeration apparatus have been proposed. For example, a technique for detecting a refrigerant leak by detecting a flow rate of a refrigerant flowing out from a liquid receiver of a refrigeration apparatus or a liquid level of the liquid receiver has been proposed (for example, see Patent Document 1 or Patent Document 2). In air conditioners (air conditioners), techniques have been proposed in which the temperature of each part of the device is detected to detect refrigerant leakage, or signs of refrigerant leakage are detected from temperature changes within a predetermined time (for example, ,
しかしながら、前述のような技術では、高価なセンサや複雑なシステム、さらに複雑な計測ソフトなどが必要となるので、冷媒漏れ検知のために装置が複雑化してしまい、加えて高価になってしまう。また、前述のように、蒸発器の過熱度やショーケースの庫内温度を観察する技術では、冷媒が相当量漏れないと末端の蒸発器の過熱度やショーケースの庫内温度から冷媒漏れを検知することは難しく、冷媒漏れ検知のために相当量の冷媒が大気に放出されることになってしまう。 However, the above-described technology requires an expensive sensor, a complicated system, and more complicated measurement software, which complicates the apparatus for detecting a refrigerant leak and increases the cost. In addition, as described above, in the technology for observing the degree of superheat of the evaporator and the temperature inside the showcase, if a considerable amount of refrigerant does not leak, the refrigerant leaks from the degree of superheat of the end evaporator and the temperature inside the showcase. It is difficult to detect, and a considerable amount of refrigerant will be released to the atmosphere for refrigerant leakage detection.
前述の冷媒としては、HFC(ハイドロフルオロカーボン)冷媒に代表されるオゾン破壊係数ゼロのフロン冷媒が使用されているが、そのHFC冷媒は、地球温暖化係数が高い冷媒であり、冷媒漏れによる温暖化への影響が懸念されている。したがって、その冷媒漏れを早い段階で検知することが望まれている。特に、昨今の調査では、現場で複数台のショーケースを連結して冷媒配管を行う場合、例えば、現場施工型の別置きショーケースを用いる場合など、施工者の技量や納入後の保守如何で、長期使用による冷媒(ガス)のスローリークが目立つことが分かってきており、その冷媒漏れを早期に検知することが強く望まれている。 As the above-mentioned refrigerant, a fluorocarbon refrigerant having a zero ozone depletion coefficient represented by an HFC (hydrofluorocarbon) refrigerant is used. The HFC refrigerant is a refrigerant having a high global warming potential, and is warming due to refrigerant leakage. There are concerns about the impact on Therefore, it is desired to detect the refrigerant leakage at an early stage. In particular, in recent surveys, when connecting multiple showcases at the site and performing refrigerant piping, for example, when using a separately installed showcase of on-site construction type, depending on the skill of the installer and maintenance after delivery. It has been found that a slow leak of refrigerant (gas) due to long-term use is conspicuous, and it is strongly desired to detect the refrigerant leak at an early stage.
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、その目的は、簡略な構成で安価に、冷媒漏れを早い段階で検知することができる冷凍装置及び冷凍装置の冷媒漏れ検知方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a refrigeration apparatus and a refrigerant leakage detection method for a refrigeration apparatus that can detect refrigerant leakage at an early stage with a simple configuration at low cost. is there.
本発明に係る第1の特徴は、冷凍装置において、圧縮機、凝縮器、受液器、減圧部及び蒸発器を備える冷凍装置であって、圧縮機、凝縮器、受液器、減圧部及び蒸発器を順次接続して冷媒を循環させる冷媒配管と、冷媒配管の途中であって受液器と蒸発器との間に設けられ、受液器から蒸発器への冷媒の流れを調整する開閉弁と、減圧部により減圧されて冷媒配管を流れる減圧状態の冷媒の圧力を検出する圧力検出部と、圧力検出部により検出された圧力に応じて圧縮機を停止させる制御部とを備え、制御部が、開閉弁を制御して受液器からの冷媒流出を止め、その冷媒流出の停止から圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に応じて冷媒配管からの冷媒漏れの有無を判断することである。 A first feature according to the present invention is a refrigeration apparatus comprising a compressor, a condenser, a liquid receiver, a decompression unit, and an evaporator, wherein the compressor, the condenser, the liquid receiver, the decompression unit, and A refrigerant pipe that connects the evaporators in order to circulate the refrigerant, and is provided in the middle of the refrigerant pipe between the receiver and the evaporator to open and close to adjust the refrigerant flow from the receiver to the evaporator A valve, a pressure detection unit that detects the pressure of the decompressed refrigerant flowing through the refrigerant pipe after being decompressed by the decompression unit, and a control unit that stops the compressor according to the pressure detected by the pressure detection unit Control the on-off valve to stop the refrigerant outflow from the receiver, determine the pump down time from the stop of the refrigerant outflow until the compressor stops, and from the refrigerant piping according to the determined pump down time It is to determine the presence or absence of refrigerant leakage.
本発明に係る第2の特徴は、前述の第1の特徴に係る冷凍装置において、開閉弁が二つ設けられており、二つの開閉弁の一方が受液器の流出口側に設けられた受液器側の開閉弁であり、二つの開閉弁の他方が蒸発器の流入口側に設けられた蒸発器側の開閉弁であり、制御部が、受液器側の開閉弁を閉じる直前に、蒸発器側の開閉弁を開状態にすることである。 According to a second feature of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the first feature described above, two on-off valves are provided, and one of the two on-off valves is provided on the outlet side of the receiver. The open / close valve on the receiver side, the other of the two open / close valves is the open / close valve on the evaporator side provided on the inlet side of the evaporator, and the control unit immediately before closing the open / close valve on the receiver side The opening / closing valve on the evaporator side is opened.
本発明に係る第3の特徴は、前述の第1又は第2の特徴に係る冷凍装置において、制御部が、季節毎のポンプダウン時間の設定値を記憶しており、記憶している季節毎の設定値から現在の季節に応じて設定値を選択し、選択した設定値と求めたポンプダウン時間とを比較して冷媒漏れの有無を判断することである。 According to a third feature of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the first or second feature described above, the control unit stores a set value of the pump down time for each season, and stores each stored season. The set value is selected from the set values according to the current season, and the selected set value is compared with the obtained pump down time to determine the presence or absence of refrigerant leakage.
本発明に係る第4の特徴は、前述の第3の特徴に係る冷凍装置において、制御部が、冷媒漏れが発生していない状態で、開閉弁を制御して受液器からの冷媒流出を止めてポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に基づいて、記憶している季節毎の設定値を補正することである。 According to a fourth feature of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the third feature described above, the control unit controls the on-off valve to prevent the refrigerant from flowing out from the receiver in a state where no refrigerant leaks. The pump down time is obtained by stopping, and the stored set value for each season is corrected based on the obtained pump down time.
本発明に係る第5の特徴は、前述の第1ないし第4のいずれか一の特徴に係る冷凍装置において、制御部が、一日一回、負荷側の蒸発器の周囲環境が安定している所定時間に、ポンプダウン時間を用いた冷媒漏れの有無の判断を行うことである。 According to a fifth feature of the present invention, in the refrigeration apparatus according to any one of the first to fourth features described above, the control unit can stabilize the ambient environment of the load-side evaporator once a day. In the predetermined time, it is determined whether or not there is a refrigerant leak using the pump-down time.
本発明に係る第6の特徴は、冷凍装置の冷媒漏れ検知方法であって、圧縮機、凝縮器、受液器、減圧部及び蒸発器を順次接続する冷媒配管を流れて減圧部により減圧された減圧状態の冷媒の圧力を検出し、検出した圧力に応じて圧縮機を停止させる冷凍装置において、受液器からの冷媒流出を止め、その冷媒流出の停止から圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に応じて冷媒配管からの冷媒漏れの有無を判断することである。
A sixth feature of the present invention is a refrigerant leakage detection method for a refrigeration apparatus, wherein the refrigerant is depressurized by a depressurization unit through a refrigerant pipe that sequentially connects a compressor, a condenser, a liquid receiver, a depressurization unit, and an evaporator. In the refrigeration system that detects the pressure of the refrigerant in the reduced pressure state and stops the compressor in accordance with the detected pressure, the pump from stopping the refrigerant outflow from the liquid receiver until the compressor stops The down time is obtained, and the presence or absence of refrigerant leakage from the refrigerant pipe is determined according to the obtained pump down time.
本発明に係る第7の特徴は、前述の第6の特徴に係る冷凍装置の冷媒漏れ検知方法において、開閉弁が冷媒配管の途中であって受液器と蒸発器との間に二つ設けられ、二つの開閉弁の一方が受液器の流出口側に設けられた受液器側の開閉弁であり、二つの開閉弁の他方が蒸発器の流入口側に設けられた蒸発器側の開閉弁である場合、受液器側の開閉弁を閉じる直前に、蒸発器側の開閉弁を開状態にすることである。 According to a seventh feature of the present invention, in the refrigerant leak detection method for a refrigeration apparatus according to the sixth feature described above, two on-off valves are provided in the middle of the refrigerant pipe between the receiver and the evaporator. One of the two on-off valves is a receiver-side on-off valve provided on the outlet side of the receiver, and the other of the two on-off valves is on the evaporator side provided on the inlet side of the evaporator In this case, the opening / closing valve on the evaporator side is opened immediately before closing the opening / closing valve on the receiver side.
本発明に係る第8の特徴は、前述の第6又は第7の特徴に係る冷凍装置の冷媒漏れ検知方法において、季節毎のポンプダウン時間の設定値を記憶し、記憶している季節毎の設定値から現在の季節に応じて設定値を選択し、選択した設定値と求めたポンプダウン時間とを比較して冷媒漏れの有無を判断することである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the refrigerant leak detection method for a refrigeration apparatus according to the sixth or seventh aspect described above, a setting value of the pump down time for each season is stored, and the stored seasonal value is stored. The setting value is selected from the setting value according to the current season, and the selected setting value is compared with the obtained pump down time to determine the presence or absence of refrigerant leakage.
本発明に係る第9の特徴は、前述の第8の特徴に係る冷凍装置の冷媒漏れ検知方法において、冷媒漏れが発生していない状態で、受液器からの冷媒流出を止めてポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に基づいて、記憶している季節毎の設定値を補正することである。 According to a ninth feature of the present invention, in the refrigerant leak detection method for a refrigeration apparatus according to the eighth feature described above, in a state where no refrigerant leaks, the refrigerant outflow from the receiver is stopped and the pump down time is set. And the stored set value for each season is corrected based on the obtained pump down time.
本発明に係る第10の特徴は、前述の第6ないし第9のいずれか一の特徴に係る冷凍装置の冷媒漏れ検知方法において、一日一回、負荷側の蒸発器の周囲環境が安定している所定時間に、ポンプダウン時間を用いた冷媒漏れの有無の判断を行うことである。 According to a tenth feature of the present invention, in the refrigerant leak detection method for a refrigeration apparatus according to any one of the sixth to ninth features described above, the ambient environment of the load-side evaporator is stabilized once a day. It is determined whether or not there is a refrigerant leak using the pump down time at a predetermined time.
本発明に係る第1又は第6の特徴によれば、受液器からの冷媒流出が止められ、その冷媒流出の停止から圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間が求められ、その求められたポンプダウン時間に応じて冷媒漏れの有無が判断される。これにより、高価なセンサや複雑なシステム、複雑な計測ソフトなどを必要とせず、ポンプダウン時間を用いて冷媒漏れを検知することが可能となり、さらに、冷媒漏れの予兆をつかむことが可能となる。その結果、簡略な構成で安価に、冷媒漏れを早い段階で検知することができる。 According to the first or sixth aspect of the present invention, the refrigerant outflow from the receiver is stopped, and the pump down time from the stop of the refrigerant outflow until the compressor stops is obtained, and the obtained The presence or absence of refrigerant leakage is determined according to the pump down time. As a result, it is possible to detect a refrigerant leak using the pump down time without requiring an expensive sensor, a complicated system, complicated measurement software, and the like, and further, it is possible to grasp a sign of the refrigerant leak. . As a result, it is possible to detect refrigerant leakage at an early stage with a simple configuration at low cost.
本発明に係る第2又は第7の特徴によれば、受液器側の開閉弁が閉じられる直前に、蒸発器側の開閉弁が開状態にされる。これにより、蒸発器側の開閉弁が閉状態になっていた場合でも、冷媒が蒸発器に供給されてから冷媒漏れの検知が開始されるので、ポンプダウン時間を正確に求めることが可能となり、そのポンプダウン時間を用いて冷媒漏れを確実に検知することができる。 According to the second or seventh feature of the present invention, the on-off valve on the evaporator side is opened just before the on-off valve on the receiver side is closed. As a result, even when the evaporator-side on-off valve is closed, detection of refrigerant leakage is started after the refrigerant is supplied to the evaporator, so it is possible to accurately determine the pump down time, The refrigerant leakage can be reliably detected using the pump down time.
本発明に係る第3又は第8の特徴によれば、季節毎のポンプダウン時間の設定値が記憶され、その記憶されている季節毎の設定値から現在の季節に応じて設定値が選択され、その選択された設定値と求められたポンプダウン時間とが比較されて冷媒漏れの有無が判断される。これにより、季節に応じてポンプダウン時間の設定値が選択されて用いられるので、季節により変化するポンプダウン時間を用いても、冷媒漏れを確実に検知することができる。 According to the third or eighth feature of the present invention, the setting value of the pump down time for each season is stored, and the setting value is selected according to the current season from the stored setting values for each season. The selected set value is compared with the determined pump down time to determine whether or not there is a refrigerant leak. Thereby, since the set value of the pump down time is selected and used according to the season, it is possible to reliably detect the refrigerant leakage even when using the pump down time that changes depending on the season.
本発明に係る第4又は第9の特徴によれば、冷媒漏れが発生していない状態で、受液器からの冷媒流出が止められ、その冷媒供給の停止から圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間が求められ、求められたポンプダウン時間に基づいて、記憶されている季節毎の設定値が補正される。これにより、試運転などで、実際の設置現場の周囲環境(例えば周囲温度や配管長さなど)に応じて、季節毎のポンプダウン時間の設定値が補正されることになるので、実際の設置現場に対応した設定を用いて冷媒漏れを検出することが可能となり、冷媒漏れをより確実に検知することができる。 According to the fourth or ninth feature of the present invention, the pump from the stop of the refrigerant supply to the stop of the compressor after the refrigerant is stopped from flowing out in a state where no refrigerant leak has occurred. The down time is obtained, and the stored set value for each season is corrected based on the obtained pump down time. As a result, the set value of the pump down time for each season is corrected according to the ambient environment (for example, ambient temperature, pipe length, etc.) at the actual installation site during trial operation, etc. It is possible to detect the refrigerant leak using the setting corresponding to the above, and to detect the refrigerant leak more reliably.
本発明に係る第5又は第10の特徴によれば、一日一回、負荷側の蒸発器の周囲環境が安定している所定時間に、ポンプダウン時間を用いた冷媒漏れの有無の判断が行われる。これにより、負荷側の周囲環境(例えば周囲温度など)の変化がポンプダウン時間の計測に影響を及ぼすことを抑止することが可能となるので、ポンプダウン時間を正確に求めることができ、結果として、冷媒漏れをより確実に検知することができる。 According to the fifth or tenth feature of the present invention, the judgment of the presence or absence of refrigerant leakage using the pump down time is performed once a day at a predetermined time when the ambient environment of the load-side evaporator is stable. Done. This makes it possible to prevent changes in the ambient environment on the load side (for example, ambient temperature) from affecting the measurement of the pump down time, so that the pump down time can be obtained accurately, and as a result The refrigerant leakage can be detected more reliably.
本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本発明の実施形態に係る冷凍装置1は、冷媒を圧縮する圧縮機2と、圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器3と、凝縮された冷媒を貯留する受液器4と、冷媒を減圧する複数の減圧部5と、減圧された冷媒を蒸発させる複数の蒸発器6と、それらの各部を接続して冷媒を循環させる冷媒配管7と、各種制御を行う制御部8とを備えている。
As shown in FIG. 1, a refrigeration apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a
冷媒配管7は、圧縮機2、凝縮器3、受液器4、各減圧部5及び各蒸発器6を順次接続して冷媒を循環させる流路であり、例えば、銅管などの配管により構成されている。この冷媒配管7の流路に対し、各減圧部5及び各蒸発器6は、一つの減圧部5及び一つの蒸発器6が直列に並んで一組となり、その組毎に並列に接続されている。なお、減圧部5としては、例えば、膨張弁などが用いられる。
The
この冷媒配管7を流れる冷媒は、圧縮、凝縮、膨張及び蒸発の四工程を繰り返しながら冷媒配管7を循環する。詳述すると、圧縮機2により圧縮された高温高圧のガス冷媒は凝縮器3に流入し、この凝縮器3により冷却され、凝縮熱を放出して液化し、受液器4に貯留される。この受液器4は、負荷変動による各蒸発器6内の冷媒量の変動を吸収する。
The refrigerant flowing through the
その後、受液器4に貯留された常温高圧の液冷媒は各減圧部5に流入し、その各減圧部5により減圧されて沸点が下げられた状態となる。この状態の低温低圧の液冷媒は各蒸発器6により沸騰蒸発し、周囲の熱を奪って冷却を行う。蒸発した低圧ガス冷媒は圧縮機2に流入し、圧縮機2により圧縮されて常温の空気により液化可能な高温高圧のガス冷媒となり、再び凝縮器3に流入する。
Thereafter, the normal-temperature and high-pressure liquid refrigerant stored in the liquid receiver 4 flows into each
このように冷媒が循環する冷媒配管7には、複数の開閉弁9a、9b、9cが設けられており、さらに、冷媒配管7を流れる冷媒の低圧側の圧力(低圧側の冷媒圧力)を測定する圧力検出部10が設けられている。
The
各開閉弁9a、9b、9cは、冷媒配管7の途中であって受液器4と各減圧部5との間に設けられている。特に、開閉弁9aは、受液器4の流出口側であってその流出口の近傍に設けられており、受液器4から各蒸発器6への冷媒の流れ、すなわち受液器4からの冷媒流出を調整する。また、各開閉弁9b、9cは減圧部5の流入口側であってその流入口の近傍に設けられており、各減圧部5に対する冷媒流入を調整する。これらの開閉弁9a、9b、9cとしては、例えば、電磁弁などが用いられる。各開閉弁9a、9b、9cは制御部8に電気的に接続されており、その駆動が制御部8により制御される。
Each on-off
圧力検出部10は、冷媒配管7の途中であって各蒸発器6と圧縮器2との間に設けられている。特に、圧力検出部10は、圧縮器2の流入口側であってその流入口の近傍に設けられており、制御部8に電気的に接続されている。この圧力検出部10は、各減圧部5により減圧された減圧状態の冷媒(ガス)の圧力、すなわち低圧側の冷媒圧力を測定し、測定した冷媒圧力を制御部8に出力する。なお、圧力検出部10としては、様々なタイプの圧力センサを用いることが可能である。
The
また、凝縮器3には、送風用のファン11や吸込み空気温度を測定する温度検出部12が設けられている。温度検出部12は、ファン11による吸込み空気の温度を測定可能な位置に設けられおり、制御部8に電気的に接続されている。この温度検出部12は、ファン11による吸込み空気の温度を測定し、測定した空気温度を制御部8に出力する。なお、温度検出部12としては、様々なタイプの温度センサを用いることが可能である。
Further, the
制御部8は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、各種情報や各種プログラム等を記憶する記憶部と、操作者からの操作を受け付ける操作部とを備えている。なお、記憶部としては、メモリやハードディスクドライブ(HDD)などが用いられる。この制御部8は、各種情報や各種プログラムに基づいて、圧縮機2及びファン11に加え、各開閉弁9a、9b、9cを制御する。
The
次に、前述の冷凍装置1が行う冷媒漏れ検知処理について説明する。なお、冷凍装置1の制御部8が各種プログラム及び各種情報に基づいて冷媒漏れ検出処理を実行する。
Next, the refrigerant leak detection process performed by the refrigeration apparatus 1 will be described. In addition, the
図2に示すように、まず、制御部8は、運転条件がポンプダウン運転開始条件に適合したか否かを判断する(ステップS1)。例えば、制御部8は、現在時刻が所定時間になったか否かを判定することによって、運転条件がポンプダウン運転開始条件に適合したか否かを判断する。
As shown in FIG. 2, first, the
すなわち、冷媒漏れ判定用のポンプダウン運転は、一日一回、ショーケースなどの負荷側の蒸発器6の周囲環境が安定している時間に実行されるように設定されている。例えば、毎日一回、決められた朝7:00や夜間の2:00などにポンプダウン運転が行われる。この実行時間は記憶部に予め設定されている。
That is, the pump-down operation for refrigerant leakage determination is set to be executed once a day in a time when the environment around the load-
ステップS1において、運転条件がポンプダウン運転開始条件に適合したと判断した場合には(ステップS1のYES)、冷媒漏れ判定用のポンプダウン運転を開始し(ステップS2)、そのポンプダウン運転開始から圧縮機2が停止するまでのポンプダウン時間を測定する(ステップS3)。なお、制御部8はタイマ機能を有しており、ポンプダウン時間を計測することが可能である。
If it is determined in step S1 that the operating conditions are compatible with the pump down operation start conditions (YES in step S1), the refrigerant down determination pump down operation is started (step S2). The pump down time until the
ステップS2では、制御部8は、各蒸発器6前(すなわち各減圧部5前)の開閉弁9b、9cを強制的に開け、その後、受液器4後の開閉弁9aを強制的に閉じる。これにより、一旦、冷媒が受液器4から各蒸発器6に供給され、その後、受液器4からの冷媒流出が止められ、各蒸発器6への冷媒供給が停止されることになる。
In step S2, the
また、ステップS3では、制御部8は、タイマによりポンプダウン運転開始から圧縮機2が停止するまでのポンプダウン時間を求める。このとき、圧縮機2は低圧側の冷媒圧力が所定値以下になった場合に停止する。すなわち、ポンプダウン運転では、制御部8は、圧力検出部10により検出した低圧側の冷媒圧力に応じて、例えば、検出した冷媒圧力が所定値よりも低くなったと判断した場合、圧縮機2を停止させる。このとき、制御部8は圧力検出部10と共に低圧圧力スイッチとして機能する(低圧カット機能)。
Moreover, in step S3, the
ステップS3のポンプダウン時間測定後、制御部8は、現在の季節が春又は秋であるか否かを判断し(ステップS4)、現在の季節が春又は秋でないと判断すると(ステップS4のNO)、次に、現在の季節が夏であるか否かを判断し(ステップS5)、現在の季節が夏でないと判断すると(ステップS5のNO)、現在の季節が冬であると判定する(ステップS6)。なお、制御部8はカレンダー機能を有しており、現在の日付や日時などを把握することが可能である。
After measuring the pump down time in step S3, the
現在の季節が春又は秋であると判断した場合には(ステップS4のYES)、ポンプダウン時間が所定の設定値T1より小さいか否かを判断し(ステップS7)、現在の季節が夏であると判断した場合には(ステップS5のYES)、ポンプダウン時間が所定の設定値T2より小さいか否かを判断し(ステップS8)、ステップS6で現在の季節が冬であると判定した後には、ポンプダウン時間が所定の設定値T3より小さいか否かを判断する(ステップS9)。 If it is determined that the current season is spring or autumn (YES in step S4), it is determined whether the pump down time is smaller than a predetermined set value T1 (step S7), and the current season is summer. If it is determined (YES in step S5), it is determined whether or not the pump down time is smaller than a predetermined set value T2 (step S8), and after determining in step S6 that the current season is winter. Determines whether the pump-down time is smaller than a predetermined set value T3 (step S9).
ポンプダウン時間が所定の設定値T1より小さいと判断した場合(ステップS7のYES)、または、ポンプダウン時間が所定の設定値T2より小さいと判断した場合(ステップS8のYES)、あるいは、ポンプダウン時間が所定の設定値T3より小さいと判断した場合には(ステップS9のYES)、冷媒漏れが有ること(冷媒漏れの有)を検知し(ステップS10)、ステップS1に処理を戻す。一方、ポンプダウン時間が所定の設定値T1、T2、T3より小さくないと判断した場合には、冷媒漏れを無として、ステップS1に処理を戻す。なお、ステップS10において冷媒漏れの有を検知した場合には、冷媒漏れが発生していること(冷媒漏れの有)をランプや音、表示器などの報知装置により報知する。 When it is determined that the pump down time is smaller than the predetermined set value T1 (YES in step S7), when it is determined that the pump down time is smaller than the predetermined set value T2 (YES in step S8), or when the pump is down If it is determined that the time is smaller than the predetermined set value T3 (YES in step S9), it is detected that there is a refrigerant leak (existing refrigerant leak) (step S10), and the process returns to step S1. On the other hand, if it is determined that the pump-down time is not smaller than the predetermined set values T1, T2, T3, the refrigerant leakage is regarded as no and the process returns to step S1. If it is detected in step S10 that the refrigerant has leaked, the fact that the refrigerant has leaked (presence of the refrigerant leak) is notified by a notification device such as a lamp, sound, or indicator.
このような冷媒漏れ検知処理では、受液器4からの冷媒流出が止められ、その冷媒流出の停止から圧縮機2が停止するまでのポンプダウン時間が求められ、その求められたポンプダウン時間に応じて冷媒漏れの有無が判断される。これにより、高価なセンサや複雑なシステム、複雑な計測ソフトなどを必要とせず、ポンプダウン時間を用いて冷媒漏れを検知することが可能となり、さらに、冷媒漏れの予兆をつかむことが可能となる。その結果、簡略な構成で安価に、冷媒漏れを早い段階で検知することができる。
In such a refrigerant leak detection process, the refrigerant outflow from the receiver 4 is stopped, the pump down time from the stop of the refrigerant outflow until the
ここで、前述の設定値T1、T2、T3は互いに異なる数値であり、制御部8の記憶部に設定情報として予め設定されている。設定値T1は季節が春又は秋である場合のポンプダウン時間の設定値であり、設定値T2は季節が夏である場合のポンプダウン時間の設定値であり、設定値T3は季節が冬である場合のポンプダウン時間の設定値である。
Here, the aforementioned setting values T1, T2, and T3 are different numerical values, and are set in advance in the storage unit of the
このように設定値T1、T2、T3は季節毎に記憶部に設定されている。ただし、ポンプダウン時間は環境により変化しやすいため、設定値T1、T2、T3は、試運転などの冷媒漏れが発生していない状態で、前述の処理により測定した実測のポンプダウン時間(初期情報とする)を用いて制御部8により補正される。なお、設定値T1、T2、T3は季節毎以外にも冷凍装置1の設置現場(配管長さ)毎に設定されていても良い。
Thus, the set values T1, T2, and T3 are set in the storage unit for each season. However, since the pump down time is likely to change depending on the environment, the set values T1, T2, and T3 are the actual pump down times (initial information and Is corrected by the
例えば、前述の補正では、記憶部に設定した設定値T1、T2、T3と、試運転などの冷媒漏れが発生していない状態での実測のポンプダウン時間との時間差を求め、その時間差を用いて、記憶部に設定した設定値T1、T2、T3を補正しておいても良い。あるいは、その時間差を記憶部に記憶しておき、冷媒漏れ検知処理を行う際に、その時間差を用いて、記憶部に設定した設定値T1、T2、T3を補正してから使用するようにしても良い。また、温度検出部12により凝縮器3近傍の吸込み空気温度を検出し、検出した吸込み空気温度に基づいて、記憶部に設定した設定値T1、T2、T3を補正するようにしても良い。
For example, in the above-described correction, a time difference between the set values T1, T2, and T3 set in the storage unit and an actually measured pump down time in a state where no refrigerant leakage occurs such as a test run is obtained, and the time difference is used. The set values T1, T2, and T3 set in the storage unit may be corrected. Alternatively, the time difference is stored in the storage unit, and when performing the coolant leakage detection process, the time difference is used to correct the set values T1, T2, and T3 set in the storage unit before use. Also good. Further, the intake air temperature in the vicinity of the
このような補正により、実際の設置場所の周囲環境(例えば周囲温度や配管長さなど)に応じて、季節毎のポンプダウン時間の設定値T1、T2、T3が補正されることになるので、実際の設置現場に対応した設定を用いて冷媒漏れを検出することが可能となり、冷媒漏れをより確実に検知することができる。特に、凝縮器3の設置環境(周囲温度)は、設定現場により異なる、例えば、西日の影響や、風通しが悪く排熱がこもり易いなどの現場条件が異なるため、凝縮器3近傍の吸込み空気温度を検出して季節毎の設定値T1、T2、T3を補正することは好適である。
By such correction, the set values T1, T2, and T3 of the pump down time for each season are corrected according to the ambient environment (for example, ambient temperature, pipe length, etc.) of the actual installation location. Refrigerant leakage can be detected using settings corresponding to the actual installation site, and refrigerant leakage can be detected more reliably. In particular, the installation environment (ambient temperature) of the
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、開閉弁9aを制御して受液器4からの冷媒流出を止め、その冷媒流出の停止から圧縮機2が停止するまでのポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に応じて冷媒漏れの有無を判断することによって、高価なセンサや複雑なシステム、複雑な計測ソフトなどを必要とせず、冷媒漏れを検知することが可能となり、さらに、冷媒漏れの予兆をつかむことが可能となる。その結果、簡略な構成で安価に、冷媒漏れを早い段階で検知することができる。特に、コンビニエンスストアなどの店舗のように負荷側のショーケース台数が決まっており、冷媒用の配管距離も各店舗でほぼ標準化されている同一のチェーンストアには、前述のポンプダウン時間を用いた冷媒漏れ検出は好適である。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the on-off
さらに、受液器4側の開閉弁9aを閉じる直前に、各蒸発器6側の開閉弁9b、9cを開けることによって、各蒸発器6側の開閉弁9b、9cが閉状態になっていた場合でも、冷媒が蒸発器6に供給されてから冷媒漏れの検知が開始されるので、ポンプダウン時間を正確に求めることが可能となり、そのポンプダウン時間を用いて冷媒漏れを確実に検知することができる。
Further, immediately before closing the on-off
加えて、季節毎(あるいは設置現場毎)のポンプダウン時間の設定値T1、T2、T3を記憶し、その記憶している季節毎(あるいは設置現場毎)の設定値T1、T2、T3から現在の季節(あるいは現在の設置現場)に応じて設定値を選択し、その選択した設定値と求めたポンプダウン時間とを比較して冷媒漏れの有無を判断することによって、季節(あるいは設置現場)に応じてポンプダウン時間の設定値が選択されて用いられるので、季節(あるいは設置現場)により変化するポンプダウン時間を用いても、冷媒漏れを確実に検知することができる。 In addition, setting values T1, T2, and T3 of the pump down time for each season (or each installation site) are stored, and from the stored setting values T1, T2, and T3 for each season (or each installation site) The set value is selected according to the season (or the current installation site), and the selected set value is compared with the determined pump down time to determine whether there is a refrigerant leak. Since the set value of the pump down time is selected and used according to the above, it is possible to reliably detect the refrigerant leakage even when using the pump down time that changes according to the season (or the installation site).
また、冷媒漏れが発生していない状態で、受液器4からの冷媒流出を止めてポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に基づいて、記憶している季節毎(あるいは設置現場毎)の設定値T1、T2、T3を補正することによって、実際の設置場所の周囲環境(例えば周囲温度や配管長さなど)に応じて、季節毎(あるいは設置現場毎)のポンプダウン時間の設定値が補正されることになる。これにより、実際の設置現場に対応した設定を用いて冷媒漏れを検出することが可能となるので、冷媒漏れをより確実に検知することができる。 Further, in a state where no refrigerant leaks, the refrigerant outflow from the liquid receiver 4 is stopped to determine the pump down time, and based on the obtained pump down time, every stored season (or every installation site) By correcting the set values T1, T2, and T3, the set value of the pump down time for each season (or for each installation site) according to the ambient environment (for example, ambient temperature, pipe length, etc.) of the actual installation location Will be corrected. Thereby, since it becomes possible to detect a refrigerant | coolant leak using the setting corresponding to an actual installation field, a refrigerant | coolant leak can be detected more reliably.
また、一日一回、負荷側の蒸発器6の周囲環境が安定している所定時間に、ポンプダウン時間を用いた冷媒漏れの有無の判断を行うことによって、負荷側の周囲環境(例えば周囲温度など)の変化がポンプダウン時間の計測に影響を及ぼすことを抑止することが可能となる。これにより、ポンプダウン時間を正確に求めることが可能となるので、冷媒漏れをより確実に検知することができる。
In addition, once a day, at the predetermined time when the ambient environment of the load-
なお、本発明は、前述の実施形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、前述の実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, some components may be deleted from all the components shown in the above-described embodiment. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.
例えば、前述の実施形態における冷媒漏れ検知に、配管末端に位置する蒸発器の過熱度やショーケースの庫内温度を用いた冷媒漏れ検知を加えるようにしても良い。この場合には、冷媒漏れの検知に対する信頼度を向上させることができる。 For example, the refrigerant leak detection using the degree of superheat of the evaporator located at the end of the pipe or the temperature inside the showcase may be added to the refrigerant leak detection in the above-described embodiment. In this case, the reliability with respect to detection of refrigerant leakage can be improved.
1 冷凍装置
2 圧縮機
3 凝縮器
4 受液器
5 減圧部
6 蒸発器
7 冷媒配管
8 制御部
9a 開閉弁
9b 開閉弁
9c 開閉弁
10 圧力検出部
11 ファン
12 温度検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
前記圧縮機、前記凝縮器、前記受液器、前記減圧部及び前記蒸発器を順次接続して冷媒を循環させる冷媒配管と、
前記冷媒配管の途中であって前記受液器と前記蒸発器との間に設けられ、前記受液器から前記蒸発器への冷媒の流れを調整する開閉弁と、
前記減圧部により減圧されて前記冷媒配管を流れる減圧状態の冷媒の圧力を検出する圧力検出部と、
前記圧力検出部により検出された前記圧力に応じて前記圧縮機を停止させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記開閉弁を制御して前記受液器からの冷媒流出を止め、その冷媒流出の停止から前記圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に応じて前記冷媒配管からの冷媒漏れの有無を判断することを特徴とする冷凍装置。 A refrigeration apparatus comprising a compressor, a condenser, a liquid receiver, a decompression unit and an evaporator,
A refrigerant pipe for circulating the refrigerant by sequentially connecting the compressor, the condenser, the liquid receiver, the pressure reducing unit, and the evaporator;
An on-off valve provided in the middle of the refrigerant pipe and between the receiver and the evaporator to adjust the flow of the refrigerant from the receiver to the evaporator;
A pressure detection unit that detects the pressure of the decompressed refrigerant flowing through the refrigerant pipe after being decompressed by the decompression unit;
A controller that stops the compressor according to the pressure detected by the pressure detector;
With
The control unit controls the on-off valve to stop the refrigerant outflow from the receiver, obtain a pump down time from the stop of the refrigerant outflow until the compressor stops, and according to the obtained pump down time And determining whether or not there is a refrigerant leak from the refrigerant pipe .
前記制御部は、前記受液器側の開閉弁を閉じる直前に、前記蒸発器側の開閉弁を開状態にすることを特徴とする請求項1記載の冷凍装置。 Two on-off valves are provided, one of the two on-off valves is a receiver-side on-off valve provided on the outlet side of the receiver, and the other of the two on-off valves is the evaporator Is an on-off valve on the evaporator side provided on the inlet side of
2. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the control unit opens the on-off valve on the evaporator side immediately before closing the on-off valve on the receiver side.
前記受液器からの冷媒流出を止め、その冷媒流出の停止から前記圧縮機が停止するまでのポンプダウン時間を求め、求めたポンプダウン時間に応じて前記冷媒配管からの冷媒漏れの有無を判断することを特徴とする冷凍装置の冷媒漏れ検知方法。 A refrigerant, a condenser, a liquid receiver, a decompression unit, and a evaporator are sequentially connected to the refrigerant pipe to detect the pressure of the decompressed refrigerant decompressed by the decompression unit, and the compression is performed according to the detected pressure. In the refrigeration system that stops the machine,
Stop the refrigerant outflow from the receiver, determine the pump down time from the stop of the refrigerant outflow until the compressor stops, and determine whether there is refrigerant leakage from the refrigerant pipe according to the determined pump down time A refrigerant leak detection method for a refrigeration apparatus.
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