JPH01169283A

JPH01169283A - 冷凍サイクル

Info

Publication number: JPH01169283A
Application number: JP32876287A
Authority: JP
Inventors: Kazushige Nagano; 長野　一重; Ikutoshi Nehashi; 根橋　郁敏; Hiroyuki Sugiyama; 浩幸杉山
Original assignee: Toshiba Corp; Chubu Electric Power Co Inc
Current assignee: Toshiba Corp; Chubu Electric Power Co Inc
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1987-12-25
Publication date: 1989-07-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明はたとえば冷蔵庫などのような貯蔵クーラユニ
ットに用いられる冷凍サイクルに関する。

（従来の技術）一般に、上記貯蔵クーラユニットに用いられる冷凍サイ
クルは第２図に示すように構成されている。つまり、図
中１は圧縮機であり、この圧縮機１の吐出側には凝縮器
２が接続されている。この凝縮器２には膨張弁３を介し
て図示しない庫内に設けられる蒸発器４が接続され、こ
の蒸発器４は上記圧縮機１の吸引側に接続されている。

また、圧縮機１の吐出側にはこの圧縮機１から吐出され
たガス冷媒を凝縮器２に通さずに上記蒸発器４ヘバイパ
スさせるバイパス管５の一端が接続されている。このバ
イパス管５の中途部にはバイパス弁６が設けられ、他端
は上記膨張弁３と蒸発器４との間に接続されている。ま
た、上記凝縮器２と蒸発器４とにはそれぞれ送風機７が
対向して配置されている。

このような冷凍サイクルにおいては、長期の使用によっ
て蒸発器４に霜が付着することが避けられない。そのよ
うな場合には除霜運転が行われる。

除霜運転はバイパス弁６を開き、膨張弁３を閉じる。そ
して、圧縮機１から吐出される高温のガス冷媒を凝縮器
２を通さずに蒸発器４へ直接流す。

それによって、蒸発器４の温度が上昇するから、これに
付着した霜を除去することができる。

ところで、このような除霜運転によると、庫内において
は蒸発器４が凝縮器として作用し、この蒸発器２による
冷却作用が全くなくなってしまう。

そのため、庫内の温度上昇が非常に大きく、庫内の貯蔵
物の品質を低下させるなどのことがある。

（発明が解決しようとする問題点）このように従来の冷凍サイクルは゛、除霜運転時に蒸発
器の冷却能力が全くなくなってしまうので、庫内の温度
上昇が著しく大きくなるということがあった。

二の発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、除霜運転時に庫内の温度上昇を小さ
くできるようにした冷凍サイクルを提供することにある
。

［発明の構成コ（問題点を解決するための手段及び作用）上記問題点を
解決するためにこの発明は、圧縮機と、この圧縮機の吐
出側に接続された凝縮器と、この凝縮器に第１の膨張弁
を介して接続された第１の蒸発器と、この第１の蒸発器
に第２の膨張弁を介して接続された第２の蒸発器と、上
記凝縮器から吐出されるガス冷媒を上記凝縮器を通さず
にバイパスさせるバイパス管と、このバイパス管を通っ
たガス冷媒を上記第１の蒸発器あるいは第２の蒸発器へ
選択的に流す切換手段とを具備する。そして、除霜運転
時には上記第１の蒸発器あるいは第２の蒸発器のいずれ
か一方で冷媒を蒸発させ、他方で凝縮させるようにして
著しい温度上昇を招かずに上記第１、第２の蒸発器の除
霜を行なえるようにしたものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例を第１図を参照して説明する
。第１図に示す冷凍サイクルは庫外ａに配設された圧縮
機１１．を備えている。この圧縮機１１の吐出側には同
じく庫外ａに配置された凝縮器１２が接続されている。

この凝縮器１２には庫内すに配置された第１の凝縮器１
３の一端が電動式の第１の膨張弁１４を介して接続され
ている。

この第１の凝縮器１３の他端には同じく電動式の第２の
膨張弁１５を介して第２の蒸発器１６の一端が接続され
ている。この第２の蒸発器１６の他端は切換手段として
の四方弁１７を介して上記圧縮機１１の吸引側に接続さ
れている。上記四方弁１７の４つのポートのうちの２つ
は上記第２の凝縮器１６と圧縮機１１とを接続する°た
めに使用され、残りの２つのポートのうちの１は上記凝
縮器１２の出口側に接続管１８を介して接続されている
。また、他の１つのポートには中途部に電動式の開閉弁
１９が設け・られた流路切換管２１の一端が接続されて
いる。この流路切換管２１の他端は上記第１の蒸発器１
３の一端側に接続されている。

上記圧縮機１１の吐出側にはバイパス管２２の一端が接
続されている。このバイパス管２２は、中途部に電動式
のバイパス弁２３が設けられ、他端は上記凝縮器１２の
出口側に接続されている。

したがって、上記バイパス弁２３を開けば圧縮機１１か
ら吐出されるガス冷媒を凝縮器１２を通さずにバイパス
管２２に流すことができるようになっている。

なお、凝縮器１２、第１の蒸発器１３および第２の蒸発
器１６にはこれらを冷却するための送風機１２ａ、１３
ａ１６ａがそれぞれ対向して配置されている。

つぎに、上記構成の冷凍サイクルの作用について説明す
る。まず、通常の冷却運転を行なう場合には、第１の膨
張弁１４と第２の膨張弁１５とを開にし、開閉弁１９と
バイパス弁２３とを閉にする。また、四方弁１７は図中
実線の矢印で示す流れ方向となるよう切換える。

このような状態で圧縮機１１を作動させると、ここから
吐出される高温高圧のガス冷媒が凝縮器１２で凝縮され
て液化する。そして、液冷媒は第１の膨張弁１４で膨張
させられ、第１の蒸発器１３と第２の蒸発器１６とで蒸
発し、これら蒸発器１３．１６が設けられた庫内すを冷
却することになる。上記第２の蒸発器１６を通過した低
圧ガス冷媒は四方弁１７通って圧縮機１１の吸入側に吸
引されることになる。なお、この冷却運転において第２
の膨張弁１５は全開とし、第１の膨張弁１４によって冷
媒の流量を制御する。

このような冷却運転が長期間にわたって行われると、上
記第１、第２の蒸発器１３．１６に霜が付着することに
なる。そのような場合には除霜運転が行われる。まず、
第１の蒸発器１３の除霜運転を行なう場合には、開閉弁
１９、バイパス弁２３および第２の膨張弁１５を開き、
第１の膨張弁１４を閉とする。また、四方弁１７はその
流路を実線のごとくしておく。

このような状態で圧縮機１１を作動させると、この圧縮
機１１から吐出される高温高圧のガス冷媒がバイパス管
２２を通り、凝縮されることなく庫内す側に流れる。そ
して、そのガス冷媒は第１の膨張弁１４が閉じているた
めに接続管１８から四方弁１７および流路切換管２１を
介して第１の蒸発器１３に流入する。それによって、こ
の第１の蒸発器１３が加熱されるから、この第１の蒸発
器１３に付着した霜が除去されることになる。また、こ
のときの熱交換によって高温高圧のガス冷媒は凝縮され
て液化する。そして、液冷媒は第１の蒸発器１３から流
出すると、第２の膨張弁１５で膨張させられて第２の蒸
発器１６に流入し、ここで蒸発して低圧ガスとなり、そ
ののち四方弁１７を通って圧縮機１１に戻る。

したがって、上記第１の蒸発器１３が除霜されるときに
は第２の蒸発器１６が冷却作用を呈することになるから
、庫内すの湿度が著しく上昇するのが防止される。

また、第２の蒸発器１６の除霜を行なう場合には、四方
弁１７を図中鎖線で示す流路となるように切換える。す
ると、バイパス管２２から接続管１８に流れたガス冷媒
は四方弁１７を介して鎖線の矢印のごとく第２の蒸発器
１６に流入する。そのため、高温高圧のガス冷媒によっ
て上記第２の蒸発器１６が除霜されることになる。また
、ガス冷媒はこの第２の蒸発器１６での熱交換によって
凝縮されて液冷媒となる。そして、第２の膨張弁１５で
膨張させられて第１の蒸発器１３に流入して蒸発するか
ら、この第１の蒸発器１３が冷却作用を呈することにな
る。そして、上記第１の蒸発器１３で低圧ガスとなった
冷媒は四方弁１７を鎖線で示す方向に流れて圧縮機１１
に戻ることになる。

つまり、第２の蒸発器１６を除霜する場合には、第１の
蒸発器１３が冷却作用を呈するから、この場合も庫内す
の温度が上昇しすぎるのが防止される。

また、低負荷運転時には除霜運転時と同様に冷媒を流す
。ただし、その場合、バイパス弁２３によって負荷に応
じて高圧ガス冷媒の流量を制御するようにするという点
で異なる。それによって、第１あるいは第２の蒸発器１
３．１６による凝縮能力と冷却能力を制御できる。

なお、この発明は上記一実施例に限定されず、たとえば
第１の蒸発器１３の除霜を行なう場合には、高温高圧の
ガス冷媒をバイパス管２２から第１の膨張弁１４を介し
て第１の蒸発器１３に流し、ここから第２の膨張弁１５
を介して第２の蒸発器１６で蒸発させ、ついで四方弁１
７を介して圧縮機１１に戻すようにしてもよい。その場
合、第１の膨張弁１４は全開にし、開閉弁１９は仝閑に
しておけばよい。

また、バイパス弁２３は電動式に代わり手動式であって
もよい。さらに、四方弁１７に変えて複数の二方弁を組
合わせて切換手段を構成するようにしてもよい。

［発明の効果］以上述べたようにこの発明は、冷凍サイクルを構成する
蒸発器と膨張弁とを２つずつ設け、除霜運転時にはどち
らか一方の蒸発器で冷媒を凝縮させ、その凝縮された冷
媒を他方の蒸発器で蒸発させるようにした。したがって
、除霜運転時には２つの蒸発器のいずれか一方に冷却能
力を持たせ、除霜中の温度上昇を小さくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す冷凍サイクルの構成
図、第２図は従来の冷凍サイクルの構成図である。１１・・・圧縮機、１２・・・凝縮器、１３・・・第１
の蒸発器、１４・・・第１の膨張弁、１５・・・第２の
膨張弁、１６・・・第２の蒸発器、１７・・・四方弁（
切換手段）。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧縮機と、この圧縮機の吐出側に接続された凝縮
器と、この凝縮器に第１の膨張弁を介して接続された第
１の蒸発器と、この第１の蒸発器に第２の膨張弁を介し
て接続された第２の蒸発器と、上記凝縮器から吐出され
るガス冷媒を上記凝縮器を通さずにバイパスさせるバイ
パス管と、このバイパス管を通ったガス冷媒を上記第１
の蒸発器あるいは第２の蒸発器へ選択的に流す切換手段
とを具備したことを特徴とする冷凍サイクル。
（２）切換手段は四方弁であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の冷凍サイクル。
（３）第１、第２の膨張弁は電動弁であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の冷凍サイクル。