JPH01306775A - エコノマイザ付冷凍装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、冷凍装置の冷媒サイクル中に配設された凝
縮器によって冷媒液を凝縮した後、該凝縮器の冷媒液出
口側に設けたエコノマイザ（熱交換器）によって、冷媒
液を冷水液で過冷却するエコノマイザ付冷凍装置に関す
る。

〔従来の技術〕

第３図は従来のエコノマイザ付冷凍装置の冷媒配管系統
図であり、図において、１は圧縮機、２′は凝縮器、３
はエコノマイザ、４は膨張弁、５は冷却器であり、これ
らにより矢印方向の冷媒サイクルを構成している。

６は冷水配管に取付けられた冷水ポンプである。

７は温度センサー、８は温度制御装置であり、これらに
より圧縮機１の運転・停止の電気制御回路を構成してい
る。

次に動作について説明する。第６図は従来の冷凍装置の
作用をモリエル線図（Ｐ−１線図）に示したものである
。この第６図において、ＰＩは高圧側であり、第３図の
冷媒サイクルを矢印方向に、圧縮機１から膨張弁４の手
前までの圧力を示し、またＰ２は低圧側であり、第３図
の冷媒サイクルを矢印方向に、膨張弁４の後から圧縮機
１までの圧力を示す。一方、１１は圧縮機１の入口にお
けるエンタルピー、ｆ２はエコノマイザ（熱交換器）３
の入口におけるエンタルピー、ｉＢはエコノマイザ３の
出口におけるエンタルピーをそれぞれ示し、（ｉｌ　　
ｆ２）　＝　ｉＡ＋　（ｉｌ　　ｉＢ）　＝　ｆｎが冷
凍効果である。エコノマイザ付冷凍装置は、第６図にお
いて、（ｉｌ　−ｉＢ）　＝　ｉＢ　　の冷凍効果が装
置の冷却能力となる。

第５図において、横軸は経過時間Ｔを表わし、縦軸は客
先負荷（要求能力）ＱＵを表わしており、図中°の特性
曲線は、時間の経過と共に変動する客先負荷の変動曲線
の一例を示すものである。

第４図は従来のエコノマイザ付冷凍装置の冷却能力を示
す特性図である。同図において横軸は経過時間Ｔを表わ
し、縦軸は冷却能力Ｑを表わす。

第４図に図示した如（、従来のエコノマイザ付冷凍装置
は、冷凍装置の冷却能力Ｑ１が一定であり、そのため第
５図に示した如き客先負荷の変動に対して冷却能力の過
不足を生ずることとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のエコノマイザ付冷凍装置は以上のように構成され
ているので、上記した如き客先の変動負荷に対する装置
自体の冷却能力に過不足を生ずる結果、客先負荷の変動
にリニアに対応できず、運転・停止を繰り返す如き間欠
動作の発停運転となる場合がある。特に圧縮機が全密閉
形である場合には、圧縮機自身の容量制御が困難である
ために、運転・停止の間欠動作が頻繁に行われる恐れが
ある。上記した運転・停止の間欠動作防止対策として、
インバータにより、圧縮機自体の回転数を減少させ容量
制御させる方法があるが、内蔵された電動機の容量が大
きいため、インバータの容量もこれに伴りて大きくなり
、価格が高くなるなどの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、簡単な方法により、圧縮機自体の容量制御を
大容量インバータによって行なったと同等の効果を奏し
、且つ安価なエコノマイザ付冷凍装置を得ることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るエコノマイザ付冷凍装置は、エコノマイ
ザに冷水液を流通する冷水ポンプと、冷水ポンプの冷水
液流量を変化させるインバータと、冷媒液の温度を検知
し上記インバータを介して前記エコノマイザへの冷水液
流量を増減させて冷媒液温度を制御する温度制御装置と
を設けたものである。

〔作　用〕

この発明におけるエコノマイザ付冷凍装置は、温度制御
装置によって客先負荷変動に伴りて変化する冷媒液温度
を検知すると共に、客先変動負荷に相応する冷却能力に
なるように、インバータを介して冷水ポンプの冷水液流
量を自動調整する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明に係るエコノマイザ付冷凍装置の冷媒液配管
系統図であり、図において、１は圧縮機、２は凝縮器、
３はエコノマイザ、４は膨張弁、５は冷却器であり、こ
れらにより矢印方向の冷媒サイクルを構成している。

６はエコノマイザ３へ冷水を流通する冷水ポンプ、７は
冷媒液（冷ブライン）の温度を検知する温度センサーで
ある。

８はエコノマイザ３への冷水流量を変化させるインバー
タ、９は温度センサーＴで検知した冷ブラインの温度に
基づいてインバータ８を介して冷２水ポンプ６によるエ
コノマイザ３への冷水流量を制御する温度制御装置であ
る。

温度センサー７とインバータ８と温度制御装置９とによ
って冷水ポンプ６の電気制御回路を構成している。

次に、以上のように構成されたこの発明の一実施例であ
るエコノマイザ付冷凍装置の動作について説明する。な
お圧縮機１．凝縮器２．エコノマイザ３．膨張弁４．冷
却器５によって構成される冷媒サイクルの冷凍作用の基
本動作については従来のエコノマイザ付冷凍装置につい
ズ説明したものと同等であり消略する。

第１図において、温度センサー７によって、客先負荷の
変動に伴って変化する冷ブラインの温度を検知する。冷
プライン温度の高低、すなわち客先負荷の増減に対応し
て、温度制御装置９によりて、客先要求能力に近づける
ように、インバータ８で冷水ポンプ６０回転数を増減さ
せて冷水流量を制御する。

インバータ８Ｖｃよって冷水ポンプ６０回転数を増減さ
せてエコノマイザ３に流通する冷水流量を増減させると
、冷却能力もこれに併って増減する。

第６図において、エコノマイザ３に流通する冷水流量ゼ
ロ（ＭＩＮ）の場合が冷凍効果ｉＡに相当し、エコノマ
イザ３に流通する冷水流量最大（ＭＡＸ）の場合が冷凍
効果ｉＢに相当する。従って、エコノマイザ３に流通す
る冷水流量をゼロ（ＭＩＮ）の状態から最大（ＭＡＸ）
の状態へとリニアに変化させると、冷凍装置の冷却能力
は、ｉＡからｉＢまでリニアに変化する。

第２図は上述の冷水流量を制御する冷凍装置の冷却能力
特性図である。同図において、横軸は経過時間Ｔを表わ
し、縦軸は冷凍装置の冷却能力Ｑを表わす。同図におい
て明らかなように、客先負荷の変動は冷プライン温度の
高低となりて表われるためこれを検知し、冷水ポンプを
インバータによって制御して、冷凍装置の冷却能力を客
先負荷の変動にリアルタイムで対応させ増減させるよう
にした。この結果、冷凍装置の冷却能力を客先負荷の変
動にリニアに対応させることができるようになり、冷凍
装置が運転・停止動作を繰り返す如き間欠動作の発停運
転を防止できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、エコノマイザ付冷凍
装置において、エコノマイザに冷水を流通させる冷水ポ
ンプの回転数をインバータによって変化させるように構
成したので、圧縮機自体をインバータ制御した場合と同
等の効果が得られ、しかも装置が安価にでき、運転拳停
止を繰り返す間欠動作を防止したので、装置の無駄動作
とこれに併５熱的影響を無くす効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるエコノマイザ付冷凍
装置の冷媒配管系統図、第２図はこの発明によるエコノ
マイザ付冷凍装置の冷却能力と経過時間との関係を示す
特性図、第３図は従来のエコノマイザ付冷凍装置の冷媒
配管系統図、第４図は従来のエコノマイザ付冷凍装置の
冷却能力と経過時間との関係を示す特性図、第５図は客
先の負荷変動と経過時間との関係を示す特性図、第６図
はエコノマイザ付冷凍装置の冷媒のモリエル線図である
。 １は圧縮機、２は凝縮器、３はエコノマイザ、４は膨張
弁、５は冷却器、６は冷水ポンプ、７は温度センサー、
８はインバータ、９は温度制御装置。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人　　　三菱電機株式会社 第３　■ 冷札 第　４　図 −一◆Ｔ ｐ　＞　ａコ０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷凍装置の冷媒サイクル内に配設された凝縮器の冷媒液
   出口側に、冷水液で冷媒液を過冷却するエコノマイザを
   備えたエコノマイザ付冷凍装置において、前記エコノマ
   イザに前記冷水液を流通する冷水ポンプと、該この冷水
   ポンプによる冷水液流量を変化させるインバータと、前
   記冷媒液の温度を検知し前記インバータを介して前記エ
   コノマイザへの冷水液流量を増減させて冷媒液温度を制
   御する温度制御装置とを設けたことを特徴とするエコノ
   マイザ付冷凍装置。