JPH0141105Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、除霜装置を備えた冷凍機に係り、特
にホツトガスバイパス方式の除霜装置において、
除霜開始時に高低圧バランス後除霜運転する如く
改良した除霜装置を備えた冷凍機に関するもので
ある。

従来、この種除霜装置を備えた冷凍機は、蒸発
器に着霜した霜を除霜するのに圧縮機のホツトガ
スを高圧ラインから直接蒸発器へバイパスして除
霜するホツトガスバイパス方式を採用している。

このホツトガスバイパス方式は、例えば、本出
願人が昭和58年６月30日発行したダイキン技術資
料〔低温機器〕２版により公表されており、その
詳細は前記資料の88頁、133頁、140〜141頁など
に記載されているが、その概要を添付第３図、第
４図について説明すると、第３図において、１は
圧縮機、２は水冷式凝縮器、３は膨脹弁、４は蒸
発器で公知の如く冷凍回路を構成し、該冷凍回路
において、前記圧縮機１、凝縮器２間の高圧ライ
ン９から前記膨脹弁３、蒸発器４間の低圧ライン
１０へホツトガスをバイパスするホツトガスバイ
パス路５が除霜運転時開く除霜用電磁弁６を介設
して設けられており、この方式では除霜運転開始
指令と同時に該電磁弁６を開いてホツトガスをバ
イパスして蒸発器４の着霜を除霜するものであ
る。なお、８は前記膨脹弁３の入口側の液用電磁
弁、１１はドレンパンヒータ、１２はドライヤ
ー、１３は分流器、１４はアキユムレータ、１５
は前記蒸発器４用の送風機、１６，１７は前記水
冷式凝縮器２用の冷却水のそれぞれ入口配管、出
口配管、１８は凝縮圧力を一定に保つために冷却
水量を調節する自動給水弁である。

而して、前記冷凍回路において定常運転、除霜
運転開始指令と同時にホツトガスをバイパスする
ホツトガスバイパス方式の除霜運転の電気制御回
路はつぎの如くである。

先ず、ロータリスイツチＡを送風にセツトする
と、第１リレーX₁が励磁、その第１、第２常開
接点x_1-1，x_1-2が閉路し、第１常開接点x_1-1に直
列の送風機用電磁開閉器５２Ｆを励磁し、その開
閉器５２ｆが閉路して送風機モータMFは運転を
開始する。ついで、ロータリスイツチＡを温調に
セツトすると、圧縮機用電磁開閉器５２Ｃが、こ
れと直列の室内サーモT₁がオン時（高温時）励
磁され、その開閉器５２ｃを閉路して圧縮機モー
タMCは運転を開始し、定常運転が行われる。

而して除霜運転は、先ず、タイマー指令により
行われるが、この除霜用タイマーD₁は前記ロー
タリスイツチＡを温調にセツトすると同時にタイ
マーモータＭが作動を始め、一定時間経過（例え
ば12時間）後にその限時接点d₁を閉路して、前記
ホツトガスバイパス路５の除霜用電磁弁６を開い
てホツトガスで除霜をはじめる。そして除霜の終
了は、設定時間（例えば15分）経過後除霜運転を
終了する方式（タイマーで終了のホツトガスバイ
パス方式）と、除霜の設定時間を経過していない
時でも除霜が終了したとき例えばセーモで温度上
昇を検知して除霜運転を終了する方式（サーモで
終了のホツトガスバイパス方式）とを採用してい
る。また庫内温度等の蒸発器４を流通する空気温
度が高い（例えば２℃以上）とき、前記ホツトガ
スバイパス方式によらず（除霜用電磁弁６を閉の
まま）、送風機１５の回転のみで除霜する方式
（オフサイクル方式）も採用している。これらを
電気回路に基づき若干説明を加えると、 タイマーで終了のホツトガスバイパス方式 手動切換スイツチSSが図示位置（端子２→
３）にあるとき、この端子３に直列に接続した
サーモ用リレーT₂Xの切換スイツチt₂Xが図示
位置においては、第２リレーX₂を励磁し、そ
の接点のうち、前記送風機用電磁開閉器５２Ｆ
回路の常閉接点x_2-1を開路し、送風機用電磁開
閉器５２Ｆは励磁を解かれ、送風機モータMF
は停止し、また、前記冷凍回路のホツトガスバ
イパス路５に介設された除霜用電磁弁６の回路
の第１常開接点x_2-2は閉路し、これにより電磁
弁６の電磁コイルは励磁され、電磁弁６は開
き、ホツトガスバイパス路５からホツトガスが
直接蒸発器４に入り除霜するものである。そし
て除霜用タイマーD₁は、設定時間経過後、そ
の限時接点d₁が開き除霜運転は終了する。

サーモで終了のホツトガスバイパス方式 除霜用タイマーD₁の除霜設定時間内であつ
ても、除霜が終了して温度が上昇したのを検知
するサーモT₂が、前記手動切換スイツチSSの
端子に、前記切換スイツチtaX、第２リレーX₂
と並列に設けられ、該サーモT₂オン時、これ
と直列のサーモ用リレーT₂Xは励磁、その切
換スイツチtaXを切換えて、これにより前記第
２リレーX₂を非励磁とし、これにより前記第
１常開接点x₂−₂、常閉接点x_2-1が元に戻り、
ホツトガスバイパスの除霜運転が終了し、定常
運転に戻る。

オフサイクル方式 この方式は庫内温度等の蒸発器４を流通する
空気温度が高く、ホツトガスによる除霜を必要
としないときに使用されるもので、前記手動切
換スイツチSSを図示位置から左へ切換え（端
子２→１）、これに直列の第３リレーX₃を励
磁、これにより圧縮機用電磁開閉器５２Ｃの回
路の常閉接点x₃を開路し、圧縮機用電磁開閉器
５２Ｃを非励磁とし、圧縮機１を停止し、送風
機１５のみ運転して除霜するものである。

なお、前記膨脹弁３入口側の液用電磁弁８
は、前記常閉接点x₃と室内サーモT₁間および
前記常閉接点x₃と第２リレーX₂の第２常開接
点x_2-3間に前記圧縮機用電磁開閉器５２Ｃと並
列に設けられており、圧縮機用電磁開閉器５２
Ｃとともに励磁、非励磁となり弁は開閉され
る。

以上は従来の除霜運転の詳細であるが、この従
来例によるときは、前記除霜運転時のホツトガス
バイパス方式においては、除霜運転開始指令と同
時にホツトガスバイパス路５の除霜用電磁弁６が
開くので、開始指令直後に前記電磁弁６の手前に
溜まつていた液冷媒が、膨脹弁３と蒸発器４間の
低圧ライン１０に一挙に流れ込む。このため前記
低圧ライン１０でハンマリング現象を惹起して、
低圧ライン１０の冷媒配管などを破壊することが
屡々起るという欠陥がある。

本考案は斯かる現状に鑑み、これを改善すべく
考案されたもので、ホツトガスバイパス方式の除
霜運転において、除霜運転開始指令と同時にはホ
ツトガスをバイパスせず、前記指令時に高圧ライ
ンと低圧ライン間の高低圧バランス後除霜運転に
入りホツトガスをバイパスするホツトガスバイパ
ス方式の除霜を行い、前記従来例の如き低圧ライ
ンの前記ハンマリングを防止して配管などの破壊
を防止せんとするもので、本考案の構成はこの目
的達成のために、圧縮機、凝縮器、膨脹弁、蒸発
器などを順次接続するとともに、前記圧縮機、凝
縮器間から前記膨脹弁、蒸発器間へホツトガスを
バイパスするホツトガスバイパス路に除霜運転時
開く除霜用電磁弁を介設してホツトガスバイパス
方式の除霜運転を行う如くした除霜装置を備えた
冷凍機において、前記ホツトガスバイパス路に、
前記除霜用電磁弁と並列に小口径の電磁弁を設け
るとともに、除霜運転開始指令時に所定短時間前
記圧縮機を停止し、前記除霜用電磁弁は閉のまま
とし前記小口径の電磁弁を開とする電気制御回路
設けて成る除霜装置を備えた冷凍機としたことを
特徴とする。

そこで本考案実施例を添付図面に基づき説明す
る。

第１図は本考案除霜装置を備えた冷凍機の冷凍
回路図であり、第２図は該冷凍機の定常運転、除
霜運転の運転態様を示す電気制御回路図である。

第１図において、１は圧縮機、２は水冷式凝縮
器、３は感温膨脹弁、４は蒸発器、９は高圧ライ
ン、１０は低圧ラインであつて公知の如く前記機
器類は高圧ライン９、低圧ライン１０に順次接続
されて冷凍回路を構成する。而して５はホツトガ
スバイパス路であつて、前記圧縮機１、凝縮器２
間の高圧ライン９と前記膨脹弁３、蒸発器４間の
低圧ライン１０との間に設けられ、６は前記ホツ
トガスバイパス路５に介設された除霜用電磁弁で
あつて、除霜運転時に開き前記高圧ライン９から
低圧ライン１０へホツトガスをバイパスするホツ
トガスバイパス方式の除霜運転をするものであ
り、７は前記ホツトガスバイパス路５に、前記除
霜用電磁弁６に並設された均圧用の小口径の電磁
弁であり、除霜運転開始指令により直ちに開とな
るものである。そして、除霜用電磁弁６の口径は
１″、均圧用の小口径の電磁弁７の口径は5/16″と
している。

なお、８は前記膨脹弁３の入口側に設けられた
液用電磁弁、１１はドレンパンヒータ、１２はド
ライヤー、１３は分流器、１４はアキユムレー
タ、１５は前記蒸発器４用の送風機、１６，１７
は前記水冷式凝縮器２用の冷却水のそれぞれ入口
配管、出口配管、１８は凝縮圧力を一定に保つた
めに冷却水量を調節する前記出口配管１７に介設
された自動給水弁であつて、これら機器類は公知
の如く前記冷凍回路に配設される。

而して、前記冷凍回路において、本考案におい
ては、除霜運転開始指令時に、所定短時間（例え
ば１分間程度）前記圧縮機１を停止し、前記除霜
用電磁弁６は閉のままとし、前記均圧用の小口径
の電磁弁７を開として、高圧ライン９と低圧ライ
ン１０間の高低圧をバランスさせ、その後前記除
霜用電磁弁６を開き、前記従来例の如きホツトガ
スバイパス方式の除霜運転を行う如き運転態様を
する如き除霜運転とした電気制御回路としたとこ
ろに特徴がある。

前記運転態様をする如き除霜運転をさす電気制
御回路例は、第２図に示す如きものであつて、以
下これを説明するが、以下の説明のうちホツトガ
スバイパス方式の除霜運転は前記従来例の第４図
の説明と同様であるので、この説明は簡略化し、
除霜運転開始指令時には、前記の如く直ちにはホ
ツトガスバイパス方式の除霜運転に入らず、先ず
高低圧をバランスさせるので、この点を重点に説
明する。

第２図において、先ずロータリスイツチＡを送
風にセツトすると、第１リレーX₁が励磁し、そ
の第１、第２常開接点x_1-1，x_1-2が閉路し、第１
常開接点x_1-1に直列の送風機用電磁開閉器５２Ｆ
を励磁し、その開閉器５２ｆが閉路して送風機モ
ータMFは運転を開始する。ついで、前記ロータ
リスイツチＡを温調にセツトすると、圧縮機用電
磁開閉器５２Ｃが、これと直列の室内サーモT₁
がオン時（高温時）励磁され、その開閉器５２ｃ
を閉路して圧縮機モータMCは運転を開始し、定
常運転が行われるが、これは前記従来例と同様で
ある。

而して除霜運転は、第２図例においてはタイマ
ー指令により行われるが、この除霜用タイマー
D₁はロータリスイツチＡを温調にセツトすると
同時にタイマーモータＭが作動を始め、一定時間
（例えば12時間）経過後にその限時接点d₁を閉路
して除霜運転開始指令を出す。

この指令により、手動切換スイツチSSが図示
位置（端子２→３）にあるとき、この端子３に直
列に接続した除霜完了を検知するサーモ用のリレ
ーT₂Xの切換スイツチtaXが図示位置にあると
き、第２リレーX₂および均圧用タイマーD₂を励
磁する。第２リレーX₂の励磁により、その接点
のうち、前記送風機用電磁開閉器５２Ｆ回路の常
閉接点x_2-1は開路し、送風機用電磁開閉器５２Ｆ
は非励磁となり、送風機モータMFは停止し、ま
た、前記冷凍回路のホツトガスバイパス路５に介
設された除霜用電磁弁６の回路の第２リレーX₂
の第１常開接点x_2-2は閉路する。

一方、均圧用タイマーD₂の励磁により、その
限時接点d₂が閉路し、均圧用リレーX₄が励磁さ
れ、これにより、圧縮機用電磁開閉器５２Ｃの回
路の均圧用リレーX₄の第１常閉接点x_4-1が開路
し、圧縮機用電磁開閉器５２Ｃは非励磁となり、
圧縮機モータMCは停止する。また、前記除霜用
電磁弁６に直列の均圧用リレーX₄の第２常閉接
点x_4-2が開路するので、前記除霜用電磁弁６の回
路の第２リレーX₂の第１常開接点x_2-2が前記の
如く閉路していても除霜用電磁弁６は閉のままで
ある。

また、均圧用の小口径の電磁弁７は、前記第２
リレーX₂の第１常開接点x_2-2に対し直列に設け
られているので、前記第２リレーX₂の励磁によ
り第１常開接点x_2-2は閉路し、該均圧用の小口径
の電磁弁７の電磁コイルは励磁され、該電磁弁７
が開く。これによりホツトガスバイパス路５を介
して高圧ライン９と低圧ライン１０とは均圧用の
電磁弁７の小口径で連通し、徐々に高低圧がバラ
ンスされる。

ついで、均圧用タイマーD₂の設定時間経過後
（例えば１分間で高低圧差が１Kg／cm²程度にバラ
ンス後）は、その限時接点d₂が開路し、均圧用リ
レーX₄が非励磁となり、その接点のうち、前記
圧縮機用電磁開閉器５２Ｆの回路の第１常閉接点
x_4-1が閉路し、圧縮機モータMCは運転を開始
し、同時に前記除霜用電磁弁６の回路の第２常閉
接点x_4-2を閉路し、除霜用電磁弁６は開となる。
これにより前記従来例と同様なホツトガスバイパ
ス方式の除霜運転が開始される。

なお、前記膨脹弁３の入口側の液用電磁弁８
は、前記圧縮機用電磁開閉器５２Ｃと前記均圧用
リレーX₄の第１常閉接点x_4-1との直列回路に対
して並列に設けられ、この並列回路は、第３リレ
ーX₃の常閉接点x₃に直列で、かつ室内サーモT₁
と第２リレーX₂の第２常開接点x_2-3との直列回
路にも直列に接続されているので、前記の如く除
霜運転開始指令時に均圧用リレーX₄の励磁でそ
の第１常閉接点x_4-1は開路し圧縮機用電磁開閉器
５２Ｃは非励磁となり、圧縮機モータMCは停止
するが、該液用電磁弁８は開のままであり、前記
均圧用の小口径の電磁弁７を介する高低圧バラン
スとともに該液用電磁弁８、膨脹弁３を介しても
高低圧バランスが行われる点が前記従来例（第４
図）と異なり、前記均圧用タイマーD₂の設定時
間経過後は、前記の如く前記均圧用リレーX₄の
第１常閉接点x_4-1は閉路し元に戻るので、前記従
来例（第４図）の運転態様と同様に該液用電磁弁
８は圧縮機用電磁開閉器５２Ｃの励磁、非励磁と
ともに弁は開閉する。

斯くしてホツトガスバイパス方式の除霜運転が
行なわれ、その運転態様は、前記従来例（第４
図）と同様にタイマーで終了のホツトガスバイパ
ス方式、サーモで終了のホツトガスバイパス方式
が行われるが、説明が同様であるのでここでは説
明を省略する。また、オフサイクル方式の除霜運
転も前記従来例（第４図）と説明が同様であるの
でここでは説明を省略する。

而して前記例によるとき、除霜運転開始指令に
より指令と同時に送風機モータMFが停止する回
路となつているが、前記高低圧バランス後のホツ
トガスバイパス方式の除霜運転時に送風機モータ
MFが停止する如き回路としても良い。

また、除霜運転開始指令は、前記例においては
除霜用タイマーにより行い一定時間毎に除霜運転
を行うようにしているが、その他公知のデアイサ
ー方式（周囲温度検出サーモと冷媒蒸発温度サー
モないしは冷媒蒸発圧力の２つを検出し、両者の
差が大となつた時除霜運転）、空気側圧力損失方
式（蒸発器の着霜により空気側抵抗大となり、圧
力差が増大、この圧力差を検知して除霜運転）、
タイマー・温度方式（タイマーと冷媒蒸発温度サ
ーモないしは圧力スイツチの組合せで除霜運転）、
その他公知の方法は全て用いられる。

さらに、均圧用の小口径の電磁弁７は、ホツト
ガスバイパス方式の除霜運転時にも開くようにし
ているが、この時は閉じるようにしても良いこと
はもちろんである。

本考案例は以上の如きものであるが、本考案
は、圧縮機１、凝縮器２、膨脹弁３、蒸発器４な
どを順次接続するとともに、前記圧縮機１、凝縮
器２間から前記膨脹弁３、蒸発器４間へホツトガ
スをバイパスするホツトガスバイパス路５に除霜
運転時開く除霜用電磁弁６を介設してホツトガス
バイパス方式の除霜運転を行う如くした除霜装置
を備えた冷凍機において前記ホツトガスバイパス
路５に、前記除霜用電磁弁６と並列に小口径の電
磁弁７を設けるとともに除霜運転開始指令時に所
定短時間前記圧縮機１を停止し、前記除霜用電磁
弁６は閉のままとし前記小口径の電磁弁７を開と
する電気制御回路を設けて成る除霜装置を備えた
冷凍機とすることにより、除霜運転開始指令によ
り直ちには除霜運転に入らず、先ず、所定短時間
だけ前記圧縮機１を停止し、前記ホツトガスバイ
パス路５の除霜用電磁弁６は閉のまま、前記小口
径の電磁弁７を開として高圧ラインと低圧ライン
間を連通させ、徐々に高低圧をバランスさせ、所
定時間後高低圧がバランス（差圧が約１Kg／cm²程
度）して後、前記除霜用電磁弁６を開き、圧縮機
１を運転し前記の如きホツトガスバイパス方式の
除霜運転を行うようにしたので、該除霜運転開始
時に除霜用電磁弁６の手前に溜つていた液冷媒が
低圧ラインへ急激に流れ込むことがなくなるた
め、前記従来例の如く高低圧をバランスせずに除
霜運転開始指令と同時に前記除霜用電磁弁６を開
いた時に起る低圧ラインでのハンマリング現象は
なくなり、従つて従来起つていたハンマリングに
よる低圧ラインの冷媒配管などの破壊現象も完全
に解消するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案除霜装置を備えた冷凍機の冷凍
回路図例、第２図は該冷凍機の運転態様を示す電
気制御回路図例、第３図は従来の冷凍機の冷凍回
路図、第４図は第３図冷凍機の運転態様を示す電
気制御回路図である。 １……圧縮機、２……凝縮器、３……膨脹弁、
４……蒸発器、５……ホツトガスバイパス路、６
……除霜用電磁弁、７……小口径の電磁弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機１、凝縮器２、膨脹弁３、蒸発器４など
   を順次接続するとともに、前記圧縮機１、凝縮器
   ２間から前記膨脹弁３、蒸発器４間へホツトガス
   をバイパスするホツトガスバイパス路５に除霜運
   転時開く除霜用電磁弁６を介設してホツトガスバ
   イパス方式の除霜運転を行う如くした除霜装置を
   備えた冷凍機において、前記ホツトガスバイパス
   路５に、前記除霜用電磁弁６と並列に小口径の電
   磁弁７を設けるとともに、除霜運転開始指令時に
   所定短時間前記圧縮機１を停止し、前記除霜用電
   磁弁６は閉のままとし前記小口径の電磁弁７を開
   とする電気制御回路を設けて成る除霜装置を備え
   た冷凍機。