JPH0233097Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は冷媒圧縮機としてロータリー圧縮機を
用いた冷蔵庫に関する。

(ロ) 従来技術 従来冷蔵庫に於いてはその冷却装置に用いられ
る圧縮機としてはレシプロ式が一般に用いられて
いた。しかし乍らこのレシプロ圧縮機は能力に対
して寸法が比較的大型であるので冷蔵庫の小型
化、庫内容積の拡大と言う思想に逆行するもので
あり、その為近来では技術向上により能力が向上
してロータリー圧縮機が使用され始めている。こ
のロータリー圧縮機は同じ能力でも小型であるこ
とにより冷蔵庫の小型化と庫内容積の拡大を同時
に達成出来るものであるが、圧縮機の停止時に密
閉容器内に残留する高温冷媒が吐出側及び吸入側
より流れ出て蒸発器内に流入して蒸発器を加熱
し、庫内温度を上昇せしめると言う構造上の欠陥
を有していた。

その為、圧縮機の吸入側には逆止弁を設け、
又、凝縮器と蒸発器の間には圧縮機の吸入側圧力
と、凝縮器と蒸発器の間の圧力との差によつて流
路を開閉する圧力作動弁を設け、圧縮機停止時に
は各弁を閉鎖して前述の不都合を防止するものが
考えられている。ここで圧力作動弁が設置される
位置は通常圧縮機より離間している為、圧縮機の
吸入側の圧力を圧力作動弁に伝達する為には比較
的長い圧力伝達管が必要となる。この圧力伝達管
の内径は減圧器としてのキヤピラリチユーブのよ
うに細い時には流路抵抗が大きくなつて圧縮機吸
入側の上昇圧力の伝達が遅くなる。又、前記内径
が凝縮器配管の如く太くなると前述の圧力上昇が
緩和され結果的にこれも圧力の伝達が遅れる。こ
れによつて圧力作動弁の閉鎖が遅れる為高温冷媒
は蒸発器に流入してしまう。又、圧力伝達管は通
常低温となつている為圧縮機の停止と同時に流入
する高温ガス冷媒は圧縮機の停止期間中に液化し
て貯溜される事になり、圧力伝達管が太いと、こ
の貯溜液化冷媒が多くなり、圧縮機の再起動時に
冷媒不足を引き起こす危険性が有つた。

(ハ) 考案の目的 本考案はロータリー圧縮機を用いた冷却装置に
用いられる圧力作動弁の作動を迅速にした冷蔵庫
を提供する事にある。

(ニ) 考案の構成 本考案はロータリー圧縮機、凝縮器、キヤピラ
リチユーブ、蒸発器及び逆止弁を順次接続して冷
凍サイクルを構成し、凝縮器と蒸発器の間の流路
中には圧力作動弁を介設し、圧力作動弁は弁体を
内蔵して前記流路中に挿入される高圧室と圧力伝
達管にてロータリー圧縮機の吸入側に連通した低
圧室とを有して流路中の圧力より前記吸入側圧力
が高い時に前記流路を閉じる様構成すると共に圧
力伝達管の内径はキヤピラリチユーブより大で且
つ凝縮器配管よりも小としたものである。

(ホ) 実施例 図面は本考案の冷媒回路を示している。１は高
圧シエル型のロータリー圧縮機で、圧縮機１から
吐出された高温高圧のガス冷媒は凝縮器２に流入
して放熱して液化し、減圧器としてのキヤピラリ
チユーブ３にて減圧された後、後述する圧力作動
弁４を通つて蒸発器５に流入して蒸発し、逆止弁
６を通過して圧縮機１の吸入側１ａに戻る循環を
する。逆止弁６は蒸発器５より圧縮機１への冷媒
流に対して順方向となつており、又、凝縮器２を
構成する配管の内径は此種冷蔵庫で通常用いられ
る3.4mm程度であり、キヤピラリチユーブ３の内
径は0.5mm程である。

圧力作動弁４はケース内をダイヤフラム７にて
高圧室８と低圧室９が形成されている。高圧室８
には流入口８ａと流出口８ｂが形成され、又、下
端をダイヤフラム７に取り付けられた弁体１０を
内蔵している。流入口８ａはキヤピラリチユーブ
３の流出側に連通する配管１１に接続され、又、
流出口８ｂは蒸発器５の流入側に連通する配管１
２に接続される。低圧室９は圧力伝達管１３によ
つて逆止弁６の下流側であつて圧縮機１の吸入側
１ａの配管に接続され連通される。圧力作動弁４
は平衡状態で弁体１０は流入口８ａ部分に形成し
た弁座８ｃより離間していて流路を開いている
が、低圧室９の圧力がキヤピラリチユーブ３を出
た後の冷媒圧力よりも高くなり、その差が0.4
Kg／cm²以上になるとダイヤフラム７が高圧室８側
に脹らんで弁体１０を押し上げて弁座８ｃに密着
せしめ、流路を閉じる様構成されている。又、圧
力伝達管１３の内径は従来ではキヤピラリチユー
ブ３と同じ05mm程度であつたが、本願ではその２
乃至３倍の1.0mm乃至1.5mm程度としておく。

以上の構成で圧縮機１の運転中は圧縮機１の吸
入側１ａは低圧となり、それによつて低圧室９内
も低圧となる。この時キヤピラリチユーブ３を通
過した冷媒の圧力はキヤピラリチユーブ３に入る
前の圧力よりも低くなつてはいるが低圧室９内圧
力よりも高いので弁体１０は流路を開いており、
冷媒は図中矢印の如く循環する。

次に圧縮機１が停止すると蒸発器５からの冷媒
ガスの流通が停止するから逆止弁６は閉じ、圧縮
機１の吸入側１ｂから高温冷媒が逆流して来るの
で、吸入側１ｂ圧力は急激に上昇し、この圧力は
低圧室９に伝達されて低圧室９圧力はキヤピラリ
チユーブ３を通過した冷媒の圧力よりも高くなり
ダイヤフラム７が脹らんで弁体１０が流路を閉じ
る。これによつてキヤピラリチユーブ３からの高
温冷媒及び圧縮機１吸入側１ａからの高温冷媒の
蒸発器５への流入が防止されるので冷蔵庫の庫内
の温度上昇が防止されると共に、蒸発器５の温度
が低く抑えられる事により圧縮機１の再起動時の
負荷が低減されることになる。

又、この時圧力伝達管１３はキヤピラリチユー
ブ３よりも内径が大きいので流路抵抗が小さく、
又、凝縮器２配管よりも内径が小さい為に圧縮機
１吸入側１ａの圧力上昇は緩和されず迅速に低圧
室９まで伝達される事になる。したがつて圧縮機
１の停止から瞬時に圧力作動弁４を閉じる事がで
きるので、蒸発器５への高温冷媒の流入は最小限
に抑えられる。実験によれば圧力伝達管１３の内
径は実施例の如くキヤピラリチユーブ３の２乃至
３倍としたものが最も良好であり、これによつて
キヤピラリチユーブ３の内径と同一とした場合に
比して運動効率として５％程度の向上が計れた。

ここで実施例とは異なり、圧力作動弁４を動作
せしめるのに凝縮器２を出た冷媒の圧力と圧縮機
１の吸入側１ａの圧力との差を用いても差支えな
いが、その場合は圧縮機１の停止前に圧力差が非
常に大きい為、圧縮機１の停止から圧力作動弁４
の閉鎖までに実施例に比して時間が掛かる。なぜ
なら実施例ではキヤピラリチユーブ３にて減圧さ
れているため圧縮機１の吸入側１ａとの圧力差が
小さく、従つて圧縮機１の停止から圧力作動弁４
が閉鎖されるまでの時間が短くなるからである。
ここで実施例では圧力伝達管１３の内径をキヤピ
ラリチユーブ３の２乃至３倍で実験したが、これ
に限らず、この値を中心とし、本考案の趣旨を逸
脱しない範囲で変更可能である。

(ヘ) 考案の効果 本考案は以上の如く構成した事によりロータリ
ー圧縮機を用いた冷蔵庫に於いて圧縮機停止時に
圧縮機吸入側の圧力上昇を利用して蒸発器への高
温冷媒の流入を阻止する圧力作動弁の動作を迅速
にする事ができるので高温冷媒の流入は最小限に
抑える事ができ、蒸発器の温度上昇を防止して庫
内の温度上昇を防止し、又、圧縮機停止中に圧力
伝達管内に貯溜される液冷媒も少ないので、圧縮
機の再起動も円滑に行なわれる様になり、省エネ
ルギーに寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案を適用せる冷媒回路図である。 １……ロータリー圧縮機、２……凝縮器、３…
…キヤピラリチユーブ、４……圧力作動弁、５…
…蒸発器、６……逆止弁、１３……圧力伝達管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロータリー圧縮機、凝縮器、減圧器としてのキ
   ヤピラリチユーブ蒸発器及び逆止弁を順次接続し
   て冷凍サイクルを構成して成り、前記凝縮器と前
   記蒸発器の間の流路中には圧力作動弁を介設する
   と共に、前記圧力作動弁は弁体を内蔵して前記流
   路中に挿入接続された高圧室と圧力伝達管にて前
   記ロータリー圧縮機の吸入側と前記逆止弁間に連
   通された低圧室とから成り前記流路中の圧力より
   前記ロータリー圧縮機の吸入側の圧力が高い状態
   で前記流路を閉じると共に前記圧力伝達管の内径
   は前記キヤピラリチユーブの内径の２乃至３倍程
   度とした事を特徴とする冷蔵庫。