JPH0252956A - 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〉 本発明は空気調和機に使用される冷凍装置に関するもの
である。

〈従来の技術〉 従来用いられている冷凍装置としては、圧縮機の吐出ガ
ス温度が設定値を超えると、電気式膨脹弁（電動式膨張
弁又は熟電形膨脹弁）の開度を大きくして吐出ガス温度
を設定値以下に下げるようにしたものが知られている（
実公昭５９−３０３６３号公報参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、冷暖房運転時に外気温が低下して圧ａ機
のケース温度もしくは吐出ガス温度が、ａａ器（冷房時
は室外熱交換器、暖房時は室内熱交電器が該当する）の
温度よりも低下すると、圧縮機内に冷媒が凝縮して液冷
奴が溜まり込み、起動時（始動時）に液圧縮して圧縮機
が破損する虞れがあった。

本発明は上記実情に鑑み、圧縮機、凝縮器に夫々配設す
るセンサーの検出温度差に基づき電気式膨脹弁を制御し
、かかる課題を解決する冷凍装置を提供することを目的
としたものである。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、圧縮機と″ａ凝縮器電気式膨脹弁及び蒸発器
とを順次接続した冷凍装置において、圧！ａ機のケース
もしくは冷媒吐出管にセンサーＴ１を、凝縮器にセンサ
ーＴ２を夫々設け、前記センサーＴ１の検出温度からセ
ンサーＴ２の検出温度を差し引いた差温か所定値以下に
低下すると電気式膨脹弁の開度を小さくする制御手段を
設けたものである。

〈作用〉 上記のような構成のため、冷房時の冷媒流れは、圧縮機
より四方弁を介し凝縮器となる屋外熱交換器を経て電気
式膨脹弁から室内熱交換器に流れ、該室内熱交換器から
前記四方弁、気液分な器を経て圧縮機に戻り、また、暖
房時の冷ａ流れは前記冷房時と逆に四方弁から室内熱交
換器を経て電気式膨脹弁、室外熱交換器への逆方向流れ
となる。この状態で、冷暖房時の圧縮機吐出温度の判定
を吐出管に設けた部のセンサＴｒでチエツクし、限界温
度を超えたら電気式膨脹弁の開度を大きくし、蒸発温度
を室外熱交換器又は室内熱交換器に設けたセンサーＴ２
又はＴＩでチエツクし所定温度（蒸発器の凍結限界温度
）以下になったとき電気式膨脹弁の開度を大きくする。

併せて、圧ｍＮのケース温度もしくは冷媒吐出温度と′
ａ縮湯温度を比較して、この温度差が所定値（例えば１
０°Ｃ）以下に低下すると制御手段からの信号で電気式
膨脹弁の開度が小さくなるように制御される。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例の図面に基づいて説明すれば、次
の通りである。

第１図は冷凍装置の冷媒回路を示し、１は室外ユニット
Ａの圧縮機で、この吐出管部１ａに四方弁２を接続し、
該四方弁２に室外熱交換器３を接続すると共に、この配
管７の先方に室内ユニットＢに設けた電気式膨脹弁４と
室内熱交換器５を順次接続し、且つ該室内熱交換器５を
前記四方弁２から気液分離器６を経て圧ｍ機１に戻る循
環回路を構成している。この場合、電気式１％５ｊＨ１
弁４はステッピングモータによって弁開度が変わる電動
拐脹弁であり、パルス数に比例して弁開度が変わる構造
である。ＴＩは前記吐出管部１ａに設けたセンサーで、
Ｔ　２　、　Ｔ　２は室外熱交換器３の中間部に取付け
た冷房用センサーと室内熱交換器５の中間部に取付けた
暖房用センサー、ＴＩは室内熱交換器５の暖房時出口側
となる位置に設けたセンサー、Ｔ、は室内熱交換器５の
冷房時出口側となる位置に設けたセンサー、Ｔ、は室外
熱交換器３の冷房時出口側となる位置に設けたセンサー
、Ｔ６は、気液分薄器６の入口に設けたセンサーであり
、これらセンサーＴｌ　、Ｔ２．ＴＩ　、Ｔ、、ＴＳ　
。

Ｔ６は夫々制御手段８に接続してあり、且つ該制御手段
８の出力信号により前記電気式膨脹弁４の弁開度が調節
されるようになっている。

次にこの作用を説明すれば、先ず冷媒の流れとして、冷
房時は圧縮機１から四方弁２を介し室外熱交換器３を経
て電気式膨脹弁４より室内熱交換器５に流れ、該室内熱
交換器５における冷媒の蒸発作用で室内が冷房される。

そして室内熱交換器５で蒸発した冷媒は四方弁２．気液
分離器６を経て圧縮ｍｌに戻る。また、暖房時は前記冷
房時と逆に四方弁２を経た冷媒が室内熱交換器５に流れ
、電気式８ｇ弁４．室外熱交換器３．四方弁２．圧縮Ｒ
１に戻る。

ここにおいて、冷房時の詳細を第２図に示す制御フロー
チャートに基づいて説明すれば、先ず圧縮機１の吐出温
度の判定は、センサーＴ。

で吐出温度を検出して圧縮機の耐久性上問題なく且つ保
護装置を動作させない限界温度（９５℃）以下に抑え、
この限界温度を超えたら電気式８ｇ弁４を決められた量
だけ開ける。その開度は温度の上昇程度によって変化す
る。また、蒸発温度を室内熱交換器５のセンサーＴ２又
はＴ、で検出して、蒸発温度が所定の温度３℃（蒸発器
の凍結限界温度）以下となったら必要量だけ電気式膨脹
弁４を開ける。

併せて、圧縮機Ｉの冷媒吐出温度をセンサーＴ、で凝縮
温度をセンサーＴ２で検出して冷媒吐出温度から凝Ｗ４
温度を差し引いた温度差が、所定値１０℃以下とならな
いようして圧縮機１のケース内に冷媒凝縮して溜まり混
むのを防止している。尚５吐出温度と相関にある圧縮Ｒ
１のケース温度を検出してら良い。

一方、室内熱交換器５の入口温度をセンサーＴ、で、出
口温度をセンサーＴ４で検出して、この温度差により蒸
発器として作用している室内熱交換器５の過熱度を検出
し、この過熱度をある値０゛Ｃ以下に抑えて室内熱交換
器を有効利用し、冷房能力を確保する。

また、室外熱交換器３のセンサーＴ２とセンサーＴ、は
、冷媒を多めにチャージしておき、室外ユニットＡと室
内ユニットＢとを接続するユニット間配管が長くても追
加チャーシネ要とするものにおいては、短配管時オーバ
ーチャージとなるので、その分を凝縮器として作用する
室外熱交換器３にある程度収容する必要があり、このた
め、室外熱交換器３のセンサーＴ２とセンサーＴ、とて
温度差を検出し判定する判定条件を入れて圧ａｌｌｌｌ
への液戻りを防止する。

暖房時の制御も冷房時と略同じであり、第３図のフロー
チャートに基づいて簡単に説明する。

圧縮Ｒ１の吐出温度を限界温度（９５℃）以下に抑える
制御は冷房時と同一である。また、室内熱交換器５のセ
ンサーＴ２で凝縮温度を検出して所定温度以上になった
ら電気式膨脹弁４を開け、高圧異常上昇を防止する。

併せて、圧４［１１１の冷媒吐出温度をセンサーＴ１で
、凝縮温度を室内熱交換器５のセンサー１゛２で検出し
てこの温度差が所定値１０℃以下とならないようにして
いる。

一方、センサーＴ６で圧縮８１１の吸込冷媒温度を、室
外熱交換器３のセンサーＴ２で蒸発温度検出して過熱度
が必要以上に大きくなったとき、電気式膨脹弁４を開け
る。

また、室内熱交換器５のセンサーＴ２とセンサーＴ、と
で検出される凝縮温度をいくつかの段階に分けて目標過
冷却度を決め、それに向けて電気式膨脹弁４を調節する
。そのとき、現在の過冷却度と目標過冷却度の差ΔＳＣ
に比例させて弁開度を調節ずれば、より速く目標値に接
近させることができる。

〈発明の効果〉 上述のように本発明の冷凍装置は、圧縮機の冷媒吐出管
にセンサーＴＩを設け、冷房時に凝縮器となる室外熱交
換器及び／又は暖房時に凝縮器となる室内熱交換器にセ
ンサーＴ２を設け、このセンサーＴ、の検出温度からセ
ンサーＴ２の検出温度を差し引いた差温か所定値以下に
低下する電気式膨脹弁の開度を小さくするよ、うにしな
ことにより、冷暖房運転時に外気温が低下してら、圧縮
機内に冷媒がａ縮して液冷媒の溜まり込みを招かず、延
いては圧ＷＩ機を破損させることもない。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は冷媒回路
、第２図は冷房時のフローチャート、第３図は暖房時の
フローチャートである。 １・・・圧縮機、２・・・四方弁、３・・・室外熱交換
器、４・・・電気式膨脹弁、５・・・室内熱交換器、６
・・・気液分離器、８・・・制御手段、Ｔ、、Ｔ２．・
・・センサー 筑１図 ＠２　図 笥３　ロ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．圧縮機と凝縮器と電気式膨脹弁及び蒸発器とを順次
   接続した冷凍装置において、圧縮機のケースもしくは冷
   媒吐出管にセンサーＴ＿１を、凝縮器にセンサーＴ＿２
   を夫々設け、センサーＴ＿１の検出温度からセンサーＴ
   ＿２の検出温度を差し引いた差温が所定値以下に低下す
   ると電気式膨脹弁の開度を小さくする制御手段を設けた
   ことを特徴とする冷凍装置。