JPH04306469A - 冷凍装置の運転制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍装置の運転制御装
置に係り、特に吐出冷媒を蒸発器にバイパスさせて除霜
を行うようにしたものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭５９―１９７７
６４号公報に開示される如く、海上コンテナ冷凍機の運
転制御装置として、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器
を冷媒配管で接続してなる冷媒回路に対して、吐出冷媒
を蒸発器の入口配管に導入するバイパス路を設けておき
、蒸発器が着霜してデフロスト運転を開始するに際し、
予めポンプダウン運転を行って一定量の冷媒を液溜め部
に貯留した後、冷媒の循環経路をバイパス路側に切換え
、この一定量の冷媒をバイパス路と主冷媒回路の蒸発器
側で形成される閉回路内で循環させることにより蒸発器
のデフロストを行い、蒸発器出口配管の温度が所定温度
以上になると、デフロスト運転を終了させるようにした
ものは公知の技術である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、下記のような問題がある。

【０００４】すなわち、液溜め部の容量を高外気時に合
せると低外気時には熱量不足となってデフロスト時間が
極端に長くなることがある。例えば、庫外温度が５０（
℃）で、庫内温度が１３（℃）のときに約５分間（着霜
ほとんどなしのとき）のデフロスト運転時間で済むのに
対して、庫外温度が０（℃）で、庫内温度が−２５（℃
）のときには約７０分間（着霜ありのとき）のデフロス
ト運転時間が必要となる。

【０００５】一方、高外気時には、デフロスト運転中の
吐出ガス温度が高いので、蒸発器出口温度がすぐに上昇
してデフロスト運転時間が短くなるが、すべての着霜が
融解し切らないことがある。つまり、蒸発器フィンに接
した部分のみが融解してその上部に着霜がそのまま残る
いわゆる残留フロストが生じることがある。

【０００６】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、冷媒温度又は外気温度等の冷媒温度
に影響を与えるパラメ―タに応じて、圧縮機の運転容量
を調節することにより、低外気時における過大なデフロ
スト運転や高外気時における残留フロストを招くことな
く、適切なデフロスト運転時間を確保し、もって、圧縮
機の負担を軽減し、運転効率の向上を図ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、請求項１の発明の講じた手段は、図１に示すように（
実線及び破線部分のみ）、容量可変形圧縮機（１）、凝
縮器（２）、膨張弁（４）及び蒸発器（５）を順次冷媒
配管（６）で接続してなる主冷媒回路（７）を備えた冷
凍装置を前提とする。

【０００８】そして、冷凍装置の運転制御装置として、
上記蒸発器（５）の出口温度を検出する出口温度検出手
段（Ｔｈｅ）と、該出口温度検出手段（Ｔｈｅ）の出力
を受け、冷凍装置の運転中における蒸発器（５）の着霜
時、吐出冷媒を蒸発器（５）に導入し、蒸発器（５）の
出口温度が設定値以上になるまでデフロスト運転をする
よう制御するデフロスト運転制御手段（５１）とを設け
る。

【０００９】さらに、吸込空気温度を検出する吸込空気
温度検出手段（Ｔｈａ）と、該吸込空気温度検出手段（
Ｔｈａ）の出力を受け、上記デフロスト運転制御手段（
５１）によるデフロスト運転時、凝縮器（２）の吸込空
気温度が高いほど圧縮機（１）の容量を低容量に設定す
る容量設定手段（５２Ａ）とを設ける構成としたもので
ある。

【００１０】請求項２の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明と同様の冷凍装置を前提とし、冷凍装置の運
転制御装置として、上記請求項１の発明と同様の出口温
度検出手段（Ｔｈｅ）と、デフロスト運転制御手段（５
１）とを設ける。

【００１１】さらに、図１の一点鎖線部分に示すように
、冷媒の圧力を検出する圧力検出手段（Ｐ１又はＰ２）
と、該圧力検出手段（Ｐ１又はＰ２）の出力を受け、上
記デフロスト運転制御手段（５１）によるデフロスト運
転中、冷媒の圧力が低いほど上記圧縮機（１）の容量を
高くするよう制御する容量制御手段（５３）とを設ける
構成としたものである。

【００１２】請求項３の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明と同様の冷凍装置を前提とし、冷凍装置の運
転制御装置として、上記請求項１の発明と同様の出口温
度検出手段（Ｔｈｅ）と、デフロスト運転制御手段（５
１）とを設ける。

【００１３】さらに、図１の二点鎖線部分に示すように
、冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段を設け、上記
請求項２の発明における容量制御手段（５２）を、上記
冷媒温度検出手段の出力を受け、上記デフロスト運転制
御手段（５１）によるデフロスト運転中、冷媒温度が低
いほど上記圧縮機（１）の容量を高くするよう制御する
ように構成したものである。

【００１４】請求項４の発明の講じた手段は、上記請求
項３の発明において、冷媒温度検出手段を、圧縮機（１
）のクランクヒ―タに設置され、潤滑油の温度を検出す
る油温センサ（Ｔｈｋ）としたものである。

【００１５】請求項５の発明の講じた手段は、上記請求
項２又は３の発明において、デフロスト運転制御手段（
５１）によるデフロスト運転開始前の凝縮器（２）の吸
込空気温度を検出する吸込空気温度検出手段（Ｔｈａ）
と、該吸込空気温度検出手段（Ｔｈａ）の出力を受け、
吸込空気温度が高いほど上記デフロスト運転制御手段（
５１）によるデフロスト運転開始時の圧縮機（１）の初
期容量を高くするよう設定する容量設定手段（５２Ｂ）
とを設けたものである。

【００１６】請求項６の発明の講じた手段は、上記請求
項１，２，３，４又は５の発明において、圧縮機（１）
の吐出管と蒸発器（５）の入口配管との間を冷媒の流通
可能に接続してなるバイパス路（８）と、冷媒の流通経
路を上記主冷媒回路（７）側と上記バイパス路（８）側
とに切り換える切換弁（９）とを設ける。そして、凝縮
器（２）と膨張弁（４）との間に所定量の液冷媒を貯溜
するための液溜め部（１１）と、デフロスト運転制御手
段（５１）によるデフロスト運転の開始前に所定量の液
冷媒を上記液溜め部（１１）に貯溜するポンプダウン運
転制御手段（５４）とを設ける。さらに、デフロスト運
転制御手段（５１）を、冷凍装置の運転中における蒸発
器（５）の着霜時、上記切換弁（９）を切換えて上記ポ
ンプダウン運転制御手段（５４）により液溜め部（１１
）に貯溜された所定量の冷媒をバイパス路（８）を介し
て蒸発器（５）に導入するようにしたものである。

【００１７】

【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、デフ
ロスト運転制御手段（５１）によるデフロスト運転時、
容量設定手段（５２Ａ）により、吸込空気温度検出手段
（Ｔｈａ）で検出される凝縮器（２）の吸込空気温度が
高いほど圧縮機（１）の容量が低く設定されるので、例
えば凝縮器（２）が戸外に設置されている場合、高外気
時には単位時間当りの冷媒循環量が低減し、蒸発器（５
）が徐々に加熱され、残留フロストが防止される。また
、低外気時には、圧縮機（１）の容量増大により単位時
間当りの冷媒循環量が増大するので、過大なデフロスト
運転時間が防止される。また、そのことにより、圧縮機
（１）への過大な負荷が軽減され、運転効率及び圧縮機
（１）の寿命が向上することになる。

【００１８】請求項２の発明では、デフロスト運転制御
手段（５１）によるデフロスト運転中、容量制御手段（
５２Ａ）により、圧力検出手段（Ｐ１又はＰ２）で検出
される冷媒の圧力が高いほど圧縮機（１）の容量を低く
するよう制御される。ここで冷媒の圧力は冷媒温度に対
応する指標となるものであり、デフロスト運転中におけ
る冷媒温度が高いときには単位時間当りの冷媒循環量の
低減により残留フロストが防止され、冷媒温度が低いと
きには単位時間当りの冷媒循環量の増大により過大なデ
フロスト運転時間が防止されることになる。

【００１９】請求項３の発明では、容量制御手段（５３
Ｂ）により、冷媒温度検出手段で検出される冷媒温度が
高いほど圧縮機（１）の容量を低くするように制御され
るので、上記請求項２の発明と同様の作用により、残留
フロストや過大なデフロスト運転時間が防止されること
になる。

【００２０】請求項４の発明では、冷媒温度検出手段と
して、圧縮機（１）の潤滑油の温度を検出するクランク
ヒ―タの油温センサ（Ｔｈｋ）の検出値は吸入管温度と
略対応するものであり、外気温センサのように雨等外部
環境の影響を受けることなく密閉されたケ―ス内に設置
されているので、より正確にデフロスト機能を発揮する
ことができる。

【００２１】請求項５の発明では、デフロスト運転開始
時には、容量設定手段（５２Ｂ）により、吸込空気温度
が高いほど圧縮機（１）の初期容量が低く設定され、デ
フロスト運転中は、容量制御手段（５３）により、冷媒
温度又は冷媒圧力に応じて圧縮機（１）の容量が制御さ
れるので、吸込空気温度とデフロスト運転中における冷
媒状態の変化とに応じて単位時間当りの冷媒循環量が適
度に調節されることになり、上記請求項１の発明の作用
と請求項２又は３の発明の作用とが同時に得られる。

【００２２】請求項６の発明では、デフロスト運転前に
、ポンプダウン運転制御手段（５４）により所定量の液
冷媒が液溜め部（１１）に貯溜され、デフロスト運転制
御手段（５１）により、その所定量の冷媒がバイパス路
（８）を介して蒸発器（５）に導入される。このとき、
上記所定量を高外気時又は冷媒温度の高温時を基準とし
て設定すると、低外気時又は冷媒温度の低温時に冷媒量
が不足してデフロスト運転時間が過大になる虞れが生じ
るが、高外気時又は冷媒温度の高温時における圧縮機（
１）の容量低減により、液溜め部（１）に貯溜される液
冷媒の所定量を低外気時又は冷媒温度の低温時を基準と
する大容量に設定することが可能になり、各条件下にお
けるデフロスト機能が良好に維持される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の第１実施例について、図２及
び図３に基づき説明する。

【００２４】図２は本発明の実施例に係る海上コンテナ
冷凍機の冷媒配管系統を示し、（１）は２つのアンロ―
ダ機構（図示せず）により容量を３３％，６７％及び１
００％の３段に調節される容量可変形圧縮機、（２）は
庫外に設置され、ガス冷媒を凝縮液化するための凝縮器
、（３）は液冷媒を貯溜するためのレシ―バ、（４）は
冷媒を減圧するための膨張弁、（５）は庫内側に設けら
れ、液冷媒を蒸発気化させるための蒸発器であって、上
記各機器（１）〜（５）は、冷媒配管（６）により閉回
路を形成するように順次接続され、冷媒が循環する主冷
媒回路（７）が構成されている。

【００２５】そして、上記主冷媒回路（７）の圧縮機（
１）の吐出管と蒸発器（５）の入口配管との間はバイパ
ス路（８）で接続されており、該バイパス路（８）と上
記主冷媒回路（７）との分岐点には三方比例弁（９）が
設けられている。また、上記バイパス路（８）には、上
記蒸発器（５）のドレンパン（図示せず）を加熱するド
レンパンヒ―タ（１０）が介設されていて、蒸発器（５
）の着霜時、ドレンパンヒ―タ（１０）にホットガスを
導入することにより、蒸発器（５）のデフロストを行う
ようになされている。

【００２６】さらに、上記レシ―バ（３）−膨張弁（４
）間の液管には、所定量の液冷媒を貯溜するための液溜
め部（１１）が設けられていて、その上流側及び下流側
には液管を開閉する第１，第２電磁開閉弁（ＳＶ１），
（ＳＶ２）が介設されている。

【００２７】また、冷凍機にはセンサ類が設けられてい
て、（Ｐ１）は吐出冷媒の圧力（吐出圧力）を検出する
圧力検出手段としての高圧センサ、（Ｐ２）は吸入冷媒
の圧力（吸入圧力）を検出する圧力検出手段としての低
圧センサ、（Ｔｈｄ）は吐出管に配置され、吐出管温度
Ｔｄ　を検出する吐出管センサ、（Ｔｈａ）は凝縮器（
２）の空気吸込口に配置され、外気温度Ｔａ　を検出す
る吸込空気温度検出手段としての外気温センサ、（Ｔｈ
ｅ）は蒸発器（５）の出口配管に配置され、蒸発器出口
温度Ｔｅ　を検出する出口温度検出手段としての蒸発器
出口センサ、（Ｔｈｋ）は圧縮機（１）のクランクケ―
ス（図示せず）に配置され、冷媒温度の指標となる圧縮
機（１）の潤滑油の温度を検出する冷媒温度検出手段と
しての油温センサであって、上記各センサ類の信号は冷
凍機の運転を制御するコントロ―ラ（図示せず）に信号
の入力可能に接続され、コントロ―ラにより、各センサ
類の信号に応じて冷凍機の運転を制御するようになされ
ている。

【００２８】冷凍機の通常運転時、上記第１，第２電磁
開閉弁（ＳＶ１），（ＳＶ２）はいずれも開かれ、三方
比例弁（９）により圧縮機（１）からの吐出冷媒が主と
して主冷媒回路（７）側に流通するとともに、負荷に応
じてその一部がバイパス路（８）側にバイパスするよう
に制御され、吐出冷媒が凝縮器（２）で凝縮され、レシ
―バ（３）に貯溜された後、膨張弁（４）で減圧されて
、蒸発器（５）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循
環する。すなわち、蒸発器（５）で庫内空気との熱交換
により得た熱を凝縮器（２）で庫外空気に放出すること
により、庫内を所定の低温状態に維持するようにしてい
る。

【００２９】ここで、上記冷凍機におけるデフロスト運
転制御の内容について、図３のフロ―チャ―トに基づき
説明する。まず、ステップＳＴ１で、上述のような通常
運転を行い、通常運転を行っているうちに、蒸発器（５
）に着霜が生じると、ステップＳＴ２でデフロスト指令
を出力し、ステップＳＴ３でポンプダウン運転を行う。 すなわち、上記第１電磁開閉弁（ＳＶ１）を閉じ第２電
磁開閉弁（ＳＶ２）を開いて、液溜め部（１１）に所定
量の液冷媒を貯溜する。

【００３０】次に、ステップＳＴ４で、三方比例弁（９
）をバイパス路（７）側に切換えるとともに、第１電磁
開閉弁（ＳＶ１）を開き第２電磁開閉弁（ＳＶ２）を閉
じて、液溜め部（１１）に貯溜された所定量の液冷媒を
必要冷媒量としてバイパス路（８）に流し込み、ステッ
プＳＴ５，ＳＴ６で、上記外気温センサ（Ｔｈａ）で検
出される外気温度Ｔａ　を第１設定温度Ｔａ１（例えば
３５℃程度の温度）及び第２設定温度Ｔａ２（例えば１
５℃程度の温度）と比較して、Ｔａ　＞Ｔａ１つまり高
外気であれば、ステップＳＴ７で圧縮機（１）の容量を
３３％ロ―ドに、Ｔａ１≧Ｔａ　＞Ｔａ２であれば、ス
テップＳＴ８で圧縮機（１）の容量を６７％ロ―ドにす
る一方、Ｔａ　≦Ｔａ２つまり低外気であれば、アンロ
―ド機構を作動させることなくフルロ―ドのままで、そ
れぞれステップＳＴ９に進み、デフロスト運転を開始す
る。そして、この状態でホットガスをバイパス路（７）
のドレンパンヒ―タ（１０）に導入することにより蒸発
器（５）の着霜を融解するデフロスト運転を行って、ス
テップＳＴ１０で、上記蒸発器出口センサ（Ｔｈｅ）で
検出される蒸発器出口温度Ｔｅ　が所定の復帰設定値Ｔ
ｅｓよりも高くなると、ステップＳＴ１１でデフロスト
運転を終了する。

【００３１】上記フロ―において、ステップＳＴ９〜Ｓ
Ｔ１１の制御により、請求項１の発明にいうデフロスト
運転制御手段（５１）が構成され、ステップＳＴ５〜Ｓ
Ｔ８の制御により、容量設定手段（５２Ａ）が構成され
ている。また、ステップＳＴ３の制御により、請求項６
の発明にいうポンプダウン運転制御手段（５４）が構成
されている。

【００３２】したがって、上記実施例では、デフロスト
運転制御手段（５１）によるデフロスト運転前にポンプ
ダウン運転が行われ、液溜め部（１１）に貯溜された所
定量の冷媒がバイパス路（８）に導入されて、蒸発器（
５）の着霜が融解される。そのとき、従来のもののよう
に、圧縮機（１）の運転容量を一律の容量にしてデフロ
スト運転を行うものでは、上述のように、外気温度Ｔａ
　が低いときにはデフロスト運転時間が過大となる一方
、外気温度Ｔａ　が高いときには残留フロストを生じる
虞れがある。ここで、上記実施例では、容量設定手段（
５２Ａ）により、外気温センサ（吸込空気温度検出手段
）（Ｔｈａ）で検出される外気温度Ｔａ　が高いとき（
上記実施例ではＴａ　＞３５（℃）のとき）には圧縮機
（１）の容量が低容量（３３％ロ―ド）に、外気温度Ｔ
ａ　が低いとき（上記実施例ではＴａ　≦１５（℃）の
とき）には、圧縮機（２１）の容量が高容量（フルロ―
ド）に、外気温度Ｔａ　が中間領域（１５〜３５℃）で
は圧縮機（１）の容量が中容量（６７％ロ―ド）に設定
される。つまり、外気温度Ｔａ　が高いほどデフロスト
運転中の圧縮機（１）の容量が低く設定される。したが
って、高外気時には単位時間当りの冷媒循環量が低減し
、蒸発器（５）が徐々に加熱されるので、残留フロスト
の発生を有効に防止することができる。また、そのこと
により液溜め部（１１）における冷媒貯溜量を多めに設
定しうるとともに、圧縮機（１）の容量増大により単位
時間当りの冷媒循環量が増大するので、低外気時にデフ
ロスト運転時間が過大となるのを有効に防止することが
できるのである。よって、圧縮機（１）への過大な負荷
を軽減することができ、運転効率及び圧縮機（１）の寿
命の向上を図ることができる。

【００３３】なお、上記第１実施例では、圧縮機（１）
の容量をアンロ―ダによる多段制御により調節するよう
にしたが、インバ―タで周波数を可変に調節するように
してもよい。また、外気温度Ｔａ　を温度センサでなく
バイメタル式のサ―モスタット２個を使用して、圧縮機
（１）の容量を切換えるようにしてもよい。

【００３４】次に、第２実施例について、図２，図４及
び図５に基づき説明する。

【００３５】本実施例においても、冷媒配管系統の構成
は上記第１実施例と略同様であるが、圧縮機（１）の運
転周波数を調節する最大出力周波数が９０Ｈｚのインバ
―タ（１２）が設けられている（図２の破線部分参照）
。そして、図４は第２実施例におけるデフロスト運転制
御の内容を示し、ステップＳＲ１〜ＳＲ４で、上記第１
実施例におけるステップＳＴ１〜ＳＴ４と同様の制御を
行った後、ステップＳＲ５で、インバ―タ（１２）の初
期出力周波数Ｈを３０（Ｈｚ）にしてデフロスト運転を
開始し、ステップＳＲ６の判別で蒸発器出口温度Ｔｅ　
が上記復帰設定値Ｔｅｓ以上になるまでデフロスト運転
を行うが、その間、ステップＳＲ７，ＳＲ８で、上記高
圧センサ（Ｐ１）で検出される吐出冷媒圧力Ｈｐ　と，
第１，第２設定圧力Ｈｐ１，Ｈｐ２と比較し（Ｈｐ１は
例えば１５（Ｋｇ／ｃｍ２　）程度の圧力値、Ｈｐ２は
例えば５（Ｋｇ／ｃｍ２　）程度の圧力値である）、図
５に示すように、Ｈｐ　≧Ｈｐ１であれば、インバ―タ
（１２）の出力周波数Ｈを３０（Ｈｚ　）のままに、Ｈ
ｐ１＞Ｈｐ　＞Ｈｐ２であれば、ステップＳＲ９で、イ
ンバ―タ（１２）の出力周波数Ｈを、３０〜９０（Ｈｚ
　）の範囲内でＨｐ　＝Ｈｐ１（１５Ｋｇ／ｃｍ２　）
のとき３０Ｈｚ　、Ｈｐ　＝Ｈｐ２（５Ｋｇ／ｃｍ２　
）のとき９０Ｈｚ　となるよう略リニアに可変制御し、
Ｈｐ≦Ｈｐ２であれば、ステップＳＲ１０で、インバ―
タ（１２）の出力周波数Ｈを９０（Ｈｚ　）に設定する
。つまり、吐出圧力Ｈｐ　が高いほどインバ―タ（１２
）の容量を低くするようにしている。

【００３６】上記フロ―において、ステップＳＲ７〜Ｓ
Ｒ１０の制御により、請求項２の発明にいう容量制御手
段（５３Ａ）が構成されている。なお、上記第１実施例
と同様にステップＳＲ３の制御によりポンプダウン運転
制御手段（５４）が構成されており、さらに、ステップ
ＳＲ５及びＳＲ６の制御によりデフロスト運転制御手段
（５１）が構成されている。

【００３７】したがって、上記第２実施例では、デフロ
スト運転制御手段（５１）によるデフロスト運転中、容
量制御手段（５３Ａ）により、吐出圧力Ｈｐ　が高いほ
どインバ―タ（１２）の出力周波数Ｈを低くするよう制
御される。この吐出圧力は冷媒温度に対応する指標とな
るものであり、デフロスト運転中における冷媒温度が高
いときには単位時間当りの冷媒循環量の低減により残留
フロストが防止され、冷媒温度が低いときには単位時間
当りの冷媒循環量の増大により過大なデフロスト運転時
間が防止されることになる。

【００３８】なお、上記第２実施例では、圧縮機（１）
の容量をインバ―タ（１２）により可変制御するように
したが、上記第１実施例と同様に多段制御するようにし
てもよい。また、上記第２実施例では、圧力検出手段と
して高圧センサ（Ｐ１）を利用したが、低圧センサ（Ｐ
２）を圧力検出手段として使用することもできる（その
場合、インバ―タ周波数Ｈを制御する判断となる設定圧
力の値は上記第１，第２設定圧力Ｈｐ１，Ｈｐ２とは異
なる値となる）。

【００３９】次に、実施例は省略するが、請求項３の発
明では、例えば吐出管センサ（Ｔｈｄ）が冷媒温度検出
手段として使用され、容量制御手段（５３Ｂ）により、
上記第２実施例と同様の制御が行われる（吐出圧力Ｈｐ
　を吐出管温度Ｔｄ　で置き換える）。つまり、吐出管
温度Ｔｄ　が高いほど圧縮機（１）の容量を低くするよ
うに制御されるので、上記第２実施例と同様の作用によ
り、残留フロストや過大なデフロスト運転時間が防止さ
れることになる。

【００４０】特に、冷媒温度検出手段として、圧縮機（
１）の潤滑油の温度を検出するクランクヒ―タの油温セ
ンサ（Ｔｈｋ）を使用した場合、この油温センサ（Ｔｈ
ｋ）の検出値は吸入管温度と略対応するものであり、外
気温センサ（Ｔｈａ）のように雨等外部環境の影響を受
けることなく密閉されたケ―ス内に設置されているので
、より正確にデフロスト機能を発揮することができる。

【００４１】さらに、実施例は省略するが、請求項５の
発明のごとく、デフロスト運転開始時には、容量設定手
段（５２Ｂ）により、圧縮機（１）の初期容量を外気温
度Ｔａ　が高いほど低くするよう設定し、デフロスト運
転中は、容量制御手段（５３）により、冷媒温度又は冷
媒圧力に応じて圧縮機（１）の容量を制御するようにし
た場合、外気温度Ｔａ　とデフロスト運転中における冷
媒状態の変化とに応じて単位時間当りの冷媒循環量を調
節することができ、よって、著効を発揮することができ
る。

【００４２】なお、上記実施例では、正サイクルデフロ
スト運転前にポンプダウン運転を行うものについて説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、例えば主冷媒回路（７）にサイクルを切換える四路
切換弁等を設け、デフロスト運転時には逆サイクルにし
てデフロストを行ういわゆる逆サイクルデフロスト運転
をするものについても適用しうる。ただし、特に、正サ
イクルデフロスト運転前に、ポンプダウン運転制御手段
（５４）により所定量の液冷媒を液溜め部（１１）に貯
溜し、デフロスト運転制御手段（５１）により、その所
定量の冷媒をバイパス路（８）を介して蒸発器（５）に
導入するようにしたいわゆる冷媒計量式のものでは、冷
媒の所定量を高外気時又は冷媒温度の高温時を基準とし
て設定すると、低外気時又は冷媒温度の低温時に冷媒量
が不足してデフロスト運転時間が過大になる虞れが生じ
るが、上述のような高外気時又は冷媒温度の高温時にお
ける圧縮機（１）の容量低減により、液溜め部（１）に
貯溜される液冷媒の所定量を低外気時又は冷媒温度の低
温時を基準とする大容量に設定することが可能になり、
各条件下におけるデフロスト機能が良好に維持される。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を順次接続
して形成される主冷媒回路を備えた冷凍装置の運転制御
装置として、デフロスト運転時、吸込空気温度が高いほ
ど圧縮機の容量を低く設定するようにしたので、高外気
時には単位時間当りの冷媒循環量の低減により残留フロ
ストを防止することができるとともに、低外気時には単
位時間当りの冷媒循環量の増大により過大なデフロスト
運転時間を防止することができ、よって、運転効率及び
圧縮機の寿命の向上を図ることができる。

【００４４】請求項２の発明によれば、上記請求項１の
発明と同様に構成した冷凍装置において、デフロスト運
転中、冷媒の圧力が高いほど圧縮機の容量を低く制御す
るようにしたので、デフロスト運転中における冷媒温度
が高いときには単位時間当りの冷媒循環量の低減により
残留フロストを防止し、冷媒温度が低いときには単位時
間当りの冷媒循環量の増大により過大なデフロスト運転
時間を防止することができる。

【００４５】請求項３の発明によれば、デフロスト運転
中、冷媒温度が高いほど圧縮機の容量を低く制御するよ
うにしたので、上記請求項２の発明と同様に、残留フロ
ストや過大なデフロスト運転時間を防止することができ
る。

【００４６】請求項４の発明によれば、上記請求項３の
発明において、圧縮機の潤滑油の温度を検出するクラン
クヒ―タの油温センサで冷媒温度を検出するようにした
ので、吸入管温度との相関関係を利用して、雨等外部環
境の影響を受けることなくより正確にデフロスト機能を
発揮することができる。

【００４７】請求項５の発明によれば、上記請求項２又
は３の発明において、デフロスト運転開始時、吸込空気
温度が高いほど圧縮機の初期容量を低く設定するように
したので、吸込空気温度とデフロスト運転中における冷
媒状態の変化とに応じて単位時間当りの冷媒循環量が適
度に調節されることになり、よって、著効を発揮するこ
とができる。

【００４８】請求項６の発明によれば、上記請求項１，
２，３，４又は５の発明において、正サイクルデフロス
ト運転前に、所定量の液冷媒を液溜め部に貯溜するポン
プダウン運転を行い、正サイクルデフロスト運転時に、
その所定量の冷媒をバイパス路を介して蒸発器に導入す
るようにしたので、上記各発明のような高外気時又は冷
媒温度の高温時における圧縮機容量の低減により、液溜
め部に貯溜される液冷媒の所定量を低外気時又は冷媒温
度の低温時を基準とする大容量に設定することが可能と
なり、よって、各条件下におけるデフロスト機能を良好
に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】実施例に係る海上コンテナ冷凍機の冷媒配管系
統図である。

【図３】第１実施例に係るデフロスト運転制御のフロ―
チャ―ト図である。

【図４】第２実施例におけるデフロスト運転制御のフロ
―チャ―ト図である。

【図５】第２実施例に係るインバ―タ周波数の吐出圧力
に対する変化特性図である。

【符号の説明】 １　　　　圧縮機 ２　　　　凝縮器 ４　　　　膨張弁 ５　　　　蒸発器 ６　　　　冷媒配管 ７　　　　主冷媒回路 ８　　　　バイパス路 ９　　　　三方比例弁（切換弁） １１　　液溜め部 ５１　　デフロスト運転制御手段 ５２　　容量設定手段 ５３　　容量制御手段 ５４　　ポンプダウン運転制御手段 Ｐ１　　高圧センサ（圧力検出手段） Ｐ２　　低圧センサ（圧力検出手段） Ｔｈａ　　外気温センサ（吸込空気温度検出手段）Ｔｈ
ｅ　　蒸発器出口センサ（出口温度検出手段）Ｔｈｋ　
　油温センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　容量可変形圧縮機（１）、凝縮器（２
   ）、膨張弁（４）及び蒸発器（５）を順次冷媒配管（６
   ）で接続してなる主冷媒回路（７）を備えた冷凍装置に
   おいて、上記蒸発器（５）の出口温度を検出する出口温
   度検出手段（Ｔｈｅ）と、該出口温度検出手段（Ｔｈｅ
   ）の出力を受け、冷凍装置の運転中における蒸発器（５
   ）の着霜時、吐出冷媒を蒸発器（５）に導入し、蒸発器
   （５）の出口温度が設定値以上になるまでデフロスト運
   転をするよう制御するデフロスト運転制御手段（５１）
   とを備えるとともに、上記凝縮器（２）への吸込空気温
   度を検出する吸込空気温度検出手段（Ｔｈａ）と、該吸
   込空気温度検出手段（Ｔｈａ）の出力を受け、上記デフ
   ロスト運転制御手段（５１）によるデフロスト運転時、
   吸込空気温度が高いほど上記圧縮機（１）の容量を低容
   量に設定する容量設定手段（５２Ａ）とを備えたことを
   特徴とする冷凍装置の運転制御装置。
2. 【請求項２】　　容量可変形圧縮機（１）、凝縮器（２
   ）、膨張弁（４）及び蒸発器（５）を順次冷媒配管（６
   ）で接続してなる主冷媒回路（７）を備えた冷凍装置に
   おいて、上記蒸発器（５）の出口温度を検出する出口温
   度検出手段（Ｔｈｅ）と、該出口温度検出手段（Ｔｈｅ
   ）の出力を受け、冷凍装置の運転中における蒸発器（５
   ）の着霜時、吐出冷媒を蒸発器（５）に導入して、蒸発
   器（５）の出口温度が設定値以上になるまでデフロスト
   運転をするよう制御するデフロスト運転制御手段（５１
   ）とを備えるとともに、冷媒の圧力を検出する圧力検出
   手段（Ｐ１又はＰ２）と、該圧力検出手段（Ｐ１又はＰ
   ２）の出力を受け、上記デフロスト運転制御手段（５１
   ）によるデフロスト運転中、冷媒の圧力が高いほど上記
   圧縮機（１）の容量を低くするよう制御する容量制御手
   段（５３Ａ）とを備えたことを特徴とする冷凍装置の運
   転制御装置。
3. 【請求項３】　　容量可変形圧縮機（１）、凝縮器（２
   ）、膨張弁（４）及び蒸発器（５）を順次冷媒配管（６
   ）で接続してなる主冷媒回路（７）を備えた冷凍装置に
   おいて、上記蒸発器（５）の出口温度を検出する出口温
   度検出手段（Ｔｈｅ）と、該出口温度検出手段（Ｔｈｅ
   ）の出力を受け、冷凍装置の運転中における蒸発器（５
   ）の着霜時、吐出冷媒を蒸発器（５）にバ導入し、蒸発
   器（５）の出口温度が設定値以上になるまでデフロスト
   運転をするよう制御するデフロスト運転制御手段（５１
   ）とを備えるとともに、冷媒の温度を検出する冷媒温度
   検出手段と、該冷媒温度検出手段の出力を受け、上記デ
   フロスト運転制御手段（５１）によるデフロスト運転中
   、冷媒温度が高いほど上記圧縮機（１）の容量を低くす
   るよう制御する容量制御手段（５３Ｂ）とを備えたこと
   を特徴とする冷凍装置の運転制御装置。
4. 【請求項４】　　請求項３記載の冷凍装置の運転制御装
   置において、冷媒温度検出手段は、圧縮機（１）のクラ
   ンクヒ―タに設置され、潤滑油の温度を検出する油温セ
   ンサ（Ｔｈｋ）であることを特徴とする冷凍装置の運転
   制御装置。
5. 【請求項５】　　請求項２又は３記載の冷凍装置の運転
   制御装置において、上記デフロスト運転制御手段（５１
   ）によるデフロスト運転開始前の凝縮器（２）の吸込空
   気温度を検出する吸込空気温度検出手段（Ｔｈａ）と、
   該吸込空気温度検出手段（Ｔｈａ）の出力を受け、吸込
   空気温度が高いほど上記デフロスト運転制御手段（５１
   ）によるデフロスト運転開始時の圧縮機（１）の初期容
   量を低容量に設定する容量設定手段（５２Ｂ）とを備え
   たことを特徴とする冷凍装置の運転制御装置。
6. 【請求項６】　　請求項１，２，３，４又は５記載の冷
   凍装置の運転制御装置において、上記圧縮機（１）の吐
   出管と上記蒸発器（５）の入口配管との間を冷媒の流通
   可能に接続してなるバイパス路（８）と、冷媒の流通経
   路を上記主冷媒回路（７）側と上記バイパス路（８）側
   とに切り換える切換弁（９）と、凝縮器（２）と膨張弁
   （４）との間に所定量の液冷媒を貯溜するための液溜め
   部（１１）と、デフロスト運転制御手段（５１）による
   デフロスト運転の開始前に所定量の液冷媒を上記液溜め
   部（１１）に貯溜するポンプダウン運転制御手段（５４
   ）とを備え、デフロスト運転制御手段（５１）は、冷凍
   装置の運転中における蒸発器（５）の着霜時、上記切換
   弁（９）を切り換えて上記ポンプダウン運転制御手段（
   ５４）により液溜め部（１１）に貯溜された所定量の冷
   媒をバイパス路（８）を介して蒸発器（５）に導入し、
   蒸発器（５）の出口温度が設定値以上になるまでデフロ
   スト運転をするよう制御することを特徴とする冷凍装置
   の運転制御装置。