JPH0490459A - クーリングユニット - 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、クーリングユニットに関し、特にその冷媒
回路に関するものである。

［従来の技術］ 従来、２つの冷却器を設け、順次除霜することにより除
霜時の庫内温度の上昇を小さくし、保冷製品の高品質を
保つようにしたクーリングユニットがある。この種のク
ーリングユニットの冷媒回路として、例えば、冷凍（日
本冷凍協会発行）。

■９８７年、６月号、第６２巻、第７１６号、第５８頁
〜第５９頁に記載されたものがある。第２図はこのクー
リングユニットの冷媒回路を示す全体構成図である。

図において、（＋）は圧縮機、（２）は圧縮機＋１１の
吐出管、（３）は空気又は水によって冷却、加熱される
非利用側熱交換器、（６Ａ）、　（６Ｂ）は第１．第２
冷却器、　（１８Ａ）　、　（１８Ｂ）は第１．第２開
閉弁、（＋９Ａ）　、　（１９Ｂｌは第１．第２流量制
御器である第１．第２温度式膨張弁、（２０）は液管、
（２１）は圧縮機（１１の吸入管、（２２）は高圧バイ
パス管、（２３Ａ）。

（２３８１は第１．第２三方弁、（２４１，（２５）は
第２第３バイパス管、（２６Ａ）　、　（２６Ｂ）は第
２．第３バイパス管＋２４１．　（２５１に設けられた
第１．第２逆上弁である。

従来のクーリングユニットの冷媒回路は上記のように構
成されており、スプリットタイプのクーリングユニット
では、圧縮機（１）と非利用側熱交換器（３）によって
室外機を構成し、その他の構成機器は庫内に設けられて
いる。従って室外機と庫内の機器とは液管（２０）、吸
入管（２１）、高圧バイパス管（２２）の３本の配管で
接続されている。

このクーリングユニットの冷媒回路の動作は、第１．第
２冷却器ｆ６ＡＪ、　　（６Ｂ）を共に冷却運転する全
冷却モード、第１冷却器（６Ａ）をデフロスト運転し、
第２冷却器（６Ｂ）を冷却運転する第１冷却器デフロス
トモード、第１冷却器（６Ａ）を冷却運転し、第２冷却
器（６Ｂ）を　デフロスト運転する第２冷却器デフロス
トモードの３つの動作モードがある。このモードを表１
に示す。

表１ 以下、クーリングユニットの冷媒回路の動作について、
表１に示した動作モード類に説明する。

■全冷却モードの動作 第２図中に実線矢印Ａで冷媒の流れを示す。圧縮機（１
１から吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは、吐出管（
２）から非利用側熱交換器（３）に流入して空気又は水
によって冷却され、凝縮液化される。液状態となった冷
媒は液管（２０）から開状態の第１．第２開閉弁ｆ１８
Ａ）　、　　（１８Ｂ］を通り、第１゜第２温度式膨張
弁（＋９Ａｌ　、　　（１９８１によって減圧される。

この後、減圧された冷媒は第１．第２冷却器ｆ６Ａ）、
　　（６Ｂ＋に流入し、庫内空気と熱交換してガス化さ
れる。さらに、ガス化した冷媒は第１．第２三方弁（２
３Ａ）　、　（２３Ｂ）から吸入管（２１）に流入し再
び圧縮機（１１に吸入される。

■第１冷却器デフロストモートの動作 第２図中に破線矢印Ｂで冷媒の流れを示す。圧ｗｉ磯（
１）から吐出された高温高圧状態の冷媒ガスの一部は、
吐出管（２）、高圧バイパス管（２２１、第１三方弁（
２３Ａ１を順次通り、第１冷却器（６Ａ）に流入し、付
着した霜を融解することによって凝縮液化される。この
凝縮液化した冷媒は、第１逆止弁（２６Ａ）を通って第
２バイパス管（２４）から液管（２ｏ）に流入する。一
方、圧縮機（１）から吐出した他の高温高圧の冷媒ガス
は非利用側熱交換器（３）に流入して空気又は水によっ
て冷却され、凝縮液化される。液状態となった冷媒は液
管（２０）を通って、上記の第２バイパス管（２４）か
ら流入した液冷媒と合流する。さらに、この液冷媒は開
状態の第２開閉弁（１８Ｂ）を通り、第２温度式膨張弁
（１９Ｂ）によって減圧される。この後、減圧された冷
媒は第２冷却器（６Ｂ）に流入し、庫内空気と熱交換し
てガス化される。さらに、ガス化した冷媒は第２三方弁
（２３Ｂ）から吸入管（２１）に流入して再び圧縮Ｉａ
（＋１に吸入される。

■第２冷却器デフロストモードの動作 第２図の図中に一点鎖線矢印Ｃで冷媒の流れを示す。こ
のモードの動作は、第１冷却器（６Ａ）をデフロストす
る場合とほとんど同様である。圧縮機（１）から吐出さ
れた高温高圧状態の冷媒ガスの一部は、吐出管（２）、
高圧バイパス管（２２）、第２三方弁（２３Ｂｌ　を順
次通り、第２冷却器（６Ｂ）に流入して、付着した霜を
融解することによって凝縮液化される。この凝縮液化し
た冷媒は、第２逆止弁（２６Ｂ）を通って第３バイパス
管（２５）から液管（２０）に流入する。一方、圧縮１
１（１）から吐出した他の高温高圧の冷媒ガスは非利用
側熱交換器（３）に流入して空気又は水によって冷却さ
れ、凝縮液化される。液状態となった冷媒は液管（２０
）を通って、上記の第３バイパス管（２５）から流入し
た液冷媒と合流する。さらに、この液冷媒は開状態の第
１開閉弁（１８Ａ）を通り、第１温度式膨張弁（１９Ａ
）によって減圧される。この後、減圧された冷媒は第１
冷却器（６Ａ）に流入し、庫内空気と熱交換してガス化
される。さらに、ガス化した冷媒は第１三方弁（２３Ａ
ｌ　から吸入管（２１）に流入して再び圧縮機（１）に
吸入される。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のクーリングユニットの冷媒回路は、上記のように
構成されているので、スプリットタイプとした場合では
庫外と庫内を接続する配管が液管（２０）、吸入管（２
１）、高圧バイパス管（２２）の３本となり５配管及び
工事費が高くなる。又５冷媒回路中に高価な三方弁（２
３Ａ）　、　　（２３Ｂ）を用いるため、機器コストが
高くなるという問題点があった。

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、デフロスト時の庫内温度の上昇を小さくし、
保冷製品の高品質を保つと共に、配管及び工事費の低減
と、構成要素の低価格化により、安価なり−リングユニ
ットを提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係わるクーリングユニットは、圧縮機、非利
用側熱交換器、第１流量制御器、及び第１冷却器を順次
主配管により接続し、さらに第１冷却器と並列に並列配
管を設け、この並列配管の中途に第２冷却器を接続して
構成するクーリングユニットにおいて、一方を圧縮機の
吐出部、他方を圧Ｗ３磯の吸入部、さらに他方を圧１機
と非利用側熱交換器間の主配管、さらに他方を第１冷却
器と圧縮機間の主配管に接続した四方弁、第１流量制御
器と並列に接続し、中途に第１開閉弁を設けた第１バイ
パス管、第２冷却器と並列で５かつ第１流量制御器と第
１冷却器との間の主配管に接続した第２開閉弁、第２冷
却器と四方弁間の並列配管に接続した第３開閉弁、及び
一方を第２開閉弁と第１冷却器との間に接続し、もう一
方を第２冷却器と第３開閉弁との間に接続し、中途に第
２流量制御器を接続した第２バイパス管を設けたもので
ある。

［作用］ コノ発明のクーリングユニットにおける全冷却モートで
は、圧縮機からの吐出ガスを非利用側熱交換器で冷却凝
縮させた後に第１．第２流量制御器で減圧し、第１．第
２冷却器に流入させて庫内空気と熱交換し、蒸発ガス化
させて第１．第２冷却器で庫内空気を冷却する。

又、この発明のクーリングユニットにおける第１冷却器
デフロストモートでは、圧縮機からの吐出ガスを四方弁
によって第１冷却器に流入させてデフロストを行ない、
凝縮液化させる。この凝縮液化した冷媒を第２バイパス
管の第２流量制御器で減圧し、第２冷却器に流入させて
庫内空気と熱交換し蒸発ガス化させる。さらにこのガス
化した冷媒を第１バイパス管から熱交換を停止した非利
用側熱交換器を経由して圧縮機に吸入させる。

又、この発明のクーリングユニットにおける第２冷却器
デフロストモートでは、圧縮機からの吐出ガスを熱交換
を停止した非利用側熱交換器を経由して第１バイパス管
から第２冷却器に流入させてデフロストを行ない凝縮液
化させる。この凝縮液化した冷媒を第２バイパス管の第
２流量制御器で減圧し、第１冷却器に流入させて庫内空
気と熱交換し蒸発ガス化させる。

［実施例コ 以下、この発明の一実施例によるクーリングユニットに
ついて説明する。第１図はこの発明の一実施例によるク
ーリングユニットを示す全体構成図である。図中、従来
と同−符号及び同一記号は従来と同一、又は相当部分を
示すものである６さらに、（７）は一方を圧縮機（１）
の吐出管（２）、他方を圧縮ｌ１Ｉ（１）の吸入管、さ
らに他方を非利用熱交換器（３）、さらに他方を第１冷
却器（６Ａ）　、第２冷却器（６Ｂ）の各々の一方に配
管によって接続された四方弁、（８）は第１流量制御器
であり、全閉機能を持った電気式膨張弁、（９）は電気
式膨張弁（８）をバイパスするように設けた第１バイパ
ス管、（ｌＯ）は第１バイパス管（９）の中途に設けた
第１開閉弁である第１電磁弁、（１１）は第２開閉弁で
ある第２電磁弁、（１２）は第２冷却器（６Ｂ）と四方
弁（７）を接続する配管の中途に設けた第３開閉弁であ
る第３電磁弁、（１３）は第２バイパス管、（１４）は
第２バイパス管（１３）の中途に設けた第２流量制御器
である毛細管である。また、（１５）は非利用熱交換器
（３）、第１電気式膨張弁（８）、第２電磁弁（１１）
。

第１冷却器（６Ａｌ　、及び四方弁（７）を順次接続す
る主配管、（１６）は第２電磁弁（Ｉｌｌ、第１冷却器
（６Ａ）と並列に第２冷却器（６Ｂｌ　、第３電磁弁（
１２）を接続する並列配管である。

このように構成されたクーリングユニットの動作につい
て第１図に基き、動作モード別に説明する。

■全冷却モードの動作 第１図中に実線矢印Ａで冷媒の流れを示す。圧縮機（１
）から吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは、吐出管（
２）、四方弁（７）　を通って非利用側熱交換器（３）
に導かれ、ここで熱交換して凝縮液化される。液状態と
なった冷媒は第１電気式膨張弁（８）で減圧される。こ
の後、減圧された冷媒の一部は開状態の第２電磁弁（１
１）から第１冷却器（５Ａ）に流入し、また他の冷媒は
第２冷却器（６Ｂ）に流入して、庫内空気と熱交換して
ガス化される。さらに、ガス化した冷媒は再び四方弁（
７）を通り、圧縮機（１）に吸入される。

■第１冷却器デフロストモードの動作 第１図中に破線矢印Ｂで冷媒の流れを示す。圧縮＊（＋
１から吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは四方弁（７
）から第１冷却器（６Ａ）に流入し、付着した霜を融解
することによって凝縮液化される。

この凝縮液化した冷媒は、第２バイパス管（１３）に設
けられた毛細管（１４）によって減圧する。この後第２
冷却器（６Ｂ）に流入し、庫内空気と熱交換してガス化
される。さらに、ガス化した冷媒は、開状態の第１電磁
弁（■０）を通り、熱交換を停止した非利用側熱交換器
（３）を経由して再び四方弁（７）を通り、圧縮機（１
）に吸入される。この時、第２゜３電磁弁（目）、　　
（＋２）は閉状態とされる。又、非利用側熱交換器（３
）は空気又は水の流通を停止することにより熱交換を停
止する。

■第２冷却器デフロストモートの動作 第１図の図中に一点鎖線矢印Ｃで冷媒の流れを示す。こ
のモードの動作は、第１冷却器（６Ａ）をデフロストす
る場合の冷媒の流れと全く逆の流れとなる。圧１７ａ機
（１）から吐出された高温高圧状態の冷媒ガスは四方弁
（７）から熱交換を停止した非利用熱交換器（３）、開
状態の第１！＠弁（１０）を順次通り、第２冷却器（６
Ｂ）に流入して、付着した霜を融解することによって凝
縮液化される。この凝縮液化した冷媒は、第２バイパス
管（１３）に設けられた毛細管（１４）によって減圧さ
れる。この後、減圧された冷媒は第１冷却器（６Ａ）に
流入し、庫内空気と熱交換してガス化される。さらに、
ガス化した冷媒は四方弁（７）を再び通り圧１ｍ１１（
１）に吸入される。このモードにおいても、第２．３電
磁弁（ｌＯ）、　　（ＩＩ）は閉止される。

上記のような構成にすれば、室外機と庫内に設置された
冷却器とを接続する配管が２本ですみ、配管工事費を低
減化することができる。又、比較的安価な開閉弁、四方
弁を用いているため、機器コストの低減が図れ、安価な
り−リングユニ・ントが得られる。

なお、上記実施例では第２流量制御器（１４）として毛
細管を設けたものについで説明したが、温度式膨張弁で
構成しても同様な動作が得られる。また、開閉弁として
電磁弁を用いたものについて説明したが、これに限るも
のではなく、同様の機能を有する電磁弁などであっても
よい。

［発明の効果〕 以上のように、この発明によれば、圧縮機、非利用側熱
交換器、第１流量制御器、及び第１冷却器を順次主配管
により接続し、さらに第１冷却器と並列に並列配管を設
け、この並列配管の中途に第２冷却器を接続して構成す
るクーリングユニットにおいて、一方を圧縮機の吐出部
、他方を圧縮機の吸入部、さらに他方を圧縮機と非利用
側熱交換器間の主配管、さらに他方を第１冷却器と圧縮
機間の主配管に接続した四方弁、第１流量制御器と並列
に接続され、中途に第１開閉弁を設けた第１バイパス管
、第１流量制御器と第１冷却器との間の主配管に接続さ
れた第２開閉弁、第２冷却器と四方弁間の並列配管に接
続された第３開閉弁、及び一方を第２開閉弁と第１冷却
器との間に接続し、もう一方を第２冷却器と第３開閉弁
との間に接続し、中途に第２流量制御器を接続した第２
バイパス管を設けたことを特徴とすることにより、デフ
ロスト時の庫内温度の上昇を小さくし、保冷製品の高品
質を保つと共に、配管及び工事費の低減と、構成要素の
低価格化により５安価なり−リングユニットを提供でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるクーリングユニット
の冷媒回路を示す構成図、第２図は従来のクーリングユ
ニットの冷媒回路を示す構成図である。 ｆｌ）　　・・・圧縮機、（３）・・・非利用側熱交換
器、（６Ａ）、　（６Ｂ）・・・第１．第２冷却器、（
７）・・四方弁、（８）・・・電気式膨張弁、（９）・
・・第１バイパス管、（１０１，（Ｉｌｌ、　（１２１
・・第１゜第２．第３電磁弁、（１３）・・・第２バイ
パス管、（１４）・・・毛細管、（１５）・・・主配管
、（１６）・・・並ダノ配管。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、非利用側熱交換器、第１流量制御器、及び第１
   冷却器を順次主配管により接続し、さらに第１冷却器と
   並列に並列配管を設け、この並列配管の中途に第２冷却
   器を接続して構成するクーリングユニットにおいて、一
   方を上記圧縮機の吐出部、他方を上記圧縮機の吸入部、
   さらに他方を上記圧縮機と非利用側熱交換器間の主配管
   、さらに他方を第１冷却器と上記圧縮機間の主配管に接
   続した四方弁、第１流量制御器と並列に接続し、中途に
   第１開閉弁を設けた第１バイパス管、第２冷却器と並列
   で、かつ第１流量制御器と第１冷却器との間の主配管に
   接続した第２開閉弁、第２冷却器と上記四方弁間の並列
   配管に接続した第３開閉弁、及び一方を第２開閉弁と第
   １冷却器との間に接続し、もう一方を第２冷却器と第３
   開閉弁との間に接続し、中途に第２流量制御器を接続し
   た第２バイパス管を設けたことを特徴とするクーリング
   ユニット。