JPH058423Y2

JPH058423Y2 -

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Publication number: JPH058423Y2
Application number: JP1984119552U
Authority: JP
Priority date: 1984-07-31
Filing date: 1984-07-31
Publication date: 1993-03-03
Also published as: JPS6136272U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、空冷式の冷凍装置に関する。

（従来の技術）従来の空冷式冷凍装置は、凝縮器の冷却に通常
外気による強制通風式又は自然対流式などの通風
方法が採られている。しかし、この空冷方法によ
ると屋外の異常高温地域（例えば、アフリカや中
近東地域など）あるいは屋内での特殊高温環境下
（例えば、製鉄所など）で運転する場合には、外
気温度が異常に上昇（例えば、52℃程度にまで）
すると、高圧圧力が極端に上昇して高圧圧力スイ
ツチが作動し、圧縮機自体が動作を停止するよう
になつている。従つて、外気温度の高い上述のよ
うな場所では冷凍装置の連続運転を行うことがで
きない欠点がある。

このため、高圧圧力の異常上昇時にも連続運転
を行えるようにしたものとして、例えば特公昭52
−21217号公報や実開昭54−165846号公報に記載
された公知技術が存在する。これらの公知技術で
は、高圧圧力が異常高圧となつたときには高圧圧
力スイツチによつて圧縮機の容量制御（アンロー
ド）を行い、外気温度の異常上昇時にも高圧圧力
が所定圧力以下に保たれるように構成している。

（考案が解決しようとする問題点）ところが、上記従来の構成では、圧縮機のアン
ロード制御が、高圧圧力スイツチによつておこな
われているために圧縮機のアンロード制御にとも
なう高圧圧力の変動によつて高圧圧力スイツチの
開閉、延いては圧縮機のアンロード制御が頻繁に
繰返され（ハンチングの発生）、その結果、冷凍
装置の円滑な運転を行えないという欠点があつ
た。一方、このハンチングの発生を可及的に低減
しようとすれば、高圧圧力スイツチが開閉作動す
る高圧圧力レベルの上下幅を大きくとらざるを得
ず、その結果、アンロード制御の段階も単段（た
とえば、100％←→75％）しか設定できなくなる。

（問題点を解決するための手段）本考案は、上記の如き問題点を改善すべくなさ
れたもので、第１図に例示するように、空冷式の
凝縮器と、この凝縮器に供給する冷媒を圧縮する
圧縮機と、この圧縮機の容量を増減制御する容量
制御装置３とを備えた冷凍装置において、上記凝
縮器に通風される外気温度を検出する外気用温度
検出装置１を設け、上記外気用温度検出装置１の
検出温度が低温側から高温側への複数段階の所定
段階に達するごとに上記容量制御装置３を作動さ
せ、上記検出温度が低温側の所定段階から高温側
の所定段階に達するごとに上記圧縮機の容量を大
容量側から小容量側へ複数段階的に減少制御する
ようにしたものである。

（作用）すなわち、本考案では、温度検出装置によつて
凝縮器に通風される外気温度を常時検出し、この
検出温度が低温側から高温側への複数段階の所定
段階に達するごとに容量制御装置を作動させて、
上記検出温度が低温側の所定段階から高温側の所
定段階に達するごとに圧縮機の容量を大容量側か
ら小容量側へ複数段階的に減少制御するものであ
るが、上記外気温度は普通短時間で急激に変動す
る訳ではないから上記温度の検出値はその変動に
或る程度の時間幅をもつている。従つて、結局本
考案では上記容量制御装置を上記外気温度の変動
によつて作動させるとしてもその変動は緩慢であ
るから従来の高圧圧力スイツチを利用する場合と
違つてハンチングを生じさせないでアンロード制
御を行うことが可能となる。しかも、その制御は
複数段階的に行なわれるから、外気温度の変化幅
に対応して、より緻密な制御が行われ、このよう
なアンロード制御をより大きい温度変化帯域で行
つても、可及的に円滑な温度コントロールを実現
することができる。

（実施例）以下、本考案を空気調和機に適用した一実施例
を第１図及び第２図を参照して詳細に説明する。

図面第１図は、上記一実施例による空気調和機
の制御回路の構成を示す電気的結線図であり、第
２図は、同実施例の空気調和機の冷凍回路図であ
る。

先ず最初に第２図の冷凍回路を説明すると、符
号ａは圧縮機であり、該圧縮機ａには例えば100
％，75％，50％，25％の４段階の容量制御を行う
ことができるように対応する３種のアンローダ機
構U₁，U₂，U₃が付設されている。アンローダ機
構U₁〜U₃は、従来公知の機構を適宜採用できる
ものであり、後に詳述するアンロード用の電磁弁
SV₁〜SV₃の作動状態によつて制御されるように
なつている。

また、符号ｂは、空冷式の凝縮器であり、上記
圧縮機ａより吐出されるホツトガスを冷却するこ
とによつて液化し、この冷媒液を膨張弁ｃを介し
て蒸発器ｄに供給して蒸発させる。そして、この
蒸発器ｄで蒸発し気化された低圧ガスは、再び上
記圧縮機ａに戻されて圧縮され、以上の動作が連
続的に行なわれるようになつている。

次に、第１図の制御回路について説明する。電
源ラインＲ，Ｓ間には、凝縮器に通風される外気
の温度を検出する外気用温度検出装置１と冷房用
の冷水（蒸発器ｄで作られる）の温度を検出する
冷水用温度検出装置２とが相互に並列な状態で接
続されている。そして、外気用温度検出装置１
は、例えば本実施例の場合には２つの動作設定値
46℃，52℃とこれら動作設定値に対応して動作す
る第１および第２のスイツチS₁，S₂とをもつてお
り、外気温度が46℃を越えたことを検出した時に
動作して当該第１のスイツチS₁の接点を閉じ、ま
た外気温度がさらに上昇して52℃を越えた時に動
作して第２のスイツチS₂の接点を閉じるようにな
つている。

他方、冷水用温度検出装置２は、本実施例の場
合には例えば12℃，10℃，８℃，６℃の４つの動
作設定値とそれら各動作設定値に対応した第１〜
第４のスイツチS₁₁〜S₁₄とをもつていて冷水の温
度が上記各設定値に達したことを検出してそれに
対応したスイツチS₁₁〜S₁₄のいずれかの接点を閉
じる。

一方、上記外気用温度検出装置１の第１のスイ
ツチS₁と冷水用温度検出装置２の第１のスイツチ
S₁₁にはアンロード用の第１の電磁弁SV₁のソレ
ノイドRs₁が、また外気用温度検出装置１の第２
のスイツチS₂と冷水用温度検出装置２の第２のス
イツチS₁₂には同じくアンロード用の第２の電磁
弁SV₂のソレノイドRs₂が、さらに冷水用温度検
出装置２の第３のスイツチS₁₃には同じくアンロ
ード用の第３の電磁弁SV₃のソレノイドRs₃がそ
れぞれ接続されている。そして、上記アンロード
用の第１〜第３の電磁弁SV₁〜SV₃によつてすで
に説明した第２図の圧縮機のアンロード制御を行
うための容量制御装置３が構成されている。ま
た、冷水用温度検出装置２の第４のスイツチS₁₄
には、圧縮機発停用の通常のソレノイドRs₄が接
続されている。

次に動作について説明する。今、例えば外気温
度が45℃以下の通常の温度範囲にある時は、外気
用温度検出装置１はその動作設定値範囲外にある
ために作動せず、冷水用温度検出装置２の第１〜
第４のスイツチS₁₁〜S₁₄によつて通常のアンロー
ド制御が行なわれる。

なお、この場合、冷水は冷房のために使用され
るが、冷水温度が６℃以下であるときは一般に水
冷却のための冷凍機の運転は不要であるから、本
実施例ではこの６℃の冷水温度を基準として、(a)
６℃〜８℃未満の場合、(b)８℃〜10℃未満の場
合、(c)10℃〜12℃未満の場合、(d)12℃以上の場合
の４段階に区分して考える。

例えば、今通常の外気温下で冷水温度が上記(d)
の場合には、第１〜第３のスイツチS₁₁〜S₁₃はい
ずれも動作しないからアンロード制御は全く行な
われず、又第４のスイツチS₁₄の閉成によつて圧
縮機発停用のソレノイドRs₄に通電して圧縮機の
通常の運転が行なわれる。つまり、アンロードは
０％である。

次に、冷水温度が上記(c)の範囲に低下すると、
今度は第１のスイツチS₁₁が閉成してソレノイド
Rs₁に通電し、アンロード用の第１の電磁弁SV₁
が作動せしめられ、第１のアンロード状態（例え
ば25％のアンロード状態、つまり圧縮機最大能力
の75％）で運転が行なわれる。そして、さらに冷
水温度が低下して上記(b)の範囲に達すると、同様
に上記第２のスイツチS₁₂が閉成してソレノイド
Rs₂に通電し、アンロード用の第２の電磁弁SV₂
も動作せしめられ、第２のアンロード状態（例え
ば50％のアンロード状態、つまり圧縮機最大能力
の50％）で運転が行なわれる。又、これよりさら
に冷水温度が低下して上記(a)の範囲に達すると、
続いて第３のスイツチS₁₃が閉成して、ソレノイ
ドRs₃に通電し、アンロード用の第３の電磁弁
SV₃が動作せしめられ、第３のアンロード状態
（例えば75％のアンロード状態、つまり圧縮機最
大能力の25％）で運転が行なわれる。

一方、上記冷水温度とは関係なく外気温度が通
常の温度範囲を越えて上昇しその温度が例えば46
℃に達すると、今度は外気用温度検出装置１の第
１のスイツチS₁₁が閉成してソレノイドRs₁に通電
し、上記アンロード用の第１の電磁弁SV₁が作動
せしめられ、上述の場合と同様に25％のアンロー
ド制御すなわち、75％能力運転が行なわれる。

そして、上記温度がさらに上昇して例えば52℃
に達すると第２のスイツチS₂が閉成してソレノイ
ドRs₂に通電し、上記アンロード用の第２の電磁
弁SV₂を作動せしめ、50％のアンロード制御すな
わち50％の能力運転が継続される。そしてこれよ
りさらに極端に温度が上昇すると、安全装置とし
ての高圧圧力スイツチによつて装置自体を停止さ
せる。

すなわち、この構成の場合、外気温度が極端に
上昇した場合には冷水温度に依存しないで外気温
度それ自体によつてアンロード運転が行なわれ、
圧縮機の連続運転が可能となつている。

しかも、急激な変化のない外気温度を検出し、
所定の変動段階毎に複数段階に分けてアンロード
制御を行うので高圧圧力スイツチによる制御の場
合に比してハンチングも生じにくく、冷凍装置の
円滑な運転が可能となる。

尚、以上の実施例では、外気用温度検出装置１
は２つのスイツチS₁，S₂を有しているが、これは
３つのスイツチでもよい。また本考案を空気調和
機に適用した場合について説明したが、本考案は
冷凍倉庫等にも応用し得ることはいうまでもな
い。

（考案の効果）本考案は、以上のように、空冷式の凝縮器と、
この凝縮器に供給する冷媒を圧縮する圧縮機と、
この圧縮機の容量を複数段階的に増減制御し得る
容量制御装置と、上記凝縮器に通風される外気温
度を複数段階的に検出する温度検出装置とを備
え、上記温度検出装置の検出温度が低温側から高
温側への複数段階の所定段階に達するごとに上記
容量制御装置を作動させ、上記検出温度が低温側
の所定段階から高温側の所定段階に達するごとに
上記圧縮機の容量を大容量側から小容量側へ複数
段階的に減少制御するように構成されている。

すなわち、本考案は、凝縮器に通風される外気
温度を常時検出し、この検出温度が低温側から高
温側への複数段階の所定段階に達するごとに容量
制御装置を作動させて、上記検出温度が低温側の
所定段階から高温側の所定段階に達するごとに圧
縮機の容量を大容量側から小容量側へ複数段階的
に減少制御するものであるが、外気温度は短時間
で急激に変動する訳ではないから高圧圧力スイツ
チにより制御を行う場合のようなハンチングを生
じさせることもなく、円滑なアンロード制御を行
い得るものである。

また、本考案によれば、圧縮機のアンロード制
御は複数段階的に行われるから、より小幅な外気
温度の変化にあわせて、より緻密な温度コントロ
ールを実現し得る効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例にかかる冷凍装置
の制御回路の構成を示す電気的結線図、第２図は
同実施例の冷凍回路図である。１……外気用温度検出装置、２……冷水用温度
検出装置、３……容量制御装置、S₁……第１のス
イツチ、S₂……第２のスイツチ、Rs₁〜Rs₃……
アンロード用電磁弁のソレノイド。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

空冷式の凝縮器と、この凝縮器に供給する冷媒
を圧縮する圧縮機と、この圧縮機の容量を複数段
階的に増減制御し得る容量制御装置３と、上記凝
縮器に通風される外気温度を複数段階的に検出す
る外気用温度検出装置１とを備え、上記外気用温
度検出装置１の検出温度が低温側から高温側への
複数段階の所定段階に達するごとに上記容量制御
装置３を作動させ、上記検出温度が低温側の所定
段階から高温側の所定段階に達するごとに上記圧
縮機の容量を大容量側から小容量側へ複数段階的
に減少制御するようにした冷凍装置。