JPH09269155A - 二元冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数台の低温側冷凍サイクルを設けた際、こ
の低温側冷凍サイクルの起動時に高圧冷媒圧力の異常上
昇を防止して円滑な起動を行えるようにする。 【解決手段】 高温側ユニット（1A）に２台の低温側ユ
ニット（1B，1B）を接続すると共に、該低温側ユニット
（1B，1B）を庫内に配置する。低温側ユニット（1B，1
B）に形成された高温側冷凍サイクル（20）の分岐液配
管（2d，2d）に高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするバ
イパス通路（40）を接続する。少なくとも低温側ユニッ
ト（1B，1B）の起動時においてカスケード熱交換器（1
H）の蒸発器（23）を冷媒がバイパス通路（40）を通っ
て循環する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二元冷凍装置に関
し、特に、複数の低温側冷凍サイクルを備えた二元冷凍
装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷凍装置には、高温側冷凍サ
イクルと低温側冷凍サイクルとが個別に冷凍運転を行う
ようにした二元冷凍装置がある。この二元冷凍装置は、
マイナス数十度の低温を得るために用いられており、高
圧縮比から低圧縮比まで効率の良いところで使用するこ
とができるので、省エネルギの点で有利である。

【０００３】上記二元冷凍装置の高温側冷凍サイクル
は、圧縮機と凝縮器と膨張弁とカスケード熱交換器の蒸
発器とが順に接続されて成り、また、低温側冷凍サイク
ルは、圧縮機とカスケード熱交換器の凝縮器と膨張弁と
蒸発器とが順に接続されて構成されている。そして、上
記カスケード熱交換器においては、低温側冷凍サイクル
の凝縮熱と高温側冷凍サイクルの蒸発熱とを熱交換する
ことになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した二元冷凍装置
は、カスケード熱交換器を含む低温側冷凍サイクルが１
つのユニットに形成されて低温側ユニットを構成する一
方、高温側冷凍サイクルの圧縮機と凝縮器と膨張弁とが
１つのユニットに形成されて高温側ユニットを構成して
いる。

【０００５】そして、上記高温側ユニットに対して１台
の低温側ユニットが接続されているので、低温側冷凍サ
イクルを起動すると同時に、高温側冷凍サイクルも起動
すると、各冷凍サイクルで冷媒が円滑に循環することに
なる。

【０００６】しかしながら、１台の高温側ユニットに対
して複数台の低温側ユニット、例えば、２台の低温側ユ
ニットを接続したマルチ型に構成すると、次のような問
題があった。つまり、第１の低温側冷凍サイクルが起動
している状態において、第２の低温側冷凍サイクルを停
止状態から起動すると、この第２の低温側冷凍サイクル
における高圧冷媒圧力が異常に上昇し、所謂高圧カット
が生じるという問題があった。特に、上記低温側ユニッ
ト全体を庫内に設置すると、所謂高圧カットが生じると
いう問題があった。

【０００７】具体的に、二元冷凍装置をマルチ型に構成
する一方、低温側ユニットを庫内に設置すると、高温側
冷凍サイクルにおける外部均圧型の感温式膨張弁の感温
筒が低温側ユニットに位置して庫内に配置されることに
なる。したがって、この感温筒の部分が低温になってい
ることから、低温側ユニットを駆動状態にしても高温側
膨張弁が閉鎖状態のままとなる。この結果、上記第２の
低温側冷凍サイクルを起動した際、冷媒がカスケード熱
交換器の蒸発器を流れないことになり、該カスケード熱
交換器の熱交換が行われないことから、第２の低温側冷
凍サイクルにおける高圧冷媒圧力が異常に上昇すること
になる。

【０００８】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
で、複数台の低温側冷凍サイクルを設けた際、この低温
側冷凍サイクルの起動時に高圧冷媒圧力の異常上昇を防
止して円滑な起動を行えるようにすることを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

−発明の概要− 本発明は、高温側ユニット（1A）に複数の低温側ユニッ
ト（1B，1B，…）を接続すると共に、該低温側ユニット
（1B，1B，…）を庫内に配置する一方、低温側ユニット
（1B，1B，…）に形成された高温側冷凍サイクル（20）
の分岐液配管（2d，2d，…）に高温側膨張弁（EV-1）を
バイパスするバイパス通路（40）を接続し、少なくとも
低温側ユニット（1B，1B，…）の起動時においてカスケ
ード熱交換器（1H）の蒸発器（23）を冷媒がバイパス通
路（40）を通って循環するようにした。

【００１０】−発明の特定事項− 具体的に、図１に示すように、請求項１記載の発明が講
じた手段は、先ず、圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備
えた高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイク
ル（30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）
を有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低
温側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）よ
り延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス
配管（2e，2e，…）に接続されている。更に、上記高温
側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）の蒸発器
（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が構成され
ている二元冷凍装置を前提としている。

【００１１】そして、上記各低温側ユニット（1B，1B，
…）における高温側冷凍サイクル（20）の分岐液配管
（2d，2d，…）には、感温式膨張弁よりなる高温側膨張
弁（EV-1）が設けられると共に、該高温側膨張弁（EV-
1）の感温筒（T1）が低温側ユニット（1B，1B，…）の
分岐ガス配管（2e，2e，…）に取り付けられる一方、上
記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置されてい
る。

【００１２】更に、上記各低温側ユニット（1B，1B，
…）の分岐液配管（2d）分には、開閉弁（SV-4）を有す
るバイパス通路（40）が高温側膨張弁（EV-1）をバイパ
スするように接続されている。加えて、上記低温側ユニ
ット（1B，1B，…）の冷却運転時に該低温側ユニット
（1B）におけるバイパス通路（40）の開閉弁（SV-4）を
開口させるバイパス制御手段（50）が設けられている。

【００１３】請求項２記載の発明が講じた手段は、上記
請求項１記載の発明におけるバイパス通路（40）に代え
て、各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
d）には、所定の冷媒流通量に設定されたバイパス通路
（40）が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接
続された構成としている。

【００１４】請求項３記載の発明が講じた手段は、上記
請求項１記載の発明におけるバイパス制御手段（50）に
代えて、低温側冷凍サイクル（30，30，…）には、圧縮
機（31）の吐出側の高圧冷媒圧力を検出する圧力検出手
段（HPS2）が設けられると共に、低温側ユニット（1B，
1B，…）の冷却運転時に、圧力検出手段（HPS2）が検出
した高圧冷媒圧力が所定の高圧値になると、該低温側ユ
ニット（1B）におけるバイパス通路（40）の開閉弁（SV
-4）を開口させるバイパス制御手段（50）が設けられた
構成としている。

【００１５】請求項４記載の発明が講じた手段は、上記
請求項１記載の発明におけるバイパス制御手段（50）に
代えて、低温側ユニット（1B，1B，…）が冷却運転を開
始すると、該低温側ユニット（1B）におけるバイパス通
路（40）の開閉弁（SV-4）を予め設定された所定時間が
経過するまで開口させるバイパス制御手段（50）が設け
られた構成としている。

【００１６】請求項５記載の発明が講じた手段は、上記
請求項１記載の発明におけるバイパス通路（40）に代え
て、低温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転時に該低
温側ユニット（1B）における高温側膨張弁（EV-1）の感
温筒（T1）を加熱するための加熱手段（60）が該高温側
膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）に取り付けられた構成と
している。

【００１７】請求項６記載の発明が講じた手段は、上記
請求項２記載の発明におけるバイパス通路（40）に四路
切換弁（80）を設けたものである。具体的に、高温側膨
張弁（EV-1）の均圧管（E1）が、低温側ユニット（1B）
の分岐ガス配管（2e）に接続されている。該高温側膨張
弁（EV-1）の均圧管（E1）とバイパス通路（40）とは四
路切換弁（80）によって接続され、該四路切換弁（80）
は、均圧管（E1）が分岐ガス配管（2e）に連通し且つバ
イパス通路（40）が分岐液配管（2d）に連通する第１切
り換え状態と、均圧管（E1）が分岐液配管（2d）に連通
し且つバイパス通路（40）が分岐ガス配管（2e）に連通
する第２切り換え状態とに切り換わるように構成されて
いる。加えて、上記低温側ユニット（1B，1B，…）の冷
却運転時に該低温側ユニット（1B，1B，…）における四
路切換弁（80）を第１切り換え状態（40）に制御するバ
イパス制御手段（50）が設けられている。

【００１８】−作用− 上記の発明特定事項により、請求項１記載の発明では、
冷却運転時における高温側冷凍サイクル（20）の圧縮機
（21）から吐出した冷媒は、凝縮器（22）で凝縮して液
冷媒となり、各分岐ガス配管（2e，2e，…）に分流して
低温側ユニット（1B，1B，…）に流れる。そして、上記
液冷媒は、膨張弁（EV-1）で減圧した後、カスケード熱
交換器（1H）の蒸発器（23）で蒸発してガス冷媒となっ
て圧縮機（21）に戻ることになり、この循環を繰り返す
ことになる。

【００１９】一方、低温側冷凍サイクル（30，30，…）
では、圧縮機（31）から吐出した冷媒は、カスケード熱
交換器（1H）の凝縮器（32）で凝縮して液冷媒となり、
この液冷媒は、膨張機構（EV-2）で減圧した後、蒸発器
（33）で蒸発してガス冷媒となって圧縮機（31）に戻る
ことになり、この循環を繰り返すことになる。そして、
蒸発器（33）で冷却空気を生成して庫内を冷却すること
になる。

【００２０】また、上記庫内温度が所定温度なると、例
えば、２台の低温側ユニット（1B，1B）のうちの第２の
低温側ユニット（1B）が冷却運転を休止すると、高温側
ユニット（1A）及び第１の低温側ユニット（1B）が上述
と同様に冷却運転を行い、第２の低温側ユニット（1B）
における低温側圧縮機（31）を停止し、低温側蒸発器
（33）のファンのみを駆動する。その際、休止中の低温
側ユニット（1B）における高温側側膨張弁（EV-1）は全
閉となっている。

【００２１】この状態から第２の低温側ユニット（1B）
が冷却運転を再開した場合、バイパス通路（40）の開閉
弁（SV-4）が閉鎖状態から開口状態に変り、液冷媒が高
温側膨張弁（EV-1）をバイパスしてバイパス通路（40）
を流れることになる。この結果、高温側冷凍サイクル
（20）の液冷媒がカスケード熱交換器（1H）の蒸発器
（23）を流れるので、低温側冷凍サイクル（30）の冷媒
との熱交換が行われることになり、その後、高温側膨張
弁（EV-1）が確実に所定の開度に開口することになる。

【００２２】したがって、冷却運転を再開した低温側冷
凍サイクル（30）の高圧圧力の異常上昇が抑制される。

【００２３】請求項２記載の発明では、各低温側ユニッ
ト（1B，1B，…）におけるバイパス通路（40）を液冷媒
が常時流れるので、冷却運転の再開時においても液冷媒
がカスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）に供給さ
れ、高温側膨張弁（EV-1）が確実に開口することにな
る。

【００２４】請求項３記載の発明では、冷却運転時に高
圧冷媒圧力が所定値になると、バイパス通路（40）の開
閉弁（SV-4）を開口することになる。この結果、冷却運
転を再開した低温側冷凍サイクル（30）の高圧圧力の異
常上昇がより確実に抑制される。

【００２５】請求項４記載の発明では、低温側ユニット
（1B）が冷却運転を再開すると、例えば、５分間が経過
するまでバイパス通路（40）の開閉弁（SV-4）を開口す
る。この結果、冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル
（30）の高圧圧力の異常上昇が確実に抑制される。

【００２６】請求項５記載の発明では、冷却運転を再開
した低温側ユニット（1B，1B，…）における加熱手段
（60）が所定時間の間加熱動作し、高温側膨張弁（EV-
1）の感温筒（T1）を加熱する。この加熱によって高温
側膨張弁（EV-1）が所定の開度に開口するので、高温側
冷凍サイクル（20）の液冷媒がカスケード熱交換器（1
H）の蒸発器（23）を流れ、低温側冷凍サイクル（30）
の冷媒との熱交換が行われる。その後、上記加熱手段
（60）の加熱を停止することになるが、カスケード熱交
換器（1H）から出て分岐ガス配管（2e）を流れるガス冷
媒は、カスケード熱交換器（1H）で低温側冷凍サイクル
（30）の冷媒と熱交換しているので、高温側膨張弁（EV
-1）が確実に所定の開度に開口することになる。

【００２７】請求項６記載の発明では、四路切換弁（8
0）は、低温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転の休
止時（サーモオフ時）において、第２切り換え状態に制
御され、均圧管（E1）が分岐液配管（2d）に連通して高
温側膨張弁（EV-1）が全閉に制御される。

【００２８】一方、上記四路切換弁（80）は、低温側ユ
ニット（1B）の冷却運転時（サーモオン時）において、
第１切り換え状態に制御され、均圧管（E1）が分岐ガス
配管（2e）に連通し、高温側膨張弁（EV-1）が感温筒
（T1）の検出冷媒温度に基づいて該高温側膨張弁（EV-
1）が所定開度に加熱度制御される。同時に、バイパス
通路（40）が分岐液配管（2d）に連通する。

【００２９】この結果、冷却運転を再開した低温側ユニ
ット（1B）におけるバイパス通路（40）が分岐液配管
（2d）に連通し、所定流量の液冷媒が高温側膨張弁（EV
-1）をバイパスしてバイパス通路（40）を流れてカスケ
ード熱交換器（1H）の蒸発器（23）を流れるので、低温
側冷凍サイクル（30）の冷媒との熱交換が行われ、高温
側膨張弁（EV-1）が確実に所定の開度に開口することに
なる。

【００３０】

【発明の効果】したがって、請求項１記載の発明によれ
ば、高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするバイパス通路
（40）を設け、該バイパス通路（40）の開閉弁（SV-4）
を冷却運転時に開口するようにしたために、冷却運転を
再開した低温側冷凍サイクル（30）の高圧圧力の異常上
昇を確実に抑制することができる。

【００３１】つまり、低温側ユニット（1B，1B，…）が
庫内に配置されているため、冷却運転を休止している低
温側ユニット（1B，1B，…）においては、高温側膨張弁
（EV-1）の感温筒（T1）及び分岐ガス配管（2e）が所定
の低温状態に保持されている。このため、バイパス通路
（40）を設けないと、低温側ユニット（1B）の冷却運転
を再開しても高温側膨張弁（EV-1）が開口せず、低温側
冷凍サイクル（30）の高圧圧力が上昇する。

【００３２】しかしながら、本発明では、上記バイパス
通路（40）を設けて開閉弁（SV-4）を開口させるので、
液冷媒をカスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）に供
給することができる。この結果、カスケード熱交換器
（1H）で熱交換が行われるので、感温筒（T1）が検出す
る冷媒温度が高くなり、高温側膨張弁（EV-1）が確実に
開口し、冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル（30）
の高圧圧力の異常上昇を確実に抑制することができる。

【００３３】請求項２記載の発明によれば、高温側膨張
弁（EV-1）をバイパスし且つ常時連通するバイパス通路
（40）を設けるようにしたために、開閉弁（SV-4）や制
御手段を要することなく冷却運転を再開した低温側冷凍
サイクル（30）の高圧圧力の異常上昇を確実に抑制する
ことができる。この結果、部品点数の増加を抑制するこ
とができる。

【００３４】請求項３記載の発明によれば、冷却運転時
に低温側冷凍サイクル（30，30，…）の高圧冷媒圧力が
所定値になると、バイパス通路（40）の開閉弁（SV-4）
を開口するようにしたために、バイパス通路（40）を通
るバイパス冷媒を抑制することができるので、運転性能
の低下を最小限に抑制することができる。

【００３５】請求項４記載の発明によれば、冷却運転の
再開から所定時間のみバイパス通路（40）の開閉弁（SV
-4）を開口するようにしたために、時間制御という簡単
な制御でもって冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル
（30）の高圧圧力の異常上昇を確実に抑制することがで
きると共に、バイパス通路（40）を通るバイパス冷媒を
最小限に抑制することができる。

【００３６】請求項５記載の発明によれば、高温側膨張
弁（EV-1）の感温筒（T1）を加熱手段（60）で加熱する
ようにしたために、該高温側膨張弁（EV-1）が確実に開
口し、冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル（30）の
高圧冷媒圧力の異常上昇を確実に抑制することができ
る。

【００３７】また、バイパス通路等を設ける必要がない
ので、構成の簡素化を図ることができ、安価にすること
ができる。

【００３８】請求項６記載の発明によれば、冷却運転を
開始すると、バイパス通路（40）を介して液冷媒がカス
ケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）に流れるので、高
温側膨張弁（EV-1）が確実に開口し、冷却運転を再開し
た低温側冷凍サイクル（30）の高圧冷媒圧力の異常上昇
を確実に抑制することができる。

【００３９】また、上記バイパス通路（40）の電磁弁や
均圧管（E1）の三方切換弁を省略することができるの
で、構成の簡素化を図ることができ、安価にすることが
できる。

【００４０】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態１を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００４１】図１に示すように、二元冷凍装置（10）
は、冷蔵庫又は冷凍庫を冷却するものであって、１台の
高温側ユニット（1A）と２台の低温側ユニット（1B，1
B）とを備えたマルチ型に構成されている。そして、上
記高温側ユニット（1A）と２台の低温側ユニット（1B，
1B）の一部とによって高温側冷凍サイクル（20）が構成
される一方、上記各低温側ユニット（1B，1B）には低温
側冷凍サイクル（30，30）が構成されている。

【００４２】上記高温側冷凍サイクル（20）は、圧縮機
（21）と、該圧縮機（21）の吐出側に高圧ガス配管（2
a）を介して接続された凝縮器（22）とを備え、該凝縮
器（22）には凝縮器ファン（22-F）が設けられている。
更に、上記凝縮器（22）には主液配管（2b）の一端が接
続され、上記圧縮機（21）の吸込側には主ガス配管（2
c）の一端が接続されている。一方、該主液配管（2b）
及び主ガス配管（2c）の他端は、２本の分岐液配管（2
d，2d）及び分岐ガス配管（2e，2e）に分岐されてい
る。

【００４３】上記各分岐液配管（2d，2d）は、途中に膨
張弁（EV-1）が設けられると共に、カスケード熱交換器
（1H）の蒸発器（23）に接続され、該カスケード熱交換
器（1H）の蒸発器（23）に分岐ガス配管（2e）が接続さ
れている。そして、上記高温側冷凍サイクル（20）にお
ける各分岐液配管（2d，2d）及び分岐ガス配管（2e，2
e）の途中から圧縮機（21）の側（基端部側）が高温側
ユニット（1A）に構成されている。具体的に、高温側ユ
ニット（1A）は、圧縮機（21）と高圧ガス配管（2a）と
凝縮器（22）及び凝縮器ファン（22-F）と主液配管（2
b）と主ガス配管（2c）と分岐液配管（2d，2d）及び分
岐ガス配管（2e，2e）の一部とによって形成されてい
る。

【００４４】上記膨張弁（EV-1）は、図２に示すよう
に、外部均圧型の感温式膨張弁で構成され、感温筒（T
1）がカスケード熱交換器（1H）における蒸発器（33）
の冷媒出口側、つまり、分岐ガス配管（2e）に取り付け
れている。更に、上記高温側膨張弁（EV-1）には外部均
圧管（E1）が接続され、該外部均圧管（E1）は、三方切
換弁（SV-1）を備えて分岐ガス配管（2e，2e）における
感温筒（T1）の取付け部分に接続されている。

【００４５】上記三方切換弁（SV-1）の１つのポートは
分岐液配管（2d）に接続され、該三方切換弁（SV-1）の
オン操作時に液冷媒圧力が膨張弁（EV-1）に作用して該
膨張弁（EV-1）は閉鎖する一方、三方切換弁（SV-1）の
オフ操作時にガス冷媒圧力が膨張弁（EV-1）に作用して
ガス冷媒が所定の過熱度に成るように該膨張弁（EV-1）
が所定開度に開口する。

【００４６】一方、上記低温側冷凍サイクル（30，30）
は、図２に示すように、圧縮機（31）とカスケード熱交
換器（1H）の凝縮器（32）と膨張機構である膨張弁（EV
-2）と蒸発器（33）とが順に接続されて構成され、該蒸
発器（33）には蒸発器ファン（33-F）が設けられてい
る。そして、上記高温側冷凍サイクル（20）における各
分岐液配管（2d，2d）及び分岐ガス配管（2e，2e）の途
中からカスケード熱交換器（1H）側（先端部側）と低温
側冷凍サイクル（30，30）とが低温側ユニット（1B，1
B）に構成されている。具体的に、低温側ユニット（1
B，1B）は、低温側冷凍サイクル（30）とカスケード熱
交換器（1H）の凝縮器（32）と分岐液配管（2d）及び分
岐ガス配管（2e）の一部と高温側膨張弁（EV-1）及び感
温筒（T1）とによって形成されている。

【００４７】上記低温側膨張弁（EV-2）は、外部均圧型
の感温式膨張弁で構成され、感温筒（T2）が低温側蒸発
器（33）の冷媒出口側、つまり、低圧ガス配管（3b）に
取り付けれると共に、外部均圧管（E2）が接続されてい
る。該外部均圧管（E2）は、低圧ガス配管（3b）におけ
る感温筒（T2）の取付け部分に接続され、ガス冷媒が所
定の過熱度に成るように該低温側膨張弁（EV-2）が所定
開度に開口する。

【００４８】上記低温側圧縮機（31）の吐出側の高圧ガ
ス配管（3a）には四路切換弁（34）が設けられ、該四路
切換弁（34）は、圧力源側の第１ポートと流出入側の第
３ポートとが高圧ガス配管（3a）に接続される一方、リ
ターン側の第２ポートに作動用差圧通路（35）が、流出
入側の第４ポートにホットガスバイパス通路（36）がそ
れぞれ接続されている。

【００４９】上記差圧通路（35）は、圧縮機（31）の吸
込側の低圧ガス配管（3b）に接続されると共に、四路切
換弁（34）から圧縮機（31）の吸込側への冷媒流通のみ
を許容するように逆止弁（CV-1）が設けられている。
尚、上記差圧通路（35）には、冷媒流量を調節するキャ
ピラリチューブ等の調節手段を設けてもよい。

【００５０】上記ホットガスバイパス通路（36）は、低
温側蒸発器（33）の吸込側、つまり、膨張弁（EV-2）と
蒸発器（33）との間の液配管（3c）に接続され、所定時
間毎、例えば、４時間毎にホットガスを低温側蒸発器
（33）に供給して該蒸発器（33）の着霜を除去するよう
に構成されている。更に、上記ホットガスバイパス通路
（36）の途中には、ドレンパンヒータ（H1）とドレン受
けヒータ（H2）とファンガードヒータ（H3）とが互いに
並列に接続されていると共に、圧縮機（31）の吐出側か
ら低温側蒸発器（33）への冷媒流通のみを許容するよう
に逆止弁（CV-2）が設けられている。

【００５１】該ドレンパンヒータ（H1）は、低温側蒸発
器（33）の下方に設けられたドレンパンの着霜を除去す
るもので、ドレン受けヒータ（H2）は、ドレンパンに形
成されたドレン受けの着霜を除去するもので、ファンガ
ードヒータ（H3）は、蒸発器ファン（33-F）の回りの着
霜を除去するものである。

【００５２】また、上記各低温側冷凍サイクル（30，3
0）には、能力制御用バイパス通路（37）が設けられて
いる。該能力制御用バイパス通路（37）の一端は、圧縮
機（31）と四路切換弁（34）との間の高圧ガス配管（3
a）に接続され、他端が膨張弁（EV-2）と蒸発器（33）
との間の液配管（3c）に接続されている。そして、該能
力制御用バイパス通路（37）は、電磁弁（SV-3）とキャ
ピラリチューブ（CP-3）とが設けられ、圧縮機（31）か
ら吐出されるホットガスを蒸発器（33）に供給して冷却
能力を調整している。

【００５３】上記低温側冷凍サイクル（30，30）の高圧
ガス配管（3a）には、高圧冷媒圧力が異常上昇すると異
常信号を出力する高圧圧力開閉器（HPS1）と、高圧冷媒
圧力が所定の高圧値になると高圧信号を出力する高圧圧
力センサ（HPS2）とが設けられ、ホットガスバイパス通
路（36）には、ホットガス圧力である高圧冷媒圧力が所
定の高圧値になるとデフロストの終了信号を出力するデ
フロスト用圧力センサ（HPS3）が設けられている。

【００５４】また、上記低温側冷凍サイクル（30，30）
の低圧ガス配管（3b）には、低圧冷媒圧力が異常低下す
ると異常信号を出力する低圧圧力開閉器（LPS1）と、低
温側蒸発器（33）の冷媒流出側の冷媒温度が所定の高温
度になるとデフロストの終了信号を出力するデフロスト
用温度センサ（Th-1）が設けられている。

【００５５】本発明の特徴として、上記低温側ユニット
（1B，1B）における高温側冷凍サイクル（20）の各分岐
ガス配管（2e，2e）には、高温側膨張弁（EV-1）をバイ
パスするバイパス通路（40）が設けられている。該バイ
パス通路（40）は、開閉弁である電磁弁（SV-4）とキャ
ピラリチューブ（CP-4）とを備え、高温側冷凍サイクル
（20）における所定流量の液冷媒が凝縮器（22）より高
温側膨張弁（EV-1）をバイパスしてカスケード熱交換器
（1H）の蒸発器（23）に流れるようにしている。

【００５６】また、上記バイパス通路（40）の電磁弁
（SV-4）はコントローラ（50）が接続されており、該コ
ントローラ（50）は、低温側冷凍サイクル（30，30）の
冷却運転時に該低温側冷凍サイクル（30，30）に対応す
る低温側ユニット（1B，1B）のバイパス通路（40）の電
磁弁（SV-4）を開口させるバイパス制御手段を構成して
いる。

【００５７】−二元冷凍装置（10）の運転動作及び効果
− 次に、上述した二元冷凍装置（10）の運転動作について
表１に基づき説明する。

【００５８】

【表１】

【００５９】先ず、２台の低温側ユニット（1B，1B）が
共に冷却運転（サーモオン）を行っている場合、高温側
圧縮機（21）及び低温側圧縮機（31）が共に駆動すると
共に、高温側凝縮器ファン（22-F）及び低温側蒸発器フ
ァン（33-F）が共に駆動する。そして、三方切換弁（SV
-1）がオフ状態になって高温側膨張弁（EV-1）の外部均
圧管（E1）が連通すると共に、バイパス通路（40）の電
磁弁（SV-4）がオン状態となって開口している。

【００６０】この状態において、上記高温側冷凍サイク
ル（20）では、圧縮機（21）から吐出した冷媒は、凝縮
器（22）で凝縮して液冷媒となり、各分岐ガス配管（2
e，2e）に分流して低温側ユニット（1B，1B）に流れ
る。そして、上記液冷媒は、膨張弁（EV-1）で減圧した
後、カスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）で蒸発し
てガス冷媒となって圧縮機（21）に戻ることになり、こ
の循環を繰り返すことになる。

【００６１】一方、低温側冷凍サイクル（30，30）で
は、圧縮機（31）から吐出した冷媒は、カスケード熱交
換器（1H）の凝縮器（32）で凝縮して液冷媒となり、こ
の液冷媒は、膨張弁（EV-2）で減圧した後、蒸発器（3
3）で蒸発してガス冷媒となって圧縮機（31）に戻るこ
とになり、この循環を繰り返すことになる。そして、低
温側蒸発器（33）で冷却空気を生成して庫内を冷却する
ことになる。

【００６２】また、上記庫内温度が所定温度なると、例
えば、第２の低温側ユニット（1B）が冷却運転を休止す
ると（サーモオフ）、高温側ユニット（1A）及び第１の
低温側ユニット（1B）が上述と同様に冷却運転を行い、
第２の低温側ユニット（1B）における低温側圧縮機（3
1）を停止し、低温側蒸発器ファン（33-F）のみを駆動
する。そして、三方切換弁（SV-1）をオン状態にして高
温側膨張弁（EV-1）を全閉にすると共に、バイパス通路
（40）の電磁弁（SV-4）をオフ状態にして該バイパス通
路（40）の連通を遮断する。

【００６３】逆に、第１の低温側ユニット（1B）が冷却
運転を休止すると（サーモオフ）、高温側ユニット（1
A）及び第２の低温側ユニット（1B）が上述と同様に冷
却運転を行うことになる。

【００６４】また、４時間等の所定時間毎に除霜運転
（デフロスト運転）を行い、その場合、高温側冷凍サイ
クル（20）の運転は停止されるので、高温側圧縮機（2
1）及び高温側凝縮器ファン（22-F）は停止すると共
に、三方切換弁（SV-1，SV-1）をオン状態にして高温側
膨張弁（EV-1，EV-1）を全閉にし、バイパス通路（40，
40）の電磁弁（SV-4，SV-4）をオフ状態にして該バイパ
ス通路（40，40）の連通を遮断する。そして、各低温側
冷凍サイクル（30，30）においては、四路切換弁（34）
を図２の破線に切り換え、圧縮機（31）と低温側蒸発器
ファン（33-F）を駆動する。この状態では、低温側圧縮
機（31）から吐出されたホットガス（ガス冷媒）は四路
切換弁（34）からホットガスバイパス通路（36）を流
れ、低温側蒸発器（33）に供給されて圧縮機（31）に戻
ることになり、これによって除霜されることになる。

【００６５】一方、本発明の特徴として、第１の低温側
ユニット（1B）が冷却運転を行っている状態で、第２の
低温側ユニット（1B）が冷却運転休止状態のサーモオフ
からサーモオンして冷却運転を再開した場合、又は第２
の低温側ユニット（1B）が冷却運転を行っている状態
で、第１の低温側ユニット（1B）が冷却運転休止状態か
ら冷却運転を再開した場合、運転を再開した低温側ユニ
ット（1B）におけるバイパス通路（40）の電磁弁（SV-
4）が閉鎖状態から開口状態に変り、所定流量の液冷媒
が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスしてバイパス通路
（40）を流れることになる。

【００６６】そして、高温側冷凍サイクル（20）の液冷
媒がカスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）を流れる
ので、低温側冷凍サイクル（30）の冷媒との熱交換が行
われることになり、その後、高温側膨張弁（EV-1）が確
実に所定の開度に開口することになる。

【００６７】つまり、上記低温側ユニット（1B，1B）が
庫内に配置されていることから、冷却運転を休止してい
る低温側ユニット（1B）においては、高温側膨張弁（EV
-1）の感温筒（T1）も庫内に配置され、該感温筒（T1）
及び分岐ガス配管（2e）が所定の低温状態に保持されて
いる。そこで、本発明の特徴とするバイパス通路（40）
を設けないと、低温側ユニット（1B）の冷却運転を再開
しても高温側膨張弁（EV-1）が開口しないことになる。
しかも、該高温側膨張弁（EV-1）が開口しないことから
カスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）に冷媒が流れ
ず、熱交換した冷媒が分岐ガス配管（2e）に供給されな
いことから、高温側膨張弁（EV-1）が閉鎖又は小開度を
維持することになる。この結果、冷却運転を再開した低
温側冷凍サイクル（30）では、冷媒がカスケード熱交換
器（1H）で熱交換しないので、高圧冷媒圧力が上昇する
ことになる。

【００６８】本実施形態１では、上記冷却運転を開始す
ると、バイパス通路（40）の電磁弁（SV-4）が開口して
該バイパス通路（40）が連通し、液冷媒がカスケード熱
交換器（1H）の蒸発器（23）に流れるので、高温側膨張
弁（EV-1）が確実に開口することになる。この結果、冷
却運転を再開した低温側冷凍サイクル（30，30）の高圧
冷媒圧力の異常上昇を確実に抑制することができる。

【００６９】

【発明の実施の形態２】本実施形態２は、図示しない
が、上記実施形態１におけるバイパス通路（40）の電磁
弁（SV-4）を省略したものである。つまり、各低温側ユ
ニット（1B，1B）におけるバイパス通路（40）はキャピ
ラリチューブのみが設けられ、常時所定流量の液冷媒が
高温側膨張弁（EV-1）をバイパスしている。

【００７０】したがって、１つの低温側ユニット（1B）
が冷却運転を開始すると、液冷媒がバイパス通路（40）
を通ってカスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）に流
れるので、高温側膨張弁（EV-1）が確実に開口すること
になる。この結果、冷却運転を再開した低温側冷凍サイ
クル（30，30）の高圧圧力の異常上昇を確実に抑制する
ことができると共に、部品点数の増加を抑制することが
できる。その他の構成及び作用効果は実施形態１と同様
である。

【００７１】

【発明の実施の形態３】本実施形態３は、実施形態１が
冷却運転時に常時バイパス通路（40）の電磁弁（SV-4）
を開口するのに代えて、冷却運転時に高圧冷媒圧力が所
定値になると、バイパス通路（40）の電磁弁（SV-4）を
開口するようにしたものである。

【００７２】つまり、圧力検出手段である高圧圧力セン
サ（HPS2）が検出する高圧冷媒圧力の圧力信号をコント
ローラ（50）が受け、該コントローラ（50）は、低温側
冷凍サイクル（30，30）の冷却運転時に、上記高圧冷媒
圧力が所定の高圧値になると、該低温側冷凍サイクル
（30，30）に対応する低温側ユニット（1B，1B）のバイ
パス通路（40）の電磁弁（SV-4）を開口させるバイパス
制御手段を構成している。

【００７３】したがって、例えば、第１の低温側ユニッ
ト（1B）が冷却運転を行っている状態において、第２の
低温側ユニット（1B）が冷却運転を停止状態から再開す
ると、この再開時点ではバイパス通路（40）の電磁弁
（SV-4）を開口せず、その後、冷却運転を再開した低温
側冷凍サイクル（30）の高圧冷媒圧力が所定の高圧値に
なると、低温側ユニット（1B）におけるバイパス通路
（40）の電磁弁（SV-4）を開口させる。

【００７４】具体的に、例えば、高圧冷媒圧力が２０Kg
／cm² になると、電磁弁（SV-4）を開口して液冷媒がバ
イパス通路（40）を流れてカスケード熱交換器（1H）の
蒸発器（23）に供給され、高圧冷媒圧力が１０Kg／cm²
になると、電磁弁（SV-4）を閉鎖してバイパス通路（4
0）を遮断する。この結果、冷却運転を再開した低温側
冷凍サイクル（30）の高圧圧力の異常上昇を確実に抑制
することができる。更に、上記バイパス通路（40）を通
るバイパス冷媒を抑制することができるので、運転性能
の低下を最小限に抑制することができる。その他の構成
及び作用効果は実施形態１と同様である。

【００７５】

【発明の実施の形態４】本実施形態４は、実施形態１が
冷却運転時に常時バイパス通路（40）の電磁弁（SV-4）
を開口するのに代えて、冷却運転の再開から所定時間の
み電磁弁（SV-4）を開口するようにしたものである。

【００７６】つまり、コントローラ（50）は、低温側ユ
ニット（1B，1B）が冷却運転を開始すると、該低温側ユ
ニット（1B）におけるバイパス通路（40）の電磁弁（SV
-4）を予め設定された所定時間が経過するまで開口させ
るバイパス制御手段を構成している。例えば、冷却運転
を再開すると、５分間が経過するまでバイパス通路（4
0）の電磁弁（SV-4）を開口する。この結果、冷却運転
を再開した低温側冷凍サイクル（30）の高圧圧力の異常
上昇を確実に抑制することができると共に、上記バイパ
ス通路（40）を通るバイパス冷媒を抑制することができ
る。その他の構成及び作用効果は実施形態１と同様であ
る。

【００７７】

【発明の実施の形態５】本実施形態５は、図３に示すよ
うに、実施形態１のバイパス通路（40）に代えて、ヒー
タ（60）を設けたものである。

【００７８】つまり、上記高温側膨張弁（EV-1）の感温
筒（T1）は、分岐ガス配管（2e）の外周面に２つのバン
ド（70，70）によって取り付けられている。上記ヒータ
（60）は、電気ヒータであって、感温筒（T1）を加熱す
る加熱手段を構成している。上記ヒータ（60）は、感温
筒（T1）の外側に上記２つのバンド（70，70）によって
取り付けられ、具体的に、上記ヒータ（60）は、感温筒
（T1）を中心にして分岐ガス配管（2e）とは反対側に位
置して感温筒（T1）に接触固定されている。

【００７９】更に、上記ヒータ（60）は、高温側膨張弁
（EV-1）の感温筒（T1）と分岐ガス配管（2e）と共に断
熱材等の被覆材（71）で覆われ、該被覆材（71）は、紐
等の固定材（72，72）で固定されている。

【００８０】上記ヒータ（60）の配線（61，61）の途中
には、スイッチ（62）が設けられると共に、該スイッチ
（62）はコントローラ（50）によって開閉制御され、該
コントローラ（50）は、低温側ユニット（1B）の冷却運
転の起動時において、該起動時から所定時間が経過する
まで上記低温側ユニット（1B）における高温側膨張弁
（EV-1）の感温筒（T1）を加熱するように構成されてい
る。

【００８１】したがって、第１の低温側ユニット（1B）
が冷却運転を行っている状態で、第２の低温側ユニット
（1B）が冷却運転休止状態のサーモオフからサーモオン
して冷却運転を再開した場合、又は第２の低温側ユニッ
ト（1B）が冷却運転を行っている状態で、第１の低温側
ユニット（1B）が冷却運転休止状態から冷却運転を再開
した場合、運転を再開した低温側ユニット（1B）におけ
るヒータ（60）のスイッチ（62）をオンして該ヒータ
（60）を所定時間の間加熱動作させ、高温側膨張弁（EV
-1）の感温筒（T1）を加熱する。

【００８２】この加熱によって高温側膨張弁（EV-1）が
所定の開度に開口するので、高温側冷凍サイクル（20）
の液冷媒がカスケード熱交換器（1H）の蒸発器（23）を
流れ、低温側冷凍サイクル（30）の冷媒との熱交換が行
われる。その後、上記ヒータ（60）をオフすることにな
るが、カスケード熱交換器（1H）から出て分岐ガス配管
（2e）を流れるガス冷媒は、カスケード熱交換器（1H）
で低温側冷凍サイクル（30）の冷媒と熱交換しているの
で、高温側膨張弁（EV-1）が確実に所定の開度に開口す
ることになる。

【００８３】以上のように、本実施形態５によれば、高
温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）をヒータ（60）で加
熱するようにしたために、該高温側膨張弁（EV-1）が確
実に開口し、冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル
（30，30）の高圧冷媒圧力の異常上昇を確実に抑制する
ことができる。

【００８４】また、上記実施形態１のようにバイパス通
路（40）等を設ける必要がないので、構成の簡素化を図
ることができ、安価にすることができる。その他の構成
及び作用効果は実施形態１と同様である。

【００８５】

【発明の実施の形態６】本実施形態６は、図４に示すよ
うに、実施形態２のバイパス通路（40）と外部均圧管
（E1）とを四路切換弁（80）によって接続したものであ
り、該四路切換弁（80）は４ポート２位置型切換弁であ
る。

【００８６】つまり、上記高温側膨張弁（EV-1）の外部
均圧管（E1）の途中は、四路切換弁（80）の２つのポー
トが接続される一方、該四路切換弁（80）の他の２つの
ポートには、バイパス通路（40）の途中が続されてい
る。

【００８７】該四路切換弁（80）は、外部均圧管（E1）
が分岐ガス配管（2e）に連通し且つバイパス通路（40）
が分岐液配管（2d）に連通する第１切り換え状態（図４
実線側）と、外部均圧管（E1）が分岐液配管（2d）に連
通し且つバイパス通路（40）が分岐ガス配管（2e）に連
通する第２切り換え状態（図４破線側）とに切り換わ
る。

【００８８】また、上記四路切換弁（80）はコントロー
ラ（50）が接続され、該コントローラ（50）は、低温側
冷凍サイクル（30，30）の冷却運転時に該低温側冷凍サ
イクル（30，30）に対応する低温側ユニット（1B，1B）
のバイパス通路（40）が分岐液配管（2d）に連通するよ
うに四路切換弁（80）を第１切り換え状態に制御するバ
イパス制御手段を構成している。

【００８９】したがって、上記四路切換弁（80）は、低
温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転の休止時（サー
モオフ時）及びデフロスト運転時において、第２切り換
え状態（図４破線側）に制御され、外部均圧管（E1）が
分岐液配管（2d）に連通して高温側膨張弁（EV-1）が全
閉に成り、且つバイパス通路（40）が分岐ガス配管（2
e）に連通する。

【００９０】一方、上記四路切換弁（80）は、低温側ユ
ニット（1B）の冷却運転時（サーモオン時）において、
第１切り換え状態（図４実線側）に制御され、外部均圧
管（E1）が分岐ガス配管（2e）に連通し、高温側膨張弁
（EV-1）が感温筒（T1）の検出冷媒温度に基づいて該高
温側膨張弁（EV-1）が所定開度に加熱度制御される。同
時に、バイパス通路（40）が分岐液配管（2d）に連通す
る。

【００９１】この結果、第１の低温側ユニット（1B）が
冷却運転を行っている状態で、第２の低温側ユニット
（1B）が冷却運転休止状態のサーモオフからサーモオン
して冷却運転を再開した場合、又は第２の低温側ユニッ
ト（1B）が冷却運転を行っている状態で、第１の低温側
ユニット（1B）が冷却運転休止状態から冷却運転を再開
した場合、運転を再開した低温側ユニット（1B）におけ
るバイパス通路（40）が分岐液配管（2d）に連通し、所
定流量の液冷媒が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスして
バイパス通路（40）を流れることになる。

【００９２】そして、上記高温側膨張弁（EV-1）が感温
筒（T1）の検出冷媒温度に基づいて小開度であっても高
温側冷凍サイクル（20）の液冷媒がカスケード熱交換器
（1H）の蒸発器（23）を流れるので、低温側冷凍サイク
ル（30）の冷媒との熱交換が行われ、その後、高温側膨
張弁（EV-1）が確実に所定の開度に開口することにな
る。

【００９３】以上のように、本実施形態６によれば、冷
却運転を開始すると、四路切換弁（80）及びバイパス通
路（40）を介して液冷媒がカスケード熱交換器（1H）の
蒸発器（23）に流れるので、高温側膨張弁（EV-1）が確
実に開口し、冷却運転を再開した低温側冷凍サイクル
（30，30）の高圧冷媒圧力の異常上昇を確実に抑制する
ことができる。

【００９４】また、上記実施形態１のようにバイパス通
路（40）に電磁弁（SV-4）を、外部均圧管（E1）に三方
切換弁（SV-1）を設ける必要がないので、構成の簡素化
を図ることができ、安価にすることができる。その他の
構成及び作用効果は実施形態２と同様である。

【００９５】

【発明の他の実施の形態】本実施形態においては、２台
の低温側ユニット（1B，1B）を設けるようにしたが、本
発明では、３台以上の低温側ユニット（1B，1B，…）を
設けるようにしてもよい。

【００９６】また、低温側冷凍サイクル（30，30）の冷
媒回路は、実施形態に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の二元冷凍装置を示す冷媒回路図であ
る。

【図２】低温側ユニットを示す冷媒回路図である。

【図３】実施形態５の要部を示すヒータ部分の断面図で
ある。

【図４】実施形態６の要部を示す冷媒回路図である。

【符号の説明】

10 二元冷凍装置 1A 高温側ユニット 1B 低温側ユニット 1H カスケード熱交換器 20 高温側冷凍サイクル 21 圧縮機 22 凝縮器 23 蒸発器 2b 主液配管 2c 主ガス配管 2d 分岐液配管 2e 分岐ガス配管 EV-1 高温側膨張弁 E1 外部均圧管 T1 感温筒 30 低温側冷凍サイクル 31 圧縮機 32 凝縮器 33 蒸発器 EV-2 低温側膨張弁（膨張機構） 40 バイパス通路 50 コントローラ（バイパス制御手段） SV-4 電磁弁（開閉弁） HPS2 高圧圧力センサ（圧力検出手段） 60 ヒータ（加熱手段） 80 四路切換弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有井 啓二 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 堀川 正年 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
   d）には、開閉弁（SV-4）を有するバイパス通路（40）
   が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接続さ
   れ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転時に該低
   温側ユニット（1B）におけるバイパス通路（40）の開閉
   弁（SV-4）を開口させるバイパス制御手段（50）が設け
   られていることを特徴とする二元冷凍装置。
2. 【請求項２】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
   d）には、所定の冷媒流通量に設定されたバイパス通路
   （40）が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接
   続されていることを特徴とする二元冷凍装置。
3. 【請求項３】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
   d）には、開閉弁（SV-4）を有するバイパス通路（40）
   が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接続さ
   れ、 上記低温側冷凍サイクル（30，30，…）には、圧縮機
   （31）の吐出側の高圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段
   （HPS2）が設けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転時に、圧
   力検出手段（HPS2）が検出した高圧冷媒圧力が所定の高
   圧値になると、該低温側ユニット（1B）におけるバイパ
   ス通路（40）の開閉弁（SV-4）を開口させるバイパス制
   御手段（50）が設けられていることを特徴とする二元冷
   凍装置。
4. 【請求項４】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
   d）には、開閉弁（SV-4）を有するバイパス通路（40）
   が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接続さ
   れ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が冷却運転を開始す
   ると、該低温側ユニット（1B）におけるバイパス通路
   （40）の開閉弁（SV-4）を予め設定された所定時間が経
   過するまで開口させるバイパス制御手段（50）が設けら
   れていることを特徴とする二元冷凍装置。
5. 【請求項５】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）には、低温側
   ユニット（1B，1B，…）の冷却運転時に該低温側ユニッ
   ト（1B）における高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）
   を加熱するための加熱手段（60）が取り付けられている
   ことを特徴とする二元冷凍装置。
6. 【請求項６】 圧縮機（21）と凝縮器（22）とを備えた
   高温側ユニット（1A）に対して、低温側冷凍サイクル
   （30）と該低温側冷凍サイクル（30）の凝縮器（32）を
   有するカスケード熱交換器（1H）とを備えた複数の低温
   側ユニット（1B，1B，…）が高温側ユニット（1A）より
   延びる複数の分岐液配管（2d，2d，…）及び分岐ガス配
   管（2e，2e，…）に接続され、 上記高温側ユニット（1A）とカスケード熱交換器（1H）
   の蒸発器（23）とを備えて高温側冷凍サイクル（20）が
   構成されている二元冷凍装置において、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）における高温側冷
   凍サイクル（20）の分岐液配管（2d，2d，…）には、感
   温式膨張弁よりなる高温側膨張弁（EV-1）が設けられる
   と共に、該高温側膨張弁（EV-1）の感温筒（T1）が低温
   側ユニット（1B，1B，…）の分岐ガス配管（2e，2e，
   …）に取り付けられ、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）が庫内に配置される
   一方、 上記各低温側ユニット（1B，1B，…）の分岐液配管（2
   d）には、所定の冷媒流通量に設定されたバイパス通路
   （40）が高温側膨張弁（EV-1）をバイパスするように接
   続され、 上記高温側膨張弁（EV-1）の均圧管（E1）は、低温側ユ
   ニット（1B）の分岐ガス配管（2e）に接続され、 該高温側膨張弁（EV-1）の均圧管（E1）とバイパス通路
   （40）とは四路切換弁（80）によって接続され、該四路
   切換弁（80）は、均圧管（E1）が分岐ガス配管（2e）に
   連通し且つバイパス通路（40）が分岐液配管（2d）に連
   通する第１切り換え状態と、均圧管（E1）が分岐液配管
   （2d）に連通し且つバイパス通路（40）が分岐ガス配管
   （2e）に連通する第２切り換え状態とに切り換わるよう
   に構成され、 上記低温側ユニット（1B，1B，…）の冷却運転時に該低
   温側ユニット（1B，1B，…）における四路切換弁（80）
   を第１切り換え状態（40）に制御するバイパス制御手段
   （50）が設けられていることを特徴とする二元冷凍装
   置。