JPH1123115A - Refrigeration cycle - Google Patents
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- JPH1123115A JPH1123115A JP17487197A JP17487197A JPH1123115A JP H1123115 A JPH1123115 A JP H1123115A JP 17487197 A JP17487197 A JP 17487197A JP 17487197 A JP17487197 A JP 17487197A JP H1123115 A JPH1123115 A JP H1123115A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/12—Inflammable refrigerants
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プロパン等の可燃
性を有するガスを冷媒とした冷凍サイクルに関するもの
である。[0001] The present invention relates to a refrigeration cycle using a flammable gas such as propane as a refrigerant.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、冷凍サイクルに使用される冷媒の
脱フロン対策の1つとして、プロパン等の可燃性を有す
るガスを冷媒を使用した冷凍サイクルの研究がなされて
いる。2. Description of the Related Art In recent years, refrigeration cycles using a flammable gas such as propane as a refrigerant have been studied as one of measures against defluorocarbon used in a refrigeration cycle.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、発明者等
は、可燃性ガスを冷媒とする冷凍サイクルの安全性につ
いて試験調査していたところ、圧縮機にて冷媒を圧縮し
た際に、冷媒温度が冷媒の引火点に達することがあるた
め、冷凍サイクル中に何らかの原因により空気が混入し
た場合、冷媒が引火してしまう可能性があるということ
を発見した。The inventors of the present invention have conducted a study on the safety of a refrigeration cycle using a flammable gas as a refrigerant. When the refrigerant was compressed by a compressor, the temperature of the refrigerant was reduced. Since the flash point of the refrigerant may be reached, it has been discovered that if air enters the refrigeration cycle for any reason, the refrigerant may ignite.
【0004】因みに、発明者等が確認した冷凍サイクル
中に空気が混入してしまう原因の1つとして、空気が冷
凍サイクルを構成するゴム配管の(分子レベルの)微小
穴を透過することがある。本発明は、上記点に鑑み、空
気が冷凍サイクル中に混入した場合であっても、冷媒が
引火してしまうことを防止することを目的とする。[0004] Incidentally, as one of the causes of the air being mixed into the refrigeration cycle confirmed by the inventors and the like, air may pass through micro holes (at the molecular level) of rubber piping constituting the refrigeration cycle. . In view of the above, an object of the present invention is to prevent a refrigerant from igniting even when air is mixed in a refrigeration cycle.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項1〜
6に記載の発明では、圧縮機(1)と減圧器(5)との
間の圧力(P)が、圧縮機(1)と減圧器(5)との間
に存在する凝縮した冷媒の温度に対応する標準圧力(P
0 )を越えたときに、気液分離器(3)にて分離された
気相成分を外部に放出する弁手段(7)を開くことを特
徴とする。The present invention uses the following technical means to achieve the above object. Claim 1
In the invention described in 6, the pressure (P) between the compressor (1) and the pressure reducer (5) is equal to the temperature of the condensed refrigerant present between the compressor (1) and the pressure reducer (5). Standard pressure (P
When the pressure exceeds 0 ), the valve means (7) for releasing the gas phase component separated by the gas-liquid separator (3) to the outside is opened.
【0006】これにより、後述するように、空気が冷凍
サイクル中に混入しているときには、気液分離器(3)
にて分離された、主に空気からなる気相成分を冷凍サイ
ルの外部に放出することができるので、空気が冷凍サイ
クル中に混入した場合であっても、冷媒が引火してしま
うことを防止することができる。ところで、圧縮機
(1)の起動直後においては、冷凍サイクルの圧力が安
定しておらず、圧力変動が大きいため、冷媒の圧力を正
確に検出することができないので、冷凍サイクル中に空
気が混入していないのに弁手段(7)が開いてしまうと
いう弁手段(7)の誤作動が発生する可能性がある。Accordingly, as described later, when air is mixed in the refrigeration cycle, the gas-liquid separator (3)
The gaseous phase component mainly composed of air separated by the above can be released to the outside of the refrigeration sile, preventing the refrigerant from igniting even if air enters the refrigeration cycle can do. By the way, immediately after the start of the compressor (1), since the pressure of the refrigeration cycle is not stable and the pressure fluctuation is large, it is not possible to accurately detect the pressure of the refrigerant. There is a possibility that a malfunction of the valve means (7) occurs that the valve means (7) is opened even though it is not performed.
【0007】そこで、請求項3に記載の発明では、検出
圧力(P)が標準圧力(P0 )を越えた時から所定時間
(TS )が経過したときの検出圧力(P)が標準圧力
(P0)を越えている場合に、弁手段(7)を開くこと
を特徴としている。これにより、所定時間(TS )経過
後の冷凍サイクルの圧力が安定した状態において、冷媒
の圧力を検出することができるので、冷媒の圧力を正確
に検出することができ、弁手段(7)の誤作動を防止す
ることができる。Therefore, according to the third aspect of the present invention, when the detected pressure (P) exceeds the standard pressure (P 0 ) and a predetermined time (T S ) has elapsed, the detected pressure (P) is changed to the standard pressure. When (P 0 ) is exceeded, the valve means (7) is opened. Thereby, the pressure of the refrigerant can be detected in a state where the pressure of the refrigeration cycle is stable after the lapse of the predetermined time (T S ), so that the pressure of the refrigerant can be accurately detected, and the valve means (7) Can be prevented from malfunctioning.
【0008】また、請求項4に記載の発明では、圧縮機
(1)が起動した時から所定時間(TS )が経過し、か
つ、検出圧力(P)が前記標準圧力(P0 )を越えたと
きに、弁手段(7)を開くことを特徴としている。これ
により、請求項3に記載の発明と同様に、冷凍サイクル
が安定した状態において、冷媒の圧力を検出することが
できるので、冷媒の圧力を正確に検出することができ、
弁手段(7)の誤作動を防止することができる。According to the present invention, a predetermined time (T S ) elapses from the start of the compressor (1), and the detected pressure (P) is lower than the standard pressure (P 0 ). When it exceeds, the valve means (7) is opened. Thereby, similarly to the invention of claim 3, since the pressure of the refrigerant can be detected in a state where the refrigeration cycle is stable, the pressure of the refrigerant can be accurately detected,
Malfunction of the valve means (7) can be prevented.
【0009】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。[0009] The reference numerals in parentheses of the above means indicate the correspondence with specific means described in the embodiment described later.
【0010】[0010]
(第1実施形態)本実施形態は、本発明に係る冷凍サイ
クルを車両用空調装置に適用したものであって、図1は
本実施形態に係る冷凍サイクルの模式図である。図1
中、1は冷媒を圧縮する圧縮機(コンプレッサ)であ
り、このコンプレッサ1は車両走行用エンジン(図示せ
ず)から電磁クラッチ(図示せず)を介して駆動力を得
ている。そして、2はコンプレッサ1から吐出した冷媒
を凝縮させる凝縮器(コンデンサ)であり、このコンデ
ンサ2から流出した冷媒は、気液分離器(レシーバ)3
にて液相成分と気相成分とに分離される。(First Embodiment) In this embodiment, a refrigeration cycle according to the present invention is applied to an air conditioner for a vehicle, and FIG. 1 is a schematic diagram of a refrigeration cycle according to the present embodiment. FIG.
In the drawings, reference numeral 1 denotes a compressor (compressor) for compressing a refrigerant, and the compressor 1 obtains a driving force from an engine (not shown) for driving the vehicle via an electromagnetic clutch (not shown). Reference numeral 2 denotes a condenser (condenser) for condensing the refrigerant discharged from the compressor 1. The refrigerant flowing out of the condenser 2 is supplied to a gas-liquid separator (receiver) 3.
Is separated into a liquid phase component and a gas phase component.
【0011】また、4はレシーバ3で分離された液相成
分(液冷媒)を冷却する過冷却器(サブクーラ)であ
り、このサブクーラ4で冷却され過冷却度が大きくなっ
た冷媒は、膨張弁(減圧器)5にて減圧される。そし
て、6は膨張弁5で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器
(エバポレータ)であり、このエバポレータ6で蒸発し
て気相冷媒となった冷媒は、再びコンプレッサ1に吸入
され、コンデンサ2に向けて突出される。Reference numeral 4 denotes a subcooler (subcooler) for cooling the liquid phase component (liquid refrigerant) separated by the receiver 3. The subcooler 4, which has been cooled by the subcooler 4 and has a high degree of supercooling, is supplied to an expansion valve. The pressure is reduced in (decompressor) 5. Reference numeral 6 denotes an evaporator (evaporator) for evaporating the refrigerant decompressed by the expansion valve 5. The refrigerant which has been vaporized by the evaporator 6 to become a gaseous refrigerant is sucked into the compressor 1 again and directed to the condenser 2. Projected.
【0012】ところで、レシーバ4の構造は、周知のご
とく(図2参照)、コンデンサ2から流出した冷媒を上
方側からレシーバ4内に流入させ、密度(比重)の差を
利用して冷媒を液相成分と気相成分とに分離するもので
ある。このため、レシーバ4の上方部位には気相成分が
溜まり、下方部位には液相成分が溜まる。そこで、冷媒
の液相成分の温度を検出すべく、図2に示すように、レ
シーバ4の下方部位に温度センサ(温度検出手段)9を
配設し、一方、気相成分を大気中(エンジンルーム、車
室外)に放出するための電磁弁(弁手段)7をレシーバ
4の上方部位に配設している。なお、電磁弁7は、ノー
マルクローズ(非通電時閉)型である。By the way, as is well known (see FIG. 2), the structure of the receiver 4 is such that the refrigerant flowing out of the condenser 2 flows into the receiver 4 from above, and the refrigerant is liquefied by utilizing the difference in density (specific gravity). It separates into a phase component and a gas phase component. Therefore, a gas phase component accumulates in an upper portion of the receiver 4 and a liquid phase component accumulates in a lower portion thereof. Therefore, in order to detect the temperature of the liquid phase component of the refrigerant, a temperature sensor (temperature detecting means) 9 is disposed below the receiver 4 as shown in FIG. An electromagnetic valve (valve means) 7 for discharging to the room (outside the vehicle compartment) is arranged above the receiver 4. The solenoid valve 7 is of a normally closed type (closed when not energized).
【0013】また、レシーバ4のうち電磁弁7と温度セ
ンサ9との間の部位には圧力センサ(圧力検出手段)8
が配設されており、この圧力センサ8によりレシーバ4
内の(冷媒の)圧力を検出している。そして、両センサ
8、9の信号は、ROM(読み込み専用記憶装置)、R
AM(随時読み込み書き込み可能記憶装置)およびCP
U(中央演算装置)等からなる周知のマイクロコンピュ
ータにより構成された制御装置(制御手段)10に入力
されており、この制御装置10は、両センサ8、9の信
号およびROMに予め記憶されたプログラムに従って電
磁弁7の開閉を制御する。A pressure sensor (pressure detecting means) 8 is provided at a portion of the receiver 4 between the solenoid valve 7 and the temperature sensor 9.
Is disposed, and the pressure sensor 8 controls the receiver 4.
The pressure (of the refrigerant) inside is detected. The signals from both sensors 8 and 9 are read from a ROM (read only storage device), R
AM (anytime read / write storage device) and CP
A control unit (control means) 10 constituted by a well-known microcomputer such as a U (central processing unit) is input to the control unit 10. The control unit 10 stores signals of both sensors 8 and 9 and ROM in advance. The opening and closing of the solenoid valve 7 is controlled according to a program.
【0014】次に、制御装置10の作動を図3に示すフ
ローチャートに基づいて述べる。車両のイグニッション
スイッチ(図示せず)および車両用空調装置の始動スイ
ッチ(図示せず)が投入され、コンプレッサ1が起動す
ると同時に、両センサ8、9から信号を読み込む(S1
00)。次に、予めROMに記憶されたマップから温度
センサ9の検出温度tに対応する標準圧力P0 を算出し
(S110)、この算出した標準圧力P0 と圧力センサ
8により検出された検出圧力Pとを比較する(S12
0)。Next, the operation of the control device 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When an ignition switch (not shown) of the vehicle and a start switch (not shown) of the air conditioner for the vehicle are turned on, the compressor 1 is started, and at the same time, signals are read from both sensors 8 and 9 (S1).
00). Next, a standard pressure P 0 corresponding to the detected temperature t of the temperature sensor 9 is calculated from a map stored in the ROM in advance (S110), and the calculated standard pressure P 0 and the detected pressure P detected by the pressure sensor 8 are calculated. (S12)
0).
【0015】ここで、標準圧力P0 とは、冷媒の状態が
飽和液線(または飽和液線と略一致する等密度線)上に
ある場合のおける、冷媒温度が検出温度tである場合の
圧力(飽和液線と等温線との交点の圧力)に所定の安全
率を考慮した値を言う。そして、検出圧力Pが標準圧力
P0 以下であるときは、冷凍サイクル中に空気が混入し
ていないものとみなして電磁弁7を閉じて(S13
0)、S100に戻る。一方、検出圧力Pが標準圧力P
0 より大きい間は、冷凍サイクル中に空気が混入してい
るものとみなして電磁弁7を開くとともに(S14
0)、ブザーや警告灯等の警告手段11(図1参照)に
より乗員に向けて警告を発する(S150)。Here, the standard pressure P 0 means that the refrigerant temperature is the detected temperature t when the state of the refrigerant is on the saturated liquid line (or the iso-density line substantially coincident with the saturated liquid line). The pressure (the pressure at the intersection of the saturated liquid line and the isotherm) is a value that takes into account a predetermined safety factor. When the detected pressure P is equal to or lower than the standard pressure P 0, it is determined that air has not entered the refrigeration cycle, and the solenoid valve 7 is closed (S 13).
0), and return to S100. On the other hand, when the detected pressure P is equal to the standard pressure P
While it is greater than 0, it is assumed that air has entered the refrigeration cycle, and the solenoid valve 7 is opened (S14).
0), a warning is issued to the occupant by warning means 11 (see FIG. 1) such as a buzzer and a warning light (S150).
【0016】次に、標準圧力P0 と検出圧力Pとを比較
することにより、冷凍サイクル中に空気が混入している
いか否かを判定できる理由を述べる。冷媒の状態は、周
知のごとく、温度と圧力とによって決定されるため、冷
媒の状態と温度とが判れば圧力を決定することができ
る。そして、温度は、温度センサ9により検出すること
ができ、一方、温度センサ9はレシーバ3の下方部位に
配設されているので、温度センサ9は飽和液線上の冷媒
温度を検出していることとなり、検出温度tから冷媒の
凝縮圧力PC (=標準圧力P0 )を算出することができ
る。Next, the reason why it is possible to determine whether air is mixed in the refrigeration cycle by comparing the standard pressure P 0 with the detected pressure P will be described. As is well known, the state of the refrigerant is determined by the temperature and the pressure. Therefore, if the state and the temperature of the refrigerant are known, the pressure can be determined. The temperature can be detected by the temperature sensor 9. On the other hand, since the temperature sensor 9 is disposed below the receiver 3, the temperature sensor 9 detects the refrigerant temperature on the saturated liquid line. next, condensation pressure P C (= standard pressure P 0) of the refrigerant from the detected temperature t can be calculated.
【0017】また、圧力センサ8が検出した検出圧力P
は、凝縮圧力PC と冷媒中に混入した空気の圧力との和
を検出する。したがって、検出圧力Pが標準圧力P0 よ
り大きい場合には、冷媒中に空気が混入しているものと
みなすことができ、一方、検出圧力Pが標準圧力P0 以
下であるときには、冷媒中に空気が混入していないもの
とみなすことができる。The detected pressure P detected by the pressure sensor 8 is
Detects the sum of the pressure of the air mixed in the condensation pressure P C and the refrigerant. Therefore, when the detected pressure P is higher than the standard pressure P 0, it can be considered that air is mixed in the refrigerant. On the other hand, when the detected pressure P is lower than the standard pressure P 0 , It can be considered that no air is mixed.
【0018】ところで、仮に、外気温度が低くコンデン
サ2の出口側において、既に冷媒が過冷却状態にある場
合には、温度センサ9は飽和液線上の冷媒温度を検出す
ることができないので、検出温度tから冷媒の凝縮圧力
PC を算出することができない(凝縮圧力PC ≠標準圧
力P0 )。しかし、過冷却状態にある冷媒の温度に基づ
いて算出した標準圧力P0 は、実際の凝縮圧力PC に比
べて小さく(凝縮圧力PC >標準圧力P0 )なる(図4
参照)。したがって、冷媒中に空気が混入していれば、
必ず、検出圧力Pが標準圧力P0 より大きくなりるの
で、温度センサ9は安全勝手にズレた冷媒温度を検出す
ることとなり、実用上問題がない。If the outside air temperature is low and the refrigerant is already in a supercooled state at the outlet side of the condenser 2, the temperature sensor 9 cannot detect the temperature of the refrigerant on the saturated liquid line. It can not be calculated condensing pressure P C of the refrigerant from the t (condensation pressure P C ≠ standard pressure P 0). However, the standard pressure P 0 calculated based on the temperature of the supercooled refrigerant is smaller than the actual condensing pressure P C (condensing pressure P C > standard pressure P 0 ) (FIG. 4).
reference). Therefore, if air is mixed in the refrigerant,
Since the detected pressure P is always higher than the standard pressure P 0 , the temperature sensor 9 detects the temperature of the refrigerant that has deviated safely, and there is no practical problem.
【0019】また、気液2相状態では、冷媒は飽和液状
態となるまで温度一定で相変化するので(図4参照)、
仮に、外気温度が異常に高く、温度センサ9が気液2相
状態の冷媒温度を検出した場合であっても、検出温度t
から冷媒の凝縮圧力PC を算出することができる。次
に、本実施形態の特徴を述べる。In the gas-liquid two-phase state, the refrigerant changes its phase at a constant temperature until it reaches a saturated liquid state (see FIG. 4).
Even if the outside air temperature is abnormally high and the temperature sensor 9 detects the refrigerant temperature in the gas-liquid two-phase state, the detected temperature t
It can be calculated condensing pressure P C of the refrigerant from. Next, features of the present embodiment will be described.
【0020】本実施形態によれば、冷凍サイクル中に空
気が混入していることが検出されたときには、電磁弁7
を開いて気相成分である空気を大気中に放出するので、
冷媒が引火してしまうことを未然に防止することができ
る。なお、仮にレシーバ3にて空気と気相冷媒とが混合
した状態で、電磁弁7が開かれた場合、空気とともに気
相冷媒も大気中に放出されるが、レシーバ3内には、余
剰冷媒が蓄えられているので、実用上問題がない。According to this embodiment, when it is detected that air is mixed in the refrigeration cycle, the solenoid valve 7
To release the gaseous phase air into the atmosphere,
It is possible to prevent the refrigerant from catching fire. If the solenoid valve 7 is opened in a state where the air and the gas-phase refrigerant are mixed in the receiver 3, the gas-phase refrigerant is released into the air together with the air. There is no problem in practical use.
【0021】また、冷凍サイクル中に空気が混入してい
ることが検出されたときには、乗員に向けて警告が発せ
られるので、乗員が引火の可能性を察知することがで
き、乗員の安全性を確保することができる。ところで、
本実施形態では、図1に示すように、コンデンサ2、レ
シーバ3およびサブクーラ4を別体構造としたが、図5
に示すように、これらを一体化してもよい。Further, when it is detected that air is mixed in the refrigeration cycle, a warning is issued to the occupant, so that the occupant can detect the possibility of ignition and reduce the safety of the occupant. Can be secured. by the way,
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the capacitor 2, the receiver 3, and the subcooler 4 have a separate structure.
These may be integrated as shown in FIG.
【0022】また、前述の説明から明らかなように、温
度センサ9を配設する位置は、レシーバ3の下方部位に
限定されるものではなく、コンプレッサ1と膨張弁5と
の間であって、凝縮した冷媒の温度を検出することがで
きる部位(図4のC−E間に相当する部位)であればど
こでもよい。 (第2実施形態)本実施形態は、コンプレッサ1の起動
直後においては、冷凍サイクルの圧力が安定しておら
ず、圧力変動が大きいため、圧力センサ8が正確な圧力
を検出することができないことに鑑みてされたものであ
る。Further, as is clear from the above description, the position where the temperature sensor 9 is disposed is not limited to the lower part of the receiver 3, but is located between the compressor 1 and the expansion valve 5, Any location may be used as long as the temperature of the condensed refrigerant can be detected (a location corresponding to a section between C and E in FIG. 4). (Second Embodiment) In this embodiment, the pressure of the refrigeration cycle is not stable immediately after the start of the compressor 1 and the pressure fluctuation is large, so that the pressure sensor 8 cannot detect an accurate pressure. It was made in view of.
【0023】すなわち、時間を計測するタイマー手段T
(図6参照)を制御装置10に設けるとともに、電磁ク
ラッチが接続状態となった(ON状態となった)時から
所定時間が経過したときに、第1実施形態と同様に、検
出圧力Pと標準圧力とを比較し、電磁弁7の開閉を制御
するものである。以下、図7のフローチャートを用いて
本実施形態の特徴的作動を述べる。That is, the timer means T for measuring the time
(See FIG. 6) is provided in the control device 10, and when a predetermined time has elapsed from the time when the electromagnetic clutch was brought into the connected state (became into the ON state), the detected pressure P and the same as in the first embodiment. The opening and closing of the solenoid valve 7 is controlled by comparing with a standard pressure. Hereinafter, the characteristic operation of the present embodiment will be described using the flowchart of FIG.
【0024】車両のイグニッションスイッチおよび車両
用空調装置の始動スイッチが投入されると、電磁クラッ
チへの駆動信号により電磁クラッチがON状態であるか
否かを判定するとともに(S200)、電磁クラッチが
ON状態となった時には、その時のタイマー手段Tのカ
ウンタ値をRAMに記憶してコンプレッサ1の起動時か
らの時間T1 を計測する(S210)。When the ignition switch of the vehicle and the start switch of the vehicle air conditioner are turned on, it is determined whether or not the electromagnetic clutch is ON based on a drive signal to the electromagnetic clutch (S200), and the electromagnetic clutch is turned ON. When the state becomes the state, the counter value of the timer means T at that time is stored in the RAM, and the time T1 from the start of the compressor 1 is measured (S210).
【0025】そして、タイマー手段Tのカウンタ値が所
定値となり、時間T1 が所定時間T S となった時に(S
220)、両センサ8、9から信号を読み込むとともに
(S230)、温度センサ9の検出温度tから標準圧力
P0 を算出する(S240)。次に、この算出した標準
圧力P0 と圧力センサ8により検出された検出圧力Pと
を比較し(S250)、検出圧力Pが標準圧力P0 以下
であるときは、冷凍サイクル中に空気が混入していない
ものとみなして電磁弁7を閉じて(S260)、S23
0に戻る。一方、検出圧力Pが標準圧力P0 より大きい
ときは、冷凍サイクル中に空気が混入しているものとみ
なして電磁弁7を開くとともに(S270)、警告手段
11により乗員に向けて警告を発する(S280)。The counter value of the timer means T is
Time T1Is a predetermined time T S(S
220), while reading signals from both sensors 8 and 9
(S230), the standard pressure from the detected temperature t of the temperature sensor 9
P0Is calculated (S240). Next, this calculated standard
Pressure P0And the detected pressure P detected by the pressure sensor 8 and
Are compared (S250), and the detected pressure P is equal to the standard pressure P.0Less than
When, air is not mixed during the refrigeration cycle
Then, the solenoid valve 7 is closed (S260), and S23
Return to 0. On the other hand, when the detected pressure P is equal to the standard pressure P0Greater than
Sometimes it is assumed that air is mixed in the refrigeration cycle
When the solenoid valve 7 is opened (S270), a warning means is provided.
A warning is issued to the occupant by 11 (S280).
【0026】そして、電磁弁7を開いた時のタイマー手
段Tのカウンタ値をRAMに記憶して電磁弁7が開いた
時からの時間T2 を計測し(S290)、時間T2 が所
定時間T0 になるまで(S300)、電磁弁7を開いた
状態で警告を発し続ける。これにより、冷凍サイクル内
の圧力が安定した状態において、冷媒の圧力を検出する
ことができるので、冷媒の圧力を正確に検出することが
でき、電磁弁7の誤作動を防止することができる。Then, the counter value of the timer means T when the solenoid valve 7 is opened is stored in the RAM, and a time T 2 from when the solenoid valve 7 is opened is measured (S 290), and the time T 2 is a predetermined time. T 0 in until (S300), continues warned with open electromagnetic valve 7. Thus, the pressure of the refrigerant can be detected in a state where the pressure in the refrigeration cycle is stable, so that the pressure of the refrigerant can be accurately detected, and malfunction of the solenoid valve 7 can be prevented.
【0027】(第3実施形態)本実施形態も第2実施形
態と同様に、圧力センサ8で正確な圧力を検出すべく、
検出圧力P標準圧力P0 を越えた時から所定時間TS が
経過したときも、検出圧力Pが標準圧力P0 を越えてい
る場合に、電磁弁7を開くようにしたものである。(Third Embodiment) In the present embodiment, similarly to the second embodiment, in order for the pressure sensor 8 to detect an accurate pressure,
When the predetermined time T S from the time exceeds the sensed pressure P standard pressure P 0 has elapsed even if the detected pressure P exceeds the standard pressure P 0, it is obtained so as to open the solenoid valve 7.
【0028】以下、図8のフローチャートを用いて本実
施形態の特徴的作動を述べる。車両のイグニッションス
イッチおよび車両用空調装置の始動スイッチが投入さ
れ、コンプレッサ1が起動すると同時に、両センサ8、
9から信号を読み込む(S400)。次に、温度センサ
9の検出温度tから標準圧力P0 を算出し(S41
0)、この算出した標準圧力P0 と圧力センサ8により
検出された検出圧力Pとを比較する(S420)。Hereinafter, the characteristic operation of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. When the ignition switch of the vehicle and the start switch of the vehicle air conditioner are turned on and the compressor 1 is started, the two sensors 8,
9 is read (S400). Next, the standard pressure P 0 is calculated from the temperature t detected by the temperature sensor 9 (S41).
0), the calculated standard pressure P 0 is compared with the detected pressure P detected by the pressure sensor 8 (S420).
【0029】そして、検出圧力Pが標準圧力P0 以下で
あるときは、冷凍サイクル中に空気が混入していないも
のとみなして電磁弁7を閉じて(S430)、S400
に戻る。一方、検出圧力Pが標準圧力P0 より大きい間
は、冷凍サイクル中に空気が混入している可能性がある
とみなして、その時のタイマー手段Tのカウンタ値をR
AMに記憶して検出圧力P標準圧力P0 を越えた時から
時間T1 を計測する(S440)。When the detected pressure P is equal to or lower than the standard pressure P 0, it is assumed that air has not entered during the refrigeration cycle, and the solenoid valve 7 is closed (S 430).
Return to On the other hand, while the detected pressure P is higher than the standard pressure P 0, it is considered that air may be mixed in the refrigeration cycle, and the counter value of the timer means T at that time is set to R.
Stores for measuring the pressure P detected time T 1 from the time beyond the standard pressure P 0 in AM (S440).
【0030】次に、タイマー手段Tのカウンタ値が所定
値となり、時間T1 が所定時間TSとなった時に(S4
50)、再び、両センサ8、9から信号を読み込むとと
もに(S460)、温度センサ9の検出温度tから標準
圧力P0 を算出する(S470)。そして、この算出し
た標準圧力P0 と圧力センサ8により検出された検出圧
力Pとを比較し(S480)、検出圧力Pが標準圧力P
0 以下であるときは、冷凍サイクル中に空気が混入して
いないものとみなして、S430に戻る。一方、検出圧
力Pが標準圧力P0 より大きいときは、冷凍サイクル中
に空気が混入しているものとみなして電磁弁7を開くと
ともに(S490)、警告手段11により乗員に向けて
警告を発する(S500)。Next, when the counter value of the timer means T reaches a predetermined value and the time T 1 reaches a predetermined time T S (S4
50) Then, the signals are read again from both sensors 8 and 9 (S460), and the standard pressure P 0 is calculated from the detected temperature t of the temperature sensor 9 (S470). Then, the calculated standard pressure P 0 is compared with the detected pressure P detected by the pressure sensor 8 (S480), and the detected pressure P is changed to the standard pressure P.
If it is 0 or less, it is considered that no air has entered the refrigeration cycle, and the process returns to S430. On the other hand, when the detected pressure P is larger than the standard pressure P 0, it is considered that air is mixed in the refrigeration cycle, the electromagnetic valve 7 is opened (S490), and a warning is issued to the occupant by the warning means 11. (S500).
【0031】次に、電磁弁7を開いた時のタイマー手段
Tのカウンタ値をRAMに記憶して電磁弁7が開いた時
からの時間T2 を計測し(S510)、時間T2 が所定
時間T0 になるまで(S520)、電磁弁7を開いた状
態で警告を発し続ける。これにより、所定時間TS 経過
後の冷凍サイクル内の圧力が安定した状態において、冷
媒の圧力を検出することができるので、冷媒の圧力を正
確に検出することができ、電磁弁7の誤作動を防止する
ことができる。Next, to measure the time T 2 of the from when the solenoid valve 7 is opened to store the counter value of the timer means T when opening the solenoid valve 7 in RAM (S510), the time T 2 given to until time T 0 (S520), continues warned with open electromagnetic valve 7. Accordingly, the pressure of the refrigerant can be detected in a state where the pressure in the refrigeration cycle is stable after the elapse of the predetermined time T S, so that the pressure of the refrigerant can be accurately detected, and the malfunction of the solenoid valve 7 can be performed. Can be prevented.
【0032】ところで、本実施形態は、検出圧力Pが標
準圧力P0 を越えた時から所定時間TS が経過したとき
の検出圧力Pが標準圧力P0 を越えている場合に、電磁
弁7を開くことを特徴としているので、検出圧力Pが標
準圧力P0 を越えた時から所定時間TS の間、常に検出
圧力Pが標準圧力P0 を越えている場合は勿論、検出圧
力Pが標準圧力P0 を越えた時から所定時間TS の間
は、検出圧力Pが標準圧力P0 を境に上下に変動する場
合であっても、所定時間TS 後に検出圧力Pが標準圧力
P0 を越えていれば、冷凍サイクル中に空気が混入して
いるものとみなして電磁弁7を開くものである。[0032] Incidentally, this embodiment, when the detected pressure P when the detected pressure P of the predetermined time T S has elapsed from the time of exceeding the standard pressure P 0 exceeds the standard pressure P 0, the solenoid valve 7 When the detected pressure P always exceeds the standard pressure P 0 during a predetermined time T S from the time when the detected pressure P exceeds the standard pressure P 0 , the detection pressure P while from the time beyond the standard pressure P 0 of the predetermined time T S, the detected pressure P even when varying up and down the boundary of standard pressure P 0, the predetermined time T S after the detected pressure P is standard pressure P If it exceeds 0 , it is assumed that air has entered the refrigeration cycle and the solenoid valve 7 is opened.
【0033】また、本実施形態および第2実施形態で
は、所定時間T0 を一定時間としたが、検出圧力Pと標
準圧力P0 との差が大きくほど、冷凍サイクル中に混入
した空気量が多いと推定されるので、検出圧力Pと標準
圧力P0 との差が大きくなるほど、所定時間T0 を長く
してもよい。 (第4実施形態)本実施形態は、冷媒を冷凍サイクルに
充填する際に、冷媒を過充填してしまったときに発生す
る圧力上昇と、冷凍サイクルに空気が混入したときに発
生する圧力上昇との誤認を防止したものである。In this embodiment and the second embodiment, the predetermined time T 0 is set to a fixed time. However, as the difference between the detected pressure P and the standard pressure P 0 increases, the amount of air mixed into the refrigeration cycle increases. since it is estimated that large, larger difference between the detected pressure P and the standard pressure P 0 may be lengthened a predetermined time T 0. (Fourth Embodiment) In the present embodiment, when the refrigerant is charged into the refrigeration cycle, the pressure increase generated when the refrigerant is overfilled and the pressure increase generated when air is mixed in the refrigeration cycle. This is to prevent misunderstanding.
【0034】すなわち、レシーバ3の上方部位にフロー
ト等の液面計測手段(図示せず)、またはサーミスタの
温度変化から気液状態を判定する気液判定手段(図示せ
ず)を設け、これら手段(以下、過充填センサと呼
ぶ。)により冷媒が過充填されいるか否かを判定するス
テップを制御装置10のプログラムに追加したものであ
る。That is, a liquid level measuring means (not shown) such as a float or a gas-liquid judging means (not shown) for judging a gas-liquid state from a temperature change of the thermistor is provided above the receiver 3. A step of determining whether or not the refrigerant is overfilled by (hereinafter, referred to as an overfill sensor) is added to the program of the control device 10.
【0035】以下、第1実施形態に係る冷凍サイクルを
例に本実施形態に係る冷凍サイクルの作動を図9のフロ
ーチャートを用いて述べる。車両のイグニッションスイ
ッチおよび車両用空調装置の始動スイッチが投入され、
コンプレッサ1が起動すると同時に、両センサ8、9お
よび過充填センサから信号を読み込む(S600)。そ
して、過充填であるか否かを判定し(S610、過充填
であるときは乗員に向けて過充填である旨の警告を発す
る(S620)。Hereinafter, the operation of the refrigeration cycle according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 9 taking the refrigeration cycle according to the first embodiment as an example. The ignition switch of the vehicle and the start switch of the vehicle air conditioner are turned on,
At the same time as the compressor 1 is started, signals are read from both the sensors 8, 9 and the overfill sensor (S600). Then, it is determined whether or not the vehicle is overfilled (S610; if the vehicle is overfilled, a warning to the effect that the vehicle is overfilled is issued to the occupant (S620).
【0036】一方、過充填でないときは、温度センサ9
の検出温度tから標準圧力P0 を算出し(S630)、
この算出した標準圧力P0 と圧力センサ8により検出さ
れた検出圧力Pとを比較する(S640)。そして、検
出圧力Pが標準圧力P0 以下であるときは、冷凍サイク
ル中に空気が混入していないものとみなして電磁弁7を
閉じて(S650)、S600に戻る。一方、検出圧力
Pが標準圧力P0 より大きい間は、冷凍サイクル中に空
気が混入しているものとみなして電磁弁7を開くととも
に(S660)、警告手段11により乗員に向けて警告
を発する(S670)。On the other hand, when it is not overfilling, the temperature sensor 9
The standard pressure P 0 is calculated from the detected temperature t (S630),
The calculated standard pressure P 0 is compared with the detected pressure P detected by the pressure sensor 8 (S640). If the detected pressure P is equal to or lower than the standard pressure P 0, it is determined that no air has entered the refrigeration cycle, the electromagnetic valve 7 is closed (S650), and the process returns to S600. On the other hand, while the detected pressure P is higher than the standard pressure P 0, it is considered that air is mixed in the refrigeration cycle, the electromagnetic valve 7 is opened (S660), and a warning is issued to the occupant by the warning means 11. (S670).
【0037】ところで、上述の実施形態では、冷凍サイ
クル中に空気が混入しているものとみなされたときに
は、電磁弁7を開くとともに乗員に警告を発するのみで
あったが、これに加えて電磁クラッチをOFFしてコン
プレッサ1を停止させてもよい。また、上述の実施形態
では、冷凍サイクル中に空気が混入し空気を大気中(エ
ンジンルーム、車室外)に放出したが、ダクト等を介し
て車外等の引火の可能性が極めて低いところに放出して
もよい。またさらに、電磁弁7(手動バルブ)より放出
される気相成分をタンク手段等で、一旦蓄えるように構
成してもよい。In the above-described embodiment, when it is determined that air is mixed in the refrigeration cycle, only the solenoid valve 7 is opened and a warning is issued to the occupant. The compressor 1 may be stopped by turning off the clutch. Further, in the above-described embodiment, air is mixed into the refrigeration cycle and air is discharged into the atmosphere (engine room, outside the vehicle compartment). However, the air is discharged through a duct or the like to an extremely low possibility of ignition such as outside the vehicle. May be. Furthermore, a configuration may be adopted in which the gas phase component released from the electromagnetic valve 7 (manual valve) is temporarily stored by tank means or the like.
【0038】また、本発明は、プロパン以外に、ブタ
ン、シクロペンタン、アンモア、HFC32、HFC1
52a等の可燃性ガスを冷媒とする冷凍サイクルに対し
ても適用することができる。また、本発明に係る冷凍サ
イクルは、サブクーラ4を廃止した、通常の冷凍サイク
ルにも適用することができる。The present invention also relates to a method for producing butane, cyclopentane, anmore, HFC32, HFC1
The present invention can also be applied to a refrigeration cycle using a flammable gas such as 52a as a refrigerant. Further, the refrigeration cycle according to the present invention can be applied to a normal refrigeration cycle in which the subcooler 4 is eliminated.
【0039】また、本発明に係る冷凍サイクルは、車両
用に限らず、家庭用空調装置や冷蔵庫等その他の冷凍サ
イクルにも適当することができる。因みに、上述の実施
形態では、冷凍サイクル中に空気が混入しているものと
みなされたときには、制御装置10により電磁弁7を開
いたが、電磁弁7に代えて手動バルブとし、冷凍サイク
ル中に空気が混入した旨の警告が発せられたとき、乗員
が手動にて手動バルブを開き、冷凍サイクル中に空気が
混入した空気を大気中に放出してもよい。Further, the refrigeration cycle according to the present invention is not limited to the refrigeration cycle for vehicles, but can be applied to other refrigeration cycles such as home air conditioners and refrigerators. Incidentally, in the above-described embodiment, when it is considered that air is mixed in the refrigeration cycle, the electromagnetic valve 7 is opened by the control device 10. When a warning is issued that air has been mixed in the refrigeration cycle, the occupant may manually open the manual valve and release the air that has been mixed in during the refrigeration cycle to the atmosphere.
【図1】第1実施形態に係る冷凍サイクルの模式図であ
る。FIG. 1 is a schematic diagram of a refrigeration cycle according to a first embodiment.
【図2】レシーバの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a receiver.
【図3】第1実施形態に係る冷凍サイクルの制御作動を
示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a control operation of the refrigeration cycle according to the first embodiment.
【図4】冷媒のモリエル線図である。FIG. 4 is a Mollier diagram of a refrigerant.
【図5】コンデンサ、レシーバおよびサブクーラを一体
化した熱交換器の正面図である。FIG. 5 is a front view of a heat exchanger in which a condenser, a receiver, and a subcooler are integrated.
【図6】第2実施形態に係る冷凍サイクルの模式図であ
る。FIG. 6 is a schematic diagram of a refrigeration cycle according to a second embodiment.
【図7】第2実施形態に係る冷凍サイクルの制御作動を
示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating a control operation of a refrigeration cycle according to a second embodiment.
【図8】第3実施形態に係る冷凍サイクルの制御作動を
示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating a control operation of a refrigeration cycle according to a third embodiment.
【図9】第4実施形態に係る冷凍サイクルの制御作動を
示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a control operation of a refrigeration cycle according to a fourth embodiment.
1…コンプレッサ(圧縮機)、2…コンデンサ(凝縮
器)、3…レシーバ(気液分離器)、4…サブクーラ、
5…膨張弁(減圧器)、6…エバポレータ、7…電磁弁
(弁手段)、8…圧力センサ(圧力検出手段)、9…温
度センサ(温度検出手段)、10…制御装置。1. Compressor (compressor), 2. Condenser (condenser), 3. Receiver (gas-liquid separator), 4. Subcooler,
5: expansion valve (decompressor), 6: evaporator, 7: solenoid valve (valve means), 8: pressure sensor (pressure detection means), 9: temperature sensor (temperature detection means), 10: control device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 泰孝 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasutaka Kuroda 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Pref.
Claims (6)
あって、 冷媒を圧縮する圧縮機(1)と、 前記圧縮機(1)から吐出した冷媒を凝縮させる凝縮器
(2)と、 前記凝縮器(2)の出口側に配設され、冷媒を減圧する
減圧器(5)と、 前記凝縮器(2)と前記減圧器(5)との間に配設さ
れ、冷媒を液相成分と気相成分とに分離する気液分離器
(3)と、 前記気液分離器(3)にて分離された気相成分を外部に
放出する弁手段(7)とを備え、 前記圧縮機(1)と前記減圧器(5)との間の圧力
(P)が、前記圧縮機(1)と前記減圧器(5)との間
に存在する凝縮した冷媒の温度に対応する標準圧力(P
0 )を越えたときに、前記弁手段(7)を開くことを特
徴とする冷凍サイクル。1. A refrigeration cycle using a flammable gas as a refrigerant, comprising: a compressor (1) for compressing the refrigerant; a condenser (2) for condensing the refrigerant discharged from the compressor (1); A decompressor (5) disposed on the outlet side of the condenser (2) for decompressing the refrigerant; disposed between the condenser (2) and the decompressor (5); A gas-liquid separator (3) that separates the gas-phase component into a gas-phase component, and valve means (7) that discharges the gas-phase component separated by the gas-liquid separator (3) to the outside. The pressure (P) between (1) and the pressure reducer (5) is a standard pressure (P) corresponding to the temperature of the condensed refrigerant existing between the compressor (1) and the pressure reducer (5). P
0 ) The refrigeration cycle characterized in that the valve means (7) is opened when the value exceeds 0 ).
あって、 冷媒を圧縮する圧縮機(1)と、 前記圧縮機(1)から吐出した冷媒を凝縮させる凝縮器
(2)と、 前記凝縮器(2)の出口側に配設され、冷媒を減圧する
減圧器(5)と、 前記凝縮器(2)と前記減圧器(5)との間に配設さ
れ、冷媒を液相成分と気相成分とに分離する気液分離器
(3)と、 前記圧縮機(1)と前記減圧器(5)との間に配設さ
れ、凝縮した冷媒の温度を検出する温度検出手段(9)
と、 前記圧縮機(1)と前記減圧器(5)との間に配設さ
れ、冷媒の圧力を検出する圧力検出手段(8)と、 前記気液分離器(3)にて分離された気相成分を外部に
放出する弁手段(7)と、 前記温度検出手段(9)により検出された検出温度
(t)に対応する標準圧力(P0 )を記憶した記憶手段
(ROM)と、 前記圧力検出手段(8)により検出された検出圧力
(P)が、前記標準圧力(P0 )を越えたときに、前記
弁手段(7)を開く制御手段(10)とを備えたことを
特徴とする冷凍サイクル。2. A refrigeration cycle using a combustible gas as a refrigerant, comprising: a compressor (1) for compressing the refrigerant; a condenser (2) for condensing the refrigerant discharged from the compressor (1); A decompressor (5) disposed on the outlet side of the condenser (2) for decompressing the refrigerant; disposed between the condenser (2) and the decompressor (5); A gas-liquid separator (3) that separates the refrigerant into a gaseous phase component; and a temperature detection unit (3) that is disposed between the compressor (1) and the pressure reducer (5) and detects the temperature of the condensed refrigerant. 9)
A pressure detecting means (8) disposed between the compressor (1) and the pressure reducer (5) for detecting a pressure of the refrigerant; and a gas-liquid separator (3). Valve means (7) for releasing a gas phase component to the outside; storage means (ROM) for storing a standard pressure (P 0 ) corresponding to the detected temperature (t) detected by the temperature detection means (9); Control means (10) for opening the valve means (7) when the detected pressure (P) detected by the pressure detection means (8) exceeds the standard pressure (P 0 ). Characterized refrigeration cycle.
(P)が前記標準圧力(P0 )を越えた時から所定時間
(TS )が経過したときの前記検出圧力(P)が前記標
準圧力(P0 )を越えている場合に、前記弁手段(7)
を開くことを特徴とする請求項2に記載の冷凍サイク
ル。3. The control means (10) determines that the detected pressure (P) when a predetermined time (T S ) has elapsed since the detected pressure (P) exceeded the standard pressure (P 0 ). If the standard pressure (P 0 ) is exceeded, the valve means (7)
The refrigeration cycle according to claim 2, wherein the refrigeration cycle is opened.
(1)が起動した時から所定時間(TS )が経過し、か
つ、前記検出圧力(P)が前記標準圧力(P0)を越え
たときに、前記弁手段(7)を開くことを特徴とする請
求項2に記載の冷凍サイクル。4. The control means (10) determines that a predetermined time (T S ) has elapsed since the compressor (1) was started, and the detected pressure (P) is equal to the standard pressure (P 0 ). 3. The refrigeration cycle according to claim 2, wherein the valve means (7) is opened when the temperature exceeds the limit.
(3)の上方部位に配設され、 前記温度検出手段(9)前記気液分離器(3)の下方部
位に配設されていることを特徴とする請求項2ないし4
のいずれか1つに記載の冷凍サイクル。5. The valve means (7) is provided at an upper portion of the gas-liquid separator (3), and the temperature detecting means (9) is provided at a lower portion of the gas-liquid separator (3). 5. The method according to claim 2, wherein:
The refrigeration cycle according to any one of the above.
離器(3)に配設されていることを特徴とする請求項2
ないし5のいずれか1つに記載の冷凍サイクル。6. The gas-liquid separator (3), wherein the pressure detecting means (8) is provided.
6. The refrigeration cycle according to any one of items 5 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17487197A JPH1123115A (en) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Refrigeration cycle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17487197A JPH1123115A (en) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Refrigeration cycle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1123115A true JPH1123115A (en) | 1999-01-26 |
Family
ID=15986124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17487197A Pending JPH1123115A (en) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Refrigeration cycle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1123115A (en) |
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1997
- 1997-06-30 JP JP17487197A patent/JPH1123115A/en active Pending
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