JPS5842845Y2 - 冷凍装置のガス漏れ検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、冷凍装置のガス漏れ検出器の改良に関する
ものである。

従来、冷凍装置から外部へのガス漏れは、年間にして、
ガス重量数グラム（ｇ）とするように慎重にろう付その
他接合部の締め付けを行なってきたが、現地組立が多い
冷凍機の場合は、凝縮ユニットと蒸発器部が分離された
構造を有するため、冷媒のガス漏れによる問題が頻発し
ている。

冷媒のガス漏れの検知は、冷凍装置の凝縮器と蒸発器を
連通ずる配管途中に設けられたサイトグラスと称する耐
圧ガラス窓を通して観察し、内部の気泡発生の有無によ
り、冷凍装置内に冷媒ガス量が十分にあるか否かを検出
、判断していた。

また、冷凍機を中心とする冷凍装置は、機械室と称する
防音工事を施して関係者以外立入禁止とする室内に設備
されることが多く、この室内に冷媒ガス漏れ警報器を設
置し、冷媒ガスを構成するハロゲン元素を電気的に検出
して空気中の漏洩した冷却ガスを検出し警報を発するも
のもあった。

これは人間に対する環境、生命保全的な役割りを果たす
ものであった。

しかるに、サイトグラスの可視による気泡判断は人間の
経験によることが多く、圧縮機の始動直後における高負
荷時には、一定時間必ず気泡が発生するための誤判断が
あり、また食品店舗の機械室内に設備される冷凍機は１
０〜３０台にもおよび、その一台ずつを一定期間（１日
１回から１週間１囲程度）調査し、気泡発生の有無を確
認することは調査者に非常な苦痛と豊富な経験を要求し
た。

しかも１０〜３０台の圧縮機、冷凍機のすべてが稼動す
ることは稀であり、夏季の全負荷時であっても霜取中の
冷凍装置を含め７５〜８０％の冷凍機しか運転されず、
一時期にすべての装置系列のガス漏洩のチェックは不可
能に近く、最終的には冷凍装置の冷却不良、内部収納品
の損傷などによってガス漏れを発見し、同時に圧縮機の
メタル部分や電動圧縮機の電動機部の異常過熱、電動機
焼損などに至ることも少なくなかった。

また機械室内に漏洩したガスを検出して警報を発する方
法は、機械室内に設備した機械よりガス漏洩がある場合
、比較的狭い機械室に滞留するため検出できるが、装置
中のガス漏れの大半を占める機械室よりショーケース用
蒸発器までの配管中および蒸発器でのガス漏洩の検出は
不可能であり、機械室を分散した場合、検出器設備費が
多くなり、機械室を設けない場合にはこのような方法の
採用は不可能である。

この考案は、以上のような欠点を解消することを目的と
してなされたもので、簡単な構成にて、従来の可視によ
る確認と、自動検出との両方が可能な装置を提供するも
のである。

以下この考案の一実施例を図について説明する。

第１図において、１は液冷媒中に設けられた感熱半導体
、例えばサーミスタ、ＰＴＣなどである。

２はガラスなどからなる可視窓、３は特殊ガラスなどか
らなる気密封止用部材、４は抵抗変化を検出するブリッ
ジその他を備えた検出装置、５は増幅及び遅延回路を備
え、上記検出装置４で検出した信号を増幅し、一定時間
もしくは一定回数以上抵抗変化が継続すると外部へ信号
を出す増幅遅延回路、６は外部信号用ブザー及びランプ
を備えた警報装置、７は交流または直流の電源である。

上記感熱半導体１は微小形状で、液冷媒用配管の比較的
上部に配置されており、冷媒液はガス漏洩などのない場
合は感熱半導体１を完全に冷媒液中に浸しながら流れて
いる。

冷凍装置の運転開始時＆２いて比較的負荷が大きい場合
、冷媒液は不足気味となり、フラッシュガス（気泡）が
一時的に発生するも、増幅遅延回路５に設けられた遅延
回路が作動して、一定時間以上フラッシュガスが発生し
ない限り外部へ異常信号を発生することはない。

感熱半導体に一定電圧を加えた場合、その電流特性即ち
抵抗変化は、例えばサーミスタの場合、放熱係数（ｍｗ
／’ｃ）が液中における値ＯＩ、と気中（ガス冷媒中、
フラッシュガス中）における値ＣＡが大幅に相違し、０
１４／ＣＡの値が２〜８にも達するものもある。

従って一定電圧を加えた場合において、感熱半導体が冷
媒液中に浸されている場合にあって、冷凍機運転中の冷
媒液の移動は０．１〜０．８ｍ／ｓｅｃで流れるための
冷却作用及び冷媒のもつ特性による液中にある発熱体を
蒸発潜熱でもって冷却する特性を有するので、放熱係数
も大きいため温度上昇は少なく、抵抗値はサーミスタの
場合大きい。

またＰＴＣの場合は小さい。しかしフラッシュガスが発
生した場合、上述の逆となり、抵抗値はサーミスタの場
合小さく、ＰＴＣの場合は大きくなる。

従ってこれを検出装置４で検出し、増幅遅延回路５で信
号の増幅及び変化の時間的積算を行ない、これが一定時
間継続した場合、警報装置６で外部にガス漏れ信号を出
すものである。

また運転停止時においても、殆んどの場合冷媒液が感熱
半導体の周囲を満たしているため、ガス漏れ警報を発す
ることはないが、もし液管中に気泡部分がある場合、感
熱半導体装置を液配管中心位置よりも下部に設置するか
、圧縮機運転と連動して検出装置の動作スイッチを投入
する回路を形成することで防止できる。

また、ガラスなどの可視窓２を備えたサイトグラス中に
感熱素子を組込んだので、ガス漏れ検出を調整する場合
、視覚による確認も併せて可能となり、より的確に調整
し得る効果がある。

なお、上記実施例では冷凍装置の冷媒について述べたが
、この考案は油供給装置の油切れ、水供給装置の断水な
どを検出する場合に同様の効果を有する。

以上のようにこの考案によれば、冷凍装置運転中におい
て、ガス漏れによる冷媒不足の場合の感熱半導体の放熱
係数の差に起因する抵抗変化を検出し、自動的に信号を
発するように工夫し、しがもこれを可視窓からの視覚に
よる確認と併せ行なえるようにしたので、確実で、調査
時間も短縮できる。

またガス漏れによる冷媒不足を一種の異常信号として発
するため、冷媒不足による被冷却物の損傷もなく、圧縮
機の油もどり不良、電動圧縮機の異常加熱などの不具合
による冷媒液の供給不良などの障害をも未然に防止する
ことができる。

さらにまた、冷媒液を充填する場合も、信号が発生しな
くなるまで充填することにより適正量充填できるなどの
効果もある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示す構成図である。 図中、１は感熱半導体、２は可視窓、３は気密封止用部
材、４は検出装置、５は増幅遅延回路、６は警報装置、
７は電源である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷凍装置の凝縮器と蒸発器とを連通ずる冷媒液の配管途
   中に設けられた可視窓と、上記配管内に上記可視窓から
   センサ位置が確認できる位置に設けられた感熱半導体と
   、この感熱半導体の冷媒液中とガス中との抵抗変化を検
   出する検出装置と、上記抵抗の変化が所定値を一定時間
   超えた場合に信号を発する装置を備えたことを特徴とす
   る冷凍装置のガス漏れ検出器。