JPS5872859A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
- Publication number
- JPS5872859A JPS5872859A JP16867681A JP16867681A JPS5872859A JP S5872859 A JPS5872859 A JP S5872859A JP 16867681 A JP16867681 A JP 16867681A JP 16867681 A JP16867681 A JP 16867681A JP S5872859 A JPS5872859 A JP S5872859A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- evaporator
- expansion valve
- temperature
- refrigerant
- heat source
- Prior art date
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- Pending
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発的７ま、広範囲の運私に適し汚冷媒流童制御機構を
備え穴付ｄｉｉｌ装置岐関するものである。
備え穴付ｄｉｉｌ装置岐関するものである。
従来の冷凍＃ｃｉを第１図、第２図りζ示す。第１図に
おいて１は圧縮愼、２はａ 編器、３：１温度式自動膨
張弁、４は温度式自動膨張弁の感温筒、５は均圧管、６
は蒸発器を示す。
おいて１は圧縮愼、２はａ 編器、３：１温度式自動膨
張弁、４は温度式自動膨張弁の感温筒、５は均圧管、６
は蒸発器を示す。
上記構造の冷凍装置においては、蒸発器６の出口冷媒状
態が感温ｍ４および均圧管５により恩知さｎ１蒸発器出
口冷媒の過熱状態が常に約５度となるように膨張弁３の
流量が制御される機構となっているが、蒸発器の応答の
遅れ、感温筒４の配管への取付法および熱容量による遅
れのために起動時および負荷変動時のような過度時には
、蒸発器出口冷媒の過熱度が、設定値に対し過大となり
、蒸発器６を有効に利用できないために起動時の立上り
等の過渡特性が悪くなる。
態が感温ｍ４および均圧管５により恩知さｎ１蒸発器出
口冷媒の過熱状態が常に約５度となるように膨張弁３の
流量が制御される機構となっているが、蒸発器の応答の
遅れ、感温筒４の配管への取付法および熱容量による遅
れのために起動時および負荷変動時のような過度時には
、蒸発器出口冷媒の過熱度が、設定値に対し過大となり
、蒸発器６を有効に利用できないために起動時の立上り
等の過渡特性が悪くなる。
又、ハンチングとして知らｆている不安定現象が生じ、
冷凍装置の信頼性が低下するといった欠点があっに０ 次に、第２図に示す従来の冷凍装置では、温度式自動膨
張弁のかわりに、キャピラリチー−プ７とアキームレー
タ８が用いられている。
冷凍装置の信頼性が低下するといった欠点があっに０ 次に、第２図に示す従来の冷凍装置では、温度式自動膨
張弁のかわりに、キャピラリチー−プ７とアキームレー
タ８が用いられている。
この装置では減圧機構の絞りが固定しているために、起
動等の過渡特性は良好であるが、蒸発器６側の負荷が大
きい場合には蒸発器出口冷媒の過熱度が犬きくなり、蒸
発器の負荷が小さい場合には、大量の液もどりが生じ、
液冷媒がアキームレータ内に滞留するため冷凍サイクル
内の有効冷媒封入量が減少して性能が低下する等の欠点
があった。
動等の過渡特性は良好であるが、蒸発器６側の負荷が大
きい場合には蒸発器出口冷媒の過熱度が犬きくなり、蒸
発器の負荷が小さい場合には、大量の液もどりが生じ、
液冷媒がアキームレータ内に滞留するため冷凍サイクル
内の有効冷媒封入量が減少して性能が低下する等の欠点
があった。
本発明は上記に鑑みて発明されたもので、起動時等の過
渡時の応答が良く、又、幅広い負荷変動に対して常に性
能を十分に発揮できる冷凍装置を提供することを目的と
する。
渡時の応答が良く、又、幅広い負荷変動に対して常に性
能を十分に発揮できる冷凍装置を提供することを目的と
する。
次に第３図、第４図に基づき、本発明の動機となった原
理を説明する。第３図は、冷凍装置の蒸発器出口過熱度
が常に０度に保たれた理想的な冷凍サイクルの広範囲の
運転状態における作動特性を示している。図中、Ｈは負
荷が大きい条件（過負荷条件）、Ｍは中程度の負荷の条
件（ＪＩＳ標準条件）、Ｌは負荷が小さい条件（低温条
件）を示しており、蒸発器側および凝縮器側の負荷状態
を変化させた場合の作動特性が、横軸を冷凍サイクルの
高圧と低圧の差ΔＰとして、又、縦軸を冷媒流Ｊｉｉ
Ｇｒとして示しｋものである。この図から、理想冷凍サ
イクルの最適な冷媒流量は、蒸発器側の条件が一定であ
れば、凝縮器側の条件が変化しても、はソ一定（図に示
すように若干右下がりの傾向がある。）であり、はｙＸ
蒸発器側の条件で決まると考えられる。
理を説明する。第３図は、冷凍装置の蒸発器出口過熱度
が常に０度に保たれた理想的な冷凍サイクルの広範囲の
運転状態における作動特性を示している。図中、Ｈは負
荷が大きい条件（過負荷条件）、Ｍは中程度の負荷の条
件（ＪＩＳ標準条件）、Ｌは負荷が小さい条件（低温条
件）を示しており、蒸発器側および凝縮器側の負荷状態
を変化させた場合の作動特性が、横軸を冷凍サイクルの
高圧と低圧の差ΔＰとして、又、縦軸を冷媒流Ｊｉｉ
Ｇｒとして示しｋものである。この図から、理想冷凍サ
イクルの最適な冷媒流量は、蒸発器側の条件が一定であ
れば、凝縮器側の条件が変化しても、はソ一定（図に示
すように若干右下がりの傾向がある。）であり、はｙＸ
蒸発器側の条件で決まると考えられる。
第４図は、上述の検討をさらに進めたものであり、第３
図の特性に、膨張弁の特性を重ねて示した図である。膨
張弁の特性は、開度を固定すると図中のｘ、、ｘ雪、ｘ
、の曲線で表わされ、（苅＜ｘ、＜ｘ８の順で開度が増
加する。）今、標準条件（図中Ａ点で示す）で膨張弁開
度を決定し、その開度をｘ意とすると、凝縮器側の負荷
がＨの状態になった時は、最適な流量を表わす点Ｂに対
し、膨張弁が流すことのできる着はＷで表わされる量で
あり、若干の液もどりの可能性のあることがわかる。
図の特性に、膨張弁の特性を重ねて示した図である。膨
張弁の特性は、開度を固定すると図中のｘ、、ｘ雪、ｘ
、の曲線で表わされ、（苅＜ｘ、＜ｘ８の順で開度が増
加する。）今、標準条件（図中Ａ点で示す）で膨張弁開
度を決定し、その開度をｘ意とすると、凝縮器側の負荷
がＨの状態になった時は、最適な流量を表わす点Ｂに対
し、膨張弁が流すことのできる着はＷで表わされる量で
あり、若干の液もどりの可能性のあることがわかる。
又、凝縮器側の負荷がＬの状態になった場合には、最適
な流量を表わす点Ｃに対し、膨張弁が流すことのできる
童はＣＩで表わされる量であり、蒸発器出口で冷媒は、
若干過熱状態となる可能性のあることがわかる。
な流量を表わす点Ｃに対し、膨張弁が流すことのできる
童はＣＩで表わされる量であり、蒸発器出口で冷媒は、
若干過熱状態となる可能性のあることがわかる。
以上の検討を１とめると、若干の液もどり過熱が生じる
可能性はあるが、蒸発器側の条件を検知して、膨張弁の
開度を変化させる方式により、幅広い負荷変動に対して
、空気調和装置の運転を最適に近い状態に制御できると
言える。
可能性はあるが、蒸発器側の条件を検知して、膨張弁の
開度を変化させる方式により、幅広い負荷変動に対して
、空気調和装置の運転を最適に近い状態に制御できると
言える。
上記観点から本発明は、蒸発器入口熱源温度を一３＝
検知して膨張弁の開度を制御すること、まｋは蒸発器入
口熱源温度および凝縮盗人ｔ］熱源温度を検知して膨張
弁の開度を制御する特徴を有する。
口熱源温度および凝縮盗人ｔ］熱源温度を検知して膨張
弁の開度を制御する特徴を有する。
以Ｆ本発明の一実施例を第５図に基づき説明する。
１は圧縮機、２は凝縮器、３は温度式自動膨張弁、６は
蒸発器、１８はｆギームレータで上記各機器は図示の如
く配管接続され冷凍サイクルが形成されている。膨張弁
３には、蒸発器の負荷を検知するために、空気を熱源と
する蒸発器の人口空気温度を検知するセンｔ９が取りつ
けられている（矢印Ａは空気の流れ方向を示す。）。第
６図（ａ）図は膨張弁の一例を示すもので、広く用いら
れている温度式自動膨張弁と同様の形式のもので、セン
サ９内にガスまたは液等を封入して、第６図中）図に示
すように蒸発器入口空気温度を検知して弁の開度を変化
させる特性を持たせたものである。
蒸発器、１８はｆギームレータで上記各機器は図示の如
く配管接続され冷凍サイクルが形成されている。膨張弁
３には、蒸発器の負荷を検知するために、空気を熱源と
する蒸発器の人口空気温度を検知するセンｔ９が取りつ
けられている（矢印Ａは空気の流れ方向を示す。）。第
６図（ａ）図は膨張弁の一例を示すもので、広く用いら
れている温度式自動膨張弁と同様の形式のもので、セン
サ９内にガスまたは液等を封入して、第６図中）図に示
すように蒸発器入口空気温度を検知して弁の開度を変化
させる特性を持たせたものである。
第５図の冷凍サイクルには、若干の液バツクを考慮して
アキームレータ１８が取付けられているが、このアキー
ムレータ１８は第２図に示す従来液４− 術のアキームレータに較べると、小容量のもので十分で
ある。
アキームレータ１８が取付けられているが、このアキー
ムレータ１８は第２図に示す従来液４− 術のアキームレータに較べると、小容量のもので十分で
ある。
第７図は本発明の他の実施例を示す。第１図において、
９は空気を熱源とする蒸発器の人口空気Ａの温度を感知
するセンサ、１０は空冷凝縮器の入口空気Ｂの温度を感
知するセンサ、１１はこれら二つの温度を検知して、電
気出力を出す制御器、３はたとえば熱源式膨張弁のよう
な制御器１１からの電気出力を受けて弁の開度を与える
電気作動式膨張弁を示している。制御方式としては、本
発明のＮ埋の項で説明したように、蒸発器人口空気Ａの
温度を中心として膨張弁の開度を決定し、凝縮器入口空
気Ｂの温度によって弁開度を修正する特性、即ち、第８
図に示す制御を行なうことを特徴とする。このような制
御を行なうことによって第５図の実施例の場合より、さ
らに高度な冷媒制御を行なうことができ、最適な制御法
とすることができる。
９は空気を熱源とする蒸発器の人口空気Ａの温度を感知
するセンサ、１０は空冷凝縮器の入口空気Ｂの温度を感
知するセンサ、１１はこれら二つの温度を検知して、電
気出力を出す制御器、３はたとえば熱源式膨張弁のよう
な制御器１１からの電気出力を受けて弁の開度を与える
電気作動式膨張弁を示している。制御方式としては、本
発明のＮ埋の項で説明したように、蒸発器人口空気Ａの
温度を中心として膨張弁の開度を決定し、凝縮器入口空
気Ｂの温度によって弁開度を修正する特性、即ち、第８
図に示す制御を行なうことを特徴とする。このような制
御を行なうことによって第５図の実施例の場合より、さ
らに高度な冷媒制御を行なうことができ、最適な制御法
とすることができる。
以上説明したように本発明によれば、幅広い負荷変動に
対して常に冷凍装置を効率の良い状態で使用でき、又、
急激な負荷変動に対しても、冷凍装置の応答を良くする
ことができるので、運転費を節約することができ、省エ
ネルギの効果がある
対して常に冷凍装置を効率の良い状態で使用でき、又、
急激な負荷変動に対しても、冷凍装置の応答を良くする
ことができるので、運転費を節約することができ、省エ
ネルギの効果がある
第１図および第２図は夫々従来の冷凍装置を示す冷凍サ
イクル図、第３図、第４図は本発明の詳細な説明する線
図、第５図は本発明の一実施例を示す冷凍装置の冷凍サ
イクル図、第６図は膨張弁の説明図を示し、（ａ）図は
構造図、（ｂ）図は作動線図である。第７図は他の実施
例を示す冷凍装置の冷凍サイクル図、第８図は膨張弁の
作動線図を示す１・・・圧縮機 ２・・・凝縮器
３．１３・・・膨張弁 ６・・・蒸発器 ９・・・
蒸発器入口熱源温度センサ １０・・・凝縮器入口熱
源温度センサ １１・・・制御器 １８・・・アキ
、ムレータ代理人 弁理士 薄 １）利 幸に− 、づ：゛ 、、’：Ｊ １ ＝７＝ 騨１山 ｂ 茅２函 狙図 Ｐ
イクル図、第３図、第４図は本発明の詳細な説明する線
図、第５図は本発明の一実施例を示す冷凍装置の冷凍サ
イクル図、第６図は膨張弁の説明図を示し、（ａ）図は
構造図、（ｂ）図は作動線図である。第７図は他の実施
例を示す冷凍装置の冷凍サイクル図、第８図は膨張弁の
作動線図を示す１・・・圧縮機 ２・・・凝縮器
３．１３・・・膨張弁 ６・・・蒸発器 ９・・・
蒸発器入口熱源温度センサ １０・・・凝縮器入口熱
源温度センサ １１・・・制御器 １８・・・アキ
、ムレータ代理人 弁理士 薄 １）利 幸に− 、づ：゛ 、、’：Ｊ １ ＝７＝ 騨１山 ｂ 茅２函 狙図 Ｐ
Claims (1)
- 圧ｔａ機、凝縮器、蒸発器、膨張弁等からなる冷凍装置
におい゛Ｃ１Ｃ１６人口熱源症度または蒸発器人口熱源
温度および凝縮器入口熱源温度を検知して膨張弁関度を
制御することを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16867681A JPS5872859A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16867681A JPS5872859A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5872859A true JPS5872859A (ja) | 1983-04-30 |
Family
ID=15872414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16867681A Pending JPS5872859A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5872859A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60178254A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | 株式会社日立製作所 | 空気調和機の制御方法 |
| JPS6136276U (ja) * | 1984-08-01 | 1986-03-06 | 矢崎総業株式会社 | 吸収冷温水機の冷媒流量制御装置 |
| JPS62116879A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-28 | 三洋電機株式会社 | 冷凍装置 |
| JPS62116880A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-28 | 三洋電機株式会社 | 冷凍装置 |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP16867681A patent/JPS5872859A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60178254A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | 株式会社日立製作所 | 空気調和機の制御方法 |
| JPS6136276U (ja) * | 1984-08-01 | 1986-03-06 | 矢崎総業株式会社 | 吸収冷温水機の冷媒流量制御装置 |
| JPS62116879A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-28 | 三洋電機株式会社 | 冷凍装置 |
| JPS62116880A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-28 | 三洋電機株式会社 | 冷凍装置 |
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