JPS597594Y2 - 冷凍サイクル用電動圧縮機の起動負荷軽減装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は冷凍サイクル用電動圧縮機の起動負荷軽減装置
に関するものである。

冷媒が電動圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を通
して順次循環する冷凍サイクルと、この冷凍サイクルの
運転停止中に高圧側と低圧側とを連通ずる電磁弁とを備
えた冷凍ないしは冷却のための装置は公知である。

以下、説明の便宜上、冷凍装置の場合を例にとって説明
する。

上記冷凍サイクルを用いた冷凍装置においては温度制御
スイッチを空間的には被冷却部に配置すると共に、電気
的には電動圧縮機の電動機に直列に接続し、被冷却部の
温度が所定値以上に上昇したら電動圧縮機を運転して冷
凍サイクル内に冷媒を循環させ、一定の温度まで冷却さ
れると電動圧縮機の運転を停止して冷媒循環すなわち冷
却作用を停止させるようにするのが基本的な動作である
。

しかるに、圧縮機の運転停止直後は圧縮機の吐出側と吸
込側との間の圧力差が大きくなり、それが自然に平衡す
るまでには比較的長い時間を必要とするので、圧縮機の
運転停止後、比較的短い時間内に再起動させようとする
と、圧縮機の電動機に大きな起動トルクを必要とすると
いう不都合が生ずる。

前記の電磁弁はこの不都合を除くために設けられるもの
である。

すなわち、この電磁弁を設けておくことにより、圧縮機
の運転停止時には直ちに冷凍サイクル内の高圧側と低圧
側との間を連通して圧縮機の吐出側と吸込側との圧力を
平衡させ、圧縮機再起動の際の駆動電動機の起動トルク
が小さくてすむようにしているのである。

しかるに従来の装置においては、電磁弁の電磁コイルは
温度制御スイッチが圧縮機用電動機非運転側にあるとき
に付勢されて電磁弁を開放させるように構或されており
、したがって、たとえば電気回路の差込プラグを抜いた
り、停電が起こったりした場合は圧力平衡回路が動作せ
ず、再通電開始時に圧縮機の吐出側と吸込側との間の圧
力差が大きいままの状態にあり、そのため電動機の過大
トルクが原因となって過負荷継電器が動作し、再起動失
敗、過負荷継電器復帰、過負荷継電器動作、再々起動失
敗・・・・・・を繰返して遂には電動機焼損に至るおそ
れがあった。

このような場合の対策として、無励磁状態で開放し、励
磁状態で閉鎖する電磁弁を使用することも考えられるが
、特に小型小容量の電磁弁ではこの種の無励磁開放型の
もので信頼性のある良質・安価なものは従来無かったと
いうのが現状である。

本考案の目的は、圧縮機用電動機に直列に接続されてい
る温度制御スイッチが開路された場合でも、電気回路の
電源喪失時にも、過負荷継電器がただ一度動作するだけ
で円滑な再起動が出来るような、良質で安価に構或しう
る冷凍サイクル用電動圧縮機の起動負荷軽減装置を提供
することである。

この目的を達或するため本考案は、電磁弁の電磁コイル
を、温度制御スイッチおよび過負荷継電器接点の直列接
続体に対して並列に接続し、この電磁コイルの付勢によ
り電磁弁を開放制御するようにしたもので、以下、図面
に示す実施例について詳細に説明する。

第１図は一例として冷凍装置に適用する場合の冷媒循環
系統の一実施例を示すもので、電動圧縮機１１，凝縮器
１２、膨張弁１３、および蒸発器１４から戒る閉回路中
を冷媒が循環しうる冷凍サイクルが構或され、さらにこ
の高圧側と低圧側との間を、この実施例においては圧縮
機１１の吐出側と蒸発器１４の吸込側との間を、電磁弁
１５を介して連通しうるように構或されている。

この実施例のような電磁弁の配置構或としたのは、後述
のように電磁弁１５を圧力平衡用としてのみならず、除
霜用としても用いるようにするためで、単に圧力平衡用
としてのみ用いる場合には電磁弁を介して圧縮機の吐出
側と吸込側との間を直接連通するようにしてもよいこと
はもちろんである。

電磁弁１５は無励磁状態で閉鎖しており、励磁状態で開
放する型のものを使用する。

この型の電磁弁は小型小容量のものでも信頼性のある良
質・安価なものを容易に入手できる利点がある。

第２図は第１図の装置を駆動する電気回路の一実施例を
示すものである。

１１Ｍは圧縮機１１を駆動する電動機であり、１５Ｃは
電磁弁１５の操作用電磁コイルである。

電動機１１Ｍはここでは一例として単相誘導電動機であ
り、主巻線ＭＷと補助巻線ＡＷを持っている。

主巻線ＭＷは、温度制御スイッチ２１，熱動型過負荷継
電器接点（常閉型）２２、起動リレー２３のコイル２３
Ｃ、および差込プラグ２４を介して電源に接続される。

補助巻線ＡＷは、起動リレー２３の常開型接点２３Ａお
よび起動用コンテ゛ンサ２５を直列にして、起動リレー
コイル２３Ｃおよび主巻線２３Ｃの直列回路に対して並
列に接続されている。

電磁コイル１５Ｃは高インピーダンスに作られ、温度制
御スイッチ２１および過負荷継電器接点２２の直列回路
に対して並列に接続されている。

温度制御スイッチ２１は被冷却部が所定の温度以下にあ
るときは開放し、所定の温度以上になると閉或する。

第１図および第２図の装置によれば、温度が所定値以上
になることによって接点２１が閉或し、まず接点２２、
コイル２３Ｃを介して主巻線ＭＷに給電される。

このとき流れる大きな起動電流によって起動リレー２３
が動作し、接点２３Ａを閉じるので、補助巻線ＡＷにも
給電される。

これによって電動機１１Ｍ、圧縮機１１が実際に起動し
て、冷凍サイクル中を冷媒が循環して所期の冷却作用を
行う。

主巻線ＭＷの電流が定常値となることによって起動リレ
ー２３の接点２３Ａは開放し、電動機１１Ｍは主巻線Ｍ
Ｗのみで運転を続ける。

この状態では両接点２１．２２が共に閉或しているので
電磁コイル１５Ｃは励磁されず、電磁弁１５は閉鎖して
いる。

温度が所定値以下に下がると接点２１が開放して電動機
１１Ｍすなわち圧縮機１１の運転が停止される。

このとき、電磁コイル１５Ｃ、起動リレーコイル２３Ｃ
、および電動機主巻線ＭＷが電源に接続されるが、コイ
ル１５Ｃの高インピーダンスにより、電源電圧の大部分
はコイル１５Ｃにかかり、主巻線ＭＷには電動機１１Ｍ
が回転を続ける程の電流は流れず、また回転を停止して
も大きな短絡電流が流れることはない。

電磁コイル１５Ｃが励磁されることにより電磁弁１５が
開放され、圧縮機１１の吐出側からホットガスを電磁弁
１５を介して蒸発器１４の吸込側に直接流し込み、冷凍
運転中に付着した蒸発器１４の霜を解かすと共に、圧縮
機１１の吐出側と吸込側の圧力を平衡させる。

したがって、温度上昇により接点２１が閉戊すれば、電
磁コイル１５Ｃが短絡されて電磁弁１５が閉鎖され、圧
縮機１１および電動機１１Ｍは軽負荷で容易に再起動す
ることができる。

以上は正常運転の場合であるが、冷凍運転中に差込プラ
グ２４を一時的に抜いたり、一時的な停電が起こったり
したときの動作は次の通りである。

電源が断たれることによって電動機１１Ｍは停止し、電
磁コイル１５Ｃは非励磁状態が継続する。

したがってこの場合は、電動機１１Ｍすなわち圧縮機１
１が運転停止となっても電磁弁１５が開放しないので、
圧縮機１１の吐出側と吸込側の圧力差はなかなか平衡し
ない。

この状態で電源が再投入されることを考えると、圧縮機
１１すなわち電動機１１Ｍの起動負荷が過大となって過
負荷継電器が動作し、接点２２が開放することが起こり
うる。

接点２２が開放すれば、スイッチ２１が開放した場合と
同様に、電動機１１Ｍは付勢されずに電磁コイル１５Ｃ
が励磁される。

それにより電磁弁１５が開放して圧縮機１１の両側の圧
力差を平衡させ、過負荷継電器接点２２の復帰と共に電
動機１１Ｍおよび圧縮機１１は軽負荷で容易に起動する
ことができる。

このように、図示の本考案の装置によれば、電源が一時
的に断たれた後の回復時の起動失敗および過負荷継電器
の動作はただ１回のみですみ、次に確実に再起動させる
ことができる。

以上述べたように本考案は圧縮機用電動機に直列の温度
制御スイッチおよび過負荷継電器接点のうちの少なくと
も一方が開放していることを条件として無励磁閉鎖電磁
弁を開放し、それにより圧縮機の吐出側と吸込側の圧力
を直接平衡させるようにしたので、温度制御スイッチが
開放さ，れた場合でも、電源喪失時にも、過負荷継電器
がただ一度動作するだけで円滑な再起動を行うことがで
きる。

しかも本考案装置は無励磁閉鎖型電磁弁をはじめとして
、従来から用いられている部品をそのまま用いて構或で
き、信頼性のある安価なものに構或することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る冷媒循環系の系統図、第２図は本
考案に係る電気回路の一実施例の接続図である。 １１・・・・・・電動圧縮機、１２・・・・・・凝縮器
、１３・・・・・・膨張弁、１４・・・・・・蒸発器、
１５・・・・・・電磁弁、１１Ｍ・・・・・・圧縮機用
電動機、１５Ｃ・・・・・・電磁弁１５の電磁コイル、
２１・・・・・・温度制御スイッチ、２２・・・・・・
過負荷継電器接点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷媒が電動圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器を通
   して順次循環する冷凍サイクルと、この冷凍サイクルの
   運転停止中に高圧側と低圧側との間を連通ずる電磁弁と
   を備えた冷凍サイクル用電動圧縮機の起動負荷軽減装置
   において、前記電磁弁の電磁コイルを、前記電動圧縮機
   の電動機に直列に接続され、被冷却部の温度が所定値以
   上になったとき閉或する温度制御スイッチと、前記電動
   機の過負荷時に開放する過負荷継電器接点との直列接続
   体に対して並列に接続し、この電磁コイルの付勢により
   前記電磁弁を開放制御するようにしたことを特徴とする
   冷凍サイクル用電動圧縮機の起動負荷軽減装置。