JPS60101466A - 空気調和装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気調和装置、特に冷凍コンテナと呼ばれる輸
送すべき物品が格納される室内の空気調和に好適な空気
調和装置に関する。

従来の冷凍コンテナの空気調和装置の１例が第１図に示
され、（１１は輸送すべき物品が格納される室で、室内
空気は送風機Ｑ３を駆動することによりて図に白抜矢印
（６）　、　（７）で示すように蒸発器（４）およびヒ
ータＩを通って循環せしめられる。（１）は冷媒圧縮機
で、この冷媒圧縮機（１）から吐出された高温高圧の冷
媒ガスは凝縮器（２）に入って、ここで冷却されて凝縮
液化せしめられ、次いで絞り（３）に入ってここで断熱
膨張し、次いで蒸発器（４）に入ってここで室（１〔を
循環する空気を冷却し自身は加熱され（１）から吐出さ
れた高温高圧の冷媒ガスの１部を凝縮器（２）および絞
り（３）をパイ・ぐスして放熱することなく蒸発器（４
）に流Ｍｇ　（４）における冷却能力を低減でき、また
、弁（５）の開度な加減することにより、冷却能力を無
段階に制御することができる。（８）は室ａＯ）からの
戻り空気（６）の温度を検出する温度検知器、（９）は
蒸発器（４）及びヒータ（１１）を通って冷却または加
熱された吹き出し空気（力の温度を検出する温度検知器
、（１３１は風量切換温度設定手段、■は温度検知器選
択手段で、温度設定手段α５Ｊで任意に設定された設定
温度が冷蔵条件のときはこの信号を受けて温度検知器（
９）で検出した吹出空気（７）の温度を制御に用いるこ
とを選択し、温度設定手段（１５）で設定された設定温
度が冷凍条件のときはこの信号を受けて温度検知器（８
）で検出した戻り空気（６）の温度を制御に用いること
を選択する。Ｏｅは偏差算出装置で、温度検知器選択手
段（１４）で選択された検出温度と温度設定手段（１５
）で設定された設定温度とを対比して両者の偏差を演算
し、これを運転指示装置（２５１に出力する。（ｌＤは
サーモスタット選択手段で、温度設定手段Ｑ５１で設定
された設定温度が冷蔵条件のときはこの信号を受けて冷
蔵用サーモスタット（２功を選択し、設定温度が冷凍条
件のときはこの信号を受けて冷凍用サーモスタツ）（２
４）を選択する。運転指示装置（２四では偏差算出装置
Ｑ６）から出力された偏差とサーモスタット選択手段α
ηから入力されるサーモスタット（２４または（２４）
に設定されている偏差とを対比し、これらザーモスタツ
）　（２２）またはＣ２（イ）の動作パターンに従って
所定の運転モードで圧縮機（１）、弁（５）及びヒータ
（ｌ］）を運転する指令を出す。また、温度設定手段（
１５）に設定された温度が冷凍条件のときは、温度検知
器選択手段圓で選択された温度検知器（８）で検出され
た戻り空気（６）の温度と風量切換温度設定手段０りに
８定された温度との偏差が偏差算出装置（１１にて！出
され、それを受けて、運転指示装置（２５）から送風機
（Ｉ２）の送風量が指令される。温度設定手段α９に設
定された温度が冷蔵条件のときは、送風機α２は常に高
速で回転し、大風量を送風するように指令される。

室αω内に冷凍品を格納し、室温を冷凍条件の温度例え
ば−１８℃以下に維持する場合、温度設定手段ａωに一
１８℃を設定すると、これからの信号により温度検知器
選択手段−は温度検知器（８）を選択し、サーモスタッ
ト選択手段０７）は冷凍用ザーモスタツ）（２４）を選
択する。温度検知器（８）で検出した戻り空気（６）の
検出温度が温度設定手段（１５１により設定された設定
温度即ち一１８℃より高い場合、この偏差は偏差算出装
置０６）を経て運転指示装置（ハ）に入力され、ここで
冷凍用サーモスタット１２４）に設定されている偏差と
比較され、前者が後者以上である場合は、運転指示装置
（ハ）からの指示により冷媒圧縮機（１）、送風機←２
が起動される。そして、温度検知器（８）の検出温度が
、風量切換温度設定手段（１３１に設定された温度より
も高い時は、送風機（１２１は高速で駆動され大風量と
なる。送風機ａのを高速で駆動し、冷媒圧縮機（１）を
運転して蒸発器（４）に冷媒を送給することにより室叫
内を循環する空気は蒸発器（４）により冷却されて次第
に低下する。そして、温度検知器（８）の検出温度が風
量切換温度設定手段０３）に設定された温度よりも下が
ると、送風機（１２１は低速に切換えられ、小風量とな
り、この状態で室αυ内空気の冷却を継続する。室ＱＯ
）内空気温度が更に低下して、温度検知器（８）の検出
温度と温度設定器（１５１で設定された温度との偏差が
冷凍用サーモスタット０４）に設定されている偏差以下
になると運転指示装置（ハ）からの指示により、冷媒圧
縮機（１）は停止し、以後上記の起動、停止を繰返すこ
とにより室００）内温塵は温度設定手段（１９で設定さ
れた一１８℃に維持される。冷媒圧縮機（１）の起動・
停止を繰返す間においては、温度検知器（８）の検出温
度が風量切換温度設定手段（１３１に設定された温度を
と回ることがないので、送風機Ｑ２１は小風量運転を継
続する。

また、室Ｑｌ内に冷蔵品を格納するため、温度設定手段
＜１５１に冷蔵条件の温度例えば０℃を設定した場合、
温度検知器選択手段■は温度検知器（９）を選択し、サ
ーモスタット選択手段ａηは冷蔵用サーモスタツ［３を
選択する。温度検知器（９）で検出した吹出し空気（７
）の検出温度が設定温度即ち０℃より高い場合において
この偏差が冷蔵用サーモスタツ）（２２１に設定されて
いる偏差より太きいときは運転指示装置（ハ）からの指
示により冷媒圧縮機（１）を駆動するとともに送風機（
１４を高速で駆動して空気を冷却する。室（１０）内温
塵が降下して、検出温度と設定温度との偏差が冷蔵用サ
ーモスタット（２邊に設定されている偏差以下になると
、運転指示装置１２艶からの指示により弁（５）が開弁
し、蒸発器（４）の冷却能力を低減する。以後、圧縮機
（１）の運転を続けながら弁（５）の開度を運転指示装
置（２５）からの指示によって調整して蒸発器（４）の
冷却能力を調整するが、室θ０）の熱負荷が弁（５）に
よる調整範囲を越えて下った場合には運転指示装置（ハ
）の指示によりヒータａυを通電させ室（１０）の熱負
荷と蒸発器（４）の冷却能力との平衡を維持する。また
、検出温度と設定温度との偏差が冷蔵用サーモスタット
（２渇で設定された偏差以下の場合には、圧縮機（１）
を起動せずにヒータαυに通電するとともに送風機鰺を
高速で運転してこれにより循環空気を加熱し、室００）
内温度が上昇して検出温度と設定温度との偏差が冷蔵用
サーモスタット（２りによる設定偏差以上に達した時点
で圧縮機（１）を始動する。

上記従来の装置においては、冷蔵時に常時送風機（１２
）を高速で駆動しているため、外気温度が高く、即ち熱
負荷の大きいときは戻り空気（６）と吹き出し空気（７
）の温度差を縮減する効果を有するが、外気温度と室０
０）内の温度に差程差がない場合、即ち、熱負荷が殆ん
どなく、従って、冷却装置の冷却能力も極めて小さいと
いう状態にても送風機鰻は高速にて駆動されるため、送
風機Ｑ２１を駆動するための電力を無為に消費すること
となってしまうという不具合があった。

本発明は上記不具合を解消するために発明されたもので
あって、その要旨とするところは、蒸発器、ヒータ等の
冷却・加熱手段を経て被調和空気を循環させる空気循環
用送風機を具えた空気調和装置において、上記冷却・加
熱手段への戻り空気の温度と上記冷却・加熱手段から吹
き出される吹き出し空気温度をそれぞれ検出する手段と
、Ｊ：、記２つの温度の差に応じて１記空気循環用送風
機の風量を可変とする手段とを有すること特徴とする空
気調和装置にある。

本発明においては上記構成を具えているので、戻り空気
温度と吹出し空気温度の差に応じて空気循環用送風機の
風量を変更できるので、戻り空気温度と吹き出し空気温
度との麦が少いとき、即ち、外気温度と被空調室内温度
との間に差程差がない場合には空気循環用送風機の風量
を小さくして、この送風機を駆動するための動力を節減
できる。

以下、本発明を第２図ないし第４図に示ず１実施例を参
照しながら具体的に説明する。第２図は系統図、第６図
は風量切換用サーモスタットの動作パターンを示す図で
ある。

第２図において、ＱＳ＆家風量切換用サーすスクツト、
（至）は運転指示装置である。冷蔵運転時には、温度検
知器（８）で検知された戻り空気温度と、温度検知器（
９）で検知された吹き出し空気温度との間の温度差が偏
差算出装置０６）を介して運転指示装置（Ａ＋に入力さ
れ、これに入力される風量切換用サーモスタット０団に
設定された第６図に示す動作パターンと対比され、風量
切換用サーモスタット（１樽の動作パターンに従って送
風機ａ２の風量が制御される。即ち、第３図に示すよう
に温度検知器（８）及び（９）の検出温度の差が±０．
４ｄｅｇよりも小さくなると、送風機α２は低速に切り
換えられる。この低速での送風機Ｏ２の作動の間におい
て、温度検知器（８）及び（９）の検出温度の差が±１
．Ｑ　ｃｈｇよりも大きくなると送風機θ２は高速に切
り換えられる。なお、第２図において第１図の部材と同
等の部拐には同じ符号が付されている。

冷凍時、即ち、温度設定手段（＋５１に設定された設定
温度が冷凍条件の場合は、第１図に示す従来のものと同
様に、温度検知器（８）の検出温度と設定温度との偏差
が冷凍用サーモスタット（財）に設定されている設定偏
差と対比され、この比較結果に応じて運転指示装置（ハ
）から圧縮機（１）の運転および停止が指示される。ま
た、温度検知器（８）の検出温度が、風量切換温度設定
手段側に設定された温度よりも高い時は、送風機ａ２は
高速で駆動され、温度検知器（８）の検出温度が、風量
切換温度設定手段（１３１に設定された温度よりも低い
時は、送風機（＋２１は低速で駆動される。

また、冷蔵時、即ち温度設定手段（回に冷蔵条件の温度
例えば０℃を設定した場合、温度検知器（９）で検出し
た吹出し空気（力の検出温度が設定温度即ち０℃より高
い場合においてこの偏差が冷蔵用サーモスタット（２乃
に設定されている偏差より太きいときは運転指示装置（
ハ）からの指示により圧縮機（１）を駆動して空気を冷
却し、室（１０）Ｉｊ引帽隻が降下して、検出温度と設
定温度との偏差が冷蔵用ザーモスタツ）（２２）に設定
されている偏差以下になると、運転指示装置ｔ２５）か
らの指示により弁（５）が開弁し、蒸発器（４）の冷却
能力を低減する。以後、圧縮機（１）の運転を続けなが
ら弁（５）の開度を運転指示装置（２四からの指示によ
って調整して蒸発器（４）の冷却能力を調整するが、室
ａωの熱負荷が弁（５）による調整範囲を越えて下った
場合には運転指示装置（２５）の指示によりヒータαυ
を通電させ室００）の熱負荷と蒸発器（４）の冷却能力
との平衡を維持する。また、検出温度と設定温度との偏
差が冷蔵用サーモスタッ）（２２１で設定された偏差以
下の場合には、圧縮機（１）を起動せずにヒータαυと
送風機α渇を起動してこれにより循環空気を加熱し、室
（１０）内温度が上昇して検出温度と設定温度との偏差
が冷蔵用サーモスタット（２２１による設定偏差以上に
達した時点で圧縮機（１）を始動する。この冷蔵条件で
の運転時において、弁（５）を閉じた状態にて圧縮機（
１）を駆動する時は、冷却能力が十分大きく、また、ヒ
ータ（１１）に通電して圧縮機（１）を停止させたとき
にあっては加熱能力が十分に大きいので、これらの運転
が行なわれている間は、戻り空気（６）と吹き出し空気
（力の温度差は例え送風根囲が高速で駆動されていても
かなり大きな温度差となるため、この運転状態において
は送風機Ｏ２は高速で駆動される。しかるに、戻り空気
（６）と吹き出し空気（７）の温度差が小さくなったと
き、即ち、冷却または加熱の負荷が小さくなった時点に
おいては弁（５）の開度を調整し、或はヒータａυを断
接して冷却能力を微調整するが、冷却または加熱の負荷
が小さいことは、室（１０）の内外温度差がさほど大き
くないことを示しており、この状況において、敢えて送
風機α２を高速駆動して大風量としなくても、低速駆動
して小風量としても温度差そを検出し、この温度差の小
さい時には風量切換用サーモスタツＨ８）の動作パター
ンに従って送風機０ｚを低速で駆動しその風量を小風量
としうるので、送風機（１２＋の駆動動力を大巾に節減
することができる。なお、上記実施例においては、送風
機α２の速度を高速と低速の２速度としたが、これは、
必ずしも２速度である必要はなく、第４図に示すように
４段階の速度とし或はそれ以上の多速度として肌理細か
い調整を行なうことも可能であり、無論無段階の速度制
御を行なうことも可能である。

また、上記実施例においては、冷凍時においては、戻り
空気（６）の温度を検知する温度検知器（８）の検出温
度を用い、冷蔵時においては、吹き出し空気（７）の温
度を検知する温度検知器（９）の検出温度を用いて圧縮
機（１）、弁（５）、ヒータαυの制御を行なう例を示
したが、これは必ずしもこの必要はなく、例えば、冷凍
時、冷蔵特典、温度検知器（８）の検出温度を用いて制
御を行なってもよく、また、単にいずれかの温度検知器
の検出温度をそのまま用いる必要はなく、両者の比較演
算結果、例えば高い方とか低い方の温度、或いは平均値
等を用いてもよい。

更に、上記実施例においては、冷蔵時に戻り空気と吹出
空気の温度差に応じてＳ、Ｘ制御したか、冷凍時におい
ても温度差に応じて風量制御することができる。

また、上記実施例においては、弁（５）が閉弁して圧縮
機（１）が駆動する場合及びヒータ（１１）のみが作動
する場合においては、送風機α２は高速で駆動されたが
、戻り空気と吹き出し空気の温度差に応じて送風機α２
の速度制御を行なうのを、設定温度近辺の所定範囲内に
て行なえば、この範囲外においては、送風機α２を必ず
しも高速で駆動する必要はなく、低速若しくは中間の速
度で駆動してプルダウン時の動力節減を図ることもでき
る。

更に上記実施例においては冷却能力の無段階制御手段と
してホットガスバイパスの例を示したが、これは他の手
段、例えば圧縮機や絞りを制御して冷媒循環量を調整し
てもよく、更にこれに他のいくつかの手法を組み合わせ
ることもできる。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷凍コンテナの空気調和装置の１例を示
す系統図、第２図は本発明の１実施例を示す系統図、第
６図および第４図はそれぞれ風量切換用サーモスタット
に設定されている動作パターンを示す線図である。 蒸発器・・・（４）　ヒータ・・・θυ空気循環用送風
機・・・α２　戻り空気温度検知器・・・（８）吹き出
し空気温度検知器・・・（９） 風景切換用サーモスタット・・０ね 運転指示装置・・・（３（１） 復代理人　弁理士　岡　本　重　窯 外６名 第１図 第２図 第３１ 送風機作動状況 、η翅・ソ空気ビｒＪ欠る工乙仝気のＮ／昂度差　（ｄ
ｅｑ）第４図 風量レベル 庚・リキ気と０欠さ出し空気のシｌ序と（ｄｅｑ　）手
続−補正書 昭和５９年２月　３日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特　許　願第２０９１６’７号２、発明の名
称　空気訓和装置 ３、補正をする者 事件との関係　特　許出願人 名　称（６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人 ５、補正命令の日付　昭和　（年目ｙｆ＝　）日（発送
日）６、補正の対象　明細書 ７、　補正の内容 明細書中 （１）第４頁第９行の１−１８°Ｃ以下」を「−１８°
Ｃ」と補正しオす。 （２１第７員第１３行及び第８頁第１３行のＥ差程差」
を［然程差ｊと補正し資す。 （３）第１０頁第２行、第１４行、第１８イテ、第２０
行及び第１１頁第３行の「運転指示装置■」を［運転指
示装置曽］と補正します。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 蒸発器、ヒータ等の冷却・加熱手段を経て破割／　／ 和空気を循環させる空気循環用送風機を具えた空気調和
   装置において、上記冷却・加熱手段への戻／ り空気の温度と上記冷却・加熱手段から吹き出される吹
   き出し空気温度をそれぞれ検出する手段と、上記２つの
   温度の差に応じて上記空気循環用送風機の風量を可変と
   する手段とを有すること特徴とする空気調和装置。