JPS61173060A

JPS61173060A - 冷凍サイクル装置

Info

Publication number: JPS61173060A
Application number: JP1375285A
Authority: JP
Inventors: 永治桑原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-01-28
Filing date: 1985-01-28
Publication date: 1986-08-04

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】〔発明の技術分野〕この発明は、能力可変圧縮機、凝縮器、および複数の蒸
発器の並列体などを順次連通してなる冷凍サイクルを備
えたマルチタイプの冷凍サイクル装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般に、生鮮食品を扱う商店においては、商品の陳列に
ショーケースを用いている。

このようなショーケースにあっては、被冷却空間つまり
冷却室を複数備え、その冷却室ごとに冷却器（蒸発器）
を設けるようにしたものがある。

第４図はこのようなショーケースに搭載される冷凍サイ
クル装置を示したものである。

能力可変圧縮機１．凝縮器２．電磁開閉弁１１゜膨張弁
１２．および蒸発器１３などを順次連通し、かつ電磁開
閉弁１１．膨張弁１２．蒸発器１３の直列体に対して電
磁開閉弁２１．膨張弁２２．蒸発器２３の直列体および
電磁開閉弁３１．膨張弁３２）蒸発器３３の直列体をそ
れぞれ並列に連通し、冷凍サイクルを構成している。蒸
発器１３゜２３．３３は各冷却室に設けるようになって
おり、その各冷却室内には温度センサ１４．２４．３４
を設けている。そして、電磁開閉弁１１．２１゜３１を
温度センサ１４．２４．３４の検知温度に応じてオン、
オフ（開放、閉成）するようになっている。また、蒸発
器１３．２３．３３の冷媒出口側配管に膨張弁１２．２
３．３３の感温筒１２ａ　、２２ａ　、３３ａを取付け
ている。さらに、低圧側配管（サクションライン）に圧
力センサ３を取付け、この圧力センサ３の検知結果をイ
ンバータ駆動制御回路４に供給するようにしている。

このインバータ駆動制御回路４は、圧力センサ３の検知
結果に応じた周波数設定指令をインバータ回路５に供給
するものである。インバータ回路５は、インバータ駆動
制御回路４からの指令に応じた周波数（および電圧）の
交流電力を能力可変圧縮機１の駆動モータに供給するも
のである。

すなわち、第５図に示すように、各冷却室内の温度が設
定値以上であれば電磁開閉弁１１．２１゜３１が共にオ
ン（開放）し、能力可変圧縮機１から吐出されて凝縮器
２を経た冷媒が膨張弁１２゜２２．３２を通して蒸発器
１３，２３．３３に流入する。こうして、蒸発器１３，
２３．３３における冷媒の蒸発作用により、各冷却室が
冷却される。この場合、負荷が大きければ低圧側圧力（
サクション圧力）Ｐｓが上昇し、逆に負荷が小さければ
低圧側圧力Ｐｓが下降し、それに伴ってインバータ回路
５の出力周波数（以下、運転周波数と称す）が変化する
。つまり、能力可変圧縮機１の能力が変化する。また、
能力可変圧縮機１の能力が変化すると蒸発器１３．２３
．３３におけるスーパーヒート量（冷媒加熱度）がそれ
ぞれ変化しようとするが、膨張弁１２．２２．３２の開
度変化によってスーパーヒート量の一定制御を行なう。

そして、たとえば蒸発器１３が設けられている冷却室内
の温度が設定値よりもｄ℃低い値まで低下すると、電磁
開閉弁１１がオフ（閉成）して蒸発器１３に冷媒が流入
しなくなり、その室の冷却運転が中断する。以後、電磁
開閉弁１１．２１゜３１のオン、オフによって温度調節
を行なう。

〔背景技術の問題点〕

ただし、このような電磁開閉弁１１．２１゜３１のオン
、オフによる温度調節では、設定値に対する変動が大き
いという欠点があった。特に、ある冷却室において負荷
変動が生じると、他の冷却室においては自身の負荷にか
かわらず能力可変圧縮機１の能力が変化することになり
、このとき電磁開閉弁のオン、オフでは能力変化にうま
く対処することができず、大きな温度変化となって現わ
れてしまう。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、負荷の変動に対し、各被冷却
空間の温度変動を小さく抑えることができるすぐれた冷
凍サイクル装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、各被冷却空間の温度をそれぞれ検知する温
度センサを設けるとともに、各冷却室における蒸発器へ
の冷媒流入側にそれぞれ冷媒流量制御弁を設け、かつこ
れら冷媒流量制御弁の開度を前記各濃度センサの検知温
度に応じて制御する手段を設けたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。ただし、図面において第４図と同一部分には同一
符号を付し、その詳細な説明は省略する。

第１図に示すように、蒸発器１３，２３．３３の冷媒流
入側において、従来の電磁開閉弁１１゜２１．３１およ
び膨張弁１２．２２．３２に代えて冷媒流量制御弁１５
．２５．３５を設ける。そして、温度センサ１４，２４
．３４に開度制御器１６．２６．３６を接続し、この開
度制御器１６゜２６．３６に上記冷媒流量制御弁１５．
２５．３５の駆動モータを接続する。ここで、開度制御
器１６．２６．３６は、温度センサ１４，２４．３４の
検知温度に応じて冷媒流量制御弁１５．２５゜３５の開
度をそれぞれ制御するものである。

そして、凝縮器２と冷媒流量制御弁１５，２５゜３５と
の連通路に膨張弁６を設け、この膨張弁６の感温筒６ａ
を能力可変圧縮機１の冷媒吸込側配管に取付ける。

つぎに、上記のような構成において第２図のフローチャ
ートを参照しながら動作を説明する。

能力可変圧縮機１を起動すると、その能力可変圧縮機１
の吐出冷媒が凝縮器２を経た後、流量制御弁１５．２５
．３５を通して蒸発器１３．２３゜３３に流入する。こ
うして、各冷却室の冷却が行なわれる。

しかして、いま、膨張弁６の開度、流量制御弁１５．２
５．３５の開度、能力可変圧縮機１の運転周波数がそれ
ぞれ最適な値となって冷凍サイクルがバランスしている
ものとする。

ここで、蒸発器１３の冷却室においてたとえば扉の開放
により負荷が増大すると、蒸発器１３における冷媒が蒸
発し易くなり、スーパーヒート置が増加する。スーパー
ヒートｌが増加すると、それを感温筒６ａが感知して膨
張弁６の開度が増大する。また、蒸発器１３の冷却室に
おいては温度Ｔａが上昇する。温度Ｔａは温度センサ１
４が検知しており、その温度Ｔａが設定値Ｔｓより高い
と開度制御器１６が冷媒流量制御弁１５の開度を増大せ
しめる。このようにして膨張弁６および冷媒流量制御弁
１５の開度が増大すると、低圧側圧力ｐｓが上昇する。

低圧側圧力ｐｓは圧力センサ３が検知しており、その低
圧側圧力が設定値ｐｓ。

より高いと能力可変圧縮機１の運転周波数が上昇する。

したがって、蒸発器１３への冷媒流入量が増えて蒸発器
１３の冷却能力が増大し、その冷却室における温度Ｔａ
が設定値ＴＳに近付くことになる。

一方、蒸発器２３．３３においては負荷が変化していな
いのに冷媒流入量が増えるため、冷却室内の温度低下を
生じる。すると、それを温度センサ２４．３４が検知し
て流量Ｈａｌｌ弁２５．３５の開度が減少する。したが
って、蒸発器２３．３３への冷媒流入量が減って蒸発器
２４．３４の冷却能力が減少し、その各冷却室における
温度Ｔａが設定値Ｔｓに近付くことになる。

このように、負荷の増大に対し、能力可変圧縮機１の能
力増大を行なうとともに、膨張弁６による冷凍サイクル
全体の冷媒流量制御を行ない、さらに冷媒流量制御弁１
５．２５．３５によって蒸発器例々への冷媒流入量制御
を行ない、これにより冷凍サイクルのバランスを保ちな
がら各冷却室の適正な温度調節を行なうものである。特
に、冷媒流量制御弁１５．２５．３５の採用によって連
続的な冷媒流入量制御を行なうようにしたので、設定値
Ｔｓに対する各冷却室の温度Ｔｓの変動を小さく抑える
ことができる。

なお、上記実施例では、冷凍サイクルの低圧側冷媒圧力
に応じて能力可変圧縮機１の運転周波数を変化させるよ
うにしたが、第３図に示すように凝縮器２の冷媒出口側
配管にリキッドタンク７を設けるとともに、このリキッ
ドタンク７から能力可変圧縮機１の冷媒吸込側配管にキ
ャピラリチューブ８を介して管路を設け、さらにこの管
路に温度センサ９を取付け、この温度センサ９の検知温
度つまり低圧側冷媒圧力に対応する冷媒飽和温度に応じ
て能力可変圧縮機１の運転周波数を変化させるようにし
てもよい。また、能力制御をインバータ回路によって制
御する場合について説明したが、その能力制御に限定は
なく、能力制−が可能な冷凍サイクルであればインバー
タ回路を有していなくても同、様に実施可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、各被冷却空間の温
度をそれぞれ検知する温度センサを設けるとともに、各
冷却室における蒸発器への冷媒流入側にそれぞれ冷媒流
量制御弁を設け、かつこれら冷媒流量制御弁の開度を前
記各温度センサの検知温度に応じて制御する手段を設け
たので、負荷の変動に対し、各被冷却空間の濃度変動を
小さく抑えることができるすぐれた冷凍サイクル装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図は同
実施例の動作を説明するためのフローチャート、第３図
は同実施例の変形例を示す構成図、第４図は従来の冷凍
サイクル装置を示す構成図、第５図は従来の冷凍サイク
ル装置の動作を説明するための図である。１・・・能力可変圧縮機、２・・・凝縮器、３・・・圧
力センサ、６・・・膨張弁、１３．２３．３３・・・蒸
発器、１４．２４．３４・・・温度センサ、１５，２５
゜３５・・・冷媒流量制御弁、１６．２６．３６・・・
開度制御器。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）能力可変圧縮機、凝縮器、および複数個の蒸発器
の並列体などを順次連通してなる冷凍サイクルを備えた
冷凍サイクル装置において、前記各蒸発器に設けられる
被冷却空間の温度をそれぞれ検知する温度センサと、前
記各蒸発器への冷媒流量制御弁と、これら冷媒流量制御
弁の開度を前記各温度センサの検知温度に応じて制御す
る手段とを具備したことを特徴とする冷凍サイクル装置
。
（２）特許請求の範囲第１項記載の冷凍サイクル装置に
おいて、凝縮器と各冷媒流量制御弁との連通路には膨張
弁が形成するとともに、この膨張弁の開度を蒸発器にお
ける冷媒加熱度に応じて制御する手段を設けていること
を特徴とする冷凍サイクル装置。
（３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の冷凍サ
イクル装置において、前記能力可変圧縮機はその能力を
低圧側冷媒圧力またはこれに対応する冷媒飽和温度に応
じて制御する手段を設けていることを特徴とする冷凍サ
イクル装置。