JPS62108970A - 冷凍機 - Google Patents
冷凍機Info
- Publication number
- JPS62108970A JPS62108970A JP25002185A JP25002185A JPS62108970A JP S62108970 A JPS62108970 A JP S62108970A JP 25002185 A JP25002185 A JP 25002185A JP 25002185 A JP25002185 A JP 25002185A JP S62108970 A JPS62108970 A JP S62108970A
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- Japan
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- compressor
- electric motor
- refrigerator
- water
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ヒートポンプ式の冷凍サイクルを有した冷
凍機、特にその熱交換効率が向上した冷凍機に関するも
のである。
凍機、特にその熱交換効率が向上した冷凍機に関するも
のである。
ヒートポツプ式の冷凍す・ｆグルを（ｆした冷凍機とし
ては、従来例えば第５１４に示すようなものがある（特
願昭６０−３９３６７号参照）。これは、凝縮熱を給湯
器内の冷水と熱交換させて湯水を得るようにした給湯装
置の構成図であり、図において、■は交流電源、２はこ
れにより駆動される密閉形の圧縮機で、内部に電動機３
及び吐出弁４を有した圧縮要素が設けられている。５は
熱交換器６を内設した給湯器で、内部に冷水７が満たさ
れており、圧１ｉ！機２により断熱圧縮された冷奴ガス
が熱交換器６に導かれる。８は熱交換器６からの冷媒ガ
スが減圧装置９を介して導入されるノ入発器である。
ては、従来例えば第５１４に示すようなものがある（特
願昭６０−３９３６７号参照）。これは、凝縮熱を給湯
器内の冷水と熱交換させて湯水を得るようにした給湯装
置の構成図であり、図において、■は交流電源、２はこ
れにより駆動される密閉形の圧縮機で、内部に電動機３
及び吐出弁４を有した圧縮要素が設けられている。５は
熱交換器６を内設した給湯器で、内部に冷水７が満たさ
れており、圧１ｉ！機２により断熱圧縮された冷奴ガス
が熱交換器６に導かれる。８は熱交換器６からの冷媒ガ
スが減圧装置９を介して導入されるノ入発器である。
Ｌ記圧縮ｆｉ２．熱交換器６、減圧装置９及びノ入発器
８は冷媒配管１０によって接続されており、ヒートポン
プ式の冷凍サイクルが構成されている。又、’Ｉｆｆ動
機３には、圧縮４５１２の密閉容器の一部に取り付けら
れた絶縁端ｆ及びリード線を介して交換電源ｌからの゛
心力が供給されるようになっている。
８は冷媒配管１０によって接続されており、ヒートポン
プ式の冷凍サイクルが構成されている。又、’Ｉｆｆ動
機３には、圧縮４５１２の密閉容器の一部に取り付けら
れた絶縁端ｆ及びリード線を介して交換電源ｌからの゛
心力が供給されるようになっている。
」二足構成の冷凍サイクルにおいて、圧縮機２が駆動さ
れると冷媒が断熱圧縮され、この冷媒は熱交換器６に導
かれる。熱交換器６では、冷媒の凝縮熱が給湯器５内の
冷水７に与えられ、この熱交換により湯水の供給が可能
となる。そして、熱交換した冷媒は減圧装置９及び蒸発
器８を経て再び圧縮機２に戻され、北述した冷凍サイク
ルを繰り返す。
れると冷媒が断熱圧縮され、この冷媒は熱交換器６に導
かれる。熱交換器６では、冷媒の凝縮熱が給湯器５内の
冷水７に与えられ、この熱交換により湯水の供給が可能
となる。そして、熱交換した冷媒は減圧装置９及び蒸発
器８を経て再び圧縮機２に戻され、北述した冷凍サイク
ルを繰り返す。
ここで、上記ヒートポンプサイクルの運転の経過ととも
に給湯管５内の温水が上昇し、圧縮機２より吐出される
冷媒ガスの凝縮温度、即ち凝縮圧力が上昇する。従って
、圧ｍ４！１２内の電動機３に加わる負荷は、給湯器５
の水温の上昇につれて大きく変化する。
に給湯管５内の温水が上昇し、圧縮機２より吐出される
冷媒ガスの凝縮温度、即ち凝縮圧力が上昇する。従って
、圧ｍ４！１２内の電動機３に加わる負荷は、給湯器５
の水温の上昇につれて大きく変化する。
第６図は上記ヒートポンプ式の給湯装置に使用される電
動ｆｉ３の回転数に対するトルク及び効率の関係を示し
たものである。給湯器５内の水温が比較的低い時の電動
機３の回転数及び要求されるＩ・ルクは図（イ）点に示
す値となり、電動機３の効率もこの（イ）点で最も良く
なるように設計された時の状態を図は示している。しか
し、」−述した如く給湯器５内の水温の−１−昇に従っ
て圧縮機２より吐出される冷奴ガスの凝縮圧力も上昇す
るので、電動機３に跨求されるトルクも増大し、よって
回転数が図の（イ）点より（ロ）点に移動する。このた
め（イ）点で電動機３の効率が最も良くなるように設計
したとしても、給７μ器５内の水温の［−４につれて電
動機３の効率も変化し、図の（ロ）点に移動する。
動ｆｉ３の回転数に対するトルク及び効率の関係を示し
たものである。給湯器５内の水温が比較的低い時の電動
機３の回転数及び要求されるＩ・ルクは図（イ）点に示
す値となり、電動機３の効率もこの（イ）点で最も良く
なるように設計された時の状態を図は示している。しか
し、」−述した如く給湯器５内の水温の−１−昇に従っ
て圧縮機２より吐出される冷奴ガスの凝縮圧力も上昇す
るので、電動機３に跨求されるトルクも増大し、よって
回転数が図の（イ）点より（ロ）点に移動する。このた
め（イ）点で電動機３の効率が最も良くなるように設計
したとしても、給７μ器５内の水温の［−４につれて電
動機３の効率も変化し、図の（ロ）点に移動する。
従来の冷凍機は以上のように構成されているので、給湯
装置であれば給湯器５内の水温の一ヒ昇とともに電動機
３に要求されるトルクが変化し、負荷である給湯器５内
の水の広範囲な温度領域において電動機３の効率を最高
に維持することができず、熱交換効率が良くないという
問題点があった。
装置であれば給湯器５内の水温の一ヒ昇とともに電動機
３に要求されるトルクが変化し、負荷である給湯器５内
の水の広範囲な温度領域において電動機３の効率を最高
に維持することができず、熱交換効率が良くないという
問題点があった。
この発明は、このような問題点に着目してなされたもの
で、負荷状態の大幅な変化領域において電動機の効率を
最高に維持し、熱交換効率が向上した冷凍機を提供する
ことを目的としている。
で、負荷状態の大幅な変化領域において電動機の効率を
最高に維持し、熱交換効率が向上した冷凍機を提供する
ことを目的としている。
圧縮機、熱交換器等を冷媒配管により接続してなる冷凍
サイクルを有した冷凍機において、負荷の温度変化ある
いは該温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検出する検
出手段と、その検出手段の出力に応じて圧縮機を制御す
る制御手段が設けられている。
サイクルを有した冷凍機において、負荷の温度変化ある
いは該温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検出する検
出手段と、その検出手段の出力に応じて圧縮機を制御す
る制御手段が設けられている。
負荷状態の変化は検出手段によって検出され、その検出
結果に応じて電動圧縮機が制御される。
結果に応じて電動圧縮機が制御される。
このため、負荷状ＩＥに応じて電動機の効率を最高に維
持することがｊＴ］能となり、熱交換効率が向上する。
持することがｊＴ］能となり、熱交換効率が向上する。
以下この発明の実施例を図面について説明する。なお、
従来と同−又は相当部分については同一符号を付して説
明する。
従来と同−又は相当部分については同一符号を付して説
明する。
第１図はこの発明の第１実施例を示す構成図で、ヒート
ポンプ式の給湯装置に適用した場合を示している。図に
おいて、ｌは交流電源、２は圧縮機、３はその密閉容器
内に設置された電動機、４は吐出弁、５は給湯器、６は
給湯器５内に配置された熱交換器、７は給湯器５内の冷
水、８はノ入発機、９は減圧装置、１０は冷媒配管で、
上記圧縮機２、熱交換器６などを順次接続して冷凍サイ
クルを構成している。１１は負荷である給湯器５内の冷
水７の温度変化を検出する温度検出器、１２は温度検出
器１１の出力に応じて圧縮機２の制御、即ち電動機３の
制御を行う制御手段としての電圧変換器で、交流電源１
と′電動機３の間に介装されている。
ポンプ式の給湯装置に適用した場合を示している。図に
おいて、ｌは交流電源、２は圧縮機、３はその密閉容器
内に設置された電動機、４は吐出弁、５は給湯器、６は
給湯器５内に配置された熱交換器、７は給湯器５内の冷
水、８はノ入発機、９は減圧装置、１０は冷媒配管で、
上記圧縮機２、熱交換器６などを順次接続して冷凍サイ
クルを構成している。１１は負荷である給湯器５内の冷
水７の温度変化を検出する温度検出器、１２は温度検出
器１１の出力に応じて圧縮機２の制御、即ち電動機３の
制御を行う制御手段としての電圧変換器で、交流電源１
と′電動機３の間に介装されている。
」二足のように構成された給湯装置におては、従来と同
様給湯器５内で熱交換が行われ、冷媒の凝４ｈ熱により
冷水７が加熱される。この給湯器５内の水温は温度検出
器１１により検出されており。
様給湯器５内で熱交換が行われ、冷媒の凝４ｈ熱により
冷水７が加熱される。この給湯器５内の水温は温度検出
器１１により検出されており。
その検出温度に対応して電動機３の印加電圧が電圧変換
器１２により切換えられる。
器１２により切換えられる。
第２図は上記電動機３の回転数と、そのトルク及び効率
の関係を示したものであり、図の曲線（Ａ）は冷水７の
温度が比較的低い時に最も効率が良くなるように設定さ
れた回転数に対する電動機トルクの関係を示している。
の関係を示したものであり、図の曲線（Ａ）は冷水７の
温度が比較的低い時に最も効率が良くなるように設定さ
れた回転数に対する電動機トルクの関係を示している。
冷水７の温度上昇にともなって電動Ｊａ３に要求される
トルクも上昇し、このため電動機３の回転数は図の（イ
）点から（ロ）点に移り、電ｅ機３の印加電圧が一定の
場合には効率の値も変化する。しかし、ここで温度検出
器１１によって検出された冷水７の温度に応じて電動機
３の印加電圧を電圧変換器１２によって変えると、電動
４５１３の回転数に対するトルクの関係は曲線ＣＢ）で
示すようになる。即ち、負荷である冷水７の温度変化に
応じて電動機３の印加電圧を制御することにより、電動
機３は冷水７の温度が大きく変ってもほぼ一定の回転数
で運転され、効率の最も良い回転数で運転される。この
ように、負荷状態に対応して電動機３の効率を最高値に
維持することができ、熱交換効率を向上させることが可
能となる。
トルクも上昇し、このため電動機３の回転数は図の（イ
）点から（ロ）点に移り、電ｅ機３の印加電圧が一定の
場合には効率の値も変化する。しかし、ここで温度検出
器１１によって検出された冷水７の温度に応じて電動機
３の印加電圧を電圧変換器１２によって変えると、電動
４５１３の回転数に対するトルクの関係は曲線ＣＢ）で
示すようになる。即ち、負荷である冷水７の温度変化に
応じて電動機３の印加電圧を制御することにより、電動
機３は冷水７の温度が大きく変ってもほぼ一定の回転数
で運転され、効率の最も良い回転数で運転される。この
ように、負荷状態に対応して電動機３の効率を最高値に
維持することができ、熱交換効率を向上させることが可
能となる。
第３図はこの発明の第２実施例を示す構成図である。こ
の実施例は周囲温度の変化によっても電動機３の駆動電
月二を切換えるようにしたものである。即ち、周囲温度
、つまり給湯装置の運転される条件が一定の場合にはト
記第１実施例の制御で良いが、電動ａ３に要求されるト
ルクは周囲温度によっても変化する。このため、蒸発器
８の表面に周囲温度を検出する温度検出器１３が取付け
られており、その出力は他方の温度検出器１１と同様゛
電圧変換器１２に入力される。
の実施例は周囲温度の変化によっても電動機３の駆動電
月二を切換えるようにしたものである。即ち、周囲温度
、つまり給湯装置の運転される条件が一定の場合にはト
記第１実施例の制御で良いが、電動ａ３に要求されるト
ルクは周囲温度によっても変化する。このため、蒸発器
８の表面に周囲温度を検出する温度検出器１３が取付け
られており、その出力は他方の温度検出器１１と同様゛
電圧変換器１２に入力される。
以りの構成により、電動機３の印加電圧は温度検出器１
１．１３によってそれぞれ検出された給湯器５内の冷水
７の温度及び周囲温度に応じて切換えられ、最も効率の
高い点で電動機３の運転が継続され、熱交換効率が向上
する。
１．１３によってそれぞれ検出された給湯器５内の冷水
７の温度及び周囲温度に応じて切換えられ、最も効率の
高い点で電動機３の運転が継続され、熱交換効率が向上
する。
又、第４図はこの発明の第３実施例を示す図である。上
記実施例では冷水７の温度、周囲温度の変化を検出して
電動機３を制御しているが、この実施例においては上記
温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検出して電動機３
を制御している。このため、圧縮機２から吐出される冷
媒の吐出圧力及び圧縮機２に吸入される吸入圧力をそれ
ぞれ検出する圧力検出器１４．１５が冷媒配管１０に介
装されている。そして、これらの圧力検出器１４．１５
の出力は電圧変換器１２に入力され、その検出圧力に応
して電動機３の印加電圧が制御される。
記実施例では冷水７の温度、周囲温度の変化を検出して
電動機３を制御しているが、この実施例においては上記
温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検出して電動機３
を制御している。このため、圧縮機２から吐出される冷
媒の吐出圧力及び圧縮機２に吸入される吸入圧力をそれ
ぞれ検出する圧力検出器１４．１５が冷媒配管１０に介
装されている。そして、これらの圧力検出器１４．１５
の出力は電圧変換器１２に入力され、その検出圧力に応
して電動機３の印加電圧が制御される。
このように、冷媒配管１０の管内圧力を検出して電動機
３を制御しても上記実施例と同様に熱交換効率を向上さ
せることができる。
３を制御しても上記実施例と同様に熱交換効率を向上さ
せることができる。
なお、上記各実施例では負荷の変動に応じて圧縮機２の
駆動電圧を切換える電圧変換器１２を圧縮機２と電源ｌ
との間に組込んだ場合について説明したが、この電圧変
換器１２は圧縮機２の駆動電源周波数を制御する周波数
変換器であっても良く、その組合せでも良い。
駆動電圧を切換える電圧変換器１２を圧縮機２と電源ｌ
との間に組込んだ場合について説明したが、この電圧変
換器１２は圧縮機２の駆動電源周波数を制御する周波数
変換器であっても良く、その組合せでも良い。
又、冷凍サイクルの負荷として給湯装置の場合について
述べたが、ヒートポンプ式の冷房機あるいは暖房機の場
合についても同様の効果を得ることができる。
述べたが、ヒートポンプ式の冷房機あるいは暖房機の場
合についても同様の効果を得ることができる。
以１−説明したように、この発明によれば、負荷の温度
変化あるいは該温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検
出して圧１ｉ（機を制御するようにしたため、負荷状態
の大幅な変化領域にわたって′１［動機の効率が最大と
なるように調整することができ、熱交換効率が向上する
という効果が得られる。
変化あるいは該温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検
出して圧１ｉ（機を制御するようにしたため、負荷状態
の大幅な変化領域にわたって′１［動機の効率が最大と
なるように調整することができ、熱交換効率が向上する
という効果が得られる。
第１図はこの発明の第１実施例を示す構成図、第２図は
第１図の電動機の回転数に対するトルクと効率の関係を
示す特性曲線図、第３図はこの発明の第２実施例を示す
構成図、第４図はこの発明の第３実施例を示す構成図、
第５図は従来例を示す構成図、第６図は第５１図の電動
機の回転数に対するトルクと効率の関係を示す特性曲線
図である。 ２・・・・・・・・・圧縮機 ３・・・・・・・・・電動機 ６・・・・・・・・・熱交換器 ７・・・・・・・・・冷水（負荷） ８・・・・・・・・・蒸発器 ９・・・・・・・・・減圧装置 １０・・・・・・冷媒配管 １１．１３・・・・・・温度検出器（検出手段）１２・
・・・・・′重圧変換器（制御手段）１４．１５・・・
・・・圧力検出器（検出手段）なお、図中間−符号は同
−又は相当部分を示す。
第１図の電動機の回転数に対するトルクと効率の関係を
示す特性曲線図、第３図はこの発明の第２実施例を示す
構成図、第４図はこの発明の第３実施例を示す構成図、
第５図は従来例を示す構成図、第６図は第５１図の電動
機の回転数に対するトルクと効率の関係を示す特性曲線
図である。 ２・・・・・・・・・圧縮機 ３・・・・・・・・・電動機 ６・・・・・・・・・熱交換器 ７・・・・・・・・・冷水（負荷） ８・・・・・・・・・蒸発器 ９・・・・・・・・・減圧装置 １０・・・・・・冷媒配管 １１．１３・・・・・・温度検出器（検出手段）１２・
・・・・・′重圧変換器（制御手段）１４．１５・・・
・・・圧力検出器（検出手段）なお、図中間−符号は同
−又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）圧縮機、熱交換器等を冷媒配管により接続してな
る冷凍サイクルを有した冷凍機において、負荷の温度変
化あるいは該温度変化に対応する冷媒の圧力変化を検出
する検出手段と、その検出手段の出力に応じて圧縮機を
制御する制御手段を設けたことを特徴とする冷凍機。 - （２）制御手段は、圧縮機の駆動電圧を切換える電圧変
換器であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の冷凍機。 - （３）制御手段は、圧縮機の駆動電源周波数を制御する
周波数変換器であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項又は第２項記載の冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25002185A JPS62108970A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25002185A JPS62108970A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 冷凍機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62108970A true JPS62108970A (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=17201664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25002185A Pending JPS62108970A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62108970A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6370896B1 (en) | 1998-11-18 | 2002-04-16 | Denso Corporation | Hot water supply system |
| US6467288B2 (en) | 2000-06-28 | 2002-10-22 | Denso Corporation | Heat-pump water heater |
| US6508073B2 (en) | 2000-04-19 | 2003-01-21 | Denso Corporation | Hot water supply system with heat pump cycle |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP25002185A patent/JPS62108970A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6370896B1 (en) | 1998-11-18 | 2002-04-16 | Denso Corporation | Hot water supply system |
| US6494051B2 (en) | 1998-11-18 | 2002-12-17 | Denso Corporation | Hot water supply system |
| US6508073B2 (en) | 2000-04-19 | 2003-01-21 | Denso Corporation | Hot water supply system with heat pump cycle |
| US6467288B2 (en) | 2000-06-28 | 2002-10-22 | Denso Corporation | Heat-pump water heater |
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