JPS6246775B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は冷凍装置に関するものである。

冷凍装置にあつて、冷媒圧縮機の寿命に最も重
要な影響を与えるのは、その吐出弁出口の吐出ポ
ート温度である。すなわち、吐出ポート温度があ
る限界値以上に上昇すると、冷媒の劣化が急速に
進み、潤滑油の炭化とか、ピストン、コネクテイ
ングロツド、その他摺動部の焼付きなどの不具合
を生ずる。

そしてこの吐出ポート温度の高くなる要因とし
ては、冷媒の種類、周囲温度、凝縮温度、吸入ガ
ス温度の上昇、蒸発温度の低下、圧縮比の増加な
どを挙げることができ、例えば冷媒R22を使用し
て蒸発温度の低い状態（−20℃以下）で運転した
場合、周囲温度および凝縮温度が高くて吸入ガス
のスーパーヒートが大きいときなどには、特に吐
出ポート温度が上昇して、吐出弁部に炭化物の付
着による弁割れ、ピストンおよびコネクテイング
ロツドの摺動部の焼付きに至る事故が発生するよ
うになる。

ここで、低圧圧力（蒸発圧力）に対する吐出ポ
ート温度と吐出管温度との関係を示すと、第２図
のようになる。第２図は20℃、０℃の吸入管温度
をパラメータとしたときの吐出ポート温度及び吐
出管温度はそれぞれ実線及び破線の特性になり、
吐出管との吐出ポートの温度差は低圧圧力によつ
て異なる。また、吐出管の温度が、例えば、t₁
で、低圧圧力がP₁の時に吐出ポートの温度はt₂を
オーバする。また、吐出ポート温度がt₂を越える
と、上述する焼付等の事故が発生する。

即ち、第２図から明らかなように、蒸発温度の
高いところ（低圧圧力の高い側）よりも、低いと
ころの方が温度差が大きくなることが判る。これ
は蒸発温度が高いと、冷媒循環量が多くて、圧縮
機モータを冷却したのちの冷媒ガスのスーパーヒ
ートが小さく、かつ圧縮比も小さいことから吐出
ポート温度が低く、一方、圧縮機を出たあとの吐
出管温度は、冷媒循環量が多いために、圧縮機内
部での吸入ガスによる温度低下が少なくて、結
局、吐出ポート温度と吐出管温度との温度差が小
さくなり、またこれに反して、蒸発温度が低い
と、冷媒循環量が少ないためにモータ通過後の冷
媒ガスのスーパーヒートが大きく、かつ圧縮比も
大きくなるので吐出ポート温度が高く、吐出管温
度は冷媒循環量が少ないために、圧縮機内部での
吸入ガスによる温度低下が多くなつて、結局、吐
出ポート温度と吐出管温度との温度差が大きくな
るものである。

そこで吐出ポート温度の直接感知は困難である
から、従来のように吐出管温度だけを感知して、
この吐出管温度が所定値以上に達したときに、液
冷媒を圧縮機吸入側にインジエクシヨンするよう
にすると、蒸発温度の高いところでは、吐出ポー
ト温度が所定値以下でもインジエクシヨンがなさ
れる場合があつて、不必要なインジエクシヨンに
よる冷凍能力の低下が問題となるものであつた。

この発明は従来のこのような欠点に鑑み、吐出
管温度と低圧（蒸発）圧力の双方を感知して、吐
出管温度が所定値以上に達し、かつ低圧々力が所
定値以下になつたときにのみ、液冷媒を吸入側に
インジエクシヨンするようにしたものである。

以下、この発明に係わる冷凍装置の一実施例に
つき、添付図面を参照して詳細に説する。

第１図はこの実施例装置の冷媒配管系統を示し
ており、この第１図において、圧縮機１から吐出
された高温高圧の冷媒ガスは、吐出管２を経て凝
縮機３により凝縮液化され、かつ液溜４に一旦貯
溜されたのちに液管５を介して減圧器６により減
圧され、さらに蒸発器７で蒸発し、吸入管８を経
て再度圧縮機１により吸入圧縮されて冷凍サイク
ルを構成する。

そして、一方、液冷媒を圧縮機吸入側にインジ
エクシヨンする回路としては、前記液溜４あるい
は液管５よりバイパス管９を取り出すと共に、そ
の管路の途中に電磁弁１０を挿入し、かつその下
流側を絞り装置としてのキヤピラリチユーブ１１
を介して前記吸入管８に接続させ、さらに吸入側
には低圧々力開閉器１２を、吐出管２には吐出温
度開閉器１３をそれぞれに設けて、これらの各接
点と電磁弁１０のコイルとを直列に接続したもの
である。

しかして前記実施例構成において、圧縮機１の
吐出ポート温度が所定温度以上になつたとき、す
なわち第２図において吐出ポート温度がt₂（℃）
以上になつたときに、液冷媒を圧縮機１の吸入側
にインジエクシヨンするのには、吐出管温度がt₁
（℃）以上で、かつ低圧々力がP₁（Kg／cm²Ｇ）以
下のときに、インジエクシヨン回路の電磁弁１０
を開ければよいことになる。

そこでこの実施例では、第３図に示すシーケン
ス回路にみられるように、電磁弁１０のコイル２
１Ｒに吐出温度開閉器１３の接点２６Ｃと低圧々
力開閉器１２の接点６３Ｌとを直列接続した回路
を、圧縮機１の電磁接触器コイル５２Ｃと並列に
接続させた上で、庫内サーモの接点２３Ｒ、各保
護機器の接点５１Ｃ，６３DH，６３DLおよび手
許スイツチS₁を介して電源に接続させて前記制御
を行なうようにしている。

すなわち、この回路では、圧縮機の運転中に吐
出管温度が所定温度（t₂℃）以上になると、吐出
温度開閉器１３の接点２６Ｃが閉じ、かつそのと
きの低圧々力が所定圧力（P₁）以下であれば、低
圧々力開閉器１２の接点６３Ｌが閉じているの
で、電磁弁１０のコイル２１Ｒが励磁されて開弁
し、液冷媒がキヤピラリチユーブ１１を経て吸入
管８にインジエクシヨンされる。そしてこの吸入
管８への液冷媒のインジエクシヨンにより吸入ガ
スの過熱度が小さくなつて吐出ポート温度が低下
する。また一方、吐出管温度が所定値以上でも、
低圧々力が所定値以上であれば、吐出ポート温度
は所定値以下となつて電磁弁１０が開弁されず、
吸入側への液冷媒のインジエクシヨンはなされな
い。同様に低圧々力が所定値以下であつても、吐
出管温度が所定値以下であれば、吐出ポート温度
は所定値以下であるためにインジエクシヨンされ
ないことになる。

以上詳述したようにこの発明によるときは、吐
出管温度を感知する温度開閉器と、冷凍サイクル
の低圧々力を感知する圧力開閉器とを設けて、吐
出管温度と低圧々力の両方を満足したときにのみ
液冷媒の吸入側へのインジエクシヨンを行なうよ
うにしたから、正しく吐出ポート温度が所定値を
越えたときにあつて、このインジエクシヨンによ
り吐出ポート温度を下げることができ、不必要な
インジエクシヨンによる冷凍能力の低下を防止で
きる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる冷凍装置の一実施例
を示す構成説明図、第２図は吸入管温度をパラメ
ータにした吐出管温度と低圧々力および吐出ポー
ト温度の関係を示す図、第３図はこの実施例に用
いる制御回路例を示す結線図である。 １……圧縮機、２……吐出管、３……凝縮器、
４……液溜、５……液管、６……減圧装置、７…
…蒸発器、８……吸入管、９……バイパス管、１
０……電磁弁、１１……キヤピラリチユーブ、１
２……低圧々力開閉器、１３……吐出温度開閉
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮機、凝縮器、減圧装置および蒸発器をそ
   れぞれ順次に管路接続して冷凍サイクルを構成す
   ると共に、前記圧縮機の吸入側に、凝縮液冷媒を
   インジエクシヨンする回路を備えた冷凍装置にお
   いて、前記圧縮機の吐出管温度を感知してこれが
   所定温度以上になつたときにオンする温度開閉器
   と、前記圧縮機の吸入側の低圧々力を感知してこ
   れが所定圧力以下になつたときにオンする圧力開
   閉器とを設け、さらに前記温度開閉器及び圧力開
   閉器のオン動作時に開く電磁弁を前記インジエク
   シヨン回路に設けたことを特徴とする冷凍装置。