JPS6291755A - 容量制御付冷凍装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、複数台の圧縮機を有する冷凍装置に関する。

〔発明の背景〕

一般に圧縮機を１台だけ搭載した冷凍装置で、かつ圧縮
機に容量制御がない場合には第５図の如く、運転、停止
を繰返すため、始動時のロス（損失）等が犬となり省エ
ネルギーの面で欠点があった。このため、容量制御付圧
縮機を搭載することにより発停頻度が少なくなり、省エ
ネルギー化を図ることができる方式がよ〈実施されてい
る。しかしこの方式では小形機種のように多量生産によ
って低価格化を図れる機種においては都合のよい方式で
はあるが、中形、大形機種のような少量生産機種ではス
ケールメリヴトによる低価格化を図ることは困難であり
、価格面での欠点を有している。そこで、中形、大形機
種においては、前記の欠点を補うため冷凍装ｆに２台の
圧縮機を搭載する方式があるが、本方式ではたしかに前
記の圧縮機が１台のものより容量の大きい割には低価格
化を図られ有利であるが、容量制御の面では１００％、
５０％、０％のごとく階段状の切替えしかできず、やは
り省エネルギーの面では不十分な方式である。これらの
ことから、複数台の圧縮機を搭載すると共に、複数台の
圧縮機の１台を周波数変換装置により回転数制御するよ
うにしたもの等が、例えば特開昭５８−２２１３４９号
公報に開示されている。しかし、圧縮機の信頼性の面に
対しては充分な配運がなされていなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、中形、大形機種において、低価格で、
かつ省エネルギー化を図った信頼性の高い製品を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

複数台の圧縮機と、インバータ等を用いて運転；ｈ＋Ｉ
　御される冷凍装置において、インバータＶｃｔ源用電
磁開閉器金並列に接続した制御盤を設け、該制御盤と前
記復数の圧縮機との間に切換スイッチを設け、該切換ス
イッチに積算時間制御盤を関連接続して設け、前記圧縮
機の片方が前記電源用電磁開閉器に接続されているとき
は、他方の圧縮機全前記インバータに接続し、前記積算
時間制御器の指示により前記複数台の圧縮機を前記イン
バータと電源用電磁開閉器に切換えて接続するようにし
たこと全特徴とするものである。

こ７′１．Ｖこより複数せの圧縮機の運転時間が均一に
制御されるので、圧縮機の信頼性が向上し、中形、大形
機種においても小形圧縮機を複数台使用することにより
、全体装置としては低価格となり、かつ、インバータの
使用により省エネルギー運転ができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１〜第３図により説明する
。１．７に圧縮機で、共にインバータ１１Ｖこより制御
されたり、′電源１４により直接制御されたりする。２
は室外側熱交換器であり、２つの熱交換部２ａ　＋２ｂ
を有しており、前記２台の圧縮機ｉ７Ｖ′ｉそれぞれ四
方弁９と１０を介して配管ＩＱａ、９ａ［より前記室外
側熱交換器２と接続されている。４は室内側熱交換器で
、２つの熱交換部４ａ！４ｂを有しており、前記室外側
交換器２と減圧装置３．８を介して接続されている。５
．６１ｄ送風機である。１１げインバータで、電源用電
磁開閉器１２と並列に接続されており、１つの制御盤１
３内に収納されている。１４け電源で、前記インバータ
１１０入力端と、電源用電磁開閉器１２と接続されてい
る。１５げ切換スイッチで、固定端子側を前記制御盤１
３内の電源用電磁開閉器１２、インバータ＋ＩＹｃ接続
してあり、切換端子側を前記圧縮機１゜？ＶＣ接続され
ている。＋６１−を吸込空気温度センサ、１７け吐出空
気温度センサで、前記室内熱交換器４の空気出入口近傍
に設置されている、１８け積算時間制（財）器である。

制御盤１３へ吸込空気温度センサ１６、吐出空気温度セ
ンナ１７等から得られた情報により第１図の冷房負荷イ
点の状態では５０チ以下の能力で十分足りることが判断
できるため、第３図の冷凍サイクルにおいて、切換スイ
ッチ１５が図示の状轢の場合、制御盤１３内の圧縮機７
の電源用電磁開閉器１２Ｖｉ開となり、圧縮機７で形成
される冷凍サイクルＢは停止する。

一方、圧縮機１の電源供給源として制御盤１３内にある
インバータ１１け負荷の状態に見合う電圧、周波数を出
力し、圧縮機１を駆動する。ここで圧縮機１より吐出さ
れた高温高圧の冷媒ガスは、四方弁９全経由して室外側
熱交換器２へ至る。

ここで、冷媒ガスは、室外側送風機５で送られ、空気に
より冷却され高圧の液冷媒となったのち、減圧装置３で
減圧され、低温低圧の液、ガス混合冷媒となる。さらに
この低温低圧の冷媒は、室外側送風機６により送られた
空気を冷却することで空気から熱全体い、低圧の冷媒ガ
スとなったのち、四方弁９を経由して圧縮機１に至る冷
凍サイクルＡを形成する。

次に負荷が増加し、第１図の冷房負荷白点状態では、能
力が５０チ以上必要なことから制御盤１３内の圧縮機７
の電源用！磁開閉器１２け閉となり、圧縮機７に通電さ
れ、これにより冷媒ガスが冷凍サイクルＡと同様に圧縮
機７、四方弁１０、室外側熱交換器２、減圧装置８、室
内側熱交換４４、四方弁１０、圧縮機７の順に循環する
冷凍サイクルＢを形成する。このとき、冷凍サイクルＡ
においては、第１図に示すように、負荷と冷凍サイクル
Ｂによる能力の差に相当する分だけインバータによる容
量制御を行い運転する。暖房負荷の場合においても、室
内側熱交換器４と室外側熱交換器２とが逆に流れるよう
に四方弁９、四方弁１０が切替るだけで、冷房時と同様
の運転別画を行う。ここで切替スイッチ１５を逆ｒこ切
替えると、第２図に示すように負荷に応じ冷凍サイクル
Ａ。

Ｂが逆になゆ、圧縮機１、圧縮ｙｉ７の運転時間を均一
にすることができる。この結果、本実施例によれば、２
台り圧縮機のうち１台だけ圧縮機に容量制御を付加する
ことにより広い負荷変化範囲にわたり容量制御できるの
−（゛、発停によるロスを減少でき、省エネルギーに効
果がある。

本発明によれば、マスプロ効果による低価格の小形圧縮
機と小容量ノインバータとの組合せで、中大形ｔ＊種Ｖ
′Ｃ訃いても広い負荷変動範囲に対応した容量制御が容
易にできるので、低価格でかつ省エネルギー運転できる
冷凍装置ｔＳ作できる効果がある。さらに切換スイッチ
の採用により、圧縮機の信頼性が均一になることで冷凍
装置としての信頼性を向上させることができ、万が−１
一方の圧縮機が故障した場合でも、もう一方の圧縮機全
インバータで容量制御運転することができる効果がある
。また、インバータ１１と圧縮機１０組合せによる圧縮
機の容量制御の方式をモータの極致変換による容量制御
、あるいは圧縮機内部の吸入弁開放等による容量別画方
式に変更することも可能である。この結果、本実施例に
よれば２台の圧縮機のうち１台だけ圧縮機に容量制御全
付加することにより広い負荷変化範囲にわたり容量制御
できるので、発停によるロスを減少でき、省エネルギー
に効果がある。

また、小容量のインバータと異なる容量の圧縮機と組合
せ、原価的に安くて制御幅の広い容量制御付冷凍機とす
ることもできる。

〔発明の効果〕

本発明は、上記のように構成したので、中形。

大形機種においても低価格で省エネルギー化を図った信
頼性の高い′製品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の冷凍機の能力、負荷状態説明
図、第３図は本発明の冷凍サイクル系統図及び概略電気
系統図、第４図は従来機の運転説明図である。 １・・・圧縮機Ａ　　２・・・室外側熱交換器　　３・
・・減圧装置Ａ　　４・・・室内側熱交換器　　５・・
・室外側熱交換器用送風機　　６・・・室内側送風機　
　７・・・圧縮機）４　　訃・・減圧装置Ｂ　　９・・
・四方弁Ａ１０・・・四方弁Ｂ　　　１１・・・インバ
ータ　　１２・・・電磁開閉器　　１３・・・制両盤　
　１４由電源１６・・・吸込空気温度センサ　　１７・
・・吐出空気温間センサ。 Ｋ　・・、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 減圧装置、蒸発器、凝縮器及び複数台の圧縮機より成る
   冷凍サイクルを構成し、複数台の圧縮機のうち任意の圧
   縮機１台の駆動が可能な容量のインバータを搭載したも
   のにおいて、前記インバータに電源用電磁開閉器を並列
   に接続した制御盤を設け、該制御盤と前記複数の圧縮機
   との間に切換スイッチを設け、該切換スイッチに積算時
   間制御盤を関連接続して設け、前記圧縮機の片方が前記
   電源用電磁開閉器に接続されているときは、他方の圧縮
   機を前記インバータに接続し、前記積算時間制御器の指
   示により、前記複数台の圧縮機を前記インバータと電源
   用電磁開閉器に切換えて接続するようにしたことを特徴
   とする容量制御付冷凍装置。