JPS6298168A - 冷凍空調装置の冷媒流量制御装置 - Google Patents
冷凍空調装置の冷媒流量制御装置Info
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- JPS6298168A JPS6298168A JP23880985A JP23880985A JPS6298168A JP S6298168 A JPS6298168 A JP S6298168A JP 23880985 A JP23880985 A JP 23880985A JP 23880985 A JP23880985 A JP 23880985A JP S6298168 A JPS6298168 A JP S6298168A
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (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、冷凍空調装置の冷媒サイクル制御の中で、
冷媒流量を適切に制御するようにした冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置に関する。
冷媒流量を適切に制御するようにした冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置に関する。
第5図は温度式膨張弁を用いた従来の冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置の構成を示す冷媒系統図である。この第
5図において、1は冷媒圧縮機、2は凝縮器、3は蒸発
器、4は温度式膨張弁、5はこの温度式膨張弁4のヘッ
ド部に接続され、蒸発器3の出口温度に相当する冷媒の
飽和圧力を作る感温筒、6は吸込圧力を温度式膨張弁4
へ導くための均圧管である。
媒流量制御装置の構成を示す冷媒系統図である。この第
5図において、1は冷媒圧縮機、2は凝縮器、3は蒸発
器、4は温度式膨張弁、5はこの温度式膨張弁4のヘッ
ド部に接続され、蒸発器3の出口温度に相当する冷媒の
飽和圧力を作る感温筒、6は吸込圧力を温度式膨張弁4
へ導くための均圧管である。
第6図は第5図における温度式膨張弁4の断面図である
。この第6図において、ダイヤフラム16は感温筒5に
連通しており、ダイヤフラム16の下方にばね15が配
設されている。このばね15により弁170開度制御を
行うようにしている。
。この第6図において、ダイヤフラム16は感温筒5に
連通しており、ダイヤフラム16の下方にばね15が配
設されている。このばね15により弁170開度制御を
行うようにしている。
次に、動作について説明する。第5図において、冷媒圧
縮機lによって圧縮された冷媒ガスは、凝縮i!S 2
によって凝縮され、温度式膨張弁4により減圧され、蒸
発器3にて蒸発し、再び冷媒圧縮機1に吸入されるとい
う、サイクルを繰り返す。
縮機lによって圧縮された冷媒ガスは、凝縮i!S 2
によって凝縮され、温度式膨張弁4により減圧され、蒸
発器3にて蒸発し、再び冷媒圧縮機1に吸入されるとい
う、サイクルを繰り返す。
ここで、第5図の冷媒サイクルが冷凍機として機能して
いる場合、温度式膨張弁4は負荷の状況によって以下の
ような動作を行う。
いる場合、温度式膨張弁4は負荷の状況によって以下の
ような動作を行う。
いま、第5図の冷媒サイクルで示される冷凍機が一定の
スーパヒートを保って安定した運転を行っているとする
。冷凍負荷が増大すると、スーパヒートが大きくなり、
冷媒圧縮機工への吸込温度が上昇するため、感温筒5の
取り付けられている部分の配管温度が上昇する。
スーパヒートを保って安定した運転を行っているとする
。冷凍負荷が増大すると、スーパヒートが大きくなり、
冷媒圧縮機工への吸込温度が上昇するため、感温筒5の
取り付けられている部分の配管温度が上昇する。
配管温度の上昇は、感温筒5へ伝えられ、感温筒5本体
の温度上昇となり、感温筒5の中に封入されるガスの圧
力が上昇する。感温筒5内の圧力上昇は温度式膨張弁4
のヘッド部のダイヤフラム室へ伝えられる。
の温度上昇となり、感温筒5の中に封入されるガスの圧
力が上昇する。感温筒5内の圧力上昇は温度式膨張弁4
のヘッド部のダイヤフラム室へ伝えられる。
この結果、温度式膨張弁4の弁開度が大きくなり、メイ
ン回路を流れる冷媒の量は増え、スーパヒート減少への
修正動作が行われることになる。
ン回路を流れる冷媒の量は増え、スーパヒート減少への
修正動作が行われることになる。
冷凍負荷減少時は、上記とは弁開度変化方向が逆で、全
く同様に説明することができる。
く同様に説明することができる。
従来の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置である温度式膨
張弁4は、以上のような構成で、弁開度を調整するよう
になっており、スーパヒートの変化は、熱容量をもつ感
温筒本体の温度変化を介して、ダイヤフラム室へ伝えら
れるため、負荷変動に対する応答速度が遅いという欠点
があった。
張弁4は、以上のような構成で、弁開度を調整するよう
になっており、スーパヒートの変化は、熱容量をもつ感
温筒本体の温度変化を介して、ダイヤフラム室へ伝えら
れるため、負荷変動に対する応答速度が遅いという欠点
があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、負荷変動に対するスーパヒートの変化を速くとら
え、連応性のある弁開度調整が可能な冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置を得ることを目的とする。
ので、負荷変動に対するスーパヒートの変化を速くとら
え、連応性のある弁開度調整が可能な冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係る冷凍空調装置の冷媒流量制御装置は、ス
ーパヒートを検出する温度検出手段と、この温度検出手
段の検出々力により電子式流量制御弁の弁開度をコント
ロールするコントローラと、電子式流量制御弁により弁
開度調整を行う温度式またはピストン式の膨張弁とを設
けたものである。
ーパヒートを検出する温度検出手段と、この温度検出手
段の検出々力により電子式流量制御弁の弁開度をコント
ロールするコントローラと、電子式流量制御弁により弁
開度調整を行う温度式またはピストン式の膨張弁とを設
けたものである。
この発明においては、スーパヒート変化による冷媒配管
の温度上昇を温度検出手段で検出し、この温度検出手段
の検出々力によりコントローラがパイロン(・弁である
電子式流量制御弁の弁開度を変化させ、それによって膨
張弁の弁開度を変化させて冷媒流量制御を行う。
の温度上昇を温度検出手段で検出し、この温度検出手段
の検出々力によりコントローラがパイロン(・弁である
電子式流量制御弁の弁開度を変化させ、それによって膨
張弁の弁開度を変化させて冷媒流量制御を行う。
以下、この発明の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置の実
施例について図面に基づき説明する。第1図はその一実
施例の冷媒系統図である。この第1図において、第5図
と同一部分には同一符号を付して説明する。
施例について図面に基づき説明する。第1図はその一実
施例の冷媒系統図である。この第1図において、第5図
と同一部分には同一符号を付して説明する。
この第1図では、冷媒圧縮機1.凝縮器2.蒸発器3.
均圧管6は第5図と同様である。
均圧管6は第5図と同様である。
また、この第1図では、温度式膨張弁4aは第6図の場
合とは異なり、第2図に示すように改造されたものが使
用されている。すなわち、この第2図において、ばね1
5は強化され、弁17は流量制御範囲を広(するために
、ニールド形状が最適化されている弁である。ダイヤフ
ラム16は第6図の場合と同様である。
合とは異なり、第2図に示すように改造されたものが使
用されている。すなわち、この第2図において、ばね1
5は強化され、弁17は流量制御範囲を広(するために
、ニールド形状が最適化されている弁である。ダイヤフ
ラム16は第6図の場合と同様である。
この温度式膨張弁4aと並列に、電子式流量制御弁7.
圧力調整補助キャピラリ12.逃し■調整キャピラリ1
3がバイパス配管9に設けられている。
圧力調整補助キャピラリ12.逃し■調整キャピラリ1
3がバイパス配管9に設けられている。
バイパス配管9は温度式膨張弁4aの1次側から2次側
への冷媒のバイパスを行うために設けられたものであり
、また、圧力調整補助キャピラリ12は、電子式流量制
御弁7の2次側圧力を減圧言周整するためのものである
。
への冷媒のバイパスを行うために設けられたものであり
、また、圧力調整補助キャピラリ12は、電子式流量制
御弁7の2次側圧力を減圧言周整するためのものである
。
一方、温度検出手段としてのサーミスタ10゜11のう
ち、サーミスタ10は、冷媒の冷媒圧縮機1への吸込圧
力に相当する冷媒の飽和温度を検知するものであり、配
管上に取り付けられている。
ち、サーミスタ10は、冷媒の冷媒圧縮機1への吸込圧
力に相当する冷媒の飽和温度を検知するものであり、配
管上に取り付けられている。
サーミスタ11は冷媒の冷媒圧縮機1への吸込温度を検
知するものである。
知するものである。
サーミスタ10.11の検出々力はコントローラ8に送
出するようになっている。コントローラ8の出力により
、電子式流量制御弁7の弁開度を制御するようになって
いる。
出するようになっている。コントローラ8の出力により
、電子式流量制御弁7の弁開度を制御するようになって
いる。
また、飽和温度生成用キャピラリ14が電子式流量制御
弁7の1次側と冷媒圧縮機1の吸込側との間に設けられ
ている。
弁7の1次側と冷媒圧縮機1の吸込側との間に設けられ
ている。
次に、この発明の動作について説明する。冷媒圧縮機1
によって圧縮された冷媒ガスは、凝縮器2にて凝縮し、
改造された温度式膨張弁4aによって減圧され、蒸発器
3にて蒸発し、再び冷媒圧縮機1に吸入されるという、
サイクルを繰り返す。
によって圧縮された冷媒ガスは、凝縮器2にて凝縮し、
改造された温度式膨張弁4aによって減圧され、蒸発器
3にて蒸発し、再び冷媒圧縮機1に吸入されるという、
サイクルを繰り返す。
ここで、第1図の冷媒サイクルが冷凍機として機能して
いる場合、温度式膨張弁4aは負荷の状況によって以下
の動作を行う。
いる場合、温度式膨張弁4aは負荷の状況によって以下
の動作を行う。
いま、第1図の冷媒サイクルで示される冷凍機が一定の
スーパヒートを保って安定した運転を行っているとする
。冷凍負荷が増大すると、スーパヒートが大きくなり、
冷媒圧縮機1への吸込温度が上昇するため、吸込温度検
知用のサーミスタ10の取り付けられている部分の配管
温度が上昇する。
スーパヒートを保って安定した運転を行っているとする
。冷凍負荷が増大すると、スーパヒートが大きくなり、
冷媒圧縮機1への吸込温度が上昇するため、吸込温度検
知用のサーミスタ10の取り付けられている部分の配管
温度が上昇する。
この配管温度の上昇は、直ちに吸込温度検知用のサーミ
スタ10にて検知され、コントローラ8へ取り込まれる
。このコントローラ8内では、サーミスタ10によって
取り込まれた温度と飽和温度生成用キャピラリ14によ
って生成された吸込圧力における飽和温度を検知する飽
和温度検知用のサーミスタ11で取り込まれた温度によ
って、スーパヒートを算出し、これが一定になるように
、電子式流量制御弁7へ弁開度設定を行う。上記の場合
は、スーパヒートが増大したため、弁開度を大きくする
。
スタ10にて検知され、コントローラ8へ取り込まれる
。このコントローラ8内では、サーミスタ10によって
取り込まれた温度と飽和温度生成用キャピラリ14によ
って生成された吸込圧力における飽和温度を検知する飽
和温度検知用のサーミスタ11で取り込まれた温度によ
って、スーパヒートを算出し、これが一定になるように
、電子式流量制御弁7へ弁開度設定を行う。上記の場合
は、スーパヒートが増大したため、弁開度を大きくする
。
電子式流量制御弁7の弁開度が大きくなると、バイパス
配管9内を流れる冷媒流量が増すため、電子式流量制御
弁7の2次側圧力が上昇する。
配管9内を流れる冷媒流量が増すため、電子式流量制御
弁7の2次側圧力が上昇する。
この圧力上昇は、圧力調整補助キャピラリ12に減圧さ
れた後に、温度式膨張弁4aのヘッド部のダイヤフラム
室へ伝えられ、その結果、温度式膨張弁4aの弁開始度
が大きくなり、冷媒サイクル主回路を流れる冷媒の流量
が増加して、スーパヒ−1・減少への修正動作が行われ
ることになる。
れた後に、温度式膨張弁4aのヘッド部のダイヤフラム
室へ伝えられ、その結果、温度式膨張弁4aの弁開始度
が大きくなり、冷媒サイクル主回路を流れる冷媒の流量
が増加して、スーパヒ−1・減少への修正動作が行われ
ることになる。
また、冷凍負荷減少時は上記とは弁開度の変化方向が逆
で、全く同様に説明することができる。
で、全く同様に説明することができる。
なお、第1図の圧力調整補助キャピラリ12と逃し量調
整キャピラリ13は電子式流量制御弁7の2次側圧力が
温度式膨張弁4aの弁開度調整に最適な圧力になるよう
にするための圧力調整補助機構である。
整キャピラリ13は電子式流量制御弁7の2次側圧力が
温度式膨張弁4aの弁開度調整に最適な圧力になるよう
にするための圧力調整補助機構である。
なお、上記実施例では、均圧管6を冷媒圧縮機1の吸入
配管に接続しているが、第3図に示すように、均圧管6
を温度式膨張弁4aの1次側から2次側へ均圧圧力調整
用キャピラリ18.19を通してバイパスさせたバイパ
ス配管20の途中に接続してもよい。
配管に接続しているが、第3図に示すように、均圧管6
を温度式膨張弁4aの1次側から2次側へ均圧圧力調整
用キャピラリ18.19を通してバイパスさせたバイパ
ス配管20の途中に接続してもよい。
また、上記実施例では、ばね定数と弁流出部のニードル
形状のみを改造した温度式膨張弁4aを示したが、ダイ
ヤフラムによる弁開閉機構を第4図に示すようにピスト
ン21を使用したピストン式膨張弁22としてもよく、
上記実施例と同様の効果を奏する。
形状のみを改造した温度式膨張弁4aを示したが、ダイ
ヤフラムによる弁開閉機構を第4図に示すようにピスト
ン21を使用したピストン式膨張弁22としてもよく、
上記実施例と同様の効果を奏する。
なお、この場合は、電子式流量制御弁7より加圧された
冷媒圧力はピストン式膨張弁22の内部で低圧側へ逃げ
るようになっているので、逃し量調整キャピラリ13と
その先のバイパス配管9からなる逃しの回路は不要とな
る。
冷媒圧力はピストン式膨張弁22の内部で低圧側へ逃げ
るようになっているので、逃し量調整キャピラリ13と
その先のバイパス配管9からなる逃しの回路は不要とな
る。
この発明は以上説明したとおり、スーパヒートの検知を
感温筒によらず、サーミスタなどの電気的な温度検出手
段で検出し、その検出出力でコントローラにより電子式
流量制御弁の弁開度を制御し、それによって温度式膨張
弁またはピストン式膨張弁の弁開度を制御して冷媒の流
量を制御するようにしたので、応答性のよい弁開度調整
が可能となる。
感温筒によらず、サーミスタなどの電気的な温度検出手
段で検出し、その検出出力でコントローラにより電子式
流量制御弁の弁開度を制御し、それによって温度式膨張
弁またはピストン式膨張弁の弁開度を制御して冷媒の流
量を制御するようにしたので、応答性のよい弁開度調整
が可能となる。
また、主弁には温度式膨張弁またはピストン式膨張弁の
ニードル部分およびばね部分を強化しているので、大幅
な冷媒サイクル主回路の変更をする必要がないなどの効
果を奏する。
ニードル部分およびばね部分を強化しているので、大幅
な冷媒サイクル主回路の変更をする必要がないなどの効
果を奏する。
第1図はこの発明の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置の
一実施例の冷媒回路図、第2図は同上冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置における温度式膨張弁の構造を示す断面
図、第3図はこの発明の冷凍空調装置の冷媒流量制御装
置の他の実施例の冷媒回路図、第4図はこの発明の冷凍
空調装置の冷媒流量制御装置に使用される温度式膨張弁
に代わるピストン式膨張弁の断面図、第5図は従来の冷
凍空調装置の冷媒流量制御装置の冷媒回路図、第6図は
第5図の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置に使用される
温度式膨張弁の断面図である。 1・・・冷媒圧縮機、2・・・凝縮器、3・・・蒸発器
、4a・・・温度式膨張弁、6・・・均圧管、7・・・
電子式流量制御弁、8・・・コントローラ、9,20・
・・バイパス配管、10.11・・・サーミスタ、12
・・・圧力調整補助キャピラリ、13・・・逃し量調整
キャタピラリ、14・・・飽和温度生成用キャピラリ、
15・・・ばね、16・・・ダイヤフラム、17・・・
弁、18.19・・・均圧圧力調整用キャピラリ、21
・・・ピストン、22・・・ピストン式膨張弁 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄(ほか2名) 第1医 t2− 第 ゲス 第2図 第4図
一実施例の冷媒回路図、第2図は同上冷凍空調装置の冷
媒流量制御装置における温度式膨張弁の構造を示す断面
図、第3図はこの発明の冷凍空調装置の冷媒流量制御装
置の他の実施例の冷媒回路図、第4図はこの発明の冷凍
空調装置の冷媒流量制御装置に使用される温度式膨張弁
に代わるピストン式膨張弁の断面図、第5図は従来の冷
凍空調装置の冷媒流量制御装置の冷媒回路図、第6図は
第5図の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置に使用される
温度式膨張弁の断面図である。 1・・・冷媒圧縮機、2・・・凝縮器、3・・・蒸発器
、4a・・・温度式膨張弁、6・・・均圧管、7・・・
電子式流量制御弁、8・・・コントローラ、9,20・
・・バイパス配管、10.11・・・サーミスタ、12
・・・圧力調整補助キャピラリ、13・・・逃し量調整
キャタピラリ、14・・・飽和温度生成用キャピラリ、
15・・・ばね、16・・・ダイヤフラム、17・・・
弁、18.19・・・均圧圧力調整用キャピラリ、21
・・・ピストン、22・・・ピストン式膨張弁 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄(ほか2名) 第1医 t2− 第 ゲス 第2図 第4図
Claims (4)
- (1) 冷凍空調装置の冷媒主回路の凝縮器と蒸発器と
の間に設けられ強化されたばねと流量制御範囲の広いニ
ードルに形状を有する弁流出部を備え冷媒の流量調節を
行う膨張弁と、この膨張弁に流れる冷媒をバイパスさせ
る配管に設けられ弁開度に応じてバイパス配管に流れる
冷媒の流量を制御することにより上記膨張弁の弁開度を
制御する電子式流量制御弁と、上記冷媒主回路の冷媒圧
縮機への冷媒の吸込圧力に相当する冷媒の飽和温度を検
出する第1の温度検出手段と、冷媒圧縮機への吸込温度
を検出する第2の温度検出手段と、上記第1および第2
の温度検出手段から上記電子式流量制御弁の弁開度を制
御するコントローラを備えてなる冷凍空調装置の冷媒流
量制御装置。 - (2) 膨張弁はダイヤフラムを有する温度式膨張弁で
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
空調装置の冷媒流量制御装置。 - (3) 膨張弁はピストン式膨張弁であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の冷凍空調装置の冷媒流
量制御装置。 - (4) 膨張弁は均圧を膨張機構部の1次側から2次側
ヘバイパスさせたキャピラリ配管の途中から取り出した
冷媒圧力によって行うことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の冷凍空調装置の冷媒流量制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23880985A JPS6298168A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | 冷凍空調装置の冷媒流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23880985A JPS6298168A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | 冷凍空調装置の冷媒流量制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6298168A true JPS6298168A (ja) | 1987-05-07 |
Family
ID=17035606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23880985A Pending JPS6298168A (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | 冷凍空調装置の冷媒流量制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6298168A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04122458A (ja) * | 1990-09-13 | 1992-04-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 温度及び湿度制御装置 |
JP2020079695A (ja) * | 2018-11-12 | 2020-05-28 | 杭州三花▲微▼通道▲換▼▲熱▼▲器▼有限公司Sanhua(Hanghou)Micro Channel Heat Exchanger Co.,Ltd. | 空気調和システムの制御方法 |
-
1985
- 1985-10-23 JP JP23880985A patent/JPS6298168A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04122458A (ja) * | 1990-09-13 | 1992-04-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 温度及び湿度制御装置 |
JP2020079695A (ja) * | 2018-11-12 | 2020-05-28 | 杭州三花▲微▼通道▲換▼▲熱▼▲器▼有限公司Sanhua(Hanghou)Micro Channel Heat Exchanger Co.,Ltd. | 空気調和システムの制御方法 |
US11221158B2 (en) | 2018-11-12 | 2022-01-11 | Sanhua (Hangzhou) Micro Channel Heat Exchanger Co., Ltd. | Control method for air conditioning system, and air conditioning system |
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