JPS6329165A - 冷凍サイクルの冷媒制御装置 - Google Patents

冷凍サイクルの冷媒制御装置

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JPS6329165A
JPS6329165A JP61171714A JP17171486A JPS6329165A JP S6329165 A JPS6329165 A JP S6329165A JP 61171714 A JP61171714 A JP 61171714A JP 17171486 A JP17171486 A JP 17171486A JP S6329165 A JPS6329165 A JP S6329165A
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JP
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refrigerant
refrigeration cycle
evaporator
degree
condenser
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JP61171714A
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元春 佐藤
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Sanden Corp
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Sanden Corp
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F25B41/33—Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant
    • F25B41/335—Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant via diaphragms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
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    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/15—Hunting, i.e. oscillation of controlled refrigeration variables reaching undesirable values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/19—Refrigerant outlet condenser temperature

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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば車輌用の空調装置に使用される冷凍サイ
クルの冷媒制御装置に関するものである。
〔従来技術とその問題点〕
従来公知の冷凍サイクルとして第５図に示す如く、圧縮
機１“、凝縮器２“、レシーバドライヤ２０、膨張弁２
１及び蒸発器５゛を順次連通し。
蒸発器５゛の出口の冷媒の過熱度を感知して冷媒の流量
を制御する。所謂温度式自動膨張弁を用いたものが知ら
れている。
ところがこの冷凍サイクルでは、液パツクによる圧縮機
１°の効率低下及び弁破損等を防ぐため、蒸発器５゛の
出口の過熱度を５〜８（ｄｅｇ）の範囲で使用している
ために、この過熱変分。
蒸発器５′の熱交換効率を低下させることになる。
また車輛用空調装置のような広い範囲の冷媒流量を制御
する必要のある装置では低流量領域において液バツクが
生じやすく、かつハンチングも生じやすい欠点を有して
いる。
このような欠点、特に蒸発器５゛の熱交換効率の向上を
図った冷凍サイクルとして第６図に示したように蒸発器
５′の入口側に固定絞シ装置４（キャピラリーやオリフ
ィス等）を設け、蒸発器５゛の出口側にアキュムレータ
６′ヲ設けた冷凍サイクルも知られている。
この冷凍サイクルは蒸発器５１の出口側にアキュムレー
タ６′を有しているため、蒸発器５＋出口の過熱度は常
にＤ付近となり、そのため蒸発器５′の熱交換効率は向
上する。
しかし、低、中冷媒流量領域ではアキュムレータ６′に
冷媒がたまりやすいため圧縮機１“に未蒸発冷媒が戻り
やすくなる。すなわちシステム効率（収積係数）を低下
させる。
また、高冷媒流量領域では凝縮器５゛内に冷媒がたまり
やすくなるため凝縮器５°の放熱能力の不足を招くとと
もに、アキュムレータ６′内の液冷媒が不足し、過熱度
が異常に上昇することになる。そのためアキュムレータ
６°内に液冷媒を確保するにはアキュムレータ６１のサ
イズの大型化も必要となる等の欠点を有していた。
〔発明の目的〕
本発明は、冷凍サイクルにおける広い範囲での冷媒の流
量制御が容易に可能で、ハンチングの生じない冷媒制御
装置を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
本発明は、冷凍サイクルにおいて、凝縮器２と蒸発器５
との間に過冷却度を制御する弁機構３と固定絞り機構４
とを直列に配設すること。
また、望ましくは弁機構６と固定絞υ機構４とを一体構
造とすることを特徴とする冷凍サイクルの冷媒制御装置
である。
〔発明の作用〕
本発明によｎば、凝縮器２の出口側の過冷却度を制御す
る弁機構３と固定絞り機構４とを直列に配置して、凝縮
器２の出口側の過冷却度を常に一定に制御することがで
きる。
〔実施例〕
以下１本発明を第１図乃至第４図に示した実施例につい
て説明する。
第１図は本発明の冷凍サイクルの基本構成図を示すもの
である。
同図において、圧縮機１には、吐出側から順次凝縮器２
．過冷却度制御弁３．キャピラリー４或はオリフィス、
蒸発器５及びアキュームレータ６が直列に管路接続され
、アキュームレータ６は前記圧縮機１の戻り側に接続さ
れて冷凍サイクルを形成している。
第２図は車輛用空調装置に実施した実施例を示すもので
ある。
この実施例においても、圧縮機１の吐出側から順次、凝
縮器２．過冷却度制御弁３．キャピラリー或はオリフィ
ス４．蒸発器５及びアキュームレータ６が直列に接続さ
ｎ、アキュームレータ６は前記圧縮機１の戻り側に接続
さ扛ている点は前記した第１図の基本構成図と全く同様
であるが１本実施例では圧縮機１を駆動するエンジン７
が追加されると共に、蒸発器５が空調用のダクト８内に
配置されている点で相違する。
なお、第２図において、９はダクト８内に配置したヒー
タで、エンジン７に接続されると共に、ラジェータ１０
に接続され、該ラジェター１０は前記エンジン７に接続
されている。１１はヒータ９の入口側に設けられたダン
パーである。
第３図は前記した過冷却度制御弁６とキャピラリー或は
オリフィス等の固定絞り機構と一体に形成した実施例を
示すものである。
同図において、過冷却度制御弁３は鉤形に折曲した通路
１２の交叉点にバネ１３により常時通路１２を閉塞する
方向に付勢された弁１４が設けられている。
この弁１４には前記パ羊１６の伸縮方向と平行罠摺動す
る作動棒１５が連設さｎており、該棒１５はダイヤフラ
ム１６によシ仕切られた室の一方の室に設けられた弁座
１７に当接している。
また、この一方の室は、前記弁１４の前段から分岐した
連通孔１８により通路１２に接続している。
一方前記ダイヤフラム１６により仕切られた室の他方の
室には、キャピラリー１９が接続さｎ、該キャピラリー
１９の先端部は図示のごとく筒状（あるいはコイル状）
にし凝縮器出口の管表面部に設置される。なお、キャピ
ラリー１９内には、温度を感知し、力に変換する作動流
体として冷媒が封入されている。即ち、第３図の機構は
、キャピラリー１９内の封入冷媒の飽和圧力とダイヤフ
ラム１６によるバネ力と冷凍回路内圧力とのバランスで
機能するものである。キャピラリー１９内の封入冷媒は
ある任意のキャピラリー感知温度でガス化するものであ
り、任意の冷媒態度以上での高圧上昇の防止及び冷媒不
足による異常絞り込みの防止、かつ冷凍回路のバランス
時に常時閉じるような構造を有する。
なお、弁機構３は、凝縮器５の出口側の冷媒圧力および
冷媒品度を検知するセンサーの電気信号によって第６図
のものと同様の動作するものであってもよい。
そして、前記通路１２の弁１４の後段、即ち出口側には
通路１２を絞って、オリフィス４を形成している。
なお、前記したダイヤフラム１６は同様の機能を有する
ものであればベロース等に置換しても良く、また、オリ
フィス４はキャピラリーに置換しても同効であることは
言うまでもない。
第４図は冷房能力線図で、凝縮器及び蒸発器の温度、空
気条件を一定にして、圧縮機の回転数に対する冷房性能
を測定したものである。
同図から明らかな通り本発明による冷凍サイクルは、圧
縮機の回転数に関係なく、従来の固定絞りを用いたもの
及び膨張弁を用いたもののいずれに対しても高性能を示
した。
〔発明の効果〕
本発明によれば、過冷却度制御弁により比較的ゆるやか
に冷媒の制御を行なうのでハンチングを生じることがな
い。
凝縮器出口の過冷却度とアキュムレータの液冷媒量はあ
る相関性がある。すなわち、冷凍回路に封入された冷媒
量が一定の時、過冷却度が増加するとアキュムレータの
液冷媒量は減少する。このことから過冷却度を一定にコ
ントロールすることはほぼアキュムレータの液冷媒量を
コントロールしていることになる。このようにして冷媒
量の分布を制御できると共に液バツクも防止できるので
、アキュームレータを小型化できるとともに冷房性能を
向上させ得る等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の基本構成図、第２図は本発明を車輛用
空調装置に実施した実施例、第６図は過冷却度制御弁と
絞シ弁の一体構成断面図。 第４図は冷房能力線図、第５図及び第６図は従来の冷凍
サイクルの概略図である。 １：圧縮機、２：凝縮器、６：過冷却度制御弁機構、４
：固定絞り機構、５；蒸発器、６：アキュームレータ 第１区 Ｒ 第２図 つ゛ り 第３図 圧誼携回転数（＋−ｐｍ） 第４図 躬５図　　　　　第６】 手続補正書（自発） 昭和ｌ７年を月２日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）冷凍サイクルにおいて，凝縮器（２）と蒸発器（５
    ）との間に，過冷却度を制御する弁機構（３）と固定絞
    り機構（４）とを直列に配設したことを特徴とする冷凍
    サイクルの冷媒制御装置。 ２）過冷却度を制御する弁機構（３）と固定絞り機構（
    ４）とを一体構造としたことを特徴とする特許請求の範
    囲第１項に記載の冷凍サイクルの冷媒制御装置。 ３）弁機構（３）は，凝縮器（５）の出口側の冷媒圧力
    および冷媒温度を検知するセンサーの電気信号によって
    動作するものである特許請求の範囲第１項記載の冷凍サ
    イクルの冷媒制御装置。
JP61171714A 1986-07-23 1986-07-23 冷凍サイクルの冷媒制御装置 Pending JPS6329165A (ja)

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JP61171714A JPS6329165A (ja) 1986-07-23 1986-07-23 冷凍サイクルの冷媒制御装置
EP87110619A EP0255035B1 (en) 1986-07-23 1987-07-22 Refrigeration circuit
DE8787110619T DE3772894D1 (de) 1986-07-23 1987-07-22 Kaeltekreislauf.
AU76024/87A AU599120B2 (en) 1986-07-23 1987-07-22 Refrigeration circuit
KR1019870008008A KR960002567B1 (ko) 1986-07-23 1987-07-23 냉동회로

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EP0255035B1 (en) 1991-09-11
DE3772894D1 (de) 1991-10-17
EP0255035A2 (en) 1988-02-03
AU599120B2 (en) 1990-07-12
KR960002567B1 (ko) 1996-02-22
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