JPWO2013145027A1 - 冷凍装置及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

インジェクション配管の一端を接続し、インジェクション配管を流れる冷媒を圧縮行程の中間部分に流入させて吐出可能な圧縮機１と、外気と冷媒の熱交換を行う凝縮器２と、インジェクション配管の他端と配管接続し、凝縮器２から流れる冷媒の一部を減圧する電子膨張弁５と、電子膨張弁５を通過した冷媒により凝縮器２から流れる冷媒を過冷却するサブクールコイル４と、インジェクション配管を流れる冷媒の圧縮機１への流入を制御する電磁弁６と、インジェクション配管と圧縮機１吸入側の配管とを接続するインジェクションバイパス配管と、インジェクションバイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する電磁弁３１と、圧縮機１の吐出側配管と吸入側配管とを接続する高低圧バイパス配管と、高低圧バイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する電磁弁３２と、圧縮機１の周波数、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉を制御する制御装置５０とを備える。

Description

この発明は、インジェクションを行うことができる圧縮機を搭載した冷凍装置等に関するものである。

従来の冷凍サイクル装置において、圧縮機の起動負荷を低減するために、圧縮機の高圧側（吐出側）と低圧側（吸入側）との差圧を少なくしてから圧縮機を起動させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。例えば、低圧圧力スイッチが復帰し、圧縮機の運転を開始する前の一定時間、圧縮機の高圧側と低圧側との圧力差に基づいて、凝縮器用送風機を回転させて、高圧側の圧力を低下させる。その後、さらに、一定時間、圧縮機の高圧側と低圧側とを接続するバイパス管を開き、高圧側の圧力を低圧側へ逃がしてから圧縮機を起動させる。

また、吐出ガス温度の上昇を抑えるために内部に液インジェクション可能な圧縮機について、起動時における液圧縮を防止するようにした冷凍サイクル装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平６−３２３６４７号公報（第１図） 特開平５−３４０６１５号公報（第１図）

ここで、中間圧力部に冷媒をインジェクション（注入）する方式の圧縮機を採用している冷凍サイクル装置の場合、二重管コイルなどを設けて冷媒の過冷却を行うことができる構造にすれば冷凍能力が上昇するという長所がある。その一方で、圧縮機の中間圧力部に直接冷媒をインジェクションするため、冷媒が液の状態で入ることで、液圧縮が生じることがあり、圧縮機起動不良の原因となってしまい圧縮機の品質に関わるという問題があった。

また、冷凍サイクル装置にて圧縮機の再起動を行う場合、蒸発器からの液バックが発生する。液バックを防止するために、圧縮機を停止させる前にポンプダウン運転を行い、高圧側に設けた液だめに冷媒を保持させてから圧縮機を停止させるようにしている。ただ、高圧側に冷媒を保持させている為に差圧起動となる。

この発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、圧縮機を安定して起動させることができる冷凍装置等を得るものである。

本発明に係る冷凍装置は、インジェクション配管の一端を接続し、インジェクション管を流れる冷媒を圧縮行程の中間部分に流入させて吐出可能な圧縮機と、外気と冷媒の熱交換を行う熱源側熱交換器と、インジェクション配管の他端と配管接続し、熱源側熱交換器から流れる冷媒の一部を減圧する絞り装置と、絞り装置を通過した冷媒により熱源側熱交換器から流れる冷媒を過冷却する過冷却器と、インジェクション配管を流れる冷媒の圧縮機への流入を制御する第１流路開閉装置と、インジェクション配管と圧縮機吸入側の配管とを接続するインジェクションバイパス配管と、インジェクションバイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する第２流路開閉装置と、圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを接続する高低圧バイパス配管と、高低圧バイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する第３流路開閉装置と、圧縮機の周波数、第１流路開閉装置、第２流路開閉装置及び第３流路開閉装置の開閉を制御する制御装置とを備える。

本発明に係る冷凍装置によれば、圧縮機起動時の差圧起動、液圧縮等を防止することができ、圧縮機の起動性（通常起動時、低圧カット停止からの起動時）を改善することができる。

本発明の実施の形態１に係る冷凍装置１００を中心とする冷凍サイクル装置の構成例を示す模式図である。 本発明の実施の形態１に係る制御装置５０の信号の入出力関係を示す図である。 冷凍装置１００の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉タイミングを説明するための図である。 冷凍装置１００の圧縮機１の起動−停止、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御の流れのフローチャートを示す図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置２００を中心とする冷凍サイクル装置の構成例を示す模式図である。

実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷凍装置１００を中心とする冷凍サイクル装置の構成例を示す模式図である。図１に基づいて、冷凍装置１００等の構成及び動作について説明する。ここで、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表されている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。そして、温度、圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、システム、装置等における状態、動作等において相対的に定まるものとする。

実施の形態１に係る冷凍サイクル装置は、冷凍装置（熱源側装置）１００と負荷側装置１０１とを有している。そして、冷凍装置１００と負荷側装置１０１とを冷媒配管で接続し、冷媒が循環する冷媒回路を構成する。

、実施の形態１に係る冷凍装置１００は、圧縮機１の起動時の起動不良を改善するインジェクション制御及び高圧抑制制御を実現したものである。そして、この冷凍装置１００は、例えば、冷蔵庫や冷凍庫、空気調和装置、ショーケース等の室外機、チラー、給湯器等に利用することができる装置である。

［冷凍装置１００の構成について（メイン冷媒回路）］
冷凍装置１００は、インバータ回路を有するインバータ圧縮機１（以下、圧縮機１と称する）と、圧縮機１からの吐出ガスを空気と熱交換し、冷媒を凝縮させる凝縮器２（熱源側熱交換器）とを有している。また、圧縮機１と凝縮器２とを繋ぐ配管部に設置された逆止弁２１と、凝縮器２から流出した液冷媒を溜める液溜め３と、液溜め３から流出した液冷媒を過冷却させる過冷却器となるサブクールコイル４とを有している。そして、圧縮機１の吸入側において配管接続して負荷側装置１０１から戻ってきた冷媒の気液を分離するアキュムレーター７を有している。これらの機器を冷媒配管で接続して主となる冷媒回路（メイン冷媒回路）の一部（熱源側回路）を構成する。

［負荷側装置１０１の構成について］
負荷側装置１０１は、冷媒を減圧するための流量調整手段となる膨張弁７１と減圧した冷媒を例えば冷却対象の空気と熱交換させて蒸発させるための負荷側熱交換器となる冷却器７２とを少なくとも有している。そして、これらの機器を冷媒配管で接続して主となる冷媒回路の一部（負荷側回路）を構成し、冷凍装置１００側の熱源側回路と接続している。

［冷凍装置１００の構成について（インジェクション回路）］
また、冷凍装置１００内の冷媒回路においては、熱源側回路におけるサブクールコイル４の下流側で分岐し、圧縮機１の中間圧力部（中間ポート）に接続するインジェクション配管を有するインジェクション回路５５を設ける。さらに、冷凍装置１００は、インジェクション回路５５のサブクールコイル４と圧縮機１との間と、負荷側装置１０１とアキュムレーター７との間とを接続するインジェクションバイパス配管を有するインジェクションバイパス回路５６（以下、バイパス回路５６という）を設ける。そして、インジェクション回路５５のサブクールコイル４の流入側に電子膨張弁５を設置する。また、バイパス回路５６には第２流路開閉装置となる電磁弁３１を設置し、インジェクション回路５５のバイパス回路５６の分岐点と圧縮機１との間に第１流路開閉装置となる電磁弁６を設置する。

［冷凍装置１００の構成について（高低圧バイパス回路）］
また、冷凍装置１００は、圧縮機１と逆止弁２１との間と、負荷側装置１０１とアキュムレーター７との間を高低圧バイパス配管により接続する高低圧バイパス回路５７（以下、バイパス回路５７という）を設ける。そして、バイパス回路５７には第３流路開閉装置となる電磁弁３２を配置する。

［圧縮機１について］
圧縮機１は、冷媒を高温・高圧の状態に圧縮して吐出するものである。本実施の形態の圧縮機１は、インジェクション回路５５を流れる冷媒が圧縮機１内の中間圧力部にインジェクション可能な構造となっている。前述したように、圧縮機１は、インバータ回路により回転数を制御可能な容量制御タイプで構成する。ここで、圧縮機１の圧縮方式については、ロータリ方式、スクリュー方式、レシプロ方式、スクロール方式の内、どれを選択してもよい。

［逆止弁２１について］
逆止弁２１は、凝縮器２からバイパス回路５７に冷媒が逆流するのを防止し、バイパス回路５７の流通する冷媒量を抑制している。ここで、逆止弁２１は冷媒移動量を抑制するためのものであるため、例えば設置しなくても本発明における起動性改善の効果を奏することができる。

［メイン冷媒回路の構成部品について］
凝縮器２は、圧縮機１からの吐出冷媒と空気や水等の熱媒体との間で熱交換を行なって冷媒を凝縮液化するものである。また、液溜め（レシーバ）３は、熱源側回路（メイン冷媒回路）において凝縮器２とサブクールコイル４との間に設けられ、凝縮器２から流出した冷媒を溜めるものである。さらにサブクールコイル４は、例えば二重管コイルで構成され、液溜め３から流出した冷媒とインジェクション回路５５を流れる冷媒とを熱交換させるものである。そして、アキュムレーター７は、圧縮機１の吸入側に設けられており、気液を分離し、余剰冷媒を蓄えるものである。

［インジェクション回路５５の構成部品について］
電子膨張弁５は、インジェクション回路５５を流れる冷媒を減圧して膨張させるものである。開度を可変させることで減圧調整を行うことができる。また、電磁弁６は、電磁式に開閉することで、インジェクション回路５５への冷媒通過を制御するものである。電磁弁６を開くと圧縮機１にインジェクションし、電磁弁６を閉じるとインジェクションしないことになる。電磁弁３１は、電磁式に開閉することで、バイパス回路５６への冷媒通過を制御するものである。電磁弁３１を開くとバイパス回路５６に冷媒が流通し、電磁弁を閉じると流通しない。

［バイパス回路５７の構成部品について］
電磁弁３２は、電磁式に開閉することで、バイパス回路５７への冷媒通過を制御するものである。電磁弁３２を開くとバイパス回路５７に冷媒が流通し、電磁弁を閉じると流通しない。

［制御装置５０について］
図２は本発明の実施の形態１に係る制御装置５０の信号の入出力関係を示す図である。冷凍装置１００には、冷凍サイクル装置全体を統括制御するため、マイクロコンピュータ等で構成された制御装置５０を搭載している。制御装置５０は、例えば、圧力センサ４１、圧力センサ４２の検知に係る圧力、圧縮機１の運転周波数、温度センサ８１の検知に係る温度等の信号を入力する。そして、例えば、圧縮機１の駆動周波数制御、電子膨張弁５の開度制御、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御等を行なうための信号を各機器に出力する。制御装置５０は、これらアクチュエーター（たとえば圧縮機１、電子膨張弁５、電磁弁６、電磁弁３１、電磁弁３２等）を制御して、以下で説明する各運転を実行させる。

圧力センサ４１は圧縮機１の吐出側（冷媒回路において高圧側）の圧力を検知する圧力検知手段である。また、圧力センサ４２は圧縮機１の吸入側（冷媒回路において低圧側）の圧力を検知する圧力検知手段である。温度センサ８１は、負荷側装置１０１が設置された位置付近の温度を検知する温度検知手段である。

［冷凍装置１００等の基本的な運転時における冷媒の流れについて］
次に、冷凍サイクル装置において、基本的な運転を行う場合の冷媒の流れについて説明する。圧縮機１が圧縮して吐出した高温高圧のガス冷媒は凝縮器２に流入する。凝縮器２においては、凝縮器２に供給される熱媒体との熱交換により放熱することで高圧液冷媒となり、凝縮器２から流出する。凝縮器２から流出した高圧液冷媒は、液溜め３に流入する。液溜め３から流出した冷媒は、サブクールコイル４に流入する。インジェクション回路５５に冷媒が流れていれば、その冷媒との熱交換により過冷却される。サブクールコイル４から流出した冷媒は、負荷側装置１０１で利用された後、アキュムレーター７を介して圧縮機１に再度吸入される。ここで、負荷側装置１０１においては、冷媒を減圧するための膨張弁７１において冷媒が減圧され、冷却器７２において減圧された冷媒が蒸発し、ガス冷媒、気液二相冷媒となって冷凍装置１００に流入する。

［インジェクション回路５５、バイパス回路５６及びバイパス回路５７の流れについて］
サブクールコイル４から流出した液冷媒は分岐して、一方が負荷側装置１０１へ流れ、もう一方がインジェクション回路５５に分流可能になっている。インジェクション回路５５に流入した冷媒は、電子膨張弁５により減圧され、サブクールコイル４にて液溜め３から流出した液冷媒と熱交換する。前述したように、液溜め３から流出した冷媒は過冷却される。その後、電磁弁６を通過した冷媒は圧縮機１の中間ポートから圧力室内にインジェクションされる。

また、インジェクション回路５５を流れる冷媒をバイパス回路５６を介して圧縮機１の吸入側（アキュムレーター７の上流側）へバイパスさせることもできる。ここで、バイパス回路５６を介して圧縮機１の吸入側へ冷媒をバイパスすることを「吸入インジェクション」と称する場合がある。圧縮機１の停止時は電磁弁６及び電磁弁３１は閉の状態である。

バイパス回路５７への冷媒の流通は、電磁弁３２の開閉によって決定される。バイパス回路５７に流通する冷媒量は逆止弁２１にて最小に抑えられている。冷凍装置１００では、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉を制御装置５０にて最適なタイミングで制御できるようになっている。

［圧縮機１の起動時等の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉タイミング］
図３は冷凍装置１００の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉タイミングを説明するための図である。図３に基づいて、制御装置５０の各電磁弁の開閉制御について説明する。ここで、本実施の形態の冷媒回路においては、圧縮機１へのインジェクションを伴う運転を通常運転として行うものとする。

まず、圧縮機１の停止時は、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２はそれぞれ閉の状態である（図３（１））。そのため、圧縮機１の下流側（吐出側）には圧縮機１が吐出した高圧の冷媒が滞留している。この状態で圧縮機１を起動すると、差圧起動となり圧縮機１に作用するトルクが大きく、過電流が働くことになる。そこで、冷凍装置１００の制御装置５０は、圧縮機１に起動指示をする前に電磁弁３２を開かせる。ここで、電磁弁３２については、圧力センサ４１の検知に係る圧力に基づいて開閉を決定することができる（図３（２））。例えば、圧力センサ４１が設置されていない等、圧力センサ４１の検知圧力を電磁弁３２の開閉判断に利用しない場合には、圧縮機１の下流側の圧力に関係なく、圧縮機１の起動指示前には電磁弁３２を開くようにする。

インジェクション回路５５については、電子膨張弁５が全閉となっていないため、インジェクション回路５５には中間圧の液冷媒が滞留している。電子膨張弁５を全閉としない理由としては、例えば電子膨張弁５の寿命を延長する意味がある。この状態で圧縮機１が起動して液冷媒がインジェクションすると液圧縮となってしまい、トルクが上昇し、過電流が働くことになる。そこで、冷凍装置１００（制御装置５０）においては、圧縮機１が起動してから圧縮機１の運転周波数が所定周波数となるまでは、電磁弁６を閉にしておくようにし、圧縮機１の中間ポートに液冷媒が流れ込むことを防止している。よって、圧縮機１の起動時において液圧縮をすることがない。

さらに、圧縮機１が起動してから圧縮機１の運転周波数が所定周波数になるまで電磁弁３１を開にしている。このため、、インジェクション回路５５内の液冷媒を圧縮機１の吸入側に排出させることができ、インジェクション開始の準備を行うことができる（図３（３））。したがって、圧縮機１が所定の周波数になり、圧縮機１にインジェクションを開始したときに、液冷媒が流れ込んで液圧縮することなく、通常運転を継続することができる（図３（４））。

そして、圧縮機１が停止すると同時に、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２を閉とする（図３（５））。

以上のように、冷凍装置１００においては、圧縮機１の起動時の起動不良を改善する差圧起動抑制制御及びインジェクション制御を実現することができる。このため、圧縮機１の起動から圧縮機１の通常運転に至るまでスムーズに連続運転を実行することができる。

［圧縮機１の起動時等の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御］
図４は冷凍装置１００の圧縮機１の起動−停止、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御の流れのフローチャートを示す図である。図４等に基づいて、制御装置５０が行う電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御に係る処理について説明する。

［圧縮機１停止中の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉状態］
前述したように、圧縮機１の停止時においては、電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２は閉の状態となっている（Ｓ１）。

［電磁弁３２の動作条件］
例えば利用者等により冷凍サイクル装置の運転が指示されると、制御装置５０は圧縮機１にすぐに起動指示を送らず、時間ｔ１（例えば５秒）後に起動指示を送る。時間ｔ１については、電磁弁３２が開くまでの時間を考慮して決定する。このため、圧縮機１の起動指示を送る時間ｔ１前における高圧圧力（圧縮機１の吐出側圧力、圧力センサ４１の検知圧力）が圧力Ｐ１以上（例えば２．２ＭＰａ以上）であるかどうかを判断する（Ｓ２）。圧力Ｐ１以上であると判断すると、電磁弁３２を開にさせる（Ｓ３）。一方、高圧圧力がＰ１ＭＰａ未満の場合は、電磁弁３２は閉のままとする。ここで、前述したように、圧力センサの検知圧力に基づく電磁弁３２の開閉判断を行わない場合には、電磁弁３２を開にさせる。

［電磁弁３１及び電磁弁３２の動作条件］
そして、圧縮機１を起動するに際して電磁弁３２を閉とし、電磁弁３１を開とする（Ｓ４）。圧縮機１起動に際して電磁弁３２が閉であった場合には、そのまま閉にしておく。ここで、電磁弁３１を閉から開にするタイミング、電磁弁３２を開から閉にするタイミングは、圧縮機１の起動直前、起動と同時、起動直後のいずれのタイミングであってもよく、起動性改善の効果に変化はない。

［電磁弁６及び電磁弁３１の動作条件］
圧縮機１が起動した後、圧縮機１の運転周波数がＡＨｚ以上（例えば３０Ｈｚ以上）となったかどうかを判断する（Ｓ５）。ＡＨｚ以上になったものと判断すると、電磁弁３１を閉とし、電磁弁６を開として、圧縮機１の通常運転（インジェクション）を開始する（Ｓ６）。ここで、電磁弁６を閉から開にするタイミングについては、電磁弁３１を開から閉にする直前、同時、直後のいずれのタイミングであってもよく、起動性改善の効果に変化はない。

そして、圧縮機１を停止するかどうかを判断する（Ｓ７）。圧縮機を停止させるものと判断すると、圧縮機１を停止させ、電磁弁６を閉とする（Ｓ８）。このとき、圧縮機１停止前には必ずポンプダウンを行い、液溜め３に冷媒を溜めるようにする。このときの圧縮機１の停止については、圧力センサ４２の検知する圧力に基づいて、低圧カットによる停止制御を行うようにしてもよい。そして、圧縮機１を停止するものと判断すると圧縮機１を停止する。圧縮機１を再度起動させる場合には、制御装置５０は、上述した開閉制御に係る処理を行うようにする。

［通常運転の定義］
電磁弁３２、電磁弁３１及び電磁弁６を、図４のフローチャートの如く順番に操作することにより、圧縮機１の起動時において、起動性を改善し、起動から通常運転に円滑に移行することが可能となる。

［実施の形態１の効果］
以上のように、実施の形態１の冷凍装置１００においては、圧縮機１の起動不良を改善する差圧起動抑制制御、及びインジェクション制御を実現することができ、圧縮機１の起動から圧縮機１の通常運転までスムーズに連続運転を実行することができる。また、通常運転中において圧縮機１の品質を確保したインジェクション制御を可能とする。

また、圧縮機１停止させる前にポンプダウンを行うようにしたので、圧縮機１が再起動する際の液バックを防止することができる。

実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態１に係る冷凍装置２００を中心とする冷凍サイクル装置の構成例を示す模式図である。図５に基づいて、冷凍装置２００の構成及び動作について説明する。実施の形態２の冷凍装置２００を構成する機器、動作等については、上述した実施の形態１の冷凍装置１００における機器、動作等との相違を中心に説明するものとする。

本実施の形態の冷凍装置２００は、実施の形態１で説明した圧縮機１を２系統有し、冷媒回路において並列接続されている。各圧縮機１をここでは圧縮機１ａ、１ｂとする。また、サブクールコイル４、電子膨張弁５、逆止弁２１、圧力センサ４１、圧力センサ４２、インジェクション回路５５（電磁弁６）、バイパス回路５６（電磁弁３１）、バイパス回路５７（電磁弁３２）についても２系統有している（各系統には、それぞれ添字ａ又はｂを付している）。そして、圧縮機１ａ、１ｂの駆動に対応して、各系統の機器を動作させることができる。各機器の動作については、実施の形態１において、対応する符号の機器と同様の動作を行う。ここでは２系統としているが、圧縮機１を３台以上有し、３系統以上で冷凍装置２００を構成した場合についても同様である。

［各系統の圧縮機１の起動時等の電磁弁６、電磁弁３１及び電磁弁３２の開閉制御］
圧縮機１ａの起動時等における制御装置５０の電磁弁６ａ、電磁弁３１ａ、電磁弁３２ａの開閉制御については実施の形態１で説明した対応する電磁弁６、電磁弁３１、電磁弁３２の開閉制御と同様である。また、圧縮機１ｂの起動時等における制御装置５０の電磁弁６ｂ、電磁弁３１ｂ、電磁弁３２ｂの開閉制御についても同様である。

ここで、本実施の形態の冷凍装置２００におけるポンプダウンについて説明する。本実施の形態でも、圧縮機１ａ及び１ｂ停止前には必ずポンプダウンを行うようにする。ただし、圧縮機１ａ及び１ｂのどちらか一方だけを停止させる場合には、ポンプダウンは行わないものとする。圧縮機１ａ、１ｂの停止については圧力センサ４２ａ、４２ｂの検知する圧力に基づいて停止制御を行う。

［実施の形態２の効果］
実施の形態１と同様に、冷凍装置２００においても、圧縮機１ａ及び圧縮機１ｂの起動不良を改善するインジェクション制御及び差圧起動抑制制御を実現することができ、圧縮機１ａ及び圧縮機１ｂの起動から通常運転までスムーズに連続運転を実行することができる。また、圧縮機１停止させる前にポンプダウンを行うようにしたので、圧縮機１が再起動する際の液バックを防止することができる。

以上、本発明の特徴事項を実施の形態１、２に分けて説明した。実施の形態１、２で示した制御は、冷凍サイクル装置起動時の圧縮機の起動性を改善するための制御（実施の形態１、２）である。

したがって、実施の形態１、２に係る冷凍サイクル装置によれば、圧縮機の起動性を改善するインジェクション制御、及び差圧起動抑制制御を実現することができる。

ここで、以上の制御パターンはあくまで一例であるので、目的に応じて制御パターンを変更してもよい。また、冷凍サイクル装置の使用状況、使用目的等に応じて各制御パターンを適宜組み合わせてもよい。

１ 圧縮機、１ａ 圧縮機、１ｂ圧縮機、２ 凝縮器、３ 液溜め、４ サブクールコイル、４ａ サブクールコイル、４ｂ サブクールコイル、５ 電子膨張弁、５ａ 電子膨張弁、５ｂ 電子膨張弁、６ 電磁弁、６ａ 電磁弁、６ｂ 電磁弁、７ アキュムレーター、２１ 逆止弁、２１ａ 逆止弁、２１ｂ 逆止弁、３１ 電磁弁、３１ａ 電磁弁、３１ｂ 電磁弁、３２ 電磁弁、３２ａ 電磁弁、３２ｂ 電磁弁、４１ 圧力センサ、４１ａ 圧力センサ、４１ｂ 圧力センサ、４２ 圧力センサ、４２ａ 圧力センサ、４２ｂ 圧力センサ、５０ 制御装置、５５ インジェクション回路、５５ａ インジェクション回路、５５ｂ インジェクション回路、５６ バイパス回路、５６ａ バイパス回路、５６ｂ バイパス回路、５７ バイパス回路、５７ａ バイパス回路、５７ｂ バイパス回路、７１ 膨張弁、７２ 冷却器、８１ 温度センサ、１００ 冷凍装置、１０１ 負荷側装置、２００ 冷凍装置。

Claims (11)

1. インジェクション配管の一端を接続し、該インジェクション管を流れる冷媒を圧縮行程の中間部分に流入させて吐出可能な圧縮機と、
   外気と冷媒の熱交換を行う熱源側熱交換器と、
   前記インジェクション配管の他端と配管接続し、前記熱源側熱交換器から流れる冷媒の一部を減圧する絞り装置と、
   該絞り装置を通過した冷媒により前記熱源側熱交換器から流れる冷媒を過冷却する過冷却器と、
   前記インジェクション配管を流れる冷媒の前記圧縮機への流入を制御する第１流路開閉装置と、
   前記インジェクション配管と前記圧縮機吸入側の配管とを接続するインジェクションバイパス配管と、
   該インジェクションバイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する第２流路開閉装置と、
   前記圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを接続する高低圧バイパス配管と、
   該高低圧バイパス配管を流れる冷媒の通過を制御する第３流路開閉装置と、
   前記圧縮機の周波数、前記第１流路開閉装置、前記第２流路開閉装置及び前記第３流路開閉装置の開閉を制御する制御装置と
   を備える冷凍装置。
2. 前記制御装置は、
   前記圧縮機を起動させるまで、前記第１開閉装置及び前記第２開閉装置を閉とする制御を行う請求項１に記載の冷凍装置。
3. 前記圧縮機の吐出側における冷媒の圧力を検知する圧力検知手段をさらに備え、
   前記制御装置は、
   前記圧力検知手段の検知に係る圧力に基づいて、前記圧縮機を起動させる所定時間前における前記第３開閉装置の開閉を制御する請求項２に記載の冷凍装置。
4. 記制御装置は、
   前記圧縮機の起動時に、前記第１開閉装置及び前記第３開閉装置を閉とし、前記第２開閉装置を開とする制御を行う請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍装置。
5. 前記制御装置は、
   前記インジェクション配管から前記圧縮機に冷媒を流入させた運転を行う間、
   前記第１開閉装置を開とし、前記第２開閉装置及び前記第３開閉装置を閉とする制御を行う請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷凍装置。
6. 前記制御装置は、
   前記圧縮機が起動してから前記圧縮機の周波数が所定周波数以上になったときに前記圧縮機が通常運転状態にあると判断することを判断する請求項４に記載の冷凍装置。
7. 前記制御装置は、
   低圧カット停止した前記圧縮機を起動させるとき、
   前記第１開閉装置及び前記第２開閉装置を閉とし、前記第３開閉装置を開とする制御を行う請求項１〜６のいずれか一項に記載の冷凍装置。
8. 前記圧縮機を２台以上並列に接続して構成し、各圧縮機に対応して、前記インジェクション配管、前記絞り装置、前記過冷却器、前記第１流路開閉装置、前記インジェクションバイパス配管、前記第２流路開閉装置、前記高低圧バイパス配管及び前記第３流路開閉装置を有する請求項１〜７のいずれか一項に記載の冷凍装置。
9. 前記制御装置は、
   前記第３開閉装置、前記第２開閉装置、前記第１開閉装置の順に閉から開とする制御を行う請求項１に記載の冷凍装置。
10. 前記制御装置は、
    前記圧縮機を停止させる際にポンプダウンを行ってから前記圧縮機を停止し、前記圧縮機を再起動させる際に、前記第３開閉装置、前記第２開閉装置、前記第１開閉装置の順に閉から開とする制御を行う請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷凍装置。
11. 熱交換対象と冷媒とを熱交換する負荷側熱交換器及び該負荷側熱交換器に流入させる冷媒の流量を調整するための流量調整手段を有する負荷側装置と、
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の冷凍装置と
    を配管接続して冷媒回路を構成することを特徴とする冷凍サイクル装置。

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