JPH01114680A - ヒートポンプ式冷却装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は冷凍サイクルをサイクル動作させる為の圧縮機
をエンジンで駆動するヒートポンプ式冷却装置に関する
。

し従来の技術］ 従来、この種のヒートポンプ式冷却装置は、第１２図に
示されるように、駆動源としてのエンジン１を有し、こ
のエンジン１により駆動伝達装置２を介して冷媒圧縮機
３が駆動され、冷媒圧縮ｔｌｉ３は冷媒を圧縮する。冷
媒圧１８１３の吐出冷媒は四方切換弁４の冷媒吸入口に
入力される。四方切換弁４は、冷却サイクル運転と除霜
サイクル運転とを切換えるためのものである。四方切換
弁４の第１の接続口は、庫外熱交換器５の一方の冷媒口
に接続されている。庫外熱交換器５は、冷却サイクル運
転時′ａ縮器として働き、除霜サイクル運転時蒸発器と
して働く、四方切換弁４の第２の接続口は、庫内熱交換
器６の一方の冷媒口に接続されている。庫内熱交換器６
は、冷却サイクル運転時蒸発器として働き、除霜サイク
ル運転時凝縮器として働く、庫内熱交換器６は、冷蔵庫
や冷凍ショーケース等の庫内に設けられている。冷却サ
イクル運転時、庫外熱交換器５により凝縮された冷媒は
、その他方の冷媒口から、第１の逆止弁７を介して第１
の膨張弁８に入力し、第１の膨張弁８で膨張された後、
庫内熱交換器６の他方の冷媒口に入力される。一方、除
霜サイクル運転時、庫内熱交換器６により凝縮された冷
媒は、その他方の冷媒口から、第２の逆止弁９を介して
第２の膨張弁１０で膨張された後、庫外熱交換器５の他
方の冷媒口に入力される。尚、１１は庫外熱交換器５用
のコンデンサファン、１２は庫内熱交換器６用のクーリ
ングファンである。

このような構成において、冷却サイクル運転時には、エ
ンジン１によって駆動される圧縮Ｒ３より吐出された高
温高圧のガス状冷媒は、図示の実線矢印で示される如く
、四方切換弁４を介し、庫外熱交換器５へ送出される。

庫外熱交換器５は、高温高圧のガス状冷媒を凝縮して高
圧の液状冷媒とする。この高圧の液状冷媒は、第１の逆
止弁７を介し第１の膨張弁８へ導かれ、ここで断熱膨張
されて低圧の液状冷媒となる。この低圧の液状冷媒は、
庫内熱交換器６へ導かれ、ここで蒸発してガス状冷媒と
なる。このガス状冷媒は、四方切換弁４を介し、冷媒圧
縮機３に吸入され、ここで圧縮されて上記高温高圧のガ
ス状冷媒となる。以下、再び同じ作用を繰返す。

一方、除霜サイクル運転時には、エンジン１によって駆
動される圧縮機３より吐出された高温高圧のガス状冷媒
は、図示の破線矢印で示される如く、四方切換弁４を介
し、庫内熱交換器６へ送出される、庫内熱交換器６は、
高温高圧のガス状冷媒を凝縮して高圧の液状冷媒とする
。このとき、庫内熱交換器６の外周についている霜を溶
かし、溶けた霜は庫内熱交換器６の下部に設けられてい
るドレンパン（図示せず）上に水となって溜る。

この溜った水は、ドレンパンにあけられたドレン穴（図
示せず）からドレンホース（図示せず）を介して庫外へ
導かれる。一方、庫内熱交換器６で′１１１１ａされた
高圧の液状冷媒は、第２の逆止弁９を介し第２の膨張弁
１０へ導かれ、ここで断熱膨張されて低温の液状冷媒と
なる。このとき、第２の逆止弁９の後に、ドレンパンの
除霜のための除霜パイプ（図示せず）等の除霜装置を接
続し、この除霜パイプ介して第２の膨張弁１０へ導くよ
うにしても良い、この低温の液状冷媒は、庫外熱交換器
５へ導かれ、ここで蒸発してガス状冷媒となる。このガ
ス状冷媒は、四方切換弁４を介し、冷媒圧縮機３に吸入
され、ここで圧縮されて上記高温高圧のガス状冷媒とな
る。以下、再び同じ作用を繰返す。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、このような構成の従来のし−トポンプ式冷却
装置では、外気温度が高い場合にエンジン１の回転数が
高くなると、冷却サイクル運転及び除霜サイクル運転時
に、共に冷媒圧縮機３の吐出ガス状冷媒の温度が著しく
上昇する。そのため、過熱運転となり、冷媒圧縮８１３
や冷媒圧縮機３と四方切換弁４とを接続するための冷媒
ホース等が破損するという問題がある。ここで、冷媒圧
縮機３の吐出ガス状冷媒の温度が上昇する主な原因は、
上述のようにエンジン１の回転数（冷媒圧縮機３の回転
数）の上昇と外気温度の上昇によるが、その他に、四方
切換弁４での吐出ガス状冷媒と吸入ガス状冷媒との熱交
換や、エンジン１に冷媒圧縮機３を取付は金具で取付け
た場合におけるエンジン１の発熱による影響もある。

また、除霜サイクル運転による庫内熱交換器６の除霜は
、上述したように、庫内熱交換器６へ高温高圧のガス状
冷媒（以下、ホットガスという）を流すことにより、庫
内熱交換器６の外周に付いている霜を溶かすことで行っ
ている。このようなホットガス除霜方法では、庫内熱交
換器６で凝縮された低温の液状冷媒により、第２の逆止
弁９の後ろに設けである庫内熱交換器６のドレンパン用
除霜装置の除霜性能が低下し、ドレンパン上に溜った水
がドレンパンの底部やドレンパンにあけられたドレン穴
周囲に氷結するという問題がある。

それ故に、本発明の目的は、冷媒圧縮機の過熱運転を防
ぎ、冷媒圧縮機や冷媒ホース等の破損を防止することが
できるヒートポンプ式冷却装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、庫内熱交換器のドレバン部の除霜
性能を大幅に改善することができるヒートポンプ式冷却
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、冷却サイクル運転時にはエンジンによ
って駆動される圧縮機の吐出冷媒が、四方切換弁、庫外
熱交換器、膨脹手段、庫内熱交換器、及び上記四方切換
弁を介して上記圧縮機の冷媒吸入口に戻り、除霜サイク
ル運転時には上記圧縮機の吐出冷媒が、上記四方切換弁
、上記庫内熱交換器、膨脹手段、上記庫外熱交換器、及
び上記四方切換弁を介して上記圧縮機の冷媒吸入口に戻
るように構成されたヒートポンプ式冷却装置において、
上記圧縮機の吐出冷媒の温度を検出する為の温度検出手
段と、上記庫外熱交換器をバイパスする第１のバイパス
路と、上記庫内熱交換器をバイパスする第２のバイパス
路と、上記第１及び第２のバイパス路に夫々設けられた
第１及び第２の制御弁とを有し、冷却サイクル運転時に
、上記温度検出手段で検出された検出温度に基づいて上
記第２の制御弁の開閉を制御し、除霜サイクル運転時に
、上記温度検出手段で検出された検出温度に基づいて上
記第１の制御弁の開閉を制御することにより、上記圧縮
機の吐出冷媒の温度を制御するようにしたことを特徴と
するし−トポンブ式冷却装置が得られる。

また、本発明によれば、冷却サイクル運転時にはエンジ
ンによって駆動される圧縮機の吐出冷媒が、四方切換弁
、庫外熱交換器、膨脹手段、庫内熱交換器、及び上記四
方切換弁を介して上記圧縮機の冷媒吸入口に戻り、除霜
サイクル運転時には上記圧縮機の吐出冷媒が、上記四方
切換弁、上記庫内熱交換器、膨張手段、上記庫外熱交換
器、及び上記四方切換弁を介して上記圧ｍ機の冷媒吸入
口に戻るように構成され、上記除霜サイクル運転時に、
上記庫内熱交換器の外周に付いていた霜を溶かし、該溶
けた霜をドレンパンで受けとり、該ドレンパンにあけら
れたドレン穴からドレンホースを介して庫外へ導き、か
つ上記ドレンパンに、上記庫内熱交換器と上記膨張手段
との間に挿入され、上記ドレンパンの除霜のための除霜
手段が配設されているヒートポンプ式冷却装置において
、上記圧ｉ機の吐出冷媒の温度を検出する為の温度検出
手段と、上記庫外熱交換器をバイパスする第１のバイパ
ス路と、上記庫内熱交換器をバイパスする第２のバイパ
ス路と、上記第１及び第２のバイパス路に夫々設けられ
た第１及び第２の制御弁とを有し、上記冷却サイクル運
転時に、上記温度検出手段で検出された検出温度に基づ
いて上記第２の制御弁の開閉を制御し、上記除霜サイク
ル運転時に、上記温度検出手段で検出された検出温度に
基づいて上記第１の制御弁の開閉を制御することにより
、上記圧縮機の吐出冷媒の温度を制御するようにすると
共に、上記除霜サイクル運転時に、上記温度検出手段で
検出された検出温度に基づいて上記第２の制御弁の開閉
を制御することにより、上記ドレンパンの除霜性能を向
上させたことを特徴とするヒートポンプ式冷却装置が得
られる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図を参照すると、本発明の第１の実施例によるヒー
トポンプ式冷却装置が示されており、第１２図と同じ構
成要素には同一符号を付し説明を省略する。

本実施例では、冷媒圧縮機３の冷媒吐出口側に、吐出冷
媒の温度を検出（感知）する為の第１及び第２の温度セ
ンサ２１及び２２が設けられている。庫外熱交換器５の
冷媒出入口には、庫外熱交換器５をバイパスする第１の
バイパス路２６が接続されており、庫内熱交換器６の冷
媒出入口には、庫内熱交換器６をバイパスする第２のバ
イパス路２７が接続されている。第１及び第２のバイパ
ス路２６及び２７には、夫々、第１及び第２の制御弁（
電磁弁）３１及び３２が設けられている。

第１の温度センサ２１は、第１の制御用コード３６によ
り、四方切換弁４と第１の電磁弁３１に接続されている
。第１の温度センサ２１は、四方切換弁４により除霜サ
イクル運転に切換えられた時、動作状態になり、冷媒圧
縮ａ１３の吐出冷媒の温度が予め設定された第１の設定
温度以上になった時、制御信号として第１の開制御信号
を第１の電磁弁３１に送出し、冷媒圧ＢＢ３の吐出冷媒
の温度が予め設定された第１の設定温度以下になった時
、制御信号として第１の閉制御信号を第１の電磁弁３１
に送出する。第１の電磁弁３１は、第１の開制御信号を
受けると開き、第１の閉制御信号を受けると閉じる。

また、第２の温度センサ２２は、第２の制御用コード３
７により、クーリングファン１２と第２の電磁弁３２に
接続されている。第２の温度センサ２２は、冷却サイク
ル運転時にクーリングモータ１２がオンになった時、動
作状態になり、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が予め設
定された第２の設定温度以上になった時、制御信号とし
て第２の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出し、冷媒
圧縮８１３の吐出冷媒の温度が予め設定された第２の設
定温度以下になった時、制御信号として第２の閉制御信
号を第２の電磁弁３２に送出する。第２の電磁弁３２は
、第２の開制御信号を受けると開き、第２の閉制御信号
を受けると閉じる。

次に、第１の実施例の動作について第２図をも参照して
説明する。

冷却サイクル運転時、クーリングファン１２がオン状態
になると、第２の温度センサ２２は通電されて動作状態
となる。しかしながら、四方切換弁４はオフ状態のまま
であるので、第１の温度センサ２１には通電されず、非
動作状態になっている。従って、冷却サイクル運転時は
、第２の温度センサ２２により第２の電磁弁３２が開閉
制御される０通常、冷却サイクル運転時では、冷却に必
要な冷媒量を第１の膨張弁８で断熱膨張させた冷媒を庫
内熱交換器６に供給している。しかしながら、エンジン
１（冷媒圧縮機３）の回転数が上昇したり、外気温度が
高くなると、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が第２の設
定温度より高くなる。このとき、第２の温度センサ２２
は第２の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出し第２の
電磁弁３２を開ける。これにより、庫内熱交換器６で吸
熱しない低い温度のガス状冷媒が四方切換弁４を介して
冷媒圧縮機３の吸入口に供給され、冷媒圧縮機３の吐出
冷媒の温度を下げることができる。これにより、冷媒圧
縮機３の吐出冷媒の温度が徐々に低くなる。冷媒圧縮８
１３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度より低くなると
、第２の温度センサ２２は第２の閉制御信号を第２の電
磁弁３２に送出し第２の電磁弁３２を閉じる。これによ
り、庫内熱交換器６で吸熱した高い温度のガス状冷媒が
四方切換弁４を介して冷媒圧ｔａｍ３の吸入口に供給さ
れ、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を上げることができ
る。このように、冷却サイクル運転時は、第２の温度セ
ンサ２２で冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を感知し、第
２の電磁弁３２を開閉制御することにより、エンジン１
の回転数や外気温度に応じたガス状冷媒を冷媒圧縮１１
１３の吸入口に供給して、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温
度を常に第２の設定温度付近になるように制御すること
ができる。

一方、除霜サイクル運転時、クーリングファン１２がオ
フ状態になると、第２の温度センサ２２への通電が停止
し、第２の温度センサ２２は非動作状態となる。逆に、
四方切換弁４はオン状態となり、第１の温度センサ２１
は通電され、動作状態になる。

従って、除霜サイクル運転時は、第１の温度センサ２１
により第１の電磁弁３１が開閉制御される０通常、除霜
サイクル運転時では、庫内熱交換器６の除霜に必要な冷
媒量を第２の膨張弁１０で断熱膨張させた冷媒を庫外熱
交換器５に供給している。しかしながら、エンジン１（
冷媒圧縮８１３）の回転数が上昇したり、外気温度が高
くなると、冷媒圧縮１１３の吐出冷媒の温度が第１の設
定温度より高くなる。このとき、第１の温度センサ２１
は第１の開制御信号を第１の電磁弁３１に送出し第１の
電磁弁３１を開ける。これにより、庫外熱交換器５で吸
熱しない低い温度のガス状冷媒が四方切換弁４を介して
冷媒圧縮機３の吸入口に供給され、冷媒圧縮機３の吐出
冷媒の温度を下げることができる。

これにより、冷媒圧縮８１３の吐出冷媒の温度が徐々に
低くなる。冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が第１の設定
温度より低くなると、第１の温度センサ２１は第１の閉
制御信号を第１の電磁弁３１に送出し第１の電磁弁３１
を閉じる。これにより、庫外熱交換器５で吸熱した高い
温度のガス状冷媒が四方切換弁４を介して冷媒圧縮８１
３の吸入口に供給され、冷媒圧縮８１３の吐出冷媒の温
度を上げることができる。このように、除霜サイクル運
転時は、第１の温度センサ旧で冷媒圧縮ｔＩ１３の吐出
冷媒の温度を感知し、第１の電磁弁３１を開閉制御する
ことにより、エンジン１の回転数や外気温度に応じたガ
ス状冷媒を冷媒圧ｔＩａ８１３の吸入口に供給して、冷
媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を常に第１の設定温度付近
になるように制御することができる。

第３図を参照すると、本発明の第２の実施例によるヒー
トポンプ式冷却装置が示されており、第１図と同じ構成
要素には同一符号を付し説明を省略する。

本実施例では、冷媒圧縮機３の冷媒吐出口側に、吐出冷
媒の温度を感知する為の温度センサ２０が設けられてい
る。第１のバイパス路２６ａは、庫外熱交換器５、第１
の逆止弁７、及び第２の膨張弁１Ｇをバイパスしている
。第２のバイパス路２７ａは、庫内熱交換器６、第２の
逆止弁９、及び第１の膨張弁８をバイパスしている。第
１のバイパス路２６ａには、第１の電磁弁３１と第１の
キャピラリー４１が設けられ、第２のバイパス路２７ａ
には、第２の電磁弁３２と第２のキャピラリー４２が設
けられている。温度センサ２０はリレー４５に接続され
、リレー４５は第１及び第２の制御用コード３６及び３
７を介して夫々第１及び第２の電磁弁３１及び３２に接
続されている。

温度センサ２０は冷媒圧縮機３のクラッチ（図示せず）
に接続されており、本ヒートポンプ式冷却装置が運転状
態になった時、動作状態になり、冷媒圧ａｌｌ１３の吐
出冷媒の温度が予め設定された設定温度以上になった時
、制御信号として開制御信号をリレー４５に送出し、冷
媒圧ｍ機３の吐出冷媒の温度が予め設定された設定温度
以下になった時、制御信号として閉制御信号をリレー４
５に送出する。

リレー４５は四方切換弁４に接続されており、除霜サイ
クル運転か冷却サイクル運転かによって温度センサ２０
からの制御信号を夫々第１及び第２の電磁弁３１及び３
２に供給する。第１の電磁弁３１は、開制御信号を受け
ると開き、閉制御信号を受けると閉じる。同様に、第２
の電磁弁３２は、開制御信号を受けると開き、閉制御信
号を受けると閉じる。

次に、第２の実施例の動作について第４図をも参照して
説明する。

本ヒートポンプ式冷却装置の運転時、冷媒圧縮機３のク
ラッチがオン状態になると、温度センサ２０は通電され
動作状態となる。

冷却サイクル運転時、四方切換弁４はオフ状態のままで
あるので、リレー４５のコイルには電流が流れず、その
接点はオフ状態である。そのため、温度センサ２０はリ
レー４５を介して第２の電磁弁３２に接続され、温度セ
ンサ２０により第２の電磁弁３２が開閉制御される。通
常、冷却サイクル運転時では、冷却に必要な冷媒量を第
１の膨張弁８で断熱彫版させた冷媒を庫内熱交換機６に
供給している。

しかしながら、エンジン１の回転数が上昇したり、外気
温度が高くなると、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が設
定温度より高くなる。このとき、温度センサ２０は開制
御信号をリレー４５を介して第２の電磁弁３２に送出し
第２の電磁弁３２を開ける。これにより、第１の逆止弁
７を通って送られてくる冷媒は、第２のキャピラリー４
２で減圧された後、四方切換弁４を介して冷媒圧縮機３
の吸入口に供給され、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を
下げることができる。これにより、冷媒圧縮機３の吐出
冷媒の温度が徐々に低くなる。冷媒圧縮機３の吐出冷媒
の温度が設定温度より低くなると、温度センサ２０は閉
制御信号をリレー４５を介して第２の電磁弁３２に送出
し第２の電磁弁３２を閉じる。これにより、庫内熱交換
Ｒ６で吸熱した高い温度のガス状冷媒が四方切換弁４を
介して冷媒圧縮８１３の吸入口に供給され、冷媒圧縮機
３の吐出冷媒の温度を上げることができる。このように
、冷却サイクル運転時は、上述した第１の実施例と同様
に、温度センサ２０で冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を
感知し、第２の電磁弁３２を開閉制御することにより、
エンジン１の回転数や外気温度に応じたガス状冷媒を冷
媒圧縮機３の吸入口に供給して、冷媒圧縮機３の吐出冷
媒の温度を常に設定温度付近になるように制御すること
ができる。

一方、除霜サイクル運転時、四方切換弁４はオン状態と
なり、リレー４５のコイルに電流が流れるので、その接
点はオン状態となる。そのため、温度センサ２０はリレ
ー４５を介して第１の電磁弁３１に接続され、温度セン
サ２０により第１の電磁弁３１が開閉制御される９通常
、除霜サイクル運転時では、庫内熱交換機６の除霜に必
要な冷媒量を第２の膨張弁１０で断熱！ｌｊ脹させた冷
媒を庫外熱交換機５に供給している。しかしながら、エ
ンジン１の回転数が上昇したり、外気温度が高くなると
、冷媒圧縮８１３の吐出冷媒の温度が設定温度より高く
なる。

このとき、温度センサ２０は開制御信号をリレー４５を
介して第１の電磁弁３１に送出し第１の電磁弁３１を開
ける。これにより、第２の逆止弁９を通って送られてく
る冷媒は、第１のキャピラリー４１で減圧された後、四
方切換弁４を介して冷媒圧縮機３の吸入口に供給され、
冷媒圧縮８１３の吐出冷媒の温度を下げることができる
。これにより、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が徐々に
低くなる。冷媒圧縮Ｒ３の吐出冷媒の温度が設定温度よ
り低くなると、温度センサ２０は開制御信号をリレー４
５を介して第１の電磁弁３１に送出し第１の電磁弁３１
を閉じる。これにより、庫外熱交換機５で吸熱した高い
温度のガス状冷媒が四方切換弁４を介して冷媒圧縮８３
の吸入口に供給され、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を
上げることができる。このように、除霜サイクル運転時
は、上述した第１の実施例と同様に、温度センサ２０で
冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を感知し、第１の電磁弁
３１を開閉制御することにより、エンジン１の回転数や
外気温度に応じたガス状冷媒を冷媒圧縮機３の吸入口に
供給して、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度を常に設定温
度付近になるように制御することができる。

第５図及び第６図を参照すると、本発明の第３の実施例
によるヒートポンプ式冷却装置が示されており、第１図
と同じ構成要素には同一符号を付し説明を省略する。

先ず、第５図を参照して、本実施例では、第２の温度セ
ンサ２２ａは、リレー４５ａに接続されており、リレー
４５ａは、クーリングファン１２及び冷媒圧縮機３のク
ラッチに接続されている。冷却サイクル運転時には、第
２の温度センサ２２ａは、リレー４５ａの切換制御の下
に、上記第１の実施例と同様に、冷媒圧縮機３の吐出冷
媒の温度が第２の設定温度以上になった時、制御信号と
して第２の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出し、冷
媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以下にな
った時、制御信号として第２の閉制御信号を第２の電磁
弁３２に送出する。一方、除霜サイクル運転時には、第
２の温度センサ２２ａは、リレー４５ａの切換制御の下
に、冷媒圧縮Ｉ１３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度
以上になった時、制御信号として第３の閉制御信号を第
２の電磁弁３２に送出し、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温
度が第２の設定温度以下になった時、制御信号として第
３の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出する。第２の
電磁弁３２は、第２又は第３の開制御信号を受けると開
き、第２又は第３の閉制御信号を受けると閉じる。

第６図を参照すると、庫内熱交換器６の下部にはドレン
パン５１が設けられており、除霜サイクル運転時に庫内
熱交換器６の外周に付いている霜が溶けて落下してくる
のを、このドレンパン５１で受止める。このドレンパン
５１に溜った水は、それにあけられたドレン穴からドレ
ンホース５２を介して庫外へ導かれる。また、ドレンパ
ン５１には、その除霜のための除霜パイプ５３が配設さ
れ、除霜サイクル運転時、庫内熱交換器６を通ってきた
冷媒を第２の逆止弁９を介してこの除霜パイプ５３を通
すようにしている。

本実施例では、庫内熱交換器６をバイパスする第２のバ
イパス路２７ｂは、クーリングファン１２のファンシラ
ウド１２ａの周囲（第７図）と、ドレンパン５１のドレ
ン穴部分（第８図）とを通過するように配設されており
、除霜サイクル運転時に、高温の冷媒を第２のバイパス
路２７ｂに流して、ファンシラウド１２ａの周囲の氷結
Ａとドレンパン５１のドレン穴部分の氷結Ｂを防止して
いる。

次に、第３の実施例の動作について第９図をも参照して
説明する。

冷却サイクル運転時、クーリングファン１２がオン状態
となると、リレー４５ａはオン状態となる。

従って、第２の温度センサ２２ａは、オン状態、即ち、
冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以上に
なった時、第２の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出
する。また、第２の温度センサ２２ａは、オフ状態、即
ち、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以
下になった時、第２の閉制御信号を第２の電磁弁３２に
送出する。四方切換弁４はオフ状態のままであるので第
１の温度センサ２１は非動作状態になっている。従って
、冷却サイクル運転時は第２の温度センサ２２ａにより
第２の電磁弁３２が開閉制御される。この冷却サイクル
運転時の詳しい動作説明は、上述した第１の実施例と同
様なので、省略する。

一方、除霜サイクル運転時、クーリングファン１２がオ
フ状態となると、リレー４５ａはオフ状態となる。従っ
て、第２の温度センサ２２ａは、オン状態の時、第３の
閉制御信号を第２の電磁弁３２に送出し、オフ状態の時
、第３の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出する。ま
た、四方切換弁４はオン状態となるので第１の温度セン
サ２１は動作状態になる。従って、除霜サイクル運転時
は、第１の温度センサ２１により第１の電磁弁３１が開
閉制御されると共に、第２の温度センサ２２ａにより第
２の電磁弁３２が開閉制御される。この除霜サイクル運
転における第１の温度センサ２１による第１の電磁弁３
１の開閉制御の詳しい動作説明は、上述した第１の実施
例と同様なので、省略する。次に、除霜サイクル運転に
おける第２の温度センサ２２ａによる第２の電磁弁３２
の開閉制御の動作について詳細に説明する。

除霜サイクル運転において、冷媒圧縮Ｒ３の吐出冷媒の
温度が第２の設定温度以上であるとき、第２の温度セン
サ２２ａはオン状態であるので、第２の温度センサ２２
ａは第３の閉制御信号を第２の電磁弁３２に送出して第
２の電磁弁３２を閉じる。従って、冷媒圧縮機３の吐出
冷媒は、四方切換弁４を介しホットガスとして庫内熱交
換器６に供給され、庫内熱交換器６の外周に付いている
霜が溶けてドレンパン５１上に落下し、ドレン穴からド
レンホース５２を介して庫外へ導かれる。この状態にお
いて、冷媒圧縮１１１３の吐出冷媒の温度が第２の設定
温度以下になったとする。この時、第２の温度センサ２
２ａはオフ状態となるので、第２の温度センサ２２ａは
第３の開制御信号を第２のｔ磁弁３２に送出して第２の
電磁弁３２を開く、これにより、冷媒圧縮機３の吐出冷
媒は、四方切換弁４を介しホットガスとして第２のバイ
パス路２７ｂに供給され、その後筒２の逆止弁９を介し
て除霜パイプに供給される。これにより、ファンシラウ
ド１２ａの周囲の氷結Ａとドレンパン５１のドレン穴部
分の氷結Ｂを防止するとともに、ドレンパン５１の除霜
効率を向上させることができる。

第１０図を参照すると、本発明の第４の実施例によるヒ
ートポンプ式冷却装置が示されており、第５図と同じ構
成要素には同一符号を付し説明を省略する。

本実施例では、リレー４５ｂが四方切換弁４と冷媒圧縮
Ｒ３のクラッチに接続されており、第２の温度センサ２
２ｂは、リレー４５ｃと冷媒圧縮機３のクラッチに接続
されており、リレー４５ｃは、リレー４５ｂと電磁弁３
２に接続されている。冷却サイクル運転時には、第２の
温度センサ２２ｂは、リレー４５ｂ及び４５ｃの切換制
御の下に、上記第１の実施例と同様に、冷媒圧縮８３の
吐出冷媒の温度が第２の設定温度以上になった時、制御
信号として第２の開＄１１御信号を第２の電磁弁３２に
送出し、冷媒圧ａＲ３の吐出冷媒の温度が第２の設定温
度以下になった時、制御信号として第２の閉制御信号を
第２の電磁弁３２に送出する。一方、除霜サイクル運転
時には、第２の温度センサ２２ｂは、リレー４５ｂ及び
４５Ｃの切換制御の下に、上記第３の実施例と同様に、
冷媒圧ｆ！機３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以上
になった時、制御信号として第３の閉制御信号を第２の
電磁弁３２に送出し、冷媒圧縮機３の吐出冷媒の温度が
第２の設定温度以下になった時、制御信号として第３の
開制御信号を第２の電磁弁３２に送出する。第２の電磁
弁３２は、第２又は第３の開制御信号を受けると開き、
第２又は第３の閉制御信号を受けると閉じる。

次に、第４の実施例の動作について第１１図をも参照し
て説明する。

冷却サイクル運転時、冷媒圧縮機３のクラッチがオン状
態になると、第２の温度センサ２２ｂは通電され動作状
態となる。四方切換弁４はオフ状態であるので、第１の
温度センサ２１及びリレー４５ｂのコイルには電流が流
れず、第１の温度センナ２１は非動作状態であると共に
リレー４５ｂの接点はオフ状態である。冷媒圧縮機３の
吐出冷媒の温度が第２の設定温度以上のとき、第２の温
度センサ２２ｂはオン状態となり、リレー４５ｃのコイ
ルに電流が流れ、その接点がオン状態となるので、第２
の温度センサ２２ｂはリレー４５ｃを介して第２の開制
御信号を第２の電磁弁３２に送出する。一方、冷媒圧ｍ
Ｒ３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以下のとき、第
２の温度センサ２２ｂはオフ状態となり、リレー４５ｃ
のコイルに電流が流れず、その接点がオフ状態となるの
で、第２の温度センサ２２ｂはリレー４５ｃを介して第
２の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出する。従って
、冷却サイクル運転時は第２の温度センサ２２ｂにより
第２の電磁弁３２が開閉制御される。この冷却サイクル
運転時の詳しい動作説明は、上述した第１の実施例と同
様なので、省略する。

一方、除霜サイクル運転時、冷媒圧縮機３のクラッチが
オン状態になると、第２の温度センサ２２ｂは通電され
動作状態となる。四方切換弁４はオン状態であるので、
第１の温度センナ２１及びリレー４５ｂのコイルに電流
が流れ、第１の温度センサ２１は動作状態になると共に
リレー４５ｂの接点はオン状態となる。冷媒圧縮機３の
吐出冷媒の温度が第２の設定温度以上のとき、第２の温
度センサ２２ｂはオン状態となり、リレー４５ｃのコイ
ルに電流が流れ、その接点がオン状態となるので、第２
の温度センサ２２ｂはリレー４５ｃを介して第３の閉制
御信号を第２の電磁弁３２に送出する。一方、冷媒圧縮
１１３の吐出冷媒の温度が第２の設定温度以下のとき、
第２の温度センサ２２ｂはオフ状態となり、リレー４５
ｃのコイルに電流が流れず、その接点がオフ状態となる
ので、第２の温度センサ２２ｂはリレー４５ｃを介して
第３の開制御信号を第２の電磁弁３２に送出する。従っ
て、除霜サイクル運転時は、第１の温度センサ２１によ
り第１の電磁弁３１が開閉制御されると共に、第２の温
度センサ２２ｂにより第２の電磁弁３２が開閉制御され
る。この除霜サイクル運転における第１の温度センサ２
１による第１の電磁弁３１の開閉制御の詳しい動作説明
は、上述した第１の実施例と同様なので、省略する。ま
た、除霜サイクル運転における第２の温度センサ２２ｂ
による第２の電磁弁３２の開閉制御の詳しい動作説明は
、上述した第３の実施例と同様なので、省略する。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、圧縮機
の吐出冷媒の温度を検出し、この検出温度に基づいて、
庫内熱交換器及び庫外熱交換器をバイパスするバイパス
路に設けた電磁弁を開閉制御しているので、圧縮機や冷
媒ホース等の破損を防止することができる。また、除霜
サイクル運転時に、庫内熱交換器をバイパスするバイパ
ス路に設けた電磁弁を開閉制御して、ドレンパン用除霜
パイプに庫内熱交換器を介さずにホットガスを供給でき
るようにしているので、庫内熱交換器側の除霜性能の向
上を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例によるヒートポンプ式冷
却装置の構成を示した回路図、第２図は第１図の回路の
動作を説明するための図、第３図は本発明の第２の実施
例によるし−トポンプ式冷却装置の構成を示した回路図
、第４図は第３図の回路の動作を説明するための図、第
５図は本発明の第３の実施例によるし−トポンプ式冷却
装置の構成を示した回路図、第６図は第５図の庫内熱交
換器部分の構成を示す斜視図、第７図は第６図の■の部
分を拡大して示した図、第８図は第６図の■の部分を拡
大して示した図、第９図は第５図の回路の動作を説明す
るための図、第１０図は本発明の第４の実施例によるヒ
ートポンプ式冷却装置の構成を示した回路図、第１１図
は第１０図の回路の動作を説明するための図、第１２図
は従来のヒートポンプ式冷却装置の構成を示した回路図
である。 １・・・エンジン、２・・・ｗｅ伝達装置、３・・・冷
媒圧ｓｒｓ、４・・・四方切換弁、５・・・庫外熱交換
器、６・・・庫内熱交換器、７・・・逆止弁、８・・・
膨脹弁、９・・・逆止弁、１０・・・膨脹弁、１１・・
・コンデンサファン、１２・・・クーリングファン、１
２ａ・・・ファンシラウド、２０．２１．２２．２２ａ
　、　２２ｂ−・・温度センサ、２６．２６ａ　、　２
７．２７ａ　、２７ｂ　・・・バイパス路、３１．３２
・・・電磁弁、３６．３７・・・制御コード、４１．４
２・・・キャピラリー、４５．４５ａ　、４５ｂ　、４
５ｃ・・・リレー、５１・・・ドレンパン、５２・・・
ドレンホース、５３・・・除霜バイ１゜第６図 づ１１３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷却サイクル運転時にはエンジンによって駆動され
   る圧縮機の吐出冷媒が、四方切換弁、庫外熱交換器、膨
   脹手段、庫内熱交換器、及び上記四方切換弁を介して上
   記圧縮機の冷媒吸入口に戻り、除霜サイクル運転時には
   上記圧縮機の吐出冷媒が、上記四方切換弁、上記庫内熱
   交換器、膨脹手段、上記庫外熱交換器、及び上記四方切
   換弁を介して上記圧縮機の冷媒吸入口に戻るように構成
   されたヒートポンプ式冷却装置において、上記圧縮機の
   吐出冷媒の温度を検出する為の温度検出手段と、上記庫
   外熱交換器をバイパスする第１のバイパス路と、上記庫
   内熱交換器をバイパスする第２のバイパス路と、上記第
   １及び第２のバイパス路に夫々設けられた第１及び第２
   の制御弁とを有し、冷却サイクル運転時に、上記温度検
   出手段で検出された検出温度に基づいて上記第２の制御
   弁の開閉を制御し、除霜サイクル運転時に、上記温度検
   出手段で検出された検出温度に基づいて上記第１の制御
   弁の開閉を制御することにより、上記圧縮機の吐出冷媒
   の温度を制御するようにしたことを特徴とするヒートポ
   ンプ式冷却装置。 ２、冷却サイクル運転時にはエンジンによつて駆動され
   る圧縮機の吐出冷媒が、四方切換弁、庫外熱交換器、膨
   脹手段、庫内熱交換器、及び上記四方切換弁を介して上
   記圧縮機の冷媒吸入口に戻り、除霜サイクル運転時には
   上記圧縮機の吐出冷媒が、上記四方切換弁、上記庫内熱
   交換器、膨脹手段、上記庫外熱交換器、及び上記四方切
   換弁を介して上記圧縮機の冷媒吸入口に戻るように構成
   され、上記除霜サイクル運転時に、上記庫内熱交換器の
   外周に付いていた霜を溶かし、該溶けた霜をドレンパン
   で受けとり、該ドレンパンにあけられたドレン穴からド
   レンホースを介して庫外へ導き、かつ上記ドレンパンに
   、上記庫内熱交換器と上記膨脹手段との間に挿入され、
   上記ドレンパンの除霜のための除霜手段が配設されてい
   るヒートポンプ式冷却装置において、上記圧縮機の吐出
   冷媒の温度を検出する為の温度検出手段と、上記庫外熱
   交換器をバイパスする第１のバイパス路と、上記庫内熱
   交換器をバイパスする第２のバイパス路と、上記第１及
   び第２のバイパス路に夫々設けられた第１及び第２の制
   御弁とを有し、上記冷却サイクル運転時に、上記温度検
   出手段で検出された検出温度に基づいて上記第２の制御
   弁の開閉を制御し、上記除霜サイクル運転時に、上記温
   度検出手段で検出された検出温度に基づいて上記第１の
   制御弁の開閉を制御することにより、上記圧縮機の吐出
   冷媒の温度を制御するようにすると共に、上記除霜サイ
   クル運転時に、上記温度検出手段で検出された検出温度
   に基づいて上記第２の制御弁の開閉を制御することによ
   り、上記ドレンパンの除霜性能を向上させたことを特徴
   とするヒートポンプ式冷却装置。 ３、上記第２のバイパス路は、上記ドレン穴部分を通過
   するように配設されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載のヒートポンプ式冷却装置。 ４、上記第２のバイパス路は、上記庫内熱交換器用ファ
   ンのフアンシラウド周囲を通過するように配設されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のヒート
   ポンプ式冷却装置。