JPH02238257A - 満液式蒸発器の液戻り防止装置 - 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） 本発明は満液式蒸発器における圧縮機への液冷媒戻り防
止装置に係り、詳しべは、液冷媒の戻りを受液器の液面
低下によって検知し、これによって圧縮機の運転を停止
し、冷凍機の湿り運転を防止する満液式蒸発器の液戻り
防止装置に関するものである． （従来の技術） 満液式蒸発器を備えた冷凍装置は、第２図に示すように
圧縮機（１１より吐出されたガス冷媒が、該圧縮機（１
）に付設した油分離器（２）において油分が取り除かれ
た後、凝縮器（３）で凝縮液化し、受液器（４）に一時
貯溜され、次いで膨張弁（７）を介して満液式蒸発器（
９）に供給される。このとき該蒸発器（９）には、液冷
媒だけが流入すると共に、その液面は、蒸発器（９）に
付設するレベルタンク（８）内の液面検出器α傳と、こ
れに応答する前記膨張弁（７）によって、常に一定に制
御されている。

このように満液式蒸発器（９）は、その内部を流れる冷
媒が液体のため熱交換に優れ、高い冷凍出力を得ること
ができるが、その一方で前記の如く膨張弁（７）の制御
が液面制御で、過熱度を制御できないため、蒸発器（９
）内で全てがガス化せず、液冷媒のままで排出すること
がある。この状態は湿り運転と言われ、これをこのまま
放置しておくと、圧縮機（１）に前記液冷媒が流入し、
いわゆる液戻りの状態となって、圧縮機（１）の致命的
な故障を引き起こす． そこで、上記の液戻りを防止するため、通常は前記蒸発
器（９）から前記圧縮機（１）に至る配管途上に液分離
器や液ガス熱交換器等αυを設けて圧縮機（１）吸入配
管内の液冷媒を除去している。

（発明が解決しようとする課Ｂ） しかし、圧縮機へ戻る配管に前記の如く液分離器や液ガ
ス熱交換器を設けても、これらの機器が故障した場合は
、これを知る手段がなく、圧縮機に液冷媒が戻る危険性
が依然として残る。

本発明は上記の実状に対処して、満液式蒸発器における
圧縮機への液戻りが生じる危険性があるとき、これを惑
知し、事前に圧縮機を停止させて、液戻りを防止するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 即ち、上記課題に適合する本発明の特徴は、圧縮機，凝
縮器，受液器，膨張弁及びレベルタンクを付設した満液
式蒸発器を備えた冷凍装置において、前記受液器にレベ
ルタンクを付設し、該レベルタンクに通常液面より少し
低い位置に下限位置をセントした液面スイッチを設ける
と共に、該液面スイッチの作動を圧縮機停止スイッチに
連動せしめることにある。

また、請求項２記戦の発明は、上記の装置において、更
にレベルタンクの下限位置より棺上方位置に警報発信用
スイッチを設けたことである。

（作用） 本発明に係る満液式蒸発器の液戻り装置を付設する冷凍
装置においても、膨張弁制御は液面制御であり、従って
蒸発器の液面は、従来同様一定に保たれており、また正
常な運転時において、液冷媒は主として受液器と蒸発器
凍びその間の配管内にのみ存在している。しかし液冷媒
が蒸発器から出て圧縮機吸入配管内へ移動すると、上記
の如く蒸発器の液面が一定に保たれているので、受液器
の液面が上記移動量に応じて低下する。

本発明受液器にはレベルタンクが付設され、通常液面よ
り少し低い位置に下限位置をセントした液面スイッチが
設けられているので、上記の如く液冷媒が圧縮機吸入配
管内へ移動し、レベルタンクの液面低下がセント位置に
達すると液面スイッチが作動すると共に、これに連動し
て圧縮機の停止スイッチが働き、液戻りに至る前に圧縮
機を停止させる。

また請求項２に記載した発明では、液冷媒が蒸発器から
圧縮機吸入配管に移動すると、先ず警報を発し、その後
圧縮機を停止せしめるため、液戻りを確実に操作者等に
告げ、その後の対処を容易にする． かくして蒸発器のレベルタンク等に故障の生じた場合に
も圧縮機への液戻り状況を確実に把握し圧縮機を停止せ
しめて装置の安全運転を保障する。

（実施例） 更に図面にもとづき本発明に係る満液式蒸発器の液戻り
防止装置について説明する。

第１図は本発明に係る液戻り防止装置を装着した冷凍装
置の１例である。

同図において通常時、圧縮機（１）から吐出したガス冷
媒は、圧縮機（１１に付設する油分離器（２）により油
分を取り除かれた後、凝縮器（３）において凝縮液化し
、次いで受液器（４）に貯溜された後、膨張弁（７）を
通り、ガス冷媒が分離されて液冷媒だけが満液式蒸発器
（９）に流入し、ここで利川側の熱媒と熱交換して蒸発
し、ガス冷媒となって圧縮機（１）に吸入されて、循環
サイクルを構成する。

図中｛５｝は本発明の特徴として前記受液器（４）に付
設されたレベルタンクである。該レベルタンク（５）は
既知の構成のものが使用され、受液器（４）と同液位を
保つように配管接続されると共に、内部に液面スイッチ
（６）を挿着している。そして該液面スイッチ（６）は
通常運転の際の液面より少し低い位置に下限位置をセッ
トし、液面が該下限位置まで低下するとこれに連動して
圧縮機（１）が停止するように、圧縮機停止スイッチ（
図示せず）と接続されている． ここで上記の下限位置は適宜設定されるものであるが、
少なくとも蒸発器（９）を出ても、圧縮機（１１に支障
を及ぼさない程度の液冷媒量を考慮して、その範囲内で
受液器（４）の下限位置を決定し、設定されるものであ
る。

一方、（８）は満液式蒸発器（９）に付設されるレベル
タンクで蒸発器（９）と同一の液位を有すると共に、内
部に液面検出器叫を挿着している。該液面検出器α０は
、前記満液式蒸発器｛９｝の通常液面を基準液面とする
液位の変化を感知すると共に、膨張弁（７）と連動して
受液器（４）からの液冷媒供給量を制御し、前記蒸発器
（９）の液面を一定に保持している。

以上の如《構成される液戻り防止装置は、先ず、満液式
蒸発器（９）から排出した冷媒に液冷媒が混入し、圧縮
機＋１１の吸入配管内に移動したとすると、前記の如く
蒸発器（９）の液面は一定に制御されているため、受液
器（４）の液面が前記移動量に応じて低下する。同時に
この液面低下は受液器（４）に連通ずるレベルタンク（
５）側でも同様に生じ、内部にセントした下限位置に達
すると液面スイッチ（６）がこれを感知すると共に圧縮
機停止スイッチが作動して、液冷媒が圧縮＠　（１）に
吸入される前に該圧縮機（１）を停止し、液戻りを防止
する。

さらに、前記レベルタンク（５）の下限位置より梢上方
に、警報発信用スイソチ（図示せず）を設けることも可
能である。

これは請求項２に記載された構成であるが、即ち、液面
低下に伴って前記下限位置で作動する液面スイッチと共
に、その棺上方で同様に液面を感知して作動するスイッ
チを設け、該スイッチと外部に設けた警報器とを連動さ
せることによって、液冷媒が圧縮機（１１の吸入配管内
に移動すると、圧縮１１！１　（１）停止に至る前に、
停止の予告が可能となり、液戻りの防止はもとより、そ
の後の操作者等の対処を適格なものとすることができる
。

また上記実施例とは別に、上記の如く構成される冷凍装
置において、満液式蒸発器（９）から圧縮機（１）に至
る配管に従来同様、液分離器や液ガス熱交換器等を配置
しても何ら差し支えなく、この場合は、かかる機器を小
容量のものとすることが可能な上、液戻りに対して万全
を期することができる。

（発明の効果） 本発明は以上のように満液式蒸発器を備える冷凍装置に
おいて、受液器に液面の低下を検知する液面スイッチを
付設し、満液式蒸発器から圧縮機へ戻ろうとする液冷媒
があれば、受液器の液面低下によって直ちにこれを感知
すると共に、液戻りに至る前に圧縮機を停止させるもの
であるから、従来、圧縮機吸入配管上にあった液分離器
や液ガス熱交換器等の機器の設置を不要にすると共に、
液戻りを確実に防止する。

また万全を期して上記液分離器等の機器を設置する場合
も、機器の容量を小さくすることができ、またこれらの
機器が故障した場合も液戻りを確実に防止し得る。

さらに請求項２に記載した如く警報発信用スイッチを付
設すれば、湿り運転等の液冷媒流出を圧縮機停止直前に
操作者等に予知せしめることができ、これによって手動
で圧縮機を停止することも可能であれば、また一方、そ
のまま放置して圧縮機を停止させても、停止の原因は明
らかで不必要な個所を点検することはなく、適確に対処
することができる． このように本発明に係る満液式蒸発器の液戻り防止装置
は、常に液戻りから圧縮機を保護し、ひいては冷凍装置
全体の安全運行を保障することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る満液式蒸発器の液戻り防止装置を
備えた冷凍装置の冷凍サイクルを表す概要図であり、第
２図は従来の満液式蒸発器を備えた冷凍装置の冷凍サイ
クルを示す概要図である。 （１）・・・圧縮機、　（３）・・・凝縮器、（４）・
・・受液器、　（５）・・・レベルタンク、（６）・・
・液面スイッチ、　（７）・・・膨張弁、（８）・・・
レベルタンク、 （９）・・・満液式蒸発器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧縮機（１）、凝縮器（３）、受液器（４）、膨張
   弁（７）及びレベルタンク（８）を付設した満液式蒸発
   器（９）を備えた冷凍装置において、前記受液器（４）
   にレベルタンク（５）を付設し、該レベルタンク（５）
   に通常液面より少し低い位置に下限位置をセットした液
   面スイッチ（６）を設けると共に、該液面スイッチ（６
   ）の作動を圧縮機（１）停止スイッチに連動せしめてな
   ることを特徴とする満液式蒸発器の液戻り防止装置。 ２、請求項１記載の装置において、レベルタンク（５）
   の下限位置より稍上方位置に更に警報発信用スイッチを
   設けたことを特徴とする満液式蒸発器の液戻り防止装置
   。