JPH0229948B2 - Reitosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷凍装置に関し、特に除霜運転時に
圧縮機による液圧縮を防止することができる冷凍
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の冷凍装置では、エバポレータのフインに
付着した霜を取除くために、除霜回路が設けられ
ていた。この除霜回路では、圧縮機から吐出され
た高温の冷媒を直接エバポレータに流入させて、
その冷媒の熱によつてエバポレータのフインに付
着した霜を融かして除霜していた。

ところが、冷凍運転時と除霜運転時のいずれに
おいても、圧縮機は同一回転数で駆動されてお
り、除霜運転時には圧縮機から吐出された高温、
高圧のガス冷媒は、エバポレータで冷却されて液
化し、この液冷媒が圧縮機に吸入されると液圧縮
の現象が生じて、圧縮機を破損させる原因となつ
ていた。このため、除霜運転時には、液圧縮を生
じさせない限界回転数で圧縮機を駆動させ、圧縮
機の破損を防止することも考えられるが、この限
界回転数で冷凍運転時に圧縮機を駆動させると冷
凍能力が落ちることになる。

このように、液圧縮を防止すれば冷凍能力が低
下し、冷凍能力を向上させれば液圧縮が生ずると
言う相反する欠点があり、いずれも満足させるこ
とが出来なかつた。このため、除霜運転時に圧縮
機の能力を低下させ、上述の欠点を解消させる考
案も案出されており、例えば実開昭49−134768号
公報、実開昭53−31855号公報が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらの提案では、いずれもモ
ータの極性を切替えて、圧縮機の回転数を制御し
ようとするもので、構成が複雑になるという問題
がある。

本発明は、上述の事情に鑑み除霜運転時に圧縮
機の回転数を変更する変速手段を設け、除霜運転
時には圧縮機の回転数を下げて、液圧縮を防止す
ることができる冷凍装置用圧縮機の制御機構を提
供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の冷凍装置は、上記の目的を達成するた
め、圧縮機、コンデンサ、膨張弁、エバポレータ
を備えて冷凍サイクルを形成した冷凍装置におい
て、上記圧縮機の吐出側とエバポレータの吸入側
とを連通するバイパス路を設け、 上記コンデンサの入口側に、第１の電磁弁を配
設すると共に、上記バイパス路に第２の電磁弁を
配設し、 圧縮機及び該圧縮機を駆動するモータを両軸型
とし、圧縮機とモータの一方軸側を、小減速比の
第１の伝動機構、第１の電磁クラツチを介して連
接し、他方軸側を、大減速比の第２の伝動機構、
第２の電磁クラツチを介して連接し、 上記エバポレータの空気流入側と吐出側の風圧
の差圧を検出する差圧検出手段、上記エバポレー
タの冷媒吐出側の温度を検出する温度検出手段を
設け、 上記差圧検出手段によつて所定値以上の差圧を
検出し、かつ温度検出手段により所定値以下の温
度を検出した除霜運転時には、第２の電磁弁を開
くと共に、第２の電磁クラツチを接続するよう
に、上記差圧検出手段と温度検出手段との検出結
果に基づき第１の電磁弁および第１の電磁クラツ
チ或いは第２の電磁弁および第２の電磁クラツチ
に対する通電を選択的に切り換える切換手段を配
設したことを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

第１図は冷凍のサイクル図を示すもので、圧縮
機１、第１の電磁弁２、コンデンサ３、リキツド
タンク４、膨脹弁５、エバポレータ６、アキユム
レータ７の順に配列されてサイクルが形成されて
いる。また、コンデンサ３とエバポレータ６に
は、それぞれフアンモータ８，９が設けられてお
り、各フアンモータ８，９にはコンデンサフアン
１０、エバポレータフアン１１が固着してある。

また、圧縮機１の吐出側とエバポレータ６の吸
入側との間は、バイパス路１２によつて連通させ
てあり、このバイパス路１２の途中には第２の電
磁弁１３が設けてある。そして、エバポレータ６
の空気流入側と流出側には、それぞれ風圧を検出
するセンサ１４，１５が設けてあり、各センサ１
４，１５の出力は、差圧検出手段である差圧スイ
ツチ１６に接続してあり、また、エバポレータ６
の冷媒吐出側には、除霜解除用の温度検出手段で
あるサーモスタツトスイツチ１７が設けてある。

第２図は前記圧縮機１の駆動系を示すもので、
動力源となるモータ１８はその出力軸１９が両軸
型で、この出力軸１９のそれぞれの先端には、大
プーリ２０と小プーリ２１とが固着してある。こ
のモータ１８により駆動される圧縮機１が設置し
てあり、圧縮機１の被駆動軸２２も両軸型で、こ
の被駆動軸２２の軸端には、それぞれ小プーリ２
３付きの第１の電磁クラツチ２５と、大プーリ２
４付きの第２の電磁クラツチ２６とが固着してあ
り、それぞれの電磁クラツチ２５，２６を介して
出力軸１９から被駆動軸２２に回転力を伝える。
そして、大プーリ２０と小プーリ２３との間にベ
ルト２７が巻回されて減速比の小さい第１の伝動
機構が構成され、また小プーリ２１と大プーリ２
４との間にベルト２８が巻回されて減速比の大き
い第２の伝動機構が構成されている。

第３図は本実施例の制御回路を示すもので、電
源とアースの間には、リレー２９、差圧スイツチ
１６、サーモスタツトスイツチ１７が直列に接続
してあり、差圧スイツチ１６には、リレー２９に
より作動されて閉成する接点３０が並列に接続し
てある。この差圧スイツチ１６は、エバポレータ
６の空気流入側と流出側との風圧差が設定値以上
になつたときオンするものであり、サーモスタツ
トスイツチ１７は、設定温度以上でオフとなるも
のである。

また、３１はリレー２９により作動される切換
スイツチであり、この切換スイツチ３１の切換端
子には電源が接続してあり、リレー２９が作動し
ていない時にオンとなる第１の接点３２側には、
第１の電磁弁２と第１の電磁クラツチ２５とが接
続してあり、リレー２９が作動する時にオンとな
る第２の接点３３には、第２の電磁弁１３と第２
の電磁クラツチ２６とが接続してあつて、これら
のリレー２９、切換スイツチ３１によつて切換手
段が構成されている。

次に、本実施例の作用を説明する。

モータ１８により圧縮機１が駆動されると冷媒
は、第１の電磁弁２、コンデンサ３、リキツドタ
ンク４、膨脹弁５、エバポレータ６、アキユムレ
ータ７の順に流れ、圧縮機１に戻るサイクルを繰
り返す。この冷凍運転のサイクルでは、リレー２
９は作動せず、切換スイツチ３１は第１の接点３
２側に接触しており、第１の電磁弁２、第１の電
磁クラツチ２５に電流が流れている。このため、
第１の電磁弁２は開き、第２の電磁弁１３は閉
じ、バイパス路１２には冷媒は流れず、第１図中
実線の矢印方向に冷媒が流れる。また、第１の電
磁クラツチ２５に電流が流れるためこれが働き、
大プーリ２０、ベルト２７、第１の電磁クラツチ
２５により圧縮機１の回転軸２２が駆動され、冷
凍運転を行う。

次に、エバポレータ６のフインに霜が付着する
とエバポレータ６の通風側流路抵抗が増大するた
め、エバポレータ６の空気流入側と流出側との風
圧の差が大きくなる。これらの風圧は２つのセン
サ１４，１５で検出され、その風圧差は差圧スイ
ツチ１６で判別され、所定値以上の風圧になると
差圧スイツチ１６はオンする（この時にはエバポ
レータ６に所定の厚みだけ霜が付着している）。

このため、リレー２９に電流が流れ（サーモス
タツトスイツチ１７は設定温度以下であるのでオ
ンしている）、接点３０をオンさせてリレー２９
を自己保持させると共に、切換スイツチ３１を切
換え、第２の接点３３に接触させる。これによ
り、第２の電磁弁１３、第２の電磁クラツチ２６
に電流が流れ、第２の電磁弁１３は開くとともに
第１の電磁弁２は閉じ、バイパス路１２を冷媒が
流れる。圧縮機１から吐出された高温のガス冷媒
は第１図中破線の矢印で示すように、バイパス路
１２によりエバポレータ６に直接流入し、エバポ
レータ６を加熱することで付着している霜の除霜
作用を行う。

このとき、第２の電磁クラツチ２６に電流が流
れることから大プーリ２４が働き、小プーリ２
１、ベルト２８、大プーリ２４を介して回転軸２
２が駆動されるため、回転軸２２の回転数は冷凍
運転時よりも低回転で駆動され、冷媒の吐出量は
減少し、エバポレータ６に滞留する液冷媒は少な
くなり、圧縮機１に液冷媒が流入することが少な
くなる。

除霜運転が行われ、エバポレータ６の霜が無く
なるとサーモスタツトスイツチ１７は温度上昇を
検出してオフする。これにより、リレー２９は解
除されて接点３０も開放され、除霜運転より冷凍
運転に復帰し、切換スイツチ３１も第１の接点３
２側に接触して圧縮機１を高速で回転させて前述
の冷凍のサイクルを行わせる。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように構成したため、冷凍運転
と除霜運転とが自動的に切換えられると共に、除
霜運転時には第２の電磁クラツチが接続されるこ
とにより、両軸型の圧縮機は、両軸型のモータか
ら大減速比の第２の伝動機構を介して動力が伝達
されるので、回転数が低下され従つて冷媒の吐出
量が減少するため圧縮機による液圧縮が生じなく
なつて圧縮機の破損が防止され、両軸型の圧縮機
は、冷凍運転時には、第１の電磁クラツチが接続
されることにより、小減速比の第１の伝達機構を
介して動力が伝達されるので、高速回転し、従つ
て冷凍能力を充分発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷凍のサイク
ル図、第２図はモータと圧縮機の駆動系を示す平
面図、第３図は制御系を示す電気回路図である。 １……圧縮機、２……第１の電磁弁、１３……
第２の電磁弁、３……コンデンサ、５……膨脹
弁、６……エバポレータ、１２……バイパス路、
１６……差圧スイツチ（差圧検出手段）、１７…
…サーモスタツト（温度検出手段）、１８……モ
ータ、２０……大プーリ、２３……小プーリ、２
７……ベルト（第１の伝動機構）、２１……小プ
ーリ、２４……大プーリ、２８……ベルト（第２
の伝動機構）、２５……第１の電磁クラツチ、２
６……第２の電磁クラツチ、２９……リレー、３
１……切換スイツチ、３２，３３……接点（切換
手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧縮機、コンデンサ、膨張弁、エバポレータ
   を備えて冷凍サイクルを形成した冷凍装置におい
   て、 上記圧縮機の吐出側とエバポレータの吸入側と
   を連通するバイパス路を設け、 上記コンデンサの入口側に、第１の電磁弁を配
   設すると共に、上記バイパス路に第２の電磁弁を
   配設し、 圧縮機および該圧縮機を駆動するモータを両軸
   型とし、圧縮機とモータの一方軸側を、小減速比
   の第１の伝動機構、第１の電磁クラツチを介して
   連接し、他方軸側を、大減速比の第２の伝動機
   構、第２の電磁クラツチを介して連接し、 上記エバポレータの空気流入側と吐出側の風圧
   の差圧を検出する差圧検出手段、上記エバポレー
   タの冷媒吐出側の温度を検出する温度検出手段を
   設け、 上記差圧検出手段によつて所定値以上の差圧を
   検出し、かつ温度検出手段により所定値以下の温
   度を検出した除霜運転時には、第２の電磁弁を開
   くと共に、第２の電磁クラツチを接続するよう
   に、上記差圧検出手段と温度検出手段との検出結
   果に基づき第１の電磁弁および第１の電磁クラツ
   チ或いは第２の電磁弁および第２の電磁クラツチ
   に対する通電を選択的に切り換える切換手段を配
   設したことを特徴とする冷凍装置。