JPH03122474A - 冷凍装置 - 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〕 この発明は空気冷却器等の熱交換器の除Ｎを、圧縮機か
ら得られるホットガスを用いて行うようにした冷凍装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来の冷凍装置を示す構成図であり、１は冷媒
を加圧してホットガスと成す圧縮機、１ａは圧縮機１の
上流側に設けられた中間冷却器、２は圧縮機１から出力
されるホットガスの逆流を防ぐ逆止弁、３は逆止弁２を
通過した上記ホットガスを冷却水で凝縮して冷媒液と成
す第１の熱交換器としての凝縮器、４は上記冷媒液が通
過する成用電磁弁、５は成用電磁弁４を通過し要冷媒液
を減圧する膨張弁、６は減圧された冷媒液を気化させる
第２の熱交換器としての空気冷却器、Ｔは空気冷却器６
で気化された冷媒の液分を分離し、ガス分を圧縮機１に
戻すアキュムレータ、８は凝縮器３から得られる冷媒液
の一部が通過する中間冷却器用電磁弁、９は中間冷却器
用電磁弁８を通過した冷媒液を減圧して中間冷却器１ａ
に供給する中間冷却器用膨張弁、１０は空気冷却器６の
除霜時に上記ホットガスをこの空気冷却器６に直接供給
するためのバイパス回路、１１はバイパス回路１０の入
口側に設けられたホットガス用電磁弁である。

１２は凝縮器３に冷却水を送給するための冷却水ポンプ
、１３は凝縮器３の入口側に設けられた冷却水人口弁、
１４は凝縮器３の出口側に設けられた冷却水出口弁、１
５は冷却水出目弁１４からの冷却水を冷却するクーリン
グタワー　１６はクーリングタワー用ファン、１７はク
ーリングタワー１５で冷却された冷却水の温度を検出す
る温度センサである。

次に動作について説明する。

先ず冷凍サイクルでは、圧縮機１によって加圧されホッ
トガスになった冷媒は逆止弁２′ｊｆｒ、通過後、凝縮
器３で液化され、成用電磁弁４を通過後、膨張弁５で減
圧され、空気冷却器６で蒸発気化される。気化された冷
媒はアキエムレータＴで液分を除去され′ｆＩ：、後、
再び圧縮機１へと吸入される。また、凝縮器３を出た冷
媒液の一部は中間冷却器用電磁弁８を通過後、中間冷却
器用膨張弁９で減圧されて中間冷却器１ａに供給される
ことによシ、ホットガスを冷却している。この冷凍サイ
クルで冷凍運転を続けると、空気冷却器６の伝熱面の着
霜が進行するので、定期的に霜をとシ除かねばならない
。

除霜サイクルでは、成用電磁弁４が閉となって膨張弁５
への液送を停止すると共にホットガス用電磁弁１１が開
となって圧縮機１からのホットガスがバイパス回路１０
を通じて直接に空気冷却器６に供給されることによυ、
上記空気冷却器６の除霜が行われる。

この時、バイパス回路１０を流れる冷媒ガス量（ホット
ガス量）は凝縮器３内の凝縮圧力に左右され、凝縮圧力
が高ければ空気冷却器６へ直接流れる冷媒ガス量は多く
なり、凝縮圧力が低ければ凝縮器３に流入する冷媒量が
多く々って空気冷却器６へ直接流れる冷媒ガス量は少く
なる。そして空気冷却器６への冷媒ガス量が少くなると
、空気冷却器６の除霜は長時間を要することになる。

一方、冷媒の凝縮圧力は凝縮温度の関数であるので、凝
縮器３内の凝縮圧力を高めるには、凝縮温度、すなわち
冷却水温を上昇させる必要がある。

従って、所定凝縮圧力以上の圧力を維持するために、冷
却水温を検知する温度センサ１７により、冷却水温が低
い時はクーリングタワー用ファン１６を停止させて冷却
水温の上昇を図る。また、クーリングタワー用７１ン１
６を停止させてもなお冷却水温が低い場合は、手動によ
り冷却水人口弁１３や冷却水出口弁１４を絞シ込み、冷
却水量を減らすことにより、凝縮器３内の凝縮圧力を維
持するような方法が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の冷凍装置は以上のように構成されているので、ク
ーリングタワー用７アン１６の発停で冷却水入口温度を
制御するのみでは、冷却水温度制御範囲に限υがあり、
このため冷却水人口弁１３もしくは冷却水出口弁１４を
手動で操作して冷却水量を調整しなければならず、手動
で弁の開閉を操作するわずられしさがある等の課題があ
った。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、空気冷却器の伝熱面の除霜中の除霜効果を高め
ると共に、除霜時間の短縮を図ることのできる冷凍装置
を得ることを目的としてｂる。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る冷凍装置は、空気冷却器等の第１の熱交
換器に冷却水を送給する流量制御手段と、除霜開始信号
に応じて冷却水Ｉ：が所定の最小流量になるように上記
流量制御手段を動作させる制御信号を発生する制御装置
とを設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、除霜開始時、除霜開始信号が入力
されると、上記制御装置は予め記憶された所定の最小流
量に相当する制御信号を取り出し、この制御信号に基づ
いて上記流量制御手段を制御して、冷却水量を所定の最
小流量に設定することによシ、第１の熱交換器の凝縮圧
力を高める。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図においては第３図と同一部分には同一符号を付して説
明を省略する。

第１図において、１８は外部からの除霜開始信号を受信
する除霜開始信号入力部、１９は除霜開始信号が入力さ
れるＣＰＵ等から成る中央制御部、２０は冷却水の最小
流量を設定する制御信号が格納された記憶部、２１は除
霜開始信号入力部１８゜中央制御部１９及び記憶部２ｏ
で構成される制御装置である。

２２は制御装置２１から出力される制御信号に基づいて
冷却水ポンプ１２の駆動モータの回転数を制御するイン
バータ、２３は圧縮機１から出力されるホットガスの圧
力を検出して中央制御部１９に送る圧力センサである。

なお、この実施例では冷却水ポンプ１２が流量制御手段
となっている。

次に動作について説明する。

外部の例えばタイマ等（図示せず）より除霜開始信号が
除霜開始信号入力部１８に入力されると、中央制御部１
９は記憶部２ｏに記憶された冷却水ポンプ１２を駆動す
るモータの所定の最小回転数に相当する制御信号をイン
バータ２２に送信する。

インバータ２２はこの制御信号を受けて上記モータの回
転数を所定の最小回転数にして、冷却水ポンプ１２内を
通過する凝縮器３への冷却水送給量を最小に落とす。こ
の動作によシ凝縮器３内での熱交換量は少なくなυ、凝
縮器３内の凝縮圧力は上昇し、これによってバイパス回
路１ｏ内を流れるホットガスの流量は多くなる。

凝縮器３内の凝縮圧力が所定の圧力よｐ高くなると、圧
縮機１等の他の機器類にとって好ましくないので、圧力
センサ２３によって検出される温度が所定値を越えた場
合は、圧力センサ２３は中央制御部１９へ信号を送る。

中央制御部１９は上記信号を受信すると、インバータ２
２へ冷却水ポンプ１２の回転数を上昇させる信号を出力
する。

圧力センサ２３の中央制御部１９への信号が無くなれば
、再び記憶部２０に記憶されている上記制御信号をイン
バータ２２に送り、冷却水ポンプ１２のモータを所定の
最小回転数まで落として運転を続行する。

このようにして、冷却水ポンプ１２の回転数を除霜期間
中に制御することにより、凝縮器３内の凝縮圧力を常に
所定圧力以上に保つことができる。

なお、上記実施例では、冷却水ポンプ１２の駆動モータ
を回転数制御することによシ、冷却水量を制御したが、
第２図に示すように、制御装置２１からの制御信号を入
口弁制御装置２４に送夛、これに応じて大口弁制御装置
２４が冷却水人口弁１３の開度を、所定の最小流量開度
に設定するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、第２の熱交換器の除
霜時に冷却水ポンプ、冷却水人口弁等の流量制御手段を
制御して、第１の熱交換器に供給する冷却水量が最小に
なるように構成したので、第１の熱交換器内の凝縮圧力
を一定以上に保持して、第２の熱交換器に供給されるホ
ットガス量を多くすることができ、これＫよって、除霜
効果を高めると共に除霜時間を短縮することができる効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による冷凍装置を示す構成
図、第２図はこの発明の他の実施例による冷凍装置を示
す構成図、第３図は従来の冷凍装置を示す構成図である
。 １は圧縮機、３は凝縮器、５は膨張弁、６は空気冷却器
、１０はバイパス回路、１２は冷却水ポンプ、１３は冷
却水人口弁、２１は制御装置。 なお、図中、同一符号は同一　又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷媒をホットガスに圧縮する圧縮機と、上記ホットガス
   を冷却水で凝縮させる第１の熱交換器と、上記第１の熱
   交換器に上記冷却水を供給する流路に設けられた流量制
   御手段と、上記第１の熱交換器で凝縮された冷媒液を減
   圧する膨張弁と、上記減圧された冷媒液を気化させて上
   記圧縮機に戻す第２の熱交換器と、上記第２の熱交換器
   の除霜時に上記ホットガスを直接に上記第２の熱交換器
   に供給するバイパス回路と、除霜開始信号に応じて上記
   冷却水の流量が所定の最小流量となるように上記流量制
   御手段を制御する制御装置とを備えた冷凍装置。