JPH03217763A - 極低温用冷凍装置 - Google Patents
極低温用冷凍装置Info
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- JPH03217763A JPH03217763A JP1292290A JP1292290A JPH03217763A JP H03217763 A JPH03217763 A JP H03217763A JP 1292290 A JP1292290 A JP 1292290A JP 1292290 A JP1292290 A JP 1292290A JP H03217763 A JPH03217763 A JP H03217763A
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- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 23
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ》産業上の利用分野
この発明は圧縮機の高圧側と低圧側との圧力差を一定に
保持する極低温用冷凍装置に関する。
保持する極低温用冷凍装置に関する。
（口）従来の技術
従来の極低温用冷凍装置は例えば実公昭５２一９６３８
号公報に示されているように構成されている。ここで、
この公報を参考に従来例を説明する。第４図において、
５０．５１は圧縮機及び圧力調整弁、５２ ．５３は圧
縮機５０の電源に連動する自動弁、５４はフィルタから
なる高圧機器、５５は極低温膨張機、５６．５７は復帰
路及びガスホルダである。
号公報に示されているように構成されている。ここで、
この公報を参考に従来例を説明する。第４図において、
５０．５１は圧縮機及び圧力調整弁、５２ ．５３は圧
縮機５０の電源に連動する自動弁、５４はフィルタから
なる高圧機器、５５は極低温膨張機、５６．５７は復帰
路及びガスホルダである。
この構造の極低温用冷凍装置では圧縮機５０で圧縮され
た流体例えばヘリウムガスを圧力調整弁５１で復帰路５
６に戻して極低温膨張機５５に供給する流体の圧力を調
整した後、自動弁５２、高圧機器５４及び自動弁５３を
通って極低温膨張機５５で寒冷を作るとともに、停止時
に自動弁５２，５３を閉じて高圧機器５４内の流体を高
圧状態でこの高圧機器内に封じ込めるようにしている。
た流体例えばヘリウムガスを圧力調整弁５１で復帰路５
６に戻して極低温膨張機５５に供給する流体の圧力を調
整した後、自動弁５２、高圧機器５４及び自動弁５３を
通って極低温膨張機５５で寒冷を作るとともに、停止時
に自動弁５２，５３を閉じて高圧機器５４内の流体を高
圧状態でこの高圧機器内に封じ込めるようにしている。
（ハ）発明が解決しようとする課題
しかしながら、圧力調整弁５１は前後の高圧圧力と低圧
圧力との圧力差で作動しているため、圧縮機５０の吸込
側と吐出側との実際の圧力に応じて作動することがなく
、前記圧縮機５ｏの実際の運転の圧力に応じられず、冷
凍能力が安定しなくなる間潤があった。
圧力との圧力差で作動しているため、圧縮機５０の吸込
側と吐出側との実際の圧力に応じて作動することがなく
、前記圧縮機５ｏの実際の運転の圧力に応じられず、冷
凍能力が安定しなくなる間潤があった。
この発明は上記の問題を解決するもので、圧縮機の高圧
側と低圧側との圧力差を一定に保持できるようにする極
低温用冷凍装置を提供することを目的としたものである
。
側と低圧側との圧力差を一定に保持できるようにする極
低温用冷凍装置を提供することを目的としたものである
。
《二》課題を解決するための手段
この発明は圧縮機、主熱交換器、オイルセパレータ、ア
ドソーバ及び極低温用膨張機を配管接続し、前記圧縮機
の吸込側とオイルセバレー夕の出口側との間にバイパス
管を設けた極低温用冷凍装置において、前記バイパス管
に電動膨張弁を設け、かつ、この電動膨張弁の開度を制
御する制御装置を、圧縮機の吐出管及び吸込管との圧力
を検出するセンサと、このセンサからの出力を演算する
コントローラとで構成したものである。
ドソーバ及び極低温用膨張機を配管接続し、前記圧縮機
の吸込側とオイルセバレー夕の出口側との間にバイパス
管を設けた極低温用冷凍装置において、前記バイパス管
に電動膨張弁を設け、かつ、この電動膨張弁の開度を制
御する制御装置を、圧縮機の吐出管及び吸込管との圧力
を検出するセンサと、このセンサからの出力を演算する
コントローラとで構成したものである。
（ホ）作用
この発明は上記のように構成したことにより、圧縮機の
吐出管と吸込管との圧力を検出するセンサからの出力を
演算する制御装置からの信号で電動膨張弁の開度を調整
し、前記圧縮機の高圧圧力と低圧圧力との圧力差を一定
に保持して最適な運転が行えるようにしたものである。
吐出管と吸込管との圧力を検出するセンサからの出力を
演算する制御装置からの信号で電動膨張弁の開度を調整
し、前記圧縮機の高圧圧力と低圧圧力との圧力差を一定
に保持して最適な運転が行えるようにしたものである。
（へ）実施例
以下この発明を第１図及び第２図に示す実施例に基いて
説明する。
説明する。
１はヘリウムガス等の流体を圧縮する圧縮機、２は主熱
交換器、３はオイルセパレータ、４はアドソーバ、５は
極低温膨張機、６はアキュームレータである。圧縮機１
と極低温膨張機５との間には、オイルセパレータ３とア
ドソーバ４とを介して高圧管７が接続されている。そし
て、極低温膨張機５の入口側の高圧管７には吸気弁８が
設けられている。極低温膨張機５と圧縮機１との間には
、アキュームレータ６を介して低圧管９が接続されてい
る。極低温膨張機５の出口側の低圧管９には排気弁１０
が設けられている。圧縮機１は底部にオイルを貯溜した
密閉容器１１と、この容器内に収納された圧縮要素（図
示せず）とで構成されている。１２は密閉容器１１内の
オイルを圧縮要素内に供給するオイル供給管で、このオ
イル供給管にはオイルを冷郎するオイル冷却器１３が設
けられてル）る。１４は補助熱交換器で、この補助熱交
換器は圧縮要素で圧縮された流体を密閉容器１外に吐出
して冷却した後、再度密閉容器１内に導入させるように
している。１５はオイル戻し管で、このオイル戻し管は
オイルセバレータ３とアキュームレータ６の出口側との
間に接続されている。１６．１７はオイル供給管１２と
才イル戻し管１５とに夫々設けられた減圧用のキャピラ
リーチュープである。
交換器、３はオイルセパレータ、４はアドソーバ、５は
極低温膨張機、６はアキュームレータである。圧縮機１
と極低温膨張機５との間には、オイルセパレータ３とア
ドソーバ４とを介して高圧管７が接続されている。そし
て、極低温膨張機５の入口側の高圧管７には吸気弁８が
設けられている。極低温膨張機５と圧縮機１との間には
、アキュームレータ６を介して低圧管９が接続されてい
る。極低温膨張機５の出口側の低圧管９には排気弁１０
が設けられている。圧縮機１は底部にオイルを貯溜した
密閉容器１１と、この容器内に収納された圧縮要素（図
示せず）とで構成されている。１２は密閉容器１１内の
オイルを圧縮要素内に供給するオイル供給管で、このオ
イル供給管にはオイルを冷郎するオイル冷却器１３が設
けられてル）る。１４は補助熱交換器で、この補助熱交
換器は圧縮要素で圧縮された流体を密閉容器１外に吐出
して冷却した後、再度密閉容器１内に導入させるように
している。１５はオイル戻し管で、このオイル戻し管は
オイルセバレータ３とアキュームレータ６の出口側との
間に接続されている。１６．１７はオイル供給管１２と
才イル戻し管１５とに夫々設けられた減圧用のキャピラ
リーチュープである。
１８はオイルセパレータ３とアドソーバ４との間の高圧
管７と、アキュームレータ６の入口側の低圧管９とに接
続されたバイパス管で、このバイパス管には電動膨張弁
１９が設けられている。２０は電動膨張弁１９の開度を
制御する制御装置で、この制御装置は圧縮機と主熱交換
器２との間の高圧管７に取付けられた第１圧カセンサ２
１と、排気弁１０とアキュームレータ６との間の低圧管
９に取付けられた第２圧カセンサ２２と、第１・第２圧
カセンサ２１，２２からの出力を演算するフントローラ
２３とで構成されている。
管７と、アキュームレータ６の入口側の低圧管９とに接
続されたバイパス管で、このバイパス管には電動膨張弁
１９が設けられている。２０は電動膨張弁１９の開度を
制御する制御装置で、この制御装置は圧縮機と主熱交換
器２との間の高圧管７に取付けられた第１圧カセンサ２
１と、排気弁１０とアキュームレータ６との間の低圧管
９に取付けられた第２圧カセンサ２２と、第１・第２圧
カセンサ２１，２２からの出力を演算するフントローラ
２３とで構成されている。
このように構成された極低温用冷凍装置において、圧縮
機１で圧縮された流体は補助熱交換器１４で冷却された
後、再度密閉容器１１内に流入し、高圧管７から主熱交
換器２に吐出される。この主熱交換器で冷却された流体
はオイルセパレータ３で内部に含まれているオイルの大
部分を分離されている。この才イルセパレー夕から流出
した流体はアドソーバ４を通過する際に、オイルセバレ
ータ３で分離しきれなかった油粒子をアドソーバ４で吸
着させてオイルが十分に除去されるようにしている。ア
ドソーバ３を出た流体は吸気弁８゛が開放しているとき
、極低温膨張機５に入って膨張して寒冷を発生している
。また、寒冷を発生した流体は排気弁１０が開放するこ
とにより、極低温膨張機５内で熱交換して外気温度と略
同等になってアキュームレータ６を介して圧縮機１に帰
還するようにしている。吸気弁８と排気弁１０とは交互
に開閉して流体を極低温膨張機５に高圧管７側から流入
して低圧管９側へ流出させるようにしている。
機１で圧縮された流体は補助熱交換器１４で冷却された
後、再度密閉容器１１内に流入し、高圧管７から主熱交
換器２に吐出される。この主熱交換器で冷却された流体
はオイルセパレータ３で内部に含まれているオイルの大
部分を分離されている。この才イルセパレー夕から流出
した流体はアドソーバ４を通過する際に、オイルセバレ
ータ３で分離しきれなかった油粒子をアドソーバ４で吸
着させてオイルが十分に除去されるようにしている。ア
ドソーバ３を出た流体は吸気弁８゛が開放しているとき
、極低温膨張機５に入って膨張して寒冷を発生している
。また、寒冷を発生した流体は排気弁１０が開放するこ
とにより、極低温膨張機５内で熱交換して外気温度と略
同等になってアキュームレータ６を介して圧縮機１に帰
還するようにしている。吸気弁８と排気弁１０とは交互
に開閉して流体を極低温膨張機５に高圧管７側から流入
して低圧管９側へ流出させるようにしている。
密閉容器１１内の底部に貯溜されたオイルはオイル供給
管１２で外部に流出されてオイル冷却器１３により冷却
され、減圧用のキャピラリチュープ１６で減圧されてア
キュームレータ６の出口側に戻して流体に混合するよう
にしている。また、オイルセパレータ３で分離されたオ
イルはオイル戻し管１５から減圧用のキャビラリチュー
ブ１７で減圧されてアキュームレータ６の出口側に戻し
て流体に混合するようにしている。そして、圧縮機１に
戻ったオイルはアキュームレータ６からこの圧縮機に供
給される流体の圧縮による温度上昇を抑えられるように
している。
管１２で外部に流出されてオイル冷却器１３により冷却
され、減圧用のキャピラリチュープ１６で減圧されてア
キュームレータ６の出口側に戻して流体に混合するよう
にしている。また、オイルセパレータ３で分離されたオ
イルはオイル戻し管１５から減圧用のキャビラリチュー
ブ１７で減圧されてアキュームレータ６の出口側に戻し
て流体に混合するようにしている。そして、圧縮機１に
戻ったオイルはアキュームレータ６からこの圧縮機に供
給される流体の圧縮による温度上昇を抑えられるように
している。
オイルセパレータ３とアドソーバ４との間の高圧管７と
、アキュームレータ６の入口側の低圧管９とに接続され
たバイパス管１８に設けられた電動膨張弁１９は圧縮機
１の出口側の高圧管７に取付けた第１圧カセンサ２１と
低圧管９に取付けた第２圧カセンサ２２とで検出された
圧力の差をコントローラ２３で演算して弁開度を制御す
ることにより、圧縮機１に吸込まれる流体と吐出される
流体との圧力差を一定に保持できるようにしている。ま
た、電動膨張弁１９は圧縮機１の停止時に弁開度を全開
にすることにより、圧縮機１に接続された高圧管７内と
低圧管９内との圧力差を速やかにゼロにすることができ
るようにしている。
、アキュームレータ６の入口側の低圧管９とに接続され
たバイパス管１８に設けられた電動膨張弁１９は圧縮機
１の出口側の高圧管７に取付けた第１圧カセンサ２１と
低圧管９に取付けた第２圧カセンサ２２とで検出された
圧力の差をコントローラ２３で演算して弁開度を制御す
ることにより、圧縮機１に吸込まれる流体と吐出される
流体との圧力差を一定に保持できるようにしている。ま
た、電動膨張弁１９は圧縮機１の停止時に弁開度を全開
にすることにより、圧縮機１に接続された高圧管７内と
低圧管９内との圧力差を速やかにゼロにすることができ
るようにしている。
きらに、電動膨張弁１９は第１・第２圧カセンサ２１，
２２で検出された圧力で弁開度を制御することにより、
バイパス管１８に到達する流体の圧力損失を考慮する必
要がなく圧縮機１の吐出側と吸込側との圧力差を最適に
調整することができるようにしている。
２２で検出された圧力で弁開度を制御することにより、
バイパス管１８に到達する流体の圧力損失を考慮する必
要がなく圧縮機１の吐出側と吸込側との圧力差を最適に
調整することができるようにしている。
この発明は第１・第２圧カセンサ２１ ，２２で圧縮機
１の吸込側の圧力と吐出側の圧力とを検出してバイパス
管１８に設けた電動膨張弁１９の弁開度を制御すること
により、圧縮機１で圧縮諮れる流体の高低圧力差を一定
にできるようにしたものである。
１の吸込側の圧力と吐出側の圧力とを検出してバイパス
管１８に設けた電動膨張弁１９の弁開度を制御すること
により、圧縮機１で圧縮諮れる流体の高低圧力差を一定
にできるようにしたものである。
尚、上記説明においては、高圧管７と低圧管９とに夫々
圧カセンサ２１，２２を取付けて説明したが、第３図に
示すように圧カセンサの代わりに高圧管７と低圧管９と
の間に差圧センサ２４を設けても同様な効果を有するこ
とは言うまでもない。
圧カセンサ２１，２２を取付けて説明したが、第３図に
示すように圧カセンサの代わりに高圧管７と低圧管９と
の間に差圧センサ２４を設けても同様な効果を有するこ
とは言うまでもない。
（ト）発明の効果
以上のようにこの発明によれば、圧縮機の高圧側から低
圧側へ流体を戻して高圧側と低圧側との圧力差を一定に
するバイパス管に設けた電動膨張弁の開度を、圧縮機の
吐出管と吸込管との圧力を検出して作動させる制御装置
で調整するのであるから、圧力調整を流体の圧力損失を
考慮する必要がなく行うことができ、圧縮機の高圧側と
低圧側との圧力差を一定にできるものである。しかも、
この発明は制御装置の圧力設定を任意に変えられるので
、運転中に設定を変更することができるものである。
圧側へ流体を戻して高圧側と低圧側との圧力差を一定に
するバイパス管に設けた電動膨張弁の開度を、圧縮機の
吐出管と吸込管との圧力を検出して作動させる制御装置
で調整するのであるから、圧力調整を流体の圧力損失を
考慮する必要がなく行うことができ、圧縮機の高圧側と
低圧側との圧力差を一定にできるものである。しかも、
この発明は制御装置の圧力設定を任意に変えられるので
、運転中に設定を変更することができるものである。
第１図はこの発明の一実施例を示す極低温用冷凍機の冷
却回路図、第２図は同じく圧縮機の圧力制御装置を示す
要部冷却回路図、第３図は同じく他の実施例を示す極低
温用冷凍機の冷却回路図、第４図は従来例を示す冷却回
路図である。 １・・・圧縮機、 ２・・・主熱交換器、 ３・・・オ
イルセパレータ、 ４・・・アドソーバ、 ７・・
・高圧管、９・・・低圧管、 １８・・・バイパス管
、 １９・・・電動膨張弁、 ２０・・・制御装置、
２１・・・第１圧カセンサ、 ２２・・・第２圧カセ
ンサ、 ２３・・・コントローラ、 ２４・・・差
圧センサ。
却回路図、第２図は同じく圧縮機の圧力制御装置を示す
要部冷却回路図、第３図は同じく他の実施例を示す極低
温用冷凍機の冷却回路図、第４図は従来例を示す冷却回
路図である。 １・・・圧縮機、 ２・・・主熱交換器、 ３・・・オ
イルセパレータ、 ４・・・アドソーバ、 ７・・
・高圧管、９・・・低圧管、 １８・・・バイパス管
、 １９・・・電動膨張弁、 ２０・・・制御装置、
２１・・・第１圧カセンサ、 ２２・・・第２圧カセ
ンサ、 ２３・・・コントローラ、 ２４・・・差
圧センサ。
Claims (1)
- １、圧縮機、主熱交換器、オイルセパレータ、アドソー
バ及び極低温用膨張機を配管接続し、前記圧縮機の吸込
側とオイルセパレータの出口側との間にバイパス管を設
けた極低温用冷凍装置において、前記バイパス管には電
動膨張弁が設けられ、かつ、この電動膨張弁の開度を制
御する制御装置を、圧縮機の吐出管及び吸込管との圧力
を検出するセンサと、このセンサからの出力を演算する
コントローラとで構成したことを特徴とする極低温用冷
凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292290A JPH03217763A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 極低温用冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292290A JPH03217763A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 極低温用冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03217763A true JPH03217763A (ja) | 1991-09-25 |
Family
ID=11818830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1292290A Pending JPH03217763A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 極低温用冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03217763A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004085048A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 極低温冷凍装置、及び、その運転方法 |
| US20220279684A1 (en) * | 2019-07-09 | 2022-09-01 | Nec Corporation | Cooling system, surge generation prevention device, surge generation prevention method, and surge generation prevention program |
-
1990
- 1990-01-22 JP JP1292290A patent/JPH03217763A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004085048A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 極低温冷凍装置、及び、その運転方法 |
| US20220279684A1 (en) * | 2019-07-09 | 2022-09-01 | Nec Corporation | Cooling system, surge generation prevention device, surge generation prevention method, and surge generation prevention program |
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