JPH0331514A - 冷凍装置の運転方法 - 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） 本発明はサブエンジンによって駆動される陸上輸送用冷
凍ユニット等の冷凍装置の運転方法に関する。

（従来の技術） この種冷凍装置の冷媒回路の１例が第６図に示されてい
る。

第６図において、ｌはエンジン、２はエンジン１により
駆動されるコンプレッサー、３はスリーウェイバルブで
、ソレノイド４によって駆動されることにより冷却運転
と加熱運転とを切り換える。

５はコンデンサ、６はコンデンサ５に外気を送風するた
めのファンで、モータ７によって駆動される。８は膨張
弁、９は冷凍・冷蔵庫内に配設されたエバポレータ、１
０はエバポレータ９に庫内空気を送風するためのファン
で、モータ１１によって駆動される。　１２は逆止弁、
１３は冷凍・冷蔵庫内の温度を検知するサーモセンサ、
１４は制御装置、１５はエンジン１によって駆動される
発電機、１６は発電機１５によって充電されるバッテリ
ー、１７はバッテリー１６の充電量を検知するセンサー
である。

冷却運転時、コンプレッサー２から吐出された高温・高
圧の冷媒ガスは、実線矢印で示すように、スリーウェイ
パルプ３を経てコンデンサ５に入り、ここでファン６に
よって送られる外気と熱交損することによって′ａ縮液
液化て低温・高圧の液冷媒となる。この液冷媒は膨張弁
８に入り、ここで絞られることにより断熱膨張して低温
・低圧の気液二相となる。次いで、この気液二相の冷媒
はエバポレータ９に入り、ここでファンｌＯによって送
られる庫内空気を冷却することにより蒸発気化して低温
・低圧の冷媒ガスとなる。そして、この冷媒ガスはコン
プレッサー２に吸引されて再び圧縮される。

加熱運転時、冷媒は、破線矢印で示すように、コンプレ
ッサー２、スリーウェイバルブ３、逆止弁１２、膨張弁
８、エバポレータ９をこの順に経てコンプレッサー２に
戻る。

サーモセンサ１３及びセンサ１７の出力は制御装置１４
に人力され、制御装置１４からの指令によってエンジン
１、ソレノイド４、モータ７、モータ１１が制御される
。

第７図（Ａ）にはこの冷凍装置の運転切換え図が示され
、第７図（Ｂ）には制御装置１４ニ内蔵されたサーモセ
ンサ）　ＴＨＩ及びＴＨ２の切換え図が示されているや サーモスタットＴＨＩは、第７図（Ｂ）に示すように、
庫内温度Ｔが設定温度Ｔ、に到達したときＯＦＦとなり
、上限温度Ｔ１に到達したときＯＮとなる。また、サー
モスタットＴＨ２は庫内温度Ｔがその設定温度Ｔ、に到
達したときＯＦＦとなり、下限温度Ｔ、に到達したとき
ＯＮとなる。

しかして、負荷が冷却負荷であるときは第７図（Ａ）に
実線で示す吸熱運転が行われ、負荷が加熱負荷であると
きは第７図（Ａ）に破線で示す放熱運転が行われる。

吸熱運転時、庫内温度Ｔが第７図（Ａ）のイ点、即ち、
サーモスタットＴ）ＩＩの上限温度Ｔ、に到達すると、
制御装置１４からの指令によりエンジン１が始動し、こ
れに伴って、発電機１５がバッテリー１６の充電を開始
すると同時に冷凍装置が冷却運転を開始する。

冷凍装置の冷却運転によって庫内温度Ｔが次第に低下し
て設定温度Ｔ、に到達したとき、即ち、口点において、
冷却運転から加熱運転に切り換える旨の指令が出力され
る。冷凍装置の加熱運転によって庫内温度Ｔが上昇して
サーモセンサ）ＴＨＩの上限温度Ｔ、に到達したとき、
加熱運転から冷却運転に切り換える旨の指令が出力され
る。このように、バッテリー１６が十分充電された旨の
信号がない限り冷凍装置は冷却運転と加熱運転を交互に
操り返しながら庫内湯度Ｔを設定温度Ｔ、の近傍に維持
する。

エンジン１の運転中、発電機１５はバッテリー１６への
充電を継続し、バッテリー１６が十分充電された旨の信
号が、例えばハ点でセンサー１７から出力されると、エ
ンジンｌは即時に停止する。そして、冷凍装置の停止後
、庫内への外部からの熱の浸入、冷凍客体の発熱等によ
り庫内温度Ｔが徐々に上昇してサーモスタットＴＨＩの
上限温度Ｔ、に到達したとき、即ち、イ°点でエンジン
１の運転が再開される。

負荷が加熱負荷のときは第７図（Ａ）に破線で示す放熱
運転が行われ、庫内温度ＴがサーモスタットＴＩ（２の
下限温度Ｔ、に到達したとき加熱運転が指令され、設定
温度Ｔ、に到達したとき、加熱運転から冷却運転に切り
換えられる。他は吸熱運転時と同様である。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の方法においては、センサー１７からバッテリ
ー１６が十分に充電された旨の信号が出力されると、即
時にエンジン１が停止し、これに伴って冷凍装置及び発
電機１５も停止する。

従って、第７図（Ａ）に示すように、冷凍装置の加熱運
転中のハ点でエンジン１が停止すると、この時点におけ
る庫内温度Ｔと上限温度Ｔ、との温度差が小さく、また
、加熱運転によるオーバーシュートによって庫内温度Ｔ
が急激に上昇し、庫内温度Ｔが上昇して上限温度Ｔ１に
到達すると、イ°点で冷却運転が再開される。この結果
、エンジン１の停止時間はへ点からイ゛点までの時間と
なり、エンジンｌの運転時間はイ点がらへ点までとなる
。かくして、エンジンｌの稼動率（運転時間／停止時間
）が大きくなるので、燃料消費量が大きいという問題が
あった。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するために発明されたものであ
って、その要旨とするところは、エンジンによってバッ
テリー充電用の発電機とともに駆動される冷凍装置の冷
却運転及び加熱運転を交互に繰り返すことによって冷凍
客体の温度を制御し上記バッテリーの充電完了後上記エ
ンジンを停止する運転方法において、上記バッテリーの
充電完了後、上記冷凍装置が運転開始時と同じ運転モー
ドによる運転を終了したとき、上記エンジンを停止する
ことを特徴とする冷凍装置の運転方法にある。

（作用） 本発明においては、上記構成を具えているため、バッテ
リーの充電が不充分である間はエンジンの運転が継続さ
れ、冷凍装置は冷却運転と加熱運転を交互に繰り返すこ
とにより冷凍客体の温度を設定温度の近傍に維持する。

バッテリーの充電が完了した旨の信号が出力されたとき
エンジンは即時に停止せず、その後冷凍装置が運転開始
時と同じ運転モードによる運転を終了したときにエンジ
ンが停止する。

（実施例） 本発明の１実施例が第１図及び第２図に示され、第１図
（Ａ）は冷凍装置の運転切換え図、第１図（Ｂ）はサー
モスタットの切換え図、第２図はフローチャートである
。

冷凍装置の冷媒回路は第６図に示す従来のものと同様で
あり、また、制御装置１４には２個のサーモスタットＴ
Ｉ及びＴＩ（２が内臓され、この切換え図は第１図（Ｂ
）に示すように従来のものと同様である。そして、第１
図（Ａ）の運転切換え図において、実線は吸熱運転時、
破線は放熱運転時のそれを示しているが、放熱運転時の
それは吸熱運転時のそれと同様なので、以下吸熱運転時
について具体的に説明する。

吸熱運転時、制御装置１４はイ点、即ち、サーモスクッ
）ＴＨＩの上限温度Ｔ、において冷却運転を指令する。

すると、エンジン１が始動し、発Ｔ１ｍ１５はバッテリ
ー１６の充電を開始すると同時に冷凍装置が冷却運転を
開始する。

冷凍装置の冷却運転によって庫内温度Ｔが次第に低下し
、設定温度Ｔ、に到達したとき、即ち、０点において、
冷却運転から加熱運転に切り換える旨の指令が出力され
る。

冷凍装置の加熱運転によって庫内温度Ｔが上昇してサー
モスタットＴＩの上限温度Ｔ、に到達した時、加熱運転
から冷却運転に切り換える旨の指令が出力される。

上記、冷却運転と加熱運転とを交互に繰り返すことによ
って冷凍装置は庫内温度Ｔを設定温度Ｔ、の近傍に維持
する。

エンジン１の運転中、発電ａｔＳはバッテリー１６への
充電を継続し、バッテリー１６が十分充電された旨の信
号が例えばハ点においてセンサ１７から出力された場合
エンジン１は直ちに停止することなく加熱運転を継続す
る。この加熱運転によって庫内温度Ｔがサーモスタット
Ｔ）１１の上限温度Ｔ、に到達した二点で冷却運転に切
り換えられこの冷却運転によって庫内温度Ｔが設定温度
Ｔ、に到達した時点ホでエンジン１が停止される。即ち
、吸熱運転時、冷却運転で運転が開始されるので冷却運
転の終了時にエンジンｌが停止する。エンジン１の停止
後、庫内温度Ｔは庫内に浸入する熱及び冷凍客体の発熱
により徐々に上昇してイ゛点に到達すると、再びエンジ
ン１が起動され冷却運転が開始される。

かくして、パンテリー１６への充電完了の指令が出力さ
れた後もエンジンｌは直ちに停止することなく、冷凍装
置の運転モードが運転開始時の運転モード、即ち、冷却
運転となり、この冷却運転の終了時にエンジン１が停止
されるので、エンジン１の運転時間はイ点からホ点まで
となり、エンジン１の停止時間はホ点からイ゛点までと
なる。

この結果、エンジン１の稼動率（運転時間／停止時間）
が小さくなるので、燃料消費量が小さくなる。

第３図には本発明の第２の実施例による冷凍装置の運転
切換え図が示されている。

この第２の実施例においては、図示のように、バッテリ
ー１６の充電が完了した旨の信号が加熱運転中のへ点で
出力された場合、直ちに、冷却運転に切り換えられる。

そして、庫内温度Ｔが設定温度Ｔ、に到達したホ点でエ
ンジン１が停止する。

この第２の実施例においては、エンジン１の運転時間は
イ点からホ点までとなり、第１の実施例より更にエンジ
ンｌの運転時間が短くなる。また、エンジン１の停止時
間は第１の実施例と同様であるからエンジン１の稼動率
は第１の実施例より更に小さくなる。他の構成・作用は
第１の実施例と同様である。

第４図には本発明の第３の実施例が示されている。

第４図（Ａ）は冷凍装置の運転切換え図、第４図（Ｂ）
はサーモスタットの切換え図である。

制御装置１４は第４図（Ｂ）に示すように、サーモスタ
ットＴｌ１ｌ　、ＴＩ＋２の他に上限温度Ｔ、及び下限
温度Ｔ４を持つ第３のサーモスタットＴＨ３を具えてい
る。

吸熱運転時、冷凍装置はイ点で冷却運転を開始し、庫内
温度Ｔがサーモスタフ）ＴＩ＋３の下限温度Ｔ４に到達
したべ点で加熱運転に切り換えられる。

そして、この加熱運転によって庫内温度Ｔが上昇してサ
ーモスタットＴＨ３の上限温度Ｔ、に到達したト点で冷
却運転に切り換えられる。このように冷凍装置はサーモ
スタットＴＨ３の下限温度Ｔ４と上限温度Ｔ３との間で
冷却運転及び加熱運転を交互に繰り返すことによって庫
内温度Ｔを設定温度Ｔ、の近傍に維持している。

今、仮にバッテリー１６への充電が完了した旨の指令が
加熱運転中のハ点で出力された場合、冷凍装置は加熱運
転を継続し、ト点において冷却運転に切り換えられ、こ
の冷却運転の終了時、即ち、千点において、エンジン１
は停止する。

この第３の実施例におけるエンジン１の運転時間はイ点
から子息までとなり、エンジンｌの停止時間は千点から
イ°点までであるから、エンジン１の稼動率は更に小さ
くなる。他の構成・作用は第１の実施例と同様である。

第５図には本発明の第４の実施例が示されている。

この第４の実施例においては、バッテリー１６の充電が
完了した旨の指令が加熱運転中のハ点で出力された場合
、直ちに冷却運転に切り換えられ１、この冷却運転の終
了時、即ち、千点おいてエンジン１の運転が停止される
。

この第４の実施例においては、エンジンｌの運転時間は
イ点から子息までとなり、第３の実施例のそれより更に
短くなるので、エンジンｌの稼動率が更に小さくなる。

他の構成・作用は第３の実施例と同様である。

以上、本発明を冷蔵庫の温度制御に用いた場合について
説明したが、冷凍庫の温度制御に用いる場合には放熱運
転が不要となり、従って、サーモスタットＴ１１２も不
要になる。

（発明の効果） 本発明においては、バッテリーの充電完了後、冷凍装置
の運転開始時と同じ運転モードによる運転を終了した時
、エンジンを停止するようにしたので、エンジン停止時
の冷凍客体の温度と運転再開時の冷凍客体の温度との差
が太き（なって、エンジン停止時間が長（なる、この結
果、エンジンの稼動率が減少するため、燃料の消費量を
節減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示し、第１
図（Ａ）は冷凍装置の運転切換え図、第１図ＣＢ）はサ
ーモスタットの切換え図、第２図は制御フローチャート
である。第３図は本発明の第２の実施例を示す冷凍装置
の運転切換え図である。第４図は本発明の第３の実施例
を示し、第４図（Ａ）は冷凍装置の運転切換え図、第４
図（Ｂ）はサーモスタットの切換え図である。第５図は
本発明の第４の実施例を示す冷凍装置の運転切換え図で
ある。第６図及び第７図は従来の冷凍装置の１例を示し
、第６図は系統図、第７図（Ａ）は冷凍装置の運転切換
え図、第７図（Ｂ）はサーモスタットの切換え図である
。 エンジン−・−１、バッテリーーー・１６、発電機−・
】５、コンデンサー−５、膨張弁−・８、エバポレータ
・−９、制御装置−１４、サーモセンサー−−１３、充
電量検知センサ・−・１７、 サーモスタット−・ＴＨＩ 、Ｔ１１２ 、ＴＨ３ 第２図 １、事件の表示 平成１年特許願第１６６４１３号 ２、発明の名称 冷凍装置の運転方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　　東京都千代田区丸の内二丁目５番１号名称　（
６２０）　　三菱重工業株式会社４、代理人 住所　■１０５東京都港区西新橋−丁目１８番１５号６
、補正の対象 明細書及び図面 ７、補正の内容 ■）明細書第１頁第３行目の「２発明の詳細な説明」を
「２特許請求の範囲」と補正します。 ２）明細書第１頁第１３行目の「３特許請求の範囲」を
「３発明の詳細な説明」と補正します。 ４）明細書第３頁第６行目の「ガスはコンプレッサー２
にｊを「ガスは吸入圧力調整弁１２を経てコンプレッサ
ー２に」に補正します。 ５）明細書第３頁第９行目から第１０行目の「スリーウ
ェイバルブ３、逆止弁１２、膨張弁８、エバポレータ９
をこの順に」を「スリーウェイバルブ３、エバポレータ
９、吸入圧力調整弁１２をこの順にｊに補正します。 ６）明細書第６頁第１７行目及び第１Ｏ頁第１３行目か
ら１４行目の「（運転時間／Ｉ！ｉ止時間）Ｊを「（運
転時間）」に補正します。 ７）明細書第１Ｏ真第２行目の「庫内に浸入する熱」を
「庫内に侵入する熱」に補正します。 ８）明細書第１３頁第４行目の「子息おいて」を「子息
において」に補正します。 ９）明細書第１３頁第１１行目から１４行目まで以下の
通り補正します。 上記実施例においては、バッテリー１６の充電完了をセ
ンサー１７で検知し充電完了信号を出力するようにして
いるが、これを充電タイマのタイムアツプによる信号に
置き換えても良い、即ち、充電タイマの設定時間は予め
バッテリーの充電に要する時間を試験により決定した値
とし、エンジンの始動と同時に充電タイマのカウントを
開始し、充電タイマのタイムアンプにより充電完了とみ
なして充電完了信号を出力する。 １０）第６図を別紙の通り補正します。 ８、添付書類 図面（第６図）　　　　　１通 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンによってバッテリー充電用の発電機とともに駆
   動される冷凍装置の冷却運転及び加熱運転を交互に繰り
   返すことによって冷凍客体の温度を制御し上記バッテリ
   ーの充電完了後上記エンジンを停止する運転方法におい
   て、上記バッテリーの充電完了後、上記冷凍装置が運転
   開始時と同じ運転モードによる運転を終了したとき、上
   記エンジンを停止することを特徴とする冷凍装置の運転
   方法。