JPH0343573Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、たとえばコンテナ等に用いれば好
適な冷凍装置に関する。

〈従来の技術〉 従来より、デフロスト運転を行う冷凍装置とし
ては、一定量の冷媒液を定量流出装置に貯えて、
デフロスト運転に入る直前の運転状態に関係な
く、上記定量流出装置に貯えられた一定量の冷媒
液を循環させてデフロスト運転を行なうものがあ
る（特開昭59−197764号公報）。

この冷凍装置は、第７図に示すように、圧縮機
１００、電磁三方弁１０１、凝縮器１０２、入側
開閉弁１０４と出側開閉弁１０５とからなる定量
流出装置１１３、膨張弁１０６、分流器１０７お
よび蒸発器１０８を順次連結して冷媒が循環する
冷凍回路を形成する一方、上記電磁三方弁１０１
と上記分流器１０７とをデフロスト用のバイパス
路１１０で連結している。そして、蒸発器１０８
がフロストしてデフロスト運転が行なわれる場合
は、まず定量流出装置１１３に一定量の冷媒液を
貯えるために、ポンプダウン運転が行なわれる。
すなわち定量流出装置１１３の出側開閉弁１０５
が閉止されて、圧縮機１００が駆動されて、上記
出側開閉弁１０５よりも上流側に高温、高圧の冷
媒液が貯留される。上記冷媒液が所定量貯留され
てポンプダウン運転が終了する。圧縮機１００の
吸込側の配管内圧力が低圧になるため、圧力スイ
ツチ１０９が作動して、圧縮機１００を停止させ
る。さらに、上記電磁三方弁１０１は凝縮器１０
２側からバイパス路１１０側に切換わる一方、入
側開閉弁１０４は閉鎖し、出側開閉弁１０５は開
放する。そして、上記入側開閉弁１０４と出側開
閉弁１０５との間の一定量の冷媒液は、上記膨張
弁１０６を通り、蒸発器１０８に流入され、その
後、冷媒ガスは上記圧縮機１００の吸込側の配管
内を流下し、その吸込側の圧力が一定圧力以上に
なると、圧力スイツチ１０９が復帰する。この圧
力スイツチ１０９からの復帰信号を受けて圧縮機
１００が駆動され、ホツトガスは、凝縮器１０２
を通らず、圧縮機１００、電磁三方弁１０１、バ
イパス路１１０および蒸発器１０８からなる回路
へ循環され、デフロスト運転が行なわれる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところが、上記冷凍装置では、コンテナ等を運
搬する際に通過する北極圏のように外気温度が極
端に低い場合、出側開閉弁１０５を開放して入側
開閉弁１０４と出側開閉弁１０５との間の一定量
の冷媒液を蒸発器１０８に流入し、圧縮機１００
の吸込側の配管内に冷媒ガスを流下させても、外
気温度が極端に低いため、吸込側の冷媒ガスの圧
力が上昇せず、圧縮機１００の吸込側の圧力スイ
ツチ１０９は復帰しない。より具体的に述べる
と、上記圧力スイツチ１０９は、たとえば−50℃
相当の圧力でオフになる一方、−22℃相当の圧力
でオンになるように設定されているため、外気温
度が−30℃以下になると圧力スイツチ１０９はオ
ンにならず、復帰しない。そのため、圧縮機１０
０は起動できず、デフロスト運転を行なうことが
できないという問題がある。一方、上記圧力スイ
ツチ１０９の設定圧力を外気温度に応じて変更さ
せることも考えられるが、一般に圧力スイツチ
は、製造段階でオン−オフの設定圧力を定めてい
るので、後に設定圧力を変更することは一般に困
難である。また、設定圧力を変更できる圧力スイ
ツチを用いるとすれば、特別の圧力スイツチを使
用することになり、コストアツプとなる問題があ
る。

そこで、この考案の目的は、外気温度が極端に
低い場合でも、ポンプダウン運転終了後圧縮機を
駆動して自動的にデフロスト運転を円滑かつ迅速
に行ない得るようにすることにある。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、この考案の冷凍装置
は、第１図に例示するように、圧縮機１、凝縮器
３、膨張手段６および蒸発器８を順次連結して形
成した冷媒が循環する冷凍回路に、上記圧縮機１
の吐出側と蒸発器８の上流側とを結ぶバイパス路
９と、上記圧縮機１吐出ガス全量をポンプダウン
運転時上記凝縮器３へ流通させ、デフロスト運転
時バイパス路９へ流通させる弁２と、ポンプダウ
ン運転によつてデフロスト用の定量流出装置１
３，７０に貯留された冷媒液をデフロスト運転時
に上記蒸発器８、上記圧縮機１、上記弁２および
上記バイパス路９に循環させてデフロスト運転す
るようにしたものにおいて、上記膨張手段６と上
記蒸発器８との間あるいは上記バイパス路９にお
ける上記弁２の下流側位置に設けられ、所定の低
圧圧力を検出して、上記弁２を圧縮機１の吐出側
とバイパス路９側とを連通するように切り換える
制御信号を上記弁２に出力するとともに、上記定
量流出装置１３，７０内の冷媒液を流出させる制
御信号を上記定量流出装置１３，７０に出力し
て、ポンプダウン運転からデフロスト運転への切
り換えを行なう低圧圧力スイツチ１０を備えたこ
とを特徴とする。

〈作用〉 膨張手段６と蒸発器８との間の圧力スイツチ１
０が作動して、所定の低圧圧力を検出して制御信
号を出力すると、弁２が凝縮器３側からバイパス
路９側に切換接続されるとともに、定量流出装置
１３の一定量の冷媒液が蒸発器８側に流入され
る。上記一定量の冷媒液が、蒸発器８、圧縮機
１、弁２およびバイパス路９からなるデフロスト
用のバイパス回路を循環してデフロスト運転が行
なわれる。

このように、膨張手段６と蒸発器８との間、す
なわち圧縮機１の吸込側よりも高い圧力の上流側
に低圧圧力スイツチ１０を設けて、この低圧圧力
スイツチ１０でポンプダウン運転終了を検出する
ので、外気温度が極端に低い場合でも、低圧圧力
スイツチ１０は所定の低圧圧力を検出でき、デフ
ロスト運転を迅速かつ確実に行なえ得る。

〈実施例〉 以下、この考案を図示の実施例により詳細に説
明する。

第１図はこの考案の実施例の冷媒配管を示す概
念図であり、１は圧縮機、２は弁の一例としての
電動比例三方弁、３は上記圧縮機１から吐出され
た冷媒ガスを冷却して冷媒液にする凝縮器、４は
入側開閉弁、５は出側開閉弁、６は冷媒液を絞り
膨張させて低圧、低温の気液混合状態で吐出する
膨張手段としての温度自動膨張弁、７は分流器、
８は気液混合状態の冷媒に熱を与えて気化させる
蒸発器、９は分流器７と電動比例三方弁２とを接
続するデフロスト用のバイパス路、１０はポンプ
ダウン運転終了時に温度自動膨張弁６と分流器７
との間の圧力を検出する低圧圧力スイツチ、１１
は低圧圧力スイツチ１０の圧力検知部、１３は凝
縮器３と温度自動膨張弁６との間の管路に設けた
入側開閉弁４と出側開閉弁５との間の配管４０か
らなる定量流出装置である。

上記圧縮機１に凝縮器３、温度自動膨張弁６お
よび蒸発器８を順次連結して冷凍回路を形成して
いる。上記蒸発器８の入口には、分流器７を設け
て、この分流器７と、圧縮機１と凝縮器３間の吐
出ガス管１４との間を連結するバイパス路９を設
けている。上記吐出ガス管１４とバイパス路９と
の接続部には、圧縮機１の吐出側を凝縮器３側ま
たはバイパス路９側に切換接続する電動比例三方
弁２を設けている。なお、該電動比例三方弁２
は、冷蔵運転時、前記切換機能に加えて、吐出ガ
スをバイパス路９へ０〜100％（このとき凝縮器
３へ100％〜０％）流量制御できる機能も有する
ものである。上記温度自動膨張弁６と分流器７と
の間には、低圧圧力スイツチ１０の圧力検知部１
１を設けている。この低圧圧力スイツチ１０は、
ポンプダウン運転終了時に温度自動膨張弁６と分
流器７との間の圧力を検出して上記出側開閉弁５
に開閉信号を出力して出側開閉弁５を開口させる
と共に、上記電動比例三方弁２に制御信号を出力
してバイパス路９側を全開させるようになつてい
る。さらに上記低圧圧力スイツチ１０は、タイマ
２０に作動信号を出力する。このタイマ２０は、
上記作動信号を受けて所定時間（例えば20秒）経
過後、圧縮機１に駆動信号を出力するようになつ
ている。前記タイマ２０で20秒間圧縮機１を停止
させるようにしたのは、定量流出装置１３から冷
媒液を確実に流出させるためである。

上記構成の冷凍装置の作動について第２図に示
すフローチヤートを参照しながら以下に説明す
る。

まず、ステツプＳ１で、蒸発器８がフロストし
たことを検知し、エアープレツシヤスイツチ（図
示せず）が作動して、デフロスト運転の開始指令
が出る。ステツプＳ２で出側開閉弁５が閉鎖され
てポンプダウン運転を行なう。すると、圧縮機１
から冷媒ガスが吐出され、この冷媒ガスが凝縮器
３で液化されて、上記出側開閉弁５よりも上流側
に冷媒液が貯留される。このとき、ステツプＳ３
で温度自動膨張弁６と分流器７との間の圧力検知
部１１の圧力が設定値以下になつているか否かが
低圧圧力スイツチ１０により確認される。上記圧
力が設定値以下でない場合には、引き続き圧縮機
１より冷媒ガスが吐出されて冷媒液が貯留され
る。一方、低圧圧力スイツチ１０が、上記圧力が
設定値以下になつたことを検知すると、低圧圧力
スイツチ１０がオフになる。すなわち第３図に示
すリレー回路４２の低圧圧力スイツチ１０の接点
１６Ａをオフ作動させる。こうして、ポンプダウ
ン運転が終了する。次いで、ステツプＳ４に進ん
で、入側開閉弁４のリレーコイル２０R₂が上記
接点１６Ａのオフ作動により非励磁となり、入側
開閉弁４が閉鎖されると同時に、出側開閉弁５の
リレーコイル２０R₁が励磁して出側開閉弁５が
開放される。その結果、入側開閉弁４と出側開閉
弁５間の一定量の冷媒液が温度自動膨張弁６から
蒸発器８に圧力差により流入される。一方、上記
低圧圧力スイツチ１０により電動比例三方弁２に
制御信号が出力されて、電動比例三方弁２は圧縮
機１の吐出側を凝縮器３側からバイパス路９側に
切換接続するように切換えられる。そして、ステ
ツプＳ５で、接点１６Ａのオフ作動により圧縮機
１のリレーコイル１Ｃが非励磁となつて圧縮機１
は停止する。ステツプＳ６で、低圧圧力スイツチ
１０からタイマ２０に作動信号が出力されてタイ
マ２０が所定時間（20秒間）作動される。ステツ
プＳ７では、タイマ２０が作動信号を受けてから
20秒経過したか否かが確認される。20秒経過して
いないときは、上記冷媒液の蒸発器８への流入が
持続される。一方、20秒経過すると、ステツプＳ
８で、タイマ２０から圧縮機１に駆動信号が出力
されて圧縮機１は駆動する。そして、上記冷媒は
圧縮機１、電動比例三方弁２、バイパス路９およ
び蒸発器８に循環されてデフロスト運転が行なわ
れる。このように、タイマ２０により圧縮機１が
駆動されてデフロスト運転が行なわれるので、外
気温度が極端に低い場合でも圧縮機１を駆動でき
る。ステツプＳ９では、デフロスト運転が終了し
たか否かが蒸発器８の吐出側に設けたサーモスタ
ツト（図示せず）により確認される。上記サーモ
スタツトが作動しなければ、デフロスト運転は継
続される一方、サーモスタツトが作動するとステ
ツプＳ１０に進んで、入側開閉弁４が開口され
る。ステツプＳ１１で、電動比例三方弁２に切換
信号が出力されて電動比例三方弁２はバイパス路
９側から凝縮器３側に切換えられる。そして、サ
ーモ運転、つまり、冷凍運転（電動比例三方弁２
はバイパス路９を全閉）または冷蔵運転（電動比
例三方弁２は開度可変）に戻る。この冷凍運転
は、蒸発器８の空気吸込側のリターンセンサーを
もとに圧縮機１の発停制御により行なわれる一
方、冷蔵運転は、蒸発器８の空気吹出側のサプラ
イセンサーをもとに電動比例三方弁２を０〜100
％の開度に制御し、この開度に応じた流量でホツ
トガスをバイパスさせることにより行なわれる。
しかして、前記低圧圧力スイツチ１０は、圧縮機
１の吸入側より圧力の高い位置、すなわち温度自
動膨張弁６と分流器７との間の位置の圧力検知部
１１の圧力を検知しているので、外気温度が極端
に低い場合でも圧力スイツチ１０はオンとなつ
て、次回のデフロスト運転指令が出力されたとき
に確実にデフロスト運転ができるようになるので
ある。

このように圧力スイツチ１０がオンとなるの
は、デフロスト運転時圧縮機１の吐出ガス圧が圧
力検知部１１にかかること、また圧縮機１の吸入
口を基準にすれば、配管抵抗分、蒸発器の抵抗、
分流器の抵抗分だけ高い圧力を圧力検知部１１で
検知できるからである。

第４図は異なる実施例を示し、この実施例で
は、定量流出装置７０が入側開閉弁４と、出側開
閉弁５と、その間の管路４０とこの管路４０と圧
縮機１の吸入側管路５０とを連結するバイパス路
６０と、このバイパス路６０に設けた電磁バイパ
ス開閉弁５１とからなる点と、第５図に示すリレ
ー回路５２の常開接点CSを低圧圧力スイツチ１
０の信号と切りはなしてポンプダウン運転が終了
してもオンにしてリレーコイルICを励磁し、圧
縮機１を終始駆動してデフロスト運転を行なう点
とで、第１図の実施例と異なるものである。

上記実施例での作動を第６図に示すフローチヤ
ートに基づいて以下に説明する。なお、第１図の
実施例と同一構成部分については同符号を付して
その説明を省略する。ここで圧縮機１は、駆動さ
れていることを前提とする。

ステツプＳ１でデフロスト運転開始指令が発せ
られるとステツプＳ２で出側開閉弁５が閉鎖し、
ポンプダウン運転がはじまる。ステツプＳ３で、
圧力検知部１１の圧力を圧力スイツチ１０が検出
して第５図に示すリレー回路５２の接点１６Ａが
オフになる。その結果、ステツプＳ２０で、入側
開閉弁４のリレーコイル２０R₂が非励磁となつ
て入側開閉弁４が閉鎖し、入側開閉弁４と出側開
閉弁５との間に一定量の冷媒液が貯留される一
方、電磁バイパス開閉弁５１のリレーコイル２０
R₃が励磁して電磁バイパス開閉弁５１が開放さ
れ、一定量の冷媒液が流出される。このとき圧縮
機１は駆動されているので、前記冷媒液は確実に
圧縮機１に吸入される。ステツプＳ２１では、圧
縮機１の駆動により一定量の冷媒液はバイパス路
６０、圧縮機１、電動比例三方弁２、バイパス路
９および蒸発器８を強制的に循環されてデフロス
ト運転が行なわれる。そして、デフロスト運転が
終了したか否かが蒸発器８の出口側に設けたサー
モスタツトにより確認される。上記サーモスタツ
トが作動しなければ、デフロスト運転は継続され
る一方、サーモスタツトが作動するとステツプＳ
２２に進む。ステツプＳ２２で、入側開閉弁４と
出側開閉弁５とを共に開口する一方、電磁バイパ
ス開閉弁５１を閉鎖する。次いで、ステツプＳ２
３で、定常運転のサーモ運転に戻る。

この実施例では、圧縮機１が常時駆動している
ので、従来例の如く外気温度が極端に低い場合に
圧縮機１を駆動できないということはない。した
がつて、外気温度に関係なく、デフロスト運転を
円滑に行なうことができる。この場合でも低圧圧
力スイツチ１０が復帰できることは前述の説明の
通りである。

なお、以上２つの実施例では、ポンプダウン運
転終了後の圧縮機１の駆動を従来例のごとく低圧
圧力スイツチ１０の復帰によらないものとした
が、本考案は従来例のごとく圧縮機１の駆動を低
圧圧力スイツチ１０の復帰信号をうけて行うもの
でもよいことはいうまでもない。

上記二つの実施例では、圧力スイツチ１０の圧
力検知部１１を温度自動膨張弁６と蒸発器８との
間に設けたが、これはデフロスト用のバイパス路
９に設けてもよい。また電動比例三方弁２は２つ
の二方弁からなるものであつてもよい。

〈考案の効果〉 以上の説明で明らかなように、この考案の冷凍
装置は、膨張手段と蒸発器との間あるいはバイパ
ス路に低圧圧力スイツチを設けたものである。し
たがつて、この考案によれば、外気温度が極端に
低い場合でも、ポンプダウン運転終了時膨張手段
と蒸発器との間あるいはデフロスト用のバイパス
路、つまり圧縮機の吸入側より圧力が高い位置に
圧力スイツチを設けたので、低温時でも低圧圧力
スイツチを復帰でき、デフロスト運転を円滑に行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す冷媒配管を
示す概念図、第２図は上記実施例の作動を示すフ
ローチヤート、第３図はリレー回路を示す概略
図、第４図は異なる実施例の冷媒配管を示す概念
図、第５図は異なる実施例のリレー回路を示す概
略図、第６図は異なる実施例の作動を示すフロー
チヤート、第７図は従来例の冷媒配管を示す概念
図である。 １……圧縮機、２……弁、３……凝縮器、６…
…膨張手段、８……蒸発器、９……バイパス路、
１０……低圧圧力スイツチ、１３，７０……定量
流出装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 圧縮機１、凝縮器３、膨張手段６および蒸発器
   ８を順次連結して形成した冷媒が循環する冷凍回
   路に、上記圧縮機１の吐出側と蒸発器８の上流側
   とを結ぶバイパス路９と、上記圧縮機１吐出ガス
   全量をポンプダウン運転時上記凝縮器３へ流通さ
   せ、デフロスト運転時バイパス路９へ流通させる
   弁２と、ポンプダウン運転によつてデフロスト用
   の定量流出装置１３，７０に貯留された冷媒液を
   デフロスト運転時に上記蒸発器８、上記圧縮機
   １、上記弁２および上記バイパス路９に循環させ
   てデフロスト運転するようにした冷凍装置におい
   て、 上記膨張手段６と上記蒸発器８との間あるいは
   上記バイパス路９における上記弁２の下流側位置
   に設けられ、所定の低圧圧力を検出して、上記弁
   ２を圧縮機１の吐出側とバイパス路９側とを連通
   するように切り換える制御信号を上記弁２に出力
   するとともに、上記定量流出装置１３，７０内の
   冷媒液を流出させる制御信号を上記定量流出装置
   １３，７０に出力して、ポンプダウン運転からデ
   フロスト運転への切り換えを行なう低圧圧力スイ
   ツチ１０を備えたことを特徴とする冷凍装置。