JPH0432660A - 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〕 本発明は空調装置、各種環境試験装置等に使用で・きる
冷凍装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の冷凍装置の代表例として、冷媒を圧縮機で圧縮
したのち凝縮器で凝縮させ、膨張機構を介して蒸発器へ
導き、再び前記圧縮機へ戻す冷凍機を有するものが知ら
れている。

このタイプの冷凍装置において、その冷凍能力を調節す
るための容量制御は、従来、一般に次のような方法で行
われている。

■　蒸発器前の膨張機構の絞り度合いの制御■　圧縮機
回転数、気筒数等の制御 ■　高低圧バイパス・アンロード ■　複数の冷凍機の並列運転 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記制御方法によると、冷凍装置が小型
の場合、構造が複雑となり、コスト高となるなど、本来
、構造が簡単で安価に提供されるべき小型冷凍装置の特
色が失われがちとなる問題があった。

そこで本発明は、冷凍能力の調節を容易に行うことがで
き、それでいて構造の複雑化および製造コストの上昇を
抑制することができ、また、小型に製作しても小型の特
色を発揮させ得る冷凍装置を提供することを課題とする
。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は前記課題解決のため研究の結果、冷凍回路中
の封入冷媒量を変更できれば、膨張機構入口での冷媒の
乾き度（フラッシュガス状態の度合い）を調節でき、そ
れによって冷凍能力の増減が可能であること、および冷
凍回路中の封入冷媒量を変更できるということは漏洩に
より回路中の冷媒封入量が低下したときに冷媒を補給で
きることにつながることに着目し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は前記課題を解決するため、冷媒を圧
縮機で圧縮したのち凝縮器で凝縮させ、膨張機構を介し
て蒸発器へ導き、前記圧縮機へ戻す冷凍機を有する冷凍
装置において、冷媒収容タンクと、該タンクの入口側に
接続した第１の止め弁と、該タンクの出口側に接続した
第２の止め弁および絞り機構とを備えた冷媒封入量調節
部の前記第１の止め弁側を前記冷凍機回路中の高圧側冷
媒回路部分に接続するとともに前記第２の止め弁および
絞り機構側を前記冷凍機回路中の低圧側冷媒回路部分に
接続したことを特徴とする冷凍装置を提供するものであ
る。

前記膨張機構としては、キャピラリーチューブ、膨張弁
等があり、前記絞り機構には、キャピラリーチューブ、
絞り弁等がある。

〔作　用〕

本発明冷凍装置によると、冷凍機回路中の高圧側冷媒回
路部分を流れる高圧冷媒ガスまたは高圧冷媒凝縮液を冷
媒封入量調節部における第１の止め弁を開くことにより
冷媒収容タンクに貯蔵することができる。その結果、冷
凍機回路中の冷媒循環量が減少し、冷凍能力を減少させ
ることができる。

一方、冷凍能力の増加は、前記冷媒封入量調節部におけ
る第２の止め弁を開き、冷媒収容タンク中に貯蔵された
冷媒を冷凍機回路中の低圧側冷媒回路部分へ戻すことに
より得られる。

また、冷凍機回路中の冷媒量が漏洩により減少した場合
には、前記第２の止め弁を開いて、冷媒収容タンクに貯
蔵された冷媒を低圧側冷媒回路部分へ戻すことにより、
冷媒の補給を行うことができる。

〔実　施　例］ 第１図は一実施例の概略構成を示している。この実施例
は一つの冷凍機からなるもので、圧縮機１、凝縮器２、
膨張弁３および蒸発器４を順次配管接続したものである
。

この冷凍装置によると、冷媒は圧縮機１で圧縮されたの
ち凝縮器２で凝縮し、膨張弁３を介して蒸発器４へ導か
れ、再び圧縮機ｌへ戻る。

この冷凍装置は、さらに、冷媒封入量調節部Ａを備えて
いる。

冷媒封入量調節部Ａは、第１の止め弁５、冷媒収容タン
ク６、第２の止め弁７および絞り弁８を順次配管接続し
たもので、第１の止め弁５は、凝縮器２から膨張弁３へ
至る途中の高圧側冷媒回路部分９１に接続されていると
ともに、絞り弁８は、暴発器４から圧縮機１へ戻る低圧
側冷媒回路部分９２に接続されている。

冷凍装置運転中、調節部Ａにおける止め弁５および７は
いずれも閉じられている。しかし、冷凍装置の冷凍能力
を低下させようとする場合には、止め弁７は閉したまま
止め弁５を開く。それによって高圧側冷媒回路部分９１
から高圧冷媒ガスまたは高圧冷媒凝縮液が止め弁５を通
って冷媒収容タンク６へ貯蔵される。冷凍能力が所定値
まで低下するだけの冷媒量をタンク６に貯蔵したのちは
止め弁５を閉じる。

冷凍能力を上げる場合には、止め弁５は閉じたまま止め
弁７を開く。それによってタンク６内の冷媒が絞り弁８
を介して低圧側冷媒回路部分９２へ流れ込み、冷凍機回
路中の循環冷媒量が増加し、冷凍能力が上昇する。所望
冷凍能力の上昇を得るだけの冷媒量が放出されると、弁
７を閉じる。

なお、冷凍機回路９中の冷媒量が少なくなった場合にも
０、前記止め弁７を開いてタンク６中の冷媒を該回路中
へ補給することができる。

前記冷凍装置の運転時に止め弁５を開き、冷媒の一部を
タンク６に貯蔵し、実質的な封入冷媒量を減少させるこ
とにより得られる効果を整理すると次のとおりである。

１、過負荷運転、高圧側圧力上昇時の異常運転状態の回
避、 ２、低負荷時の圧縮機１への液がえりの防止、３、膨張
弁３人口での冷媒の乾き度が変わることによる冷凍能力
の制御。

また、冷凍能力の制御のため或いは冷凍機回路９中の冷
媒の漏洩により冷凍回路の運転状態が変化したときに止
め弁７を開け、タンク６中の冷媒を回路９へ戻す場合に
、冷媒が通過する絞り弁８は、タンク６からの冷媒の単
位時間当たりの戻り量を制御するためのものであり、圧
縮機１の過負荷運転の防止、圧縮機への液がえりの防止
、蒸発器４における蒸発温度の急激な変化の防止の働き
をする。

冷媒封入量調節部Ａにより前記冷凍装置の冷凍能力を所
望の状態に調節するための弁５および７の開閉制御は、
例えば、次のように行えばよい。

■　高圧側圧力を圧力センサで検出し、該圧力が予め定
めた値を超えると、タンク６中の冷媒を多くシ、圧力が
下がればタンク６中の冷媒を少なくなるように制御する
。

■　圧縮機ｌの吐出管温度を温度センサで検出し、該温
度が予め定めた温度以上に上昇すれば、タンク６中の冷
媒を多くし、下がれば少なくするように制御する。

■　蒸発器４の出口の冷媒の過熱度を温度センサ、圧力
センサで検出し、別途設けた図示しない温度調節器へこ
の検出値を入力し、加熱度を比較しながらタンク６中の
冷媒量を増減するように制御する。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
他の態様でも実施することができる。

例えば、前記冷媒封入量調節部Ａにおける第２の止め弁
７および絞り弁８の接続順序は、これを逆にしてもよい
。

〔発明の効果〕

本発明冷凍装置によると、冷媒封入量調節部により冷凍
能力の調節を容易に行うことができ、また、該調節部は
構造簡単であるから装置全体の構造の複雑化および製造
コストの上昇を抑制することができ、小型に製作して構
造が簡単で安価に提供できるという小型の特色を発揮さ
せることができる。

さらに、本発明冷凍装置によると、冷凍機回路中の冷媒
量が漏洩等により減少した場合でも、不足冷媒を容易に
補給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。 ｌ・・・圧縮機 ２・・・凝縮器 ３・・・膨張弁 ４・・・蒸発器 Ａ・・・冷媒封入量調節部 ５・・・第１の止め弁 ６・・・冷媒収容タンク ７・・・第２の止め弁 ８・・・絞り弁 ９・・・冷凍機回路 ９１・・・高圧側冷媒回路部分 ９２・・・低圧側冷媒回路部分 出願人　タハイエスペンク株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷媒を圧縮機で圧縮したのち凝縮器で凝縮させ、
   膨張機構を介して蒸発器へ導き、前記圧縮機へ戻す冷凍
   機を有する冷凍装置において、冷媒収容タンクと、該タ
   ンクの入口側に接続した第１の止め弁と、該タンクの出
   口側に接続した第２の止め弁および絞り機構とを備えた
   冷媒封入量調節部の前記第１の止め弁側を前記冷凍機回
   路中の高圧側冷媒回路部分に接続するとともに前記第２
   の止め弁および絞り機構側を前記冷凍機回路中の低圧側
   冷媒回路部分に接続したことを特徴とする冷凍装置。