JPH0548030Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0548030Y2 JPH0548030Y2 JP1987071586U JP7158687U JPH0548030Y2 JP H0548030 Y2 JPH0548030 Y2 JP H0548030Y2 JP 1987071586 U JP1987071586 U JP 1987071586U JP 7158687 U JP7158687 U JP 7158687U JP H0548030 Y2 JPH0548030 Y2 JP H0548030Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- degree
- expansion valve
- evaporator
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は電動膨張弁を用いて入力制限制御を行
う冷凍装置に関する。
う冷凍装置に関する。
第８図は従来の冷凍装置の一例を示すもので、
圧縮機１は電源２から電力の供給を受けて運転
し、同圧縮機１により圧縮された高温・高圧の冷
媒ガスは凝縮器３で放熱し、凝縮液化して絞り装
置４に至る。ここで減圧された冷媒は蒸発器５に
入つて周囲より熱を奪い、蒸発・気化したのち、
吸入圧力調整弁６を通つて上記圧縮機１に戻り、
冷凍サイクルを完了する。ここで吸入圧力調整弁
６は、蒸発器５の冷却負荷が大きい場合、吸入圧
力の上昇をあらかじめセツトした範囲におさめる
ようにして、圧縮機の過負荷を防いだり、冷凍装
置の入力制限を超えないようにするために、設置
されている。
圧縮機１は電源２から電力の供給を受けて運転
し、同圧縮機１により圧縮された高温・高圧の冷
媒ガスは凝縮器３で放熱し、凝縮液化して絞り装
置４に至る。ここで減圧された冷媒は蒸発器５に
入つて周囲より熱を奪い、蒸発・気化したのち、
吸入圧力調整弁６を通つて上記圧縮機１に戻り、
冷凍サイクルを完了する。ここで吸入圧力調整弁
６は、蒸発器５の冷却負荷が大きい場合、吸入圧
力の上昇をあらかじめセツトした範囲におさめる
ようにして、圧縮機の過負荷を防いだり、冷凍装
置の入力制限を超えないようにするために、設置
されている。
ここで上記入力制限について更に詳しく述べ
る。冷凍装置は、使用範囲に対応した冷凍能力が
出るように設計され、これによつて圧縮機、凝縮
器、蒸発器の大きさ、凝縮圧力、蒸発圧力等が決
定される。しかしながら運転中に過負荷状態にな
ることがあり、そのような場合には、吸入圧力が
上昇して吐出圧力が異常上昇し、圧縮仕事が増大
する。そうすると圧縮機に過電流が流れ、圧縮機
への入力制限値を越えることがあり、冷凍装置が
異常停止する。このような冷凍装置の異常停止を
防止して冷凍装置を連続運転するために、冷凍装
置への入力制限制御を行ない、過負荷状態でも冷
凍能力を制御して運転することにより連続運転で
きるようにしているのである。
る。冷凍装置は、使用範囲に対応した冷凍能力が
出るように設計され、これによつて圧縮機、凝縮
器、蒸発器の大きさ、凝縮圧力、蒸発圧力等が決
定される。しかしながら運転中に過負荷状態にな
ることがあり、そのような場合には、吸入圧力が
上昇して吐出圧力が異常上昇し、圧縮仕事が増大
する。そうすると圧縮機に過電流が流れ、圧縮機
への入力制限値を越えることがあり、冷凍装置が
異常停止する。このような冷凍装置の異常停止を
防止して冷凍装置を連続運転するために、冷凍装
置への入力制限制御を行ない、過負荷状態でも冷
凍能力を制御して運転することにより連続運転で
きるようにしているのである。
従来の冷凍装置では絞り装置には、温度式膨張
弁または電動式膨張弁が使用され、これに吸入圧
力調整弁が併用されている。これを電動式膨張弁
に限定し、吸入圧力調整弁を廃して、蒸発器出口
の冷媒の過熱度を適正に保つ様に開度調節をする
と、冷凍能力は最大限に発揮され、かつ吸入圧力
調整弁の分だけコストが安くなるが、プルダウン
時には入力制限を超えることがある。
弁または電動式膨張弁が使用され、これに吸入圧
力調整弁が併用されている。これを電動式膨張弁
に限定し、吸入圧力調整弁を廃して、蒸発器出口
の冷媒の過熱度を適正に保つ様に開度調節をする
と、冷凍能力は最大限に発揮され、かつ吸入圧力
調整弁の分だけコストが安くなるが、プルダウン
時には入力制限を超えることがある。
本考案は吸入圧力調節弁を用いずに、しかもプ
ルダウン時にも入力制限を超えない様な冷凍装置
を提案することを目的とする。
ルダウン時にも入力制限を超えない様な冷凍装置
を提案することを目的とする。
そこで、本考案の冷凍装置は、圧縮機、凝縮
器、電動膨張弁および蒸発器によつて冷媒回路を
形成するとともに、上記蒸発器出口側の冷媒回路
に設けられた冷媒温度検出センサおよび冷媒圧力
検出センサを有し、それらの検出値から蒸発器出
口の冷媒過熱度を演算して、予め設定された過熱
度となるよう上記電動膨張弁の開度を調節する制
御手段を備えてなる冷凍装置において、上記冷媒
圧力検出センサを冷凍装置への入力が制限値を越
えた否かを検出する検出手段に兼用し、同センサ
が検出した低圧圧力が所定値以上となつて上記入
力が制限値を越えたとき、上記過熱度制御に優先
して、入力が制限値内に収まるよう上記電動膨張
弁の開度を小さくする膨張弁制御方法決定手段を
上記制御手段に付設したことを特徴とするもので
ある。
器、電動膨張弁および蒸発器によつて冷媒回路を
形成するとともに、上記蒸発器出口側の冷媒回路
に設けられた冷媒温度検出センサおよび冷媒圧力
検出センサを有し、それらの検出値から蒸発器出
口の冷媒過熱度を演算して、予め設定された過熱
度となるよう上記電動膨張弁の開度を調節する制
御手段を備えてなる冷凍装置において、上記冷媒
圧力検出センサを冷凍装置への入力が制限値を越
えた否かを検出する検出手段に兼用し、同センサ
が検出した低圧圧力が所定値以上となつて上記入
力が制限値を越えたとき、上記過熱度制御に優先
して、入力が制限値内に収まるよう上記電動膨張
弁の開度を小さくする膨張弁制御方法決定手段を
上記制御手段に付設したことを特徴とするもので
ある。
本考案においては、電動膨張弁の開度制御のた
めに設けられた蒸発器出口の冷媒圧力検出センサ
を、冷凍装置への入力が制限値を越えたか否かを
検出する検出手段として兼用し、同センサが検出
した低圧圧力が所定値以上の時に、入力が制限値
内に収まるように、過熱度制御に優先して電動膨
張弁の開度を小さくする膨張弁制御方法決定手段
を、電動膨張弁の開度を調節する制御手段に付設
したので、冷凍装置の入力制限を、新たなセンサ
や機器を追加することなく制限手段の一部改修に
よつて、簡単な構成で容易かつ安価に実現でき
る。
めに設けられた蒸発器出口の冷媒圧力検出センサ
を、冷凍装置への入力が制限値を越えたか否かを
検出する検出手段として兼用し、同センサが検出
した低圧圧力が所定値以上の時に、入力が制限値
内に収まるように、過熱度制御に優先して電動膨
張弁の開度を小さくする膨張弁制御方法決定手段
を、電動膨張弁の開度を調節する制御手段に付設
したので、冷凍装置の入力制限を、新たなセンサ
や機器を追加することなく制限手段の一部改修に
よつて、簡単な構成で容易かつ安価に実現でき
る。
第１図は本考案の冷凍装置の一実施例を示すも
のである。冷凍サイクルの基本的な構成は従来の
ものと同じであるが、従来の冷凍装置にあつた吸
入圧力調整弁を省き、絞り装置は電動式膨張弁７
に限定している。この電動式膨張弁７の開度調節
は制御装置８ａによつて行い、冷凍サイクルの冷
媒流量を制御する。制御装置８ａは蒸発器５の出
口に設けられた冷媒温度検出センサ９と冷媒圧力
検出センサ１０からの信号により、蒸発器出口の
冷媒の過熱度を演算し、あらかじめ設定された適
正な過熱度となるように、電動式膨張弁７の開度
を制御する。第２図はこの制御系の機能ブロツク
図であり、図中１１は過熱度演算手段、１２は膨
張弁制御方法決定手段、１３は制御手段、１４は
膨張弁駆動手段である。
のである。冷凍サイクルの基本的な構成は従来の
ものと同じであるが、従来の冷凍装置にあつた吸
入圧力調整弁を省き、絞り装置は電動式膨張弁７
に限定している。この電動式膨張弁７の開度調節
は制御装置８ａによつて行い、冷凍サイクルの冷
媒流量を制御する。制御装置８ａは蒸発器５の出
口に設けられた冷媒温度検出センサ９と冷媒圧力
検出センサ１０からの信号により、蒸発器出口の
冷媒の過熱度を演算し、あらかじめ設定された適
正な過熱度となるように、電動式膨張弁７の開度
を制御する。第２図はこの制御系の機能ブロツク
図であり、図中１１は過熱度演算手段、１２は膨
張弁制御方法決定手段、１３は制御手段、１４は
膨張弁駆動手段である。
蒸発器５の出口の冷媒の過熱度は、電動式膨張
弁７の開度が大きい時は冷媒流量が多くなるので
小さくなり、開度が小さい時は冷媒流量が少なく
なるので大きくなる。そしてこの過熱度の設定値
は、通常蒸発器５全体が冷媒の蒸発に有効に使用
され、最大能力が発揮できるような値に、選定さ
れる。この過熱度の適正値は通常約５℃程度であ
る。すなわち、蒸発器５に気液二相流で入つた冷
媒が、その出口でちょうど蒸発しきつてしまい、
出口での過熱度が約５℃程度になるように制御す
ると、蒸発器５の能力が最大限に発揮させるので
ある。
弁７の開度が大きい時は冷媒流量が多くなるので
小さくなり、開度が小さい時は冷媒流量が少なく
なるので大きくなる。そしてこの過熱度の設定値
は、通常蒸発器５全体が冷媒の蒸発に有効に使用
され、最大能力が発揮できるような値に、選定さ
れる。この過熱度の適正値は通常約５℃程度であ
る。すなわち、蒸発器５に気液二相流で入つた冷
媒が、その出口でちょうど蒸発しきつてしまい、
出口での過熱度が約５℃程度になるように制御す
ると、蒸発器５の能力が最大限に発揮させるので
ある。
これに対して、冷媒が蒸発器５内で蒸発しきれ
ないと、冷凍能力が低下すると共に、圧縮機１の
未蒸発の液冷媒が戻り、極端な場合は圧縮機１の
損傷をひきおこすこともある。この場合、蒸発器
５出口の過熱度は上記適正値よりも小さい。また
逆に冷媒が蒸発器５の途中で蒸発しきつてしまう
と、蒸発器５全体が有効に利用されないので、や
はり冷凍能力は低下するが、冷凍サイクル内の冷
媒循環流量が小さくなり、圧縮機１の吸入圧力が
低下して仕事量が減るため、圧縮機入力は小さく
なる。この場合、蒸発器５の出口の過熱度は上記
適正値よりも大きい。
ないと、冷凍能力が低下すると共に、圧縮機１の
未蒸発の液冷媒が戻り、極端な場合は圧縮機１の
損傷をひきおこすこともある。この場合、蒸発器
５出口の過熱度は上記適正値よりも小さい。また
逆に冷媒が蒸発器５の途中で蒸発しきつてしまう
と、蒸発器５全体が有効に利用されないので、や
はり冷凍能力は低下するが、冷凍サイクル内の冷
媒循環流量が小さくなり、圧縮機１の吸入圧力が
低下して仕事量が減るため、圧縮機入力は小さく
なる。この場合、蒸発器５の出口の過熱度は上記
適正値よりも大きい。
ここで、過負荷運転状態になると、冷媒が蒸発
器５の途中で蒸発しきつてしまい、出口で過熱度
が大きくなるため、これを検出して電動膨張弁７
の開度が大きくなり、冷媒流量が多くなる。そう
すると低圧圧力センサ１０により検出した低圧圧
力が所定値を越えることがある。低圧圧力が上昇
すると圧縮機１の吐出圧力も上昇するから、圧縮
機１の仕事量が増大し、圧縮機入力が大きくなつ
て入力制限値を越えてしまい、異常停止する。そ
こでこの異常停止を防止するため、低圧圧力が所
定値PHをこえたことをもつて入力制限値を越え
たことを検出し、電動膨張弁７の開度を所定量小
さくし、強制的に冷媒循環量を減らして圧縮機１
の吸入圧力を低下させ、圧縮機の仕事量を減らし
て圧縮機入力が制限値内に収まるよう制御する。
器５の途中で蒸発しきつてしまい、出口で過熱度
が大きくなるため、これを検出して電動膨張弁７
の開度が大きくなり、冷媒流量が多くなる。そう
すると低圧圧力センサ１０により検出した低圧圧
力が所定値を越えることがある。低圧圧力が上昇
すると圧縮機１の吐出圧力も上昇するから、圧縮
機１の仕事量が増大し、圧縮機入力が大きくなつ
て入力制限値を越えてしまい、異常停止する。そ
こでこの異常停止を防止するため、低圧圧力が所
定値PHをこえたことをもつて入力制限値を越え
たことを検出し、電動膨張弁７の開度を所定量小
さくし、強制的に冷媒循環量を減らして圧縮機１
の吸入圧力を低下させ、圧縮機の仕事量を減らし
て圧縮機入力が制限値内に収まるよう制御する。
第３図は上述の関係を図示したものであつて、
入力、冷凍能力および圧縮機１の吸入圧力は、電
動膨張弁７の開度を適正過熱度の時の開度よりも
小さくしていくと、いずれも低下するのである。
したがつて、許容入力が第３図のａ点であると
き、圧縮機１の吸入圧力すなわち蒸発機５の出口
圧力をｂ点以下にするように電動膨張弁７の開度
を調節すれば、許容入力内に収めることができ
る。このフローを第４図に示す。制御装置８ａに
おいて、冷媒圧力検出センサ９により検出した低
圧圧力LPが所定値PH以下であるかどうかをチエ
ツクし、もしPHを超過していれば、電動膨張弁
７の開度を所定量だけ小さくする。もしLPがPH
以下で、過熱度SHが適正値よりも大きければ、
電動膨張弁７の開度をそのまま維持する。蒸発器
５の冷凍負荷が小さくなり蒸発器出口の冷凍過熱
度SHが適正過熱度制御域内に入つてくれば、通
常の過熱度制御に移行する。このようにして、低
圧圧力LPが所定値PHより大きいこと、すなわち
入力制限過度状態を検出することにより、電動膨
張弁７を制御して、冷凍装置の入力を所望の入力
内に収めることができるのである。
入力、冷凍能力および圧縮機１の吸入圧力は、電
動膨張弁７の開度を適正過熱度の時の開度よりも
小さくしていくと、いずれも低下するのである。
したがつて、許容入力が第３図のａ点であると
き、圧縮機１の吸入圧力すなわち蒸発機５の出口
圧力をｂ点以下にするように電動膨張弁７の開度
を調節すれば、許容入力内に収めることができ
る。このフローを第４図に示す。制御装置８ａに
おいて、冷媒圧力検出センサ９により検出した低
圧圧力LPが所定値PH以下であるかどうかをチエ
ツクし、もしPHを超過していれば、電動膨張弁
７の開度を所定量だけ小さくする。もしLPがPH
以下で、過熱度SHが適正値よりも大きければ、
電動膨張弁７の開度をそのまま維持する。蒸発器
５の冷凍負荷が小さくなり蒸発器出口の冷凍過熱
度SHが適正過熱度制御域内に入つてくれば、通
常の過熱度制御に移行する。このようにして、低
圧圧力LPが所定値PHより大きいこと、すなわち
入力制限過度状態を検出することにより、電動膨
張弁７を制御して、冷凍装置の入力を所望の入力
内に収めることができるのである。
なお上記の説明では、電動式膨張弁７の開度を
蒸発器５の出口の冷媒の過熱度に関係なく、入力
制限超過状態に応じて所定通だけ小さくしている
が、このかわりに冷媒過熱度を所定値だけ大きく
するように制御しても、第３図に示すように、結
局電動式膨張弁７の開度を小さくすることになる
ので、同様な入力低減効果を得ることができる。
蒸発器５の出口の冷媒の過熱度に関係なく、入力
制限超過状態に応じて所定通だけ小さくしている
が、このかわりに冷媒過熱度を所定値だけ大きく
するように制御しても、第３図に示すように、結
局電動式膨張弁７の開度を小さくすることになる
ので、同様な入力低減効果を得ることができる。
本考案においては、電動膨張弁の開度制御を行
うことにより、吸入圧力調整弁等の設置によるコ
ストアツプもなく、容易に冷凍装置の入力を制限
することができる。
うことにより、吸入圧力調整弁等の設置によるコ
ストアツプもなく、容易に冷凍装置の入力を制限
することができる。
第１図は本考案の一実施例を示す説明図、第２
図はその制御系の機能ブロツク図、第３図はその
作用を説明するための図、第４図はその制御フロ
ーを示す図である。第５図は従来の冷凍装置の一
例を示す説明図である。 １……圧縮機、２……電源、３……凝縮器、４
……絞り装置、５……蒸発器、６……吸入圧力調
整弁、７……電動式膨張弁、８ａ……制御装置、
９……冷媒温度検出センサ、１０……冷媒圧力検
出センサ、１１……過熱度演算手段、１２……膨
張弁制御方法決定手段、１３……制御手段、１４
……膨張弁駆動手段。
図はその制御系の機能ブロツク図、第３図はその
作用を説明するための図、第４図はその制御フロ
ーを示す図である。第５図は従来の冷凍装置の一
例を示す説明図である。 １……圧縮機、２……電源、３……凝縮器、４
……絞り装置、５……蒸発器、６……吸入圧力調
整弁、７……電動式膨張弁、８ａ……制御装置、
９……冷媒温度検出センサ、１０……冷媒圧力検
出センサ、１１……過熱度演算手段、１２……膨
張弁制御方法決定手段、１３……制御手段、１４
……膨張弁駆動手段。
Claims (1)
- 圧縮機、凝縮器、電動膨張弁および蒸発器によ
つて冷媒回路を形成するとともに、上記蒸発器出
口側の冷媒回路に設けられた冷媒温度検出センサ
および冷媒圧力検出センサを有し、それらの検出
値から蒸発器出口の冷媒過熱度を演算して、予め
設定された過熱度となるよう上記電動膨張弁の開
度を調節する制御手段を備えてなる冷凍装置にお
いて、上記冷媒圧力検出センサを冷凍装置への入
力が制限値を越えたか否かを検出する検出手段に
兼用し、同センサが検出した低圧圧力が所定値以
上となつて上記入力が制限値を越えたとき、上記
過熱度制御に優先して、入力が制限値内に収まる
よう上記電動膨張弁の開度を小さくする膨張弁制
御方法決定手段を上記制御手段に付設したことを
特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987071586U JPH0548030Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987071586U JPH0548030Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63181767U JPS63181767U (ja) | 1988-11-24 |
| JPH0548030Y2 true JPH0548030Y2 (ja) | 1993-12-20 |
Family
ID=30914271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987071586U Expired - Lifetime JPH0548030Y2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0548030Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005351494A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
| JP2009133542A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5753353U (ja) * | 1981-08-07 | 1982-03-27 | ||
| JPS60221659A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-06 | 松下精工株式会社 | 空気調和機等の冷媒制御装置 |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP1987071586U patent/JPH0548030Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63181767U (ja) | 1988-11-24 |
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