JPH084680A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リキッドインジェクション装置を具備し、高
温運転防止用の保護装置を備える冷凍装置において、保
護装置復帰時以降、冷凍能力を低減しての圧縮機運転を
続行し、冷却物及び冷却ユニットの損傷を最小限に留め
るように図る。 【構成】 冷凍サイクル回路、リキッドインジェクショ
ン回路２１、能力制御系路２８を備え、吐出ガス温度異
常で保護装置が作動し復帰する時、高圧圧力検知スイッ
チ４０Ｈ の作動にて凝縮器９のファン１０を全速運転
し、凝縮圧を大幅に低下させ、また容量制御弁３１，３
２を開放させて循環冷媒量を減らして冷却運転を継続さ
せる。これによりリキッドインジェクション冷却なしで
もガス温度上昇とならず、故障させないで運転し、物品
を冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スーパーマーケット等
で使用されるショーケースや業務用のプレハブ冷凍冷蔵
庫等を冷却するための冷凍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、フロンガスがオゾン層を破壊する
物質のため、環境保全のためにその破壊度の強いフロン
ガスから漸次使用禁止とする世界的な規制がかけられて
いる。

【０００３】冷凍装置に用いるフロン冷媒も、従来多用
していたフロン冷媒Ｒ１２が使用禁止となり、それに代
わる冷媒の使用が余儀なくされ、その代替冷媒として、
例えばフロン冷媒Ｒ２２を用いた冷凍装置が検討されて
いる。

【０００４】この場合、冷媒Ｒ２２はその蒸発を低温領
域（〜−４０℃）でさせるようにして、冷媒Ｒ１２と同
等の冷却能力を得る。従って、冷凍装置の中心的役割を
する冷媒圧縮機（以下、圧縮機と略記する）は上述した
Ｒ２２の低温領域使用のため過負荷となり相当の高温温
度となるため、リキッドインジェクションによる圧縮機
内部が冷却が行なわれる。

【０００５】リキッドインジェクションによる冷却は、
冷凍サイクルにおける凝縮器吐出後の液冷媒を貯溜して
いるレシーバタンク（受液器）から一部の液冷媒を電磁
弁、キャピラリチューブを配したリキッドインジェクシ
ョン回路によりバイパスして圧縮機内のシリンダの中間
位置に導き噴射蒸発させ、その時の蒸発熱にて圧縮機内
部を冷却するものである。この方法では、圧縮機の過負
荷運転等が長く続き、レシーバタンク内の液冷媒が無く
なり、リキッドインジェクションができなくなると、圧
縮機内の温度が１５０℃を超す高温状況となる。

【０００６】このような高温度となると、圧縮機の巻線
温度も限界温度以上になり、絶縁性の不良等で圧縮機の
焼損に繋がり、使用できなくなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、圧縮機から吐
出される吐出ガスの温度を吐出ガス過熱サーモ等の温度
センサで検出し、所定の高温度を検出すると圧縮機を運
転中止とする保護装置を設け、圧縮機を過度な高温状態
から保護している。

【０００８】ところが、この保護装置はショーケースや
冷凍冷蔵庫内の冷却物品が冷却運転中断で損傷されない
ことを優先させるため、吐出ガス温度が低下すると圧縮
機は運転開始する自動復帰方式を取るのが一般的である
が、この吐出ガス過熱サーモで繰返してＯＮ−ＯＦＦ運
転をすると、圧縮機内温度は上昇し、破損する可能性が
ある。

【０００９】また、冷凍装置では適時霜取りが行なわれ
るが、その霜取りが圧縮機からの高温高圧の吐出ガスを
凝縮器をバイパスさせて蒸発器に直接流入させるホット
ガス方式の場合、凝縮器には冷媒が流れず、このため着
霜量が多い時等はレシーバタンク内の液冷媒が枯渇し、
リキッドインジェクションが働かなくなり、吐出ガス温
度の異常上昇となって、前述の吐出ガス過熱サーモ等に
より圧縮機が霜取運転の途中で停止してしまい、霜取り
不良を起すという問題点もある。

【００１０】このようにリキッドインジェクションで冷
却する圧縮機の場合、吐出ガス過熱サーモが一度働いた
時は冷凍サイクル内の液冷媒が枯渇した状況にあり、そ
のため再復帰してもリキッドインジェクションが作用せ
ず吐出ガス温度は高温となるため、保護装置で圧縮機が
停止してしまうので、冷却運転及び霜取りができなくな
り、冷却不足、霜取り不良を発生させる。またこのよう
な時に、保護装置で頻繁にＯＮ−ＯＦＦ運転されると、
場合によっては圧縮機破損に至る。

【００１１】そこで本発明では、吐出ガス過熱サーモに
より保護動作が働きリキッドインジェクションが作用し
ないという状況に圧縮機がなった場合でも、保護装置が
再復帰した時は、リキッドインジェクションが無くても
圧縮機が高温度とならない範囲での運転を続けるように
制御し、冷却物及び冷凍ユニットの損傷を最小限に留め
ようとする冷却運転が行なえる冷凍装置を提供するもの
である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも圧
縮機、凝縮器、凝縮器冷却用ファン及び蒸発器減圧装置
からなる冷凍サイクルに設けられたリキッドインジェク
ション回路で、液体冷媒を圧縮機に注入して圧縮機を冷
却すると共に、圧縮機の温度が所定温度を超える間、保
護装置で圧縮機を一時停止させるように成した冷凍装置
において、前記凝縮器冷却用ファンを駆動するモータ
と、前記保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた
後、圧縮機の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時
は、前記凝縮器冷却用ファンを駆動するモータを全速回
転させるファン制御装置とを備えたものである。

【００１３】また本発明は、少なくとも圧縮機、凝縮
器、凝縮器冷却用ファン及び蒸発器減圧装置からなる冷
凍サイクルに設けられたリキッドインジェクション回路
で、液体冷媒を圧縮機に注入して圧縮機を冷却すると共
に、圧縮機の温度が所定温度を超える間、保護装置で圧
縮機を一時停止させるように成した冷凍装置において、
前記圧縮機より吐出した高圧ガス冷媒の一部を、前記蒸
発器をバイパスさせて前記圧縮機の低圧側に帰還させる
能力制御経路と、前記能力制御経路に設けられた電動弁
と、前記保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた
後、圧縮機の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時
は、前記電動弁を開放させる弁開閉制御装置とを備えた
ものである。

【００１４】更に本発明は、少なくとも圧縮機、凝縮
器、凝縮器冷却用ファン及び蒸発器減圧装置からなる冷
凍サイクルに設けられたリキッドインジェクション回路
で、液体冷媒を圧縮機に注入して圧縮機を冷却すると共
に、圧縮機の温度が所定温度を超える間、保護装置で圧
縮機を一時停止させるように成した冷凍装置において、
前記凝縮器冷却用ファンを駆動するモータと、前記圧縮
機より吐出した高圧ガス冷媒の一部を、前記蒸発器をバ
イパスさせて前記圧縮機の低圧側に帰還させる能力制御
経路と、前記能力制御経路に設けられた電動弁と、前記
保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた後、圧縮機
の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時は、前記凝縮
器冷却用ファンを駆動するモータを全速回転させると共
に、前記電動弁を開放させる冷却運転制御装置とを備え
たものである。

【００１５】

【作用】通常、リキッドインジェクションにより圧縮機
は冷却されて運転されている。また、所要の冷却能力を
発揮できるような凝縮圧となるように、凝縮器冷却用フ
ァンは、或る回転数で回転して凝縮器を冷却している。

【００１６】ここで、吐出ガス温度が異常に高くなる運
転状況となると、保護装置で圧縮機は一時運転停止とな
る。そして保護装置の復帰する時、リキッドインジェク
ションによる冷却効果は期待できないので、そのまま運
転再開では圧縮機は故障となるが、本冷凍装置では、凝
縮器冷却用ファンが全速運転となり、熱交換を増大して
凝縮圧を設定温度に対応する圧力まで下げている。

【００１７】また、能力制御経路に設けた電動弁が開放
して吐出冷媒を一部圧縮機に直接帰還し、循環する冷媒
量を減らしている。これにより圧縮機を能力が低減した
状態で運転を続行させることができ、圧縮機の温度上昇
を抑制している。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１９】図１は、冷媒Ｒ２２を使用した圧縮機にお
ける冷凍サイクルを示すモリエル線図である。ここで、
この圧縮機は１５０℃をその許容運転限界温度とするも
のとして説明する。

【００２０】同線図で、ａ点で吸入されたガスは圧縮さ
れてｃ点まで上昇する。圧縮された高温高圧のガスは凝
縮器で凝縮されて（ｄ点）、その後ｄ′点まで過冷却さ
れる。凝縮された液冷媒は減圧器で減圧され（ｅ点）、
そして蒸発器で蒸発ガス化して圧縮機に吸入される。

【００２１】従って冷媒Ｒ２２が使用された場合は、ｃ
点の温度（ガス圧縮温度）が１５０℃を超えるため、リ
キッドインジェクションで吐出ガス温度を下げるように
する。即ち、ｂ点でリキッドインジェクションし、ｂ′
点まで温度を下げ、次にｃ′点まで圧縮することで吐出
ガス温度を運転に支障の無い１３０℃以下に下げてやる
ことができる。

【００２２】ここでこの図から判るように、ｃ点を下げ
るには次の２通りの手段が考えられる。 （１） 圧力を下げる（Ｈ′点）こと （２） 吸入ガス温度を下げる（ａ点）こと

【００２３】従って、リキッドインジェクションの助け
を借りず、吐出ガス温度が下がった状態での運転を可能
とする上記２通りの対応方法のうち、本発明では上記
（１）の方法を採用し、例えば１３０℃の等温線と断熱
圧縮の等エントロピー線の交点ｃ″の圧力Ｈ′まで凝縮
圧力を低下させるために、 凝縮器のファンを全速運転
にし、且つ、 圧縮機の冷媒循環量を減らし、凝縮熱量
を少なくするため容量制御運転にする。

【００２４】ところで、本発明に係る冷凍装置の冷媒回
路は図２に示す如きであり、また冷凍装置に係る電気回
路は図３に示す如きである。

【００２５】図２で、１はリキッドインジェクション装
置付の圧縮機で、ガス冷媒の吐出口２ａと吸入口２ｂを
有すると共に、リキッドインジェクション回路３で注入
される液冷媒の注入口４を備え、圧縮機の容量制御運転
をするための（シリンダ内バイパス方式）、作動圧力を
得る圧力管５を圧力口５ａに配管している。６はオイル
セパレータで、潤滑油がガス冷媒と分離されて管路７に
より圧縮機１に戻される。オイルセパレータ６より出た
ガス冷媒は、第１電磁弁（ＳＶ ）８を経て凝縮器９に
流入する。凝縮器９は、凝縮器冷却用ファン１０（以
下、冷却ファンと略記する）を具備し、その駆動モータ
１０Ｍは、後述するファン制御装置（図３の４８）によ
りその回転数が可変制御できるものであり、そのため凝
縮器９の熱交換能力が換えられ、凝縮圧力を換えられ
る。

【００２６】凝縮器９の後段には、液化冷媒を貯溜する
レシーバタンク１２が配され、同タンク１２からの液冷
媒は第３電磁弁（ＳＶ ）１３及びモイスチャインジケ
ータ１４を経て室内ユニットへと流入する。室内側には
蒸発器１５が膨張弁１６を介して配管されていると共
に、冷却運転時に閉じ、霜取り時に開く第４電磁弁（Ｓ
Ｖ ）１７が、前記膨張弁１４と並列に設けられてい
る。そして、蒸発器１５で蒸発気化した冷媒は、ストレ
ーナ１８とアキュムレータ１９を介して圧縮機１の吸入
口２ｂへと戻される。

【００２７】上述した圧縮機１、オイルセパレータ６、
第１電磁弁８、凝縮器９、レシーバタンク１２、第３電
磁弁１３、蒸発器１５、ストレーナ１８及びアキュムレ
ータ１９等は、順次配管２０で環状に接続されて、冷凍
サイクルを形成する。

【００２８】また、蒸発器１５をホットガスで霜取りす
るべく、圧縮機１からの吐出する高温高圧のガス冷媒を
凝縮器９をバイパスさせて蒸発器１５に直接流入させる
ホットガス回路２１を設けている。そして、このホット
ガス回路２１には、霜取り時に開き、冷却運転時には閉
じる第２電磁弁（ＳＶ ）２２が介挿されている。

【００２９】前述したリキッドインジェクション回路３
は、レシーバタンク１２と第３電磁弁１３との間に一端
を接続して、そこを液取入口とすると共に、同回路３に
は夫々インジェクション制御用の第１電動弁（Ｌ１）２
４と第２電動弁（Ｌ２）２５を介して、第１と第２のキ
ャピラリチューブ２６，２７を配し、最初第１電動弁２
４を開いて第２電動弁２５を閉じ、所定量の液体冷媒を
流して冷却する。ところがその冷媒量が不十分で冷却効
果が弱く圧縮機温度が上昇するようであると、電動弁２
４を閉じ電動弁２５を開いて、多く液体冷媒を流すよう
に上記両電動弁２４，２５は制御される。

【００３０】２８は、第１電磁弁８及び第２電磁弁２２
の入口側に一端を共通接続されて、圧縮機１からの高圧
吐出ガス冷媒を一部を第１の容量制御弁（Ｖ１）３１を
介して圧力管５に繋げる補助配管である。３２は第２の
容量制御弁（Ｖ２）３２であり、その一端を第１の容量
制御弁３１の出口端に共通接続されると共に、他端は逆
止弁３３を介してストレーナ１８とアキュムレータ１９
との間に接続されている。ここで、通常第１容量制御弁
３１は開放状態であり、第２容量制御弁３２は閉状態で
あるため、圧縮機から吐出された高圧冷媒はこの制御弁
３１を介して圧力管５に供給され、圧縮機の高圧口５ａ
を高圧に保ち、内部のバイパス回路を閉じた圧縮機を全
能力運転に保つ。そして第２容量制御弁３２が開くとそ
の高圧は逆止弁３３を介し低圧側に逃げ、同様に第１容
量制御弁３１が閉じ、圧縮機１の高圧口５ａが低圧にな
って内部のバイパス回路が開き圧縮機運転を約６０％に
能力ダウンする。

【００３１】３４は、冷凍サイクルと繋がる圧力検知管
３６及び圧縮機１内部と繋がる圧力検知管３７を通し
て、高圧側と低圧側の圧力を検出する高低圧圧力スイッ
チ装置で、異常な高低圧を検知した時、圧縮機１の運転
を中断し保護する機能を持っている。そして３８ａ及び
３９ａは、検出した圧力が夫々表示される高圧圧力計と
低圧圧力計である。更に４０Ｌ は、冷凍サイクルの圧
力変化を検出して、前記第１の容量制御弁３１と第２の
容量制御弁３２とを切換制御する容量制御用低圧圧力ス
イッチである。

【００３２】更に４０Ｈ は、保護装置の再復帰時に作
動して前記凝縮器冷却用ファン１０を全速に回転させる
ための、凝縮器冷却用のファン全速用高圧圧力スイッチ
である。

【００３３】次に、図３に示す電気回路の構成を説明す
る。

【００３４】三相の交流電源から漏電遮断器（ＥＢ）４
３及び電源端子板４４を介して、更に圧縮機用電磁接触
器４５の第１作動接片４５ａ及びサーマルリレー４６を
介して、圧縮機（ＣＭ）１には電力が供給されている。

【００３５】また、圧縮機１への供給ラインには、凝縮
器冷却用ファンの駆動モータ（ＣＦ）１０Ｍを速度（回
転数）制御するファン制御器４８が接続されている。

【００３６】４９は外気温を検出する温度センサで、そ
の温度情報によりファン制御器４８は駆動モータ１０Ｍ
を、夏季には全（高）速に、冬季には低速で回転するよ
うに制御している。

【００３７】そしてファン制御器４８には、ファン全速
用高圧圧力スイッチ４０Ｈ と、後述する第４補助リレ
ーで作動する接点７５ｄが接続されており、これらが閉
成すると駆動モータ１０Ｍは全速に、また開成時には低
速に駆動制御される。

【００３８】５０は電源ラインの二線間に接続したリキ
ッドインジェクション用制御器（ＬＩＣ）で、ＬＩＣ用
電源トランス（ＴＲ）５１を備えている。５２は電源ラ
インに接続した逆相防止リレーで、その逆相接片５２ａ
は通常Ａ側に切り換わっており、逆相状態が生じると図
示のＢ側に切り換わり、電源逆相警報ランプ（ＲＬ）５
３を点灯させる。

【００３９】制御回路５４は、前記逆相防止リレー５２
の二端子（Ｒ，Ｔ）を介してその制御ライン５５ａ，５
５ｂが電源ラインのうちの二線と繋がり電力供給されて
いる。

【００４０】５６，５６は連動動作する運転スイッチ、
５７はクランクケースヒータ（ＣＨ）で、圧縮機用電磁
接触器（Ｇ）４５が切れた時（圧縮機の停止時）、その
第２作動接片４５ｂが閉じることで通電される。５８は
冷凍機異常ランプ（ＲＬ ）であり、第１補助リレー
（Ｒ１）６１を介して点灯させるように制御ライン５５
ａ，５５ｂ間に接続されている。

【００４１】前記第１補助リレー６１は、自己保持接点
６１ａを有し、この自己保持接点６１ａ、警報リセット
スイッチ６２を介して制御ライン５５ａ，５５ｂ間に直
列接続されると共に、該第１補助リレー６１と並列に、
第２補助リレー（Ｒ２）６３と第３補助リレー（Ｒ３）
６４とが夫々の自己保持接点６３ａ，６４ｂを介して設
けられている。

【００４２】６５は圧縮機保護用サーモ、６６は圧縮機
１が過度に温度上昇すると接点が図示位置から左側に切
り換わるサーマルリレーであり、切換時に前記第２補助
リレー６３と並列の過電流警報ランプ（ＲＬ ）６７が
点灯する。３４Ｈと３４Ｌは冷凍サイクル系の内部圧力
を検知する高低圧圧力スイッチで、高圧だと高圧圧力ス
イッチ３４Ｈは図示状態から左側に切り換わり、第３補
助リレー６４と並列の高圧異常警報ランプ（ＲＬ ）６
８が点灯する。

【００４３】ところで、図示しないが、圧縮機１にはそ
の吐出口２ａの近傍に配置されその吐出ガスの温度を検
知する吐出ガス過熱サーモ等が設けられている。その吐
出ガス過熱サーモに応動する補助リレーを設けて、吐出
ガス温度が例えば１３０℃を超えて温度上昇したことが
検知されると、該補助リレーの接点７０が開くものとな
っている。

【００４４】そして接点７０は、圧縮機用電磁接触器４
５に直列接続されており、従って圧縮機１が高温（１３
０℃）になるとこの接点７０が切れ、圧縮機用電磁接触
器４５が切れて、その第１作動接片４５ａを開路させ
て、圧縮機１の運転を停止させる。

【００４５】また、この吐出ガス過熱サーモが働くより
も低い所定の設定温度で切り換わる接点７１が有り、そ
の温度となると電動弁２４から電動弁２５の開放とな
り、更に前記設定温度よりも更に低い設定温度で開く接
点７２が有り、この接点７２が開く時はリキッドインジ
ェクションの不用な運転状態である。７３は運転スイッ
チ５６，５６の投入で励磁動作する第５補助リレー（Ｒ
５）で、圧縮機保護サーモ６５、逆相防止リレー５２、
サーマルリレー６６及び高低圧圧力スイッチ３４Ｈ，３
４Ｌが動作しない限り継続通電され、そのリレー動作す
る接点７３ａを閉じ続ける。

【００４６】７４は第６補助リレー（Ｒ６）で、圧縮機
用電磁接触器４５と並列とされて、前述の過熱保護サー
モで働く接点７０に共通接続されると共に、そのリレー
動作時に、開路する接点７４ａを前記第５補助リレー７
３の接点７３ａと直列接続している。

【００４７】７５は第４補助リレー（Ｒ４）で、前述の
接点７４ａと７３ａを介して制御ライン５５ａ，５５ｂ
間に接続されている。従って、第５補助リレー７３が生
きていて第６補助リレー７４が切れた時、換言すれば吐
出ガス温度が１３０℃にまで上昇し、吐出ガス過熱サー
モが働き、接点７０が切れて圧縮機１が停止する時に励
磁動作する。そして、一旦励磁動作すると、自己保持接
点７５ａで自己保持されると共に、その励磁時に、閉か
ら開へ換わる第１接点７５ｂと、開から閉へ換わる第２
接点７５ｃとを有している。

【００４８】更に、ファン制御機４８に制御信号を入力
する接点７５ｄを有し、この接点７５ｄが閉じると駆動
モータ１０Ｍは全速回転するように回転制御される。そ
して、前記接点７５ｂと直列の第１の容量制御弁（Ｖ
１）３１が容量制御用低圧圧力スイッチ４０Ｌ を介し
て、通常作動していて、通常の冷媒流量を流して、圧縮
機１は通常能力（１００％）で運転されている。

【００４９】一方、容量制御用低圧圧力スイッチ４０Ｌ
の切換側並びに前記接点７５ｃとも繋がる第２の容量
制御弁（Ｖ２）３２は、吐出ガス過熱サーモが働き圧縮
機１が停止し、そして吐出ガス温度が低下（例えば９０
℃）して、再復帰した時に作動するもので、この時は冷
媒を通常時より少ない、例えば６０％の量を流し、能力
をダウンした圧縮機１の運転とする回路構成にしてい
る。

【００５０】８０は霜取制御盤を示し、８１は運転スイ
ッチで、前記霜取制御盤８１には霜取タイマ８２が設け
られ、該タイマ８２は定期的に冷却側と霜取側とに切換
操作するタイマスイッチ８３を有している。冷却側の回
路には、通電されると開弁する第１電磁弁（ＳＶ ）８
と第３電磁弁（ＳＶ ）１３とが並列接続されている。
一方、霜取側の回路には、通電されると開弁する第２電
磁弁（ＳＶ ）２２と第４電磁弁（ＳＶ ）１７とが並列
接続されている。

【００５１】また、前記選択スイッチ８３が冷却側にあ
ると、ポンプダウン停止用スイッチ８４を介して、冷却
運転ランプ（ＷＬ）８５が点灯する。８６は液管電磁
弁、８７は温度調節器で、前記ポンプダウン停止用スイ
ッチ８４に直列接続されている。

【００５２】８８は蒸発器ファンモータ用電磁接触器、
８９は霜取終了感知サーモスタットで、蒸発器１５の外
面温度を検知し、除霜終盤の温度上昇が検出される時に
切り換わり、蒸発器ファンモータ用電磁接触器８８を非
動作とすると共に、切換側端子を介して、冷却運転を再
開させる復帰信号を霜取タイマ８２に入力させている。

【００５３】９０は霜取り時に点灯する霜取ランプ（Ｇ
Ｌ）、９１はこの霜取ランプ９０と並列に接続した霜取
用電磁接触器、９２はボックスヒータ（ＢＨ）、９３は
ドレンパイプヒータ（ＤＰＨ）で、蒸発器１５のドレン
水を受けるドレンパンに設けられている。Ｆ１，Ｆ２，
Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６はヒューズを示す。

【００５４】次に、以上の如き構成の冷媒回路と制御回
路となっている本発明の冷媒装置の動作を説明する。

【００５５】先ず、冷却運転時には運転スイッチ５６，
５６，８１の投入で第１電磁弁８と第３電磁弁１３が開
き、冷凍サイクルが形成され、一方第２電磁弁２２と第
４電磁弁１７は閉じていてホットガス回路は働かない。
また、圧縮機用電磁接触器４５が励磁して圧縮機１が駆
動し、冷却運転となる。

【００５６】また、リキッドインジェクション回路３に
おけるインジェクション制御用の第１電動弁２４が開
き、レシーバタンク１２から液冷媒が第１と第２のキャ
ピラリチューブ２６，２７を介して注入されて、圧縮機
１は冷却作用を受けている。

【００５７】ところが、リキッドインジェクションが不
足し圧縮機１の吐出ガス温度が上昇し１３０℃になる
と、吐出過熱サーモが働き接点７０が切れ、圧縮機１が
停止する。

【００５８】圧縮機１停止により吐出ガス温度が下が
り、例えば９０℃となると吐出ガス過熱サーモが復帰
し、接点７０が再閉するので圧縮機１が再始動する。す
ると、この時は第４補助リレー７５が励磁されて接点７
５ｄが入り、ファン制御器４８は、凝縮器冷却用ファン
１０が全速で回転するように駆動モータ１０Ｍを駆動制
御する。冷却ファン１０が全速運転となると、凝縮圧が
下がる。

【００５９】また、第４補助リレー７５で接点７５ｂが
切れ、接点７５ｃが入ることで、第２の容量制御弁３２
が開く。この弁３２が開くと、第１の容量制御弁３１に
掛かっていた高圧が逃げて、圧縮機の高圧口５ａが低圧
になり、内部のバイパス回路が開き、冷媒流量が減少し
た（６０％流量）状態で、即ち冷却能力をダウンしての
冷却運転が行なわれるようになる。

【００６０】このような、（１）凝縮器冷却用ファン１
０を全速回転とする。また、（２）冷媒循環量を減少し
た容量制御運転にすることにより、大幅な凝縮圧の低下
を図ることができ、吐出ガス温度の過熱が防止され、圧
縮機１をリキッドインジェクションでの冷却が行なえな
い状態でも損傷すること無く運転を継続させることがで
き、冷却物の損傷が防止できる。

【００６１】次に、ホットガスによる霜取り時の動作を
説明する。霜取り時間となると、タイマスイッチ８３は
霜取側に換わる。すると、第２電磁弁２２と第４電磁弁
１７が開いて圧縮機１から吐出する高温の冷媒ガス（ホ
ットガス）がホットガス回路２１を流れ、凝縮器９をバ
イパスして蒸発器１５に直接入り除霜を開始する。

【００６２】そして、最初レシーバタンク１２内の液冷
媒はリキッドインジェクション回路３により圧縮機１に
流入し冷却作用に預かるが、除霜運転が続くとレシーバ
タンク１２内の液冷媒が枯渇し、リキッドインジェクシ
ョンができなくなり、吐出ガス温度が上昇し、１３０℃
を超えると吐出ガス過熱サーモが働き、接点７０が切
れ、圧縮機１が停止する。

【００６３】そして、吐出ガス温度が低下し、９０℃と
なると吐出ガス過熱サーモが復帰し、圧縮機１が再始動
する。この場合、吐出ガス過熱サーモの復帰時、冷却運
転の場合と同様に第４補助リレー７５の励磁となり、接
点７５ｄの投入によって凝縮器冷却用ファン１０の駆動
モータ１０Ｍは全速回転する。

【００６４】また、接点７５ｂの開放と接点７５ｃの閉
成が行なわれ、第２の容量制御弁３２が開き、それによ
って第１の容量制御弁３１に掛かっていた高圧が逃げて
圧縮機１の高圧口５ａが低圧になって、内部のバイパス
回路が開き、６０％容量の冷媒循環となって冷媒循環量
が減り、能力をダウンしての除霜運転を続行するので霜
残りとならない。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明は、リキッドインジ
ェクションにより圧縮機を冷却して運転すると共に、吐
出ガス温度が上昇し圧縮機が異常高温となる場合に運転
停止させる保護装置を設けた冷凍装置において、保護装
置が動作し再復帰した時、凝縮器の冷却用ファンを全速
運転に制御して大幅な凝縮圧の低下を図り、また冷媒を
負荷をバイパスして一部圧縮機に戻す冷媒循環量の低減
制御を行ない、圧縮機を能力軽減した状態で運転させる
ようにした。

【００６６】これにより、リキッドインジェクションに
よる冷却作用が不十分であっても、圧縮機の吐出ガス温
度の過熱が防止され、圧縮機を損傷すること無く運転を
継続させて、冷却物の損傷を最小限にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】冷凍サイクルを示すモリエル線図。

【図２】本発明に係る冷凍装置の冷媒回路図。

【図３】本発明に係る冷凍装置の制御回路図。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ３ リキッドインジェクション回路 ９ 凝縮器 １０ 凝縮器冷却用ファン １０Ｍ 駆動モータ ２８ 能力制御系路 ３１ 第１の容量制御弁 ３２ 第２の容量制御弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも圧縮機、凝縮器、凝縮器冷却
   用ファン及び蒸発器減圧装置からなる冷凍サイクルに設
   けられたリキッドインジェクション回路で、液体冷媒を
   圧縮機に注入して圧縮機を冷却すると共に、圧縮機の温
   度が所定温度を超える間、保護装置で圧縮機を一時停止
   させるように成した冷凍装置において、 前記凝縮器冷却用ファンを駆動するモータと、 前記保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた後、圧
   縮機の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時は、前記
   凝縮器冷却用ファンを駆動するモータを全速回転させる
   ファン制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍装置。
2. 【請求項２】 少なくとも圧縮機、凝縮器、凝縮器冷却
   用ファン及び蒸発器減圧装置からなる冷凍サイクルに設
   けられたリキッドインジェクション回路で、液体冷媒を
   圧縮機に注入して圧縮機を冷却すると共に、圧縮機の温
   度が所定温度を超える間、保護装置で圧縮機を一時停止
   させるように成した冷凍装置において、 前記圧縮機より吐出した高圧ガス冷媒の一部を、前記蒸
   発器をバイパスさせて前記圧縮機の低圧側に帰還させる
   能力制御経路と、 前記能力制御経路に設けられた電動弁と、 前記保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた後、圧
   縮機の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時は、前記
   電動弁を開放させる弁開閉制御装置とを備えたことを特
   徴とする冷凍装置。
3. 【請求項３】 少なくとも圧縮機、凝縮器、凝縮器冷却
   用ファン及び蒸発器減圧装置からなる冷凍サイクルに設
   けられたリキッドインジェクション回路で、液体冷媒を
   圧縮機に注入して圧縮機を冷却すると共に、圧縮機の温
   度が所定温度を超える間、保護装置で圧縮機を一時停止
   させるように成した冷凍装置において、 前記凝縮器冷却用ファンを駆動するモータと、 前記圧縮機より吐出した高圧ガス冷媒の一部を、前記蒸
   発器をバイパスさせて前記圧縮機の低圧側に帰還させる
   能力制御経路と、 前記能力制御経路に設けられた電動弁と、 前記保護装置が作動して圧縮機を一時停止させた後、圧
   縮機の温度が下がり圧縮機の運転が復帰した時は、前記
   凝縮器冷却用ファンを駆動するモータを全速回転させる
   と共に、前記電動弁を開放させる冷却運転制御装置とを
   備えたことを特徴とする冷凍装置。