JPH09159288A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JPH09159288A JPH09159288A JP7325292A JP32529295A JPH09159288A JP H09159288 A JPH09159288 A JP H09159288A JP 7325292 A JP7325292 A JP 7325292A JP 32529295 A JP32529295 A JP 32529295A JP H09159288 A JPH09159288 A JP H09159288A
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- Japan
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- scroll compressor
- bypass circuit
- liquid refrigerant
- condenser
- pressure liquid
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 単段スクロール圧縮機を用いた冷凍装置にお
いて、信頼性、効率及び製品コストを確保して運転可能
な蒸発温度領域を拡大する。 【解決手段】 凝縮器２から出た高圧液冷媒の一部をス
クロール圧縮機１の圧縮過程の中間圧室へ導入する第１
バイパス回路と、凝縮器２から出た高圧液冷媒の一部を
スクロール圧縮機１の吸入部位へ導入する第２バイパス
回路とを、設けている。そして、第１及び第２バイパス
回路のそれぞれは、各回路を開閉する電磁弁５、７と、
キャピラリチューブ６、８とを備えている。また、スク
ロール圧縮機１の吐出ガス温度が一定温度以上になった
時に、二段階の制御温度で各電磁弁５、７を開路させる
制御回路（図示せず）を備えている。 【効果】 低蒸発温度領域における過負荷時でも効率良
く信頼性が高い。
いて、信頼性、効率及び製品コストを確保して運転可能
な蒸発温度領域を拡大する。 【解決手段】 凝縮器２から出た高圧液冷媒の一部をス
クロール圧縮機１の圧縮過程の中間圧室へ導入する第１
バイパス回路と、凝縮器２から出た高圧液冷媒の一部を
スクロール圧縮機１の吸入部位へ導入する第２バイパス
回路とを、設けている。そして、第１及び第２バイパス
回路のそれぞれは、各回路を開閉する電磁弁５、７と、
キャピラリチューブ６、８とを備えている。また、スク
ロール圧縮機１の吐出ガス温度が一定温度以上になった
時に、二段階の制御温度で各電磁弁５、７を開路させる
制御回路（図示せず）を備えている。 【効果】 低蒸発温度領域における過負荷時でも効率良
く信頼性が高い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単段スクロール圧
縮機を用いた冷凍装置に関し、特に、冷凍サイクル用の
冷媒としＨＦＣ系混合冷媒を効果的に用いることができ
るとともに、吐出ガス温度制御に関して信頼性及び効率
の高い運転を提供することができる冷凍装置に関する。
縮機を用いた冷凍装置に関し、特に、冷凍サイクル用の
冷媒としＨＦＣ系混合冷媒を効果的に用いることができ
るとともに、吐出ガス温度制御に関して信頼性及び効率
の高い運転を提供することができる冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の単段スクロール圧縮機を用いた冷
凍装置としては、蒸発温度が約−４０℃から−６０℃で
ある低い蒸発温度で動作する冷凍装置として、一般的
に、冷媒Ｒ２２又はＲ５０４を使用した二段圧縮冷凍装
置が使用されている（特開昭６２−２２５８５９号公
報）。
凍装置としては、蒸発温度が約−４０℃から−６０℃で
ある低い蒸発温度で動作する冷凍装置として、一般的
に、冷媒Ｒ２２又はＲ５０４を使用した二段圧縮冷凍装
置が使用されている（特開昭６２−２２５８５９号公
報）。
【０００３】また、スクロール圧縮機の吐出ガス温度制
御方式としては、特公平１−２６９８６６号公報に記載
されているように、スクロール圧縮機における圧縮過程
の中間圧室への液インジェクションをすることのみで行
なっているものがある。
御方式としては、特公平１−２６９８６６号公報に記載
されているように、スクロール圧縮機における圧縮過程
の中間圧室への液インジェクションをすることのみで行
なっているものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来の冷凍装置では、冷媒Ｒ２２を使用し中間液インジェ
クションのみで吐出ガス温度制御を行なっているので、
−４５℃以下の低蒸発温度領域での運転や夏場の空冷条
件等の高凝縮温度領域等の圧力比が高くなる運転条件に
おいては必要インジェクション流量も増大し、入力増加
等により運転効率が悪化してしまうため運転領域に限界
があった。
来の冷凍装置では、冷媒Ｒ２２を使用し中間液インジェ
クションのみで吐出ガス温度制御を行なっているので、
−４５℃以下の低蒸発温度領域での運転や夏場の空冷条
件等の高凝縮温度領域等の圧力比が高くなる運転条件に
おいては必要インジェクション流量も増大し、入力増加
等により運転効率が悪化してしまうため運転領域に限界
があった。
【０００５】すなわち、夏場の非常に暑い時などにおい
て、スクロール圧縮機の吐出圧力を吸入圧力で割った値
である圧力比が高くなった場合は、前記凝縮器から出た
高圧液冷媒の一部を通常の冷凍サイクルからバイパスさ
せて、スクロール圧縮機における圧縮過程の中間圧室へ
導入する液インジェクションの量が増大してしまい、冷
凍装置全体の効率が低下してしまうという問題があっ
た。
て、スクロール圧縮機の吐出圧力を吸入圧力で割った値
である圧力比が高くなった場合は、前記凝縮器から出た
高圧液冷媒の一部を通常の冷凍サイクルからバイパスさ
せて、スクロール圧縮機における圧縮過程の中間圧室へ
導入する液インジェクションの量が増大してしまい、冷
凍装置全体の効率が低下してしまうという問題があっ
た。
【０００６】また、フィールドでの運転条件によって
は、スーパーヒート過大や夏場等の一時的な高負荷によ
る高圧圧力上昇、低圧圧力上昇等によりインジェクショ
ン流量が不足してスクロール圧縮機が加熱運転状態とな
り、信頼性の面においても問題となる。また、前記対策
として、インジェクション流量を単に増やしてしまえ
ば、逆に定常運転時における効率も低下し、かつ冬期等
の条件によっては必要以上の冷媒を流し込むことになる
場合があり、冷え過ぎる問題もあった。
は、スーパーヒート過大や夏場等の一時的な高負荷によ
る高圧圧力上昇、低圧圧力上昇等によりインジェクショ
ン流量が不足してスクロール圧縮機が加熱運転状態とな
り、信頼性の面においても問題となる。また、前記対策
として、インジェクション流量を単に増やしてしまえ
ば、逆に定常運転時における効率も低下し、かつ冬期等
の条件によっては必要以上の冷媒を流し込むことになる
場合があり、冷え過ぎる問題もあった。
【０００７】そのほかの問題として、インジェクション
流量を増やうことは凝縮過程での冷媒循環量を増やすこ
とになり、凝縮部の必要冷却熱量が増えることになるの
で、凝縮器の能力を増やす必要があり、製品コスト上で
も割高なものとなる。
流量を増やうことは凝縮過程での冷媒循環量を増やすこ
とになり、凝縮部の必要冷却熱量が増えることになるの
で、凝縮器の能力を増やす必要があり、製品コスト上で
も割高なものとなる。
【０００８】そこで、本発明は、単段スクロール圧縮機
を用いた冷凍装置において、信頼性、効率及び製品コス
トを確保して運転可能な蒸発温度領域が広い冷凍装置を
提供することを目的とする。
を用いた冷凍装置において、信頼性、効率及び製品コス
トを確保して運転可能な蒸発温度領域が広い冷凍装置を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の冷凍装置は、単
段スクロール圧縮機と、この単段スクロール圧縮機から
吐出されたガスを凝縮して高圧液冷媒にする凝縮器と、
この凝縮器から出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁と、
この膨張弁の出口に設けられて前記高圧液冷媒が膨張し
て気化する部位である蒸発器とを有する冷凍装置におい
て、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スクロ
ール圧縮機における圧縮過程の中間圧室へ導入する第１
バイパス回路と、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部
を前記スクロール圧縮機における吸入部位へ導入する第
２バイパス回路とを、それぞれ設け、前記第１バイパス
回路及び前記第２バイパス回路のそれぞれは、各回路を
開閉する電磁弁と、キャピラリチューブとを有し、前記
スクロール圧縮機の吐出ガス温度が一定温度以上になっ
た時に、二段階の制御温度で前記各電磁弁を開路させる
制御回路を有することを特徴とする。
段スクロール圧縮機と、この単段スクロール圧縮機から
吐出されたガスを凝縮して高圧液冷媒にする凝縮器と、
この凝縮器から出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁と、
この膨張弁の出口に設けられて前記高圧液冷媒が膨張し
て気化する部位である蒸発器とを有する冷凍装置におい
て、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スクロ
ール圧縮機における圧縮過程の中間圧室へ導入する第１
バイパス回路と、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部
を前記スクロール圧縮機における吸入部位へ導入する第
２バイパス回路とを、それぞれ設け、前記第１バイパス
回路及び前記第２バイパス回路のそれぞれは、各回路を
開閉する電磁弁と、キャピラリチューブとを有し、前記
スクロール圧縮機の吐出ガス温度が一定温度以上になっ
た時に、二段階の制御温度で前記各電磁弁を開路させる
制御回路を有することを特徴とする。
【００１０】そして、本発明の冷凍装置においては、冷
凍サイクル用冷媒として、ＨＦＣ系３種混合冷媒である
Ｒ４０４Ａと２種混合冷媒であるＲ５０７とのうちの少
なくとも一方を用いることが好ましい。
凍サイクル用冷媒として、ＨＦＣ系３種混合冷媒である
Ｒ４０４Ａと２種混合冷媒であるＲ５０７とのうちの少
なくとも一方を用いることが好ましい。
【００１１】また、本発明の冷凍装置は、制御回路が、
蒸発温度が所定温度よりも高い高蒸発温度であるとき
は、第１バイパス回路の電磁弁を閉じるとともに、第２
バイパス回路を用いて吐出ガス温度制御を行うことが好
ましい。ここで、その蒸発温度の所定温度は、約マイナ
ス１５℃であることが好ましい。
蒸発温度が所定温度よりも高い高蒸発温度であるとき
は、第１バイパス回路の電磁弁を閉じるとともに、第２
バイパス回路を用いて吐出ガス温度制御を行うことが好
ましい。ここで、その蒸発温度の所定温度は、約マイナ
ス１５℃であることが好ましい。
【００１２】このように、第１バイパス回路による中間
液インジェクション制御と、第２バイパス回路によるサ
クション液インジェクション制御とを併用して運転する
ことで、高圧力比での圧縮条件においても、吐出ガス温
度上昇の少ないＨＦＣ系３種混合冷媒Ｒ４０４や２種混
合冷媒Ｒ５０７等を使用して、信頼性、効率及び製品コ
ストを確保して運転可能な冷凍装置となる。
液インジェクション制御と、第２バイパス回路によるサ
クション液インジェクション制御とを併用して運転する
ことで、高圧力比での圧縮条件においても、吐出ガス温
度上昇の少ないＨＦＣ系３種混合冷媒Ｒ４０４や２種混
合冷媒Ｒ５０７等を使用して、信頼性、効率及び製品コ
ストを確保して運転可能な冷凍装置となる。
【００１３】また、本発明の冷凍装置は、単段スクロー
ル圧縮機と、この単段スクロール圧縮機から吐出された
ガスを凝縮して高圧液冷媒にする凝縮器と、この凝縮器
から出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁と、この膨張弁
の出口に設けられて前記高圧液冷媒が膨張して気化する
部位である蒸発器とを有する冷凍装置において、前記凝
縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スクロール圧縮機
における圧縮過程の中間圧室へ導入する第１バイパス回
路と、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スク
ロール圧縮機における吸入部位へ導入する第２バイパス
回路と、前記第１バイパス回路を開閉する第１電磁弁
と、前記第２バイパス回路を開閉する第２電磁弁と、前
記第１バイパス回路に設けられた第１キャピラリチュー
ブと、前記第２バイパス回路に設けられた第２キャピラ
リチューブと、前記スクロール圧縮機における吸入部位
の吸入圧力を検知する圧力開閉器と、前記スクロール圧
縮機の吐出ガス温度を検知するサーモスタットとを有
し、前記圧力開閉器が検知した吸入圧力が所定圧力未満
でありかつ前記サーモスタットが検知した前記スクロー
ル圧縮機の吐出ガス温度が所定の第１温度以上であると
きのみ、前記第１電磁弁を開状態とし、前記第１電磁弁
が開状態となる場合であってかつ前記スクロール圧縮機
の吐出ガス温度が所定の第２温度以上であるときのみ、
前記第２電磁弁を開状態とする制御回路を有することを
特徴とする。
ル圧縮機と、この単段スクロール圧縮機から吐出された
ガスを凝縮して高圧液冷媒にする凝縮器と、この凝縮器
から出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁と、この膨張弁
の出口に設けられて前記高圧液冷媒が膨張して気化する
部位である蒸発器とを有する冷凍装置において、前記凝
縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スクロール圧縮機
における圧縮過程の中間圧室へ導入する第１バイパス回
路と、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の一部を前記スク
ロール圧縮機における吸入部位へ導入する第２バイパス
回路と、前記第１バイパス回路を開閉する第１電磁弁
と、前記第２バイパス回路を開閉する第２電磁弁と、前
記第１バイパス回路に設けられた第１キャピラリチュー
ブと、前記第２バイパス回路に設けられた第２キャピラ
リチューブと、前記スクロール圧縮機における吸入部位
の吸入圧力を検知する圧力開閉器と、前記スクロール圧
縮機の吐出ガス温度を検知するサーモスタットとを有
し、前記圧力開閉器が検知した吸入圧力が所定圧力未満
でありかつ前記サーモスタットが検知した前記スクロー
ル圧縮機の吐出ガス温度が所定の第１温度以上であると
きのみ、前記第１電磁弁を開状態とし、前記第１電磁弁
が開状態となる場合であってかつ前記スクロール圧縮機
の吐出ガス温度が所定の第２温度以上であるときのみ、
前記第２電磁弁を開状態とする制御回路を有することを
特徴とする。
【００１４】例えば、本発明において、冷媒Ｒ４０４Ａ
を使用した場合は、吐出ガス上昇はＲ２２と比べて低く
冷凍装置の運転蒸発温度範囲内における比較的高温領域
（約−１５℃以上）ではほとんど中間液インジェクショ
ン無しでも運転可能な領域となる。これより、過負荷時
等において必要に応じてサクションインジェクションの
みで温度制御を行う。
を使用した場合は、吐出ガス上昇はＲ２２と比べて低く
冷凍装置の運転蒸発温度範囲内における比較的高温領域
（約−１５℃以上）ではほとんど中間液インジェクショ
ン無しでも運転可能な領域となる。これより、過負荷時
等において必要に応じてサクションインジェクションの
みで温度制御を行う。
【００１５】また、中温領域（約−１５℃〜−３５℃）
及び低温領域（約−４０℃〜−６０℃）において、規定
以上に吐出ガス温度が上昇した場合は、最初に必要最少
限の流量にて中間液インジェクションを行い、前記制御
後もさらに吐出ガス温度が上昇した場合はサクションイ
ンジェクションを併用して制御を行うようにする。
及び低温領域（約−４０℃〜−６０℃）において、規定
以上に吐出ガス温度が上昇した場合は、最初に必要最少
限の流量にて中間液インジェクションを行い、前記制御
後もさらに吐出ガス温度が上昇した場合はサクションイ
ンジェクションを併用して制御を行うようにする。
【００１６】ここで、サクションインジェクションは、
あくまでも中間インジェクションの補助的な位置付けと
して各インジェクション流量を決定することが好まし
い。
あくまでも中間インジェクションの補助的な位置付けと
して各インジェクション流量を決定することが好まし
い。
【００１７】これらにより、本発明は、単段スクロール
圧縮機を用いた冷凍装置において、冷凍サイクル用の冷
媒としＨＦＣ系混合冷媒を効果的に用いることができる
とともに、吐出ガス温度制御に関して信頼性及び効率の
高い運転ができ、使用蒸発温度領域が広い冷凍装置を提
供できる。
圧縮機を用いた冷凍装置において、冷凍サイクル用の冷
媒としＨＦＣ系混合冷媒を効果的に用いることができる
とともに、吐出ガス温度制御に関して信頼性及び効率の
高い運転ができ、使用蒸発温度領域が広い冷凍装置を提
供できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１から図３により説明する。
１から図３により説明する。
【００１９】図１は、本発明の実施の形態に係る冷凍装
置を示す冷凍サイクル系統図である。本冷凍装置は、ス
クロール式の単段容積形圧縮機であるスクロール圧縮機
１と、このスクロール圧縮機１から吐出されたガスを凝
縮して高圧液冷媒にする凝縮器２と、この凝縮器２から
出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁３と、この膨張弁３
の出口に設けられて高圧液冷媒が膨張して気化する部位
である蒸発器４とからなる基本サイクルを有している。
置を示す冷凍サイクル系統図である。本冷凍装置は、ス
クロール式の単段容積形圧縮機であるスクロール圧縮機
１と、このスクロール圧縮機１から吐出されたガスを凝
縮して高圧液冷媒にする凝縮器２と、この凝縮器２から
出た高圧液冷媒を膨張させる膨張弁３と、この膨張弁３
の出口に設けられて高圧液冷媒が膨張して気化する部位
である蒸発器４とからなる基本サイクルを有している。
【００２０】さらに、本冷凍装置は、凝縮器２から出た
高圧液冷媒の一部をスクロール圧縮機１における圧縮過
程の中間圧室へ導入する第１バイパス回路と、凝縮器２
から出た高圧液冷媒の一部をスクロール圧縮機１におけ
る吸入部位へ導入する第２バイパス回路とを、それぞれ
設けている。そして、第１バイパス回路及び前記第２バ
イパス回路のそれぞれは、各回路を開閉する電磁弁５、
７と、キャピラリチューブ６、８とを備えている。ま
た、本冷凍装置は、スクロール圧縮機１の吐出ガス温度
が一定温度以上になった時に、二段階の制御温度で各電
磁弁５、７を開路させる制御回路（図示せず）を備えて
いる。
高圧液冷媒の一部をスクロール圧縮機１における圧縮過
程の中間圧室へ導入する第１バイパス回路と、凝縮器２
から出た高圧液冷媒の一部をスクロール圧縮機１におけ
る吸入部位へ導入する第２バイパス回路とを、それぞれ
設けている。そして、第１バイパス回路及び前記第２バ
イパス回路のそれぞれは、各回路を開閉する電磁弁５、
７と、キャピラリチューブ６、８とを備えている。ま
た、本冷凍装置は、スクロール圧縮機１の吐出ガス温度
が一定温度以上になった時に、二段階の制御温度で各電
磁弁５、７を開路させる制御回路（図示せず）を備えて
いる。
【００２１】さらにまた、本冷凍装置は、スクロール圧
縮機１における吸入部位の吸入圧力を検知する圧力開閉
器９と、スクロール圧縮機１の吐出ガス温度を検知する
サーモスタット１０、１１とを備えている。
縮機１における吸入部位の吸入圧力を検知する圧力開閉
器９と、スクロール圧縮機１の吐出ガス温度を検知する
サーモスタット１０、１１とを備えている。
【００２２】このように、本冷凍装置は、凝縮器２から
出た高圧液管から圧縮器１の圧縮過程の中間圧室へ電磁
弁５とキャピラリチューブ６を介してバイパス回路を形
成する第１バイパス回路よりなる中間インジェクション
回路と、同じく高圧液管から圧縮機１の吸入部へ電磁弁
７とキャピラリチューブ８を介してもう一つのバイパス
回路を形成する第２バイパス回路からなるサクションイ
ンジェクション回路との、２系統のインジェクション回
路を備えている。そして、本冷凍装置では、冷媒Ｒ４０
４Ａを用いている。
出た高圧液管から圧縮器１の圧縮過程の中間圧室へ電磁
弁５とキャピラリチューブ６を介してバイパス回路を形
成する第１バイパス回路よりなる中間インジェクション
回路と、同じく高圧液管から圧縮機１の吸入部へ電磁弁
７とキャピラリチューブ８を介してもう一つのバイパス
回路を形成する第２バイパス回路からなるサクションイ
ンジェクション回路との、２系統のインジェクション回
路を備えている。そして、本冷凍装置では、冷媒Ｒ４０
４Ａを用いている。
【００２３】次に、本冷凍装置の動作について説明す
る。図２は、本冷凍装置の冷凍サイクルを示すモリエル
線図である。図３は、本冷凍装置の制御フロー図であ
る。
る。図２は、本冷凍装置の冷凍サイクルを示すモリエル
線図である。図３は、本冷凍装置の制御フロー図であ
る。
【００２４】圧縮機１の吸入部には、圧力開閉器９が取
付けてあり、吸入圧力が一定以上になった場合は、電磁
弁５を常時閉路して中間インジェクションを使わない制
御となっている（Ｓ１，Ｓ６）。また、圧縮機１の吐出
部には２つの異なる設定温度の吐出ガス温度検知用のサ
ーモスタット１０，１１が取付けてあり、吐出ガス温度
が所定の温度以上になった時、最初に低い設定温度値側
のサーモスタット１０の検知により電磁弁５を開路し
（Ｓ２，Ｓ３）、キャピラリチューブ６にて減圧して冷
媒を噴射させて圧縮過程の途中で吐出ガスを冷却してい
る。
付けてあり、吸入圧力が一定以上になった場合は、電磁
弁５を常時閉路して中間インジェクションを使わない制
御となっている（Ｓ１，Ｓ６）。また、圧縮機１の吐出
部には２つの異なる設定温度の吐出ガス温度検知用のサ
ーモスタット１０，１１が取付けてあり、吐出ガス温度
が所定の温度以上になった時、最初に低い設定温度値側
のサーモスタット１０の検知により電磁弁５を開路し
（Ｓ２，Ｓ３）、キャピラリチューブ６にて減圧して冷
媒を噴射させて圧縮過程の途中で吐出ガスを冷却してい
る。
【００２５】この制御後、さらに吐出ガス温度が上昇し
た場合は、高い設定値側のサーモスタット１１の検知に
より電磁弁７を開路し（Ｓ４，Ｓ５）、キャピラリチュ
ーブ８にて減圧し冷媒を噴射させて圧縮機直前の吸入ガ
ス温度を冷却して吐出ガス温度を低下させるような制御
を行なっている。
た場合は、高い設定値側のサーモスタット１１の検知に
より電磁弁７を開路し（Ｓ４，Ｓ５）、キャピラリチュ
ーブ８にて減圧し冷媒を噴射させて圧縮機直前の吸入ガ
ス温度を冷却して吐出ガス温度を低下させるような制御
を行なっている。
【００２６】上記サイクルにおいて、冷媒Ｒ４０４Ａを
使用することにより吸入圧力の高い運転条件では、吐出
温度制御はほとんど不要となるが、一時的な過負荷状態
により吐出ガス温度が上昇した場合は、サクションイン
ジェクションのみで吐出ガス温度制御を行うため、凝縮
器への負担もなく高圧圧力の上昇を抑えることができ
る。
使用することにより吸入圧力の高い運転条件では、吐出
温度制御はほとんど不要となるが、一時的な過負荷状態
により吐出ガス温度が上昇した場合は、サクションイン
ジェクションのみで吐出ガス温度制御を行うため、凝縮
器への負担もなく高圧圧力の上昇を抑えることができ
る。
【００２７】また、吸入圧力の低い運転条件においても
中間液インジェクションの流量は、Ｒ２２に比べて少な
くてすみ、かつサクションインジェクションとの併用に
より余裕率を大きく取る必要がなく必要最少量で決定す
ることができるので、通常の運転においては中間インジ
ェクションによる動力の無駄な消費が少なくてすみ、低
蒸発温度領域においても効率の高い運転が可能となる。
中間液インジェクションの流量は、Ｒ２２に比べて少な
くてすみ、かつサクションインジェクションとの併用に
より余裕率を大きく取る必要がなく必要最少量で決定す
ることができるので、通常の運転においては中間インジ
ェクションによる動力の無駄な消費が少なくてすみ、低
蒸発温度領域においても効率の高い運転が可能となる。
【００２８】信頼性的には、過負荷時等においてサクシ
ョンインジェクションを併用することにより、逆に裕度
を広げることが可能となり、安定した運転を行うことが
できる。
ョンインジェクションを併用することにより、逆に裕度
を広げることが可能となり、安定した運転を行うことが
できる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、単
段スクロール圧縮機を用いた冷凍装置において、第１バ
イパス回路を用いる中間インジェクション制御と第２バ
イパス回路を用いるサクションインジェクション制御と
を併用し、スクロール圧縮機の吐出ガス温度に応じて中
間インジェクションとサクションインジェクションとを
使いわけているので、サイクル用冷媒としてＨＦＣ系２
種又は３種混合冷媒を使用しその特性を利用することに
より、従来の運転蒸発温度範囲を上限、下限とも広げる
ことが可能になると共に、効率面においても従来以上に
向上させた冷凍装置を提供することができる。
段スクロール圧縮機を用いた冷凍装置において、第１バ
イパス回路を用いる中間インジェクション制御と第２バ
イパス回路を用いるサクションインジェクション制御と
を併用し、スクロール圧縮機の吐出ガス温度に応じて中
間インジェクションとサクションインジェクションとを
使いわけているので、サイクル用冷媒としてＨＦＣ系２
種又は３種混合冷媒を使用しその特性を利用することに
より、従来の運転蒸発温度範囲を上限、下限とも広げる
ことが可能になると共に、効率面においても従来以上に
向上させた冷凍装置を提供することができる。
【００３０】また、信頼性面においても、製品コストに
大きく影響せずに過負荷時等においても安定した吐出ガ
ス温度制御が可能となり高い信頼性を確保した冷凍装置
を提供することができる。
大きく影響せずに過負荷時等においても安定した吐出ガ
ス温度制御が可能となり高い信頼性を確保した冷凍装置
を提供することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る冷凍装置を示す冷凍
サイクル系統図である。
サイクル系統図である。
【図２】図１に示す冷凍サイクルのモリエル線図であ
る。
る。
【図３】本発明の実施の形態に係る冷凍装置の制御フロ
ー図である。
ー図である。
１ スクロール圧縮機 ２ 凝縮器 ３ 膨張弁 ４ 蒸発器 ５ 電磁弁 ６ 中間インジェクション用キャピラリ ７ 電磁弁 ８ サクションインジェクション用キャピラリ ９ 圧力開閉器 １０ サーモスタット １１ サーモスタット
フロントページの続き (72)発明者 冨田 良輔 静岡県清水市村松390番地 日立清水エン ジニアリング株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 単段スクロール圧縮機と、この単段スク
ロール圧縮機から吐出されたガスを凝縮して高圧液冷媒
にする凝縮器と、この凝縮器から出た高圧液冷媒を膨張
させる膨張弁と、この膨張弁の出口に設けられて前記高
圧液冷媒が膨張して気化する部位である蒸発器とを有す
る冷凍装置において、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の
一部を前記スクロール圧縮機における圧縮過程の中間圧
室へ導入する第１バイパス回路と、前記凝縮器から出た
高圧液冷媒の一部を前記スクロール圧縮機における吸入
部位へ導入する第２バイパス回路とを、それぞれ設け、
前記第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路のそれ
ぞれは、各回路を開閉する電磁弁と、キャピラリチュー
ブとを有し、前記スクロール圧縮機の吐出ガス温度が一
定温度以上になった時に、二段階の制御温度で前記各電
磁弁を開路させる制御回路を有することを特徴とする冷
凍装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の冷凍装置において、冷凍
サイクル用冷媒として、ＨＦＣ系３種混合冷媒であるＲ
４０４Ａと２種混合冷媒であるＲ５０７とのうちの少な
くとも一方を用いることを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の冷凍装置におい
て、制御回路は、蒸発温度が所定温度よりも高い高蒸発
温度であるときは、第１バイパス回路の電磁弁を閉じる
とともに、第２バイパス回路を用いて吐出ガス温度制御
を行うことを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の冷凍装置において、所定
温度は、約マイナス１５℃であることを特徴とする冷凍
装置。 - 【請求項５】 単段スクロール圧縮機と、この単段スク
ロール圧縮機から吐出されたガスを凝縮して高圧液冷媒
にする凝縮器と、この凝縮器から出た高圧液冷媒を膨張
させる膨張弁と、この膨張弁の出口に設けられて前記高
圧液冷媒が膨張して気化する部位である蒸発器とを有す
る冷凍装置において、前記凝縮器から出た高圧液冷媒の
一部を前記スクロール圧縮機における圧縮過程の中間圧
室へ導入する第１バイパス回路と、前記凝縮器から出た
高圧液冷媒の一部を前記スクロール圧縮機における吸入
部位へ導入する第２バイパス回路と、前記第１バイパス
回路を開閉する第１電磁弁と、前記第２バイパス回路を
開閉する第２電磁弁と、前記第１バイパス回路に設けら
れた第１キャピラリチューブと、前記第２バイパス回路
に設けられた第２キャピラリチューブと、前記スクロー
ル圧縮機における吸入部位の吸入圧力を検知する圧力開
閉器と、前記スクロール圧縮機の吐出ガス温度を検知す
るサーモスタットとを有し、前記圧力開閉器が検知した
吸入圧力が所定圧力未満でありかつ前記サーモスタット
が検知した前記スクロール圧縮機の吐出ガス温度が所定
の第１温度以上であるときのみ、前記第１電磁弁を開状
態とし、前記第１電磁弁が開状態となる場合であってか
つ前記スクロール圧縮機の吐出ガス温度が所定の第２温
度以上であるときのみ、前記第２電磁弁を開状態とする
制御回路を有することを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7325292A JPH09159288A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7325292A JPH09159288A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09159288A true JPH09159288A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18175191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7325292A Pending JPH09159288A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09159288A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005265316A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
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| WO2025180548A1 (zh) * | 2024-02-27 | 2025-09-04 | 青岛海尔智能技术研发有限公司 | 高温制冷空调系统及控制方法 |
| US20250347454A1 (en) * | 2024-05-09 | 2025-11-13 | Trane International Inc. | Method of flow control for low ambient heat pump using wet injection circuit |
-
1995
- 1995-12-14 JP JP7325292A patent/JPH09159288A/ja active Pending
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