JPH11325614A - 蓄熱式冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な構成で効率的かつ経済的に消費電力の
軽減及び電力ピーク時の変動が可能な蓄熱式冷凍装置を
提供する。 【解決手段】 圧縮機４０１，凝縮器４０３，第１膨張
弁２０２及び蒸発器２０３からなる通常冷凍サイクル
と、前記圧縮機４０１，凝縮器４０３，第２膨張弁２０
５，蓄熱材用熱交換器２０６及び吸入圧力調整弁５００
からなる蓄熱冷凍サイクルと、前記圧縮機４０１，蓄熱
材用熱交換器２０６，第１膨張弁２０２及び蒸発器２０
３からなる第３の冷凍サイクルを備えた。蓄冷運転モー
ドでは、冷凍負荷が軽減されたときに吸入圧力調整弁５
００が開となって蓄熱材２１１が蓄冷される。第３運転
モードでは、圧縮機４０１で圧縮された冷媒が蓄熱材用
熱交換器２０６で凝縮された後に第１膨張弁２０２及び
蒸発器２０３に流入する。これにより、冷凍能力が向上
するので圧縮機４０１の運転効率が向上するとともに、
凝縮器ファン４０５を停止できるので消費電力が軽減さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、店舗等に設置され
る冷凍ショーケース等の冷却に用いられる冷凍装置に関
するものであり、特に、蓄熱材を備えて圧縮機にかかる
負荷の変動を図る蓄熱式冷凍装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の電力需要は特に夏季の昼間時に集
中しており、この電力ピーク時の消費電力を効率的かつ
経済的に軽減して、最大電力需要を抑えることが産業界
の課題としてあった。この課題を解決するために、前述
したような蓄熱式冷凍装置が各種開発されている。ここ
で、従来のこの種の蓄熱式冷凍装置としては、特開平５
−１３３６６１号公報に開示されているものが知られて
いる。この従来の蓄熱式冷凍装置について図４を参照し
て説明する。図４は、従来の蓄熱式冷凍装置の冷凍サイ
クルを説明する冷媒回路図である。

【０００３】この蓄熱式冷凍装置１は、複数の冷凍装置
２と、各冷凍装置２に共通の氷蓄熱槽２０を有するもの
である。各冷凍装置２は、負荷となる冷凍ショーケース
３内に配置された蒸発器４に、圧縮機５、凝縮器６、第
１電磁弁７、第１膨張弁８及び前記蒸発器４を順次接続
した通常の冷凍サイクルを有している。この凝縮器６の
近傍には凝縮器ファン９が設置されており、高温となっ
た凝縮器６の冷却を図っている。また、前記凝縮器６か
ら第２電磁弁１０、第２膨張弁１１、水用熱交換器１
２、三方切替弁１３及び前記圧縮機５を順次接続したサ
イクルを設けるとともに、この第２電磁弁１０及び第２
膨張弁１１からなる直列回路をバイパスする第３電磁弁
１４を備えている。さらに、前記三方切替弁１３は、前
記第１電磁弁７の前記第１膨張弁８側に接続している。
各冷凍装置２の水用熱交換器１２は、共通の氷蓄熱槽２
０と接続しており、ポンプ１５の駆動により油等の媒体
を循環させて氷蓄熱槽２０に貯留される水と熱交換可能
としている。

【０００４】このような構成により、通常の冷凍運転時
には、第１電磁弁７を開とし、第２電磁弁１０及び第３
電磁弁１４を閉とし、各圧縮機５を運転して通常の冷凍
サイクルを形成することにより、冷凍ショーケース３内
の冷却を図っている。また、蓄熱運転時には、第２電磁
弁１０を開とし、第１電磁弁７及び第３電磁弁１４を閉
とし、圧縮機５を運転することにより氷蓄熱槽２０に冷
熱を蓄熱する。さらに、蓄熱取り出し運転時には、第３
電磁弁１４を開とし、第１電磁弁７及び第２電磁弁１０
を閉とし、三方切替弁１３を切替制御し、圧縮機５を運
転し、凝縮器ファン９を停止させる。これにより、圧縮
機５からの冷媒は凝縮器６では凝縮させず水用熱交換器
１２において凝縮させた後に、三方切替弁１３を通過
し、第１膨張弁８、蒸発器４、前記圧縮機５を循環する
というサイクルが形成される。つまり、蓄熱取り出し運
転時には、凝縮器ファン９の駆動停止により消費電力の
軽減を図っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
冷凍装置では、氷蓄熱槽２０への蓄熱を行う前記蓄熱運
転時には冷凍ショーケース３内の冷却を図ることができ
ない。このため、ショーケース内を冷却するには適当な
電磁弁の切替制御（例えば、１時間毎に蓄冷運転と通常
運転を切り替える制御等）を行わなければならず、この
制御が複雑なものとなるという問題があった。また、第
１電磁弁７及び第２電磁弁１０を開とし、第３電磁弁１
４を閉とすることにより、通常運転と蓄冷運転を同時に
行う併用運転も開示されているが、この場合には冷凍シ
ョーケース３における冷凍負荷が高負荷であるか低負荷
であるかに拘わらず、蒸発器４と水用熱交換器１２の両
方の冷却を図ることになる。このため、蒸発器４と水用
熱交換器１２の何れかが冷却過多となって無駄な電力消
費を行う場合もあった。

【０００６】さらに、従来の冷凍装置では、氷蓄熱槽２
０の設置場所が必要であり、小型化を図るのが困難であ
った。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、簡易な構成で効率的
かつ経済的に消費電力の軽減及び電力ピーク時の負荷変
動が可能な蓄熱式冷凍装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、蓄熱材を備え、冷媒を圧縮
機、凝縮器、第１絞り装置、冷却器及び前記圧縮機に順
次循環させる通常冷凍サイクルと、冷媒を前記圧縮機、
前記凝縮器、第２絞り装置、蓄熱材用熱交換器及び前記
圧縮機に順次循環させる蓄熱冷凍サイクルとを有して圧
縮機にかかる負荷の変動を図る蓄熱式冷凍装置におい
て、圧縮機で圧縮した冷媒を蓄熱材用熱交換器に流入さ
せて凝縮し、この凝縮した冷媒を前記第１絞り装置、冷
却器及び前記圧縮機に順次循環させる第３の冷凍サイク
ルを有し、前記蓄熱冷凍サイクルにおける蓄熱材用熱交
換器と前記圧縮機との間には吸入圧力調整弁を直列に接
続し、この吸入圧力調整弁は圧縮機側の冷媒圧力が所定
の設定圧力以下となった際に開とするものを提案する。

【０００９】本発明によれば、蓄熱冷凍サイクルでは蓄
熱材用熱交換器を冷却して蓄熱材に冷熱を蓄えることが
できる。また、第３の冷凍サイクルでは、圧縮機により
圧縮された冷媒が蓄熱材に蓄えられた冷熱により冷却さ
れ凝縮するので、この第３の冷凍サイクル形成時には凝
縮器を冷却するためのファンを駆動する必要がない。し
たがって、第３の冷凍サイクル時には消費電力を軽減す
ることができる。また、蓄熱材に冷熱が蓄えられたとき
の蓄熱材温度を、凝縮器で冷媒を図るときの凝縮温度よ
りも低く設定すれば、凝縮器よりも蓄熱材用熱交換器に
よる凝縮の方が凝縮温度（圧力）が低下するので、圧縮
機にかかる負荷の軽減及び冷凍能力の増加を図ることが
できる。これにより、圧縮機の消費電力を軽減させるこ
とができる。

【００１０】さらに、蓄熱冷凍サイクルにおける蓄熱材
用熱交換器と前記圧縮機との間には吸入圧力調整弁を直
列に接続してあるので、冷凍負荷の軽減等により通常冷
凍サイクルにおける圧縮機の吸入側圧力が前記設定圧力
以下となると、前記吸入圧力調整弁が開となる。冷凍負
荷の増大等により通常冷凍サイクルにおける圧縮機の吸
入側圧力が前記設定圧力より大きくなると、前記吸入圧
力調整弁が閉となる。したがって、冷凍負荷が大きいと
きには通常冷凍サイクルによる冷却器の冷却のみが行わ
れ、冷凍負荷が小さくなり通常冷凍サイクルによる冷却
器の冷却を行う必要がなくなったときには通常冷凍サイ
クルと並行して蓄熱冷凍サイクルが形成される。つま
り、冷凍負荷に応じて、冷却器の冷却を維持しつつ効率
的に蓄熱材への冷熱の蓄積が可能となる。

【００１１】また、請求項２の発明では、請求項１記載
の蓄熱式冷凍装置において、前記蓄熱材、第１絞り装
置、冷却器、第２絞り装置及び蓄熱材用熱交換器を有す
る冷却器ユニットと、前記圧縮機及び凝縮器を有する圧
縮機ユニットと、前記吸入圧力調整弁を接続して構成し
たことを特徴とするものを提案する。

【００１２】本発明によれば、蓄熱材を冷却器ユニット
に内蔵したのでスペースを効率的に活用できるととも
に、冷却器ユニット設置の際には蓄熱材まわりの配管工
事を必要とせず工事性が向上する。また、圧縮機及び凝
縮器を有する圧縮機ユニットは、本発明のような蓄熱式
でない通常のものにも使用されているので、蓄熱式でな
い通常の冷凍装置と圧縮機ユニットを共通化することが
できる。これにより、コスト軽減と工事性の向上を図る
ことができる。

【００１３】さらに、請求項３の発明では、請求項２記
載の蓄熱式冷凍装置において、複数の前記冷却器ユニッ
トを、共通の圧縮機ユニット及び共通の吸入圧力調整弁
に接続したことを特徴とするものを提案する。

【００１４】本発明によれば、各冷却器ユニットにおけ
る蓄熱材用熱交換器が共通の吸入圧力調整弁に接続され
ているので、各冷却器ユニットにおける冷凍負荷の軽減
したときに蓄熱冷凍サイクルが形成される。これによ
り、全冷却器ユニットにおける冷凍負荷の増減に応じ
て、効率的に蓄熱材への冷熱の蓄積が可能となる。

【００１５】さらに、請求項４の発明では、請求項１記
載の蓄熱式冷凍装置において、前記蓄熱材、第１絞り装
置、冷却器、第２絞り装置、蓄熱材用熱交換器及び吸入
圧力調整弁を有する冷却器ユニットと、前記圧縮機及び
凝縮器を有する圧縮機ユニットとを接続して構成したこ
とを特徴とするものを提案する。

【００１６】本発明によれば、前記請求項２の発明と同
様の作用・効果を得ることができる。特に、吸入圧力調
整弁は各冷却器ユニットに設けたので、各冷却ユニット
と圧縮機ユニットとの配管がより簡易なものとなる。こ
れにより、コストの軽減と工事性の向上を図ることがで
きる。

【００１７】さらに、請求項５の発明では、請求項４記
載の蓄熱式冷凍装置において、複数の前記冷却器ユニッ
トを、共通の圧縮機ユニットに接続したことを特徴とす
るものを提案する。

【００１８】本発明によれば、各冷却器ユニット毎に吸
入圧力調整弁の設定圧力を設定することができるので、
優先的に蓄熱材の蓄冷を図る冷却器ユニットを設定する
ことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明の第
１の実施の形態にかかる蓄熱式冷凍装置について図１を
参照して説明する。図１は蓄熱式冷凍装置の冷凍サイク
ルを説明する冷媒回路図である。本実施の形態では、ス
ーパーマーケットなどの店舗等において用いられる蓄熱
式冷凍装置について説明する。

【００２０】この蓄熱式冷凍装置１００は、店舗内に設
置される冷凍ショーケースである複数（例えば２台）の
冷却器ユニット２００及び３００と、店舗の屋外やバッ
クヤード等に設置される圧縮機ユニット４００と、吸入
圧力調整弁５００を備えたものである。なお、冷却器ユ
ニット２００及び３００は同一の構成を有するため、こ
こでは前者のみ説明する。

【００２１】冷却器ユニット２００は、圧縮機ユニット
４００の出力側及び入力側配管の間に、第１電磁弁２０
１，絞り装置である第１膨張弁２０２、冷却器である蒸
発器２０３を順次直列に接続している。また、これに並
行して第２電磁弁２０４，第２膨張弁２０５、蓄熱材用
熱交換器２０６、第３電磁弁２０７を順次直列に接続し
た回路を、吸入圧力調整弁５００を介して圧縮機ユニッ
ト４００の入力側配管に接続している。さらに、第２膨
張弁２０５と蓄熱材用熱交換器２０６との間からは、圧
縮機ユニット４００の圧縮機４０１の吐出側配管に接続
する第４電磁弁２０８が設けられている。さらに、蓄熱
材用熱交換器２０６と第３電磁弁２０７との間からは、
第５電磁弁２０９と逆止弁２１０からなる直列回路が、
前記第１電磁弁２０１及び第１膨張弁２０２の間に接続
している。この逆止弁２１０は、蓄熱材用熱交換器２０
６側から第１膨張弁２０２側へ冷媒が流れるように接続
している。また、蓄熱材用熱交換器２０６の近傍には蓄
熱材２１１が設置されており、蓄熱材用熱交換器２０６
と熱交換可能である。蓄熱材２１１としては、凝縮器４
０３による冷媒の凝縮温度よりも低い温度になるもので
あればよい。本実施の形態では、凝縮器４０３は空冷式
のものを用いるので、蓄冷剤２１１としては、水や不凍
液（ブライン）等が用いられる。前記第１電磁弁２０１
は、ショーケース内に設置されたサーモスタット等の温
度検出手段（図示省略）により開閉制御されており、こ
れによりショーケース内が所定温度以下となった場合に
は過冷却を防止すべく第１電磁弁２０１を閉とする制御
が行われる。また、この第１電磁弁２０１は、温度検出
手段とは別に後述するような開閉制御が行われる。

【００２２】圧縮機ユニット４００は、圧縮機４０１と
第６電磁弁４０２と凝縮器４０３と受液器４０４を順次
直列に接続したものであり、凝縮器４０３の近傍には凝
縮器ファン４０５を設置して凝縮器４０３の空気による
強制冷却を図っている。圧縮機４０１の吸入側配管には
圧力スイッチ（図示省略）が付設されており、圧縮機４
０１の吸入側圧力が所定の設定圧力以下となった場合に
は、冷却器ユニット２００及び３００における冷凍負荷
が軽減されたと判断し圧縮機４０１を駆動停止する。

【００２３】このような構成により、蓄熱型冷凍装置１
００は、次に示す３つの運転モードにより冷凍運転する
ことができる。３つの運転モードとは、通常運転モー
ド、主に電力需要が少なく電力コストも小さい夜間にお
いて運転する蓄冷運転モード、主に電力需要がピークと
なる昼間において運転する第３運転モードである。以
下、各運転モードにおける動作について説明する。

【００２４】まず、通常運転モードについて説明する。
この通常運転モードでは、第１電磁弁２０１，３０１は
前記サーモスタットに基づく開閉制御とし、第２電磁弁
２０４，３０４、第４電磁弁２０８，３０８、第５電磁
弁２０９，３０９は閉とし、第３電磁弁２０７，３０
７、第６電磁弁４０２は開とする。これにより、冷媒が
第１電磁弁２０１，３０１、第１膨張弁２０２，３０
２、蒸発器２０３，３０３、圧縮機４０１、第６電磁弁
４０２、凝縮器４０３、受液器４０４を順次流通する通
常冷凍サイクルが形成される（図１の実線矢印参照）。
この通常運転モードにおいては、圧縮機４０１及び凝縮
器ファン４０５を駆動させることにより、冷媒の流通に
より蒸発器２０３，３０３が冷却され各ショーケース内
の冷却が図られる。このとき、各ショーケース内の温度
を所定温度を保つように、第１電磁弁２０１及び３０１
が温度検出手段により開閉制御される。また、双方の第
１電磁弁２０１及び３０１が閉となった場合には、圧縮
機４０１の吸入側圧力が低下するので、圧力スイッチ
（図示省略）の制御により圧縮機４０１及び凝縮器ファ
ン４０５は駆動停止する。以上により、各冷却器ユニッ
ト２００及び３００は、各ショーケース内を所定温度に
冷却維持することができる。なお、第３電磁弁２０７，
３０７は閉としていてもよい。

【００２５】次に、蓄冷運転モードについて説明する。
この蓄冷運転モードでは、第１電磁弁２０１，３０１は
前記サーモスタットに基づく開閉制御とし、第２電磁弁
２０４，３０４、第３電磁弁２０７，３０７は開とし、
第４電磁弁２０８，３０８、第５電磁弁２０９，３０９
は閉、第６電磁弁４０２は開とする。これにより、前記
通常冷凍サイクルを形成するとともに、第２電磁弁２０
４，３０４、第２膨張弁２０５，３０５、蓄熱材用熱交
換器２０６，３０６、第３電磁弁２０７，３０７、吸入
圧力調整弁５００、圧縮機４０１、第６電磁弁４０２、
凝縮器４０３、受液器４０４という蓄熱冷凍サイクルが
形成される（図１の白抜き矢印参照）。ここで、吸入圧
力調整弁５００の設定圧力は、前記通常運転モードにお
いて双方の第１電磁弁２０１及び３０１が開となった際
の圧縮機４０１の吸入側圧力よりもやや低く設定する。
この蓄冷運転モードでは、各冷却器ユニット２００及び
３００の冷凍負荷が高く双方の第１電磁弁２０１及び３
０１が開となった際には、吸入圧力調整弁５００が閉と
なって蓄熱材用熱交換器２０６，３０６には冷媒は流れ
ず、したがって蓄熱材２１１及び３１１への冷熱の蓄熱
は行われない。冷却器ユニット２００又は３００の何れ
か一方或いは双方の冷却が図られると、第１電磁弁２０
１又は３０１が閉となって吸入圧力調整弁５００の圧縮
機４０１側圧力が低下する。すると吸入圧力調整弁５０
０が開となるので、蓄熱材用熱交換器２０６，３０６に
冷媒が流れて蓄熱材２１１及び３１１への冷熱の蓄熱が
図られる。つまり、一方或いは双方の冷却器ユニット２
００又は３００における負荷が軽減することにより軽減
した消費電力を、蓄熱材２１１及び３１１への冷熱の蓄
熱を図るために用いている。これにより、効率的かつ能
率的に冷却器ユニット２００及び３００の冷却能力を維
持しつつ蓄熱材２１１及び３１１の蓄冷を図ることがで
きる。

【００２６】次に、第３運転モードについて説明する。
この第３運転モードは、第１電磁弁２０１，３０１はサ
ーモスタットによる開閉制御は行わず常に閉とし、第２
電磁弁２０４，３０４、第３電磁弁２０７，３０７、第
６電磁弁４０２は閉とし、第４電磁弁２０８，３０８、
第５電磁弁２０９，３０９は開とし、圧縮機４０１を駆
動し、凝縮器ファン４０５は停止させる。これにより、
冷媒が圧縮機４０１、第４電磁弁２０８，３０８、蓄熱
材用熱交換器２０６，３０６、第５電磁弁２０９，３０
９、逆止弁２１０，３１０、第１膨張弁２０２，３０
２、蒸発器２０３，３０３、前記圧縮機４０１を順次流
通する第３の冷凍サイクルが形成される（図１の点線矢
印参照）。つまり、圧縮機４０１により圧縮された冷媒
は、凝縮器４０３によって凝縮させず、蓄熱材用熱交換
器２０６，３０６で蓄熱材２１１，３１１と熱交換し凝
縮させるものである。ここで、蓄熱材２１１及び３１１
は前述したように、例えば水であるならば約０℃まで冷
却可能である一方、凝縮器４０３は空冷式であることか
ら室温程度までの冷却となるため、蓄熱材２１１及び３
１１による熱交換は、凝縮器４０３での熱交換よりも効
率的に行うことができるとともに、凝縮後の冷媒温度
（圧力）を低くすることができる。したがって、この第
３の冷凍サイクルのモリエル線図は、図２に示すように
なる。図２において、点線矢印は通常冷凍サイクルによ
るものであり、実線矢印が第３の冷凍サイクルによるも
のである。この図に示すように、第３の冷凍サイクルで
は、冷凍サイクルの冷凍能力が向上するとともに、圧縮
機４０１の圧縮仕事量が軽減されていることがわかる。
したがって、この第３運転モードでは圧縮機４０１の駆
動停止時間（駆動停止頻度）が増加し、圧縮仕事量が低
減する。すなわち消費電力の軽減が図られる。また、前
述したように凝縮器ファン４０５は駆動停止しているの
で、これによっても消費電力の軽減が図られる。

【００２７】このように、本実施の形態にかかる蓄熱式
冷凍装置１００は、第３運転モードでは、冷媒が蓄熱材
用熱交換器により凝縮されるので、凝縮器による凝縮よ
りも凝縮温度を低くすることができ、これにより冷凍能
力の向上及び圧縮仕事量の低減を図ることができる。こ
の冷凍能力の向上及び圧縮機の仕事量の軽減により消費
電力を抑えた運転をすることができる。また、この第３
運転モード時には、凝縮器ファンを駆動しなくてもよい
ので消費電力を軽減することができる。さらに、蓄熱材
に冷熱の蓄積を図る蓄冷運転モードでは、通常冷凍サイ
クルにおいて圧縮機にかかる負荷が軽減されたときに、
通常冷凍サイクルと並行して蓄熱冷凍サイクルが形成さ
れるので、各冷却器ユニットでの冷凍運転を維持しつつ
効率的に蓄熱材への蓄冷を図ることができる。さらに、
蓄熱材を冷却器ユニット内に配置したのでスペースの有
効活用が可能であるとともに、冷却器ユニット設置の際
には蓄熱材まわりの配管工事を必要とせず工事性が向上
する。また、圧縮機及び凝縮器を有する圧縮機ユニット
は、本発明のような蓄熱式でない通常のものにも使用さ
れているので、蓄熱式でない通常の冷凍装置と圧縮機ユ
ニットを共通化することができる。これにより、コスト
軽減と工事性の向上を図ることができる。なお、他の作
用・効果については第１の実施の形態と同様である。

【００２８】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態にかかる蓄熱式冷凍装置について、図３を参照し
て説明する。図３は蓄熱式冷凍装置の冷凍サイクルを説
明する冷媒回路図である。なお、図において図１に対応
する同一部材には同一符号を付した。

【００２９】この蓄熱式冷凍装置１００が第１の実施形
態のものと相異する点は、図３に示すように、吸入圧力
調整弁２２０及び３２０を各冷却器ユニット２００及び
３００に配置した点にある。ここで、各吸入圧力調整弁
２２０及び３２０の設定圧力は前記第１の実施の形態に
かかる吸入圧力調整弁５００の場合と同じでよい。

【００３０】このような構成にすることにより、圧縮機
ユニット４００と各冷却器ユニット２００及び３００と
を接続する配管数を削減できるので、工事性が向上した
ものとなる。また、各吸入圧力調整弁２２０及び３２０
間で設定圧力を異なるものとすれば、優先的に蓄熱材へ
の蓄熱運転を開始する冷却器ユニット２００又は３００
を設定することができる。すなわち、設定圧力が高い吸
入圧力調整弁を有する冷却器ユニットについて、他の冷
却器ユニットよりも優先的に蓄熱動作が行われることに
なる。

【００３１】なお、第１及び第２の実施の形態では、圧
縮機は圧力スイッチに基づいて冷凍負荷に応じて駆動及
び駆動停止が行われていたが、いわゆるインバータ方式
を用いて周波数の変動により冷凍負荷に対応するもので
あってもよい。さらに、冷却器ユニットの台数も２台に
限定されることなく、他の台数であってもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
蓄熱材に冷熱が蓄熱されている場合に第３の冷凍サイク
ルを形成し運転すれば、凝縮器による冷媒の冷却・凝縮
が不要となるので、凝縮器ファンの駆動停止により消費
電力を軽減することができる。特に、蓄熱材に冷熱が蓄
えられたときの蓄熱材温度を、凝縮器で冷媒を図るとき
の凝縮温度よりも低く設定すれば、凝縮器よりも蓄熱材
用熱交換器による凝縮器の方が凝縮効率が高くなるの
で、圧縮機にかかる負荷を軽減させることができる。こ
れにより、圧縮機の消費電力を軽減させることができ
る。

【００３３】さらに、蓄冷冷凍サイクルにおける蓄熱材
用熱交換器と前記圧縮機との間には吸入圧力調整弁を直
列に接続してあるので、冷凍負荷の軽減等により通常冷
凍サイクルにおける圧縮機の吸入側圧力が前記設定圧力
以下となると、前記吸入圧力調整弁が開となる。冷凍負
荷の増大等により通常冷凍サイクルにおける圧縮機の吸
入側圧力が前記設定圧力より大きくなると、前記吸入圧
力調整弁が閉となる。したがって、冷凍負荷が大きいと
きには通常冷凍サイクルによる冷却器の冷却のみが行わ
れ、冷凍負荷が小さくなり通常冷凍サイクルによる冷却
器の冷却を行う必要がなくなったときには通常冷凍サイ
クルと並行して蓄熱冷凍サイクルが形成される。つま
り、冷凍負荷に応じて、冷却器の冷却を維持しつつ効率
的に蓄熱材への冷熱の蓄積が可能となり、冷凍負荷に応
じた複雑な制御が不要となる。特に、冷却器ユニットを
複数備えた場合には、全冷却器ユニットにおける冷凍負
荷の増減に応じて、効率的に蓄熱材への冷熱の蓄熱が可
能となる。

【００３４】したがって、電力需要が集中する夏季の昼
間には第３の冷凍サイクルを形成することにより消費電
力を軽減するとともに、電気料金の安い夜間には蓄熱冷
凍サイクルを形成して蓄熱材への蓄熱を図ることでき
る。また、この蓄熱時には冷却器ユニットにおける冷却
器の冷却も維持できるので、特に２４時間稼働させる店
舗等において適している。

【００３５】さらに、蓄熱材を冷却器ユニットに内蔵し
たのでスペースを効率的に活用できるとともに、冷却器
ユニット設置の際には蓄熱材まわりの配管工事を必要と
せず工事性が向上する。また、圧縮機及び凝縮器を有す
る圧縮機ユニットは、本発明のような蓄熱式でない通常
のものにも使用されているので、蓄熱式でない通常の冷
凍装置と圧縮機ユニットを共通化することができる。こ
れにより、コスト軽減と工事性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態にかかる蓄熱式冷凍装置の冷
凍サイクルを説明する冷媒回路図

【図２】第３の冷凍サイクルのモリエル線図

【図３】第２の実施の形態にかかる蓄熱式冷凍装置の冷
凍サイクルを説明する冷媒回路図

【図４】従来の蓄熱式冷凍装置の冷凍サイクルを説明す
る冷媒回路図

【符号の説明】

１００…蓄熱式冷凍装置、 ２００，３００…冷却器ユニット、 ２０１，３０１…第１電磁弁 ２０２，３０２…膨張弁 ２０３，３０３…蒸発器 ２０４，３０４…第２電磁弁 ２０５，３０５…第２膨張弁 ２０６，３０６…蓄熱材用熱交換器 ２０７，３０７…第３電磁弁 ２０８，３０８…第４電磁弁 ２０９，３０９…第５電磁弁 ２１０，３１０…逆止弁 ２１１，３１１…蓄熱材 ２２０，３２０…吸入圧力調整弁 ４００…圧縮機ユニット ４０１…圧縮機 ４０２…第６電磁弁 ４０３…凝縮器 ４０４…受液器 ４０５…凝縮器ファン ５００…吸入圧力調整弁

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蓄熱材を備え、冷媒を圧縮機、凝縮器、
   第１絞り装置、冷却器及び前記圧縮機に順次循環させる
   通常冷凍サイクルと、冷媒を前記圧縮機、前記凝縮器、
   第２絞り装置、蓄熱材用熱交換器及び前記圧縮機に順次
   循環させる蓄熱冷凍サイクルとを有して圧縮機にかかる
   負荷の変動を図る蓄熱式冷凍装置において、 圧縮機で圧縮した冷媒を蓄熱材用熱交換器に流入させて
   凝縮し、この凝縮した冷媒を前記第１絞り装置、冷却器
   及び前記圧縮機に順次循環させる第３の冷凍サイクルを
   有し、 前記蓄熱冷凍サイクルにおける蓄熱材用熱交換器と前記
   圧縮機との間には吸入圧力調整弁を直列に接続し、この
   吸入圧力調整弁は圧縮機側の冷媒圧力が所定の設定圧力
   以下となった際に開とすることを特徴とする蓄熱式冷凍
   装置。
2. 【請求項２】 前記蓄熱材、第１絞り装置、冷却器、第
   ２絞り装置及び蓄熱材用熱交換器を有する冷却器ユニッ
   トと、前記圧縮機及び凝縮器を有する圧縮機ユニット
   と、前記吸入圧力調整弁を接続して構成したことを特徴
   とする請求項１記載の蓄熱式冷凍装置。
3. 【請求項３】 複数の前記冷却器ユニットを、共通の圧
   縮機ユニット及び共通の吸入圧力調整弁に接続したこと
   を特徴とする請求項２記載の蓄熱式冷凍装置。
4. 【請求項４】 前記蓄熱材、第１絞り装置、冷却器、第
   ２絞り装置、蓄熱材用熱交換器及び吸入圧力調整弁を有
   する冷却器ユニットと、前記圧縮機及び凝縮器を有する
   圧縮機ユニットとを接続して構成したことを特徴とする
   請求項１記載の蓄熱式冷凍装置。
5. 【請求項５】 複数の前記冷却器ユニットを、共通の圧
   縮機ユニットに接続したことを特徴とする請求項４記載
   の蓄熱式冷凍装置。