JPS5899653A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JPS5899653A JPS5899653A JP56198062A JP19806281A JPS5899653A JP S5899653 A JPS5899653 A JP S5899653A JP 56198062 A JP56198062 A JP 56198062A JP 19806281 A JP19806281 A JP 19806281A JP S5899653 A JPS5899653 A JP S5899653A
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- condenser
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷凍装置の改良に関する。
従来の一般的な冷凍装置は第５図に示す如く、圧縮機２
１．凝縮器２２．絞り装置２３．蒸発装置２４を順次連
結して冷凍サイクルを構成している。前記冷凍サイクル
に於てはサーモスタット（図示せず）により圧縮機２１
が運転制御されておシ、このサーモスタットのｒｏ Ｆ
Ｆ Ｊ中には凝縮器２２内に滞留している冷凍効果の
ない過熱冷媒ガスが絞り装置２３を介して蒸発器２４内
に流入して前記蒸発器２４を加熱して圧縮機２１の運転
率を増加させ、消費電力量が増大するという欠点を有し
ている。前記欠点を除去するため最近の冷凍装置では第
６図に示す如く凝縮器３１と絞り装置３２の間に電磁弁
３３を設け、前記電磁弁３３をす咄スタットが「ＯＮ」
中の冷凍装置が作動中は開路状態とし、またサーモスタ
ットが「０ＦＦＪ中の冷凍装置が停止中は閉路状態とす
ることにより凝縮器３１内に滞留している過熱冷媒ガス
が蒸発器３４内に流入するのを防止し、蒸発器３４の温
度上昇を防ぎ消費電力量の低減を図っているのが知られ
ている。尚３５は圧縮機でろる。、 しかし前記の電磁弁３３を使用する冷凍装置では出力１
００Ｗ前後の小型冷凍装置では電磁弁３３が消費する６
〜６Ｗの電力により消費電力量の低減が相殺されたり、
逆に消費電力が増大する等の欠点を有していた。
１．凝縮器２２．絞り装置２３．蒸発装置２４を順次連
結して冷凍サイクルを構成している。前記冷凍サイクル
に於てはサーモスタット（図示せず）により圧縮機２１
が運転制御されておシ、このサーモスタットのｒｏ Ｆ
Ｆ Ｊ中には凝縮器２２内に滞留している冷凍効果の
ない過熱冷媒ガスが絞り装置２３を介して蒸発器２４内
に流入して前記蒸発器２４を加熱して圧縮機２１の運転
率を増加させ、消費電力量が増大するという欠点を有し
ている。前記欠点を除去するため最近の冷凍装置では第
６図に示す如く凝縮器３１と絞り装置３２の間に電磁弁
３３を設け、前記電磁弁３３をす咄スタットが「ＯＮ」
中の冷凍装置が作動中は開路状態とし、またサーモスタ
ットが「０ＦＦＪ中の冷凍装置が停止中は閉路状態とす
ることにより凝縮器３１内に滞留している過熱冷媒ガス
が蒸発器３４内に流入するのを防止し、蒸発器３４の温
度上昇を防ぎ消費電力量の低減を図っているのが知られ
ている。尚３５は圧縮機でろる。、 しかし前記の電磁弁３３を使用する冷凍装置では出力１
００Ｗ前後の小型冷凍装置では電磁弁３３が消費する６
〜６Ｗの電力により消費電力量の低減が相殺されたり、
逆に消費電力が増大する等の欠点を有していた。
上記欠点に鑑み１本発明は圧縮機運転中の高圧回路と絞
り装置中間との圧力差にょシ圧カ応動素子を変位せしめ
て凝縮器と蒸発器間に介在せる弁装置を閉略し、前記圧
縮機の停止にょシ前記圧カ差の略同−による圧力応動素
子の変位にて前記弁装置を閉路することにより凝縮器内
の高温冷媒が蒸発器に流入することを防止し得るもので
ある。
り装置中間との圧力差にょシ圧カ応動素子を変位せしめ
て凝縮器と蒸発器間に介在せる弁装置を閉略し、前記圧
縮機の停止にょシ前記圧カ差の略同−による圧力応動素
子の変位にて前記弁装置を閉路することにより凝縮器内
の高温冷媒が蒸発器に流入することを防止し得るもので
ある。
以下図面に従い、本発明一実施例について説明する。
１は圧縮機、２は凝縮器、３は第１の絞り装置、４は該
第１絞シ装置よシ流路抵抗の小さい第２の絞シ装置、６
は蒸発器であり流体制御弁６の弁装置７を前記第１．第
２の絞シ装置３，４間に介在している。
第１絞シ装置よシ流路抵抗の小さい第２の絞シ装置、６
は蒸発器であり流体制御弁６の弁装置７を前記第１．第
２の絞シ装置３，４間に介在している。
前記流体制御弁６は上ケーシング８．下ケーシング９に
て外殻を構成し、内部を圧力応動素子１゜にて高圧室１
１と弁室１♀に区画している。前記高圧室１１は導圧管
１３にて前記圧縮機１と凝縮器２間に連通している。前
記弁室１２には前記第１絞り装置３出口と接続した入口
バイブ１４、前記第２の絞り装置４人口と接続した出口
バイブ１６間に弁装置７を設け、該弁装置７は弁座体１
６と前記圧力応動素子１ｏと連結した弁体１７により構
成している。また前記弁体１７はスプリング１８の付勢
力にて前記弁装置７を閉止する方向に付勢している。つ
まり、前記スプリング１８の付勢力と応力応動素子１０
の圧力作用面積との関係を高圧室１１圧力と弁室１２圧
力との圧力差が設定圧力差ΔＰ０ より大きくなると弁
装置７を閉略し、設定圧力差ΔＰ０ より小さくなると
きに前記弁装置７を閉略するよう構成しているものであ
る。具体的には上記設定圧力差ΔＰｏは運転中の高圧室
１１と弁室１２の圧力差の最も／」・さくなる運転条件
時の圧力差ΔＰ１ より小さく設定しである。尚、１
９は弁体１７の過度の動きを防止するストッパーである
。
て外殻を構成し、内部を圧力応動素子１゜にて高圧室１
１と弁室１♀に区画している。前記高圧室１１は導圧管
１３にて前記圧縮機１と凝縮器２間に連通している。前
記弁室１２には前記第１絞り装置３出口と接続した入口
バイブ１４、前記第２の絞り装置４人口と接続した出口
バイブ１６間に弁装置７を設け、該弁装置７は弁座体１
６と前記圧力応動素子１ｏと連結した弁体１７により構
成している。また前記弁体１７はスプリング１８の付勢
力にて前記弁装置７を閉止する方向に付勢している。つ
まり、前記スプリング１８の付勢力と応力応動素子１０
の圧力作用面積との関係を高圧室１１圧力と弁室１２圧
力との圧力差が設定圧力差ΔＰ０ より大きくなると弁
装置７を閉略し、設定圧力差ΔＰ０ より小さくなると
きに前記弁装置７を閉略するよう構成しているものであ
る。具体的には上記設定圧力差ΔＰｏは運転中の高圧室
１１と弁室１２の圧力差の最も／」・さくなる運転条件
時の圧力差ΔＰ１ より小さく設定しである。尚、１
９は弁体１７の過度の動きを防止するストッパーである
。
次に上記構成による冷凍装置の動作について説明する。
第１図は冷凍装置の運転中の状態図であり、第３図で示
す圧力変化図においてイに相当する。高圧回路の圧力は
圧縮機１出口で第３図口の実線で示す圧力であり、凝縮
器２出口では圧力損失のため第３図すの一点破線で示す
圧力となる、また第１゜第２絞９装置３，４間の圧力は
第１絞り装置３により減圧されて第３図Ｃの二点破線で
示す圧力を示す。また第３図口の実線は蒸発器６内の圧
力を示す。この図から明らかなように運転時は圧縮機１
出口と第１．第２絞シ装置３，４間の圧力差は前記した
最も小さくなる運転条件時の圧力差ΔＰ１より大きいΔ
Ｐ２ となシ、圧縮機１出口と導圧管１３にて連通した
流体制御弁６の高圧室１１内圧力と前記第１．第２絞り
装置３，４間に介在した弁室１２内圧力の圧力差も同じ
くΔＰ２ である。
す圧力変化図においてイに相当する。高圧回路の圧力は
圧縮機１出口で第３図口の実線で示す圧力であり、凝縮
器２出口では圧力損失のため第３図すの一点破線で示す
圧力となる、また第１゜第２絞９装置３，４間の圧力は
第１絞り装置３により減圧されて第３図Ｃの二点破線で
示す圧力を示す。また第３図口の実線は蒸発器６内の圧
力を示す。この図から明らかなように運転時は圧縮機１
出口と第１．第２絞シ装置３，４間の圧力差は前記した
最も小さくなる運転条件時の圧力差ΔＰ１より大きいΔ
Ｐ２ となシ、圧縮機１出口と導圧管１３にて連通した
流体制御弁６の高圧室１１内圧力と前記第１．第２絞り
装置３，４間に介在した弁室１２内圧力の圧力差も同じ
くΔＰ２ である。
前記弁装置７の設定圧力差ΔＰ０はΔＰ０くΔＰ１
となるよう設定しているため、圧力応動素子１０は下方
へ付勢され、弁装置７を閉略している。これによシ、冷
媒は圧縮機１→凝縮器２→第１絞り装置３→流体制御弁
６の弁装置７→第２絞り装置４→蒸発器６→圧縮機１と
いう正常な流れを示し、正規冷凍作用を行なっている。
となるよう設定しているため、圧力応動素子１０は下方
へ付勢され、弁装置７を閉略している。これによシ、冷
媒は圧縮機１→凝縮器２→第１絞り装置３→流体制御弁
６の弁装置７→第２絞り装置４→蒸発器６→圧縮機１と
いう正常な流れを示し、正規冷凍作用を行なっている。
次に、停止後の動作について説明する。停止後の圧力変
化は第３図口に示す変化である。周知のように圧縮機１
の運転が停止すると絞り装置３゜４は均圧管となるが本
発明のような２つの絞り装置３，４を直列に接続してな
り、高圧側の第１絞り装置３の流路抵抗をイ氏圧側の第
２絞り装置４より小さく設定しているものにあっては、
その均圧する速度において、第１絞り装置９前後圧力の
均圧が行なわれ、次いで第２絞り装置４前後圧力が均圧
することが知られている。従って、停止すると先づ凝縮
器２−の圧力損失の影響がなくなり圧縮機１出口と凝縮
器２出口の圧力（第３図ａ、ｂ）が停止と同時に同一と
なる。次いで第１．第２絞り装置３，４間の圧力とバラ
ンスするよう降下し、微少時間後肢圧縮機１出口及びこ
れと連通せる高圧室１１内圧力と前記第１．第２絞り装
置３，４間の圧力Ｃつま９弁室１２内圧力との圧力差が
ΔＰｏ以下となる（第３図Ａ）。これによシ圧力応動素
子１０は上方へ付勢せしめられ、該圧力応動素子１ｏと
連結した弁体１７は弁座体１６へ付勢され、弁装置７を
閉路する。従って、冷凍装置の圧力はこの状態のまま維
持する（第３図ハ）。
化は第３図口に示す変化である。周知のように圧縮機１
の運転が停止すると絞り装置３゜４は均圧管となるが本
発明のような２つの絞り装置３，４を直列に接続してな
り、高圧側の第１絞り装置３の流路抵抗をイ氏圧側の第
２絞り装置４より小さく設定しているものにあっては、
その均圧する速度において、第１絞り装置９前後圧力の
均圧が行なわれ、次いで第２絞り装置４前後圧力が均圧
することが知られている。従って、停止すると先づ凝縮
器２−の圧力損失の影響がなくなり圧縮機１出口と凝縮
器２出口の圧力（第３図ａ、ｂ）が停止と同時に同一と
なる。次いで第１．第２絞り装置３，４間の圧力とバラ
ンスするよう降下し、微少時間後肢圧縮機１出口及びこ
れと連通せる高圧室１１内圧力と前記第１．第２絞り装
置３，４間の圧力Ｃつま９弁室１２内圧力との圧力差が
ΔＰｏ以下となる（第３図Ａ）。これによシ圧力応動素
子１０は上方へ付勢せしめられ、該圧力応動素子１ｏと
連結した弁体１７は弁座体１６へ付勢され、弁装置７を
閉路する。従って、冷凍装置の圧力はこの状態のまま維
持する（第３図ハ）。
次に再起動時の動作について説明する。圧縮機１の運転
により蒸発器６に残留している冷媒を吸入圧縮され、高
圧側圧力は上昇する（第３図工）。
により蒸発器６に残留している冷媒を吸入圧縮され、高
圧側圧力は上昇する（第３図工）。
しかし、この時の圧力上昇速度は圧縮機１から離れる程
遅くなる。つまシ圧縮機１出口及びこれと近接して連通
した流体制御弁６の高圧室１１圧力は急激に上昇し、凝
縮器２出口圧力は徐々に上昇する。また第１．第２絞り
装置３，４間圧力は更に上昇が遅い。従って、前記流体
制御弁６の高圧室１１と弁室１２の圧力差も増加し、４
２０以上となる点（第３図Ｂ）にて圧力応動素子１ｏは
下方へ変位し、弁装置７を開略するものである。
遅くなる。つまシ圧縮機１出口及びこれと近接して連通
した流体制御弁６の高圧室１１圧力は急激に上昇し、凝
縮器２出口圧力は徐々に上昇する。また第１．第２絞り
装置３，４間圧力は更に上昇が遅い。従って、前記流体
制御弁６の高圧室１１と弁室１２の圧力差も増加し、４
２０以上となる点（第３図Ｂ）にて圧力応動素子１ｏは
下方へ変位し、弁装置７を開略するものである。
従って、運転開始微少時間後、前記流体制御弁６の弁装
置７を開略し、運転中は該弁装置アを開路に維持し、停
止微少時間後肢弁装置７を閉路し、停止中は該弁装置７
の閉路を維持するものであり。
置７を開略し、運転中は該弁装置アを開路に維持し、停
止微少時間後肢弁装置７を閉路し、停止中は該弁装置７
の閉路を維持するものであり。
前記微少時間は冷凍装置の冷却運転に殆んど悪影響を及
ぼさないものである。
ぼさないものである。
以上の説（社）為らも明らかなように本発明による冷凍
装置は圧力応動素子にて内部を２室に区画し、該圧力応
動素子の変位により該圧力応動素子と連結した弁装置を
開閉せしめる流体制御弁、圧縮機、凝縮器、直列に構成
する第１．第２の絞り装置、蒸発器等より構成し、前記
流体制御弁の内部の一室に高圧回路側圧力を連通させ、
他室に、前記第１、第２の絞シ装置間の圧力を連通させ
ると共に、前記流体６制御弁の弁装置を凝縮器と蒸発器
間に介在し、前記２室の圧力の略均圧時に前記弁装置を
閉止するものであるから、電気エネルギーを必要とせず
に運転とほぼ同時に弁装置を開略し、運転中は開路を維
持するため冷凍作用に対しては何ら防げとならず、停止
とほぼ同時に前記弁装置を閉路し、停止中は閉路を維持
するものであるため凝縮器内の高温ガスが蒸発器に流入
して熱負荷を増加させることがなく、また、停止中に高
圧側を高圧に、かつ、低圧側を低圧に維持しているため
、起動後間時にして正規冷凍作用が開始され、従来のよ
うな無効運転時間を排除することが可能となり、非常に
大きな省エネルギー化が図れる。さらに、第１の絞り装
置の流路抵抗を第２の絞り装置のそれより大きくしであ
るため、停止後弁装置を閉路するための圧力バランスが
速く、低圧回路との圧力差は大きく保持できるため、前
記効果をより大きく発揮できるものである。
装置は圧力応動素子にて内部を２室に区画し、該圧力応
動素子の変位により該圧力応動素子と連結した弁装置を
開閉せしめる流体制御弁、圧縮機、凝縮器、直列に構成
する第１．第２の絞り装置、蒸発器等より構成し、前記
流体制御弁の内部の一室に高圧回路側圧力を連通させ、
他室に、前記第１、第２の絞シ装置間の圧力を連通させ
ると共に、前記流体６制御弁の弁装置を凝縮器と蒸発器
間に介在し、前記２室の圧力の略均圧時に前記弁装置を
閉止するものであるから、電気エネルギーを必要とせず
に運転とほぼ同時に弁装置を開略し、運転中は開路を維
持するため冷凍作用に対しては何ら防げとならず、停止
とほぼ同時に前記弁装置を閉路し、停止中は閉路を維持
するものであるため凝縮器内の高温ガスが蒸発器に流入
して熱負荷を増加させることがなく、また、停止中に高
圧側を高圧に、かつ、低圧側を低圧に維持しているため
、起動後間時にして正規冷凍作用が開始され、従来のよ
うな無効運転時間を排除することが可能となり、非常に
大きな省エネルギー化が図れる。さらに、第１の絞り装
置の流路抵抗を第２の絞り装置のそれより大きくしであ
るため、停止後弁装置を閉路するための圧力バランスが
速く、低圧回路との圧力差は大きく保持できるため、前
記効果をより大きく発揮できるものである。
第１図は本発明による冷凍装置の運転時の要部断面図、
第２図は第１図に相当する停止時の断面図、第３図は本
発明による冷凍装置の圧力変化間第４図は従来の冷凍装
置概略図、第６図は従来改良冷凍装置の概略図をそれぞ
れ示す。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・凝縮器、３・・
・・・・第１の絞り装置、４・・・・・・第２の絞り装
置、６・・・・・・蒸発器、６・・・・・・流体制御弁
、７・・・・・・弁装置。 １０・・・・・・圧力応動素子、１１．１２・・・・・
・室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 ２ 第２図 ？ 第３図 Ｐｌｊｚ− １８４図 ２ ４ 第５図 ＼ μ
第２図は第１図に相当する停止時の断面図、第３図は本
発明による冷凍装置の圧力変化間第４図は従来の冷凍装
置概略図、第６図は従来改良冷凍装置の概略図をそれぞ
れ示す。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・凝縮器、３・・
・・・・第１の絞り装置、４・・・・・・第２の絞り装
置、６・・・・・・蒸発器、６・・・・・・流体制御弁
、７・・・・・・弁装置。 １０・・・・・・圧力応動素子、１１．１２・・・・・
・室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 ２ 第２図 ？ 第３図 Ｐｌｊｚ− １８４図 ２ ４ 第５図 ＼ μ
Claims (2)
- （１）圧力応動素子にて内部を２室に区画し、該圧力応
動素子の変位により該圧力応動素子と連結した弁装置を
開閉せしめる流体制御弁、圧縮機、凝縮器、直列に構成
する第１．第２の絞り装置、蒸発器等を環状に接続して
構成し、前記流体制御弁の内部の一室に高圧回路側圧力
を連通させ、他室に、前記第１を第２の絞り装置間の圧
力を連通させると共に、前記流体制御弁の弁装置を凝縮
器と蒸発器間に介在し、前記２室の圧力の略均圧時に前
記弁装置を閉止するよう構成した冷凍装置。 - （２）前記絞り装置は上流側の第１の絞り装置の流路抵
抗を下流側の第２の絞り装置のそれより大きくした特許
請求の範囲第１項記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56198062A JPS5899653A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56198062A JPS5899653A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899653A true JPS5899653A (ja) | 1983-06-14 |
Family
ID=16384889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56198062A Pending JPS5899653A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899653A (ja) |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP56198062A patent/JPS5899653A/ja active Pending
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