JPS6030962A - 冷凍装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は冷凍サイクルの主回路に冷媒制御弁を設け、高
圧側と低圧側の間にバランス弁として差圧弁を設けた冷
凍装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来の圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器から成る冷凍
サイクルを備え、庫内に自動温度調節器により圧縮機の
運転を断続運転させる冷蔵庫等において、特にロータリ
ー形圧縮機を用いたとき、高圧側の内容積が多いため断
続運転の圧縮機停止時に高圧側から蒸発器へホットガス
が流入して蒸発器温度を上昇させ、消費電力量を増加さ
せることになる。そこで防止策として高圧側と低圧側の
間に圧縮機の断続に連動した冷媒制御開閉弁を設けて圧
縮機停止中の高圧側から蒸発器へのホットガス流入防止
を行ない、更に高圧側から圧縮機を介して蒸発器へ流入
するホットガスを蒸発器と圧縮機の間に設けた逆止弁に
より遮断している。かかる冷凍サイクルに於いて、圧縮
機停止時に高圧側から圧縮機を介して低圧側へのホット
ガス洩れが少ない場合、高圧側と低圧側の圧力バランス
が悪く圧縮機の再起動時に圧縮機にかかる負荷が大きく
なり、起動トルクを大きくした圧縮機が必要になる。こ
のように従来の冷凍サイクルでは、圧縮機停止時の高圧
側から蒸発器へのホットガス流入は防止しても、ロータ
リー形圧縮機の性能向上に伴ない圧縮機の内部の高圧側
と低圧側の洩れが少なくなると、圧縮機の起動トルクを
大きくしなければならないと云う欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前述の如き欠点を改良し、消費電力量
の低減、圧縮機の小形化、起動装置の簡略化を提供する
ことにある。

〔発明の概要〕 ｉｉＩ述の如き、ロータリー形圧縮機を用いた冷蔵庫の
冷凍サイクルに於いて、圧縮機停止時に高圧側から蒸発
器へのホットガス流入を防ぎ、消費電力量の低減を図り
、更に圧縮機の起動負荷を軽くするために圧縮機の高圧
側と低圧側の圧力バランスを迅速に且っ電力を消費せず
に行なわせる方法として差圧弁をバランス弁として用い
るものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。１は
圧縮機、２は凝縮機、３は減圧装置、４１丁蒸発器、５
は冷媒制御開閉弁、６は逆止弁で。

これらは順次接続して冷凍サイクルを構成している。７
は差圧弁で、弁を有する高圧室７Ｈと低圧室７Ｌから成
り、高圧室７Ｈの入口側７Ｘと凝縮器２の入口側２ａと
をバランスパイプ８で接続し、高圧室７Ｈの出口側７ｙ
と、圧縮機の吸込側で逆止弁の下流部分１ａとをバラン
スパイプ９で接続し、更に連通管１ｏで冷媒制御開閉弁
の出口側５ｂと低圧室７Ｌとを接続して高圧側と低圧側
のバランス配管路を構成している。

次に差圧弁７の動作原理を第２図により説明ず　する。

差圧弁７（ま容器７ａ、容器内を高圧室７Ｈと低圧室７
Ｌに仕切るダイアフラム７ｄ、ダイアフラム７ｄの高圧
側に半固定的に接続された弁７ｂ、弁７ｂを受ける弁座
７ｃ、作動値を決める・バネ７ｆ、高圧室７Ｈの入口バ
イブ７ｘ、高圧室７Ｈの出ロバイブ７Ｍ、低圧室の圧力
導入パイプ７ｚより構成されており、入口バイブ７Ｘ内
の圧力をＰｄｌ、圧力導入パイプ７ｚ内の圧力をＰｄｚ
とすると、Ｐｄ＋≦Ｐｄ２のときは弁座７ｃは弁７ｂに
より閉成され、例えばＰｄｌ　Ｐｄ２≧ＩＫｇ／ｃｄと
なったとき、弁座７Ｃは開成されるようにバネ７ｆによ
り御粘されている。

かかる構成部品より成り立つ冷凍サイクルの作用につい
て以下説明する。

まず、運転中については、圧縮機］の運転と同期して冷
媒制御開閉弁５、例えば電磁式二方弁が開成され、冷却
運転を開始する。このとき、冷媒制御開閉弁５が開成し
ていることにより差圧弁７の入日ペイプ７ｘと圧力導入
パイプ７ｚ内の圧力Ｐ　ｄ＋、Ｐ４ば略等しく、弁座７
Ｃは弁７ｂにより閉成され、凝縮器２の入口側２ａから
圧縮機１の吸込側１ａへの差圧弁７を介してのバランス
配管路。

１イ完全に閉成され、冷却運転時には何等支障はない。

次に停止時について説明する。庫内自動温度調節器（図
示せず）により圧縮機１か停止すると、これと同時に冷
媒制御開閉弁５が閉成される、冷媒制御開閉弁が閉成す
ることにより、凝縮器２と減圧装置３は圧力的に遮断さ
れ、凝縮器２の高圧側から、蒸発器４の低圧側へのホッ
トガス流入を完全に防止すると同時に、冷媒制御開閉弁
５の出口側５ａの内部圧力は急激に蒸発器４の圧力に等
しくなるまで下がり５凝縮器２は高圧を略維持する。こ
こに差圧弁５を作動させる圧力差、例えばＰｄｌ　Ｐｄ
２≧１が生じ弁座７Ｃは開成される。弁座７Ｃが開成す
ることによりバランスパイプ８、差圧弁７、バランスパ
イプ９を介して高圧側である凝縮器２の出口と、低圧側
である圧縮機」の吸込側１ａが迅速にガスバランスする
。このとき凝縮器２の入口側２ａは完全ガス状態になっ
ておりリキッドバック現象は起らない。また、高圧側と
バランスする圧縮機１の吸込側は、圧縮機１から逆止弁
６までの間であり、逆止弁６から蒸発器４まではホット
ガスの流入はなく低圧を維持する。

以上の如く本発明によれば、冷媒制御開閉弁５と差圧弁
７を組合せて冷凍サイクル中ｌこ用いることにより、断
続運転時の圧縮機１の停止時に高圧側から低圧側へのホ
ットガス流入を防止して消費電力量の低減を図り、更に
圧縮機１の高圧側と低圧側とを完全にガスバランスさせ
ることが出来、圧縮機１の起動トルクを低減することが
出来るので圧縮機１の小形化、始動装置の原価低減等を
成し得る。また、バランスパイプ８を凝縮器２の入口側
もしり（マ、高圧側の冷媒が液化していない部分１こ接
続し、更？こキャピラリーチューブにすることで、運転
中若しも差圧弁７の弁部から洩れが生じても、圧縮機１
へのリキッドバックが起らないので圧縮機１を破損させ
ることばなく、圧縮機１の停止中に高圧側と低圧側がバ
ランスするときの冷媒の流れ音を小さくすることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、冷凍サイクル断続運転時の、圧縮機停
止中に、冷媒制御開閉弁の作用により高圧側から低圧側
へのホットガス流入防止を行なうと同時に、差圧弁によ
り圧縮機の高圧側と、低圧側を迅速１こガスバランスさ
せることができるので消費電力量の低減と、圧縮機の起
動トルクの低減更には圧縮機の小形化を実施できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による冷凍装置の冷凍サイクル構成図、
第２図はバランス弁に用いる差圧弁の断面図である。 ■・・圧縮機、２・・・凝縮器、３・・・減圧装置、４
・・・蒸発器、５・・・冷媒制御開閉弁、６・・・逆止
弁、７・・差圧弁。 代理人弁理士　高　橋　明　夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器、逆止弁を順次
   接続して成る冷凍サイクルに於いて、凝縮器と減圧装置
   の間に圧縮機運転時に開成し圧縮機停止時に閉成する冷
   媒制御開閉弁を設け、高圧室と低圧室とを有する差圧弁
   の低圧室と該冷媒制御開閉弁の出口側とを接続連通し、
   高圧室を凝縮器の入口側と圧縮機の吸込側の間に介在接
   続して、高圧側と低圧側のバランス弁として差圧弁を設
   けたことを特徴とする冷凍装置。 ２　バランス弁と圧縮機の吸込側を結ぶ配管をキャピラ
   リーチューブとしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の冷凍装置。 ３、差圧弁の高圧室を、冷凍サイクルの冷媒が液化して
   いない高圧側の一部分と圧縮機の吸込側の間に介在接続
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の冷凍
   装置。 ４、　圧縮機をロータリー形圧縮機としたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の冷凍装置。