JP2002081391A - Screw compressor for refrigeration device - Google Patents
Screw compressor for refrigeration deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ制御さ
れるモータにより駆動される冷凍装置用スクリュ圧縮機
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a screw compressor for a refrigerating machine driven by a motor controlled by an inverter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、負荷の増減に応じて圧縮機本体お
よび液注入ポンプ駆動用の各モータの回転速度制御を行
うようにした冷凍装置用スクリュ圧縮機は公知である
（特開昭57-18484号公報）。このスクリュ圧縮機は、そ
の吸込部に、冷却熱負荷と一対一の関係にある吸込圧力
を検出する吸込圧力検出器を有し、この吸込圧力検出器
から出力された圧力信号を、圧力調節器を介して可変電
圧周波数変換装置に入力し、圧縮機本体を駆動するモー
タ、液注入ポンプを駆動するモータの回転速度を同時に
制御するようにしたものである。また、スライド弁によ
る無段階容量制御機構にインバータを用いた容量制御方
式を付加して低部分負荷領域の効率向上を図った冷凍装
置用スクリュ圧縮機が特開昭59-211790号公報に開示さ
れている。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a screw compressor for a refrigerating apparatus in which the rotation speed of a motor for driving a compressor main body and a liquid injection pump is controlled in accordance with an increase and a decrease in a load (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 57-57). No. 18484). This screw compressor has a suction pressure detector which detects a suction pressure having a one-to-one relationship with a cooling heat load at a suction portion thereof, and outputs a pressure signal output from the suction pressure detector to a pressure controller. , And the rotation speeds of a motor for driving the compressor body and a motor for driving the liquid injection pump are simultaneously controlled. Further, a screw compressor for a refrigeration system which improves the efficiency of a low partial load region by adding a capacity control method using an inverter to a stepless capacity control mechanism using a slide valve is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-211790. ing.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述した特開昭57-184
84号公報に開示のスクリュ圧縮機の場合、吸込圧力検出
器による検出圧力が圧力設定値よりも高いときには、モ
ータの回転速度を増大させる制御が行われる。このた
め、モータが過負荷状態になり易く、モータの耐久性が
低下するという問題がある。Problems to be Solved by the Invention
In the case of the screw compressor disclosed in Japanese Patent Publication No. 84, when the pressure detected by the suction pressure detector is higher than a set pressure value, control for increasing the rotation speed of the motor is performed. For this reason, there is a problem that the motor tends to be overloaded and the durability of the motor is reduced.
【０００４】また、上記特開昭59-211790号公報に開示
のスクリュ圧縮機の場合、スライド弁が設けられている
ため、圧縮機が複雑な構造となっている。さらに、この
スクリュ圧縮機の場合、上記スライド弁により容量が10
0〜75％の範囲にあるときには、上記インバータは使用
されず、即ちこれを介さず商用電源が直接用いられるよ
うになっており、上記インバータが十分に利用されてい
ないという問題がある。本発明は、斯る従来の問題点を
なくすことを課題としてなされたもので、常時インバー
タを介し、モータの過負荷を招来することなく、冷却熱
負荷に適合したモータの回転数制御を可能とした冷凍装
置用スクリュ圧縮機を提供しようとするものである。Further, in the case of the screw compressor disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-211790, the compressor has a complicated structure because a slide valve is provided. Further, in the case of this screw compressor, a capacity of 10
When it is in the range of 0 to 75%, the inverter is not used, that is, the commercial power supply is directly used without passing through the inverter, and there is a problem that the inverter is not sufficiently used. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and it is possible to control the rotation speed of a motor suitable for a cooling heat load without constantly overloading the motor via an inverter. It is an object of the present invention to provide a screw compressor for a refrigeration system.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第一発明は、インバータを介して回転数制御される
モータを駆動部とする冷凍装置用スクリュ圧縮機におい
て、冷却熱負荷を検出する熱負荷検出手段と、上記モー
タの負荷状態を示すいずれかの因子を検出する少なくと
も一つの負荷状態検出手段と、熱負荷検出手段から入力
される熱負荷信号に基き、圧縮機能力が過大であると判
断される場合には、上記モータの回転数を減少させ、圧
縮機能力が過大でもなく、不足もしていないと判断され
る場合には、上記モータの回転数を維持し、圧縮機能力
が不足していると判断される場合には、負荷状態検出手
段から入力される負荷状態信号に基き、上記負荷状態が
過大であると判断された場合には上記モータの回転数を
減少させ、その他の場合には上記モータの回転数を増大
させる調節計とを備えた構成とした。In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is to detect a cooling heat load in a screw compressor for a refrigeration system driven by a motor whose rotation speed is controlled via an inverter. Heat load detecting means, at least one load state detecting means for detecting any one of the factors indicating the load state of the motor, and a compression function based on a heat load signal inputted from the heat load detecting means, If it is determined that there is, the rotation speed of the motor is reduced, and if it is determined that the compression function is neither excessive nor insufficient, the rotation speed of the motor is maintained and the compression function is maintained. If it is determined that is insufficient, based on the load state signal input from the load state detection means, if it is determined that the load state is excessive, the rotational speed of the motor is reduced, Other And configured to include an adjustment gauge for increasing the rotational speed of the motor in the case.
【０００６】また、第二発明は、上記第一発明の構成に
加えて、上記調節計が、上記負荷状態が上記モータの回
転数である場合、上記負荷状態が過大か否かの判断を、
上記入力される負荷状態信号が示すモータ回転数が、吸
込圧力に応じて定められたモータの上限回転数を超える
か否かにより行い、超える場合には過大と判断し、上記
モータの回転数を減少させ、超えない場合は上記その他
の場合として上記モータの回転数を増大させる構成とし
た。According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the controller determines whether the load state is excessive when the load state is the rotation speed of the motor.
The determination is made based on whether or not the motor rotation speed indicated by the input load state signal exceeds the upper limit rotation speed of the motor determined in accordance with the suction pressure. When the number of rotations is decreased, and when the number of rotations is not exceeded, the rotation speed of the motor is increased in the other cases.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。図１は、本発明に係るスクリュ圧
縮機１Ａを適用した冷凍装置１０Ａを示し、この冷凍装
置１０Ａは冷媒がスクリュ圧縮機１Ａ、凝縮器１１、膨
張弁１２および蒸発器１３を経て流動する循環流路１４
を形成している。スクリュ圧縮機１Ａは、互いに噛合う
雌雄一対のスクリュロータ２１、スクリュロータ２１を
回転させるモータ２２、吐出部２３およびモータコイル
温度検出器Ｄ１を有し、モータ２２は電源供給ライン２
４からインバータ２５を介して供給される電力により作
動するようになっている。凝縮器１１には冷却水入口Ｃ
ｉと冷却水出口Ｃｏとが設けられ、蒸発器１３には、被
冷却液入口Ｂｉと被冷却液出口Ｂｏとが設けられてい
る。また、循環流路１４に関し、蒸発器１３の二次側に
は蒸発器１３から出た冷媒ガスの過熱度を検出する過熱
度検出器Ｄ２が設けられ、これにより検出された過熱度
に応じて膨張弁１２の開度が制御されるようになってい
る。さらに、蒸発器１３の上記二次側にはスクリュ圧縮
機１Ａの吸込圧力を検出する吸込圧力検出器Ｄ３が設け
られており、この吸込圧力検出器Ｄ３から検出圧力を示
す圧力信号が調節計２６に入力されるとともに、モータ
コイル温度検出器Ｄ１からも検出温度を示す温度信号が
調節計２６に入力される。ここで、上記吸込圧力は冷凍
装置１０Ａの冷却熱負荷を示す一因子であり、上記モー
タコイル温度はモータ２２の負荷状態を示す一因子であ
る。そして、この両信号に基づいて、インバータ２５に
て電力の周波数変換が行われ、後述するように、モータ
２２の制御が行われる。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a refrigeration apparatus 10A to which a screw compressor 1A according to the present invention is applied. This refrigeration apparatus 10A is a circulating flow in which a refrigerant flows through a screw compressor 1A, a condenser 11, an expansion valve 12, and an evaporator 13. Road 14
Is formed. The screw compressor 1A includes a pair of male and female screw rotors 21 meshing with each other, a motor 22 for rotating the screw rotor 21, a discharge unit 23, and a motor coil temperature detector D1.
4 is operated by the electric power supplied via the inverter 25. The condenser 11 has a cooling water inlet C
i and a cooling water outlet Co are provided, and the evaporator 13 is provided with a cooled liquid inlet Bi and a cooled liquid outlet Bo. In addition, a superheat degree detector D2 for detecting the degree of superheat of the refrigerant gas discharged from the evaporator 13 is provided on the secondary side of the evaporator 13 with respect to the circulation flow path 14, and according to the degree of superheat detected by this, The opening of the expansion valve 12 is controlled. Further, a suction pressure detector D3 for detecting the suction pressure of the screw compressor 1A is provided on the secondary side of the evaporator 13, and a pressure signal indicating the detected pressure is sent from the suction pressure detector D3 to the controller 26. And a temperature signal indicating the detected temperature is also input from the motor coil temperature detector D1 to the controller 26. Here, the suction pressure is a factor indicating the cooling heat load of the refrigeration apparatus 10A, and the motor coil temperature is a factor indicating the load state of the motor 22. Then, the frequency of the power is converted by the inverter 25 based on the two signals, and the motor 22 is controlled as described later.
【０００８】ところで、図２に示すように、スクリュ圧
縮機１Ａの吸込圧力と冷凍装置１０Ａの冷却熱負荷とは
一対一の関係にあり、吸込圧力の増大とともに上記冷却
熱負荷は増大する。そして、吸込圧力が低過ぎる場合
は、上記冷却熱負荷が小さく、スクリュ圧縮機１Ａの能
力が過大になっており、モータ２２の回転数を下げてス
クリュ圧縮機１Ａの能力を下げ、消費電力を減少させる
べきである。逆に、吸込圧力が高過ぎる場合は、上記冷
却熱負荷が大きく、スクリュ圧縮機１Ａの能力が不足し
ており、モータ２２の回転数を上げてスクリュ圧縮機１
Ａの能力を上げる必要がある。したがって、吸込圧力が
低過ぎるＸ領域、高過ぎるＺ領域、高低いずれでもな
く、モータ２２の回転数を変える必要がないＹ領域は、
予め定めておくことができ、各領域の境界値が調節計２
６に予め設定されている。As shown in FIG. 2, the suction pressure of the screw compressor 1A and the cooling heat load of the refrigeration system 10A have a one-to-one relationship, and the cooling heat load increases as the suction pressure increases. If the suction pressure is too low, the cooling heat load is small, and the performance of the screw compressor 1A is excessive, and the rotation speed of the motor 22 is reduced to lower the performance of the screw compressor 1A, thereby reducing power consumption. Should be reduced. Conversely, if the suction pressure is too high, the cooling heat load is large, the capacity of the screw compressor 1A is insufficient, and the rotational speed of the motor 22 is increased to increase the screw compressor 1A.
It is necessary to improve A's ability. Therefore, neither the X area where the suction pressure is too low, the Z area where the suction pressure is too high, nor the height, and the Y area where the rotation speed of the motor 22 does not need to be changed,
The boundary value of each area can be set in advance and the controller 2
6 is set in advance.
【０００９】次に、図３を参照しつつ、上述した冷凍装
置１０Ａの稼動中におけるモータ２２に対する制御につ
いて説明する。まず、スクリュ圧縮機１Ａが起動され、
冷凍装置１０Ａが稼動状態になると、最初のステップで
調節計にて吸込圧力が上述したＸ，Ｙ，Ｚ領域のいずれ
に属しているか判断され、Ｘ領域に属している場合に
は、モータ２２の回転数を減少させるステップに進み、
Ｙ領域に属している場合には、モータ２２の回転数を変
える必要はないということで、即ち回転数を維持し、上
記最初のステップに戻る。一方、吸込圧力がＺ領域に属
している場合には、モータ２２の回転数を増大させてス
クリュ圧縮機１Ａの能力を上げる必要があるが、むやみ
にモータ１Ａの回転数を増大させればモータ２２が過負
荷状態になるので、この過負荷状態は避けなければなら
ない。Next, control of the motor 22 during the operation of the refrigeration system 10A will be described with reference to FIG. First, the screw compressor 1A is started,
When the refrigerating apparatus 10A is in the operating state, the controller determines in a first step whether the suction pressure belongs to any of the X, Y, and Z regions described above. Proceed to the step of reducing the number of revolutions,
If it belongs to the Y region, it means that there is no need to change the rotation speed of the motor 22, that is, the rotation speed is maintained, and the process returns to the first step. On the other hand, when the suction pressure belongs to the Z region, it is necessary to increase the rotation speed of the motor 22 to increase the performance of the screw compressor 1A. However, if the rotation speed of the motor 1A This overload condition must be avoided because 22 is overloaded.
【００１０】そこで、吸込圧力がＺ領域に属している場
合には、モータコイル温度が予め定めた上限値以下（Ｙ
ＥＳ）か否（ＮＯ）かを判断するステップに進み、調節
計２６にてこの判断がなされる。そして、ＹＥＳの場合
には、モータ２２の回転数を増大させるステップに進
み、調節計２６からインバータ２５に対して電力の周波
数を増大させる信号が出力され、モータ２２の回転数が
増大させられる。一方、ＮＯの場合には、モータ２２が
過負荷状態にあるとみなされるため、モータ２２の回転
数を減少させるステップに進み、吸込圧力がＺ領域であ
っても、調節計２６からインバータ２５に対して電力の
周波数を減少させる信号が出力され、モータ２２の回転
数が減少させられる。モータ２２の回転数を変えるこれ
らのステップを経た後は、いずれの場合も上記最初のス
テップに戻り、上述した各ステップが繰返される。この
ように、モータ２２の過負荷を招来することなく、冷却
熱負荷の変化に対応してスクリュ圧縮機１Ａの能力が調
整されるようになっている。Therefore, when the suction pressure belongs to the Z region, the motor coil temperature is equal to or less than a predetermined upper limit (Y
ES) or not (NO), and the controller 26 makes this determination. In the case of YES, the process proceeds to a step of increasing the rotation speed of the motor 22, and a signal for increasing the power frequency is output from the controller 26 to the inverter 25, so that the rotation speed of the motor 22 is increased. On the other hand, in the case of NO, since the motor 22 is considered to be in an overload state, the process proceeds to the step of reducing the number of revolutions of the motor 22, and even if the suction pressure is in the Z region, the controller 26 On the other hand, a signal for reducing the frequency of the electric power is output, and the rotation speed of the motor 22 is reduced. After passing through these steps of changing the number of revolutions of the motor 22, the process returns to the first step in any case, and the above steps are repeated. As described above, the capacity of the screw compressor 1A is adjusted according to the change in the cooling heat load without causing the motor 22 to be overloaded.
【００１１】図４は、本発明に係る別のスクリュ圧縮機
１Ｂを用いた冷凍装置１０Ｂを示し、図１に示す冷凍装
置１０Ａと共通する部分については、互いに同一番号を
付して説明を省略する。この冷凍装置１０Ｂは、図１に
示す吸込圧力検出器Ｄ３に代えて、蒸発器１３を出た被
冷却液の流路に被冷却液温度検出器Ｄ４を設けたもの
で、被冷却液温度検出器Ｄ４から検出温度を示す温度信
号が調節計２６に入力されるようになっている。上述し
たように、上記吸込圧力は冷却熱負荷に対して一対一の
対応関係にあり、この冷却熱負荷は蒸発器１３の被冷却
液出口Ｂｏ或はその下流側での被冷却液温度により示さ
れる。したがって、図４に示す冷凍装置１０Ｂは、実質
的に図１に示す冷凍装置１０Ａと同一であり、被冷却液
温度検出器Ｄ４からの温度信号に基いて、吸込圧力が
Ｘ，Ｙ，Ｚのいずれの領域に属しているかの判断も可能
であり、図３に示すフローチャートは図４に示す冷凍装
置１０Ｂにも当てはまるものである。FIG. 4 shows a refrigerating apparatus 10B using another screw compressor 1B according to the present invention. Portions common to those of the refrigerating apparatus 10A shown in FIG. I do. This refrigeration apparatus 10B is provided with a cooled liquid temperature detector D4 in the flow path of the cooled liquid exiting the evaporator 13 instead of the suction pressure detector D3 shown in FIG. A temperature signal indicating the detected temperature is input to the controller 26 from the controller D4. As described above, the suction pressure has a one-to-one correspondence with the cooling heat load, and the cooling heat load is indicated by the cooled liquid outlet Bo of the evaporator 13 or the temperature of the cooled liquid at the downstream side thereof. It is. Therefore, the refrigeration system 10B shown in FIG. 4 is substantially the same as the refrigeration system 10A shown in FIG. 1, and based on the temperature signal from the cooled liquid temperature detector D4, when the suction pressure is X, Y, Z. It is also possible to determine to which region it belongs, and the flowchart shown in FIG. 3 applies to the refrigerating apparatus 10B shown in FIG.
【００１２】図５は、本発明に係るさらに別のスクリュ
圧縮機１Ｃを適用した冷凍装置１０Ｃを示し、図１に示
す冷凍装置１０Ａと共通する部分については、互いに同
一番号を付して説明を省略する。この冷凍装置１０Ｃ
は、図１に示すモータコイル温度検出器Ｄ１に代えて、
モータ２２に供給される電力のモータ電流の大きさを検
出する電流検出器Ｄ５を設けたもので、電流検出器Ｄ５
から検出電流を示す電流信号が調節計２６に入力される
ようになっている。そして、この冷凍装置１０Ｃでは、
図６に示すように、図３におけるモータコイル温度が上
限値以下か否かの判断ステップに代えて、モータ電流が
予め定めた上限値以下か否かの判断ステップを設けた制
御が行われる。即ち、モータ電流が上限値以下（ＹＥ
Ｓ）の場合には、モータ２２が過負荷状態ではないとみ
なされる故、モータ回転数を増大させるステップに進
み、モータ電流が上限値以下でない（ＮＯ）の場合に
は、モータ２２は過負荷状態にあるとみなされる故、モ
ータ回転数を減少させるステップに進む。この制御はモ
ータ２２の過負荷状態をモータ電流に基いて判断するよ
うにしたもので、この点を除き、他は図３に示す制御と
実質的に同一である。FIG. 5 shows a refrigerating apparatus 10C to which still another screw compressor 1C according to the present invention is applied, and portions common to the refrigerating apparatus 10A shown in FIG. Omitted. This refrigeration system 10C
Replaces the motor coil temperature detector D1 shown in FIG.
A current detector D5 for detecting the magnitude of the motor current of the electric power supplied to the motor 22 is provided.
, A current signal indicating the detected current is input to the controller 26. And in this refrigerating device 10C,
As shown in FIG. 6, instead of the step of determining whether the motor coil temperature is equal to or lower than the upper limit in FIG. 3, control is performed in which a step of determining whether the motor current is equal to or lower than a predetermined upper limit is provided. That is, the motor current is equal to or less than the upper limit (YE
In the case of S), it is considered that the motor 22 is not in the overload state, so the process proceeds to the step of increasing the motor rotation speed, and if the motor current is not below the upper limit (NO), the motor 22 is overloaded. Since the state is considered to be in the state, the process proceeds to the step of reducing the motor speed. In this control, the overload state of the motor 22 is determined based on the motor current. Except for this point, the other control is substantially the same as the control shown in FIG.
【００１３】図７は、本発明に係るさらに別のスクリュ
圧縮機１Ｄを適用した冷凍装置１０Ｄを示し、図１に示
す冷凍装置１０Ｄと共通する部分については、互いに同
一番号を付して説明を省略する。この冷凍装置１０Ｄ
は、図１に示すモータコイル温度検出器Ｄ１に代えて、
スクリュロータ２１から圧縮され、吐出された冷媒ガス
の温度を検出する吐出温度検出器Ｄ６を吐出部２３に設
けたもので、吐出温度検出器Ｄ６から検出温度を示す温
度信号が調節計２６に入力されるようになっている。そ
して、この冷凍装置では、図８に示すように、図３にお
けるモータコイル温度が上限値以下か否かの判断ステッ
プに代えて、スクリュロータ２１からの圧縮冷媒ガスの
吐出温度が予め定めた上限値以下か否かの判断ステップ
を設けた制御が行われる。即ち、吐出温度が上限値以下
（ＹＥＳ）の場合には、モータ２２が過負荷状態ではな
いとみなされる故、モータ回転数を増大させるステップ
に進み、吐出温度が上限値以下でない（ＮＯ）の場合に
は、モータ２２は過負荷状態にあるとみなされる故、モ
ータ回転数を減少させるステップに進む。この制御はモ
ータ２２の過負荷状態を上記吐出温度に基いて判断する
ようにしたもので、この点を除き、他は図３に示す制御
と実質的に同一である。FIG. 7 shows a refrigerating apparatus 10D to which still another screw compressor 1D according to the present invention is applied. Parts common to the refrigerating apparatus 10D shown in FIG. Omitted. This refrigeration system 10D
Replaces the motor coil temperature detector D1 shown in FIG.
A discharge temperature detector D6 for detecting the temperature of the refrigerant gas compressed and discharged from the screw rotor 21 is provided in the discharge section 23. A temperature signal indicating the detected temperature is input to the controller 26 from the discharge temperature detector D6. It is supposed to be. In this refrigeration apparatus, as shown in FIG. 8, instead of the step of determining whether the motor coil temperature in FIG. 3 is equal to or lower than the upper limit, the discharge temperature of the compressed refrigerant gas from the screw rotor 21 is set to a predetermined upper limit. Control is provided with a step of determining whether the value is equal to or less than the value. That is, when the discharge temperature is equal to or lower than the upper limit value (YES), it is considered that the motor 22 is not in the overload state. In this case, the motor 22 is considered to be in an overloaded state, and the process proceeds to the step of reducing the motor speed. In this control, the overload state of the motor 22 is determined based on the discharge temperature. Except for this point, the other control is substantially the same as the control shown in FIG.
【００１４】図９は、本発明に係るさらに別のスクリュ
圧縮機１Ｅを適用した冷凍装置１０Ｅを示し、図１に示
す冷凍装置１０Ａと共通する部分については、互いに同
一番号を付して説明を省略する。この冷凍装置１０Ｅ
は、図１に示すモータコイル温度検出器Ｄ１に代えて、
モータ２２の回転数を検出するモータ回転数検出器Ｄ７
を設けたもので、モータ回転数検出器Ｄ７から検出回転
数を示す回転数信号が調節計２６に入力されるようにな
っている。そして、この冷凍装置１０Ｅでは、図１０に
示すように、図３におけるモータコイル温度が上限値以
下か否かの判断ステップに代えて、モータ回転数が予め
定めた上限値以下か否かの判断ステップを設けた制御が
行われる。即ち、モータ回転数が上限値以下（ＹＥＳ）
の場合には、モータ２２が過負荷状態ではないとみなさ
れる故、モータ回転数を増大させるステップに進み、モ
ータ回転数が上限値以下でない（ＮＯ）の場合には、モ
ータ２２は過負荷状態にあるとみなされる故、モータ回
転数を減少させるステップに進む。この制御はモータ２
２の過負荷状態を上記モータ回転数に基いて判断するよ
うにしたもので、この点を除き、他は図３に示す制御と
実質的に同一である。FIG. 9 shows a refrigerating apparatus 10E to which still another screw compressor 1E according to the present invention is applied. Parts common to the refrigerating apparatus 10A shown in FIG. Omitted. This refrigeration system 10E
Replaces the motor coil temperature detector D1 shown in FIG.
Motor rotation speed detector D7 for detecting the rotation speed of motor 22
The rotation speed signal indicating the detected rotation speed is input to the controller 26 from the motor rotation speed detector D7. Then, in this refrigeration apparatus 10E, as shown in FIG. 10, instead of the step of determining whether or not the motor coil temperature in FIG. 3 is equal to or lower than the upper limit, it is determined whether the motor rotation speed is equal to or lower than a predetermined upper limit. Control with steps is performed. That is, the motor speed is equal to or less than the upper limit value (YES).
In the case of, the motor 22 is not considered to be in an overloaded state, so the process proceeds to the step of increasing the motor speed. If the motor speed is not equal to or less than the upper limit (NO), the motor 22 is in an overloaded state. Therefore, the process proceeds to the step of reducing the motor rotation speed. This control is performed by the motor 2
The overload state of No. 2 is determined on the basis of the motor rotation speed. Except for this point, the other control is substantially the same as the control shown in FIG.
【００１５】なお、上記モータ回転数はインバータ２５
から出力される電流の周波数からも分かる故、上記モー
タ回転数検出器Ｄ７に代えてこの周波数を検出する周波
数検出器Ｄ７をインバータ２５或はその二次側のいずれ
かに設けて、この周波数検出器Ｄ７から検出周波数の大
きさを示す周波数信号を調節計２６に入力するようにし
てもよい。この場合、図１０におけるモータ回転数の大
小の判断ステップに代えて、周波数が予め定めた上限値
以下か否か判断されるステップが設けられることにな
る。上述した各冷凍装置の場合、モータコイル温度検出
器Ｄ１、被冷却液温度検出器Ｄ４、電流検出器Ｄ５等の
うちのいずれか一種類の検出器だけを設けてモータ２２
の負荷状態を判断するようにしたものであったが、本発
明は一種類の検出器に限定するものではなく、これらの
検出器の中から適宜複数選択し、この複数の検出器を設
けた冷凍装置も含むものである。この選択する検出器
は、モータ２２の負荷状態を判断するための上述した検
出器の全てでもよく、一部でもよく、その組合せは任意
である。次に、モータ２２の負荷状態を判断するための
上述した検出器のうちの二種類の検出器を用いたもの、
三種類の検出器を用いたもの、四種類の検出器を用いた
ものを一例として挙げて、説明する。本発明がこの例示
した検出器の組合せに限定されるものでないことは言う
までもない。The motor speed is controlled by the inverter 25.
Can also be determined from the frequency of the current output from the inverter 25. A frequency detector D7 for detecting this frequency is provided in the inverter 25 or on its secondary side instead of the motor rotation speed detector D7. A frequency signal indicating the magnitude of the detection frequency may be input to the controller 26 from the controller D7. In this case, a step of determining whether the frequency is equal to or less than a predetermined upper limit value is provided instead of the step of determining the magnitude of the motor rotation speed in FIG. In the case of each of the above-described refrigerating devices, only one type of the motor coil temperature detector D1, the liquid to be cooled temperature detector D4, the current detector D5, and the like is provided and the motor 22 is provided.
Although the present invention was designed to judge the load state, the present invention is not limited to one type of detector, a plurality of detectors are appropriately selected from these detectors, and the plurality of detectors are provided. It also includes refrigeration equipment. The detector to be selected may be all or some of the above-described detectors for determining the load state of the motor 22, and the combination thereof is arbitrary. Next, one using two types of detectors among the above-described detectors for determining the load state of the motor 22,
A description will be given by taking, as an example, one using three types of detectors and one using four types of detectors. It goes without saying that the invention is not limited to this exemplary detector combination.
【００１６】図１１は、モータコイル温度検出器Ｄ１お
よび吐出温度検出器Ｄ６を設けたスクリュ圧縮機１Ｆを
適用した冷凍装置１０Ｆを示し、上述した各冷凍装置と
共通する部分については、互いに同一番号を付して説明
を省略する。図１２に示すように、この冷凍装置１０Ｆ
では、吸込圧力がＸ，Ｙ，Ｚのいずれの領域に属するか
が判断され、Ｚ領域に属すると判断された場合に、モー
タ回転数を増大させるステップに至る前に、二つの検出
器からの信号に関する判断ステップが二つ挿入される。
即ち、Ｚ領域に属すると判断された場合には、モータコ
イル温度が上限値以下（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）か判断さ
れるステップに進み、ＮＯの場合にはモータ２２が過負
荷状態にあるとみなされるため、モータ回転数を減少さ
せるステップに進む。ＹＥＳの場合には、モータ２２が
モータコイル温度だけから判断する限りでは過負荷状態
とは言えないため、吐出温度が上限値以下（ＹＥＳ）か
否（ＮＯ）か判断されるステップに進む。ＮＯの場合に
は、モータ２２が過負荷状態にあるとみなされるため、
モータ回転数を減少させるステップに進み、ＹＥＳの場
合には、モータ２２が過負荷状態ではないとみなされる
ため、モータ回転数を増大させるステップに進む。以
下、上述した各制御フローと同様である。このように、
この冷凍装置１０Ｆでは、モータ２２が過負荷状態にあ
るか否かが２種類の因子に基き、二重に判断される。な
お、モータコイル温度検出器Ｄ１、吐出温度検出器Ｄ６
に関する二つの判断ステップの順序は限定されず、任意
である。FIG. 11 shows a refrigerating apparatus 10F to which a screw compressor 1F provided with a motor coil temperature detector D1 and a discharge temperature detector D6 is applied. And the description is omitted. As shown in FIG.
Then, it is determined to which region X, Y, or Z the suction pressure belongs. If it is determined that the suction pressure belongs to the Z region, before the step of increasing the motor rotation speed is reached, the two detectors Two decision steps regarding the signal are inserted.
That is, if it is determined that the motor coil temperature belongs to the Z region, the process proceeds to a step of determining whether or not the motor coil temperature is equal to or lower than the upper limit value (YES). If NO, the motor 22 is in an overloaded state. Therefore, the process proceeds to the step of reducing the motor rotation speed. In the case of YES, it cannot be said that the motor 22 is in an overload state as long as it is determined only from the motor coil temperature, so the process proceeds to a step of determining whether or not the discharge temperature is equal to or lower than the upper limit (YES). In the case of NO, the motor 22 is considered to be in an overload state,
The process proceeds to a step of decreasing the motor speed, and if YES, it is determined that the motor 22 is not in an overloaded state, and the process proceeds to a step of increasing the motor speed. Hereinafter, it is the same as each control flow mentioned above. in this way,
In the refrigerating apparatus 10F, whether the motor 22 is in an overload state is determined twice based on two factors. The motor coil temperature detector D1 and the discharge temperature detector D6
The order of the two judgment steps regarding is not limited and is arbitrary.
【００１７】図１３は、モータコイル温度検出器Ｄ１、
吐出温度検出器Ｄ６に加えてさらに電流検出器Ｄ５を設
けたスクリュ圧縮機１Ｇを適用した冷凍装置１０Ｇを示
し、上述した各冷凍装置と共通する部分については、互
いに同一番号を付して説明を省略する。図１４に示すよ
うに、この冷凍装置１０Ｇでは、図１３に示すフローチ
ャートに、さらに、モータ電流が上限値以下（ＹＥＳ）
か否（ＮＯ）か判断されるステップを付加した制御フロ
ーとなる。そして、この冷凍装置１０Ｇでは、モータ２
２が過負荷状態にあるか否かが３種類の因子に基き、三
重に判断される。なお、モータコイル温度検出器Ｄ１、
吐出温度検出器Ｄ６および電流検出器Ｄ５に関する三つ
の判断ステップの順序は限定されず、任意である。FIG. 13 shows a motor coil temperature detector D1,
The figure shows a refrigerating apparatus 10G to which a screw compressor 1G provided with a current detector D5 in addition to the discharge temperature detector D6 is used. Omitted. As shown in FIG. 14, in the refrigerating apparatus 10G, the motor current is further reduced to the upper limit or less (YES) in the flowchart shown in FIG.
This is a control flow in which a step of determining whether or not (NO) is added. In the refrigeration apparatus 10G, the motor 2
Whether or not 2 is overloaded is determined in triplicate based on three factors. The motor coil temperature detector D1,
The order of the three determination steps for the discharge temperature detector D6 and the current detector D5 is not limited and is arbitrary.
【００１８】図１５は、モータコイル温度検出器Ｄ１、
吐出温度検出器Ｄ６、電流検出器Ｄ５に加えてさらにモ
ータ回転数検出器Ｄ７を設けたスクリュ圧縮機１Ｈを適
用した冷凍装置１０Ｈを示し、上述した各冷凍装置と共
通する部分については、互いに同一番号を付して説明を
省略する。図１６に示すように、この冷凍装置１０Ｈで
は、図１４に示すフローチャートに、さらに、モータ回
転数が上限値以下（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）か判断される
ステップを付加した制御フローとなる。そして、この冷
凍装置１０Ｈでは、モータ２２が過負荷状態にあるか否
かが４種類の因子に基き、四重に判断される。なお、モ
ータコイル温度検出器Ｄ１、吐出温度検出器Ｄ６、電流
検出器Ｄ５およびモータ回転数検出器Ｄ７に関する四つ
の判断ステップの順序は限定されず、任意である。ま
た、図５以下に示す各冷凍装置においても、吸込圧力検
出器Ｄ３に代えて、被冷却液温度検出器Ｄ４を設けても
よく、この場合には、この被冷却液温度検出器Ｄ４から
の温度信号に基づいて、吸込温度が導かれ、制御フロー
においてこの吸込圧力が上述したＸ，Ｙ，Ｚのいずれの
領域に属しているかの判断がなされる。FIG. 15 shows a motor coil temperature detector D1,
This shows a refrigerating device 10H to which a screw compressor 1H provided with a motor rotation speed detector D7 in addition to a discharge temperature detector D6 and a current detector D5 is used. Numbers are assigned and explanations are omitted. As shown in FIG. 16, in the refrigeration apparatus 10H, a control flow is added to the flowchart shown in FIG. 14, which further includes a step of determining whether the motor rotation speed is equal to or less than an upper limit value (YES) or not (NO). In the refrigerating apparatus 10H, whether or not the motor 22 is in an overload state is determined fourfold based on four factors. The order of the four determination steps for the motor coil temperature detector D1, the discharge temperature detector D6, the current detector D5, and the motor speed detector D7 is not limited and is arbitrary. Further, in each of the refrigerating devices shown in FIG. 5 and the following, a coolant temperature detector D4 may be provided instead of the suction pressure detector D3. In this case, the cooling fluid temperature detector D4 The suction temperature is derived based on the temperature signal, and it is determined in the control flow whether the suction pressure belongs to any of the above-described X, Y, and Z regions.
【００１９】ところで、冷凍装置用スクリュ圧縮機のモ
ータは、圧縮機の吐出圧力が最大となる夏場を基準にし
て選定される。例えば夏場では、上述した水冷式の凝縮
器１１における水入口温度は約３２℃、冷媒の凝縮温度
ＣＴは４０℃で圧縮機の吐出圧力はこの４０℃の凝縮温
度ＣＴに相当する１５．６ataとなる。したがって、上
記モータは、通常想定される蒸発温度ＥＴの範囲におい
て、この１５．６ataの吐出圧力に耐え得る能力のある
モータが選定される。このモータの公称出力を例えば５
５kwとする。この冷凍装置を冬場に使用する場合、上記
水入口温度が下がり、例えば２０℃になったとすると、
上記凝縮温度ＣＴは２８℃、上記吐出圧力１１．５ata
となり、このときのモータの所要動力は５５kwよりも小
さくなる。即ち、モータの回転数が同じであれば、モー
タの消費電力（kw）、モータ電流（Ａ）は、図１７にお
いて実線で示すように、凝縮温度ＣＴ＝４０℃の夏場に
比して、図１７において一点鎖線で示すように、凝縮温
度ＣＴ＝２８℃の冬場の方が低くなる。By the way, the motor of the screw compressor for the refrigeration system is selected on the basis of the summer time when the discharge pressure of the compressor becomes maximum. For example, in summer, the water inlet temperature of the water-cooled condenser 11 is about 32 ° C., the condensing temperature CT of the refrigerant is 40 ° C., and the discharge pressure of the compressor is 15.6 ata corresponding to the condensing temperature CT of 40 ° C. Become. Therefore, as the motor, a motor capable of withstanding the discharge pressure of 15.6 atm is selected within the range of the normally assumed evaporation temperature ET. The nominal output of this motor is
5kw. When this refrigeration system is used in winter, if the water inlet temperature drops, for example, to 20 ° C.,
The condensation temperature CT is 28 ° C. and the discharge pressure is 11.5 ata.
And the required power of the motor at this time is smaller than 55 kw. That is, if the number of rotations of the motor is the same, the power consumption (kw) and the motor current (A) of the motor are, as indicated by the solid line in FIG. As indicated by the dashed line in 17, the temperature is lower in winter when the condensation temperature CT = 28 ° C.
【００２０】このため、例えば各スクリュ圧縮機におい
て、モータの消費電力を５５kwを超えることがないよう
にするとともに、モータ回転数が６０００rpmを超える
ことがないようにすると、図１８において実線で例示す
る夏場の凝縮温度ＣＴ＝４０の場合、一点鎖線で例示す
る冬場の凝縮温度ＣＴ＝２８℃の場合、それぞれ吸込圧
力に対応してモータ回転数の上限値が定まる。さらに、
例えば、実線で示す夏場では、蒸発温度ＥＴ＝−３０℃
でモータの消費電力が５５kwでモータの回転数が３５５
０rpmであっても、一点鎖線で示す冬場では、蒸発温度
ＥＴ＝−３０℃でモータの消費電力を５５kwまで上げる
と、モータの回転数が約５０００rpmまで増大する。し
たがって、上述したスクリュ圧縮機１Ｅおよび１Ｈにお
いて、モータ回転数が予め定めた上限値以下か否かの判
断の基準として、例えば上述したように、吸込圧力に応
じて予め定められたモータ回転数の上限値を基準とする
のが好ましい。For this reason, for example, in each screw compressor, if the power consumption of the motor is prevented from exceeding 55 kw and the rotation speed of the motor is prevented from exceeding 6000 rpm, a solid line in FIG. 18 is exemplified. When the condensing temperature CT in summer is 40 and the condensing temperature CT in winter is 28 ° C. as exemplified by a dashed line, the upper limit value of the motor speed is determined corresponding to the suction pressure. further,
For example, in the summertime shown by the solid line, the evaporation temperature ET = −30 ° C.
And the power consumption of the motor is 55kw and the rotation speed of the motor is 355
Even in the case of 0 rpm, in the wintertime indicated by the dashed line, if the power consumption of the motor is increased to 55 kw at the evaporation temperature ET = −30 ° C., the rotation speed of the motor increases to about 5000 rpm. Therefore, in the screw compressors 1E and 1H described above, as a criterion for determining whether or not the motor rotation speed is equal to or less than the predetermined upper limit, for example, as described above, the motor rotation speed determined in advance according to the suction pressure is Preferably, the upper limit is used as a reference.
【００２１】さらに、上述したスクリュ圧縮機１Ｅおよ
び１Ｈが油冷式の場合、図１９に示すように、上述した
吐出部２３内には、油分離エレメント３１を備えた油回
収器３２が設けられている。そして、スクリュロータ２
１により吸込まれた冷媒ガスは図示しない油流路から油
注入されつつ圧縮され、この油および軸受等に注入され
た油とともに油回収器３２へと吐出される。油回収器３
２では、圧縮された冷媒ガスと油とが分離、回収され、
油分離エレメント３１を通過し、油除去されたクリーン
な冷媒ガスが凝縮器１１に送られる。一方、油回収器３
２で回収された油は油冷却器が介設された上記油流路に
導かれ、循環させられる。Further, when the above-mentioned screw compressors 1E and 1H are oil-cooled, an oil recovery device 32 having an oil separation element 31 is provided in the discharge section 23 as shown in FIG. ing. And screw rotor 2
The refrigerant gas sucked by 1 is compressed while being injected into an oil passage (not shown), and is discharged to the oil recovery unit 32 together with the oil and the oil injected into the bearings. Oil recovery unit 3
In 2, the compressed refrigerant gas and oil are separated and recovered,
After passing through the oil separation element 31, the clean refrigerant gas from which the oil has been removed is sent to the condenser 11. Meanwhile, oil recovery unit 3
The oil recovered in Step 2 is guided to the oil flow path in which an oil cooler is interposed and circulated.
【００２２】上述したスクリュ圧縮機１Ｅおよび１Ｈが
このように油冷式である場合、モータ回転数の上限値に
ついては、図２０に示すように、油回収器３２内でのガ
ス流速を考慮する必要がある。即ち、図２０において実
線は図１８における実線に対応し、図１８における実線
で示すモータ回転数の場合の上記ガス流速を示し、図２
０において一点鎖線は図１８における一点鎖線で示すモ
ータ回転数の場合の上記ガス流速を示し、この冬場にお
ける場合、図２０において破線で示す許容される流速上
限値を超える場合が生じる。上記ガス流速がこの流速上
限値を超えると、油分離エレメント３１における油と冷
媒ガスとの分離が不完全となり、油の一部が凝縮器１１
へと流出し、冷凍装置の運転ができなくなる。図２０に
おけるハッチング部はこの冷凍装置の運転ができなくな
る領域を示している。したがって、図２０において一点
鎖線で示す冬場の場合、吸込圧力がハッチング部に該当
する部分では、図１８において二点鎖線で示すようにモ
ータ回転数をモータ消費電力を５５kwとした場合よりも
さらに下げる必要がある。このため、上述したスクリュ
圧縮機１Ｅおよび１Ｈがこのように油冷式である場合、
モータ回転数の上限値については、上記ガス流速も考慮
して、上記流速上限値を超えない範囲で、即ち上記二点
鎖線で示す値を超えない範囲で、吸込圧力に応じて定め
られたモータ上限回転数を採用するのが好ましい。When the above-described screw compressors 1E and 1H are of the oil-cooled type, the upper limit value of the motor speed is taken into consideration, as shown in FIG. 20, by the gas flow rate in the oil recovery unit 32. There is a need. In other words, the solid line in FIG. 20 corresponds to the solid line in FIG. 18, and indicates the gas flow velocity at the motor speed shown by the solid line in FIG.
At 0, the one-dot chain line indicates the gas flow rate at the motor rotation speed indicated by the one-dot chain line in FIG. 18, and in this winter season, the allowable flow velocity upper limit indicated by the broken line in FIG. 20 may be exceeded. When the gas flow rate exceeds the upper limit of the flow rate, the separation of the oil and the refrigerant gas in the oil separation element 31 becomes incomplete, and a part of the oil
And the refrigeration system cannot be operated. A hatched portion in FIG. 20 indicates a region where the operation of the refrigeration apparatus cannot be performed. Therefore, in the case of wintertime indicated by the one-dot chain line in FIG. 20, in the portion where the suction pressure corresponds to the hatched portion, the motor speed is further reduced as shown by the two-dot chain line in FIG. There is a need. Therefore, when the above-described screw compressors 1E and 1H are oil-cooled,
Regarding the upper limit value of the motor rotation speed, in consideration of the gas flow rate, the motor is determined according to the suction pressure within a range not exceeding the flow rate upper limit, that is, within a range not exceeding the value indicated by the two-dot chain line. It is preferable to employ an upper limit rotational speed.
【００２３】なお、上述した各数値は例示であり、本発
明はこれらの数値に何等限定されるものではない。ま
た、図１８は真直な線を用いて表したが、モータ回転数
の上限を表すこれらの線は必ずしも真直な線である必要
はなく、曲線であってもよい。It should be noted that the above numerical values are merely examples, and the present invention is not limited to these numerical values. Although FIG. 18 shows straight lines, these lines indicating the upper limit of the number of rotations of the motor are not necessarily straight lines but may be curved lines.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、第一発
明によれば、インバータを介して回転数制御されるモー
タを駆動部とする冷凍装置用スクリュ圧縮機において、
冷却熱負荷を検出する熱負荷検出手段と、上記モータの
負荷状態を示すいずれかの因子を検出する少なくとも一
つの負荷状態検出手段と、熱負荷検出手段から入力され
る熱負荷信号に基き、圧縮機能力が過大であると判断さ
れる場合には、上記モータの回転数を減少させ、圧縮機
能力が過大でもなく、不足もしていないと判断される場
合には、上記モータの回転数を維持し、圧縮機能力が不
足していると判断される場合には、負荷状態検出手段か
ら入力される負荷状態信号に基き、上記負荷状態が過大
であると判断された場合には上記モータの回転数を減少
させ、その他の場合には上記モータの回転数を増大させ
る調節計とを備えた構成としてある。As is apparent from the above description, according to the first invention, in a screw compressor for a refrigeration system in which a motor whose rotation speed is controlled via an inverter is a driving unit,
Heat load detecting means for detecting a cooling heat load, at least one load state detecting means for detecting any factor indicating the load state of the motor, and compression based on a heat load signal input from the heat load detecting means. When it is determined that the functional force is excessive, the rotational speed of the motor is reduced, and when it is determined that the compressive functional force is neither excessive nor insufficient, the rotational speed of the motor is maintained. However, when it is determined that the compression function is insufficient, based on the load state signal input from the load state detection means, when it is determined that the load state is excessive, the rotation of the motor is determined. And a controller for reducing the number, and otherwise increasing the rotation speed of the motor.
【００２５】このため、スライド弁を使用せず、インバ
ータを常に用い、モータの過負荷を招来することなく、
冷却熱負荷に適正に対応してモータのの回転数制御がで
き、モータの耐久性の向上、消費電力の節減が可能にな
るという効果を奏する。For this reason, the slide valve is not used, the inverter is always used, and the motor is not overloaded.
The number of rotations of the motor can be controlled appropriately in response to the cooling heat load, and the durability of the motor can be improved and the power consumption can be reduced.
【００２６】また、第二発明によれば、上記第一発明の
構成に加えて、上記調節計が、上記負荷状態が上記モー
タの回転数である場合、上記負荷状態が過大か否かの判
断を、上記入力される負荷状態信号が示すモータ回転数
が、吸込圧力に応じて定められたモータの上限回転数を
超えるか否かにより行い、超える場合には過大と判断
し、上記モータの回転数を減少させ、超えない場合は上
記その他の場合として上記モータの回転数を増大させる
構成としてある。このため、第一発明による効果に加え
て、設計条件の一つとして採用した凝縮温度に比して、
現実の凝縮温度が低下した条件下でも、例えば油冷式圧
縮機から凝縮器への油の流出により冷凍装置が運転でき
なくなるといった事態の発生は回避できるという効果を
奏する。According to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the controller determines whether the load condition is excessive when the load condition is the rotation speed of the motor. Is performed based on whether or not the motor rotation speed indicated by the input load state signal exceeds an upper limit rotation speed of the motor determined according to the suction pressure. When the number is not exceeded, and when the number is not exceeded, the number of rotations of the motor is increased in the other cases. For this reason, in addition to the effect of the first invention, compared to the condensation temperature adopted as one of the design conditions,
Even under the condition where the actual condensing temperature is lowered, it is possible to avoid the occurrence of a situation in which the refrigerating apparatus cannot be operated due to, for example, the outflow of oil from the oil-cooled compressor to the condenser.
【図１】 本発明に係るスクリュ圧縮機を適用した冷凍
装置の概略を示す示す図である。FIG. 1 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which a screw compressor according to the present invention is applied.
【図２】 図１に示す冷凍装置におけるスクリュ圧縮機
の吸込圧力と冷却熱負荷との関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a suction pressure of a screw compressor and a cooling heat load in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図３】 図１に示す冷凍装置におけるスクリュ圧縮機
に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図４】 本発明に係る別のスクリュ圧縮機を適用した
冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 4 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which another screw compressor according to the present invention is applied.
【図５】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を適
用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 5 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図６】 図５に示す冷凍装置におけるスクリュ圧縮機
に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図７】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を適
用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 7 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図８】 図７に示す冷凍装置におけるスクリュ圧縮機
に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図９】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を適
用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 9 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図１０】 図９に示す冷凍装置におけるスクリュ圧縮
機に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図１１】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を
適用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 11 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図１２】 図１１に示す冷凍装置におけるスクリュ圧
縮機に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図１３】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を
適用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 13 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図１４】 図１３に示す冷凍装置におけるスクリュ圧
縮機に対する制御を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図１５】 本発明に係るさらに別のスクリュ圧縮機を
適用した冷凍装置の概略を示す示す図である。FIG. 15 is a view schematically showing a refrigerating apparatus to which still another screw compressor according to the present invention is applied.
【図１６】 図１５に示す冷凍装置におけるスクリュ圧
縮機に対する制御を示すフローチャートである。16 is a flowchart showing control on a screw compressor in the refrigeration apparatus shown in FIG.
【図１７】 冷凍装置における凝縮温度が変化した場合
における圧縮機の消費電力およびモータ電流の変化を示
す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating changes in power consumption and motor current of the compressor when the condensing temperature in the refrigeration apparatus changes.
【図１８】 冷凍装置における凝縮温度が変化した場合
における圧縮機のモータ回転数の変化およびモータ回転
数の上限を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a change in the motor speed of the compressor and an upper limit of the motor speed when the condensing temperature in the refrigerating device changes.
【図１９】 冷凍装置の圧縮機が油冷式である場合の構
造を示す図である。FIG. 19 is a view showing a structure in a case where the compressor of the refrigerating apparatus is an oil-cooled type.
【図２０】 冷凍装置における凝縮温度が変化した場合
における油冷式圧縮機に続く油回収器でのガス流速の変
化を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing a change in gas flow velocity in an oil recovery unit following an oil-cooled compressor when the condensing temperature in the refrigeration apparatus changes.
１Ａ スクリュ圧縮機 １０Ａ 冷凍装置 ２２ モータ ２５ インバータ ２６ 調節計 Ｄ１ モータコイル温度検出器 Ｄ３ 吸込圧力検出器 1A Screw compressor 10A Refrigeration unit 22 Motor 25 Inverter 26 Controller D1 Motor coil temperature detector D3 Suction pressure detector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２５Ｂ 1/047 Ｆ２５Ｂ 1/047 Ｐ (72)発明者 神吉 英次 兵庫県加古郡播磨町新島41番地 株式会社 神戸製鋼所播磨汎用圧縮機工場内 Ｆターム(参考） 3H029 AA03 AA18 AB03 BB11 BB44 BB50 BB51 CC02 CC07 CC27 CC53 CC56 CC58 CC62 3H045 AA05 AA12 AA27 AA31 BA12 CA02 CA19 DA07 EA13 EA16 EA34 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F25B 1/047 F25B 1/047 P (72) Inventor Eiji Kamiyoshi 41 Niijima, Harima-cho, Kako-gun, Hyogo Stock Shares Company Kobe Steel Harima General-purpose Compressor Factory F term (reference) 3H029 AA03 AA18 AB03 BB11 BB44 BB50 BB51 CC02 CC07 CC27 CC53 CC56 CC58 CC62 3H045 AA05 AA12 AA27 AA31 BA12 CA02 CA19 DA07 EA13 EA16 EA16
Claims (2)
ータを駆動部とする冷凍装置用スクリュ圧縮機におい
て、冷却熱負荷を検出する熱負荷検出手段と、上記モー
タの負荷状態を示すいずれかの因子を検出する少なくと
も一つの負荷状態検出手段と、熱負荷検出手段から入力
される熱負荷信号に基き、圧縮機能力が過大であると判
断される場合には、上記モータの回転数を減少させ、圧
縮機能力が過大でもなく、不足もしていないと判断され
る場合には、上記モータの回転数を維持し、圧縮機能力
が不足していると判断される場合には、負荷状態検出手
段から入力される負荷状態信号に基き、上記負荷状態が
過大であると判断された場合には上記モータの回転数を
減少させ、その他の場合には上記モータの回転数を増大
させる調節計とを備えたことを特徴とする冷凍装置用ス
クリュ圧縮機。In a screw compressor for a refrigerating machine driven by a motor whose rotation speed is controlled via an inverter, a heat load detecting means for detecting a cooling heat load; At least one load state detecting means for detecting a factor, and based on a heat load signal input from the heat load detecting means, when it is determined that the compression function is excessive, the rotational speed of the motor is reduced. If it is determined that the compression function is neither excessive nor insufficient, the rotational speed of the motor is maintained, and if it is determined that the compression function is insufficient, the load state detection means A controller that reduces the rotation speed of the motor when it is determined that the load condition is excessive based on the load condition signal input from the controller, and increases the rotation speed of the motor otherwise. Preparation A screw compressor for a refrigerator.
タの回転数である場合、上記負荷状態が過大か否かの判
断を、上記入力される負荷状態信号が示すモータ回転数
が、吸込圧力に応じて定められたモータの上限回転数を
超えるか否かにより行い、超える場合には過大と判断
し、上記モータの回転数を減少させ、超えない場合は上
記その他の場合として上記モータの回転数を増大させる
ことを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置用スクリュ
圧縮機。2. The controller according to claim 1, wherein the controller determines whether the load condition is excessive when the load condition is the rotational speed of the motor. The determination is made based on whether or not the motor exceeds the upper limit rotational speed determined in accordance with the pressure.If the rotational speed exceeds the upper limit, the motor is determined to be excessive, and the rotational speed of the motor is reduced. The screw compressor for a refrigeration system according to claim 1, wherein the number of rotations is increased.
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