JP2013029215A - チラー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 第一流量制御膨張機構5の上流側と蒸発器6の下流側とを接続し、第二流量制御膨張機構14および被冷却液以外の媒体から吸熱して液冷媒が蒸発する補助熱交換器15を設けたバイパス路16と、第一流量制御膨張機構5の上流側の冷媒温度または冷媒圧力が設定値を超える場合、前記蒸発器6へ液冷媒を導入すると共に第二流量制御膨張機構14を制御して補助熱交換器15への液冷媒の導入を停止する第一運転と、第一流量制御膨張機構5の上流側の冷媒温度または冷媒圧力が設定値以下の場合、前記蒸発器6への液冷媒の導入を停止または制限すると共に前記補助熱交換器15へ液冷媒を導入する第二運転とを行う制御器25とを備える。
【選択図】図1
Description
蒸発器への液冷媒の導入が停止され、前記蒸発器では、蒸発作用が停止され、前記蒸発器の二次側(冷媒が流れる側が一次側)の被冷却液の凍結が防止される。また、前記第二流量制御膨張機構により、前記補助熱交換器へ液冷媒を減圧して導入するので、前記補助熱交換器にて蒸発作用が行われ、吸熱される。その結果、前記補助熱交換器での吸熱量と、前記圧縮機による仕事量に相当する熱量とで、前記第一流量制御膨張機構の上流側の液冷媒の温度が上昇することになる。この第二運転時、前記凝縮器での放熱をできるだけ少なくすることで、前記第一流量制御膨張機構の上流側の液冷媒の温度上昇を早くすることができる。
にて冷却を図られた被冷却液は、その用途を特に問わない。たとえば、被冷却液は、前記蒸発器を通されて冷却された後、負荷との熱交換(たとえば食材の冷却)に使用され、使い捨てられる(流水仕様)。この流水仕様では、前記第二運転時にポンプを停止することは好ましくない。また、被冷却液を貯留するタンクを備え、このタンクから前記導入路を介して前記蒸発器へ被冷却液を供給して、前記蒸発器にて冷却を図った後、前記導出路を介して前記タンクへ戻してもよい(循環仕様)。すなわち、前記蒸発器と前記タンクとの間で、前記導入路と前記導出路とを介して被冷却液を循環させてもよい。
図1は、本発明のチラーの実施例1を示す概略構成図である。本実施例1のチラー1は冷凍機2を備えており、この冷凍機2は圧縮式冷凍機とされる。圧縮式冷凍機は、圧縮機3、凝縮器4、前記第一流量制御膨張機構としての第一電子膨張弁5および蒸発器6を備え、冷媒の圧縮、凝縮、膨張および蒸発の冷凍サイクルを実行する。
図示省略)を備える空冷式の熱交換器である。凝縮器4からの冷媒は、受液器7を介して第一電子膨張弁5へ送られる。受液器7は、凝縮器4で液化された冷媒を一時的に貯蔵する。
本実施例1の動作を説明する。図2を参照して、処理ステップS1(以下、処理ステップSNは、単にSNという。)において、チラー1の運転開始かどうかを判定する。チラー1の運転開始および停止は、運転スイッチ(図示省略)の開始操作および停止操作により行われる。
このため、補助熱交換器15での吸熱量と、圧縮機3による仕事量に相当する熱量とで、前記第一膨張弁5の上流側の液冷媒の温度が速やかに上昇することになる。
二電子膨張弁14は、開閉のみを行う液電磁弁(図示省略)と、これと別体の開度調整を行う膨張弁(図示省略)との組合せに代えることができる。この場合、第一制御器11,第二制御器19は、不要となり、第三制御器25により液電磁弁の開閉を制御することで、液冷媒の導入、停止の制御を実現する。また、前記実施例1では、第一電子膨張弁5、第二電子膨張弁14の上流側の液冷媒温度を検出する第一温度センサ8により第一電子膨張弁5と第二電子膨張弁14への液冷媒の流れを切り替えるように構成しているが、第一電子膨張弁5、第二電子膨張弁14の上流側の液冷媒圧力を検出する圧力センサ(図示省略)により液冷媒の流れ切り替えるように構成することができる。
2 冷凍機
3 圧縮機
4 凝縮器
5 第一電子膨張弁(第一流量制御膨張機構)
6 蒸発器
8 第一温度センサ
14 第二電子膨張弁(第二流量制御膨張機構)
15 補助熱交換器
16 バイパス路
25 第三制御器(制御器)
Claims (4)
- 圧縮機、凝縮器、第一流量制御膨張機構および蒸発器に冷媒を循環させて冷凍サイクルを実行する冷凍機と、前記蒸発器において冷媒と熱交換させる被冷却液を前記蒸発器へ導入する導入路および前記蒸発器において冷媒と熱交換させた被冷却液を前記蒸発器から導出する導出路とを備えるチラーであって、
前記第一流量制御膨張機構の上流側と前記蒸発器の下流側とを接続し、第二流量制御膨張機構および被冷却液以外の媒体から吸熱して液冷媒が蒸発する補助熱交換器を設けたバイパス路と、
前記第一流量制御膨張機構および前記第二流量制御膨張機構を制御する制御器とを備え、前記制御器は、前記第一流量制御膨張機構の上流側の冷媒温度または冷媒圧力が設定値を超える場合、前記第一流量制御膨張機構を制御して前記蒸発器へ液冷媒を導入すると共に前記第二流量制御膨張機構を制御して前記補助熱交換器への液冷媒の導入を停止する第一運転と、前記第一流量制御膨張機構の上流側の冷媒温度または冷媒圧力が設定値以下の場合、前記第一流量制御膨張機構を制御して前記蒸発器への液冷媒の導入を停止または制限すると共に前記第二流量制御膨張機構を制御して前記補助熱交換器へ液冷媒を導入する第二運転とを行う
ことを特徴とするチラー。 - 前記制御器は、前記第二運転時、前記凝縮器の冷却を停止または制限することを特徴とする請求項1に記載のチラー。
- 前記圧縮機を容量制御可能なものとし、
前記制御器は、前記第一運転時、前記蒸発器の負荷に応じて前記圧縮機の容量を制御するとともに、前記第二運転時、前記圧縮機を前記補助熱交換器の熱交換容量に合わせた所定の容量で運転することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のチラー。 - 前記補助熱交換器は、大気から吸熱する空気熱交換器であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のチラー。
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