JP3418891B2 - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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Description
ットガス回路及びドレンパンを備えた冷凍装置に関する
ものである。 【0002】 【従来の技術】図8は従来例のデフロスト用ホットガス
回路及びドレンパンを備えた冷凍装置に関する冷媒回路
である。図において、1は圧縮機、2は圧縮機1と凝縮
器3を接続する吐出配管、4は凝縮器3と接続する絞り
装置であり、液配管5で接続されている。6は絞り装置
4と接続する蒸発器であり、蒸発器入口配管7と接続さ
れている。また、8は蒸発器6と圧縮機1を接続してい
る吸入配管である。9は吐出配管2の途中から分岐して
蒸発器入口配管7へ接続された除霜回路であり蒸発器6
の下部に取り付けられたドレンパン10底部に配設され
たホットガス管11と接続されている。また除霜回路9
の入口には切り替え弁12が接続されている。また、図
9は、その他の従来例でありデフロスト用ホットガス回
路及びドレンパンを備えた冷凍装置に関する冷媒回路で
ある。図において、1〜11は図8に示すものと同じ構
成である。13は入口側が圧縮機1と接続され2個ある
出口側の方が凝縮器3と接続され、他方が除霜回路9と
接続されている三方弁である。14は三方弁13とホッ
トガス管11の間に接続されたキャピラリチューブであ
り、15はキャピラリチューブ14と並列に接続された
吐出圧力調整弁である。 【0003】また、図10、図11は、特にドレンパン
10の背面に配設したホットガス管11の取付け状態を
示した従来例でありホットガス管11の入口部11a
は、ドレン管21から離れた部分に配置され、ホットガ
ス管11の出口部11bはドレン管21の近傍に配置さ
れている。ホットガス管11は、押さえ板22でドレン
パン10に当接されている。次に、作用について説明す
る。冷却運転時は吸入管8から吸い込んだ冷媒ガスは、
圧縮機1に入り圧縮され、凝縮器3に入り凝縮され絞り
装置4で断熱膨張して蒸発器6で蒸発される。また、除
霜運転時は吸入管8から吸い込んだ冷媒ガスは、圧縮機
1に入り圧縮され、切り替え弁12もしくは、三方弁1
3で切り替えられ除霜回路9を通り、図8はホットガス
管11でドレンパン10を加熱した後蒸発器6を通り蒸
発器6についた霜を加熱する。また、図9では、ホット
ガス管11に入る手前でキャピラリチューブ14で絞
り、高圧を上昇させて圧縮機1の入力を上昇させてい
る。過度の高圧上昇に対しては、吐出圧力調整弁15で
圧力を逃して保護装置(図示せず)の作動を防いでい
る。 【0004】図12は、図8の冷媒回路で、除霜運転を
行なう場合のモリエル線図を示したもので、圧縮機吸入
管8で吸い込んだガスは、断熱圧縮され図中2の状態に
なり、ホットガス管入口11aに流入し、ドレンパン1
0を加熱しホットガス管出口11bの状態まで温度低下
する。11bの状態から蒸発器6までの間の蒸発器入口
配管分の圧損で、図中7まで圧力低下し、蒸発器6を加
熱して図中8の状態にもどる。図において、Δh1は、
ドレンパン10に与えたエンタルピ、また、Δh2は、
蒸発器6に与えたエンタルピであり、ドレンパン10及
び蒸発器6両方に与えた全エンタルピはΔHとなる。ま
た、この回路に流れる冷媒流量Gは圧縮機1の容量及び
高圧P2、低圧P8、吸入ガス8の状態と排出された過熱
ガスが再び圧縮機に吸入されるまでの配管に圧損によっ
て支配される。この回路においてデフロストに使用され
るトータル熱量Qは、Q=G×ΔHと表せる。 【0005】また、図13は、図9の回路で除霜運転を
行なう場合のモリエル線図を示したもので、前記図12
に比べ圧縮機1の吐出圧力(高圧)P2、温度(T2)を
キャピラリチューブ14によって上昇させ、図中に示す
全エンタルピΔHを増加させている。また、それに伴
い、ドレンパン10に与えられるエンタルピΔh1 及び
蒸発器6に与えられるエンタルピΔh2も増加させてい
る。一方この回路へ流れる冷媒循環量Gは、キャピラリ
チューブ14で絞っているため、減少するがエンタルピ
ΔHの増加率の方が大であるため、トータル熱量Qは前
記図12に比べ増加する。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】従来の装置は以上のよ
うに構成されているため、図8では除霜運転の場合圧縮
機の形態によっては、圧縮機入力が不足して蒸発器の霜
が溶けきれず除霜不良を引き起こすことがあった。図9
は、これを解消するための回路であるが、除霜時の加熱
量を上昇させるためには、絞り装置が必要になり、オー
バーロード運転を避けるためには、圧力調整弁が必要と
なり部品点数の増加とそれに伴うコストアップが問題で
あった。また、絞り装置を入れることで圧縮機入力は増
加するドレンパン手前で膨張させるため冷媒ガス温度は
低下し、且つ、冷媒循環量が減少した状態でホットガス
管に入りドレンパンを加熱するため、着氷の状態によっ
てはドレンパン部の加熱不足が生じるという問題があっ
た。また、ホットガス管によるドレンパンの加熱は、ド
レンパンのどの部部かを重点的に加熱するかが重要であ
るが従来例は、温度の低いホットガス管出口がドレン管
部近傍を加熱しているため、ドレン管部が加熱不足によ
りドレン管排水口が残氷するという問題があった。この
発明は、上記のような問題点を解決するためになされた
もので、本発明の目的は、蒸発器、及びドレンパンを効
率的に加熱することができる冷凍装置を提供することに
ある。 【0007】 【課題を解決するための手段】この発明に係る冷凍装置
においては、圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器からな
る主冷媒回路と、前記蒸発器に生じる凝縮水等を受容す
るドレンパンと、前記圧縮機と前記凝縮器間に設けら
れ、前記圧縮機から前記凝縮器への冷媒供給量を制御す
る開閉手段と、前記開閉手段の流入側冷媒回路から分岐
し、除霜運転時、前記開閉手段を閉路して前記圧縮機か
ら吐出される高温冷媒を前記ドレンパンに配設されたホ
ットガス管、前記蒸発器の順に供給して除霜を行なう除
霜回路とを備えた冷凍装置において、前記ホットガス管
と前記蒸発器との間に絞り機構を接続したものである。 【0008】 【作用】上記のように構成された冷凍装置においては、
除霜回路におけるホットガス管と蒸発器との間に絞り機
構を接続したので前記絞り機構の操作により、圧縮機の
入力を上昇させて除霜のための加熱力を増加でき且つホ
ットガス管へ流れる冷媒の温度低下と冷媒循環量の低下
を抑えることができる。また、主冷媒回路の圧縮機と凝
縮器との間に開閉手段を設け、この開閉手段の流入側冷
媒回路から除霜回路を分岐させ、前記除霜回路のホット
ガス管と蒸発器との間に絞り機構を接続したので、冷却
運転中も常時ホットガス管に高温の冷媒を微小であるが
供給できるためドレンパン上に氷が成長することがなく
除霜運転に切り替えたとき除霜時間が短縮できる。 【0009】【発明の実施の形態】参考例1. 以下、本発明を図1に示す一参考例により詳細に説明す
る。1は圧縮機、2は圧縮機1と凝縮器3を接続する吐
出配管、4は凝縮器3と接続する絞り装置であり、液配
管5で接続されている。6は絞り装置4と接続する蒸発
器であり、蒸発器入口配管7と接続されている。また、
8は蒸発器6と圧縮機1を接続している吸入配管であ
る。9は吐出配管2の途中から分岐して蒸発器入口配管
7へ接続された除霜回路であり蒸発器6の下部に取り付
けられたドレンパン10底部に配設されたホットガス管
11と接続されている。また13は切換弁であり、この
参考例においては入口側が圧縮機1と接続され2個ある
出口側の一方が凝縮器3と接続され、他方が除霜回路9
と接続された三方弁を使用している。16はホットガス
管11の出口と蒸発器入口配管7との間に接続された絞
り機構であり、流量調整弁を使用している。次に、その
作用について説明する。除霜運転時には、圧縮機1で圧
縮された高温高圧の冷媒ガスが三方弁13に達し三方弁
13で流路が切り替えられ、除霜回路9に流れ込み、次
にドレンパン10底部に配設されたホットガス管11に
流れ込む。圧縮機1の入力が低い場合にはホットガス管
11出口に設けた流量調整弁16で流路を絞り前記圧縮
機1での高圧を高め入力を上昇させ、ドレンパン10底
部を加熱した流量調整弁16を通過して蒸発器6に流れ
込み蒸発器6の霜を加熱、融解する。 【0010】図2は、図1の冷媒回路で、除霜運転を行
なう場合のモリエル線図を示したもので、圧縮機吸入管
8で吸い込んだガスは、断熱圧縮されて図中2の状態に
なり、ホットガス管入口11aに流入し、極端な圧力損
失を生じることなくドレンパン10を加熱するため、ホ
ットガス管11を流れる冷媒流量は、従来例図9(図1
3)の回路と比べ増加する。また、ホットガス管出口1
1b(流量調整弁16入口)の冷媒ガスの状態は、従来
例図9のキャピラリチューブ14の入口(図13の2)
の冷媒ガスの状態と比べ比容積が小さいためキャピラリ
チューブを流れる冷媒の圧力損失を軽減でき、その分冷
媒流量の低下は抑えられ、蒸発器6を加熱する冷媒流量
も、従来例図9と比べ増加する。このことから、従来例
図9(図13)と同圧力基準で吐出圧力P2、吸入圧力
P8を設定した場合、モリエル線図上の、ドレンパン加
熱に使われるエンタルピΔh1、及び蒸発器加熱に使わ
れるエンタルピΔh2は、従来例図13と同等であるた
め、冷媒循環量Gが従来例図9(図13)より多い本参
考例の方がデフロストに使用される熱量Q=G(Δh1
+Δh2)=GΔHは大となる。 【0011】参考例2. 図3は、ホットガス管11の出口と蒸発器入口配管7と
の間に接続されている絞り機構をキャピラリチューブ1
7としてある。次に、その作用について説明する。除霜
運転時には、圧縮機1で圧縮された高温高圧の冷媒ガス
が三方弁13に達し三方弁13で流路が切り替えられ、
除霜回路9に流れ込み、次にドレンパン10底部に配設
されたホットガス管11に流れ込む。圧縮機1の入力が
低い場合にはホットガス管11出口に設けたキャピラリ
チューブ17で流路を絞り前記圧縮機1での高圧を高め
入力を上昇させ、ドレンパン10底部を加熱した後キャ
ピラリチューブ17を通過して蒸発器6に流れ込み蒸発
器6の霜を加熱、融解する。また、このキャピラリチュ
ーブ17の選定にあたっては蒸発器6に霜が付いていな
い時、除霜運転に切り替わった場合オーバーロード運転
にならないよう最適なサイズを選ぶ必要がある。 【0012】【実施例】 図4は実施例による冷凍装置の冷媒回路図で
ある。図において、1は圧縮機、2は圧縮機1と凝縮器
3を接続する吐出配管、4は凝縮器3と接続する絞り装
置であり、液配管5で接続されている。6は主冷媒回路
の絞り装置4と接続する蒸発器であり、蒸発器入口配管
7と接続されている。また、8は蒸発器6と圧縮機1を
接続している吸入配管である。9は吐出配管2の途中か
ら分岐して蒸発器入口配管7へ接続された除霜回路であ
り蒸発器6の下部に取り付けられたドレンパン10底部
に配設されたホットガス管11と接続されている。ま
た、20は吐出配管2から分岐した除霜回路9の分岐点
2aより下流側の凝縮器3の入口部に接続した開閉手段
である。次に、その作用について説明する。冷却運転中
も圧縮機1で圧縮された高温高圧のガス冷媒は開閉手段
20を介して大部分が凝縮器3の方へ流れ、絞り装置
4、蒸発器6と主冷媒回路を流れ蒸発するが、一部は、
除霜回路9を流れドレンパン10底部に配設されたホッ
トガス管11を通り常時ドレンパン10を加熱してい
る。また、除霜運転中は、参考例2で示した作用と同じ
作用を示す。 【0013】参考例3. 図5は蒸発器3、ドレンパン10、ホットガス管11の
組み立て状態を示すものであり、図6、図7は、ドレン
パン10の底部に配設されたホットガス管11の取付け
状態を示すものである。図5においてドレンパン10は
蒸発器3の下部に配設され蒸発器3から落ちる水滴や氷
の塊を受ける形状となっており10aが内面、10bが
外面である。また、図6、図7に示すようにドレンパン
10の底部で且つ外面10bにホットガス管11の入口
をドレン管21近傍に配設している。また、ホットガス
管11はドレンパン10の外面10bにアルミの押さえ
板22で当接させ、熱伝達が良好な構成としている。次
にその作用について説明する。ホットガス管11の入口
管11aがドレン管21近傍に配設されているため高温
高圧の冷媒によりドレン管21を集中加熱することが可
能となった。 【0014】 【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項1の
発明の冷凍装置によれば、除霜運転中の圧縮機の入力を
上昇させ、且つ冷媒循環量の低下を抑えることで除霜の
ための加熱力を増加できドレンパンの温度を高温に維持
できるため蒸発器、及びドレンパンの除霜不良が防止で
きる。また、オーバーロード運転防止用の吐出圧力調整
弁が不要となり、装置のコストダウンが可能である。さ
らに、冷却運転中のドレンパン部の氷結する可能性を低
く出来、除霜時間を短縮できる。
媒回路図である。 【図2】 図1に示す冷凍装置の除霜運転時のモリエル
線図である。 【図3】 この発明の他の参考例による冷凍装置を示す
冷媒回路図である。 【図4】 この発明の実施例による冷凍装置を示す冷媒
回路図である。 【図5】 この発明の参考例3による冷凍装置の蒸発
器、ドレンパン、ホットガス管の組立構造を示す斜視図
である。 【図6】 この発明の参考例3による冷凍装置のドレン
パンへのホットガス管の配設状態を示す平面図である。 【図7】 この発明の参考例3による冷凍装置のドレン
パンへのホットガス管の配設状態を示す平面図である。 【図8】 従来の冷凍装置を示す冷媒回路図である。 【図9】 従来の他の冷凍装置を示す冷媒回路図であ
る。 【図10】 従来の冷凍装置のドレンパン、ホットガス
管の配設状態を示す平面図である。 【図11】 従来の冷凍装置のドレンパン、ホットガス
管の配設状態を示す平面図である。 【図12】 図8に示す冷凍装置の除霜運転状態を示す
モリエル線図である。 【図13】 図9に示す冷凍装置の除霜運転状態を示す
モリエル線図である。 【符号の説明】 1 圧縮機、3 凝縮器、4 絞り装置、6 蒸発器、
9 除霜回路、10ドレンパン、11 ホットガス管、
13 切換弁、16 絞り機構、17 キャピラリチュ
ーブ、20 開閉手段、21 ドレン配管。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器から
なる主冷媒回路と、前記蒸発器に生じる凝縮水を受容す
るドレンパンと、前記圧縮機と前記凝縮器間に設けら
れ、前記圧縮機から前記凝縮器への冷媒供給量を制御す
る開閉手段と、前記開閉手段の流入側冷媒回路から分岐
し、除霜運転時、前記開閉手段を閉路して前記圧縮機か
ら吐出される高温冷媒を前記ドレンパンに配設されたホ
ットガス管、前記蒸発器の順に供給して除霜を行なう除
霜回路とを備えた冷凍装置において、前記ホットガス管
と前記蒸発器との間に絞り機構を接続したことを特徴と
した冷凍装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02046395A JP3418891B2 (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02046395A JP3418891B2 (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 冷凍装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08219599A JPH08219599A (ja) | 1996-08-30 |
JP3418891B2 true JP3418891B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=12027787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02046395A Expired - Lifetime JP3418891B2 (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3418891B2 (ja) |
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WO2013051177A1 (ja) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | 三菱電機株式会社 | 室外機、その室外機を備えた空気調和機及び給湯機 |
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WO2017203680A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 三菱電機株式会社 | 冷却ユニット |
-
1995
- 1995-02-08 JP JP02046395A patent/JP3418891B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08219599A (ja) | 1996-08-30 |
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