JP5569634B2 - Operation method of cooling heating device - Google Patents
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Description
本発明は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷媒回路にて冷却または加熱して販売に供する自動販売機等に用いられる冷却加熱装置の運転方法に関する。 The present invention relates to a method for operating a cooling and heating device used in a vending machine or the like that cools or heats a product such as a beverage contained in a container such as a can, a bottle, a pack, or a plastic bottle in a refrigerant circuit for sale.
近年の地球温暖化に対して二酸化炭素の排出量削減が課題となっており、自動販売機も省エネ型が開発されている。その1方式として従来は排熱していた凝縮器の熱を庫内の加熱に利用するヒートポンプ方式の自動販売機が注目されている(例えば、特許文献1参照)。 Reducing carbon dioxide emissions has become a challenge with recent global warming, and energy-saving vending machines have been developed. As one of the methods, a heat pump type vending machine that uses the heat of the condenser, which has been exhausted in the past, to heat the inside of the cabinet has attracted attention (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に開示された自動販売機は、図7にて示すように、自動販売機の庫内はホット/コールド切替室1z、コールド専用室2z、第二のコールド専用室3zに画成され、ホット/コールド切替室1z内に切替室蒸発器20zと切替室凝縮器21zが設置され、コールド専用室2z内に蒸発器5zが設置され、第二のコールド専用室3z内に第二の蒸発器6zが設置され、貯蔵室の外には室外熱交換器7zおよび圧縮機8zが設置されている。
As shown in FIG. 7, the vending machine disclosed in
そして、圧縮機8zの吐出部より2分岐する配管161zが開閉弁A12z、開閉弁B13zとにそれぞれ接続され、開閉弁A12zから室外熱交換器7zに配管162zで接続され、開閉弁B13zから切替室凝縮器21zに配管165zに接続されている。また、切替室凝縮器21zから抵抗器22zを介して配管162zに接続され、室外熱交換器7zから3分岐してそれぞれ膨張弁A9z、膨張弁B10z、膨張弁C11zを介して切替室蒸発器20z、蒸発器5z、第二の蒸発器6zに接続されている。そして、切替室蒸発器20z、蒸発器5z、第二の蒸発器6zから集合して、一方は開閉弁E23zを介して切替室凝縮器21zに接続され、他方は圧縮機8zの吸入部に接続されている。
A
なお、膨張弁A9z、膨張弁B10z、膨張弁C11z、抵抗器22zはそれぞれ通過する冷媒の圧力を低下させるとともに閉塞機能を有したものであり、開閉弁A12z、開閉弁B13z、開閉弁E23zはそれぞれ冷媒の流れの通過、遮断を制御するものである。開閉弁A12z、開閉弁B13z、開閉弁E23zは, 図8で示されるような通常低コスト型の直動型電磁弁80が使用されている。直動型電磁弁80は、同図で示すように電磁弁本体81の内部に円筒形状のシリンダ81aを有し、シリンダ81aの側部端面側に入口部81b、下面に出口部81cが連結しており、出口部81cの上面周縁部には円錐台形状に弁座81dが形成されている。シリンダ81a内部には、弁座81dと当接する球状の弁体82、弁体82と持着して重力およびバネ84で弁体82を付勢するスプール83が挿入されている。スプール83には、鉄製のアーマチャー85が連結され、アーマチャー85の上部周縁側にソレノイド86が取設されている。
The expansion valve A9z, the expansion valve B10z, the expansion valve C11z, and the resistor 22z each reduce the pressure of the refrigerant passing therethrough and have a blocking function. The on-off valve A12z, the on-off valve B13z, and the on-off valve E23z It controls the passage and blocking of the refrigerant flow. As the on-off valve A12z, the on-off valve B13z, and the on-off valve E23z, a normal low cost type direct acting solenoid valve 80 as shown in FIG. 8 is used. As shown in the figure, the direct acting solenoid valve 80 has a cylindrical cylinder 81a inside a solenoid valve main body 81, and an inlet 81b is connected to the side end face of the cylinder 81a, and an outlet 81c is connected to the lower surface. A valve seat 81d is formed in the shape of a truncated cone on the peripheral edge of the upper surface of the outlet portion 81c. Inside the cylinder 81 a, a spherical valve body 82 that comes into contact with the valve seat 81 d and a
かかる構成で、ソレノイド86が無通電状態のときは、図8(a)で示すようにバネ84とスプール83の重力にて弁体82を弁座81dに当接させることにより、入口部81bと出口部81cの連通を封止している。ソレノイド86が通電状態のときは、図8(b)で示すようにアーマチャー85がソレノイド86の磁力により上方へ吸引移動されるので、弁体82と弁座81dの間に隙間が形成され、入口部81bと出口部81cが連通され、冷媒が通過可能となる。
With this configuration, when the solenoid 86 is in the non-energized state, the valve body 82 is brought into contact with the valve seat 81d by the gravity of the spring 84 and the
さて、図7にてホット/コールド切替室1zを加温する場合、開閉弁A12zと開閉弁E23zおよび膨張弁A9zを閉止し、開閉弁B13zと抵抗器22zを開成として、圧縮機8zを駆動する。圧縮機8zから吐出された冷媒は、切替室凝縮器21zで一部が凝縮し、再度室外熱交換器7zで凝縮された後、それぞれ膨張弁B10z、膨張弁C11zで減圧されて、蒸発器5z、第二の蒸発器6zへ供給される。そして、蒸発器5z、第二の蒸発器6zで蒸発した冷媒が圧縮機8へ還流するヒートポンプ運転が行われる。庫内の加熱温度が適温になり、ヒートポンプ運転を停止するときに、圧縮機8zを停止させてから、各開閉弁を閉止することになる。 When the hot / cold switching chamber 1z is heated in FIG. 7, the on-off valve A12z, the on-off valve E23z, and the expansion valve A9z are closed, the on-off valve B13z and the resistor 22z are opened, and the compressor 8z is driven. . A part of the refrigerant discharged from the compressor 8z is condensed in the switching chamber condenser 21z and again condensed in the outdoor heat exchanger 7z, and then decompressed by the expansion valve B10z and the expansion valve C11z, respectively, and the evaporator 5z. , And supplied to the second evaporator 6z. Then, a heat pump operation in which the refrigerant evaporated in the evaporator 5z and the second evaporator 6z is returned to the compressor 8 is performed. When the heating temperature in the chamber reaches an appropriate temperature and the heat pump operation is stopped, the compressor 8z is stopped, and then each on-off valve is closed.
しかしながら、この種の自動販売機は、ヒートポンプ運転を停止するときに、すなわち、圧縮機を停止させ開閉弁B13zを閉止している状態で、配管165zは高温の切替室凝縮器21zに接続しているので、管内の冷媒は高温高圧に保持され、配管161zの冷媒は庫外で冷却され圧力が低下をするので、開閉弁B13zの出口に逆圧が発生をする。逆圧が発生をすると図8(b)と同じ態様で弁体82を押し上げ、弁座81dとの間に隙間が形成される。隙間が形成されると出口側と入口側が連通をして冷媒が流動すると開閉弁B13zの出入口間がほぼ同圧となるため、再び弁体82が弁座81と当接をして通路を閉鎖する。すると、再び、温度差による逆圧が形成されるので弁体82を押し上げ、押し戻すという振動が繰りかえされる。この現象は、温度差(圧力差)が小さくなるまで継続し、弁体82が弁座81に衝突する際に生じる耳障りな音(以下、異音という)を発生続けるという虞があった。これを防ぐために逆圧に強い大型の電磁弁を使用することが考えられるが、それではコストが上昇をする。
However, in this type of vending machine, when the heat pump operation is stopped, that is, in a state where the compressor is stopped and the on-off valve B13z is closed, the
本発明は、上記実情に鑑みて、上記の課題を解決して、電磁弁よりの異音を抑制し、低コストで信頼性の高い圧縮機の運転ができる冷却加熱装置の運転方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention provides a method for operating a cooling and heating apparatus that solves the above-described problems, suppresses noise from the electromagnetic valve, and can operate a compressor at low cost and high reliability. For the purpose.
冷媒を圧縮手段により圧縮し、さらに凝縮、膨張を順次行った後、複数の庫内熱交換手段に流入させて蒸発させることにより冷却を行わせ、前記圧縮手段に戻す冷却経路と、冷媒を、前記圧縮手段により圧縮して所定の前記庫内熱交換手段に流入させて凝縮させることにより加熱を行わせ、所定の前記庫内熱交換手段により凝縮された冷媒を、さらに凝縮、膨張を順次行った後、他の前記庫内熱交換手段に流入させて蒸発させることにより冷却を行わせ、前記圧縮手段に戻す加熱冷却経路と、前記圧縮手段の出口側に設けられ、前記圧縮手段を前記冷却経路又は前記加熱冷却経路の何れかに一方に接続する弁手段と、を備え、冷却運転時には、前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続し、加熱冷却運転時には、前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続し、所定の前記庫内熱交換手段による加熱が適温に達すると、前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続して他の前記庫内熱交換手段により冷却のみを行わせ、他の前記庫内熱交換手段による冷却が適温に達すると、前記圧縮手段を停止させ、前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続する運転方法を特徴とする。 The refrigerant is compressed by the compression means, further condensed and expanded in order, and then cooled by flowing into a plurality of internal heat exchange means and evaporating, and a cooling path returning to the compression means, and the refrigerant, The refrigerant is compressed by the compression means, and flows into the predetermined internal heat exchange means to be condensed and heated, and the refrigerant condensed by the predetermined internal heat exchange means is further condensed and expanded sequentially. After that, cooling is performed by flowing into another internal heat exchanging means and evaporating, and a heating / cooling path for returning to the compressing means and an outlet side of the compressing means are provided, and the compressing means is cooled by the cooling means. A valve means connected to one of the path and the heating / cooling path, and during the cooling operation, the compression means is connected to the cooling path by the valve means, and during the heating / cooling operation, the valve means When the compression means is connected to the heating / cooling path and the heating by the predetermined internal heat exchanging means reaches an appropriate temperature, the compression means is connected to the cooling path by the valve means to exchange the other internal heat An operation method in which only the cooling is performed by the means, and when the cooling by the other internal heat exchanging means reaches an appropriate temperature, the compression means is stopped and the compression means is connected to the heating and cooling path by the valve means. And
また、本発明の請求項2に係る弁手段は三方電磁弁であることを特徴とする。 Further, the valve means according to claim 2 of the present invention is a three-way solenoid valve.
本発明に係る請求項1の冷却加熱装置の運転方法は、冷媒を圧縮手段により圧縮し、さらに凝縮、膨張を順次行った後、複数の庫内熱交換手段に流入させて蒸発させることにより冷却を行わせ、前記圧縮手段に戻す冷却経路と、冷媒を、前記圧縮手段により圧縮して所定の前記庫内熱交換手段に流入させて凝縮させることにより加熱を行わせ、所定の前記庫内熱交換手段により凝縮された冷媒を、さらに凝縮、膨張を順次行った後、他の前記庫内熱交換手段に流入させて蒸発させることにより冷却を行わせ、前記圧縮手段に戻す加熱冷却経路と、前記圧縮手段の出口側に設けられ、前記圧縮手段を前記冷却経路又は前記加熱冷却経路の何れかに一方に接続する弁手段と、を備え、冷却運転時には、前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続し、加熱冷却運転時には、前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続し、所定の前記庫内熱交換手段による加熱が適温に達すると、前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続して他の前記庫内熱交換手段により冷却のみを行わせ、他の前記庫内熱交換手段による冷却が適温に達すると、前記圧縮手段を停止させ、前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続することにより、ヒートポンプ運転停止時に第2の庫内熱交換器側の配管が高温高圧で、前記圧縮機からの配管が低温低圧であっても、前記弁手段には常に流通する流路が形成されているので、弁の開閉時に生じる異音の発生を抑制することが出来る。 The operation method of the cooling and heating apparatus according to the first aspect of the present invention is such that the refrigerant is compressed by the compression means, further condensed and expanded in order, and then cooled by flowing into the plurality of internal heat exchange means and evaporating. And a cooling path that returns to the compression means, and a refrigerant is compressed by the compression means, flows into the predetermined internal heat exchange means, and is condensed to cause heating, and the predetermined internal heat The refrigerant condensed by the exchange means is further condensed and expanded in order, and then cooled by flowing it into the other internal heat exchange means and evaporating it, and returning to the compression means, Valve means provided on the outlet side of the compression means and connecting the compression means to either the cooling path or the heating / cooling path, and during the cooling operation, the compression means is Cooling In the heating and cooling operation, the compression means is connected to the heating / cooling path by the valve means, and when the heating by the predetermined internal heat exchange means reaches an appropriate temperature, the compression means is Connected to the cooling path, only the cooling by the other internal heat exchanging means is performed, and when the cooling by the other internal heat exchanging means reaches an appropriate temperature, the compression means is stopped, and the compression is performed by the valve means By connecting a means to the heating / cooling path, the pipe means on the second internal heat exchanger side at high temperature and high pressure when the heat pump operation is stopped, and even if the piping from the compressor is at low temperature and low pressure, Since a flow path that always circulates is formed, it is possible to suppress the generation of abnormal noise that occurs when the valve is opened and closed.
また、本発明に係る請求項2の弁手段は選択的に流路を切替える三方電磁弁にて接続したことにより、低コストで信頼性の高い圧縮機の運転ができる。 Further, the valve means according to claim 2 of the present invention is connected by a three-way electromagnetic valve that selectively switches the flow path, so that the compressor can be operated at low cost and with high reliability.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る自動販売機の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Exemplary embodiments of a vending machine according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
まず、本発明の実施例に係る自動販売機について図1の斜視図、図2の断面図により説明する。これら図において、自動販売機は、前面が開口した直方状の断熱体として形成された本体キャビネット10と、その前面に設けられた外扉20および内扉30と、本体キャビネット10の内部を上下2段に底板11にて区画形成し、上部を例えば2つの断熱仕切板40wによって仕切られた3つの独立した商品収納庫40a、40b、40cと、下部に商品収納庫40a、40b、40cを冷却もしくは加熱する冷却/加熱ユニット60を収納する機械室50と、外扉20の内側に配設され、商品収納庫40a、40b、40c内の温度センサTa、Tb、Tcにより自動販売機の冷却、加熱運転などを制御する制御手段90と、を有して構成されている。
First, a vending machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a perspective view of FIG. 1 and a sectional view of FIG. In these drawings, the vending machine has a
より詳細に説明すると、外扉20は、本体キャビネット10の前面開口を開閉するためのものであり、図には明示していないが、この外扉20の前面には、販売する商品の見本を展示する商品展示室、販売する商品を選択するための選択ボタン、貨幣を投入するための貨幣投入口、払い出された商品を取り出すための商品取出口21等々、商品の販売に必要となる構成が配置してある。
More specifically, the
内扉30は、商品収納庫40a、40b、40cの前面を開閉し、内部の商品を保温するものであり、上下2段に分割され内部に断熱体を有する箱型形状の構造体である。上側の内扉30aは、一端を外扉20に枢軸し、他端を外扉20に係着して、外扉20の開放と同時に上側の内扉30aを開放させて、商品の補充を容易にするものである。下側の内扉30bは、一端を本体キャビネット10に枢軸し、他端を本体キャビネット10に不図示の掛金にて掛着して、外扉20を開放したときには、閉止した状態であり、商品収納庫40a、40b、40c内の冷気もしくは暖気が流出することを防ぎ、メンテナンス時など必要に応じて開放できるものである。
The inner door 30 opens and closes the front surfaces of the
商品収納庫40a、40b、40cは、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度に維持した状態で収容するためのものであり、その収納庫の容量は商品収納庫40c、40a、40bの順番に大きな態様で配分されている。本実施例は、商品収納庫40b、40cを冷却専用とし、商品収納庫40aを冷却加熱兼用としている。その商品収納庫40a、40b、40cには、それぞれ、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納し、販売信号により1個ずつ商品を排出するための商品搬出機構を備えた商品収納ラックR、排出された商品Sを内扉30bに取設された搬出扉31を介して外扉の販売口21へ搬出する商品搬出シュート42を有している。
The
冷却/加熱ユニット60は、機械室50内に圧縮機61、凝縮器62、膨張器(膨張手段)63、79、アキュムレータ69、補助熱交換器76を取設し、底板11を跨いで庫内に庫内熱交換器65a、65b、65cを有して各機器を冷媒配管で接続されることにより構成されている。冷却/加熱ユニット60は、冷却加熱の運転モードに応じて、庫内に冷風または温風を循環させて商品収納ラックR内の商品Sを冷却または加熱するものである。
The cooling /
冷却加熱用の圧縮機61は、冷媒を圧縮して回路内を循環させるためのもので、フロン冷媒使用の場合、冷却運転時には、蒸発温度が約−10℃、凝縮温度が約40℃で使用され、加熱運転時には、蒸発温度が約−10℃、凝縮温度が約70℃で使用される。
The
凝縮器62は、フィンチューブ型の熱交換器であり、冷却運転時に不要な凝縮熱を排出するためのものである。凝縮器62の後部にはファン62fが取設され、ファン62fは機械室50の前面開口部より空気を吸入し、凝縮器62による凝縮熱を吸入するとともに、圧縮機61の排熱を吸収して、機械室50の背面開口部へ排気するためのものである。
The
膨張器63は、冷却運転時に通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものであり、たとえばキャピラリ、温度膨張弁、電子膨張弁である。
The
分流器64は、膨張器63で断熱膨張させられた冷媒を庫内熱交換器65a、65b、65cに分配するためのものである。
The flow divider 64 is for distributing the refrigerant adiabatically expanded by the
庫内熱交換器65a、65b、65cは、商品収納庫40a、40b、40cを冷却するためのものであり、庫内熱交換器65aは、商品収納庫40aを加熱する第2の庫内熱交換器を兼用している。また、庫内熱交換器65a、65b、65cは、各商品収納庫の下部に取設され、風胴67で囲繞され、その後方にファン65fが取設され、その後方にダクト67dが取設されている。商品収納庫内の冷却と加熱は、庫内熱交換器65a、65b、65cにより冷却もしくは加熱された空気を商品収納庫内の商品Sに送風し、図2中の矢印で示すようにダクト67dより回収することで行われる。
The
アキュムレータ69は、庫内熱交換器65a、65b、65cから蒸発された冷媒を流入し、気液分離させて液冷媒を貯留し、気体冷媒を圧縮機61に戻すための密閉した容器である。また、アキュムレータ69は、回路の冷媒循環に余った冷媒を貯留するための容器でもある。
The
補助熱交換器76は、フィンチューブ型の熱交換器であり、ヒートポンプ運転時に不要な凝縮熱を排出するためのものである。
The
膨張器79は、ヒートポンプ運転時に通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものであり、たとえばキャピラリ、温度膨張弁、電子膨張弁である。
The
ヒータ66a、66bは庫内熱交換器65a、65bの前方に取設され、商品収納庫40a、40bの加熱を行うものであり、商品収納庫40bの加熱は、ヒータ66bの通電にのみで行われる。
The heaters 66a and 66b are installed in front of the
庫内温センサTa、Tb、Tcは、商品収納庫40a、40b、40c内の風胴67の上面に取設され、商品収納庫40a、40b、40cの庫内温度を検知するためのものである。
The inside temperature sensors Ta, Tb, Tc are installed on the upper surface of the
三方電磁弁68は、圧縮機61から吐出する冷媒を凝縮器62または庫内熱交換器65aに選択的に分岐させるものである。三方電磁弁68が無通電時は、圧縮機61から庫内熱交換器65aに流れる流路が開通して圧縮機61から凝縮器62に流れる流路が閉止され、通電時は、反対に圧縮機61から凝縮器62に流れる流路が開通して圧縮機61から庫内熱交換器65aに流れる流路が閉止される。
The three-
冷却電磁弁70a,70b,70cは分流器64と庫内熱交換器65a、65b、65c間に接続され膨張された冷媒の通路を開閉するものであり、出口電磁弁72aは、庫内熱交換器65aと圧縮機61と間の蒸発された冷媒の通路を開閉するものである。これらの電磁弁は、すべて図8に示されるような直動型電磁弁の構造である。
The cooling electromagnetic valves 70a, 70b, 70c are connected between the flow divider 64 and the
冷却/加熱ユニット60の冷媒回路構成について図3を用いて詳述する。冷媒回路構成は、庫内を冷却のみを行う冷却循環回路60Aと庫内のヒートポンプ運転を行う(冷却加熱を同時に行う)加熱冷却循環回路60Bを有している。なお、図中の点線の囲いは、商品収納庫40a、40b、40cを模式的に示している。
The refrigerant circuit configuration of the cooling /
冷却循環回路60Aは、圧縮機61より配管161にて三方電磁弁68に接続され、三方電磁弁68より配管162にて凝縮器62に接続され、凝縮器62から膨張器63を介して分流器64に接続し、分流器64より冷却電磁弁70a、70b、70cを介して庫内熱交換器65a、65b、65cに接続されている。なお、冷却電磁弁70cと庫内熱交換器65cとの間には逆止弁71cが接続されている。冷却循環回路60Aは、さらに、庫内熱交換器65a、65bからの配管と、庫内熱交換器65cからの出口電磁弁72aを介した配管とを集合器67にて集合した後アキュムレータ69を経由して圧縮機61に戻る配管で構成されている。
The cooling circuit 60A is connected to the three-
一方、加熱冷却循環回路60Bには、冷却循環回路60Aに加えて、三方電磁弁68より、逆止弁71bと庫内熱交換器65aとの間を結合させる配管165と、庫内熱交換器65aと逆止弁71を介して結合し補助熱交換器76と接続する配管と、補助熱交換器76より膨張器79を経由して分配器64へ接続する配管84とが設けられている。
On the other hand, in addition to the cooling circuit 60A, the heating / cooling circuit 60B includes a
しかして、加熱冷却循環回路60Bは、圧縮機61から三方電磁弁68を介し庫内熱交換器65aに接続され、庫内熱交換器65aから逆止弁71を介して補助熱交換器76、膨張器79を経由して分配器64に接続され、分流器64から冷却電磁弁70b、70cを介して庫内熱交換器65b、65cに接続され、集合器67、アキュムレータ69を経由して圧縮機61に戻る回路である。
Thus, the heating / cooling circulation circuit 60B is connected from the
冷媒は、臨界圧力内で使用する冷媒、例えばフロン冷媒でR134aを使用している。また、臨界圧力外で使用する冷媒、例えば二酸化炭素冷媒でもよい。
制御手段90は、商品収納庫40a、40b、40cを冷却加熱の運転モードにより冷却もしくは加熱の制御をするものである。図4に示すように内部にCPU、メモリを有し、運転モード設定SW91の設定により決まる冷却加熱の運転モードに応じて冷媒回路の電磁弁開閉などの制御を行う。運転モードは、商品収納庫40a、40b、40cの冷却もしくは加熱の運転をC、Hで示すものであり、商品収納庫の正面左側から(40a、40b、40c)順に、例えば、すべてが冷却の場合にはCCCモード、左の商品収納庫のみが加熱の場合にはHCCモードなどと記す。また、制御手段90は、庫内温センサTa、Tb、Tcにより検知した温度により、圧縮機61、三方電磁弁68、冷却電磁弁70a、70b、70c、出口電磁弁72aなどを制御し、庫内を一定温度範囲内でON・OFF制御するサーモサイクル運転により庫内温度を適温に維持する。
As the refrigerant, R134a is used as a refrigerant used within a critical pressure, for example, a fluorocarbon refrigerant. Further, a refrigerant used outside the critical pressure, for example, a carbon dioxide refrigerant may be used.
The control means 90 controls the cooling or heating of the
かかる構成で運転モード設定SW91の操作により運転モードをCCCモードに設定すると、制御手段90は三方電磁弁68を通電して配管161と配管162とを開通させ、冷却電磁弁70a、70b、70c、出口電磁弁72aを開成する。図5の太線で示すように圧縮機61で圧縮された高温冷媒は、凝縮器62にて凝縮され液体となり、膨張器63で膨張して低温の気液二相流となり、分流器64で三方に分流された後に庫内熱交換器65a、65b、65cに流入する。流入した冷媒は、庫内熱交換器65a、65b、65cで蒸発し、商品収納庫40a、40b、40cを冷却し、蒸発した冷媒は集合器67で集合して液冷媒を貯留するアキュムレータ69を介して気液分離させて圧縮機61に戻る。なお、この冷却は、制御装置90にて庫内温度センサTa、Tb、Tcによるサーモサイクル運転により庫内温度が適温に制御される。
When the operation mode is set to the CCC mode by operating the operation mode setting SW 91 in such a configuration, the control means 90 energizes the three-
次に、運転モード設定SW91の操作により運転モードを左側の1室を加熱し、中側、右側の2室を冷却するHCCモードに設定すると、制御手段90は、三方電磁弁68を無通電として配管161と配管165とを開通させ、冷却電磁弁70a、出口電磁弁72aを閉止し、冷却電磁弁70b、70c開成する。図6の太線で示すように圧縮機61で圧縮された高温冷媒は、三方電磁弁68より配管165を通過して庫内熱交換器65aに流入する。庫内熱交換器65aに流入した冷媒は凝縮され、商品収納庫40aを加熱し、逆止弁71を介して補助熱交換器76でさらに凝縮して膨張器79に流入する。膨張器79に流入した冷媒は、膨張して低温の気液二相流となり分流器64、冷却電磁弁70b、70cを経由して庫内熱交換器65b、65cに流入する。庫内熱交換器65b、65cに流入した冷媒は、庫内熱交換器65b、65cで蒸発して商品収納庫40b、40cを冷却し、集合器67、アキュムレータ69を経由して圧縮機61に戻る。このヒートポンプ運転も前述のようにサーモサイクル運転で庫内が適温に維持される。
Next, when the operation mode is set to the HCC mode in which the operation mode setting SW 91 is operated to heat one chamber on the left side and to cool the two chambers on the right side and the right side, the control means 90 turns off the three-
やがて、商品収納庫40aが適温に達すると、庫内熱交換器65b、65cのみの2室の冷却運転に入り、三方電磁弁68を通電して配管161と配管165を閉止させて配管161と配管162を開通させ、逆止弁71、膨脹器79を閉止する。そして、商品収納庫40b、40cが適温に達すると、圧縮機61を停止して、三方電磁弁68を無通電にして冷却運転を休止する。
Eventually, when the
圧縮機61の停止中に庫内熱交換器65a側の配管165が高温高圧で圧縮機61からの配管161が冷却されて低温低圧となっても、三方電磁弁68には常に流通する流路が形成されているので、三方電磁弁68から異音の発生を抑制することが出来る。
Even when the
また、凝縮させて加熱する庫内熱交換器と蒸発させて冷却する庫内熱交換器と兼用したことにより、電磁弁よりの異音を抑制し、低コストで信頼性の高い圧縮機の運転ができる。 Also, by combining the internal heat exchanger that condenses and heats and the internal heat exchanger that evaporates and cools, the noise from the solenoid valve is suppressed, and the compressor is operated at low cost and high reliability. Can do.
以上のように、本発明に係る冷却加熱装置の運転方法は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷却または加熱する自動販売機等に適している。 As described above, the operation method of the cooling and heating apparatus according to the present invention is suitable for a vending machine or the like that cools or heats a product such as a beverage in a container such as a can, a bottle, a pack, or a plastic bottle.
10 本体キャビネット
20 外扉
30 内扉
40a、40b、40c 商品収納庫
60 冷却/加熱ユニット
61 圧縮機
62 凝縮器
63、79 膨張器
64 分流器
65a、65b、65c 庫内熱交換器
68 三方電磁弁
70a、70b、70c 冷却電磁弁
72a 出口電磁弁
80 直動型電磁弁
81a 弁座
82 弁体
83 スプール
84 バネ
90 制御装置
91 運転モード選択SW
161、162、168 配管
DESCRIPTION OF
161, 162, 168 Piping
Claims (2)
冷媒を、前記圧縮手段により圧縮して所定の前記庫内熱交換手段に流入させて凝縮させることにより加熱を行わせ、所定の前記庫内熱交換手段により凝縮された冷媒を、さらに凝縮、膨張を順次行った後、他の前記庫内熱交換手段に流入させて蒸発させることにより冷却を行わせ、前記圧縮手段に戻す加熱冷却経路と、
前記圧縮手段の出口側に設けられ、前記圧縮手段を前記冷却経路又は前記加熱冷却経路の何れかに一方に接続する弁手段と、を備え、
冷却運転時には、
前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続し、
加熱冷却運転時には、
前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続し、所定の前記庫内熱交換手段による加熱が適温に達すると、前記弁手段により前記圧縮手段を前記冷却経路に接続して他の前記庫内熱交換手段により冷却のみを行わせ、他の前記庫内熱交換手段による冷却が適温に達すると、前記圧縮手段を停止させ、前記弁手段により前記圧縮手段を前記加熱冷却経路に接続する
ことを特徴とする冷却加熱装置の運転方法。 A cooling path that compresses the refrigerant by the compression means, further condenses and expands in order, and then cools the refrigerant by flowing it into a plurality of internal heat exchange means and evaporating it, and returning it to the compression means;
The refrigerant is compressed by the compression means, and flows into the predetermined internal heat exchange means to be condensed and heated, and the refrigerant condensed by the predetermined internal heat exchange means is further condensed and expanded. Are sequentially performed, and then cooled by flowing into the other internal heat exchanging means and evaporating, and a heating / cooling path for returning to the compressing means,
Valve means provided on the outlet side of the compression means, and connecting the compression means to either the cooling path or the heating / cooling path;
During cooling operation,
Connecting the compression means to the cooling path by the valve means;
During heating / cooling operation,
When the compression means is connected to the heating / cooling path by the valve means and the heating by the predetermined internal heat exchanging means reaches an appropriate temperature, the compression means is connected to the cooling path by the valve means to connect the other cooling means. Only cooling is performed by the internal heat exchange means, and when the cooling by the other internal heat exchange means reaches an appropriate temperature, the compression means is stopped, and the compression means is connected to the heating and cooling path by the valve means. A method for operating a cooling and heating apparatus.
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