JP6037794B2 - 冷凍・空調装置及び冷凍・空調装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置に関するものである。

従来から、冷凍サイクルにおいて、圧縮機からの冷媒吐出温度が異常上昇することによる頻繁な保護停止を防ぐため、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に液バイパス回路が設けたものが知られている。この液バイパス回路は、吐出温度センサにより検出された吐出温度が設定温度を超えたとき、電磁弁を開として、高圧液ラインから液冷媒の一部を圧縮機への吸入ラインにバイパスさせ、その液冷媒によって圧縮機を冷却し、吐出温度の異常上昇を防止するためのものである。

上記の如く液バイパス回路を設けたものであっても、その回路が１系統の場合、蒸発温度範囲が広い冷凍機においては、高い蒸発温度の運転で冷媒循環量が適正となる回路に設計すると、蒸発温度が低い運転時には冷媒循環量が過大となり、短時間で電磁弁が開閉を繰り返す。このため、電磁弁が早期に耐久回数を超え、故障するリスクが高くなる等の問題があった。そこで、特許文献１には、液バイパス回路を２回路設け、吐出温度が一定温度まで上昇したとき、１段目の電磁弁を開き、更に吐出温度が上昇したとき、２段目の電磁弁を開くことにより、適正な冷媒循環量を得るようにしたものが提示されている。

特開平５−１７２４０８号公報

ところで、上記液バイパス回路は、必要時のみ電磁弁を開き、液冷媒をバイパスさせるものである。これは、常に液冷媒をバイパスさせると、液圧縮による圧縮機の故障リスクが高まるためであり、電磁弁を開閉する温度は、圧縮機の保護等の観点から圧縮機の使用が制限される吐出温度等により規定されている。しかし、運転状況によっては、冷凍・空調装置が電磁弁を開閉する設定温度近辺で運転されるケースがあり、この場合、液バイパス回路を２回路設けたとしても、２段目電磁弁の設定温度付近で運転されることで、その開閉が頻繁になることは避けられず、電磁弁の耐久性に悪影響を及ぼすという問題は解消し得ない。

だからといって、電磁弁の開閉時間を長くすると、液冷媒が戻り過ぎてしまい、圧縮機による液圧縮のリスクが高まる等の課題が生じる。さらに、液バイパス回路を２回路設けると、構造が複雑化するとともに、液バイパス回路を設けるためのコストが単純に見積もっても２倍かかってしまうという問題が生じる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、電磁弁の開閉頻度を極力抑制しつつ、適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度の上昇を抑えることができ、しかも液バイパス回路を低コストで簡素な構成とすることができる冷凍・空調装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明の冷凍・空調装置は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる冷凍・空調装置は、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置において、前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変する制御手段を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、液バイパス回路に設けられている電磁弁を、吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、該電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の電磁弁開閉からの時間によって可変する制御手段を備えているため、電磁弁を備えた液バイパス回路を１回路としても、電磁弁を開動作させる設定温度を適正温度に設定して液冷媒をバイパスさせ、その電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の電磁弁開閉からの時間によって可変することにより、電磁弁を適正な時間開き、その間に過剰とならない適正量の液冷媒をバイパスさせることが可能となる。従って、電磁弁の開閉頻度を極力抑制しながら、適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度の上昇を抑えることで、圧縮機を確実に保護することができる。しかも、液バイパス回路を１回路設けるだけでよく、低コストで簡素な構成とすることができる。

また、本発明の冷凍・空調装置は、上記の冷凍・空調装置において、前記制御手段は、前記電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を所定温度上げる制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、制御手段が、電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、電磁弁を閉動作させる設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、電磁弁を閉動作させる設定温度を所定温度上げる制御を行うようにしているため、電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過しているか、いないかによって、電磁弁を閉動作させる設定温度を所定温度ずつ増減し、その設定温度を初期設定温度以下の温度で可変制御することができる。従って、電磁弁の開閉頻度を抑制しながら、電磁弁を適正な時間開とすることによって適正量の液冷媒をバイパスさせ、吐出温度の上昇を抑制して圧縮機を保護することができる。

さらに、本発明の冷凍・空調装置は、上記の冷凍・空調装置において、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、前記初期設定温度から減算される際の下限値が規定されていることを特徴とする。

本発明によれば、電磁弁を閉動作させる設定温度を、初期設定温度から減算する際の下限値を規定しているため、電磁弁を閉動作させる設定温度を下げ過ぎることによって液冷媒のバイパス量が過剰となり、圧縮機において液圧縮のリスクが高まる事態を防ぐことができる。従って、常に適正量の液冷媒をバイパスさせることができ、電磁弁の開閉時間を極力長くすることによって電磁弁の開閉頻度を抑制することができる。

さらに、本発明の冷凍・空調装置は、上述のいずれかの冷凍・空調装置において、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が前記初期設定温度とされていることを特徴とする。

本発明によれば、電磁弁を閉動作させる設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が初期設定温度とされているため、電磁弁を閉動作させる設定温度を加・減算することにより増減したとしても、その設定温度が初期設定温度を超えて上昇されることはなく、最低限必要な開閉時間を確保して液冷媒のバイパス量をコントロールすることができる。従って、電磁弁の開閉頻度を極力抑制しながら、適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度の上昇を抑え、圧縮機を保護することができる。
本発明にかかる冷凍・空調装置の制御方法は、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置の制御方法において、前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変することを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を所定温度上げる制御を行うことを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、前記初期設定温度から減算される際の下限値が規定されていることを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が前記初期設定温度とされていることを特徴とする。

本発明によると、電磁弁を備えた液バイパス回路を１回路としても、電磁弁を開動作させる設定温度を適正温度に設定して液冷媒をバイパスさせ、その電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の電磁弁開閉からの時間によって可変することにより、電磁弁を適正な時間開き、その間に過剰とならない適正量の液冷媒をバイパスさせることができるため、電磁弁の開閉頻度を極力抑制しながら、適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度の上昇を抑えることで、圧縮機を確実に保護することができる。しかも、液バイパス回路を１回路設けるだけでよく、低コストで簡素な構成とすることができる。

本発明の一実施形態に係る冷凍・空調装置の冷凍サイクル図である。 上記冷凍・空調装置の液バイパス回路に設けられた電磁弁の開閉設定温度に近い位置での開閉動作図である。 上記冷凍・空調装置の液バイパス回路に設けられた電磁弁の開閉設定温度から離れた位置での開閉動作図である。 上記冷凍・空調装置の液バイパス回路に設けられた電磁弁の開閉制御フロー図である。 図４に示す制御フロー図中のＡ部の詳細制御フロー図である。 電磁弁の最低限必要な基準開閉時間と電磁弁を閉動作する設定温度を加算する開閉時間およびその設定温度を減算する開閉時間の関係を示す図である。

以下に、本発明にかかる一実施形態について、図１ないし図６を参照して説明する。
図１には、発明の一実施形態に係る冷凍・空調装置の冷凍サイクル図が示され、図２および図３には、その液バイパス回路に設けられた液バイパス電磁弁の開閉動作図、図４および図５には、その液バイパス回路に設けられた液バイパス電磁弁の開閉制御フロー図が示されている。
冷凍・空調装置１は、圧縮機２、凝縮器３、膨張弁４、蒸発器５を、この順に冷媒配管６により接続し、閉サイクルの回路を構成した冷凍サイクル７を備えている。

上記冷凍サイクル７には、凝縮器３と膨張弁４との間を接続する高圧液ライン６Ｂと、圧縮機２への吸入ライン６Ｃとの間に、液バイパス電磁弁（電磁弁）９を備えた液バイパス回路８が設けられている。この液バイパス回路８は、液バイパス電磁弁９を開くことによって、高圧液ライン６Ｂから液冷媒の一部を圧縮機２の吸入ライン６Ｃにバイパスできる構成とされている。

上記電磁弁９は、圧縮機２からの吐出ライン６Ａに設けられている吐出温度センサ１０により検出された冷媒吐出温度に基づいて、その吐出温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎを超えたときに開かれ、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を下回ったときに閉鎖されるように制御手段１１を介して開閉制御されるようになっている。また、この制御手段１１は、電磁弁９を設定温度Ｔ_ｏｐｅｎで開動作し、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}で閉動作すると同時に、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を前回の電磁弁９の開閉からの時間によって可変する機能を備えた構成とされている。

つまり、圧縮機２からの冷媒吐出温度が上昇したとき、高圧液ライン６Ｂから液冷媒を吸入ライン６Ｃにバイパスさせ、圧縮機２を冷却し保護する液バイパス回路８に設けられている電磁弁９は、吐出温度センサ１０の検出温度によって開閉されるが、その設定温度Ｔ_ｏｐｅｎは、圧縮機２の使用制限温度等に基づき設定されている。このため、冷凍・空調装置１が、夏期等で蒸発温度が高くなる環境下において、吐出温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎ付近となる状況で運転された場合、図２に示されるように、吐出温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎに達して電磁弁９が開とされ、液冷媒がバイパスされて圧縮機２が冷却されると、吐出温度が設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}に低下し、電磁弁９が閉とされる動作が繰り返されるようになる。

制御手段１１は、上記のような場合において、電磁弁９が頻繁に開閉動作するのを回避するため、前回の電磁弁９の開閉からの時間によって、その時間が設定時間以上経過していない場合、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}から所定温度Ｘ［ｄｅｇ］下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を所定温度Ｘ［ｄｅｇ］上げる制御を行う機能を備えている。

これによって、電磁弁９は、例えば、図２に示されるように動作される。つまり、電磁弁９が閉じている状態において、吐出温度センサ１０の検出温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎに達すると、電磁弁９が開とされ、液冷媒が液バイパス回路８を経て吸入ライン６Ｃにバイパスされる。その結果、圧縮機２が冷却されるため、吐出温度が低下し、その温度が設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}に達すると、電磁弁９が閉とされる。吐出温度が上昇傾向にある場合、電磁弁９が閉じると、吐出温度が再び上昇し始め、その温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎに達すると、電磁弁９が再度開とされることになる。

この場合、電磁弁９の開時間は、ｔ_ｏ１、閉時間は、ｔ_ｃ１となる。この電磁弁９の開閉が前回の電磁弁９の開閉から設定時間以上経過していない場合、制御手段１１は、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}から所定温度Ｘ［ｄｅｇ］だけ減算した設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}とする。このため、電磁弁９は、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}が所定温度Ｘ［ｄｅｇ］低下されたことによって、その分だけ長く開かれていることになり、その間に適正量の液冷媒をバイパスし、圧縮機２を冷却する。そして、吐出温度が減算された設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}まで低下すると、電磁弁９が閉とされる。

この場合の電磁弁９の開時間は、ｔ_ｏ２、閉時間は、ｔ_ｃ２となり、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、上記の動作を繰り返すことによって、電磁弁９の開閉時間が、ｔ_ｏ３＜ｔ_ｏ４、ｔ_ｃ３＜ｔ_ｃ４と長くなる。この際、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}は、所定温度Ｘずつ減算されていくが、何処までも減算されるわけではなく、後述のように、下限値Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ}が規定されていることから、その下限値Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ}を超えて減算されることがないように構成されている。

一方、運転状況が変わって、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、上記の場合とは逆に、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、前回の設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}に対して所定温度Ｘ［ｄｅｇ］だけ加算した設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}とする。この動作を繰り返すことによって、電磁弁９を長く開いておく必要がない状況下で過剰に液冷媒がバイパスされてしまう事態を回避し、常に適正量の液冷媒をバイパスすることができるようになる。

このため、冷凍・空調装置１を圧縮機２の吐出温度が設定温度Ｔ_ｏｐｅｎ近辺となる状況下で運転した場合でも、電磁弁９の開閉頻度を抑制しながら、液バイパス回路８により適正量の液冷媒をバイパスさせて圧縮機２を冷却し、吐出温度の異常上昇を防止して圧縮機２を保護することができる。
なお、圧縮機２の吐出温度があまり高くならず、冷凍・空調装置１が電磁弁９を開閉する設定温度Ｔ_ｏｐｅｎおよび設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}より低い状況下で運転される場合は、図３に示されるように、電磁弁９が頻繁に開閉されるようなことはなく、過渡的に吐出温度が上昇した場合だけ、電磁弁９が短時間開かれ、液冷媒がバイパスされることになる。

次に、上記機能を備えた制御手段１１による具体的な制御フローについて、図４および図５を参照して詳しく説明する。
冷凍・空調装置１の運転開始により、制御手段１１が動作を開始する。まず、ステップＳ１で、吐出温度センサ１０によって検出された吐出温度（Ｔｄ）が、電磁弁（ＳＶ）９を開動作させる設定温度Ｔ_ｏｐｅｎ以上か否かが判定される。ここで、吐出温度（Ｔｄ）が上昇して設定温度Ｔ_ｏｐｅｎを超えた場合、ＹＥＳと判定され、Ａ部の処理（図５に示すステップＳ２ないしステップＳ９の制御）が実行される。一方、ＮＯと判定された場合、ステップＳ１２に移行し、電磁弁（ＳＶ）９を「閉」に維持したまま、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ２では、ある時点での電磁弁（ＳＶ）９の開閉時間ｔ_ｃ［ｓｅｃ］が、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を減算する開閉時間ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}［ｓｅｃ］（ｔ_ｃを延ばすための処理）以下か否か（ｔ_ｃ＜ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}）が判定される。ここで、ＹＥＳと判定された場合、ステップＳ３に移行し、ＮＯと判定された場合、ステップＳ４に移行する。ステップＳ３では、「ｔ_ｃ＜ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}」を受けて、電磁弁（ＳＶ）９の開閉時間ｔ_ｃ［ｓｅｃ］を延ばすため、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、所定温度Ｘ［ｄｅｇ］減算する処理が実行され、その後、ステップＳ５に移行する。

ステップＳ５では、所定温度Ｘ［ｄｅｇ］減算された設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}が、減算後の最低設定温度Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ}以下か否かが判定される。ＮＯと判定されると、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を減算された設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}として、次のステップＳ１０（図４参照）に移行する。また、ＹＥＳと判定されると、ステップＳ６に移行し、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を最低設定温度Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ}に設定してステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、電磁弁（ＳＶ）９を「開」とする処理が実行され、液バイパス回路８を介して高圧液ライン６Ｂから液冷媒の一部が吸入ライン６Ｃにバイパスされることになる。

これによって、圧縮機２が冷却され、その吐出温度（Ｔｄ）が低下されるため、吐出温度（Ｔｄ）の異常上昇が防止され、圧縮機２が保護される。ステップＳ１１では、吐出温度（Ｔｄ）の低下が監視され、吐出温度（Ｔｄ）が電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}以下に低下したか否か（Ｔｄ＜Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}）が判定される。ＮＯの場合、そのまま運転が継続されるが、吐出温度（Ｔｄ）が設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}以下に低下すると、ＹＥＳと判定され、ステップＳ１２に移行する。ここで、電磁弁（ＳＶ）９を「閉」とする処理が実行され、ステップＳ１に戻ることになる。

一方、ステップＳ２でＮＯと判定され、ステップＳ４に移行した場合、ここで、ある時点での電磁弁（ＳＶ）９の開閉時間ｔ_ｃ［ｓｅｃ］が、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加算する開閉時間ｔ_ｃ−ｕｐ［ｓｅｃ］（ｔ_Ｃを短縮するための処理）以上か否か（ｔ_ｃ＞ｔ_ｃ−ｕｐ）が判定される。ＮＯと判定された場合、そのままステップＳ１０に移行して上記の動作が実行され、ＹＥＳと判定された場合、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、「ｔ_ｃ＞ｔ_ｃ−ｕｐ」を受けて、電磁弁（ＳＶ）９の開閉時間ｔ_ｃ［ｓｅｃ］を短縮するため、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、所定温度Ｘ［ｄｅｇ］加算する処理が実行され、その後、ステップＳ８に移行する。

ステップＳ８では、所定温度Ｘ［ｄｅｇ］加算された設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}が、加算後の最高設定温度Ｔ_{ｃ−ｍａｘ}（＝初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}）以上か否かが判定される。ＮＯと判定された場合、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加算された設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}として、上記ステップＳ１０（図４参照）に移行し、上記動作を実行する。また、ＹＥＳと判定された場合、ステップＳ９に移行し、設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を最高設定温度Ｔ_{ｃ−ｍａｘ}（＝初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}）に設定してステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、上記の如く電磁弁（ＳＶ）９を「開」とする処理が実行される。

以上により、ある時点での電磁弁（ＳＶ）９の開閉時間ｔ_ｃ［ｓｅｃ］によって、その時間が電磁弁（ＳＶ）９を閉動作する設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を減算する開閉時間ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}［ｓｅｃ］（ｔ_ｃを延ばすための処理）以下か否か、もしくは設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加算する開閉時間ｔ_ｃ−ｕｐ［ｓｅｃ］（ｔ_ｃを短縮するための処理）以上か否かを判定し、開閉時間ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}［ｓｅｃ］以上経過していない場合、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、初期の設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}から所定温度Ｘ［ｄｅｇ］下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が開閉時間ｔ_ｃ−ｕｐ［ｓｅｃ］以上経過している場合、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を所定温度Ｘ［ｄｅｇ］上げる制御を行い、電磁弁（ＳＶ）９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を所定温度Ｘずつ増減することで、その設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}以下の温度で可変している。

なお、上記の設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を減算する開閉時間ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}［ｓｅｃ］（ｔ_ｃを延ばすための処理）あるいは設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加算する開閉時間ｔ_ｃ−ｕｐ［ｓｅｃ］（ｔ_ｃを短縮するための処理）が、あまり長くなったり、短くなったりしないように、図６に示されるように、最低限必要な電磁弁（ＳＶ）９の基準開閉時間ｔ_{ｃ−ｓｔｄ}［ｓｅｃ］を目安に、減算する開閉時間ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ}［ｓｅｃ］および加算する開閉時間ｔ_ｃ−ｕｐ［ｓｅｃ］を決めるようにしている。

斯くして、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
電磁弁９を備えた液バイパス回路８を１回路としても、電磁弁９を開動作させる設定温度Ｔ_ｏｐｅｎを適正温度に設定して液冷媒をバイパスさせ、その電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を前回の電磁弁開閉からの時間によって可変することにより、電磁弁９を適正な時間開き、その間に過剰とならない適正量の液冷媒をバイパスさせることができる。このため、電磁弁９の開閉頻度を極力抑制しながら、液バイパス回路８により適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度（Ｔｄ）の上昇を抑えることで、圧縮機２を確実に保護することができる。しかも、液バイパス回路８を１回路設けるだけでよく、低コストで簡素な構成とすることができる。

特に、電磁弁９の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}から所定温度Ｘ［ｄｅｇ］下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を所定温度Ｘ［ｄｅｇ］上げる制御を行い、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を所定温度Ｘずつ増減し、その設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}以下の温度で可変制御することができる。従って、電磁弁９の開閉頻度を抑制しつつ、電磁弁９を適正な時間開とすることにより適正量の液冷媒をバイパスさせ、吐出温度（Ｔｄ）の上昇を抑制して圧縮機２を保護することができる。

さらに、本実施形態では、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を、初期の設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}から減算する際の下限値（最低設定温度Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ}）を規定しているため、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を下げ過ぎることによって液冷媒のバイパス量が過剰となり、圧縮機２において液圧縮のリスクが高まる事態を防ぐことができる。従って、常に適正量の液冷媒をバイパスさせることができ、電磁弁９の開閉時間を極力長くすることによって電磁弁９の開閉頻度を抑制することができる。

また、電磁弁９を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}は、減算された設定温度から加算される際の上限値Ｔ_{ｃ−ｍａｘ}が初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}とされているため、電磁弁を閉動作させる設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加・減算することにより増減したとしても、その設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}が初期設定温度Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を超えて上昇されることはなく、最低限必要な開閉時間を確保して液冷媒のバイパス量をコントロールすることができる。従って、電磁弁９の開閉頻度を極力抑制しながら、適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度（Ｔｄ）の上昇を抑え、圧縮機２を保護することができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、一方向サイクルの冷凍・空調装置１の例について説明したが、冷媒循環方向を切換える四方切換弁を設けた可逆サイクルの冷凍・空調装置にも同様に適用できることは云うまでもない。
また、上記実施形態では、蒸発器５が１台接続された冷凍サイクル適用した例について説明したが、蒸発器５を複数台並列に接続したマルチタイプの冷凍サイクルにも同様に適用できることはもちろんである。

また、その他実施形態として、上記実施形態では、アキュームレータやレシーバを持たない冷凍サイクルについて説明したが、そのような機能品が追加設置されている冷凍サイクルにも同様に適用できる等、多様なサイクル形態が考えられる。
さらに、本発明は、特に、高圧冷媒であって、吐出温度が高くなる特性を有し、吐出温度（Ｔｄ）が１２０〜１３０℃程度に使用制限され、その近辺で液バイパス電磁弁９が開閉される可能性が高い、例えばＲ３２、Ｒ１２３４、ＣＯ２冷媒等を用いた冷凍サイクルに適用した場合おいて有用性が高い。

１ 冷凍・空調装置
２ 圧縮機
６Ａ 吐出ライン
６Ｂ 高圧液ライン
６Ｃ 吸入ライン
８ 液バイパス回路
９ 液バイパス電磁弁（電磁弁）
１０ 吐出温度センサ
１１ 制御手段
Ｔ_ｏｐｅｎ 液バイパス電磁弁開の吐出温度設定値［℃］
Ｔ_{ｃｌｏｓｅ} 液バイパス電磁弁閉の吐出温度設定値［℃］
ｔ_ｏ＊ 液バイパス電磁弁の開時間［ｓｅｃ］
ｔ_ｃ＊ 液バイパス電磁弁の閉時間［ｓｅｃ］
Ｔ_{ｃ−ｍｉｎ} 減算後の最低設定温度［℃］
Ｔ_{ｃ−ｍａｘ} 加算後の最高設定温度［℃］
Ｔｄ ある時点における吐出温度［℃］
ｔ_ｃ ある時点における液バイパス電磁弁開閉時間［ｓｅｃ］
ｔ_ｃ−ｕｐ Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加算する液バイパス電磁弁開閉時間［ｓｅｃ］
ｔ_{ｃ−ｄｏｗｎ} Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を減算する液バイパス電磁弁開閉時間［ｓｅｃ］
ｔ_{ｃ−ｓｔｄ} 最低限必要な液バイパス電磁弁の基準開閉時間［ｓｅｃ］
Ｘ Ｔ_{ｃｌｏｓｅ}を加減算する所定温度［ｄｅｇ］

Claims (5)

1. 冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置において、
   前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変する制御手段を備えていることを特徴とする冷凍・空調装置。
2. 前記制御手段は、前記電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を所定温度上げる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の冷凍・空調装置。
3. 前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、前記初期設定温度から減算される際の下限値が規定されていることを特徴とする請求項２に記載の冷凍・空調装置。
4. 前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が前記初期設定温度とされていることを特徴とする請求項２または３に記載の冷凍・空調装置。
5. 冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置の制御方法において、
   前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変することを特徴とする冷凍・空調装置の制御方法。

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