JPH09210480A - 二段圧縮式冷凍装置 - Google Patents
二段圧縮式冷凍装置Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B2600/25—Control of valves
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高圧側管路の液冷媒を中間圧側管路の液冷媒
の蒸発潜熱で冷却する中間冷却器を設けた二段圧縮式冷
凍装置において、吐出ガスの温度制御の応答性を良好に
し、かつ、制御弁のコストダウンを図る。 【解決手段】 分岐管における中間冷却器入口側に、キ
ャピラリーチューブと液インジェクションバルブとの並
列回路を設け、この液インジェクションバルブを吐出ガ
スの温度または過熱度で制御する。
の蒸発潜熱で冷却する中間冷却器を設けた二段圧縮式冷
凍装置において、吐出ガスの温度制御の応答性を良好に
し、かつ、制御弁のコストダウンを図る。 【解決手段】 分岐管における中間冷却器入口側に、キ
ャピラリーチューブと液インジェクションバルブとの並
列回路を設け、この液インジェクションバルブを吐出ガ
スの温度または過熱度で制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、二段圧縮式冷凍
装置に関し、特にその吐出ガスの温度制御に関する。
装置に関し、特にその吐出ガスの温度制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の二段圧縮式冷凍装置としては、例
えば、図４に示すような冷凍サイクルの構成のものが知
られている。なお、図４において、矢印は冷媒の流通方
向を示す。この従来の構成においては、１０１はコンデ
ンシングユニットで、このコンデンシングユニット１０
１の高圧側閉鎖弁１３０、低圧側閉鎖弁１３１に対し複
数のクーリングユニット１０２が接続されている（図４
では１台のクーリングユニットのみ明示している）。コ
ンデンシングユニット１０１内に設置された二段圧縮機
１０３の高段側吐出口１０３ａからは、高圧ガスが吐出
される。この高圧ガスは、凝縮器１０４、受液器１０
５、中間冷却器１０６、高圧側閉鎖弁１３０、１３０、
クーリングユニット１０２内の膨張弁１０７に流れる。
そして、この膨張弁１０７で減圧され、蒸発器１０８、
低圧側閉鎖弁１３１、１３１、アキュームレータ１０９
を経て低圧側吸入口１０１ｄに戻る。従来の冷凍装置の
冷凍サイクルは、基本回路を上記の様に構成している。
更に、上記基本サイクルに中間圧回路を設けている。こ
の中間圧回路を次に説明する。分岐管１２１が受液器１
０５と中間冷却器１０６とを接続する高圧液管１２０か
ら分岐されている。この分枝管は、電磁弁１１０および
感温膨張弁１１１を経て中間冷却器１０６に至る。そし
て、この中間冷却器１０６から、二段圧縮機１０３の低
段側吐出口１０３ｃと高段側吸入口１０３ｂとを結ぶ中
間圧ガス管１２２に至る。更に、この分岐管の電磁弁１
１０と感温膨張弁１１１とを接続する配管は、液インジ
ェクションバルブ１１２を介して中間圧ガス管１２２に
接続されている。以上が中間圧回路である。
えば、図４に示すような冷凍サイクルの構成のものが知
られている。なお、図４において、矢印は冷媒の流通方
向を示す。この従来の構成においては、１０１はコンデ
ンシングユニットで、このコンデンシングユニット１０
１の高圧側閉鎖弁１３０、低圧側閉鎖弁１３１に対し複
数のクーリングユニット１０２が接続されている（図４
では１台のクーリングユニットのみ明示している）。コ
ンデンシングユニット１０１内に設置された二段圧縮機
１０３の高段側吐出口１０３ａからは、高圧ガスが吐出
される。この高圧ガスは、凝縮器１０４、受液器１０
５、中間冷却器１０６、高圧側閉鎖弁１３０、１３０、
クーリングユニット１０２内の膨張弁１０７に流れる。
そして、この膨張弁１０７で減圧され、蒸発器１０８、
低圧側閉鎖弁１３１、１３１、アキュームレータ１０９
を経て低圧側吸入口１０１ｄに戻る。従来の冷凍装置の
冷凍サイクルは、基本回路を上記の様に構成している。
更に、上記基本サイクルに中間圧回路を設けている。こ
の中間圧回路を次に説明する。分岐管１２１が受液器１
０５と中間冷却器１０６とを接続する高圧液管１２０か
ら分岐されている。この分枝管は、電磁弁１１０および
感温膨張弁１１１を経て中間冷却器１０６に至る。そし
て、この中間冷却器１０６から、二段圧縮機１０３の低
段側吐出口１０３ｃと高段側吸入口１０３ｂとを結ぶ中
間圧ガス管１２２に至る。更に、この分岐管の電磁弁１
１０と感温膨張弁１１１とを接続する配管は、液インジ
ェクションバルブ１１２を介して中間圧ガス管１２２に
接続されている。以上が中間圧回路である。
【０００３】上記冷凍サイクルにおいて、電磁弁１１０
は冷凍装置運転中開放されていて、高圧液冷媒が分岐管
１２１に導出される。この導出された液冷媒は、自己の
蒸発によって、中間冷却器１０６において受液器１０５
から蒸発器１０８に流れる高圧液冷媒を過冷却する。更
に、中間圧ガス管１２２において、低段側吐出口１０３
ｃから高段側吸入口１０３ｂに吸入されるガスを冷却し
ている。ここで、感温膨張弁１１１は、感温筒を中間圧
ガス管１２２に配設し、中間圧ガス管１２２の冷媒ガス
の過熱度を一定に保持するよう、中間冷却器１０６に流
れる液冷媒量を制御している。また、液インジェクショ
ンバルブ１１２は、その感温筒１１２ａを高段側吐出口
１０３ａから延びる高圧ガス配管１２３に配設し、高圧
ガス冷媒の温度を一定値にコントロールしている。な
お、感温膨張弁１１１の制御がインジェクションバルブ
１１２の制御に優先するように条件設定されている。即
ち、前記感温筒張弁１１１による高段側圧縮機の吸入ガ
スの過熱度制御だけでは高圧ガス配管１２３の吐出ガス
の温度が許容値以下に押さえらない場合にのみ、液イン
ジェクションバルブ１１２が作用するよう設定されてい
る。
は冷凍装置運転中開放されていて、高圧液冷媒が分岐管
１２１に導出される。この導出された液冷媒は、自己の
蒸発によって、中間冷却器１０６において受液器１０５
から蒸発器１０８に流れる高圧液冷媒を過冷却する。更
に、中間圧ガス管１２２において、低段側吐出口１０３
ｃから高段側吸入口１０３ｂに吸入されるガスを冷却し
ている。ここで、感温膨張弁１１１は、感温筒を中間圧
ガス管１２２に配設し、中間圧ガス管１２２の冷媒ガス
の過熱度を一定に保持するよう、中間冷却器１０６に流
れる液冷媒量を制御している。また、液インジェクショ
ンバルブ１１２は、その感温筒１１２ａを高段側吐出口
１０３ａから延びる高圧ガス配管１２３に配設し、高圧
ガス冷媒の温度を一定値にコントロールしている。な
お、感温膨張弁１１１の制御がインジェクションバルブ
１１２の制御に優先するように条件設定されている。即
ち、前記感温筒張弁１１１による高段側圧縮機の吸入ガ
スの過熱度制御だけでは高圧ガス配管１２３の吐出ガス
の温度が許容値以下に押さえらない場合にのみ、液イン
ジェクションバルブ１１２が作用するよう設定されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のごとく、従来の
二段圧縮式冷凍装置においては、高段側圧縮機の吐出ガ
ス温度を許容温度範囲内とするために、高価な感温膨張
弁１１１と液インジェクションバルブ１１２を必要とし
た。また、１台または複数台のクーリングユニット１０
２の一部ユニットの運転あるいは休止等による大きな負
荷変動があった場合には、感温膨張弁１１１がインジェ
クションバルブ１１２に優先するように条件設定されて
いるため、また、感温膨張弁１１１や液インジェクショ
ンバルブ１１２の感温筒の熱容量による反応遅れのた
め、これら二つの弁による制御に応答遅れが生じ、吐出
ガスの異常過熱や液バック運転が発生することがあっ
た。
二段圧縮式冷凍装置においては、高段側圧縮機の吐出ガ
ス温度を許容温度範囲内とするために、高価な感温膨張
弁１１１と液インジェクションバルブ１１２を必要とし
た。また、１台または複数台のクーリングユニット１０
２の一部ユニットの運転あるいは休止等による大きな負
荷変動があった場合には、感温膨張弁１１１がインジェ
クションバルブ１１２に優先するように条件設定されて
いるため、また、感温膨張弁１１１や液インジェクショ
ンバルブ１１２の感温筒の熱容量による反応遅れのた
め、これら二つの弁による制御に応答遅れが生じ、吐出
ガスの異常過熱や液バック運転が発生することがあっ
た。
【０００５】この発明は、このような従来の技術に存す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、安価で応答性の良い吐出ガス温度制御がで
きる二段圧縮式冷凍装置を提供することにある。
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、安価で応答性の良い吐出ガス温度制御がで
きる二段圧縮式冷凍装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、高圧側管路の液冷媒
を中間圧側管路の液冷媒の蒸発潜熱で過冷却する中間冷
却器を設けた二段圧縮式冷凍装置において、高圧液管か
ら前記中間冷却器の中間圧側管路を経て高段側圧縮機の
吸入管に至る分岐管を設け、この分岐管の中間冷却器入
口側に、キャピラリーチューブと液インジェクションバ
ルブの並列回路を介装すると共に、この液インジェクシ
ョンバルブを高段側圧縮機の吐出ガス温度で制御するよ
うにしたものである。
めに、請求項１に記載の発明では、高圧側管路の液冷媒
を中間圧側管路の液冷媒の蒸発潜熱で過冷却する中間冷
却器を設けた二段圧縮式冷凍装置において、高圧液管か
ら前記中間冷却器の中間圧側管路を経て高段側圧縮機の
吸入管に至る分岐管を設け、この分岐管の中間冷却器入
口側に、キャピラリーチューブと液インジェクションバ
ルブの並列回路を介装すると共に、この液インジェクシ
ョンバルブを高段側圧縮機の吐出ガス温度で制御するよ
うにしたものである。
【０００７】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の二段圧縮式冷凍装置において、前記液インジェクシ
ョンバルブを、高段側圧縮機の吐出ガス温度に代えて吐
出ガスの過熱度で制御するように構成したものである。
載の二段圧縮式冷凍装置において、前記液インジェクシ
ョンバルブを、高段側圧縮機の吐出ガス温度に代えて吐
出ガスの過熱度で制御するように構成したものである。
【０００８】上記のように構成した二段圧縮式冷凍装置
は、液インジェクションバルブを１個とし、他は感温膨
張弁に代えキャピラリーチューブを使用している。そし
て、このキャピラリーチューブが、中間冷却器で必要な
液冷媒流量と低段側吐出ガスを高段側吸入ガスとして適
正な過熱度（一般的には５〜１５℃程度）とするために
必要な液流量の最低流量を確保している。また、液イン
ジェクションバルブが、冷凍機の運転条件による液冷媒
流量の変動分を補う。従って、本発明の二段圧縮式冷凍
装置は、二つの弁を段階的に使い分ける繁雑な条件設定
もなく、安価で応答性のよい吸入ガス、吐出ガスの温度
制御ができる。
は、液インジェクションバルブを１個とし、他は感温膨
張弁に代えキャピラリーチューブを使用している。そし
て、このキャピラリーチューブが、中間冷却器で必要な
液冷媒流量と低段側吐出ガスを高段側吸入ガスとして適
正な過熱度（一般的には５〜１５℃程度）とするために
必要な液流量の最低流量を確保している。また、液イン
ジェクションバルブが、冷凍機の運転条件による液冷媒
流量の変動分を補う。従って、本発明の二段圧縮式冷凍
装置は、二つの弁を段階的に使い分ける繁雑な条件設定
もなく、安価で応答性のよい吸入ガス、吐出ガスの温度
制御ができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下この発明を具体化した実施形
態を図１に基づき説明する。なお、図１において、矢印
は冷媒の流通方向を示す。また、Ａ〜Ｉの符号は冷媒の
状態を説明するためのもので、これら符号を付した個所
の冷媒の状態は、図２のモリエル線図において同一符号
を付した個所の状態に対応する。
態を図１に基づき説明する。なお、図１において、矢印
は冷媒の流通方向を示す。また、Ａ〜Ｉの符号は冷媒の
状態を説明するためのもので、これら符号を付した個所
の冷媒の状態は、図２のモリエル線図において同一符号
を付した個所の状態に対応する。
【００１０】図１に示す二段圧縮式冷凍装置は、コンデ
シングユニット１に対しクーリングユニット２を接続し
ている。コンデンシングユニット１は二段圧縮機３、凝
縮器４、受液器５、中間冷却器６、高圧側の閉鎖弁３
０、３０、低圧側の閉鎖弁３１、３１等を具備してい
る。クーリングユニット２は蒸発器８、膨張弁７等を具
備している。
シングユニット１に対しクーリングユニット２を接続し
ている。コンデンシングユニット１は二段圧縮機３、凝
縮器４、受液器５、中間冷却器６、高圧側の閉鎖弁３
０、３０、低圧側の閉鎖弁３１、３１等を具備してい
る。クーリングユニット２は蒸発器８、膨張弁７等を具
備している。
【００１１】冷媒回路は、二段圧縮機３の高段側吐出口
３ａ、凝縮器４、受液器５、液管２０、中間冷却器６、
高圧側閉鎖弁３０、３０、膨張弁７、蒸発器８、アキュ
ームレータ９、低段側吸入口３ｄと順次接続する構成と
成っている。また、低段側吐出口３ｃは高段側吸入口３
ｂに接続されている。また、分枝管２１が液管２０から
分岐されている。この分枝管２１は電磁弁１０、キャピ
ラリーチューブ１１と液インジェクションバルブ１２と
の並列回路及び中間冷却器６の中間圧側管路を介し中間
圧ガス管２２に接続されている。
３ａ、凝縮器４、受液器５、液管２０、中間冷却器６、
高圧側閉鎖弁３０、３０、膨張弁７、蒸発器８、アキュ
ームレータ９、低段側吸入口３ｄと順次接続する構成と
成っている。また、低段側吐出口３ｃは高段側吸入口３
ｂに接続されている。また、分枝管２１が液管２０から
分岐されている。この分枝管２１は電磁弁１０、キャピ
ラリーチューブ１１と液インジェクションバルブ１２と
の並列回路及び中間冷却器６の中間圧側管路を介し中間
圧ガス管２２に接続されている。
【００１２】次に、冷凍サイクルにつき図２と対応させ
ながら説明する。低段側吐出口３ｄから吸入された冷媒
Ａは二段圧縮機３の低段側圧縮機で圧縮され、中間圧ガ
ス冷媒Ｂとなり、低段側吐出口３ｃから吐出される。こ
の低段側吐出ガスＢは、中間冷却器６からの液冷媒Ｈに
よって冷却されＣとなり、高段側吸入口３ｂから吸入さ
れる。高段側吸入口３ｂに吸入された冷媒Ｃは、二段圧
縮機３の高段側圧縮機により圧縮され、高段側吐出口３
ａから過熱度の大きい高温高圧のガス冷媒Ｄとなって吐
出される。高圧ガスＤは凝縮器４で冷却され液冷媒Ｅと
なって、受液器５に溜められる。受液器５から出た冷媒
は中間冷却器６で冷却され過冷却度の大きな冷媒Ｆとな
って膨張弁７に入る。液冷媒Ｆは膨張弁７で断熱膨張し
低圧の液ガス混合冷媒Ｉとなって蒸発器８に入る。そし
て、蒸発気化して過熱度５〜１５℃の低圧ガスＡとなっ
て低段側吸入口３ｄに戻る。
ながら説明する。低段側吐出口３ｄから吸入された冷媒
Ａは二段圧縮機３の低段側圧縮機で圧縮され、中間圧ガ
ス冷媒Ｂとなり、低段側吐出口３ｃから吐出される。こ
の低段側吐出ガスＢは、中間冷却器６からの液冷媒Ｈに
よって冷却されＣとなり、高段側吸入口３ｂから吸入さ
れる。高段側吸入口３ｂに吸入された冷媒Ｃは、二段圧
縮機３の高段側圧縮機により圧縮され、高段側吐出口３
ａから過熱度の大きい高温高圧のガス冷媒Ｄとなって吐
出される。高圧ガスＤは凝縮器４で冷却され液冷媒Ｅと
なって、受液器５に溜められる。受液器５から出た冷媒
は中間冷却器６で冷却され過冷却度の大きな冷媒Ｆとな
って膨張弁７に入る。液冷媒Ｆは膨張弁７で断熱膨張し
低圧の液ガス混合冷媒Ｉとなって蒸発器８に入る。そし
て、蒸発気化して過熱度５〜１５℃の低圧ガスＡとなっ
て低段側吸入口３ｄに戻る。
【００１３】前記電磁弁１０は、この二段圧縮式冷凍装
置の運転中は開放されている。従って、液冷媒Ｅが液管
２０から分枝管２１に流れる。この液冷媒は、キャピラ
リーチューブ１１を経て中間圧の液ガス混合冷媒Ｇとな
って、中間冷却器６の中間圧側通路に入る。そして、中
間冷却器６において、中間圧の液ガス混合冷媒Ｇは、高
圧液冷媒Ｅと熱交換する。この熱交換により、中間圧の
液ガス混合冷媒中の一部液冷媒が蒸発気化する。また、
この蒸発気化潜熱により、高圧液冷媒Ｅは冷却され、過
冷却度の大きい液冷媒Ｆとなる。一方、中間圧の液ガス
混合冷媒は、一部未蒸発の液冷媒を含むが、ガスの比率
を増した状態Ｈとなり中間圧ガス管２２に入る。そし
て、中間圧ガス管２２において低段側吐出ガスＢと混合
する。この混合の際、前記未蒸発の液冷媒は蒸発気化
し、低段側吐出ガスＢを冷却する。低段側吐出ガスは、
この冷却により適正な過熱度のガスＣとなって、二段圧
縮機３の高段側圧縮機に吸入される。
置の運転中は開放されている。従って、液冷媒Ｅが液管
２０から分枝管２１に流れる。この液冷媒は、キャピラ
リーチューブ１１を経て中間圧の液ガス混合冷媒Ｇとな
って、中間冷却器６の中間圧側通路に入る。そして、中
間冷却器６において、中間圧の液ガス混合冷媒Ｇは、高
圧液冷媒Ｅと熱交換する。この熱交換により、中間圧の
液ガス混合冷媒中の一部液冷媒が蒸発気化する。また、
この蒸発気化潜熱により、高圧液冷媒Ｅは冷却され、過
冷却度の大きい液冷媒Ｆとなる。一方、中間圧の液ガス
混合冷媒は、一部未蒸発の液冷媒を含むが、ガスの比率
を増した状態Ｈとなり中間圧ガス管２２に入る。そし
て、中間圧ガス管２２において低段側吐出ガスＢと混合
する。この混合の際、前記未蒸発の液冷媒は蒸発気化
し、低段側吐出ガスＢを冷却する。低段側吐出ガスは、
この冷却により適正な過熱度のガスＣとなって、二段圧
縮機３の高段側圧縮機に吸入される。
【００１４】上記において、キャピラリーチューブ１１
は、中間冷却器６で必要とする最低限の液冷媒量と高段
側吸入ガスの過熱度を適正値（５〜１５℃程度）に維持
するために必要とする最低限の液冷媒流量とを確保でき
る程度の抵抗に設定してある。また、液インジェクショ
ンバルブ１２は、高段側吐出ガスの温度を制御するもの
であって、感温筒１２ａを高段側吐出管２３に設置して
いる。
は、中間冷却器６で必要とする最低限の液冷媒量と高段
側吸入ガスの過熱度を適正値（５〜１５℃程度）に維持
するために必要とする最低限の液冷媒流量とを確保でき
る程度の抵抗に設定してある。また、液インジェクショ
ンバルブ１２は、高段側吐出ガスの温度を制御するもの
であって、感温筒１２ａを高段側吐出管２３に設置して
いる。
【００１５】従って、高段側吐出ガスＤの温度が許容値
以下の場合は、液インジェクションバルブ１２は閉じて
いる。しかし、高段側吐出ガスの温度が許容値以上の場
合は、液インジェクションバルブ１２が作動し、その開
度を制御することにより、中間冷却器６へ流れる冷媒流
量を増加させ、高段側吐出ガスの温度が許容値以下にな
るよう制御する。
以下の場合は、液インジェクションバルブ１２は閉じて
いる。しかし、高段側吐出ガスの温度が許容値以上の場
合は、液インジェクションバルブ１２が作動し、その開
度を制御することにより、中間冷却器６へ流れる冷媒流
量を増加させ、高段側吐出ガスの温度が許容値以下にな
るよう制御する。
【００１６】前記した図４の従来の二段圧縮式冷凍装置
は、高段側吐出ガスの温度が上昇した場合、高段側吸入
ガスの温度を調節する感温膨張弁１１１を作動させ、そ
れでもまだ吐出ガス温度の上昇が抑制されない場合にの
み、高段側吐出ガス温度を制御する液インジェクション
バルブ１１２を作動させていた。これに対し、本発明の
二段圧縮式冷凍装置は、吐出ガスの温度の変化に対し、
直ちに液インジェクションバルブ１２の開度を調節する
ようにしたので、高段側吐出ガス温度の変化に敏感に反
応する。
は、高段側吐出ガスの温度が上昇した場合、高段側吸入
ガスの温度を調節する感温膨張弁１１１を作動させ、そ
れでもまだ吐出ガス温度の上昇が抑制されない場合にの
み、高段側吐出ガス温度を制御する液インジェクション
バルブ１１２を作動させていた。これに対し、本発明の
二段圧縮式冷凍装置は、吐出ガスの温度の変化に対し、
直ちに液インジェクションバルブ１２の開度を調節する
ようにしたので、高段側吐出ガス温度の変化に敏感に反
応する。
【００１７】また、本発明の二段圧縮式冷凍装置は、定
常運転時に必要な最低量をキャピラリーチューブ１１で
賄うようにしているので、液インジェクションバルブ１
２の容量が小さくなる。このため、負荷変動等による運
転条件の変化に対し応答性がよい。なお、本発明の二段
圧縮式冷凍装置におけるキャピラリーチューブ１１と液
インジェクションバルブ１２の並列回路に代えて、液イ
ンジェクションバルブ１個のみとした場合は、液インジ
ェクションバルブの容量が大きくなる。このため、吐出
ガス温度制御は、負荷変動等の過渡期において、液イン
ジェクションバルブの応答遅れが生じる。従って、高段
側吐出ガスが異常過熱したり、過度な液バックを生じる
虞れがある。
常運転時に必要な最低量をキャピラリーチューブ１１で
賄うようにしているので、液インジェクションバルブ１
２の容量が小さくなる。このため、負荷変動等による運
転条件の変化に対し応答性がよい。なお、本発明の二段
圧縮式冷凍装置におけるキャピラリーチューブ１１と液
インジェクションバルブ１２の並列回路に代えて、液イ
ンジェクションバルブ１個のみとした場合は、液インジ
ェクションバルブの容量が大きくなる。このため、吐出
ガス温度制御は、負荷変動等の過渡期において、液イン
ジェクションバルブの応答遅れが生じる。従って、高段
側吐出ガスが異常過熱したり、過度な液バックを生じる
虞れがある。
【００１８】次に、第２の実施形態について説明する。
第２実施形態は、冷凍装置においては、一般的に、吐出
ガス温度が異常上昇する場合は吐出ガスの過熱度も異常
上昇する点に着目したもので、吐出ガスの過熱度を制御
することにより、吐出ガス温度の異常上昇を防止するも
のである。前述の第１実施形態は、吐出ガス温度の制御
弁として、吐出ガス温度を制御対象とする液インジェク
ションバルブ１１を使用していたが、第２実施形態は、
吐出ガス温度の制御弁として、吐出ガスの過熱度を制御
対象とする液インジェクションバルブ５２を使用する点
で第１実施形態と相違する。以下第２実施形態について
図３に基づき説明する。
第２実施形態は、冷凍装置においては、一般的に、吐出
ガス温度が異常上昇する場合は吐出ガスの過熱度も異常
上昇する点に着目したもので、吐出ガスの過熱度を制御
することにより、吐出ガス温度の異常上昇を防止するも
のである。前述の第１実施形態は、吐出ガス温度の制御
弁として、吐出ガス温度を制御対象とする液インジェク
ションバルブ１１を使用していたが、第２実施形態は、
吐出ガス温度の制御弁として、吐出ガスの過熱度を制御
対象とする液インジェクションバルブ５２を使用する点
で第１実施形態と相違する。以下第２実施形態について
図３に基づき説明する。
【００１９】図３は、第２実施形態と第１実施形態との
相違部分を示すものであって、コンデンシングユニット
１のみを図示している。また、第１実施形態と同一の機
器には同一の符号を付している。
相違部分を示すものであって、コンデンシングユニット
１のみを図示している。また、第１実施形態と同一の機
器には同一の符号を付している。
【００２０】図３に示すように、液インジェクションバ
ルブ５２は、過熱度を制御するタイプであって、感温筒
５２ａ，均圧管５２ｂを有している。そして、液インジ
ェクションバルブ５２は、感温筒５２ａを高段側吐出管
に設け、また、均圧管５２ｂを高段側吐出管に接続し、
高段側吐出ガスの過熱度が所定値を越えた場合に作動す
るようにしている。
ルブ５２は、過熱度を制御するタイプであって、感温筒
５２ａ，均圧管５２ｂを有している。そして、液インジ
ェクションバルブ５２は、感温筒５２ａを高段側吐出管
に設け、また、均圧管５２ｂを高段側吐出管に接続し、
高段側吐出ガスの過熱度が所定値を越えた場合に作動す
るようにしている。
【００２１】従って、高段側吐出ガスの過熱度が所定値
を越えた場合は、液インジェクションバルブ５２が作動
し、高圧液冷媒がキャピラリーチューブ１１および液イ
ンジェクションバルブ５２を介し中間冷却器６に流れ
る。高圧液冷媒の中間冷却器への流量が増加する。そし
て、高圧液冷媒は、キャピラリーチューブ１１および液
インジェクションバルブ５２を通過の際減圧され、中間
圧の液ガス混合冷媒となる。この混合冷媒は、中間冷却
器６で高圧液冷媒を冷却した後、一部液冷媒を含んだま
ま中間圧ガス管２２に流れる。この結果、二段圧縮機３
の高段側圧縮機に吸入されるガス冷媒が冷却され、高段
側吐出ガスの過熱度の上昇が抑制される。
を越えた場合は、液インジェクションバルブ５２が作動
し、高圧液冷媒がキャピラリーチューブ１１および液イ
ンジェクションバルブ５２を介し中間冷却器６に流れ
る。高圧液冷媒の中間冷却器への流量が増加する。そし
て、高圧液冷媒は、キャピラリーチューブ１１および液
インジェクションバルブ５２を通過の際減圧され、中間
圧の液ガス混合冷媒となる。この混合冷媒は、中間冷却
器６で高圧液冷媒を冷却した後、一部液冷媒を含んだま
ま中間圧ガス管２２に流れる。この結果、二段圧縮機３
の高段側圧縮機に吸入されるガス冷媒が冷却され、高段
側吐出ガスの過熱度の上昇が抑制される。
【００２２】
【発明の効果】この発明は以上のように構成されている
ため、次のような効果を奏する。請求項１および請求項
２の発明によれば、キャピラリーチューブの使用および
液インジェクションバルブの小形化によりコストダウン
が図れる。また、請求項１および請求項２の発明によれ
ば負荷変動等の過渡期には応答性のよい制御が得られ
る。特に、請求項１の発明では、吐出ガス温度の異常上
昇が防止できる。また、請求項２の発明では、吐出ガス
の過熱度の異常上昇が防止でき、結果的に吐出ガス温度
の異常上昇を抑制することができる。
ため、次のような効果を奏する。請求項１および請求項
２の発明によれば、キャピラリーチューブの使用および
液インジェクションバルブの小形化によりコストダウン
が図れる。また、請求項１および請求項２の発明によれ
ば負荷変動等の過渡期には応答性のよい制御が得られ
る。特に、請求項１の発明では、吐出ガス温度の異常上
昇が防止できる。また、請求項２の発明では、吐出ガス
の過熱度の異常上昇が防止でき、結果的に吐出ガス温度
の異常上昇を抑制することができる。
【図１】 第１の実施形態の二段圧縮式冷凍装置の冷媒
回路図。
回路図。
【図２】 二段圧縮式冷凍装置における冷凍サイクルの
モリエル線図。
モリエル線図。
【図３】 第２の実施形態の二段圧縮式冷凍装置の冷媒
回路図。
回路図。
【図４】 従来の二段圧縮式冷凍装置の冷媒回路図。
１…コンデンシングユニット、２…クーリングユニッ
ト、３…二段圧縮機、３ａ…高段側吐出口、３ｂ…高段
側吸入口、３ｃ…低段側吐出口、３ｄ…低段側吸入口、
４…凝縮器、５…受液器、６…中間冷却器、７…膨張
弁、８…蒸発器、９…アキュムレータ、１１…キャピラ
リーチューブ、１２…液インジェクションバルブ、１２
ａ…感温筒、５２…液インジェクションバルブ、５２ａ
…感温筒、５２ｂ…均圧管。
ト、３…二段圧縮機、３ａ…高段側吐出口、３ｂ…高段
側吸入口、３ｃ…低段側吐出口、３ｄ…低段側吸入口、
４…凝縮器、５…受液器、６…中間冷却器、７…膨張
弁、８…蒸発器、９…アキュムレータ、１１…キャピラ
リーチューブ、１２…液インジェクションバルブ、１２
ａ…感温筒、５２…液インジェクションバルブ、５２ａ
…感温筒、５２ｂ…均圧管。
Claims (2)
- 【請求項１】 高圧側管路の液冷媒を中間圧側管路の液
冷媒の蒸発潜熱で冷却する中間冷却器を設けた二段圧縮
式冷凍装置において、高圧液管から前記中間冷却器の中
間圧側管路を経て高段側圧縮機の吸入管に至る分岐管を
設け、この分岐管の中間冷却器入口側に、キャピラリー
チューブと液インジェクションバルブとの並列回路を介
装すると共に、この液インジェクションバルブを高段側
圧縮機の吐出ガス温度で制御するようにしたことを特徴
とする二段圧縮式冷凍装置。 - 【請求項２】 前記液インジェクションバルブを、高段
側圧縮機の吐出ガス温度に代えて吐出ガスの過熱度で制
御するように構成したことを特徴とする請求項１に記載
の二段圧縮式冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1575496A JPH09210480A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 二段圧縮式冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1575496A JPH09210480A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 二段圧縮式冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210480A true JPH09210480A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=11897574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1575496A Pending JPH09210480A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 二段圧縮式冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09210480A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005024313A1 (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-17 | Daikin Industries, Ltd. | 冷凍装置 |
| WO2010013392A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
| JP2010085051A (ja) * | 2008-10-01 | 2010-04-15 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍装置及び熱源機 |
| EP2224191A2 (en) | 2009-02-25 | 2010-09-01 | LG Electronics Inc. | Air conditioner and method of controlling the same |
| JP2012154575A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Panasonic Corp | 冷凍サイクル装置及びそれを用いた温水暖房装置 |
-
1996
- 1996-01-31 JP JP1575496A patent/JPH09210480A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005024313A1 (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-17 | Daikin Industries, Ltd. | 冷凍装置 |
| EP1669694A1 (en) * | 2003-09-05 | 2006-06-14 | Daikin Industries, Ltd. | Freezer device |
| EP1669694A4 (en) * | 2003-09-05 | 2009-04-08 | Daikin Ind Ltd | FREEZING DEVICE |
| US7640762B2 (en) | 2003-09-05 | 2010-01-05 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration apparatus |
| WO2010013392A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
| JP2010085051A (ja) * | 2008-10-01 | 2010-04-15 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍装置及び熱源機 |
| EP2224191A2 (en) | 2009-02-25 | 2010-09-01 | LG Electronics Inc. | Air conditioner and method of controlling the same |
| EP2224191A3 (en) * | 2009-02-25 | 2012-01-11 | LG Electronics Inc. | Air conditioner and method of controlling the same |
| US8459051B2 (en) | 2009-02-25 | 2013-06-11 | Lg Electronics Inc. | Air conditioner and method of controlling the same |
| JP2012154575A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Panasonic Corp | 冷凍サイクル装置及びそれを用いた温水暖房装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040514 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040921 |