JPS60155871A - 冷凍システムの制御方法及び装置 - Google Patents
冷凍システムの制御方法及び装置Info
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- JPS60155871A JPS60155871A JP59270580A JP27058084A JPS60155871A JP S60155871 A JPS60155871 A JP S60155871A JP 59270580 A JP59270580 A JP 59270580A JP 27058084 A JP27058084 A JP 27058084A JP S60155871 A JPS60155871 A JP S60155871A
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- refrigeration system
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/31—Expansion valves
- F25B41/34—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
- F25B41/35—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by rotary motors, e.g. by stepping motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ブb明の青用
本発明は冷凍システムに係り、一層詳細には、冷凍シス
テム内の膨張弁を制御するための方法及び装置に係る。
テム内の膨張弁を制御するための方法及び装置に係る。
本発明をここでは通常の冷凍システムに関連して詳細に
説明するが、本発明が一層広範囲に応用可能であること
は当業者により理解されよう。例えば、本発明は熱ポン
プ、空気調和システム又は他のこのJ:うな装置に対し
て応用され得る。
説明するが、本発明が一層広範囲に応用可能であること
は当業者により理解されよう。例えば、本発明は熱ポン
プ、空気調和システム又は他のこのJ:うな装置に対し
て応用され得る。
通常の冷凍システムは、冷凍システムの低温側から熱を
除去するため、また冷凍システムの高温側で熱を吐出す
ため再循環する冷媒を利用()ている。冷凍システムを
運転するのに必要な仕事入力は、低圧の気体状冷媒を受
入れ、それを高圧に圧縮する電動圧縮機により与えられ
ている。この高圧の気体状冷媒は凝縮器に供給され、そ
こで気体状冷媒を液体に凝縮させるべく気体状冷媒から
熱が除去される。この液体状冷媒は次いで膨張弁を通じ
て蒸発器に供給され、そこで液体冷媒を蒸発させるべく
部屋の冷ム0のような負荷の冷却に使用される熱伝達流
体から液体冷媒へ熱が伝達される。
除去するため、また冷凍システムの高温側で熱を吐出す
ため再循環する冷媒を利用()ている。冷凍システムを
運転するのに必要な仕事入力は、低圧の気体状冷媒を受
入れ、それを高圧に圧縮する電動圧縮機により与えられ
ている。この高圧の気体状冷媒は凝縮器に供給され、そ
こで気体状冷媒を液体に凝縮させるべく気体状冷媒から
熱が除去される。この液体状冷媒は次いで膨張弁を通じ
て蒸発器に供給され、そこで液体冷媒を蒸発させるべく
部屋の冷ム0のような負荷の冷却に使用される熱伝達流
体から液体冷媒へ熱が伝達される。
蒸発器からのこの気体状冷媒は次いで冷凍システムを通
じての再循環のため圧縮機に戻される。
じての再循環のため圧縮機に戻される。
蒸発器内の冷媒液体により吸収される熱量は液体冷媒の
蒸発熱を含んでいる。即ち、所与の温度の液体を同一温
度の気体に変換するために液体により吸収されなければ
ならない熱量を含んでいる。
蒸発熱を含んでいる。即ち、所与の温度の液体を同一温
度の気体に変換するために液体により吸収されなければ
ならない熱量を含んでいる。
加えて、蒸発器内の気体状冷媒はその温度を蒸発の温度
以上に上昇させる追加的な熱を吸収し得る。
以上に上昇させる追加的な熱を吸収し得る。
このような気体状冷媒は過熱されていると呼ばれ、また
気体状冷媒の温度が蒸発温度以上に高められる度合は過
熱瓜で表される。
気体状冷媒の温度が蒸発温度以上に高められる度合は過
熱瓜で表される。
膨張弁及びその制御システムは冷凍システム全体の効率
及び過熱の制御にffl要な役割をする。冷凍システム
の多くの用途では、気体状冷媒の過熱を防+J二i−る
こと、又は冷媒の過熱を予め選択された大きさに調節づ
ることが望ましい。また、理想的作動条件にもとでは、
膨張弁は蒸発器内で蒸発され且ごく僅かに過熱され得る
量の冷媒を通ずべきである。即ち、蒸発器は良好な熱伝
達及び最大の冷凍システム効率を生ずるようにほぼその
全長に沿って液体冷媒でパ湿潤′°にされているべきで
ある。従来、蒸発器の一部分は常に、圧縮機の吸込み側
への液体冷媒の通路を阻止するべく乾燥状態で運転され
てきた。何故ならば、圧縮機の吸込み側に入る液体は圧
縮機を損傷し1qるからである。
及び過熱の制御にffl要な役割をする。冷凍システム
の多くの用途では、気体状冷媒の過熱を防+J二i−る
こと、又は冷媒の過熱を予め選択された大きさに調節づ
ることが望ましい。また、理想的作動条件にもとでは、
膨張弁は蒸発器内で蒸発され且ごく僅かに過熱され得る
量の冷媒を通ずべきである。即ち、蒸発器は良好な熱伝
達及び最大の冷凍システム効率を生ずるようにほぼその
全長に沿って液体冷媒でパ湿潤′°にされているべきで
ある。従来、蒸発器の一部分は常に、圧縮機の吸込み側
への液体冷媒の通路を阻止するべく乾燥状態で運転され
てきた。何故ならば、圧縮機の吸込み側に入る液体は圧
縮機を損傷し1qるからである。
現在、サーモスタフ1〜式膨張弁が恐らく冷凍システム
の前記の作動を制御するための最も普及している手段で
ある。サーモスタット式膨張弁は一般にダイヤフラムに
より駆動される弁部材を含んでおり、ダイヤフラムの一
方の側で圧力発生手段に接続されている。圧力発生手段
は一般に、温度に応答するガスを封入さ代てシールされ
た器具である。ダイヤフラムの反対側はシステム圧力に
より対抗されており、またダイヤフラムは弁の作動点を
設定するべくばねにより偏倚されている。温石の変化に
応答するセンサのガスの体積変化が弁を作動させるり=
−モスタット式膨張弁はその所期の目的に対して良好に
作動するけれども、蒸発器5− の完全利用を保証することにより冷凍システムの効率を
適切に改善することはできない。加えて、従来のサーモ
スタット式膨張弁は冷媒の過熱を制御するためには特別
には適していない。このJ、うな弁は、過熱の制御に使
用されるとき、応答時間が遅い、調節範囲が広い、負荷
範囲が狭い等の欠点がある。
の前記の作動を制御するための最も普及している手段で
ある。サーモスタット式膨張弁は一般にダイヤフラムに
より駆動される弁部材を含んでおり、ダイヤフラムの一
方の側で圧力発生手段に接続されている。圧力発生手段
は一般に、温度に応答するガスを封入さ代てシールされ
た器具である。ダイヤフラムの反対側はシステム圧力に
より対抗されており、またダイヤフラムは弁の作動点を
設定するべくばねにより偏倚されている。温石の変化に
応答するセンサのガスの体積変化が弁を作動させるり=
−モスタット式膨張弁はその所期の目的に対して良好に
作動するけれども、蒸発器5− の完全利用を保証することにより冷凍システムの効率を
適切に改善することはできない。加えて、従来のサーモ
スタット式膨張弁は冷媒の過熱を制御するためには特別
には適していない。このJ、うな弁は、過熱の制御に使
用されるとき、応答時間が遅い、調節範囲が広い、負荷
範囲が狭い等の欠点がある。
アナログ制御システムを有する電気的に制御される膨張
弁も知られている。アナログ制御システムは、検出され
た冷凍システム作動条件の関数である入力信号をアナロ
グ制御システムに与えるセンサにより検出された冷凍シ
ステム作動条件に応答して膨張弁を開閉する。アナログ
制御システムを有するこのような電気的に制御される膨
張弁の例は米国特許第4..362,027号、第4,
067.203号、第3.967.781@及び第3.
577.743号明細書に開示されている。
弁も知られている。アナログ制御システムは、検出され
た冷凍システム作動条件の関数である入力信号をアナロ
グ制御システムに与えるセンサにより検出された冷凍シ
ステム作動条件に応答して膨張弁を開閉する。アナログ
制御システムを有するこのような電気的に制御される膨
張弁の例は米国特許第4..362,027号、第4,
067.203号、第3.967.781@及び第3.
577.743号明細書に開示されている。
一般に、このような電気的に制御される膨張弁はその理
論的に一層速い応答時間のためにサーモスタット式膨張
弁よりも一層精密に冷媒流を制御し−6= 得るはずである。一層精密な制御は冷凍システム効率の
改善にも寄与するはずである。しかし、このような電気
的に制御される膨張弁は4ノ〜モスタツトにより制御さ
れる膨張弁に比べて改善はされているが、これらの電気
的に制御される膨張弁はその作動が理想的ではない。一
般に、これらの電気的に制御される膨張弁は、望ましく
ない膨張弁のハンチング又は冷凍システム圧縮機の溢れ
無しに冷凍システムの効率を最適化するべく冷媒過熱及
び(又は)蒸発器湿潤特性の所望のレベルを維持するた
めには特別には適していない。
論的に一層速い応答時間のためにサーモスタット式膨張
弁よりも一層精密に冷媒流を制御し−6= 得るはずである。一層精密な制御は冷凍システム効率の
改善にも寄与するはずである。しかし、このような電気
的に制御される膨張弁は4ノ〜モスタツトにより制御さ
れる膨張弁に比べて改善はされているが、これらの電気
的に制御される膨張弁はその作動が理想的ではない。一
般に、これらの電気的に制御される膨張弁は、望ましく
ない膨張弁のハンチング又は冷凍システム圧縮機の溢れ
無しに冷凍システムの効率を最適化するべく冷媒過熱及
び(又は)蒸発器湿潤特性の所望のレベルを維持するた
めには特別には適していない。
発明の概要
従って、本発明の一つの目的は、冷凍システムの作動効
率をR適化するべく冷凍システム内の膨張弁を通る冷媒
流を精密に制御することである。
率をR適化するべく冷凍システム内の膨張弁を通る冷媒
流を精密に制御することである。
本発明の他の目的は、冷凍システム内で蒸発器から圧縮
機へ流れる気体状冷媒の過熱を精密に制御することであ
る。
機へ流れる気体状冷媒の過熱を精密に制御することであ
る。
本発明の別の目的は、冷凍システムの作動効率を改善す
るため蒸発器内の冷媒湿潤特性を最適化するべく冷凍シ
ステム内で蒸発器へ流れる冷媒流を精密に制OIIする
ことである。
るため蒸発器内の冷媒湿潤特性を最適化するべく冷凍シ
ステム内で蒸発器へ流れる冷媒流を精密に制OIIする
ことである。
本発明の上J及び他の目的は、蒸気圧縮冷凍システム内
の蒸発器へ膨張弁を通って流れる冷媒流をインクレメン
タルに制御するべく作動する制御システムにJ−り達成
される。膨張弁を通る冷媒流のインクレメンタル制御は
蒸発器への冷媒流の非常に精密な制御を可能にし、それ
に」;り蒸発器内の冷媒湿潤特性の非常に精密な制御と
、冷凍システム内で蒸発器から圧縮機へ流れる冷媒蒸気
の過熱の非常に精密な制御とを可能にする。この精密な
制御は就中冷凍システムの作動効率の最適化を可能にす
る。また、膨張弁のインクレメンタル制御は、膨張弁の
位置を検出するフィードバック・センサのような手段を
設ける必要無しに膨張弁の精密な位置決めを可能にする
。
の蒸発器へ膨張弁を通って流れる冷媒流をインクレメン
タルに制御するべく作動する制御システムにJ−り達成
される。膨張弁を通る冷媒流のインクレメンタル制御は
蒸発器への冷媒流の非常に精密な制御を可能にし、それ
に」;り蒸発器内の冷媒湿潤特性の非常に精密な制御と
、冷凍システム内で蒸発器から圧縮機へ流れる冷媒蒸気
の過熱の非常に精密な制御とを可能にする。この精密な
制御は就中冷凍システムの作動効率の最適化を可能にす
る。また、膨張弁のインクレメンタル制御は、膨張弁の
位置を検出するフィードバック・センサのような手段を
設ける必要無しに膨張弁の精密な位置決めを可能にする
。
本発明による制御システムは膨張弁と、ディジタル制御
可能な電動)浅手段と、マイクロコンピュータ制御シス
テムど、冷凍システムの作動条件を検出し且この検出さ
れた情報をマイクロコンビコータ制御システムに供給す
るためのセンサと、電子式ディジタル制御信号をマイク
ロコンピュータ制御システムからディジタル制御可能な
電動機へ供給するための導線とを含んでいる。膨張弁は
凝縮器と蒸発器との間の冷媒流を制御するべく蒸気圧縮
冷凍システム内の凝縮器と蒸発器どの間に接続されてい
る。膨張弁内のオリフィスを通って流れる冷媒の量は、
膨張弁の一部分でありインクレメンタルに運動可能な制
御部材にJ:り制御される。
可能な電動)浅手段と、マイクロコンピュータ制御シス
テムど、冷凍システムの作動条件を検出し且この検出さ
れた情報をマイクロコンビコータ制御システムに供給す
るためのセンサと、電子式ディジタル制御信号をマイク
ロコンピュータ制御システムからディジタル制御可能な
電動機へ供給するための導線とを含んでいる。膨張弁は
凝縮器と蒸発器との間の冷媒流を制御するべく蒸気圧縮
冷凍システム内の凝縮器と蒸発器どの間に接続されてい
る。膨張弁内のオリフィスを通って流れる冷媒の量は、
膨張弁の一部分でありインクレメンタルに運動可能な制
御部材にJ:り制御される。
ディジタル制御可能な電動機は、マイクロコンピュータ
制御システムから導線を経て電動機に供給される電子式
ディジタル制御信号に応答して制御部材の位置をインク
レメンタルに調節するべく制御部材に接続されている。
制御システムから導線を経て電動機に供給される電子式
ディジタル制御信号に応答して制御部材の位置をインク
レメンタルに調節するべく制御部材に接続されている。
マイクロコンピュータ制御システムは冷凍システム内の
作動条イ!Iセンザから受信された電気的入力信号に応
答して電子式ディジタル制御信号を発生ずる。好ましく
は、ディジタル制御可能な電動機はステップモータであ
り、また作動条件セン→ノは、冷凍システム内の蒸発器
から凝縮器へ流れる冷媒蒸気の過熱の関数で一9= ある電気的入力信号をマイクロコンビコータ制御システ
ムにちえるためのり゛−tスタットのような温度に応答
する抵抗デバイスである。
作動条イ!Iセンザから受信された電気的入力信号に応
答して電子式ディジタル制御信号を発生ずる。好ましく
は、ディジタル制御可能な電動機はステップモータであ
り、また作動条件セン→ノは、冷凍システム内の蒸発器
から凝縮器へ流れる冷媒蒸気の過熱の関数で一9= ある電気的入力信号をマイクロコンビコータ制御システ
ムにちえるためのり゛−tスタットのような温度に応答
する抵抗デバイスである。
本発明による方法は、冷凍システムの少なくとも一つの
作動条件を検出する過程と、検出された条件の関数であ
る電気的信号を発生する過程とを含んでいる。次いで、
発生された電気的信号は、電子式ディジタル制御信号を
発生ずるべく、予めプログラムされた過程に従って処理
される。電子式ディジタル制御信号はそれに応答して膨
張弁を通る冷媒流をインクレメンタルに制御するべくデ
ィジタル制御可能な電子式膨張弁に供給される。
作動条件を検出する過程と、検出された条件の関数であ
る電気的信号を発生する過程とを含んでいる。次いで、
発生された電気的信号は、電子式ディジタル制御信号を
発生ずるべく、予めプログラムされた過程に従って処理
される。電子式ディジタル制御信号はそれに応答して膨
張弁を通る冷媒流をインクレメンタルに制御するべくデ
ィジタル制御可能な電子式膨張弁に供給される。
好ましくは、検出過程は冷凍システム内で蒸発器から圧
縮機へ流れる冷媒蒸気の冷媒過熱を検出する過程を含ん
でいる。
縮機へ流れる冷媒蒸気の冷媒過熱を検出する過程を含ん
でいる。
りYましい実施例の説明
第1図には、本発明による蒸気圧縮冷凍システム5内の
電子式膨張弁10に対する制御システムの概要が示され
ている。電子式膨張弁10どならんで、蒸気圧縮冷凍シ
ステム5は通常のf]方で接−10= 続された蒸発器11、圧縮機12及び凝縮器13を含ん
でいる。制御システムは温度センv21及び22と、マ
イクロコンピュータ7を含むマイクロコンビコータ制御
システム23と、電子的スイッチング装置8と、電源装
置9とを含んでいる。
電子式膨張弁10に対する制御システムの概要が示され
ている。電子式膨張弁10どならんで、蒸気圧縮冷凍シ
ステム5は通常のf]方で接−10= 続された蒸発器11、圧縮機12及び凝縮器13を含ん
でいる。制御システムは温度センv21及び22と、マ
イクロコンピュータ7を含むマイクロコンビコータ制御
システム23と、電子的スイッチング装置8と、電源装
置9とを含んでいる。
電子式膨張弁’+ Oはステップモータ24と、オリフ
ィス組立体25と、電気コネクタ27と、スリーブ部材
33とを含んでいる。親ねじ371がステップモータ2
4をスリーブ部材33に接続している。
ィス組立体25と、電気コネクタ27と、スリーブ部材
33とを含んでいる。親ねじ371がステップモータ2
4をスリーブ部材33に接続している。
多くの型式のセンサーが温度センサ21及び22どして
使用され得る。好ましくは、センサ21.22はナーモ
スタットのような温度に応答する抵抗デバイスである。
使用され得る。好ましくは、センサ21.22はナーモ
スタットのような温度に応答する抵抗デバイスである。
温度センサ21は蒸発器11から圧縮機12へ冷媒導管
14を流れる冷媒の温度を検出するべく冷媒導管14に
接続されている。
14を流れる冷媒の温度を検出するべく冷媒導管14に
接続されている。
この検出された温度は圧縮機12へ流れる過熱された冷
媒蒸気の温度を示す。部面センサ21により検出された
温度の関数である電気的信号は電線26を通じてマイク
[1コンピユータ制御システム23に与えられる。温度
センサ22は膨張弁10から蒸発器11に入る冷媒の温
良を検出するべく冷媒導管15に接続されている。この
温度は蒸発器11内の冷媒の飽和温度である。温度セン
サ22により検出された温度の関数である電気的信号は
電線28を通じてマイクロコンビコータ制御システム2
3に与えられる。
媒蒸気の温度を示す。部面センサ21により検出された
温度の関数である電気的信号は電線26を通じてマイク
[1コンピユータ制御システム23に与えられる。温度
センサ22は膨張弁10から蒸発器11に入る冷媒の温
良を検出するべく冷媒導管15に接続されている。この
温度は蒸発器11内の冷媒の飽和温度である。温度セン
サ22により検出された温度の関数である電気的信号は
電線28を通じてマイクロコンビコータ制御システム2
3に与えられる。
第1図中に示されているように温度セン4)21.22
は各々、冷媒導管14.15内に差込まれて、冷媒導管
14.15を通って流れる冷媒と直接に接触している検
出要素を有する。しかし、当業者に明らかなように、温
度センサ′21.22は冷媒導管14.15に簡単に取
付けられ得るし、また伯の型式のセンサ゛が所望の冷凍
システム5の作動条件を検出するのに使用され得る。
は各々、冷媒導管14.15内に差込まれて、冷媒導管
14.15を通って流れる冷媒と直接に接触している検
出要素を有する。しかし、当業者に明らかなように、温
度センサ′21.22は冷媒導管14.15に簡単に取
付けられ得るし、また伯の型式のセンサ゛が所望の冷凍
システム5の作動条件を検出するのに使用され得る。
マイクロコンピュータ制御システム23は、渇廉センサ
21.22から電気的入力信号を受信するため、受信さ
れた電気的入力信号を予めプログラムされた過程に従っ
て処理するため、処理された入力信号に応答して電子式
ディジタル制御信号を発生するため、またこれらの発生
された電子式ディジタル制御信号を電気コネクタ27を
通じて電子式膨張弁10のステップモータ24に供給す
るために適した電子装置の組合せである。例えば、第1
図中に示されているように、マイクロコンピュータ制御
システム23は温度センサ21.22から電線26.2
8を経て電気的入力信号を受信するため、またこれらの
受信された電気的入力信号を予めプログラムされた過程
に従って処理するためのマイクロコンピュータ7を含ん
でいる。電ili;i装置9は電子式膨張弁10のステ
ップモータ24に電気コネクタ27を通じて接続されて
いる電130に電子スイッチング装置8を通じて電力を
供給する。電子スイッチング装置8はマイクロコンピュ
ータ7により受信且処理された温度センサ21.221
らの入力信号の関数である電子式ディジタル制御信号の
形態でステップモータ24に電力を供給するべくマイク
ロコンピュータ7の制御のもとに作動づ−る。通常、ス
イッヂング装置8及び電源装置9のような電子装置は、
マイクロコ13− ンビュータが比較的大きなミノjをステップ−し−タ2
4のような装置に直接供給するのに一般にJ:<適して
いないために必要どされる。例えば、マイクロコンビコ
ータ7は3065 Bowers Δveune 、
3 anja C1ara、 Cal IfOrnfa
95051のl nt(il C0rpOratiO
nからのモデル2764メモリデバイス(EPROM)
を有するモデル6031マイクロコンビコータであって
よい。この種のマイクロコンピュータでは、電力をマイ
クロコンピュータから直接にステップモータに供給する
のではなくマイクロコンピュータの制御のも・とにスイ
ッヂング装置を通じて電源装置り日らステップモータに
電力を供給することが好ましい。
21.22から電気的入力信号を受信するため、受信さ
れた電気的入力信号を予めプログラムされた過程に従っ
て処理するため、処理された入力信号に応答して電子式
ディジタル制御信号を発生するため、またこれらの発生
された電子式ディジタル制御信号を電気コネクタ27を
通じて電子式膨張弁10のステップモータ24に供給す
るために適した電子装置の組合せである。例えば、第1
図中に示されているように、マイクロコンピュータ制御
システム23は温度センサ21.22から電線26.2
8を経て電気的入力信号を受信するため、またこれらの
受信された電気的入力信号を予めプログラムされた過程
に従って処理するためのマイクロコンピュータ7を含ん
でいる。電ili;i装置9は電子式膨張弁10のステ
ップモータ24に電気コネクタ27を通じて接続されて
いる電130に電子スイッチング装置8を通じて電力を
供給する。電子スイッチング装置8はマイクロコンピュ
ータ7により受信且処理された温度センサ21.221
らの入力信号の関数である電子式ディジタル制御信号の
形態でステップモータ24に電力を供給するべくマイク
ロコンピュータ7の制御のもとに作動づ−る。通常、ス
イッヂング装置8及び電源装置9のような電子装置は、
マイクロコ13− ンビュータが比較的大きなミノjをステップ−し−タ2
4のような装置に直接供給するのに一般にJ:<適して
いないために必要どされる。例えば、マイクロコンビコ
ータ7は3065 Bowers Δveune 、
3 anja C1ara、 Cal IfOrnfa
95051のl nt(il C0rpOratiO
nからのモデル2764メモリデバイス(EPROM)
を有するモデル6031マイクロコンビコータであって
よい。この種のマイクロコンピュータでは、電力をマイ
クロコンピュータから直接にステップモータに供給する
のではなくマイクロコンピュータの制御のも・とにスイ
ッヂング装置を通じて電源装置り日らステップモータに
電力を供給することが好ましい。
マイクロコンビコータ7は種々の過程のいずれか一つに
従って温度センサ21.22からの電気的入力信号を処
理するべく予めプログラムされていてよい。例えば、マ
イクロコンビコータ7は、蒸発器11から圧縮機12へ
流れる冷媒蒸気の過熱を判定するべく電気的入力信号を
処理し得る。
従って温度センサ21.22からの電気的入力信号を処
理するべく予めプログラムされていてよい。例えば、マ
イクロコンビコータ7は、蒸発器11から圧縮機12へ
流れる冷媒蒸気の過熱を判定するべく電気的入力信号を
処理し得る。
これは温度センυ21及び22により検出される=14
= fAIfの差を目算するマイクロコンビコータ7により
実現される。次いで電子式膨張弁10がこの泪韓された
湿度差に直接応動するべくマイク[lコンピュータ制御
システム23により調節され得る。
= fAIfの差を目算するマイクロコンビコータ7により
実現される。次いで電子式膨張弁10がこの泪韓された
湿度差に直接応動するべくマイク[lコンピュータ制御
システム23により調節され得る。
即ち、膨張弁10ば甜粋された温度差に比例する大きざ
だ(プインクレメンタルに開閉され得る。このにうにし
て、圧縮機12に入る冷媒蒸気の過熱が最適レベルに保
たれ得る。それにより蒸発器11内の冷tM湿潤特性が
最適化され、またイれにより冷凍システム5の総合作動
効率が最適化される。
だ(プインクレメンタルに開閉され得る。このにうにし
て、圧縮機12に入る冷媒蒸気の過熱が最適レベルに保
たれ得る。それにより蒸発器11内の冷tM湿潤特性が
最適化され、またイれにより冷凍システム5の総合作動
効率が最適化される。
勿論、マイクロコンビュータ7はセンサ21.22によ
り検出される温度と並んで冷凍システム5の他の作動条
イ9を監視しくqる。また電子式膨張弁10はこれらの
検出された作動条件のいずれか又11ずべての適当な関
数に応答してマイクロコンピュータ制御システム23に
より調節されjqる。
り検出される温度と並んで冷凍システム5の他の作動条
イ9を監視しくqる。また電子式膨張弁10はこれらの
検出された作動条件のいずれか又11ずべての適当な関
数に応答してマイクロコンピュータ制御システム23に
より調節されjqる。
第1図中に示されているように、マイクロコンビコータ
制御システム23は電子式ディジタル制御信号を電線3
0を通じて、また電気コネクタ27を通じて、これらの
制御信号によりステップ状に駆動されるステップモータ
27′Iに供給する。例えば、ステップモータ24はマ
イクロコンピュータ制御システム23からの電子式ディ
ジタル制御信号の特定の列に応答して成る固定された角
度だけ回転し得る。ステップモータ24のこのステップ
状の駆動によりスリーブ部4.j 33の開閉運動の精
密な制御が行われ、その位置はステップモータ24によ
りオリフィス相立体25に対して相対的にインクレメン
タルに制御される。好ましくは、マイクロコンピュータ
制i11システム23からの電子式ディジタル制御信号
の一つのパターンに応答してのステップモータ24の一
ステップの回転は親ねじ34により、電子式膨張弁10
内のオリフィス相立体25に対して相対的なスリーブ部
材33の開閉の直線状の一ステップのインフレメン1へ
に変換される。
制御システム23は電子式ディジタル制御信号を電線3
0を通じて、また電気コネクタ27を通じて、これらの
制御信号によりステップ状に駆動されるステップモータ
27′Iに供給する。例えば、ステップモータ24はマ
イクロコンピュータ制御システム23からの電子式ディ
ジタル制御信号の特定の列に応答して成る固定された角
度だけ回転し得る。ステップモータ24のこのステップ
状の駆動によりスリーブ部4.j 33の開閉運動の精
密な制御が行われ、その位置はステップモータ24によ
りオリフィス相立体25に対して相対的にインクレメン
タルに制御される。好ましくは、マイクロコンピュータ
制i11システム23からの電子式ディジタル制御信号
の一つのパターンに応答してのステップモータ24の一
ステップの回転は親ねじ34により、電子式膨張弁10
内のオリフィス相立体25に対して相対的なスリーブ部
材33の開閉の直線状の一ステップのインフレメン1へ
に変換される。
ステップモータ24はマイクロコンビコータ制御システ
ム23からの電子式ディジタル制御信号に応@する任意
の型式のディジタル制御可能な電動機手段であってよい
。例えば、ステップモータ24は[) over、 N
ew l−1ampshireの[astern △
ir D evicesから入手可能なモデルl−A
23 G 0K−46バイボーラ・ステップモータであ
ってよい。この特別なステップモータ24はマイクロコ
ンピュータ制御システム23の電子スイッチング装置8
をステップモータ24に接続するために5本の電線を必
要とする。電線30のうち4本はステップモータ24を
ステップ状に駆動するべくステップモータ24の選択さ
れた極に電子式ディジタル制御信号を供給する。第五の
電線30は共通又は12V電力線である。
ム23からの電子式ディジタル制御信号に応@する任意
の型式のディジタル制御可能な電動機手段であってよい
。例えば、ステップモータ24は[) over、 N
ew l−1ampshireの[astern △
ir D evicesから入手可能なモデルl−A
23 G 0K−46バイボーラ・ステップモータであ
ってよい。この特別なステップモータ24はマイクロコ
ンピュータ制御システム23の電子スイッチング装置8
をステップモータ24に接続するために5本の電線を必
要とする。電線30のうち4本はステップモータ24を
ステップ状に駆動するべくステップモータ24の選択さ
れた極に電子式ディジタル制御信号を供給する。第五の
電線30は共通又は12V電力線である。
一般に、電子式膨張弁10は、電子式膨張弁10がディ
ジタル制御可能な電動機手段のステップ状駆17+に応
答してインクレメンタルに開閉され得るように、ディジ
タル制御可能な電動機手段に接続づ−るのに適した任意
のインクレメンタルに調節可能な膨張弁であってよい。
ジタル制御可能な電動機手段のステップ状駆17+に応
答してインクレメンタルに開閉され得るように、ディジ
タル制御可能な電動機手段に接続づ−るのに適した任意
のインクレメンタルに調節可能な膨張弁であってよい。
しかし、第2図及び第3図には、第1図中に示されてい
る制御システムと共に使用するのに好ましい新規な電子
式膨張弁10の断面図が示されている。第2図及び第3
17− 図に示されているように、この新規な電子式膨張弁10
は回転可能なステップモータ24の作動により中空円筒
状のオリフィス相立体25の十をインクレメンタルに上
昇及び下降しくqる一般的に環状のスリーブ部材33を
有する一般に円筒状の(8造である。ステップモータ2
4は、弁10を通過する冷媒がステップモータ24の上
を流れるのを許すべく電子式膨張弁10のハウジング6
0内に密封されている。第2図には新規な膨張弁10が
全開位置で示されており、他方第3図には膨張弁10が
全開位置で示されている。
る制御システムと共に使用するのに好ましい新規な電子
式膨張弁10の断面図が示されている。第2図及び第3
17− 図に示されているように、この新規な電子式膨張弁10
は回転可能なステップモータ24の作動により中空円筒
状のオリフィス相立体25の十をインクレメンタルに上
昇及び下降しくqる一般的に環状のスリーブ部材33を
有する一般に円筒状の(8造である。ステップモータ2
4は、弁10を通過する冷媒がステップモータ24の上
を流れるのを許すべく電子式膨張弁10のハウジング6
0内に密封されている。第2図には新規な膨張弁10が
全開位置で示されており、他方第3図には膨張弁10が
全開位置で示されている。
第2図及び第3図に示されているように、ステップモー
タ24、オリフィス相立体25及びスリーブ部材33に
加えて、電子式膨張弁10は冷媒人口31と、冷媒出口
32ど、ステップモータ24及びスリーブ部材33を接
続する親ねじ34と、オリフィス相立体25の蓋をされ
た端46の中に埋め込まれており且開口47を通ってス
リーブ部材33の中へ延びているロッド35とを含んで
いる。また、第一の環状シーリング手段36がオリ18
− フィス組立体25の頂部の近くでオリフィス組立体25
内のスロット38の上に配置されており、また第二の環
状シーリング手段37が冷媒人口31に接続されている
Aリフイス組立体25の開端41の近(でオリフィス組
立体25内のスロワ]〜38の下に配置されている。ス
ロワ;へ38はオリフィス組立体25の周縁の細良い開
口である。スロワ1〜38の聞[1の寸法は電子式膨張
弁10を通る冷媒流を制御する。図面を児やずくするた
め、叩一つのス1]ツ1−38が第2図及び第3図中に
示されている。しかし、オリフィス組立体25内に複数
個の周縁方向に間隔をおいたスロワI〜38が設(プら
れていてよいことは理解されよう。
タ24、オリフィス相立体25及びスリーブ部材33に
加えて、電子式膨張弁10は冷媒人口31と、冷媒出口
32ど、ステップモータ24及びスリーブ部材33を接
続する親ねじ34と、オリフィス相立体25の蓋をされ
た端46の中に埋め込まれており且開口47を通ってス
リーブ部材33の中へ延びているロッド35とを含んで
いる。また、第一の環状シーリング手段36がオリ18
− フィス組立体25の頂部の近くでオリフィス組立体25
内のスロット38の上に配置されており、また第二の環
状シーリング手段37が冷媒人口31に接続されている
Aリフイス組立体25の開端41の近(でオリフィス組
立体25内のスロワ]〜38の下に配置されている。ス
ロワ;へ38はオリフィス組立体25の周縁の細良い開
口である。スロワ1〜38の聞[1の寸法は電子式膨張
弁10を通る冷媒流を制御する。図面を児やずくするた
め、叩一つのス1]ツ1−38が第2図及び第3図中に
示されている。しかし、オリフィス組立体25内に複数
個の周縁方向に間隔をおいたスロワI〜38が設(プら
れていてよいことは理解されよう。
第3図を参照して作動の仕方を説明づるど、凝縮器13
h11ろの液体冷媒は冷媒人口31を通り、またオリフ
ィス組立体25の開端41を通ってオリフィス組立体2
5内に入る。この液体冷媒は次いでオリフィス組立体2
5のスロワ1へ38を通過し、またス1]ット38を通
過する液体冷媒の一部分は、スロット38を通過するに
つれて、断熱膨服過程でフラッシユされる。次いで、こ
の混合された液体及び気体状冷媒は弁10から冷媒出口
32を通って蒸発器11へ流れる。
h11ろの液体冷媒は冷媒人口31を通り、またオリフ
ィス組立体25の開端41を通ってオリフィス組立体2
5内に入る。この液体冷媒は次いでオリフィス組立体2
5のスロワ1へ38を通過し、またス1]ット38を通
過する液体冷媒の一部分は、スロット38を通過するに
つれて、断熱膨服過程でフラッシユされる。次いで、こ
の混合された液体及び気体状冷媒は弁10から冷媒出口
32を通って蒸発器11へ流れる。
スリーブ部材33はオリフィス組立体25内のス[lブ
ト38の聞[1の刈払を調節するべくオリフィス組立体
25の上を上方及び下方に滑動する。
ト38の聞[1の刈払を調節するべくオリフィス組立体
25の上を上方及び下方に滑動する。
スリーブ部材33のこの直線状滑動は、第2図、第3図
及び第4図に示されているようにビン44によりスリー
ブ部材33に取付けられている親ねじ34を通じてスリ
ーブ部材33に力を伝達するステップモータ24の作動
により制御される。このようにして、オリフィス組立体
25内のスロワ1〜38の開口の寸法が精密に制御され
る。何故ならば、スリーブ部材33はステップモータ2
4のステップ状駆動によりインクレメンタルにのみ動か
されるからである。
及び第4図に示されているようにビン44によりスリー
ブ部材33に取付けられている親ねじ34を通じてスリ
ーブ部材33に力を伝達するステップモータ24の作動
により制御される。このようにして、オリフィス組立体
25内のスロワ1〜38の開口の寸法が精密に制御され
る。何故ならば、スリーブ部材33はステップモータ2
4のステップ状駆動によりインクレメンタルにのみ動か
されるからである。
好ましい作動モードでは、電線30を通じてステップモ
ータ24に与えられた電子式ディジタル制御信号により
ステップモータ24は前記のようにディスクリートなス
テップで回転する。ステップモータ24のディスクリー
トな回転の結果として、オリフィス組立体25内のス[
1ツト38に対して相対的なスリーブ部材33の位置が
インクレメンタルに調節される。理想的には、電線30
をステップモータ24に供給される各電子式ディジタル
制御信号はステップモータ24の回転の方向に関係して
オリフィス組立体25内のスロット38の上を」二方若
しくは下方にディスクリ−1〜なステップでインクレメ
ンタルにスリーブ部材33を動かづべきである。好まし
くは、スリーブ部材33は比較的長い行程を有し、また
オリフィス組立体25内のスロワ1〜38は通常の冷媒
膨張弁内のオリフィスに比べて比較的長い。例えば、ス
リーブ部材33のインクレメンタルな運動ステップが0
.001インチ(0,0254ミリメートル)のA−ダ
ーである場合にオリフィス組立体25内のスロット38
の長さは3/4インチ(19,05ミリメ〜1〜ル)の
オーダーであってよく、それによりスロット38に対し
てほぼ760のディスクリ−1〜な開口寸法が1qられ
る。その結果、スロー21− ット38の開口の1法の非常に精密なシリ御、従ってま
た電子式膨張弁10を通る冷媒流の非常に精密な制御が
可能になる。
ータ24に与えられた電子式ディジタル制御信号により
ステップモータ24は前記のようにディスクリートなス
テップで回転する。ステップモータ24のディスクリー
トな回転の結果として、オリフィス組立体25内のス[
1ツト38に対して相対的なスリーブ部材33の位置が
インクレメンタルに調節される。理想的には、電線30
をステップモータ24に供給される各電子式ディジタル
制御信号はステップモータ24の回転の方向に関係して
オリフィス組立体25内のスロット38の上を」二方若
しくは下方にディスクリ−1〜なステップでインクレメ
ンタルにスリーブ部材33を動かづべきである。好まし
くは、スリーブ部材33は比較的長い行程を有し、また
オリフィス組立体25内のスロワ1〜38は通常の冷媒
膨張弁内のオリフィスに比べて比較的長い。例えば、ス
リーブ部材33のインクレメンタルな運動ステップが0
.001インチ(0,0254ミリメートル)のA−ダ
ーである場合にオリフィス組立体25内のスロット38
の長さは3/4インチ(19,05ミリメ〜1〜ル)の
オーダーであってよく、それによりスロット38に対し
てほぼ760のディスクリ−1〜な開口寸法が1qられ
る。その結果、スロー21− ット38の開口の1法の非常に精密なシリ御、従ってま
た電子式膨張弁10を通る冷媒流の非常に精密な制御が
可能になる。
ロッド35がオリフィスill立体25の詰をされた端
46内に埋め込まれており、また間口47を通じてスリ
ーブ部材33内へ延びている。ロッド35はスリーブ部
材33内の開口47を完全には満たしておらず、それに
より電子式膨張弁10の作動中にスリーブ部材33の両
側の面への圧力を等しくするべく冷媒が開口47を通っ
て流れることを許す。ロッド35は、ステップモータ2
4の作動中にステップモータ24から親ねじ34を通じ
てスリーブ部材33へ伝達されるトルクによりオリフィ
ス組立体25に対して相対的なスリーブ部材の望ましく
ない回転を阻止する。
46内に埋め込まれており、また間口47を通じてスリ
ーブ部材33内へ延びている。ロッド35はスリーブ部
材33内の開口47を完全には満たしておらず、それに
より電子式膨張弁10の作動中にスリーブ部材33の両
側の面への圧力を等しくするべく冷媒が開口47を通っ
て流れることを許す。ロッド35は、ステップモータ2
4の作動中にステップモータ24から親ねじ34を通じ
てスリーブ部材33へ伝達されるトルクによりオリフィ
ス組立体25に対して相対的なスリーブ部材の望ましく
ない回転を阻止する。
スリーブ部材33はオリフィス組立体25内のスロワl
−38に対して相対的にインクレメンタルにのみ動かさ
れるので、オリフィス組立体25に対して相対的なスリ
ーブ部材33の絶対位置、従ってまたスロワ1〜38の
開口の寸法は電子式膨張22− 弁10の作動中に高い清廉でマイク[1’1ンビュータ
制御システム23により監視され1qる。しかし、冷凍
システム5の始動時にAリフイス組立体25に対して相
対的なスリーブ部材33の絶対位置が、マイクロコンピ
ュータ制御システム23を初期化するべく決定されな(
Jればならない。これは、スリーブ部材33を冷凍シス
テム5の始動時に全開位置へ駆動するべく電子式ディジ
タル制御信号を電線30を介してステップモータ24へ
供給するマイクロコンピュータ制御システム23により
実現される。もしスリーブ部材33が始動時に既に完全
に閉じられていれば、マイクロコンピュータ制御システ
ム23がスリーブ部+A33を閉じる方向に駆動するに
つれて、ステップモータ24は単にスリップし、従って
ステップモータ21又はスリーブ部材33が損傷する虞
れはない。電子式膨張弁10の始動位置を初期化した後
に、マイク[1=1ンビユータ制御システム23は弁1
0の既知の全閉(Q置から出v’c =する冷凍システ
ム5の作動条件に応答して電子式膨張弁10を制御する
。冷凍システム5の作動中、マイクロコンピュータ制御
システム23の論理回路はスリーブ部材33の最終の既
知の位置をメモリ内に保ち、またスリーブ部材33の位
置が調節されるどき、マイクロコンピュータ制御システ
ム23はスリーブ部材33の新しい位置を反映1−るべ
くメ′[りを変更する。このようにして、スリーブ部材
33の位置、従ってまたオリフィス組立体25内のス[
1ツ]へ38の開口の寸法が、スリーブ部材33の位置
を検出するためのフィードバック・センサのJ:うな絶
対位置検出手段を設りる必要なしに、冷凍システム5の
作動中連続的に知られる。
−38に対して相対的にインクレメンタルにのみ動かさ
れるので、オリフィス組立体25に対して相対的なスリ
ーブ部材33の絶対位置、従ってまたスロワ1〜38の
開口の寸法は電子式膨張22− 弁10の作動中に高い清廉でマイク[1’1ンビュータ
制御システム23により監視され1qる。しかし、冷凍
システム5の始動時にAリフイス組立体25に対して相
対的なスリーブ部材33の絶対位置が、マイクロコンピ
ュータ制御システム23を初期化するべく決定されな(
Jればならない。これは、スリーブ部材33を冷凍シス
テム5の始動時に全開位置へ駆動するべく電子式ディジ
タル制御信号を電線30を介してステップモータ24へ
供給するマイクロコンピュータ制御システム23により
実現される。もしスリーブ部材33が始動時に既に完全
に閉じられていれば、マイクロコンピュータ制御システ
ム23がスリーブ部+A33を閉じる方向に駆動するに
つれて、ステップモータ24は単にスリップし、従って
ステップモータ21又はスリーブ部材33が損傷する虞
れはない。電子式膨張弁10の始動位置を初期化した後
に、マイク[1=1ンビユータ制御システム23は弁1
0の既知の全閉(Q置から出v’c =する冷凍システ
ム5の作動条件に応答して電子式膨張弁10を制御する
。冷凍システム5の作動中、マイクロコンピュータ制御
システム23の論理回路はスリーブ部材33の最終の既
知の位置をメモリ内に保ち、またスリーブ部材33の位
置が調節されるどき、マイクロコンピュータ制御システ
ム23はスリーブ部材33の新しい位置を反映1−るべ
くメ′[りを変更する。このようにして、スリーブ部材
33の位置、従ってまたオリフィス組立体25内のス[
1ツ]へ38の開口の寸法が、スリーブ部材33の位置
を検出するためのフィードバック・センサのJ:うな絶
対位置検出手段を設りる必要なしに、冷凍システム5の
作動中連続的に知られる。
第2図を参照すると、電子式膨張弁10が全開位置にあ
るとき、即ちスリーブ部材33がオリフィス組立体25
内のスロワI〜38を完全に覆っているとき、第−及び
第二の環状シーリング手段36.37が弁10の冷媒人
[131ど冷媒出口32との間の冷媒流を実質的に阻止
する。第4図中に最もよ(示されている」、うに、好ま
しくは、第一のシーリング手段36はOリング54によ
り裏当てされたカーボン充填テフロン・シール53を含
/Uでおり、他方第二のシーリング手段37は二つのO
リング51及び52により裏当てされた他のカーボン充
填テフロン・シール50を含んでいる。
るとき、即ちスリーブ部材33がオリフィス組立体25
内のスロワI〜38を完全に覆っているとき、第−及び
第二の環状シーリング手段36.37が弁10の冷媒人
[131ど冷媒出口32との間の冷媒流を実質的に阻止
する。第4図中に最もよ(示されている」、うに、好ま
しくは、第一のシーリング手段36はOリング54によ
り裏当てされたカーボン充填テフロン・シール53を含
/Uでおり、他方第二のシーリング手段37は二つのO
リング51及び52により裏当てされた他のカーボン充
填テフロン・シール50を含んでいる。
各シーリング手段3G、37はオリフィス組立体25の
主ボデイ内の環状凹みの中に入れられている。第一のシ
ーリング手段36はオリフィス組立体25内のスロット
38の上のオリフィス組立体25の蓋をされた端1!I
6の中に配置されている。
主ボデイ内の環状凹みの中に入れられている。第一のシ
ーリング手段36はオリフィス組立体25内のスロット
38の上のオリフィス組立体25の蓋をされた端1!I
6の中に配置されている。
第二のシーリング手段37はス]]ット38の下のオリ
フィス組立体25の主ボデイ内のAリクイ2組立体25
0開端41に配置されている。スリーブ部材33が全開
位置にあるとき、シーリング手段36.37はオリフィ
ス組立体25の主ボディとスリーブ部材33どの間に配
置されている。従って、シーリング手段36.37及び
スリーブ部材33は、スリーブ部材33がその全開位置
にあるときに電子式膨張弁10を通る冷媒流を有効に阻
止するべく、スロット38を囲んでいる。また、シーリ
ング手段36.37は、スリーブ部材3325− をその全開位置から動かす必要があるどきに克服されな
電−ノればならイjい不平衡な力が全閉位置のスリーブ
部材33に作用しないように段目されている。
フィス組立体25の主ボデイ内のAリクイ2組立体25
0開端41に配置されている。スリーブ部材33が全開
位置にあるとき、シーリング手段36.37はオリフィ
ス組立体25の主ボディとスリーブ部材33どの間に配
置されている。従って、シーリング手段36.37及び
スリーブ部材33は、スリーブ部材33がその全開位置
にあるときに電子式膨張弁10を通る冷媒流を有効に阻
止するべく、スロット38を囲んでいる。また、シーリ
ング手段36.37は、スリーブ部材3325− をその全開位置から動かす必要があるどきに克服されな
電−ノればならイjい不平衡な力が全閉位置のスリーブ
部材33に作用しないように段目されている。
環状スプリング1]−デッドホaワー39が第2図、第
3図及び第4図に示されているようにオリフィス組立体
25の底の近くしこ設(プられている。
3図及び第4図に示されているようにオリフィス組立体
25の底の近くしこ設(プられている。
スプリングローデツドホロワ−39は、スリーブ部材3
3が第二のシーリング手段37との接触状態及びホロワ
−39どの接触状態から外れて上方に動くとぎに第二の
環状シーリング手段37を覆うべくスプリング40によ
り上方に(M(ifされている。スプリングローデツド
ホ〔lツー39はシーリング手段37をその環状凹みの
中へ押イ」(づるべく第二の環状シーリング手段37を
覆っており、それによりシーリング手段37が電子式膨
張弁10の作動中に弁10の両側の通常の圧力変動によ
りその環状凹みから外れるのを防止する。第4図中に最
もよく示されているように、スプリング40は、スリー
ブ部材33がその全開位置へ動かされ=26− るときにスプリング口−デッドホロワ−39が第二のシ
ーリング手段37との接触状態から部分的に外れて下方
に変位するのを許す。また、スリーブ部材33が小ロワ
ー39との接触状態から外れて動かされるときにスプリ
ングローデツドホロワ−39の上方移動距離を制限する
ためのストッパ面を形成するべ(ストッパ49が第2図
、第3図及び第4図中に示されているように設c)られ
ている。 第−及び第二のシーリング手段36.37は
、スリーブ部材33がその全開位置にあるときに電子式
膨張弁10を通る冷媒流の確実イ【完全遮断を行う。従
って、もし望まし番プれば、電子式膨張弁10は遮断弁
機能を生ずるべくマイクロコンピュータ制御システム2
3により作動させられることができ、それにより、凝縮
器13を冷凍システム5の電子式膨張弁10に接続する
冷媒導管内に通常の液体導管ソレノイド弁の必要を無く
す。
3が第二のシーリング手段37との接触状態及びホロワ
−39どの接触状態から外れて上方に動くとぎに第二の
環状シーリング手段37を覆うべくスプリング40によ
り上方に(M(ifされている。スプリングローデツド
ホ〔lツー39はシーリング手段37をその環状凹みの
中へ押イ」(づるべく第二の環状シーリング手段37を
覆っており、それによりシーリング手段37が電子式膨
張弁10の作動中に弁10の両側の通常の圧力変動によ
りその環状凹みから外れるのを防止する。第4図中に最
もよく示されているように、スプリング40は、スリー
ブ部材33がその全開位置へ動かされ=26− るときにスプリング口−デッドホロワ−39が第二のシ
ーリング手段37との接触状態から部分的に外れて下方
に変位するのを許す。また、スリーブ部材33が小ロワ
ー39との接触状態から外れて動かされるときにスプリ
ングローデツドホロワ−39の上方移動距離を制限する
ためのストッパ面を形成するべ(ストッパ49が第2図
、第3図及び第4図中に示されているように設c)られ
ている。 第−及び第二のシーリング手段36.37は
、スリーブ部材33がその全開位置にあるときに電子式
膨張弁10を通る冷媒流の確実イ【完全遮断を行う。従
って、もし望まし番プれば、電子式膨張弁10は遮断弁
機能を生ずるべくマイクロコンピュータ制御システム2
3により作動させられることができ、それにより、凝縮
器13を冷凍システム5の電子式膨張弁10に接続する
冷媒導管内に通常の液体導管ソレノイド弁の必要を無く
す。
このにうな通常の液体導管ソレイノド弁は、冷凍システ
ム5の遮断時間中に凝縮器13から蒸発器11への冷媒
移行をm IJ:するために通常必要とされる。このよ
うな通常の液体導管ツレ、ノイド弁の必要を無くすこと
は冷凍システム5の構造、作動及び費用を大幅に簡単化
する。勿論、19凍システム5の遮断を指示する入力が
マイクロコンピュータ制御システム23に与えられな(
)ればならず、またシステム23は、冷凍システム5の
遮断を指示づる入力がマイク1:1コンピユータ制御シ
ステム23に与えられるときにスリーブ部材33をその
全閉位置へ駆動するべくプログラムされていな【′jれ
ばならない。
ム5の遮断時間中に凝縮器13から蒸発器11への冷媒
移行をm IJ:するために通常必要とされる。このよ
うな通常の液体導管ツレ、ノイド弁の必要を無くすこと
は冷凍システム5の構造、作動及び費用を大幅に簡単化
する。勿論、19凍システム5の遮断を指示する入力が
マイクロコンピュータ制御システム23に与えられな(
)ればならず、またシステム23は、冷凍システム5の
遮断を指示づる入力がマイク1:1コンピユータ制御シ
ステム23に与えられるときにスリーブ部材33をその
全閉位置へ駆動するべくプログラムされていな【′jれ
ばならない。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。
第1図は本発明による電子式膨張弁に対する制御システ
ムを有する蒸気圧縮冷凍システムの概要図である。 第2図は第1図中に示されている制御システムど共に使
用されjqる新規な電子式膨張弁の詳細な断面図である
。 第3図は第2図に示されている新規な電子式膨張弁の詳
細な断面を弁が全開位置にある状態で示1図である。 第4図は第2図及び第3図に示されている新規な電子式
膨張弁の一部分であるオリフィス組立体内のシーリング
手段の詳細な断面図である。 5・・・冷凍システム、7・・・マイクロコンピュータ
。 8・・・電子スイッチング装置、9・・・電源装置、1
0・・・電子式膨張弁、11・・・蒸発器、12・・・
圧縮機。 13・・・凝縮器、21.22・・・温度センリ、23
・・・マイクロコンピュータ制御システム、24・・・
ステップを一タ、25・・・オリフィス組立体、27・
・・電気]ネクタ、33・・・スリーブ部材、34・・
・親ねじ。 36.37・・・シーリング手段、38・・・スロワl
〜。 39・・・スプリングローデツドホロワ−140・・・
スプリング、49・・・ストッパ、50・・・シール、
51.52・・・0リング、53・・・シール、54・
・・Oリング。 60・・・ハウジング =29− F/G3
ムを有する蒸気圧縮冷凍システムの概要図である。 第2図は第1図中に示されている制御システムど共に使
用されjqる新規な電子式膨張弁の詳細な断面図である
。 第3図は第2図に示されている新規な電子式膨張弁の詳
細な断面を弁が全開位置にある状態で示1図である。 第4図は第2図及び第3図に示されている新規な電子式
膨張弁の一部分であるオリフィス組立体内のシーリング
手段の詳細な断面図である。 5・・・冷凍システム、7・・・マイクロコンピュータ
。 8・・・電子スイッチング装置、9・・・電源装置、1
0・・・電子式膨張弁、11・・・蒸発器、12・・・
圧縮機。 13・・・凝縮器、21.22・・・温度センリ、23
・・・マイクロコンピュータ制御システム、24・・・
ステップを一タ、25・・・オリフィス組立体、27・
・・電気]ネクタ、33・・・スリーブ部材、34・・
・親ねじ。 36.37・・・シーリング手段、38・・・スロワl
〜。 39・・・スプリングローデツドホロワ−140・・・
スプリング、49・・・ストッパ、50・・・シール、
51.52・・・0リング、53・・・シール、54・
・・Oリング。 60・・・ハウジング =29− F/G3
Claims (2)
- (1)ディジタル制御可能な電子式膨張弁を通って凝縮
器から蒸発器へ冷凍システム内を流れる冷媒流を制御す
る方法に於て、 冷凍システムの少なくとも一つの作動条件を検出する過
程と、 検出された作動条件の関数である電気的信号を発生する
過程と、 電子式ディジタル制御信号を発生するべく予めプログラ
ムされた過程に従って発生された電気的信号を処1!1
!する過程と、 電子式ディジタル制御信号に応答して膨張弁を通る冷媒
流をインクレメンタルに調節するべくディジタル制御可
能4丁電子式膨張弁に電子式ディジタル制御信号を供給
する過程と を含んでいることを特徴とする方法。 - (2)圧縮機、凝縮器、及び蒸発器を含んでいる蒸気圧
縮冷凍システムに対する制御装置に於て、作動位置に関
係して凝縮器と蒸発器との間の冷媒流を制御するべく凝
縮器と蒸発器との間に接続されている膨張弁と、 電子式ディジタル制御信号に応答して膨張弁の作動位置
をインクレメンタルに調節するため膨張弁に接続されて
いるディジタル制御可能な電動機ど、 予めプログラムされた過程に従って電気的入力信号を処
理するため、また処理された電気的入力信号に応答して
電子式ディジタル制御信号を発生するための制御手段と
、 発生された電子式ディジタル制御信号を制御手段からデ
ィジタル制御可能な電動機手段へ供給するための導線手
段と、 冷凍システムの少なくとも一つの作勅条4シ1を検出す
るため、また検出された作動条件の関数である電気的入
力信号を制御手段に供給するため制御手段に電気的に接
続されているセンサ手段とを含んでいることを特徴どす
る制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US56454283A | 1983-12-22 | 1983-12-22 | |
US564542 | 1983-12-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60155871A true JPS60155871A (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=24254900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59270580A Pending JPS60155871A (ja) | 1983-12-22 | 1984-12-21 | 冷凍システムの制御方法及び装置 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0147356A3 (ja) |
JP (1) | JPS60155871A (ja) |
KR (1) | KR850004811A (ja) |
AU (1) | AU549713B2 (ja) |
BR (1) | BR8406543A (ja) |
CA (1) | CA1239458A (ja) |
DK (1) | DK595884A (ja) |
EG (1) | EG17138A (ja) |
IN (1) | IN161840B (ja) |
MX (1) | MX157059A (ja) |
MY (1) | MY101081A (ja) |
PH (1) | PH25151A (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6268115A (ja) * | 1985-09-20 | 1987-03-28 | Sanden Corp | 自動車用空調装置の制御装置 |
DE3601817A1 (de) * | 1986-01-22 | 1987-07-23 | Egelhof Fa Otto | Regelvorrichtung fuer den kaeltemittelzustrom zum verdampfer von kaelteanlagen oder waermepumpen sowie im kaeltemittelstrom angeordnete expansionsventile |
FR2598789B1 (fr) * | 1986-05-13 | 1988-09-16 | Electricite De France | Detendeur thermostatique programmable. |
EP0276491B1 (en) * | 1987-01-27 | 1992-04-01 | Eaton Corporation | Control system for air cooling |
US4848100A (en) * | 1987-01-27 | 1989-07-18 | Eaton Corporation | Controlling refrigeration |
DE3714120C1 (de) * | 1987-04-28 | 1988-04-21 | Emerson Electric Gmbh | Steueranordnung fuer ein Expansionsventil einer Kaelteanlage |
US4841734A (en) * | 1987-11-12 | 1989-06-27 | Eaton Corporation | Indicating refrigerant liquid saturation point |
WO1989007741A1 (en) * | 1988-02-15 | 1989-08-24 | Andres Josef Hegglin | Arrangement for continuously controlling the capacity of a refrigerating machine |
DE3818584A1 (de) * | 1988-06-01 | 1989-12-14 | Hermle Kg Berthold | Kuehlvorrichtung fuer eine zentrifuge |
US20110079286A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Hamilton Sundstrand Corporation | Expansion Valve |
WO2011062944A1 (en) * | 2009-11-18 | 2011-05-26 | Parker Hannifin Corporation | Electric expansion valve |
US9874380B2 (en) | 2012-06-25 | 2018-01-23 | Rheem Manufacturing Company | Apparatus and methods for controlling an electronic expansion valve in a refrigerant circuit |
EP2963321B1 (en) * | 2013-02-27 | 2018-09-12 | Zhejiang Sanhua Climate & Appliance Controls Group Co., Ltd. | Electronic expansion valve and connection assembly therefor |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58200964A (ja) * | 1982-05-20 | 1983-11-22 | 株式会社東芝 | ヒ−トポンプ式空気調和機 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3577743A (en) * | 1969-06-10 | 1971-05-04 | Vilter Manufacturing Corp | Control for refrigeration systems |
JPS588956A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-19 | 株式会社システム・ホ−ムズ | ヒ−トポンプ式冷暖房装置 |
EP0078928A3 (de) * | 1981-11-10 | 1983-09-28 | Feraton Anstalt | Verfahren zur Regelung der umlaufenden Kältemittel in einem Kältemittelkreis und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE3220420A1 (de) * | 1982-05-29 | 1983-12-15 | Vereinigte Elektrizitätswerke Westfalen AG, 4600 Dortmund | Verfahren zur regelung eines elektrisch ansteuerbaren expansionsventils |
GB2130747B (en) * | 1982-11-22 | 1986-09-17 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for refrigeration cycle |
FR2539855B1 (fr) * | 1983-01-25 | 1985-09-27 | Comp Generale Electricite | Procede et dispositif de reglage du taux de detente dans une vanne de detente du fluide frigorifique d'un cycle de pompe a chaleur |
-
1984
- 1984-09-19 AU AU33312/84A patent/AU549713B2/en not_active Ceased
- 1984-11-13 CA CA000467578A patent/CA1239458A/en not_active Expired
- 1984-12-05 IN IN843/CAL/84A patent/IN161840B/en unknown
- 1984-12-13 DK DK595884A patent/DK595884A/da not_active Application Discontinuation
- 1984-12-14 EP EP84630197A patent/EP0147356A3/en not_active Ceased
- 1984-12-18 BR BR8406543A patent/BR8406543A/pt not_active IP Right Cessation
- 1984-12-20 PH PH31616A patent/PH25151A/en unknown
- 1984-12-20 MX MX203835A patent/MX157059A/es unknown
- 1984-12-21 JP JP59270580A patent/JPS60155871A/ja active Pending
- 1984-12-22 EG EG800/84A patent/EG17138A/xx active
- 1984-12-24 KR KR1019840008324A patent/KR850004811A/ko not_active Application Discontinuation
-
1987
- 1987-06-12 MY MYPI87000802A patent/MY101081A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58200964A (ja) * | 1982-05-20 | 1983-11-22 | 株式会社東芝 | ヒ−トポンプ式空気調和機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR850004811A (ko) | 1985-07-27 |
EP0147356A2 (en) | 1985-07-03 |
PH25151A (en) | 1991-03-13 |
AU3331284A (en) | 1985-06-27 |
DK595884D0 (da) | 1984-12-13 |
EG17138A (en) | 1991-03-30 |
DK595884A (da) | 1985-06-23 |
IN161840B (ja) | 1988-02-13 |
MY101081A (en) | 1991-07-16 |
EP0147356A3 (en) | 1986-05-28 |
AU549713B2 (en) | 1986-02-06 |
CA1239458A (en) | 1988-07-19 |
BR8406543A (pt) | 1985-10-15 |
MX157059A (es) | 1988-10-21 |
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