專(zhuān)利名稱(chēng)：冷凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明，是關(guān)于一種冷凍裝置，特別是關(guān)于改良當(dāng)室外空氣溫度低的時(shí)候的壓縮機(jī)啟動(dòng)的動(dòng)作技術(shù)。
背景技術(shù)：
迄今為止，在便利店等商店內(nèi)，使用的是如下所述的冷凍裝置，即邊在冷藏陳列柜內(nèi)側(cè)陳列商品邊進(jìn)行冷藏的冷藏機(jī)組與邊在冷凍陳列柜內(nèi)側(cè)陳列商品邊進(jìn)行冷凍的冷凍機(jī)組連接在同一個(gè)冷媒回路中，構(gòu)成該冷凍裝置。
圖15，是說(shuō)明迄今為止所使用的冷凍裝置(5)中動(dòng)作概略的冷媒回路圖。
冷凍裝置(5)中，設(shè)置在室外的室外機(jī)組(54)內(nèi)的壓縮機(jī)(541)所壓縮的冷媒，在冷凝器(542)中邊防熱邊冷凝。該已冷凝的液體冷媒，分支為流入冷藏機(jī)組(51)的部分和流入冷凍機(jī)組(52)的部分。流入冷藏機(jī)組(51)的冷媒，在膨脹閥(512)中被減壓，在冷藏蒸發(fā)器(513)中自冷藏庫(kù)內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)。流入冷凍機(jī)組(52)的冷媒，在膨脹閥(522)中被減壓，在冷凍蒸發(fā)器(523)中自冷凍庫(kù)內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)。
在冷凍蒸發(fā)器(523)的冷媒的飽和壓力，由輔助機(jī)組(53)內(nèi)的輔助壓縮機(jī)(531)保持得較冷藏蒸發(fā)器(513)的飽和壓力為低。再者，冷凍蒸發(fā)器(523)的蒸發(fā)溫度(-5℃左右)，是維持得較冷藏蒸發(fā)器(513)的蒸發(fā)溫度(5℃左右)為低。
繼續(xù)進(jìn)行如此的冷卻，則在冷藏機(jī)組(51)或者冷凍機(jī)組(52)中冷凍庫(kù)內(nèi)空氣溫度分別達(dá)到事先所設(shè)定的目標(biāo)溫度后，電磁閥(511)、電磁閥(521)便關(guān)閉。由此，切斷了向冷藏蒸發(fā)器(513)、冷凍蒸發(fā)器(523)的冷媒提供(分別被稱(chēng)為冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)和冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài))。
另一方面，在控制部(540)(執(zhí)行含有微處理機(jī)、ROM、RAM等規(guī)定程序)中，用壓力傳感器(546)檢測(cè)壓縮機(jī)(541)的吸入一側(cè)冷媒壓力，當(dāng)該值小于等于規(guī)定值(例如0.10MPa)時(shí)，便進(jìn)行控制以使壓縮機(jī)(541)臨時(shí)停止(室外運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài))。
相反，若處于室外運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，冷藏機(jī)組(51)或者冷凍機(jī)組(52)中冷凍(藏)庫(kù)內(nèi)空氣溫度與其目標(biāo)溫度的間產(chǎn)生規(guī)定大小的溫度差，則電磁閥(511)和電磁閥(521)分別被打開(kāi)，要求將冷媒供給冷藏蒸發(fā)器(513)、冷凍蒸發(fā)器(523)(分別是為冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài)、冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài))。另一方面，在控制部(540)，由壓力傳感器(546)檢測(cè)出吸入冷媒壓力上升至規(guī)定值(例如0.25MPa)以上，便進(jìn)行控制以使壓縮機(jī)(541)啟動(dòng)(室外運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài))。
如此，在冷凍裝置(5)中，便能夠由壓力傳感器(546)檢測(cè)出是否需要使冷媒在蒸發(fā)器(513、523)中的任一個(gè)中循環(huán)，以使壓縮機(jī)(541)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，不向控制部(540)傳送表示冷藏機(jī)組(51)或者冷凍機(jī)組(52)中是否需要冷卻的信號(hào)，即能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)便的控制壓縮機(jī)(541)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)停止的切換。
例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所公開(kāi)的冷凍裝置，作為類(lèi)似于它的冷凍裝置，為避免帶濕氣運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)吸入冷媒壓力在規(guī)定值以下時(shí)，進(jìn)行使壓縮機(jī)停止的控制。
(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)日本特開(kāi)2002-228297號(hào)公報(bào) (發(fā)明所要解決的課題)所述冷凍裝置(5)中，如上所述，在從室外運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換到室外運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài)時(shí)，若吸入冷媒壓力低于規(guī)定值，則控制著使壓縮機(jī)不啟動(dòng)。但是，當(dāng)例如室外空氣溫度在-5℃以下，極低時(shí)，冷媒的飽和壓力降低，回路中的冷媒壓力亦降低。其結(jié)果是，即使冷凍機(jī)組(52)等要求冷卻，打開(kāi)電磁閥(511、521)，有時(shí)，吸入一側(cè)冷媒壓力保持低壓不變，就會(huì)產(chǎn)生壓縮機(jī)(541)無(wú)法啟動(dòng)的情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明，鑒于上述諸問(wèn)題，其目的在于提供一種于室外大氣溫度很低時(shí)，也能夠順利地啟動(dòng)壓縮機(jī)的冷凍裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下所述。
第一技術(shù)方案，以一種包含具有高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的熱源回路、以及連接到上述熱源回路且具有蒸發(fā)器(123)和低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)的利用回路，進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)的冷凍裝置(1)為前提。并且、本發(fā)明包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，其是基于吸入冷媒壓力，切換上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以及啟動(dòng)控制器，其是于上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下，在上述蒸發(fā)器(123)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足了規(guī)定條件時(shí)，啟動(dòng)低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)，以使上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升。
于上述技術(shù)方案中，基于吸入冷媒壓力能夠進(jìn)行切換高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)停止。在此，于上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)自運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)重新開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，若在上述蒸發(fā)器(123)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足規(guī)定條件的話，啟動(dòng)低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)以使上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)所吸入的冷媒壓力上升。
還有，第二技術(shù)方案以一種進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)的冷凍裝置(2)為前提。本發(fā)明包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，其是基于吸入冷媒壓力，切換壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止；以及基準(zhǔn)值變更器，其是于上述壓縮機(jī)(241)運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)，當(dāng)室外空氣溫度較所規(guī)定溫度為低的情況下，降低為判斷是否開(kāi)始上述壓縮機(jī)(241)運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)的吸入冷媒壓力的基準(zhǔn)值。
于上述技術(shù)方案中，基于吸入冷媒的壓力能夠進(jìn)行切換壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)停止。在此，于上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(241)自運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)重新開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，當(dāng)室外空氣溫度較規(guī)定氣溫為低的情況下，降低為判斷是否開(kāi)始該壓縮機(jī)(241)運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)的吸入冷媒壓力的基準(zhǔn)值。
還有，第三技術(shù)方案，是在上述第二技術(shù)方案中，上述基準(zhǔn)值變更器，其構(gòu)成為，根據(jù)室外空氣溫度相對(duì)規(guī)定溫度的降低量大小，分復(fù)數(shù)階段使上述基準(zhǔn)值減小。
在上述技術(shù)方案中，上述基準(zhǔn)值是根據(jù)室外空氣溫度降低量的大小分復(fù)數(shù)段減小。
還有，第四技術(shù)方案，以一種進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)的冷凍裝置為前提。并且，本發(fā)明包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，其是基于吸入冷媒壓力進(jìn)行切換壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以及通電控制器，其于上述壓縮機(jī)(341)運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下，當(dāng)室外空氣溫度較所規(guī)定溫度低且在蒸發(fā)器(313)的包含有關(guān)冷卻要求的條件得以滿足時(shí)，對(duì)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電，以使上述吸入冷媒的壓力上升。
于上述技術(shù)方案中，基于吸入冷媒壓力能夠進(jìn)行切換壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)停止。在此，于上述壓縮機(jī)(341)自運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)重新開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，當(dāng)室外空氣溫度較規(guī)定溫度為低且在蒸發(fā)器(313)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足規(guī)定條件，對(duì)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電，以使上述吸入冷媒的壓力上升。
—效果—因此，依照第一技術(shù)方案，若于高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的運(yùn)轉(zhuǎn)重新開(kāi)始的時(shí)候，在蒸發(fā)器(123)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足了規(guī)定條件，則在該高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)之前啟動(dòng)低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)以使高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升。由此，即使在室外空氣溫度極其低的情況下，高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的吸入冷媒壓力亦確實(shí)能夠上升，故能夠順利的啟動(dòng)高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)。
根據(jù)第二技術(shù)方案，若于壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)重新開(kāi)始的時(shí)候，室外空氣溫度較規(guī)定氣溫為低，則使成為是否開(kāi)始?jí)嚎s機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)的基準(zhǔn)的吸入冷媒壓力值降低。于是，即使室外空氣溫度低時(shí)，回路中冷媒壓力也降低，同樣能夠順利的啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)。
依照第三技術(shù)方案，因?yàn)楦鶕?jù)室外空氣溫度的高低使吸入冷媒壓力適當(dāng)?shù)慕档?，故確實(shí)能夠檢測(cè)到伴隨著室外空氣溫度降低的吸入冷媒壓力的降低，并順利的進(jìn)行對(duì)應(yīng)于此的壓縮機(jī)啟動(dòng)。
依據(jù)第四技術(shù)方案，若壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)重新開(kāi)始的時(shí)候，在蒸發(fā)器(313)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足了規(guī)定條件，則對(duì)該壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電。由此，即使室外空氣溫度極低，吸入冷媒也被加熱，其壓力上升，所以能夠順利的啟動(dòng)壓縮機(jī)(341)。
圖1，是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的冷凍裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖2，是表示冷凍裝置的一般情形時(shí)的動(dòng)作圖。
圖3，是表示與為本發(fā)明的特征的冷凍裝置在低室外空氣溫度時(shí)與冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始有關(guān)的動(dòng)作圖。
圖4，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的(室外)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分構(gòu)成的方塊圖。
圖5，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制的處理順序的流程圖。
圖6，是表示于冷藏機(jī)組的控制部所施行的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制的處理順序的流程圖。
圖7，是表示于冷凍機(jī)組的控制部所施行的冷凍電磁閥開(kāi)關(guān)控制的處理順序的流程圖。
圖8，是表示于冷凍機(jī)組的控制部所施行的輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)/停止控制的處理順序的流程圖。
圖9，是表示與第二實(shí)施方式的冷凍裝置的低室外空氣溫度時(shí)的冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始有關(guān)的動(dòng)作的圖。
圖10，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的(室外)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分構(gòu)成的方塊圖。
圖11，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制的處理順序的流程圖。
圖12，是表示關(guān)于第三實(shí)施方式的冷凍裝置的低室外空氣溫度時(shí)的冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始的動(dòng)作的圖。
圖13，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的(室外)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分構(gòu)成的方塊圖。
圖14，是表示于室外機(jī)組的控制部所施行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制的處理順序的流程圖。
圖15，是說(shuō)明迄今為止所使用的冷凍裝置的概略動(dòng)作的冷媒回路圖。
(符號(hào)說(shuō)明) 1、2、3冷凍裝置113、213、313冷藏蒸發(fā)器123 冷凍蒸發(fā)器131 輔助壓縮機(jī)141、241、341可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)
具體實(shí)施例方式以下，參考附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的冷凍裝置(1、2、3)。
圖1，是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的冷凍裝置(1)的概略結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，便利店等內(nèi)所設(shè)置的冷凍裝置(1)，包括冷藏機(jī)組(11)、冷凍機(jī)組(12)、輔助機(jī)組(13)以及室外機(jī)組(14)。
冷藏機(jī)組(11)，具有冷藏且陳列商品的冷藏陳列柜；冷凍機(jī)組(12)，具有冷凍且陳列商品的冷凍陳列柜；輔助機(jī)組(13)，是為了進(jìn)行冷凍而將冷媒的壓力保持的較低；室外機(jī)組(14)，是設(shè)置在室外，自冷媒向室外大氣放熱。冷藏機(jī)組(11)、冷凍機(jī)組(12)以及輔助機(jī)組(13)并列著連接在室外機(jī)組(14)上，構(gòu)成進(jìn)行二級(jí)蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)的一個(gè)冷媒回路。
冷藏機(jī)組(11)中，使冷媒減壓的感溫式膨脹閥(112)和冷媒從冷藏庫(kù)內(nèi)的空氣中吸熱而蒸發(fā)的冷藏蒸發(fā)器(113)，是用管道連接的。冷藏機(jī)組(11)，還包括朝著冷藏陳列柜內(nèi)的陳列架送出在冷藏蒸發(fā)器(113)中被吸熱而冷卻了的冷藏庫(kù)內(nèi)的空氣的風(fēng)扇(115)。冷藏機(jī)組(11)中，還設(shè)置有冷藏電磁閥(111)，打開(kāi)時(shí)，使流向冷藏蒸發(fā)器(113)的冷媒通過(guò)，關(guān)閉時(shí)，切斷流向冷藏蒸發(fā)器(113)的冷媒流動(dòng)，以及用以檢測(cè)冷藏庫(kù)內(nèi)空氣溫度的溫度傳感器(114)。
冷藏電磁閥(111)、感溫式膨脹閥(112)以及冷藏蒸發(fā)器(113)，依照自冷藏機(jī)組(11)的流入一側(cè)管道(201)流向流出一側(cè)管道(202)的順序串聯(lián)著連接。
同樣，冷凍機(jī)組(12)中，使冷媒減壓的感溫式膨脹閥(122)和冷媒從冷凍庫(kù)內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)的冷凍蒸發(fā)器(123)是用管道連接。冷凍機(jī)組(12)，還包括朝著冷凍陳列柜內(nèi)的陳列架送出在冷凍蒸發(fā)器(123)中被吸熱而冷卻了的冷凍庫(kù)內(nèi)空氣的風(fēng)扇(125)。冷凍機(jī)組(12)中，還設(shè)置有冷凍電磁閥(121)，打開(kāi)時(shí)，使流向冷凍蒸發(fā)器(123)的冷媒通過(guò)，關(guān)閉時(shí)，切斷流向冷凍蒸發(fā)器(123)的冷媒流動(dòng)，以及用以檢測(cè)冷凍庫(kù)內(nèi)空氣溫度的溫度傳感器(124)。
冷凍電磁閥(121)、感溫式膨脹閥(122)以及冷凍蒸發(fā)器(123)，依照自冷凍機(jī)組(12)的流入一側(cè)管道(203)流向流出一側(cè)管道(204)的順序串聯(lián)著連接。
輔助機(jī)組(13)包括輔助壓縮機(jī)(131)。該輔助壓縮機(jī)(131)，將通過(guò)冷凍蒸發(fā)器(123)的冷媒壓力保持的較通過(guò)冷藏蒸發(fā)器(113)的冷媒壓力為低。
輔助機(jī)組(13)，包括在其中途具有逆止閥(133)的輔助壓縮機(jī)(131)的旁通路(132)。該旁通路(132)構(gòu)成為在輔助壓縮機(jī)(131)出故障或者停止時(shí)，冷媒能夠旁通輔助壓縮機(jī)(131)朝著室外機(jī)組(14)一側(cè)流通。換而言之，于驅(qū)動(dòng)輔助壓縮機(jī)(131)時(shí)，冷媒不通過(guò)旁通路(132)。逆止閥(133)僅容許冷媒自輔助機(jī)組(13)的流入一側(cè)管道(205)流向流出一側(cè)管道(206)。
室外機(jī)組(14)，包括可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)、冷凝器(142)以及受液器(143)。可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)構(gòu)成為根據(jù)冷藏機(jī)組(11)等的冷卻負(fù)荷調(diào)節(jié)容量。冷凝器(142)構(gòu)成為使冷媒朝著室外大氣放熱而冷凝。受液器(143)，是用以將在冷凝器(142)冷凝的液體冷媒暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)。換而言之，該冷凍裝置(1)中，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)構(gòu)成高溫一側(cè)壓縮機(jī)，輔助壓縮機(jī)(131)構(gòu)成低溫一側(cè)壓縮機(jī)。
室外機(jī)組(14)中設(shè)置有用以將室外大氣吸入冷凝器(142)的風(fēng)扇(144)。室外機(jī)組(14)中，還包括用以檢測(cè)室外空氣溫度的溫度傳感器(145)，和用以檢測(cè)被吸入可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的冷媒壓力的壓力傳感器(146)。
可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)、冷凝器(142)以及受液器(143)，依照自室外機(jī)組(14)的流入一側(cè)管道(207)流向流出一側(cè)管道(208)的順序串聯(lián)著連接。
室外機(jī)組(14)的流入一側(cè)管道(207)，連接輔助機(jī)組(13)的流出一側(cè)管道(206)與冷藏機(jī)組(11)的流出一側(cè)管道(202)。室外機(jī)組(14)的流出一側(cè)管道(208)，連接冷藏機(jī)組(11)的流入一側(cè)管道(201)與冷凍機(jī)組(12)的流入一側(cè)管道(203)。冷凍機(jī)組(12)的流出一側(cè)管道(204)，連接在輔助機(jī)組(13)的流入一側(cè)管道(205)上。
室外機(jī)組(14)中設(shè)有控制部(140)。該控制部(140)，對(duì)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)進(jìn)行容量控制，以便蒸發(fā)器(113、123)內(nèi)的冷媒壓力保持為一定。之后，參考圖4～圖8，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的控制部(140)的控制情況。
該冷凍裝置(1)，如圖2、圖3所示那樣動(dòng)作。圖2，是表示冷凍裝置(1)的正常動(dòng)作的圖，圖3，是表示作為本發(fā)明的特征的冷凍裝置室外空氣溫度低時(shí)與冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始相關(guān)的動(dòng)作的圖。
如圖2所示，于可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)所驅(qū)動(dòng)的室外運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài)，各個(gè)電磁閥(111、121)打開(kāi)，冷藏機(jī)組(11)成為冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài)，冷凍機(jī)組(12)成為冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始狀態(tài)。具體而言，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)一驅(qū)動(dòng)，所壓縮的冷媒便在冷凝器(142)中放熱而冷凝。已冷凝的液體冷媒通過(guò)受液器(143)，分為流入冷藏機(jī)組(11)的部分與流入冷凍機(jī)組(12)的部分。
于冷藏機(jī)組(11)，由膨脹閥(112)減壓的冷媒在冷藏蒸發(fā)器(113)吸熱而蒸發(fā)，冷藏陳列柜的冷藏庫(kù)內(nèi)空氣被冷卻。于冷凍機(jī)組(12)，由膨脹閥(122)減壓的冷媒在冷凍蒸發(fā)器(123)吸熱而蒸發(fā)，冷凍陳列柜的冷凍庫(kù)內(nèi)空氣被冷卻。從冷凍機(jī)組(12)流出的冷媒在輔助壓縮機(jī)(131)中被壓縮。壓縮后的冷媒，與自冷藏機(jī)組(11)流出的冷媒合流，被吸入到室外機(jī)組(14)的可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)中，重復(fù)進(jìn)行這些冷媒的循環(huán)。
若冷藏陳列柜內(nèi)的冷藏庫(kù)內(nèi)空氣溫度達(dá)到事先設(shè)定的目標(biāo)溫度，則冷藏電磁閥(111)關(guān)閉，切斷了流向冷藏蒸發(fā)器(113)的冷媒流動(dòng)(冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài))。同樣，若冷凍陳列柜內(nèi)的冷凍庫(kù)內(nèi)空氣的溫度達(dá)到事先設(shè)定的目標(biāo)溫度，則冷凍電磁閥(121)關(guān)閉，同時(shí)輔助壓縮機(jī)(131)停止，切斷了流向冷凍蒸發(fā)器(123)的冷媒流動(dòng)(冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài))。若成為冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)且冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)，則可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力降低。一檢測(cè)到該吸入冷媒壓力降低，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)便停止而成為室外運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)。
于室外空氣溫度較-5℃為高的正常情況下，冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始/停止，由冷藏機(jī)組(11)的控制部(110)自動(dòng)切換；冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始/停止，由冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)自動(dòng)切換。室外運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始/停止，由室外機(jī)組(14)的控制部(140)基于這些冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始/停止與冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始/停止而自動(dòng)切換。補(bǔ)充說(shuō)明一下，需參考圖4等后述控制部(110)及控制部(120)。
于室外空氣溫度是-5℃以下明顯低的情況下，冷凍機(jī)組(12)的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度與目標(biāo)溫度間的差較規(guī)定值大，而產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始的要求，冷凍電磁閥(121)打開(kāi)，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力幾乎不會(huì)上升。但是，如圖3所示，本發(fā)明所涉及的冷凍裝置(1)，作為特有的控制，為了使可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升，而在可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)啟動(dòng)之前，先強(qiáng)制使輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)。
換而言之，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，從室外機(jī)組(14)的控制部(140)傳送至冷凍機(jī)組(12)的控制部(140)的R2信號(hào)便亮(動(dòng)作I)。若于冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)中，基于由溫度傳感器(124)檢測(cè)的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度值，判斷出產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(動(dòng)作II)，冷凍電磁閥(121)便打開(kāi)(動(dòng)作III)。
補(bǔ)充說(shuō)明一下，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間，是為了防止壓縮機(jī)因?yàn)槎虝r(shí)間內(nèi)重復(fù)啟動(dòng)、停止而損壞，自壓縮機(jī)停止時(shí)經(jīng)過(guò)了1、2分鐘左右后再結(jié)束的時(shí)間。
正常情況下，因?yàn)樵摾鋬鲭姶砰y(121)一打開(kāi)，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)噴出一側(cè)的冷媒便能夠通過(guò)輔助壓縮機(jī)(131)的旁通路(132)，流入可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入一側(cè)，所以吸入冷媒的壓力上升。若由壓力傳感器(146)檢測(cè)出該吸入冷媒的壓力上升，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)就被啟動(dòng)。但是，若室外空氣溫度極低，則可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力一直較規(guī)定值為低。于是，冷凍機(jī)組(12)的控制部(102)便強(qiáng)制使輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)(動(dòng)作IV)，而使可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒的壓力上升。
若由壓力傳感器(146)檢測(cè)出該吸入冷媒壓力上升(動(dòng)作V)，則可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)基于此而被啟動(dòng)(動(dòng)作VI)。
下面，參考圖4到圖8，詳細(xì)說(shuō)明在這些冷凍裝置(1)的控制。
圖4，是一方塊圖，表示于室外機(jī)組(14)的控制部(140)所施行的室外運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分的構(gòu)成，以及控制部(140)、冷藏機(jī)組(11)的控制部(110)和冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)的輸出入關(guān)系的模式。
室外機(jī)組(14)的控制部(140)中，執(zhí)行圖5所示的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序。冷藏機(jī)組(11)的控制部(110)中，執(zhí)行圖6所示的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制程序。冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)中，執(zhí)行圖7及圖8所示的冷凍電磁閥開(kāi)關(guān)控制程序與輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)、停止控制程序。于各個(gè)控制部(110、120、140)的處理并行。
如圖4所示，室外機(jī)組(14)的控制部(140)，具有電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(1401)、壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(1402)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(1403)。
電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(1401)構(gòu)成為，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，便使用以許可各個(gè)電磁閥(111，121)打開(kāi)、輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)的R1信號(hào)和R2信號(hào)亮。壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(1402)構(gòu)成為，判斷由壓力傳感器(146)檢測(cè)的吸入冷媒壓力LP、以及由溫度傳感器(145)檢測(cè)的室外空氣溫度Ta等是否為規(guī)定范圍的值。壓縮機(jī)啟動(dòng)部(1403)，構(gòu)成為當(dāng)吸入冷媒壓力LP、室外空氣溫度Ta等分別是規(guī)定范圍內(nèi)的值的情況下，使可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)啟動(dòng)。
冷藏機(jī)組(11)的控制部(110)，包括冷卻要求判斷部(1101)以及電磁閥開(kāi)關(guān)部(1102)。
冷卻要求判斷部(1101)，判斷由溫度傳感器(145)檢測(cè)的冷藏庫(kù)內(nèi)溫度和事先設(shè)定的目標(biāo)溫度的差是否在規(guī)定值以上(是否要求開(kāi)始冷藏運(yùn)轉(zhuǎn))。冷卻要求判斷部(1101)進(jìn)一步判斷R1信號(hào)是否亮了。電磁閥關(guān)閉部(1102)構(gòu)成為若有開(kāi)始冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)要求且R1信號(hào)亮了，則將冷藏電磁閥(111)打開(kāi)。
冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)，包括冷卻要求判斷部(1201)、電磁閥開(kāi)關(guān)部(1202)以及輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)/停止部(1203)。
冷卻要求判斷部(1201)，判斷由溫度傳感器(124)檢測(cè)的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度和事先設(shè)定的目標(biāo)溫度的差是否在規(guī)定值以上(是否要求開(kāi)始冷凍運(yùn)轉(zhuǎn))。冷卻要求判斷部(1201)進(jìn)一步判斷R2信號(hào)是否亮了。電磁閥關(guān)閉部(1202)構(gòu)成為若有開(kāi)始冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)要求且R2信號(hào)亮了，則將冷凍電磁閥(121)打開(kāi)。輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)/停止部(1203)，構(gòu)成為若有開(kāi)始冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)要求且R2信號(hào)亮了，則啟動(dòng)輔助壓縮機(jī)(131)。
在此，主要是，壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(1402)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(1403)構(gòu)成對(duì)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的運(yùn)轉(zhuǎn)(開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn))和臨時(shí)停止(運(yùn)轉(zhuǎn)停止)進(jìn)行切換的運(yùn)轉(zhuǎn)控制器。冷卻要求判斷部(1201)、電磁閥開(kāi)關(guān)部(1202)以及輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)、停止部(1203)構(gòu)成啟動(dòng)控制器，其是在可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)停止的情況下，若有冷凍機(jī)組(12)的冷卻要求且可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間結(jié)束等規(guī)定條件得以滿足，則使輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)。
因此，根據(jù)于各個(gè)控制部(110、120、140)所執(zhí)行的程序，因?yàn)槭彝饪諝鉁囟群艿?，所以即使在可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力(局部)降低的狀況下，亦能夠通過(guò)輔助壓縮機(jī)(131)的啟動(dòng)而強(qiáng)制的使可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升。具體而言，是按照下述的處理順序執(zhí)行。
如圖5所示，在由室外機(jī)組(14)的控制部(140)所進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制中，首先，判斷可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間是否結(jié)束(步驟111，以下用ST表示步驟)。若保護(hù)時(shí)間尚未結(jié)束，(ST111中為“否”)，則本處理將如此結(jié)束。若保護(hù)時(shí)間已結(jié)束(ST111中為“是”)，則容許冷藏電磁閥(111)打開(kāi)的R1信號(hào)和容許冷凍電磁閥(121)打開(kāi)與輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)的R2信號(hào)便亮了(ST112)。
接著，判斷可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力LP是否大于0.25MPa(ST113)。若吸入冷媒壓力LP大于0.25MPa(ST113中為“是”)，則可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)被啟動(dòng)(ST114)。本處理結(jié)束。
若吸入冷媒壓力LP在0.25MPa以下(ST111中為“否”)，則判斷為由溫度傳感器(145)檢測(cè)的室外空氣溫度Ta低于-5℃，且可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的停止時(shí)間大于等于10分鐘(ST115)。若該條件得以滿足(于ST115為“是”)，則要在ST114中可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)強(qiáng)制的啟動(dòng)。若室外空氣溫度Ta大于等于-5℃，或者可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的停止時(shí)間小于10分鐘(于ST115中為“否”)，則本處理結(jié)束。
即使在通過(guò)這些處理吸入冷媒壓力LP低且不能啟動(dòng)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的時(shí)，若保護(hù)時(shí)間結(jié)束，則R1信號(hào)和R2信號(hào)亮，允許電磁閥(111、112)相對(duì)各個(gè)控制部(110、120)打開(kāi)及啟動(dòng)輔助壓縮機(jī)(131)。
如圖6所示，在由冷藏機(jī)組(11)的控制部(110)進(jìn)行冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制中，首先，判斷由溫度傳感器(114)檢測(cè)的冷藏庫(kù)內(nèi)溫度與事先設(shè)定的目標(biāo)溫度的差大于等于規(guī)定值，是否產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(ST121)。若不產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(于ST121中為“否”)，則冷藏電磁閥(111)原樣關(guān)閉著(ST122)，本處理結(jié)束。
若產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(于步驟ST121為“是”)，則判斷R1信號(hào)是否亮了(ST123)。若R1信號(hào)尚未亮(于ST123為“否”)，則在ST122冷藏電磁閥(111)原樣關(guān)閉，本處理結(jié)束。若R1信號(hào)尚未亮(于步驟123中為“是”)，則冷藏電磁閥(111)被打開(kāi)(ST124)，本處理結(jié)束。
如圖7所示，在由冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)所進(jìn)行的冷凍電磁閥開(kāi)關(guān)控制中，進(jìn)行和上述冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制一樣的處理。換而言之，根據(jù)溫度傳感器(124)中的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度的檢測(cè)，若是未產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(ST131中為“否”)，或者是R2信號(hào)不亮的狀態(tài)(于ST133為“否”)，則冷凍電磁閥(121)關(guān)閉著不變(ST132)，本處理結(jié)束。若產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求且R2信號(hào)亮了(ST131中為“是”且ST133中為“是”)，則冷凍電磁閥(121)打開(kāi)(ST134)。本處理結(jié)束。
如圖8所示，在利用冷凍機(jī)組(12)的控制部(120)進(jìn)行輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)/停止控制中，若是未產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(ST141為“否”)，或者是R2信號(hào)不亮的狀態(tài)(ST143為“否”)，則輔助壓縮機(jī)(131)停止(ST142)，本處理結(jié)束。而且，若產(chǎn)生冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求且R2信號(hào)亮(ST141為“是”且ST143中為“是”)，則輔助壓縮機(jī)(131)被啟動(dòng)(ST144)，本處理結(jié)束。
一般情況下，若冷凍電磁閥(121)通過(guò)冷凍電磁閥開(kāi)關(guān)控制打開(kāi)，成為冷媒能夠在冷媒回路中循環(huán)的狀態(tài)，可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力便上升，基于在運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制的ST113的判斷，啟動(dòng)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)。但是，因?yàn)槭彝饪諝鉁囟鹊?，吸入冷媒壓力幾乎不上升，故這樣便不能啟動(dòng)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)。
于是，該冷凍裝置(1)中，因?yàn)橥ㄟ^(guò)輔助壓縮機(jī)啟動(dòng)/停止控制使輔助壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)，所以能夠使可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升。因此，基于在運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制的ST113的判斷，便能夠可靠的啟動(dòng)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)。換而言之，通過(guò)這些控制，于室外空氣溫度很低的情況，亦能順利的啟動(dòng)可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)(141)。
接著，說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的冷凍裝置(2)和第三實(shí)施方式的冷凍裝置(3)。該冷凍裝置(2、3)中，省略了第一實(shí)施方式中的冷凍機(jī)組和輔助機(jī)組。說(shuō)明這些冷凍裝置(2、3)的時(shí)候，以相同的符號(hào)表示與第一實(shí)施方式的冷凍裝置(1)功能相同的構(gòu)成要素，省略詳細(xì)說(shuō)明。
圖9，是表示冷凍裝置(2)的室外空氣溫度低時(shí)與冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始相關(guān)的動(dòng)作圖。
于冷凍裝置(2)中，壓縮機(jī)(241)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，從室外機(jī)組(24)的控制部(240)傳送至冷藏機(jī)組(21)的控制部(210)的R1信號(hào)便亮(動(dòng)作I)。若于冷藏機(jī)組(21)的控制部(210)中，基于由溫度傳感器(214)檢測(cè)的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度值，判斷出產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(動(dòng)作II)，電磁閥(211)便打開(kāi)(動(dòng)作III)。
在此，室外空氣溫度低時(shí)，由溫度傳感器(245)檢測(cè)該室外空氣溫度，使為是否使壓縮機(jī)(241)啟動(dòng)的判斷基準(zhǔn)即吸入冷媒壓力的閾值減小(動(dòng)作IV)。若由壓力傳感器(246)檢測(cè)的吸入冷媒壓力變更后的閾值不足(動(dòng)作V)，則壓縮機(jī)(241)被啟動(dòng)(動(dòng)作VI)。
參考圖10及圖11，詳細(xì)說(shuō)明如此的控制。
圖10，是一方塊圖，表示于室外機(jī)組(24)的控制部(240)所施行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分構(gòu)成。具體而言，控制部(240)中，執(zhí)行圖11所示的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序，冷藏機(jī)組(21)的控制部(210)中執(zhí)行和圖6同樣的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制程序。
室外機(jī)組(24)的控制部(240)中，包括電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(2401)、壓縮機(jī)啟動(dòng)條件變更部(2402)、壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(2403)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(2404)。
壓縮機(jī)(241)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(2401)便使用以許可電磁閥(211)打開(kāi)的R1信號(hào)亮。壓縮機(jī)啟動(dòng)條件變更部(2402)，基于由溫度傳感器(245)檢測(cè)的室外空氣溫度Ta，使用來(lái)啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)的吸入冷媒壓力閾值減小。壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(2403)，判斷由壓力傳感器(246)檢測(cè)的吸入冷媒壓力LP是否為規(guī)定范圍的值。當(dāng)吸入冷媒壓力LP是規(guī)定范圍內(nèi)的值時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)部(2404)啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)。
冷藏機(jī)組(21)的控制部(210)和第一實(shí)施方式的冷凍裝置(1)一樣，包括判斷是否有冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求，同時(shí)R1信號(hào)是否亮的冷卻要求判斷部(2101)，以及若有冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求且R1信號(hào)亮，則將冷藏電磁閥(211)打開(kāi)的電磁閥開(kāi)關(guān)部(2102)。
在此，主要是，壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(2403)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(2404)構(gòu)成對(duì)壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止進(jìn)行切換的運(yùn)轉(zhuǎn)控制器。壓縮機(jī)啟動(dòng)條件變更部(2402)，構(gòu)成基準(zhǔn)值變更器，若室外空氣溫度比規(guī)定溫度低，便使壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)是否開(kāi)始的判斷基準(zhǔn)即吸入冷媒壓力的閾值降低的。
因此，根據(jù)于各個(gè)控制部(210、240)所執(zhí)行的程序，即使在因室外空氣溫度很低，在壓縮機(jī)(241)的吸入冷媒壓力降低的狀況下，亦能夠使吸入冷媒壓力的閾值減小，從而可靠的啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)。具體而言，是按照下述的處理順序執(zhí)行。補(bǔ)充說(shuō)明一下，于冷凍機(jī)組(21)的控制部(210)所執(zhí)行的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制和圖6一樣，說(shuō)明省略不提。
如圖11所示，在由室外機(jī)組(24)的控制部(240)所進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制中，首先，判斷壓縮機(jī)(241)的保護(hù)時(shí)間是否結(jié)束(ST201)。若保護(hù)時(shí)間尚未結(jié)束，(ST201中為“否”)，則本處理將如此結(jié)束。若保護(hù)時(shí)間已結(jié)束(ST201中為“是”)，則容許冷藏電磁閥(211)打開(kāi)的R1信號(hào)亮(ST202)。
接著，判斷壓縮機(jī)(241)的吸入冷媒壓力LP是否大于0.4MPa(ST203)。若吸入冷媒壓力LP大于0.4MPa(ST203中為“是”)，則壓縮機(jī)(241)被啟動(dòng)(ST204)。本處理結(jié)束。
若吸入冷媒壓力LP在0.4MPa以下(ST204中為“否”)，則判斷室外空氣溫度Ta是否低于0℃且吸入冷媒壓力LP是否大于0.25MPa(ST205)。若該條件得以滿足(于ST205中為“是”)，則ST204中啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)，本處理結(jié)束。
若ST205的條件未滿足，換而言之，室外空氣溫度Ta大于等于0℃，或者吸入冷媒壓力LP小于等于0.25MPa(ST205為“否”)，則判斷室外空氣溫度Ta是否低于-5℃且吸入冷媒壓力LP是否大于0.2MPa(ST206)。若該條件得以滿足(于ST206為“是”)，則ST204中啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)，本處理結(jié)束。室外空氣溫度Ta大于等于-5℃或者吸入冷媒壓力LP小于等于0.2MPa(ST206中為“否”)，則不啟動(dòng)壓縮機(jī)(241)，本處理結(jié)束。
于這些處理順序中，若在ST202，R1信號(hào)亮且冷藏機(jī)組(21)一側(cè)產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求，則冷藏電磁閥(211)打開(kāi)。但是，在室外空氣溫度很低的情況下，即使冷藏電磁閥(211)打開(kāi)，壓縮機(jī)(241)的吸入冷媒壓力也幾乎不會(huì)降低，保持著不變。于是，根據(jù)室外空氣溫度從所規(guī)定的基準(zhǔn)溫度降低0℃、-5℃，使使壓縮機(jī)(241)啟動(dòng)的吸入冷媒壓力的閾值從0.4MPa階段的降低到0.25MPa、0.2MPa。由此促使壓縮機(jī)(241)的啟動(dòng)。換而言之，根據(jù)這些控制，當(dāng)室外空氣溫度很低時(shí)，也能夠使壓縮機(jī)(241)順利的啟動(dòng)。
圖12，是表示第三實(shí)施方式的冷凍裝置(3)的室外空氣溫度低時(shí)與冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始相關(guān)的動(dòng)作圖。
于冷凍裝置(3)中，壓縮機(jī)(341)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，從室外機(jī)組(34)的控制部(340)傳送至冷藏機(jī)組(31)的控制部(310)的R1信號(hào)便亮(動(dòng)作I)。若于冷藏機(jī)組(31)的控制部(310)中，基于由溫度傳感器(314)檢測(cè)的冷凍庫(kù)內(nèi)溫度值，判斷出產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求(動(dòng)作II)，冷藏電磁閥(311)便打開(kāi)(動(dòng)作III)。
在此，因?yàn)槭彝饪諝鉁囟群艿蜁r(shí)，冷媒的飽和壓力降低，所以即使冷藏電磁閥(311)打開(kāi)，壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力也幾乎不降低，保持著原樣不變。于本冷凍裝置(3)中，一檢測(cè)出室外空氣溫度很低(動(dòng)作IV)，便對(duì)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)開(kāi)始缺相通電(動(dòng)作V)。補(bǔ)充說(shuō)明一下，缺相通電，是為了在馬達(dá)不旋轉(zhuǎn)的情況下，使其線圈發(fā)熱而作為加熱器使用的，斷開(kāi)三相交流電中的一相，使電流流通。
通過(guò)該缺相通電，處于停止的壓縮機(jī)(341)內(nèi)的冷媒溫度上升，壓縮機(jī)(341)吸入口附近的冷媒飽和壓力上升。因此，若由壓力傳感器(346)所檢測(cè)的吸入冷媒壓力上升，所規(guī)定的壓力條件十分充足(動(dòng)作VI)，則壓縮機(jī)(341)啟動(dòng)(動(dòng)作VII)。
參考圖13和圖14，說(shuō)明在該冷凍裝置(3)的控制。
圖13，是一方塊圖，表示于室外機(jī)組(34)的控制部(340)所施行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序的主要部分構(gòu)成。具體而言，室外機(jī)組(34)的控制部(340)中，執(zhí)行圖14所示的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制程序，冷藏機(jī)組(31)的控制部(310)中執(zhí)行和圖6同樣的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制程序。
室外機(jī)組(34)的控制部(340)中，包括電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(3401)、缺相通電命令部(3402)、壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(3403)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(3404)。
壓縮機(jī)(341)的保護(hù)時(shí)間一結(jié)束，電磁閥開(kāi)關(guān)許可部(3401)便使用以許可冷藏電磁閥(311)打開(kāi)的R1信號(hào)亮。缺相通電命令部(3402)，基于由溫度傳感器(345)檢測(cè)的室外空氣溫度Ta，命令缺相通電。壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(3403)，判斷由壓力傳感器(346)檢測(cè)的吸入冷媒壓力LP是否為規(guī)定范圍的值。壓縮機(jī)啟動(dòng)部(3404)，當(dāng)吸入冷媒壓力LP是規(guī)定范圍內(nèi)的值時(shí)，使壓縮機(jī)(341)啟動(dòng)。
冷藏機(jī)組(31)的控制部(310)和第一實(shí)施方式的冷凍裝置(1)一樣，包括判斷是否有冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求，同時(shí)R1信號(hào)是否亮的冷卻要求判斷部(3101)，以及若有冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求且R1信號(hào)亮，則將冷藏電磁閥(311)打開(kāi)的電磁閥開(kāi)關(guān)部(3102)。
在此，主要是，壓縮機(jī)啟動(dòng)條件判斷部(3403)以及壓縮機(jī)啟動(dòng)部(3404)構(gòu)成對(duì)壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止進(jìn)行切換的運(yùn)轉(zhuǎn)控制器。缺相通電命令部(3404)構(gòu)成通電控制器，若在壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)，室外空氣溫度較規(guī)定溫度為低且有冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求，則對(duì)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電，以使吸入冷媒壓力上升。
因此，根據(jù)于各個(gè)控制部(310、340)所執(zhí)行的程序，在即使冷藏電磁閥(311)被打開(kāi)，但因室外空氣溫度很低，壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力降低的狀況下，亦能夠?qū)嚎s機(jī)(341)的馬達(dá)缺相通電，強(qiáng)制的使壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力上升。具體而言，是按照下述的處理順序執(zhí)行。補(bǔ)充說(shuō)明一下，于冷藏機(jī)組(31)的控制部(310)所執(zhí)行的冷藏電磁閥開(kāi)關(guān)控制和圖6一樣，說(shuō)明省略不提。
如圖14所示，在由室外機(jī)組(34)的控制部(340)所進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始控制中，首先，判斷壓縮機(jī)(341)的保護(hù)時(shí)間是否結(jié)束(ST301)。若保護(hù)時(shí)間尚未結(jié)束(ST301中為“否”)，則本處理將如此結(jié)束。若保護(hù)時(shí)間已結(jié)束(ST301中為“是”)，則容許冷藏電磁閥(311)打開(kāi)的R1信號(hào)亮(ST302)。
接著，判斷壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力LP是否大于0.25MPa(ST303)。若吸入冷媒壓力LP大于0.25MPa(ST303為“是”)，則設(shè)定為缺相通電被禁止，執(zhí)行通常的通電后(ST304)，壓縮機(jī)(341)被啟動(dòng)(ST305)，本處理結(jié)束。
若吸入冷媒壓力LP在0.25MPa以下(ST303中為“否”)，則判斷室外空氣溫度Ta是否低于-5℃，且缺相通電時(shí)間是否大于等于5分鐘(ST306)。在此，若室外空氣溫度Ta大于等于-5℃，或者缺相通電時(shí)間小于5分鐘(ST306中為“否”)，則判斷為室外空氣溫度Ta低于-5℃且壓縮機(jī)(341)的停止時(shí)間大于等于5分鐘(ST307)。
于ST307，若室外空氣溫度Ta低于-5℃且壓縮機(jī)(341)的停止時(shí)間大于等于5分鐘(ST307中為“是”)，則缺相通電被許可(ST308)，再次返回至ST301(控制開(kāi)始)。之后，從ST301移到ST303，再次判斷壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力LP是否大于0.25MPa。在此，若吸入冷媒壓力LP通過(guò)缺相通電大于0.25MPa(ST303中為“是”)，則如上所述，缺相通電被禁止后(ST304)，壓縮機(jī)(341)被啟動(dòng)(ST305)，本處理結(jié)束。
換而言之，于ST307，若不僅室外空氣溫度Ta低于-5℃，且壓縮機(jī)(341)由于運(yùn)轉(zhuǎn)停止而停止后又過(guò)了5分鐘，則認(rèn)為該壓縮機(jī)(341)內(nèi)的冷媒溫度明顯降低，執(zhí)行缺相通電。
另一方面，于ST303，盡管進(jìn)行缺相通電，吸入冷媒壓力LP卻小于等于0.25MPa的情況下(ST303中為“否”)，則在ST306中再次判斷室外空氣溫度Ta是否低于-5℃且缺相通電時(shí)間是否大于等于5分鐘。在此，若滿足該條件(ST306中為“是”)，則進(jìn)入ST304和ST305，啟動(dòng)壓縮機(jī)(341)，本處理結(jié)束。相反，若條件不滿足(ST306中為“否”)，則再次進(jìn)入ST307。換而言之，在ST306，因?yàn)槭彝饪諝鉁囟鹊?，所以吸入冷媒壓力LP未達(dá)到規(guī)定壓力，但若進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的缺相通電，則認(rèn)為吸入冷媒壓力LP多少上升一點(diǎn)，使壓縮機(jī)(341)啟動(dòng)。
于ST307，若室外空氣溫度Ta大于等于-5℃或者壓縮機(jī)(341)的停止時(shí)間小于5分(ST307中為“否”)，則在缺相通電不被允許的情況下，再次返回至ST301(控制開(kāi)始)，之后，進(jìn)行與上述一樣的動(dòng)作。
于這些處理順序中，若在ST302，R1信號(hào)亮且產(chǎn)生冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始要求，則冷藏電磁閥(311)打開(kāi)。但是，若室外空氣溫度很低，則壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力降低著不變，對(duì)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電，則能使壓縮機(jī)(341)的吸入冷媒壓力LP強(qiáng)制的上升，確實(shí)的啟動(dòng)壓縮機(jī)(341)。
補(bǔ)充說(shuō)明一下，上述實(shí)施方式的冷凍裝置，是利用溫度傳感器(145、245、345)僅直接檢測(cè)室外空氣溫度，以檢測(cè)出其降低。但是，本發(fā)明并不限于此，亦可檢測(cè)例如高壓拱頂型壓縮機(jī)(141、241、341)噴出口附近的冷媒溫度。此時(shí)，若例如噴出口附近的冷媒溫度小于等于20℃，判斷為室外空氣溫度低。如此，即使兩個(gè)溫度傳感器中的一個(gè)損壞，也能可靠的檢測(cè)室外空氣溫度的降低。
上述各個(gè)實(shí)施方式中的冷凍裝置(1、2、3)中，為了于冷藏機(jī)組(11、21、31)一側(cè)、冷凍機(jī)組(12)一側(cè)進(jìn)行控制，是使用電磁閥和膨脹閥。但是，可以代替它，使用電子膨脹閥等其他閥?？刂七@些閥于運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)打開(kāi)。此時(shí)，和上述電磁閥打開(kāi)一樣，利用打開(kāi)電子膨脹閥，僅啟動(dòng)壓縮機(jī)，便能使其成為冷媒在回路內(nèi)循環(huán)的狀態(tài)。
補(bǔ)充說(shuō)明一下，以上實(shí)施方式，是最理想的例子。本發(fā)明并亦不限制其應(yīng)用物或者是其用途范圍。
—工業(yè)實(shí)用性— 綜上所述，本發(fā)明，是對(duì)包括基于吸入冷媒壓力的高低，切換運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)停止的壓縮機(jī)的冷凍裝置有用。
權(quán)利要求
1.一種冷凍裝置(1)，包括具有高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的熱源回路、以及連接到上述熱源回路且具有蒸發(fā)器(123)和低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)的利用回路，并進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)，其特征為包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，基于吸入冷媒的壓力，切換上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以及啟動(dòng)控制器，于上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下，在上述蒸發(fā)器(123)的包含有關(guān)冷卻要求的條件滿足了規(guī)定條件的時(shí)候，使低溫一側(cè)壓縮機(jī)(131)啟動(dòng)，以使上述高溫一側(cè)壓縮機(jī)(141)的吸入冷媒的壓力上升。
2.一種冷凍裝置(2)，進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)，其特征為包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，基于吸入冷媒的壓力，切換壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以及基準(zhǔn)值變更器，于上述壓縮機(jī)(241)運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下，室外空氣溫度較所規(guī)定溫度低的時(shí)候，使用以判斷是否開(kāi)始上述壓縮機(jī)(241)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)的吸入冷媒的壓力基準(zhǔn)值降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凍裝置(2)，其特征為上述基準(zhǔn)值變更器，其構(gòu)成為根據(jù)室外空氣溫度相對(duì)于規(guī)定溫度的降低量的大小，以復(fù)數(shù)段使上述基準(zhǔn)值減小。
4.一種冷凍裝置(3)，進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)，其特征為包括運(yùn)轉(zhuǎn)控制器，基于吸入冷媒的壓力，切換壓縮機(jī)(341)的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以及通電控制器，于上述壓縮機(jī)(341)運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下，當(dāng)室外空氣溫度較所規(guī)定溫度低且在蒸發(fā)器(313)的包含有關(guān)冷卻要求的條件得以滿足時(shí)，對(duì)壓縮機(jī)(341)的馬達(dá)進(jìn)行缺相通電，以使上述吸入冷媒的壓力上升。
全文摘要
當(dāng)壓縮機(jī)(141)的保護(hù)時(shí)間結(jié)束，來(lái)自室外控制部(140)的R2信號(hào)便亮了(動(dòng)作I)。于冷凍機(jī)組控制部(120)，R2信號(hào)亮著，當(dāng)基于在溫度傳感器(124)檢測(cè)的冷凍(藏)庫(kù)內(nèi)溫度判斷出有需要開(kāi)始冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)的要求(動(dòng)作II)時(shí)候，便打開(kāi)冷凍電磁閥(121)(動(dòng)作II)。正常情況下，打開(kāi)該電磁閥(121)的時(shí)候，吸入冷媒壓力的上升由壓力傳感器(146)檢測(cè)，壓縮機(jī)(141)啟動(dòng)。但于室外空氣溫度很低的時(shí)候，吸入冷媒壓力一直低于規(guī)定值。在此，控制部(120)啟動(dòng)輔助壓縮機(jī)(131)(動(dòng)作IV)，使壓縮機(jī)(141)的吸入冷媒壓力上升。
文檔編號(hào)F25B1/00GK1906450SQ20058000158
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者竹上雅章, 阪江覺(jué), 谷本憲治 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社