(57)【要約】  外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段（２）で凝縮された冷媒が、周囲の外気の露点温度以下となった場合でも、液冷媒の温度を調整することで冷媒配管に結露を生じさせない冷凍空調装置を得ることを目的とする。圧縮機（１）、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段（２）、第一の減圧装置（３）及び蒸発器（４）が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段（２）の入側の冷媒配管と出側の冷媒配管との間に接続されたバイパス回路（１１）と、を備え、バイパス回路（１１）は、圧縮機（１）から吐出された冷媒の一部を、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段（２）をバイパスして外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段（２）の出側の冷媒配管へ送る。
2016009516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段、第一の減圧装置及び蒸発器が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、
前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段の入側の冷媒配管と出側の冷媒配管との間に接続されたバイパス回路と、
を備え、
前記バイパス回路は、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を、前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段をバイパスして前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段の出側の冷媒配管へ送る、
冷凍空調装置。
【請求項２】
前記バイパス回路は、前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の露点温度より高くなるように、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記凝縮器の出側の冷媒配管へ送る、
請求項１に記載の冷凍空調装置。
【請求項３】
前記バイパス回路は、前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の温度より高くなるように、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記凝縮器の出側の冷媒配管へ送る、
請求項１に記載の冷凍空調装置。
【請求項４】
前記外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段は、水道水、地下水、地熱又は別の冷凍装置の蒸発器と熱交換する、
請求項１〜３の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項５】
圧縮機、凝縮器、第一の減圧装置及び蒸発器が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、
前記凝縮器の出側の冷媒を更に冷却する熱交換器を備えた過冷却冷媒回路と、
前記熱交換器の上流側の冷媒配管と前記熱交換器の下流側の冷媒配管との間に接続され、前記熱交換器をバイパスするバイパス回路と、
を備え、
前記バイパス回路は、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を、前記熱交換器をバイパスして前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
冷凍空調装置。
【請求項６】
前記圧縮機は、インジェクション配管を有し、
前記過冷却冷媒回路は、
前記バイパス回路の出口と前記第一の減圧装置との間から分岐した第一の冷媒を減圧する第二の減圧装置と、
前記第二の減圧装置から送られた前記第一の冷媒と、前記凝縮器を出た第二の冷媒とで熱交換を行い、前記第二の冷媒を過冷却する前記熱交換器と、
を備え、
前記熱交換器で熱交換された前記第一の冷媒を前記圧縮機のインジェクション配管へ送る、
請求項５に記載の冷凍空調装置。
【請求項７】
前記第二の減圧装置は、流量を制御する可変式の流量調整弁である、
請求項６に記載の冷凍空調装置。
【請求項８】
前記バイパス回路は、前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の露点温度より高くなるように、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
請求項５〜７の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項９】
前記バイパス回路は、前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の温度より高くなるように、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
請求項５〜７の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項１０】
前記バイパス回路は、冷媒の流量を調整する可変式の流量調整弁又は開閉可能な切替弁を備えた、
請求項５〜９の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項１１】
前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
外気の温度を検出する外気温度センサと、
前記冷媒温度センサによって検出された前記冷媒の温度と、前記外気温度センサによって検出された前記外気の温度とに基づいて前記流量調整弁又は前記切替弁を制御する流量制御装置と、
を更に備えた、
請求項１０に記載の冷凍空調装置。
【請求項１２】
前記流量制御装置は、前記液配管内の冷媒が周囲の外気の露点温度より高くなるように、前記バイパス回路を流通する冷媒の流量を調整する、
請求項１１に記載の冷凍空調装置。
【請求項１３】
前記流量制御装置は、前記液配管内の冷媒が周囲の外気の温度より高くなるように、前記バイパス回路を流通する冷媒の流量を調整する、
請求項１１に記載の冷凍空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍空調装置に関し、特に、液配管の結露に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷凍空調装置は、液配管の温度が周囲の温度より最低限、低くならないように、制御器によって冷却装置の冷却動作を制御している。これにより、冷媒循環回路を構成する液配管の結露の発生を防止しながら、冷却能力の増強を図ることができるように制御している（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
また、従来の冷凍空調装置は、液冷媒のサブクールを大きくすることにより、冷却能力を大きくし、より省エネとなるようにしているものもある（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４４４２２０号公報（請求項２）
【非特許文献１】三菱電機、「三菱電機Ｒ４１０Ａ低温機器総合カタログ」、２０１４年１月版、ｐ．６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の冷凍空調装置は、装置を更新する場合、現地の既設配管を再利用することがある。この場合、既設の液配管には断熱がされていないことがある。冷凍空調装置のみを更新し、既設の液配管を断熱せずに使用すると、液配管の表面温度が、外気の露点温度以下となった場合、液配管に結露が発生する。この結露により生じた水滴が室内に落ち、室内が水浸しになったり、カビが発生するなどの問題点があった。【０００６】
また、非特許文献１に記載の冷凍空調装置は、液配管に断熱処理をしていない場合には、液配管に結露が発生しないように、液冷媒の温度を液配管の周囲の外気の露点温度までしか下げられない。このため、液冷媒のサブクールが大きく取れず、冷却能力を大きくできないため、省エネ性が確保できないなどの問題点があった。【０００７】
更に、冷却能力を大きくし、省エネとなるように液冷媒のサブクールを大きくした場合、凝縮器の出口の冷媒温度が液配管の周囲の外気の露点温度以下となることがある。これにより、液配管が結露してしまうため、液配管に断熱処理をしなければならないなどの問題点があった。【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、第１の目的は、外気露点温度を下回る熱源で凝縮された液冷媒が周囲の外気の露点温度以下となるような場合でも、液配管に結露を生じさせない冷凍空調装置を得ることにある。【０００９】
本発明の第２の目的は、現地の配管に断熱処理をすると工事費が多く必要になり、かつ工事時間も多くかかってくる。このため、液冷媒の温度を調整することで、１つの機種で、現地の液配管に結露を防止するための断熱処理をするか否かを選択できるようにし、客先の断熱処理等の費用や納期の要求に柔軟に対応できる冷凍空調装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る冷凍空調装置は、圧縮機、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段、第一の減圧装置及び蒸発器が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段の入側の冷媒配管と出側の冷媒配管との間に接続されたバイパス回路と、を備え、バイパス回路は、圧縮機から吐出された冷媒の一部を、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段をバイパスして外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段の出側の冷媒配管へ送るものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段をバイパスするバイパス回路を持つ構成とした。これにより、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段で凝縮された冷媒が周囲の外気の露点温度以下となった場合でも、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段で凝縮された冷媒に圧縮機からの過熱ガスを加えることで、液冷媒の温度を露点温度を超えるように調整する。このようにすることで、冷媒配管（液配管）に結露を生じさせない、という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷凍空調装置の冷媒回路の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る冷凍空調装置の冷媒回路の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る冷凍空調装置の冷媒回路の概略構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態４に係る冷凍空調装置の冷媒回路の概略構成を示す図である。
【図５】図４のバイパス回路の流量制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷凍空調装置の冷媒回路図である。
図１に示されるように、冷凍空調装置の冷媒回路１００は、圧縮機１、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２、利用側膨張弁３及び利用側熱交換器４が冷媒配管を介して環状に接続された構成となっている。これらの構成からなる回路を主冷媒回路と呼ぶ。
【００１４】
なお、圧縮機１及び外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２は熱源側ユニットを構成し、利用側膨張弁３及び利用側熱交換器４は利用側ユニットを構成している。外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２と利用側膨張弁３とは液配管５によって接続されており、液配管５には現地接続液配管２０が含まれる。利用側熱交換器４と圧縮機１とはガス配管７によって接続されており、ガス配管７には現地接続ガス配管２１が含まれる。現地接続液配管２０及び現地接続ガス配管２１は、既設配管を利用する場合も含まれる。
【００１５】
冷凍空調装置の冷媒回路１００は、バイパス回路１１（サブ冷媒回路）を更に備えている。バイパス回路１１は、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の入側の冷媒配管と、出側の冷媒配管との間に接続されている。バイパス回路１１は、圧縮機１から吐出された冷媒の一部を、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２をバイパスして液配管５に送る。
【００１６】
なお、本実施の形態１において、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２は、例えば水道水、地下水、地熱、別の冷凍装置の蒸発器などの外気露点温度を下回る温度の熱源（第一の熱源）と熱交換する。これにより、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の冷媒は冷却される。
【００１７】
次に、本実施の形態１に係る冷凍空調装置の動作を図１を参照しながら説明する。
冷媒回路１００内の冷媒は、圧縮機１において高温高圧の過熱ガスに圧縮された後、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２へ送られる。外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２を通過する冷媒は、上記の第一の熱源と熱交換を行うことで高温高圧の液冷媒に凝縮される。そして、液冷媒は、液配管５を通過し、利用側膨張弁３に通されて低温低圧の気液２相冷媒となる。低温低圧の気液２相冷媒は、利用側熱交換器４内で周囲の空気や水と熱交換されて低温低圧の過熱ガスの状態となり、ガス配管７を通過し、再度、圧縮機１に吸入される。この一連の動作を行うことで、主冷媒回路の冷媒サイクルが構成されている。
【００１８】
外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の両端に接続されたバイパス回路１１は、圧縮機１で高温高圧の過熱ガスとなった冷媒の一部を、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の上流側で分岐して外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２をバイパスし、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２から流れる冷却された冷媒と外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の下流側で合流させ、液配管５へ送る。バイパス回路１１へ分岐される冷媒の流量は、例えば、外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段２の流路抵抗（管径、長さ）とバイパス回路１１の流路抵抗（管径、長さ）との割合によって調整される。
【００１９】
以上のように、本実施の形態１においては、主冷媒回路にバイパス回路１１（サブ冷媒回路）を設け、高温高圧の液冷媒と過熱ガスとを合流させることで、液冷媒の温度を液配管５の周囲の外気温度より高くすることができる。これにより、液配管５（特に、現地接続液配管２０）への断熱処理の有無にかかわらず、液配管５（特に、現地接続液配管２０）に結露が発生しない冷凍空調装置を得ることができる。
このため、本実施の形態１によれば、従来の問題点、つまり、液配管５の表面温度が周囲の外気の露点温度を下回る場合に、液配管５の表面に結露が生じ、液配管５が配置されている天井裏などに結露水が垂れ、天井裏や室内が水浸しになったり、カビが発生する、という従来の問題点が解消されている。
【００２０】
なお、本実施の形態１において、液冷媒の温度を外気の温度より高くすることで、液配管５への結露の発生を防いでいるが、本発明はこれに限定されない。例えば、液冷媒の温度を外気の露点温度より高くしても同様に結露の発生を防ぐことができる。
【００２１】
なお、利用側膨張弁３は、本発明の「第一の減圧装置」に相当し、利用側熱交換器４は、本発明の「蒸発器」に相当する。また、液配管５は、本発明の「外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段と第一の減圧装置との間の冷媒配管」に相当する。
【００２２】
実施の形態２．
本実施の形態２は、上記の実施の形態１の冷媒回路に過冷却冷媒回路を付加したものである。本実施の形態２において、主冷媒回路の基本的な構成は、実施の形態１における主冷媒回路の構成と同様であるため、以下、実施の形態１との相違点を中心に本実施の形態２を説明する。
【００２３】
図２に示されるように、冷凍空調装置の冷媒回路１００は、過冷却冷媒回路３０を備える。過冷却冷媒回路３０は、絞り装置１２、熱交換器１３及び冷媒配管１４が順に接続される構成となっている。
バイパス回路１１の入口は、凝縮器６の出側と熱交換器１３の上流側の冷媒配管との間に設けられ、バイパス回路１１の出口は、熱交換器１３の下流側の冷媒配管と分岐部１６との間に設けられている。これにより、バイパス回路１１は、熱交換器１３をバイパスする構成となっている。
過冷却冷媒回路３０は、バイパス回路１１の出口の下流にある分岐部１６と接続され、その後、絞り装置１２を経由して熱交換器１３に接続される。熱交換器１３は、バイパス回路１１の入口とバイパス回路１１の出口との間に設けられ、絞り装置１２で減圧された冷媒（第一の冷媒）と、凝縮器６の出側の分岐する前の冷媒（第二の冷媒）とを熱交換する。熱交換器１３で熱交換された冷媒は、冷媒配管１４を経由して、圧縮機１が有するインジェクション配管１ａに送り出される。圧縮機１は、インジェクション配管１ａから流入した中温中圧の冷媒を、圧縮機１の圧縮行程の中間部分に流入させる。
【００２４】
次に、本実施の形態２に係る冷凍空調装置の動作を図２を参照しながら説明する。
まず、過冷却冷媒回路３０の動作について説明する。
過冷却冷媒回路３０は、凝縮器６から出た高温高圧の液冷媒の一部を分岐部１６で分岐し、絞り装置１２に冷媒を流す。絞り装置１２は、流量を制御する可変式の流量調整弁であり、高温高圧の液冷媒を中温中圧の気液２相の冷媒（第二の熱源）として、熱交換器１３に流す。熱交換器１３は、凝縮器６から流出した高温高圧の液冷媒と、過冷却冷媒回路３０を流れる中温中圧の気液２相の冷媒（第二の熱源）とを熱交換させ、凝縮器６の出側の液冷媒に過冷却を付加する。その後、過冷却冷媒回路３０を流れる冷媒は、冷媒配管１４に流入する。
【００２５】
冷媒配管１４に流入した冷媒（中温中圧の冷媒）は、インジェクション配管１ａを介して圧縮機１の圧縮行程の中間部分に流入する。これにより、圧縮機１を冷却し、吐出冷媒温度及び圧縮機１のモータ温度を下げることができる。
【００２６】
次に、上記の冷媒配管１４の動作を踏まえた上で、本実施の形態２に係る冷凍空調装置の動作を説明する。
冷媒回路１００内の冷媒は、圧縮機１にて高温高圧の過熱ガスに圧縮された後、凝縮器６において第一の熱源と熱交換されて、高温高圧の液冷媒に凝縮される。凝縮器６を出た液冷媒は、上記のように、過冷却冷媒回路３０の熱交換器１３によって高圧で過冷却が付加される。
また、バイパス回路１１は、圧縮機１で高温高圧の過熱ガスとなった冷媒の一部を凝縮器６の下流側で分岐して熱交換器１３をバイパスし、熱交換器１３から流れる冷却された冷媒と熱交換器１３の下流側で合流させ、液配管５へ送る。
その後は、上記の実施の形態１と同様に、液配管５に送られた冷媒は、利用側膨張弁３を通り、低温低圧の気液２相冷媒となり、利用側熱交換器４内で周囲の空気や水と熱交換されて低温低圧の過熱ガスの状態となり、再度圧縮機１に吸入される。
【００２７】
以上のように、本実施の形態２によれば、凝縮器６を通過した高温高圧の液冷媒が、過冷却冷媒回路３０の熱交換器１３で過冷却を大きく付加される。そして、液冷媒の温度が外気の温度以下となった場合であっても、バイパス回路１１によって、高温高圧の液冷媒を合流させることで、液冷媒の温度を液配管５の周囲の外気温度より高くすることができる。これにより、液配管５（特に、現地接続液配管２０）への断熱処理の有無にかかわらず、液配管５（特に、現地接続液配管２０）に結露が発生しない冷凍空調装置を得ることができる。
また、過冷却冷媒回路３０内の冷媒を圧縮機１に戻すようにしているので、過冷却冷媒回路３０の絞り装置１２で中温中圧にされ、熱交換器１３にて主冷媒回路の冷媒と熱交換した冷媒を圧縮機１に入れ、圧縮機１を冷却することができる。
【００２８】
なお、絞り装置１２は、本発明の「第二の減圧装置」に相当する。過冷却冷媒回路３０の絞り装置１２の下流側の冷媒（中温中圧の冷媒）は、本発明の「第一の冷媒」に相当し、凝縮器６の出側の冷媒（高温高圧の液冷媒）は、本発明における「第二の冷媒」に相当する。また、液配管５は、本発明の「凝縮器と第一の減圧装置との間の冷媒配管」に相当する。
【００２９】
実施の形態３．
本実施の形態３は、上記の実施の形態２のバイパス回路１１に可変式の流量調整弁又は開閉可能な切替弁を付加したものである。本実施の形態３において、冷媒回路１００の基本的な構成は、実施の形態２における冷媒回路１００の構成と同様であるため、以下、実施の形態２との相違点を中心に本実施の形態３を説明する。
【００３０】
図３に示されるように、冷凍空調装置の冷媒回路１００は、熱交換器１３をバイパスするバイパス回路１１に、弁１５を更に備えている。バイパス回路１１の弁１５は、冷媒の流量を制御する可変式の流量調整弁、又は冷媒の流路を開閉可能にする切替弁である。
【００３１】
次に、バイパス回路１１の弁１５の動作を図３を参照しながら説明する。
液配管５の中の液冷媒の温度が、周囲の外気温度を上回る場合には、液配管５は結露しないため、バイパス回路１１の弁１５を閉める。
しかし、液配管５の中の液冷媒の温度が、周囲の外気温度以下となる場合には、バイパス回路１１の弁１５を開けて、高温高圧の液冷媒をバイパス回路１１に流す。これにより、液冷媒の温度を上げ、周囲の外気温度を上回るようにし、液配管５の結露を防止する。
【００３２】
また、冷媒の流量を制御する可変式の流量調整弁を使用した場合には、バイパス回路１１を流れる冷媒の流量を微調整することが可能となるため、液配管５の温度を液配管５の周囲の温度（又は露点温度）を超えた温度であって、その温度付近に制御することができる。
【００３３】
更に、開閉可能な切替弁を全閉に、あるいは冷媒の流量を制御する可変式の流量調整弁を全閉になるように制御した場合には、冷媒がバイパス回路１１を通過しなくなる。これにより、バイパス回路１１を設置していない冷媒回路１００と同様の構成とすることができる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態３に係る冷凍空調装置は、現地の液配管５に断熱処理ができない場合、バイパス回路１１の弁１５で冷媒の流量の調整等を行い、凝縮器６で凝縮された液冷媒と熱交換器１３で過冷却を付加された液冷媒を合流させる。これにより、液冷媒の温度を液配管５の周囲の外気温度より高くすることができ、液配管５に結露が発生しないようにすることができる。
【００３５】
一方で、現地の液配管５（特に、現地接続液配管２０）に断熱処理ができる場合（又は現地接続液配管２０として断熱処理された既設冷媒配管を利用する場合）、バイパス回路１１の弁１５を全閉にし、凝縮器６から出た高温高圧の液冷媒を全て熱交換器１３で過冷却を付加することで、液冷媒の過冷却を大きく取ることができる。これにより、冷凍空調装置の冷却能力が大きくなり、省エネ性を確保することができる。
【００３６】
これらのことから、１つの機種で、現地の液配管５に結露を防止するための断熱処理をするか否かを選択することで、客先の断熱処理等の費用や納期の要求に柔軟に対応できる冷凍空調装置を得ることができる。
【００３７】
実施の形態４．
本実施の形態４は、上記の実施の形態３のバイパス回路１１の弁１５の開度を自動的に制御するようにしたものである。本実施の形態４の冷媒回路１００の構成は、実施の形態３の構成と同様であるため、以下、実施の形態３との相違点を中心に本実施の形態４を説明する。
【００３８】
図４に示されるように、本実施の形態４の冷媒回路１００は、外気温度センサ３１、冷媒温度センサ３２及び流量制御装置３３を更に備えている。流量制御装置３３は、例えばマイコンで構成されている。
【００３９】
外気温度センサ３１は、周囲の外気温度を検出し、流量制御装置３３は、その外気温度のデータを外気温度センサ３１から取り込む。同様に、冷媒温度センサ３２は、液配管５を流れる液冷媒の温度を検出し、流量制御装置３３は、その液冷媒の温度のデータを冷媒温度センサ３２から取り込む。
【００４０】
流量制御装置３３には、例えば、外気温度と液冷媒温度に対応したバイパス回路１１の弁１５の開度が予めテーブルに記憶されており、取り込んだ外気温度及び液冷媒温度のデータに基づいて当該テーブルを参照し、バイパス回路１１の弁１５の開度を求め、その開度に基づいて弁１５を制御する。
【００４１】
図５は、流量制御装置３３の制御動作を示すフローチャートである。以下、流量制御装置３３の制御動作を図５の各ステップに基づき、図４を参照しつつ説明する。
（Ｓ１）
冷凍空調装置を起動する。
（Ｓ２）
バイパス回路１１の流量制御装置３３が、外気温度センサ３１から液配管５の周囲の外気温度の情報を取り込むと共に、冷媒温度センサ３２から液配管５を流れる液冷媒温度の情報を取り込む。
（Ｓ３）
外気温度と液冷媒温度を比較する。外気温度が液冷媒温度以上の場合は、ステップＳ４へ移行する。それ以外は、ステップＳ５へ移行する。
（Ｓ４）
バイパス回路１１の弁１５を開き、バイパス回路１１に流れる冷媒量を増やし、液冷媒温度を上げる。
（Ｓ５）
バイパス回路１１の弁１５を閉じ、バイパス回路１１に流れる冷媒量を減らし、液冷媒温度を下げ、液冷媒温度を外気温度付近に調整する。
【００４２】
以上のように、バイパス回路１１に弁１５及び流量制御装置３３を設けて弁１５の開度を制御し、凝縮器６で凝縮された液冷媒と熱交換器１３で過冷却を付加された液冷媒を合流させることで、液冷媒の温度を液配管５の周囲の外気温度より高くすることができる。これにより、液配管５に結露を防止するための断熱処理をするか否かを、１つの機種で選択でき、客先が負担する費用や納期の要求に柔軟に対応できる冷凍空調装置を得ることができる。
【００４３】
更に、バイパス回路１１の流量制御装置３３を設け、熱交換器１３をバイパスする回路に流れる冷媒量を制御しているので、液冷媒温度を外気の温度付近に制御することができ、液配管５に結露しないようにすることができる冷凍空調装置を得ることができる。
【００４４】
なお、本実施の形態４では、外気温度と液冷媒温度を比較してバイパス回路１１の弁１５の開度を制御しているが、本発明はこれに限定されず、例えば外気温度センサ３１の代わりに露点計を用いて外気の露点温度を求め、外気の露点温度と液冷媒温度を比較してバイパス回路１１の弁１５の開度を制御しても良い。
【符号の説明】
【００４５】
１  圧縮機、１ａ  インジェクション配管、２  外気露点温度を下回る第一の熱源を用いた冷媒を冷却する手段、３  利用側膨張弁、４  利用側熱交換器、５  液配管、６  凝縮器、７  ガス配管、１１  バイパス回路、１２  絞り装置、１３  熱交換器、１４  冷媒配管、１５  弁、１６  分岐部、２０  現地接続液配管、２１  現地接続ガス配管、３０  過冷却冷媒回路、３１  外気温度センサ、３２  冷媒温度センサ、３３  流量制御装置、１００  冷媒回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年10月5日(2016.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係る冷凍空調装置は、圧縮機、凝縮器、第一の減圧装置及び蒸発器が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、凝縮器の出側の冷媒を更に冷却する熱交換器を備えた過冷却冷媒回路と、熱交換器の上流側の冷媒配管と熱交換器の下流側の冷媒配管との間に接続され、熱交換器をバイパスするバイパス回路と、を備え、バイパス回路は、凝縮器で凝縮された冷媒の一部を、熱交換器をバイパスして熱交換器の下流側の冷媒配管へ送るものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、第一の減圧装置及び蒸発器が、冷媒配管を介して環状に接続された主冷媒回路と、
前記凝縮器の出側の冷媒を更に冷却する熱交換器を備えた過冷却冷媒回路と、
前記熱交換器の上流側の冷媒配管と前記熱交換器の下流側の冷媒配管との間に接続され、前記熱交換器をバイパスするバイパス回路と、
を備え、
前記バイパス回路は、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を、前記熱交換器をバイパスして前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
冷凍空調装置。
【請求項２】
前記圧縮機は、インジェクション配管を有し、
前記過冷却冷媒回路は、
前記バイパス回路の出口と前記第一の減圧装置との間から分岐した第一の冷媒を減圧する第二の減圧装置と、
前記第二の減圧装置から送られた前記第一の冷媒と、前記凝縮器を出た第二の冷媒とで熱交換を行い、前記第二の冷媒を過冷却する前記熱交換器と、
を備え、
前記熱交換器で熱交換された前記第一の冷媒を前記圧縮機のインジェクション配管へ送る、
請求項１に記載の冷凍空調装置。
【請求項３】
前記第二の減圧装置は、流量を制御する可変式の流量調整弁である、
請求項２に記載の冷凍空調装置。
【請求項４】
前記バイパス回路は、前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の露点温度より高くなるように、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
請求項１〜３の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項５】
前記バイパス回路は、前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度が、周囲の外気の温度より高くなるように、前記凝縮器で凝縮された冷媒の一部を前記熱交換器の下流側の冷媒配管へ送る、
請求項１〜３の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項６】
前記バイパス回路は、冷媒の流量を調整する可変式の流量調整弁又は開閉可能な切替弁を備えた、
請求項１〜５の何れか一項に記載の冷凍空調装置。
【請求項７】
前記凝縮器と前記第一の減圧装置との間の冷媒配管内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
外気の温度を検出する外気温度センサと、
前記冷媒温度センサによって検出された前記冷媒の温度と、前記外気温度センサによって検出された前記外気の温度とに基づいて前記流量調整弁又は前記切替弁を制御する流量制御装置と、
を更に備えた、
請求項６に記載の冷凍空調装置。
【請求項８】
前記流量制御装置は、前記液配管内の冷媒が周囲の外気の露点温度より高くなるように、前記バイパス回路を流通する冷媒の流量を調整する、
請求項７に記載の冷凍空調装置。
【請求項９】
前記流量制御装置は、前記液配管内の冷媒が周囲の外気の温度より高くなるように、前記バイパス回路を流通する冷媒の流量を調整する、
請求項７に記載の冷凍空調装置。
【国際調査報告】
2016009516.tif 000008
2016009516.tif 000009
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