已采用非共沸冷媒的冷冻机控制系统技术方案

采用非共沸混合冷媒的冷冻机系统，可提高激活时，库内温度上升时的开始运作和降温能力。具有压缩机１、冷凝器２、蒸发器１０，来自蒸发器的回复冷媒和由冷凝器朝向蒸发器的高压冷媒之间设置热交换器３，于已采用非共沸混合冷媒的单段式冷冻机，以电磁阀５－１～５－５在开始运作时等的负载较大时为全开，因应库内温度的降低依序关闭成为蒸发器的膨胀阀的毛细管６－１～６－５，调整冷媒气体的压力和流量。于库内温度较高且低沸点成分部进行冷凝的状态，可最大限度的发挥高沸点冷媒的冷冻能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是有关已采用非共沸混合冷媒的冷冻系统，尤其指冷冻库类由 于规模较大，到达规定的冷冻库温度为止的正常运转常常需要较大的能 力，或于收纳物于冷冻仓库的出入作业需要常常大开门扇等而使库内温度 大大变动的冷冻库哦冷冻机。
技术介绍
至于经较长期仍能保持肉类或鱼介类等的鲜度而不致劣化的冷冻库，虽然已知有可达成-5(TC以下超低温的冷冻库被用于生产地渔港或物品流 通的据点等，但长久以来这些作为实现超低温度的冷冻机系统，对使用沸 点在这些领域的低沸点冷媒的冷冻机与使用在室温环境下动作的高沸点 冷媒的冷冻机予以组合，而由二台压縮机与冷凝器而成的二段式冷冻机系 统等。相对于这，本专利技术人等曾提出由简单的单段式压縮机实现由组合可实 现超低温度的低沸点冷媒和在室温环境下可冷凝的高沸点冷媒的由非共 沸冷媒而得的超低温度的冷冻机系统。(专利文献1)于这些超低温度用冷冻机系统，使于由低温度内的蒸发器所排放的回 复冷媒气与朝向蒸发器的高压冷媒气之间进行热交换，由回复冷媒气中的 高沸点冷媒的气化热进行高压冷媒气中的低沸点冷媒的冷凝，确立使于蒸 发器的前后的非共沸冷媒的冷凝与气化的循环能结束的条件，采用非共沸 冷媒与己采用单一冷媒或共沸混合冷媒的情形相同的单一压縮积极冷凝 器而成的单段式的简单的冷冻系统，可实现超低温。专利文献1日本特开11-99498号公报将这种采用非共沸冷媒的冷冻机系统适用于较小容量的所谓冷藏箱 等的情况下，由于热容量也较小，构造上一般也以门扇水平的开闭于冷冻 库上面的形式，故于收纳物在出入之际使库内冷气的通风量也较少，库内 温度的变动也小，可保持较稳定的运转状态。但是，在保持整条鲔鱼类未支解的状态下予以收藏、保管时，作为业 务用常有库内容变大且人进入库内工作的必要，就成为库内容积数千公升的冷冻库，由于对这些作业或保管有进行空间分发的需要等，所以形成直 立型的门扇开闭模式，随着容积放大引起的激活时的性能提升不仅被要求 着，开闭或开放这些的门扇并进行收纳物的出入作业之际与外气间的通风 量也大，因此而需保持库内温度和已上升的温度的迅速回复至储藏温度所 以被要求着，提升因这的降低性能即成必要的。但是，如果想要以压縮机、冷凝器等的冷冻机的个别要素的容量增大 予以对应这些的性能提升时，则伴随着这些的设备的容量增大的成本增加 不仅成为较大的负担，若予作成经常运转时的条件时，即成过大的设备能 力。另外，对于这些暂时的负荷的增大，虽可提升压缩机的输出并予对应， 但对这些的温度变化对应或随从性较差，使以对应于输出的冷却能力无法 发挥。特别于冷冻库的收纳物的出入较频繁，库内温度的变动较显着的情况 等等，无法迅速的回复至固定状态的温度，而较难保持稳定的库内温度。本专利技术人等针对其原因采行多种的探讨，査明是由以下的非共沸冷媒 固有的特性所引起的。也就是说，启动冷冻机时或库内通风量较大，而库内温度大幅上升的 情况等，虽然有充分发挥冷冻机的冷却能力的必要，但于成为稳定运转状 态为止的库内温度较高的状态，于热交换器的回复冷媒的温度也较高，即 或使非共沸冷媒中已冷凝的高沸点冷媒成分气化并冷却高压侧冷媒，也无 法充分的降低温度，而使低沸点冷媒成分仍在未冷凝的状态下循环于冷冻 机内。因这来自压缩机的吐出压力虽上升，但并未到达低沸点成分的冷凝， 另一方面，由于毛细管等的减压器之阻力，使流量受限，故来自冷凝器的 放热也受限。如这非共沸冷媒中的低沸点成分虽未予冷凝，但以保持气体状态的原 状下使循环于冷冻机系统中时，则以压缩机即使压縮至高压也可经热交换 器由冷凝器至蒸发器为止使这些低沸点成分保持在气体状态，压縮机的负荷较大，而且由于压缩机的过负荷运转虽使压力上升，如上述般，由于来 自冷凝气的放热量不增加，整体上的冷却能力也不增大，库内温度也不降 低。也就是说，于这些的过渡性状态的冷却效果，主要是由高沸点成分的 冷凝/气化所致，故这些冷媒的循环量无法确保，由这些而得的冷却能力即 成无法维持发挥。于这些的过渡性状态，低沸点成分保持在未予冷却至足够的温度的状 态，无法发挥其超低温度冷却能力，或由压缩机引起的压力即使上升也不 冷凝，而妨碍冷媒全体的循环，以至冷却能力的增大，固定运转状态的回 复。
技术实现思路
专利技术想要解决的课题于已采用非共沸冷媒的单段式冷冻系统，使启动时，库内温度上升时 等的低沸点成分不进行冷凝的状态下的冷媒的流量增大，提高冷却能力并 使库内温度降低并抑制至成固定运转状态为止之间的负荷变动，使稳定的 运转成为可能。 解决课题而采用的手段本专利技术是一种采用非共沸混合冷媒的冷冻系统，其特征在于由压縮 机、冷凝器、蒸发器和来自蒸发气的回复冷媒和由冷凝器朝向蒸发器的高 压冷媒之间进行热交换的采用非共沸混合冷媒之单段式冷冻机，由蒸发器 膨胀阀的开启度使可调整冷媒气体的压力和流量，于激活时，或库内温度 较高且不进行低沸点成分的冷凝的状态，开放蒸发器的膨胀阀并保持己配 合高沸点成分的冷凝条件的压力，提升高沸点成分引起的冷却能力，随着 使库内温度降低，低沸点成分进行冷凝，由紧锁蒸发器的膨胀阀并使成依 序满足低沸点成分的冷凝条件的压力，使成固定运转状态。尤其，其特征在于前述蒸发器的膨胀阀系复数并联的设置毛细管，由该等的开闭数进行上述流量的控制。 专利技术的功效如果依据本专利技术时，于已采用非共沸冷媒的单段式冷冻系统，激活时 或于库内温度在上升时等的冷冻系统的运转温度较高，由非共沸冷媒中的 冷凝不足的状态开始运转之际，可最大限度的发挥冷却能力，使顺利的降 低库内温度至固定状态为止是可能的，且可降低冷冻系统的压縮机的负 荷。附图说明图1是本专利技术的冷冻系统的概念图。图2是表示毛细管数量和冷却速度的关系的冷却速度曲线。 主要组件符号说明1 压縮机2 冷凝器3 热交换器5- l 5-5 电磁阀6- 1~6-5 节流阀(毛细管) 7 冷冻库10 蒸发器11 温度传感器12 控制装置具体实施方式使用于本专利技术的冷冻机的冷媒系非共沸混合冷媒，尤其为达成-5(TC以 下的超低温，以具有-50。C以下的标准沸点的低沸点冷媒成分与于室温下的 环境冷凝，使来自冷凝气的放热成为可能的高沸点且蒸汽压较低的高沸点 冷媒的组合而成，于由冷凝器朝向蒸发器的高温高压状态的冷媒与由蒸发 器朝向压縮机的低温低压的冷媒之间进行热交换，冷却朝向蒸发气的高压 冷媒至在该压力下的沸点以下，以于该压力的露点以上加热的条件使压縮 机所吸入的气体运转。于冷冻机的构成方面，为达成上述条件，由压缩机、冷凝器、节流(减 压)阀、蒸发器、压缩机而成，于压縮机与节流(减压)阀、和蒸发器与压缩 机之间设置热交换器，虽可达成上述的热交换条件，但使可调整节流阀的 开启度，设置测定库内温度的传感器和由其检测的温度调整节流阀的开启度的控制机构。激活冷冻机时，或由于冷冻库内容物的出入使库内温度上升至一定值 以上时，以该节流阀的开启度为最大，对应于库内温度降低，并依序锁紧 节流阀的开启度并使冷媒流量减少，库内温度成为指定温度以下时，以节 流阀的开启度为最小。至于非共沸混合冷煤的节流阀，较合适为并联的设置复数的毛细管因 应库内温度是由以电磁阀依序开闭这些的毛细管，控制冷媒流量。实施例以下举出本专利技术实施例的冷冻系统概要和各种尺度。图1是本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种已采用非共沸混合冷媒的冷冻机系统，其特征在于由压缩机、冷凝器、蒸发器和来自蒸发器的回复冷媒和由冷凝器朝向蒸发器的高压冷媒之间进行热交换的采用非共沸混合冷媒的单段式冷冻机，由蒸发器的膨胀阀的开启度使可调整冷瓦斯体的压力和流量，于激活时，或库内温度较高且不进行低沸点成分的冷凝的状态，开放蒸发器的膨胀阀并保持已配合高沸点成分的冷凝条件的压力，提升高沸点成分引起的冷却能力，随着使库内温度降低，低沸点成分进行冷凝，由紧锁蒸发器的膨胀阀并使成依序满足低沸点成分的冷凝条件的压力，使成固定运转状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗田进，栗田宣义，
申请(专利权)人：大冷股份有限公司，日本冷冻机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]