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公開番号2025124159
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020030
出願日2024-02-14
発明の名称冷凍サイクル装置
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人弁理士法人クシブチ国際特許事務所
主分類F25B 1/00 20060101AFI20250819BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】本開示は、圧縮機の起動時に、圧縮機の内部温度が過剰に上昇することを抑制し得る冷凍サイクル装置を提供する。
【解決手段】本開示における冷凍サイクル装置は、圧縮機の下流側と上流側の主冷媒回路を連通する第1バイパス冷媒回路と、第1バイパス冷媒回路に設けられて、第1バイパス冷媒回路を開閉する第1バイパス弁と、水配管から利用側熱交換器に流入する水の温度を検出する水温度センサと、圧縮機の起動時に、水温度センサの検出温度に基づいて圧縮機の作動状態を認識し、圧縮機が所定の冷媒吐出不足状態であることを認識したときに、第1バイパス弁により第1バイパス冷媒回路を開状態とするコントローラと、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮機と、利用側熱交換器と、膨張弁と、熱源側熱交換器とが、順に接続されて、冷媒が循環する主冷媒回路を有する冷凍サイクル装置であって、
前記利用側熱交換器は、水配管に接続されて、前記水配管を流通する水と前記主冷媒回路を流通する冷媒との間で熱交換を行い、
前記圧縮機の下流側と上流側の前記主冷媒回路を連通する第１バイパス冷媒回路と、
前記第１バイパス冷媒回路に設けられて、前記第１バイパス冷媒回路を開閉する第１バイパス弁と、
前記水配管から前記利用側熱交換器に流入する水の温度を検出する水温度センサと、
前記圧縮機の起動時に、前記水温度センサの検出温度に基づいて前記圧縮機の作動状態を認識し、前記圧縮機が所定の冷媒吐出不足状態であることを認識したときに、前記第１バイパス弁により前記第１バイパス冷媒回路を開状態とするコントローラと、
を備える冷凍サイクル装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記利用側熱交換器と前記膨張弁の間の前記主冷媒回路に接続されたエコノマイザを備え、
前記圧縮機は、圧縮室に連通するインジェクションポートを有し、
前記第１バイパス冷媒回路は、前記利用側熱交換器と前記エコノマイザとの間の前記主冷媒回路から分岐して、前記エコノマイザを経由して前記インジェクションポートに連通する冷媒回路である
請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記主冷媒回路は、屋外に設置され、
外気温度を検出する外気温度センサを備え、
前記コントローラは、前記水温度センサの検出温度が前記外気温度センサの検出温度よりも第１所定温度以上高い状態を、前記冷媒吐出不足状態として認識する
請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサを備え、
前記コントローラは、前記水温度センサの検出温度が前記吐出圧力センサの検出圧力に対応する前記冷媒の飽和温度よりも第２所定温度以上低い状態を、前記冷媒吐出不足状態として認識する
請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記第１バイパス弁の上流側と下流側の前記第１バイパス冷媒回路を連通する第２バイパス冷媒回路と、
前記第２バイパス冷媒回路に設けられて、前記第２バイパス冷媒回路を開閉する第２バイパス弁と、を備え、
前記コントローラは、前記圧縮機の起動時に、前記圧縮機が前記冷媒吐出不足状態であることを認識したときに、前記第１バイパス弁により前記第１バイパス冷媒回路を開状態とすると共に、前記第２バイパス弁により前記第２バイパス冷媒回路を開状態とする
請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記膨張弁は開度変更機能を有し、
前記コントローラは、前記圧縮機の起動時に、前記圧縮機が前記冷媒吐出不足状態であることを認識したときに、前記第１バイパス弁により前記第１バイパス冷媒回路を開状態とすると共に、前記膨張弁の開度を所定開度以上とする
請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷凍サイクル装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、冷凍サイクルにより貯湯槽内の水を加熱する給湯機において、圧縮機の起動時に、減圧装置の開度を一定とする不感時間帯を設けることにより、圧縮機の吐出圧力のオーバーシュートを抑制した構成を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－３４６４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、圧縮機の起動時に、圧縮機の内部温度が過剰に上昇することを抑制し得る冷凍サイクル装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示における冷凍サイクル装置は、圧縮機と、利用側熱交換器と、膨張弁と、熱源側熱交換器とが、順に接続されて、冷媒が循環する主冷媒回路を有する冷凍サイクル装置であって、前記利用側熱交換器は、水配管に接続されて、前記水配管を流通する水と前記主冷媒回路を流通する冷媒との間で熱交換を行い、前記圧縮機の下流側と上流側の前記主冷媒回路を連通する第１バイパス冷媒回路と、前記第１バイパス冷媒回路に設けられて、前記第１バイパス冷媒回路を開閉する第１バイパス弁と、前記水配管から前記利用側熱交換器に流入する水の温度を検出する水温度センサと、前記圧縮機の起動時に、前記水温度センサの検出温度に基づいて前記圧縮機の作動状態を認識し、前記圧縮機が所定の冷媒吐出不足状態であることを認識したときに、前記第１バイパス弁により前記第１バイパス冷媒回路を開状態とするコントローラと、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の冷凍サイクル装置は、圧縮機の起動時に、圧縮機の内部温度が過剰に上昇することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施の形態における冷凍サイクル装置の構成図
実施の形態における冷凍サイクル装置の制御ブロック図
実施の形態における圧縮機の起動時の対応処理のフローチャート
他の第１の実施の形態における冷凍サイクル装置の構成図
他の第２の実施の形態における冷凍サイクル装置の構成図
他の第３の実施の形態における冷凍サイクル装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（本開示の基礎となった知見等）
本発明者らが本開示に想到するに至った当時、冷凍サイクル装置を用いたヒートポンプ給湯機において、圧縮機の起動時に、減圧装置（膨張弁）の開度を一定とする不感時間帯を設定する技術があった。この技術により、圧縮機の起動時の過渡状態での圧力に対する温度の上昇の遅れを待機して、起動時の運転の効率を向上し、耐久性の高いヒートポンプ給湯機の実現が図られている。
【０００９】
しかしながら、上記技術による場合には、圧縮機の起動時に膨張弁の開度が制限されることから、圧縮機に吸入される冷媒が不足して、冷媒の循環量が不足するという不都合がある。また、水を加熱する利用側熱交換器に流入する水の温度によっては、圧縮機から吐出される冷媒の圧力が、利用側熱交換器での冷媒の圧力未満となって冷媒が滞留し、これにより、圧縮機の内部温度が過剰に上昇して圧縮機の故障に至るという不都合がある。これらの不都合の発生を回避するという課題を発見者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで本開示は、圧縮機の起動時に、圧縮機の内部温度が過剰に上昇することを抑制し得る冷凍サイクル装置を提供する。
【００１０】
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
（【００１１】以降は省略されています）

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