JPH0331670A - 車載用冷却装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は１例えば乗用自動車に搭載可能の車載用冷蔵庫
のように、圧縮機および空冷式の凝縮器からなる高圧ユ
ニットと、蒸発器からなる低圧ユニットとを相互に隔離
して（例えばトランクルームと乗用席とに）設けると共
に２両ユニット間ヲ冷媒配管を介して接続してなる車載
用冷却装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は従来の車載用冷蔵庫の構成の例を示す説明図で
ある。同図において１は高圧ユニット。

２は低圧ユニットであり、各々例えばトランクルームお
よび乗用店内に隔離して設けられ１両ユニット１．２間
は冷媒配管３を介して冷媒（図示せず）を矢印方向に循
環可能に接続されている。まず高圧ユニット１は、圧縮
機１１　、凝縮器１２およびストレーナ１３等の構成機
器を直列に接続して構成される。なお凝縮器１２は例え
ば九十九折に形成した冷媒管１２ａに多数の冷却用フィ
ン１２　ｂを介装させて形成し、冷却用フィン１２　ｂ
間に冷却ファン（図示せず）からの空気流を流通させる
ように形成するのが通常である０次に低圧ユニット２は
断熱材を設けたキャビネット２１内に蒸発器２２を設け
て構成される。なお蒸発器２２は例えば前記凝縮器１２
と同様に伝熱面積を増大させるために、フィンチューブ
式のものが多用されている。冷媒配管３は液状の冷媒を
給送する吐出管３１およびキャピラリチューブ３２と。

ガス状の冷媒を給送する吸入管３３とから構成される。

３４はカプラー、４は隔壁である。

以上の構成により、まずガス状の冷媒は圧縮機１１によ
って圧縮されて高温高圧状態になって凝縮器１２に給送
され、熱交換によって高圧の液体に凝縮し、ストレーナ
１３を経由して異物を除去され、吐出管３１内を給送さ
れる０次にキャピラリチューブ３２内において一定の圧
力損失を付与され、蒸発器２２内において気化蒸発する
ことにより、キャビネット２１内から熱を奪い、キャビ
ネット２１内の温度を低下させ、所謂冷蔵庫として機能
させることができる。ガス状の冷媒は次に吸入管３３を
経て圧縮機１１に戻り、再び圧縮されて循環使用される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような５ＣＱＴタイプの冷却装置においては、吐
出管３１を吸入管３３に沿って配設することができるた
め、高圧ユニット１と低圧ユニット２とを少なくとも１
ｍ以上隔離して設置することができるが、一方において
キャピラリチューブ３２が低圧ユニット２を設けた雰囲
気内を通過するため、凝縮器１２の周囲温度Ｔｕよりも
高い温度Ｔｃに曝される可能性がある。この場合Ｔｃ　
＞Ｔｕとなり、ＴｃとＴｕの温度差がある値以上になる
と１等圧加熱された冷媒がモリエール線図上の飽和液線
を越えて所謂二相混合状態となる。すなわち液状の冷媒
の一部が等圧状態のまま気化蒸発し、キャピラリチュー
ブ３２内において所謂フラッシュガスを発生するという
問題点がある。キャピラリチューブ３２内においてこの
ようなフラッシュガスが発生すると、吐出管３１を閉塞
するため冷媒の給送が不可能となり、冷却能力の著しい
低下を招来するのみならず、冷却装置全体の作動を停止
する事態にも発展し、装置構成機器を損傷することとな
る。

本発明は上記従来技術に存在する問題点を解決し、高圧
ユニットと低圧ユニットとを隔離して設けた車載用冷却
装置において、冷媒配管内におけるフラッシュガスの発
生を防止し得る車載用冷却装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、まず第１の発明においては
、圧縮機および空冷式の凝縮器からなる高圧ユニットと
、蒸発器からなる低圧ユニットとを相互に隔離して設け
ると共に１両ユニット間を冷媒配管を介して接続してな
る車載用冷却装置において。

凝縮器の近傍に温度検出手段を設けると共に。

この温度検出手段を冷却ファンの駆動装置の制御回路に
電気的に接続し、凝縮器内の冷媒の過冷却を防止するよ
うに構成する。という技術的手段を採用した。

次に第２の発明においては、前記第１の発明における技
術的手段に、凝縮器に電熱手段を併設すると共に、電熱
手段の制御回路と温度検出手段とを電気的に接続する。

という技術的手段を付加した。

更に第３の発明においては、圧縮機および空冷式の凝縮
器からなる高圧ユニットと、蒸発器からなる低圧ユニッ
トとを相互に隔離して設けると共に１両ユニット間を冷
媒配管を介して接続してなる車載用冷却装置において。

ａ１１器および冷媒配管の近傍に各々温度検出手段と、
これら両温度検出手段からの電気信号を比較しその結果
を出力する出力手段とを設けると共に、この出力手段を
冷却ファンの駆動装置の制御回路に電気的に接続し、凝
縮器内の冷媒の過冷却を防止するように構成する。とい
う技術的手段を採用した。

また第４の発明においては、前記第３の発明における技
術的手段に、凝縮器に電熱手段を併設すると共に、電熱
手段の制御回路と前記出力手段とを電気的に接続する。

という技術的手段を付加した。

〔作　用〕

上記の構成により、まず第１の発明においては凝縮器の
近傍の温度が、予め定めた温度、すなわちフラッシュガ
スを発生する温度以下に低下した時に、温度検出手段か
らの電気信号により冷却ファンを停止させ、凝縮器内の
冷媒が過冷却されるのを防止する作用が期待できる。

第２の発明においては、上記作用に加えて凝縮器に併設
した電熱手段を同時に作動させることにより、凝縮器内
の冷媒の温度を早急に所定温度まで回復させることがで
きる。

第３の発明においては、特に冷媒配管の近傍の温度が変
化した場合においても、凝縮器の近傍の温度との差が所
定の値以下の場合には運転を継続し、所定の値を超えた
場合にのみ冷却ファンを停止させ、凝縮器内の冷媒の過
冷却を防止する作用が期待できる。

なお第４の発明においては、上記第３の発明の作用に加
えて、凝縮器内の冷媒の温度を早急に所定の値まで回復
させる作用が期待できる。

〔実施例〕

第１図は本発明の第１実施例を示す電気回路図である。

同図において５はモータであり、前記第４図に示す凝縮
器１２に冷却用の空気流を流通させるための冷却ファン
（図示せず）を駆動可能に設けられる。７は温度スイッ
チであり、モータ５を電源１０と電気的に接続する。温
度スイッチ７は前記第４図に示す凝縮器１２の近傍に設
けると共に１例えば１５℃以下の温度で接点が開放する
ように形成されている。冷媒としてＲ−１２を使用した
場合、凝縮器１２近傍の温度が１５℃以下に低下すると
、第４図に示す吐出管３１および／またはキャピラリチ
ューブ３２内にフラッシュガスが発生する危険があるこ
とが知られているので。

接点開放温度を前記のように設定する。

以上の構成により１通常運転中においては第１図に示す
ように温度スイッチ７は接点を閉じているから、モータ
５の回転により、第４図に示す凝縮器１２に冷却用の空
気流を流通させ、冷媒の冷却ａ縮を行う０次に凝縮器１
２の近傍の温度が１５℃以下に低下すると、第１図に示
す温度スイッチ７の接点が開放し、モータ５を停止する
。これにより第４図に示す凝縮器１２への冷却用の空気
流の流通を停止し、凝縮器１２内の冷媒の過冷却を防止
することができ、吐出管３１および／またはキャピラリ
チューブ３２内におけるフラッシュガスの発生を防止で
きるのである。

第２図（ａ）は本発明の第２実施例を示す要部説明図、
第２図（ロ）は第２図（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であ
る０両図において、凝縮器１２は冷却用フィン１２ｂの
表面に冷媒管１２ａを固着して形成する。

矢印は冷媒（図示せず）の流動方向である。８はヒータ
であり３例えばＮｌ　−Ｃｒ合金のような電気抵抗材料
からなる線材を冷媒管１２ａに沿って配設し、′ａ縮検
器２の近傍に設けたサーモスタット９を介して、加熱電
源１０と電気的に接続する。

なおサーモスタット９は３例えば冷媒としてＲ−１２を
使用した場合に、　　１５°Ｃ以下で接点を閉じるよう
に形成する。ヒータ８は冷却用フィン１２ｂの両面に設
けてもよい。

以上の構成により、前記第４図において吐出管３１およ
び／またはキャピラリチューブ３２内にフラッシュガス
を発生するような条件に至るまで。

第２図（ａ）［有］）に示す凝縮器１２の近傍の温度が
降下し１例えば１５°Ｃ以下になると、サーモスタット
９の接点が閉じる。この結果加熱電源１０によりヒータ
８が作動状態となり、冷却用フィン１２ｂおよび冷媒管
１２ａを介して冷媒（図示せず）が加熱され、冷媒の過
冷却およびこれに伴うフラッシュガスの発生を防止する
のである。このように凝縮器１２にヒータ８を併設する
ことにより、装置全体の冷却効率は若干低下するが、フ
ラッシュガスの発生による装置全体の機能喪失を完全に
回避できる。

第３図は本発明の第３実施例を示す電気回路図である。

第３図において５１はトランジスタであり、モータ５と
直列に接続され、比較器６の出力電圧をベース電圧とし
て入力されるように構成されている。７１．７２は各々
負特性を有するサーミスタであり、前記第４図における
凝縮器１２の近傍の温度Ｔｕおよび冷媒配管３の近傍の
温度Ｔｃを測定可能に配設する。そしてこれらのサーミ
スタ７１．７２の出力側を比較器６の入力側に接続する
。

以上の構成により１通常の状態においては比較器６の出
力電圧によりトランジスタ５１はベース電圧を印加され
ているから、モータ５が作動して冷却ファン（図示せず
）を駆動し、第４図に示す凝縮器１２に冷却用の空気流
を流通させ、冷媒の冷却凝縮を行う、一方第３図に示す
サーミスタ７１、７２によって検出される凝縮器１２（
第４図参照）の近傍の温度Ｔｕと冷媒配管３の近傍の温
度Ｔｃの差Ｔｃ−Ｔｕが例えば１０°Ｃを超えるように
なると、第３図における比較器６の出力電圧が０となる
結果、トランジスタ５１のベース電圧が低下し、モータ
５を停止させる。これにより第４図に示す凝縮器１２内
の冷媒の過冷却を防止し。

フラッシュガス発生による冷却装置の機能喪失を回避で
きるのである。なお第４図における冷媒配管３の近傍の
温度Ｔｃが略一定の場合においては９ａ縮器１２の近傍
の温度Ｔｕも略一定であるため問題はないが、温度Ｔ、
が変化した場合、特にこの温度Ｔｃが高くなると、フラ
ッシュガスが発生する凝縮器１２の近傍の温度Ｔｕも高
くなり、冷却用ファンが停止しないこともあるが、第３
図のように構成することにより、前記のようにモータ５
を停止させることができるため有効である。

本発明の第２実施例においては、凝縮器に冷却ファンを
欠如する例を示したが、他の実施例と同様に冷却ファン
を設けてもよい、また前記夫々の実施例においてキャピ
ラリチューブに代えて膨張弁を設けても作用は同様であ
る。なお低圧ユニットが冷蔵庫の場合について記述した
が、小型冷凍庫であってもよ（、その他例えば乗用店内
に冷気を供給する冷房装置として使用することもできる
。

〔発明の効果〕

本発明は以下記述のような構成および作用であるから下
記の効果を期待できる。

（１）高圧ユニットを構成する凝縮器内の冷媒の過冷却
に起因するフラッシュガスの発生を防止し。

冷却装置を円滑に運転することができる。

（２）　　高圧ユニットと低圧ユニットとの雰囲気温度
差が大であっても、フラッシュガスの発生を防止するこ
とができる。

（３）　　フラッシュガスの発生を防止するための特別
の複雑な機器を併設する必要がなく、小型軽量である車
載用冷却装置の機能を維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す電気回路図。 第２図（ａ）は本発明の第２実施例を示す要部説明図。 第２図（ロ）は第２図（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、第
３図は本発明の第３実施例を示す電気回路図、第４図は
従来の車載用冷蔵庫の構成の例を示す説明図である。 １ ；高圧ユニット。 ２：低圧ユニット ３：冷 媒配管。 ；温度スイッチ。 ；ヒータ。 ９：サ ーモスタット。 ：比較器 ７１、　７２ ：サーミス 夕。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機および空冷式の凝縮器からなる高圧ユニッ
   トと、蒸発器からなる低圧ユニットとを相互に隔離して
   設けると共に、両ユニット間を冷媒配管を介して接続し
   てなる車載用冷却装置において、 凝縮器の近傍に温度検出手段を設けると共に、この温度
   検出手段を冷却ファンの駆動装置の制御回路に電気的に
   接続し、凝縮器内の冷媒の過冷却を防止するように構成
   したことを特徴とする車載用冷却装置。
2. （２）凝縮器に電熱手段を併設すると共に、電熱手段の
   制御回路と温度検出手段とを電気的に接続した請求項（
   １）記載の車載用冷却装置。
3. （３）圧縮機および空冷式の凝縮器からなる高圧ユニッ
   トと、蒸発器からなる低圧ユニットとを相互に隔離して
   設けると共に、両ユニット間を冷媒配管を介して接続し
   てなる車載用冷却装置において、 凝縮器および冷媒配管の近傍に各々温度検出手段と、こ
   れら両温度検出手段からの電気信号を比較しその結果を
   出力する出力手段とを設けると共に、この出力手段を冷
   却ファンの駆動装置の制御回路に電気的に接続し、凝縮
   器内の冷媒の過冷却を防止するように構成したことを特
   徴とする車載用冷却装置。
4. （４）凝縮器に電熱手段を併設すると共に、電熱手段の
   制御回路と前記出力手段とを電気的に接続した請求項（
   ３）記載の車載用冷却装置。