[发明专利]冷冻装置

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及进行双级压缩制冷循环的冷冻装置，特别是涉及冷却冷冻库等库内空气的利用侧热交换器的除霜技术。

背景技术

[0002]具备了进行制冷循环的制冷剂回路的冷冻装置向来为人所知，而作为储藏食品等的冷藏库和冷冻库等的冷却机器广泛地被利用。

[0003]譬如专利文献1中提出了一种用来冷却便利店等的冷冻库内空气的冷冻装置。在该冷冻装置的制冷剂回路，连接有低级侧压缩机、高级侧压缩机、室外热交换器(热源侧热交换器)、以及冷却热交换器(利用侧热交换器)。在该冷冻装置，以上述冷却热交换器作为蒸发器而以上述热源侧热交换器作为冷凝器，同时运转上述低级侧压缩机及高级侧压缩机将制冷剂两阶段的压缩，也就是进行所谓双级压缩的制冷循环。

[0004]上述冷冻装置，在冷却热交换器的制冷剂蒸发温度被设定为较低。因此，空气中的水分附着于冷却热交换器而冻结，产生一个问题是所附着的霜妨碍库内空气的冷却。因此，这一类的冷冻装置，必须进行将附着在冷却热交换器的霜融解的运转、也就是必须进行对冷却热交换器的除霜运转。

[0005]上述除霜运转，譬如专利文献2所公开的，一般以电热器来进行。这个除霜运转中，将以电热器加热的空气供给到冷却热交换器，以空气来暖化附着在冷却热交换器的霜而加以融解。

【专利文献1】日本特开2002-228297号公报

【专利文献2】日本特开平09-324978号公报

发明内容

解决课题

[0006]然而，上述的专利文献2的除霜运转中，将以电热器加热的空气供给到冷却热交换器来融解霜，因此，被加热的空气流入到冷冻库内可能导致库内的温度上升。并且，由于必须以空气从外侧表面来暖化附着在冷却热交换器的霜，对冷却热交换器的除霜需要花费长时间、譬如40分钟以上，因此增加消耗功率，导致冷冻装置的运转成本上升这一类的问题。

[0007]本发明是有鉴于上述各点所思考而出，其目的在于：在进行双级压缩制冷循环的冷冻装置中，削减对利用侧热交换器进行除霜所需要的时间，同时削减这个冷冻装置的除霜运转时的消耗功率。

解决方法

[0008]第1发明是以如下的冷冻装置为前提，该冷冻装置具备制冷剂回路20，该制冷剂回路20连接有低级侧压缩机101、102、121、122，高级侧压缩机41、42、43，热源侧热交换器44，和利用侧热交换器83、93；在热源侧热交换器44成为冷凝器而利用侧热交换器83、93成为蒸发器的冷却运转中，运转上述低级侧压缩机101、102、121、122和高级侧压缩机41、42、43进行双级制冷循环。这个冷冻装置，其特征在于：用来对上述利用侧热交换器83、93除霜的除霜运转能够与上述冷却运转进行转换；在上述除霜运转中，运转高级侧压缩机41、42、43，进行利用侧热交换器83、93成为冷凝器而热源侧热交换器44成为蒸发器的制冷循环。

[0009]第一发明的冷却运转时，在制冷剂回路20中进行双级压缩制冷循环，以作为蒸发器的利用侧热交换器83、93来冷却冷冻库内等的空气。具体来说，在高级侧压缩机41、42、43被压缩的制冷剂在热源侧热交换器44凝结后，譬如在膨胀阀等被减压。这个制冷剂在利用侧热交换器83、93蒸发，另一方面，库内的空气被制冷剂夺取蒸发热而被冷却。在利用侧热交换器83、93蒸发的制冷剂在低级侧压缩机101、102、121、122被压缩。这个低级侧压缩机101、102、121、122的喷出制冷剂被吸入高级侧压缩机41、42、43进一步地被压缩而再一次地被送到热源侧热交换器44。

[0010]本发明的除霜运转时，高级侧压缩机41、42、43成为运转状态，进行对利用侧热交换器83、93的除霜。具体来说，在高级侧压缩机41、42、43被压缩的制冷剂于高温高压状态被导入利用侧热交换器83、93。在利用侧热交换器83、93，将附着在其表面的霜从内侧加热融化。另一方面，制冷剂被这个霜夺去融化热而凝结。在利用侧热交换器83、93凝结的制冷剂，譬如在膨胀阀等被减压后，流经热源侧热交换器44。在热源侧热交换器44，制冷剂从空气吸热蒸发。在热源侧热交换器44蒸发的制冷剂，再一次地在高级侧压缩机41、42、43被压缩。

[0011]第二发明的特征在于：第一发明中，上述的除霜运转中使上述低级侧压缩机101、102、121、122停止。