[发明专利]制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括各自独立的压缩机和膨胀机的制冷装置，尤其涉及膨胀机的停止控制。

背景技术

例如在专利文献1中公开了一种包括各自独立的压缩制冷剂的压缩机和使制冷剂膨胀的膨胀机的制冷装置。该制冷装置包括制冷剂回路，在制冷剂回路中连接有压缩机和膨胀机，制冷剂在该制冷剂回路中循环以进行制冷循环。压缩机具有压缩机构和用于驱动该压缩机构的电动机。膨胀机具有通过制冷剂膨胀而产生旋转动力的膨胀机构和经输出轴连接在该膨胀机构上的发电机。发电机被膨胀机构所产生的旋转动力驱动进行发电。该发电机产生的电力被供向压缩机的电动机用于驱动压缩机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开特许公报特开2008-224053号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述制冷装置中，可能出现即使在运转停止动作中使压缩机停止，膨胀机也会高速旋转而损坏的情况。具体而言，即使压缩机停止，制冷剂回路也不会立刻受到均压，因此成为在膨胀机的流入侧与流出侧之间残存有压差的状态。膨胀机由于该残存的压差而高速旋转（自由旋转），在最坏的情况下，会出现膨胀机受损伤的问题。而且，虽然发电机利用膨胀机的旋转而发电，但由于压缩机处于停止状态，因此该发电机产生的电力失去供电目标，电压显著上升。这样一来，电子部件等可能会损坏。

本发明是鉴于上述各点而完成的，其目的在于：防止在运转停止时膨胀机高速旋转的现象。

用以解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明提供了一种制冷装置，该制冷装置在运转停止动作中，在压缩机20停止前使膨胀机30的入口侧压力与出口侧压力的压差下降。

具体而言，第一方面的发明以一种制冷装置为前提，该制冷装置包括制冷剂回路11，在该制冷剂回路11中连接有压缩机20和使制冷剂膨胀而产生动力的膨胀机30，制冷剂在该制冷剂回路11中循环以进行制冷循环。并且，本发明的制冷装置包括停止指令部113和机器控制部111、112，该停止指令部113在规定条件下输出运转停止信号，该机器控制部111、112在将上述停止指令部113输出运转停止信号之前的运转时的上述膨胀机30与上述压缩机20的转速比率作为第一比率的情况下，当上述停止指令部113输出运转停止信号时，对上述压缩机20和膨胀机30中的至少一方进行转速控制，使上述膨胀机30与上述压缩机20的转速比率成为比上述第一比率大的第二比率后再使其停止。

在上述第一方面的发明中，当输出运转停止信号时，则膨胀机30与压缩机20的转速比率提高，因此在制冷剂回路11中高压下降而低压增大。这样一来，膨胀机30的入口侧与出口侧的压差下降。由于压缩机20和膨胀机30在该压差下降后停止，因此能够避免膨胀机30被自己的压差驱动加速而高速旋转的状态。

第二方面的发明是，在上述第一方面的发明中，上述机器控制部111、112构成为：当上述停止指令部113输出运转停止信号时，进行使上述压缩机20的转速减小且使上述膨胀机30的转速维持或增加的转速控制，然后再让上述压缩机20和膨胀机30停止。

在上述第二方面的发明中，通过减小压缩机20的转速且维持膨胀机30的转速，或者通过减小压缩机20的转速且增加膨胀机30的转速，膨胀机30与压缩机20的转速比率提高。

第三方面的发明是，在上述第一方面的发明中，上述机器控制部111、112构成为：当上述停止指令部113输出运转停止信号时，进行使上述压缩机20的转速维持且使上述膨胀机30的转速增加的转速控制，然后再让上述压缩机20和膨胀机30停止。

在上述第三方面的发明中，通过维持压缩机20的转速且增加膨胀机30的转速，膨胀机30与压缩机20的转速比率提高。

第四方面的发明是，在上述第一至第三方面任一方面的发明中，上述机器控制部111、112构成为：当上述停止指令部113输出运转停止信号时，对上述压缩机20和膨胀机30中的至少一方进行转速控制，然后当上述膨胀机30的制冷剂入口压力和出口压力的压差在规定值以下时，使上述压缩机20和膨胀机30停止。

在上述第四方面的发明中，在对压缩机20和膨胀机30进行转速控制后，膨胀机30的压差可靠地下降到规定值，然后再使压缩机20和膨胀机30停止。