JP2708730B2 - 圧縮機の冷却力調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機の冷却力を調
整する冷却力調整装置に関し、特に冷凍機や空調機等の
温度調節のために圧縮機の運転を変化させる場合におい
て、電源をオン・オフせずに圧縮機への印加電圧自体を
調節することにより、圧縮機を継続運転しながら冷却力
を調整可能した圧縮機の冷却力調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷凍機や空調機等の温度調節のた
めに圧縮機の運転を変化させる必要がある場合に、１つ
の方式として、電源をオン・オフして圧縮機を駆動制御
する方式を行っていた。これは、圧縮機が誘導電動機で
駆動しているので、その回転速度を可変することが困難
なためである。

【０００３】この方式では、設定された温度に達すると
電源をオフして圧縮機を一旦停止し、さらに一定時間経
過後、設定された温度から外れると再び電源をオンして
圧縮機を運転して設定温度になるように電源のオン・オ
フを制御していた。又、他の方式としてインバータを使
用して圧縮機の動作周波数を可変して温度を調整する方
式がある。この方式では設定温度に達すると周波数を低
く変化させて圧縮機の回転が遅くなるように制御してい
た。

【０００４】この方式では、検出温度が設定温度から外
れている場合には周波数を高く設定し、圧縮機の回転数
を上昇させて設定温度に達するように調整する。このよ
うに設定温度付近で温度変化に応じて周波数を可変して
圧縮機の動作を制御する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電源のオン・
オフ制御方式は、圧縮機を駆動するモータが駆動と停止
を反復するために、圧縮機から騒音が発生し、モータの
寿命を縮め、かつ温度が急激に変化する、等の問題を生
じていた。一方、インバータにより圧縮機の回転周波数
を制御する方式は、インバータ自身の値段が高価であ
り、経済的な面において問題があった。

【０００６】本発明の目的は、上述のいずれの方式にも
含まれず、圧縮機に印加される電圧を調節して圧縮機を
運転することにより冷却力を向上させることにあり、そ
の結果、従来の圧縮機の騒音やモータの寿命等の問題を
解消した冷却力調整装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、振動子が振動
することによって前記振動子と一体的に連結されたピス
トンの動作によりシリンダ内部の冷媒吸入量を制御して
冷却力を調整する圧縮機において、入力交流電源の電圧
を可変して多数個の２次側端子を通じて出力する変圧手
段と、熱交換機の実際温度と冷却設定温度とを比較し比
較結果を出力する比較手段と、前記比較手段からの比較
結果に基づき前記変圧手段の前記２次側端子電圧を選択
し前記圧縮機への印加電圧を調節する印加電圧調節手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００８】また、前記印加電圧調節手段は、前記変圧
手段の２次側端子電圧を前記比較手段の制御により各々
切り換える多数個のトライアックで構成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は線型圧縮機の要部断面構成
図であり、図２は本発明の圧縮機の冷却力調整装置のブ
ロック図である。図１において、圧縮機３０内には振動
子等が設けられる。振動子１は矢印で示すように上下運
動（振動）することにより、振動子１と連結されている
ピストン２も振動する。ピストン２の振動の結果、シリ
ンダ３内部の冷媒吸入量を制御し冷却力を制御する。４
は流入パイプであり、５は流出パイプである。

【００１０】図２において、冷却力調整装置は、前記圧
縮機３０の冷却力により周辺温度を降下させる熱交換機
４０と、入力交流電源（ＡＣ６０Ｈｚ，１００／２２０
Ｖ）を可変して多数個の２次側端子を通じて出力する電
源部１０と、電源部１０の変圧器Ｔの２次側端子（ＴＭ
１，ＴＭ２，ＴＭ３）を選択して選択された電圧により
振動子１を駆動する電圧を調節する印加電圧調節器２０
と、温度感知センサ５０で検出した熱交換器４０の実際
温度と設定温度を比較する比較器６０とで構成される。
なお、適切には上記印加電圧調節器２０は、電源部１０
の変圧器Ｔの２次側端子電圧を、比較器６０の制御によ
り各々切り換える多数個のトライアックで構成されてい
る。

【００１１】このような構成において、印加電圧調節器
２０から印加されて電圧により振動子１が振動すると、
振動子と一体的に連結されたピストン２がシリンダ３内
部で振動する。この振動子１の振動変位“Ｘ”は印加電
圧を調整して可変することができる。即ち、印加電圧調
節器２０からの印加電圧を上昇させると振動変位“Ｘ”
は増大し、それによりシリンダ内部に吸入される冷媒量
が増大して冷却力が大きくなり、一方、印加電圧を下降
させると振動変位“Ｘ”が減少して吸入される冷媒量が
減少して冷却力が小さくなる。このように線型圧縮機は
印加電圧を可変して冷媒量を調整するので冷却力を調整
することができる。

【００１２】ところで、上述のように印加電圧調節器２
０から圧縮機３０に印加される印加電圧は、入力交流電
圧ＡＣを可変する変圧器Ｔ及び印加電圧調節器２０を通
じて圧縮機３０に印加される。即ち、変圧器Ｔの２次側
端子は多数個の端子（ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３）になっ
ており、各２次側端子の出力電圧は各々異なっている。
印加電圧調節器２０は変圧器Ｔの２次側端子が多数個の
端子（ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３）の中から１つの端子と
連結されるように、トライアック（ＳＷ１，ＳＷ２，Ｓ
Ｗ３）の中の１つを駆動し、圧縮機３０への印加電圧を
調節する。

【００１３】そして、熱交換機４０の実際温度を温度感
知センサ５０が検出し、比較器６０が温度感知センサ５
０にて検出した温度と設定温度を比較し、比較結果によ
り印加電圧調節器２０の内部のトライアック（ＳＷ１，
ＳＷ２，ＳＷ３）中の該当するものを選択し、そのゲー
ト側に電圧を印加してトライアックを駆動する。即ち、
温度感知センサ５０の検出温度が設定温度よりも低い場
合は、端子ＴＭ１に圧縮機３０が連結されるようにトラ
イアックＳＷ１を駆動し、冷却力が上昇されるようにす
る。また、温度感知センサ５０の検出温度が設定温度よ
りも高い場合は、端子ＴＭ３に圧縮機３０が連結される
ようにトライアックＳＷ３を駆動し、冷却力が下降され
るようにする。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば圧
縮機に入力される電圧を可変するように変圧器の２次端
子に設置した多数個の出力端子を制御することにより、
圧縮機の騒音を除去することができ、モータの寿命を延
長することもでき、温度の急激な変化を防止するように
圧縮機を制御することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】線型圧縮機の要部断面構成図である。

【図２】発明の圧縮機の冷却力調整装置のブロック図で
ある。

【符号の説明】 １…振動子 ２…ピストン ３…シリンダ ４…流入パイプ ５…流出パイプ １０…電源部 ２０…印加電圧調節器 ３０…圧縮機 ４０…熱交換機 ５０…温度感知センサ ６０…比較器

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動子と一体的に連結され前記振動子が
   振動することによりピストン動作してシリンダ内の冷媒
   吸入量を調整するピストンと、前記振動子に印加する電
   圧を可変するために２次側に複数の切換手段を設けた変
   圧器と、周辺温度を調整する熱交換機と、前記熱交換機
   の実際温度を検出する温度感知センサと、前記温度感知
   センサからの実際温度と予め設定した冷却設定温度とを
   比較し比較結果を出力する比較手段と、を少なくとも備
   えた圧縮機の冷却力調整装置において、前記比較手段は、前記変圧器から前記振動子への印加電
   圧を上昇させて前記振動子の振動変位を増大させ、その
   結果前記冷媒吸入量を増大させ、印加電圧を下降させて
   前記振動変位を減少させ、その結果冷媒吸入量を減少さ
   せる、ように前記変圧器の切換手段を切り換える ことを
   特徴とする圧縮機の冷却力調整装置。