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公開番号2025118079
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024013172
出願日2024-01-31
発明の名称冷媒循環装置及び制御方法
出願人ニデック株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所,個人
主分類G05D 23/00 20060101AFI20250805BHJP(制御;調整)
要約【課題】冷媒循環装置内での結露を抑制し、且つ1次冷媒の流路内における圧力上昇を抑制可能な技術を提供する。
【解決手段】冷媒循環装置は、1次冷媒が流通する共通流路と、共通流路から分岐する第1流路及び第2流路と、2次冷媒が流通する第3流路と、第1流路及び第3流路が内部を通過し、1次冷媒と2次冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、第1流路における1次冷媒の流量を調整する第1弁と、第2流路における1次冷媒の流量を調整する第2弁と、2次冷媒の温度である2次温度と、装置内の温度である装置温度と、装置内の相対湿度とを検出するセンサ部と、第1弁の開度である第1開度と、第2弁の開度である第2開度とを、2次温度、装置温度及び相対湿度に基づいて、第1開度と第2開度との合計が所定値となるように変更する変更部とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
１次冷媒が流通する共通流路と、
前記共通流路から分岐する第１流路及び第２流路と、
２次冷媒が流通する第３流路と、
前記第１流路及び前記第３流路が内部を通過し、前記１次冷媒と前記２次冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記第１流路における前記１次冷媒の流量を調整する第１弁と、
前記第２流路における前記１次冷媒の流量を調整する第２弁と、
前記２次冷媒の温度である２次温度と、装置内の温度である装置温度と、前記装置内の相対湿度とを検出するセンサ部と、
前記第１弁の開度である第１開度と、前記第２弁の開度である第２開度とを、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１開度と前記第２開度との合計が所定値となるように変更する変更部と
を備える、冷媒循環装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記変更部は周期的に、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１開度と前記第２開度との変更幅を決定した後、前記第１開度と前記第２開度とを前記変更幅で変更する、請求項１に記載の冷媒循環装置。
【請求項３】
前記２次温度の目標温度を設定する設定部を更に備え、
前記変更部は、前記２次温度が前記目標温度に近づくように、前記第１開度と前記第２開度とを変更する、請求項１又は２に記載の冷媒循環装置。
【請求項４】
前記変更部は、前記目標温度が前記装置温度及び前記相対湿度に基づく露点以下である間、前記２次温度が前記露点以下にならないように、前記第１開度と前記第２開度とを変更する、請求項３に記載の冷媒循環装置。
【請求項５】
前記センサ部は、前記熱交換器より上流側で、前記１次冷媒の温度である１次温度を更に検出し、
前記変更部は、前記１次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１開度と前記第２開度とを変更する周期を決定した後、前記第１開度と前記第２開度とを前記周期で変更する、請求項１又は２に記載の冷媒循環装置。
【請求項６】
前記センサ部は、前記第３流路において前記熱交換器より下流側で、前記２次温度を検出し、
前記変更部は、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度の組み合わせ並びに前記目標温度の少なくとも一方に基づいて、前記第１開度と前記第２開度とを変更する周期を決定した後、前記第１開度と前記第２開度とを前記周期で変更する、請求項３に記載の冷媒循環装置。
【請求項７】
前記第１弁は、前記第１流路に配置される二方弁であり、
前記第２弁は、前記第２流路に配置される二方弁であり、
前記第１流路及び前記第２流路の流量は互いに同一である、請求項１又は２に記載の冷媒循環装置。
【請求項８】
前記変更部は、電子回路を含み、前記装置の上下方向において、前記共通流路、前記第１流路、前記第２流路及び前記第３流路より上方に位置する、請求項１又は２に記載の冷媒循環装置。
【請求項９】
前記変更部は、
前記２次温度と前記装置温度及び前記相対湿度に基づく露点との差が基準値以上の場合、前記第１開度と前記第２開度の変更幅を第１変更幅と決定した後、前記２次冷媒の温度が前記目標温度に近づくように、前記第１開度を前記第１変更幅に従って大きくし、且つ前記第２開度を前記第１変更幅で小さくし、
前記２次温度と前記露点との差が前記基準値未満の場合、前記第１開度と前記第２開度の変更幅を、前記第１変更幅よりも小さい第２変更幅と決定し、前記第１開度及び前記第２開度を前記第２変更幅で変更する、請求項３に記載の冷媒循環装置。
【請求項１０】
前記変更部は、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記所定値を変更する、請求項１又は請求項２に記載の冷媒循環装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷媒循環装置及び制御方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
背景技術としての冷媒循環装置では、冷媒循環装置内の露点を２次冷媒の温度（以下、「２次温度」とも称する。）が下回らないように、熱交換器に１次冷媒の流入量が制御される。詳細には、２次温度が、露点＋１℃から露点＋１．５℃の範囲に収まるように、１次冷媒の流路に設けられた弁の開度が調整される（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
中国特許第１０３１１５５１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
背景技術の冷媒循環装置では、結露を抑制するために、露点＋１℃から露点＋１．５℃の範囲に２次温度が収まるように、１次冷媒の流路に設けられた弁の開度が調整される。しかし、このような調整だけでは、弁の開度が比較的小さくなる懸念がある。その結果、１次冷媒の流路内における圧力が上昇することがある。
【０００５】
本開示の目的は、冷媒循環装置内での結露を抑制し、且つ１次冷媒の流路内における圧力上昇を抑制可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る冷媒循環装置は、１次冷媒が流通する共通流路と、前記共通流路から分岐する第１流路及び第２流路と、２次冷媒が流通する第３流路と、前記第１流路及び前記第３流路が内部を通過し、前記１次冷媒と前記２次冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、前記第１流路における前記１次冷媒の流量を調整する第１弁と、前記第２流路における前記１次冷媒の流量を調整する第２弁と、前記２次冷媒の温度である２次温度と、装置内の温度である装置温度と、前記装置内の相対湿度とを検出するセンサ部と、前記第１弁の開度である第１開度と、前記第２弁の開度である第２開度とを、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１開度と前記第２開度との合計が所定値となるように変更する変更部とを備える。
【０００７】
本開示の別態様に係る冷媒循環装置は、１次冷媒が流通する共通流路と、前記共通流路から分岐する第１流路及び第２流路と、２次冷媒が流通する第３流路と、前記第１流路及び前記第３流路が内部を通過し、前記１次冷媒と前記２次冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、前記第１流路における前記１次冷媒の流量である第１流量を調整する第１弁と、前記第２流路における前記１次冷媒の流量である第２流量を調整する第２弁と、前記２次冷媒の温度である２次温度と、装置内の温度である装置温度と、前記装置内の相対湿度とを検出するセンサ部と、前記第１弁の開度である第１開度と、前記第２弁の開度である第２開度とを、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１流量と前記第２流量との合計が所定値となるように変更する変更部とを備える。
【０００８】
本開示の更に別の態様に係る制御方法は、１次冷媒が流通する共通流路と、前記共通流路から分岐する第１流路及び第２流路と、２次冷媒が流通する第３流路と、前記第１流路及び前記第３流路が内部を通過し、前記１次冷媒と前記２次冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と、前記第１流路における前記１次冷媒の流量を調整する第１弁と、前記第２流路における前記１次冷媒の流量を調整する第２弁とを備える冷媒循環装置における制御方法であって、前記２次冷媒の温度である２次温度と、装置内の温度である装置温度と、前記装置内の相対湿度とを検出し、前記第１弁の開度である第１開度と、前記第２弁の開度である第２開度とを、前記２次温度、前記装置温度及び前記相対湿度に基づいて、前記第１開度と前記第２開度との合計が所定値となるように変更する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、冷媒循環装置内での結露を抑制し、且つ１次冷媒の流路内における圧力上昇を抑制可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、冷却システム１００の構成を示す図である。
図２は、実施形態に係るＣＤＵ１のブロック図である。
図３は、図１に示されるＣＤＵ１の処理の第１部分を示すフロー図である。
図４は、図１に示されるＣＤＵ１の処理の第２部分を示すフロー図である。
図５は、図１に示されるＣＤＵ１の処理の第３部分を示すフロー図である。
図６は、ＣＤＵ１の処理における条件ごとの制御内容を示す図である。
図７は、第１変形例に係るＣＤＵ１のブロック図である。
図８は、図７に示されるＣＤＵ１の処理のフロー図である。
図９は、第２変形例に係るＣＤＵ１の処理の第１部分を示すフロー図である。
図１０は、第２変形例に係るＣＤＵ１の処理の第２部分を示すフロー図である。
図１１は、第２変形例に係るＣＤＵ１の処理の第３２部分を示すフロー図である。
図１２は、第３変形例に係るＣＤＵ１の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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