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電子式膨張弁と温度式膨張弁による蒸発器冷媒制御の比較について


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タイトル: 電子式膨張弁と温度式膨張弁による蒸発器冷媒制御の比較について
その他のタイトル: Comparison of An Electronic and Thermostatic Expansion Valves in Refrigerant Control of Evaporator
著者: 山路, 光徽 / 野口, 英雄 / 桐, 博昭 / 山下, 徹 / 半澤, 良一
著者(別表記) : Yamaji, Mitsuyoshi / Noguchi, Hideo / Kiri, Hiroaki / Yamashita, Toru / Hanzawa, Ryouichi
発行日: 1996年 3月
出版者: 長崎大学水産学部
引用: 長崎大学水産学部研究報告, v.77, pp.73-82; 1996
抄録: Use of an electronic control expansion valve (EEV) has become more and more popular, taking the place of a formerly used thermostatic expansion valve (TEV), in controlling evaporator superheat of the refrigeration system installed to fishing boats, including tuna purseseiners.Refrigeration efficiency was compared between EEV and TEV taking advantage of T/S Nagasaki-maru which has a refrigeration system equipped with both EEV and TEV to be used alternately. The efficiency of EEV being operated under the best combination of the control parameters foundby us was compared with that of TEV. Repeated experiments revealed thatby using EEV the cooling time before reaching the desired refrigeration temperature can be mach shortened (4h-35m by TEV vs 3h-28m by EEV) and the state of operation becomes more stable. Thus, the result of our experiments shows that the efficiency of the refrigeration equipment with TEV can be economically improved by just changing TEV for EEV.
記述: 本船の冷凍サイクルの減圧機構に,従来迄の温度式膨張弁を用いた場合と電子式膨張弁を用いた場合の蒸発器の冷媒加熱度制御系に於いて,制御対象である蒸発器からの応答特性の差異が冷却の所要時間及び装置の安定性に及ぼす影響について,次のような結果を得た。1) 本船装置の蒸発器の応答特性と,付加した電子式膨張弁の制御パラメータとの関係はH:95%,L:5%,P:3,S:5℃,t:10秒が,冷却所要時間の短縮には最適であり圧縮機の持つ能力を充分に引き出せたと言える。2) 温度式膨張弁による冷却実験での冷却所要時間は4時間35分であったのに較べ,電子式膨張弁では3時間28分であった。従来の温度式膨張弁によるマグロの製品作りには,実験結果でも冷却所要時間の差異が歴然としたように,判別はし難いものの品質の良し悪しの差が出るものと思われる。3) 凍結室(蒸発器)に,生のマグロを繰り返し入れる作業に伴う,外気の進入外乱等,急激な負荷変動に対する冷凍装置の安定性は,電子式膨張弁では上記制御パラメータの組み合わせで,充分な信頼性を得るものである事が判り,温度式膨張弁では蒸発器の応答に充分な追従が出来ない事もあり,マグロの品質の向上を計るには取扱者の充分な習熟が必要である。4) 本船の装置のような,温度範囲の広い制御を必要とする目的の凍結装置では,従来迄の温度式膨張弁は,感温筒等の膨張弁の機構により,冷媒の蒸発器内輸送遅れを伴い蒸発器の冷媒制御が満足し難い。電子式膨張弁では電気信号により全開から全閉を任意に開度設定が行えるので幅広い追従性,応答性及び遠隔制御が可能となる。今後は電子式膨張弁の利用価値の向上,普及は更に進展するものと考えられる。以上の事より,本報の目的であった冷凍サイクルを構成する圧縮機,蒸発器,凝縮機などの構成機器の主要目を変更する事なく,減圧機構の膨張弁のみを,従来迄の温度式膨張弁から電子式膨張弁に換装することにより,圧縮機の持つ能力を充分に引き出す事が出来た。また冷却所要時間の短縮,及び蒸発器の冷媒流量制御に伴う装置の安定性の向上,更に高信頼度が達成出来,今まで経験を要するとされた冷凍機の運転取扱面でも簡便さを感じ,その結果省力化,省人化につながることが判った。又減圧機構の小さな膨張弁のみを取り替え,別個にスーパーヒートコントローラーを据え付けるだけの小スペースと,減圧機構取り替え費用も僅かである事より目的は達。業界に於いても,その船の既存の冷凍装置の減圧機構のみを取り替える事により,今まで以上に魚製の品質の向上が計られ魚価にも反映出来ると思われる。
キーワード: 電子式自動膨張弁 / electronic control expansion valve / 温度式自動膨張弁 / thermostatic expansion valve / 過熱度 / superheat / 比例ゲイン / proportional gain / 制御周期 / Control period
URI: http://hdl.handle.net/10069/29731
ISSN: 05471427
資料タイプ: Departmental Bulletin Paper
原稿種類: publisher
出現コレクション:第77号

引用URI : http://hdl.handle.net/10069/29731

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