CN107532824A - 制冷循环的回油回路及回油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在使用了喷出气体温度变高的R32制冷剂的情况下,也能够抑制压缩机内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件,并且抑制对油循环率的增大和制冷循环的能力或性能赋予的影响的制冷循环的回油回路及回油方法。本发明的制冷循环的回油回路具备:制冷循环(1),具备低压壳体类型的压缩机(2),并填充有R32制冷剂;油分离器(3),设置在压缩机的喷出回路(13A);及回油回路(31),使通过油分离器分离的油回流到压缩机的壳体内部的油槽,回油回路为使油直接回流到壳体内的油槽的直接回路(32)与通过油冷却器(37)冷却而使油回流的冷却回路(35)的并联回路,并具备油温控制部(42),检测出制冷剂的喷出温度、压缩机内的油温度或油粘度中的一个,且当该检测值大于阈值时,将回油回路从直接回路切换为冷却回路,并将油温冷却至规定温度以下而使油回流。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用了全球变暖系数(以下,称为GWP。)较低的R32制冷剂或富含R32制冷剂的混合制冷剂(以下,简称为R32制冷剂。)的制冷循环的回油回路及回油方法。
背景技术
关于R32制冷剂,其臭氧破坏系数(ODP)为零,且与R410A制冷剂相比,GWP约为1/3左右而较低,因此可有助于减少环境负载,且可用作R410A制冷剂的替代制冷剂。但是,与R410A制冷剂相比,R32制冷剂的喷出气体温度上升10~20℃左右,并具有吸入压力与喷出压力的压力比变得越高则喷出气体温度越上升的趋势,且通过来自油分离器的回油而压缩机内的油温上升。随此油粘度降低,从而必须根据R410A制冷剂对比限制允许运转范围或条件。
专利文献1中记载有,在压缩机的喷出回路设置油分离器,且制冷时,使包括从压缩机喷出的油的制冷剂直接从油分离器经由第1旁通流路并通过冷却器冷却之后回流到压缩机的壳体内,在此将油分离而仅使制冷剂经由第2旁通流路而在冷凝器中循环,由此抑制压缩机内的油温上升。
供暖时,通过油分离器分离制冷剂和油,并使制冷剂在冷凝器中循环而供暖,并且使油经由第1旁通流路、冷却器冷却之后回流到压缩机,由此抑制油温的上升和供暖能力的降低。
另一方面,关于使用了R410A制冷剂等的制冷循环,从以往通过专利文献2~5提供在压缩机的喷出回路设置油分离器,并通过油分离器分离制冷剂气体中所含有的油之后,使制冷剂在冷凝器中循环的制冷循环。
在此,将已分离的油通过回油回路回流到压缩机或压缩机的吸入回路,或者在该回油回路中设置油冷却器,并根据需要将油冷却而使其回流到压缩机侧。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-85104号公报
专利文献2:日本特开平6-337171号公报
专利文献3:日本特开平11-83204号公报
专利文献4:日本特开2005-214515号公报
专利文献5:日本特开2006-170570号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而,上述专利文献1中,不仅需要将压缩机的壳体内设为高压气氛,而且还需要设为具有油分离功能,且需要设为直接吸入、直接排出结构的压缩机。而且,需要将第1旁通流路及第2旁通流路分别设为直径相对较大的高压气体配管,因此存在压缩机结构或其周边的配管结构变复杂且成本变高,并且无法应用于使用了低压壳体类型的压缩机的制冷循环等课题。
另一方面,关于使用了壳体内成为低压气氛的低压壳体类型的压缩机的制冷循环,如专利文献2~5所示,能够仅使通过油分离器分离的油经由回油回路而回流到压缩机侧。此时,使油回流到压缩机的吸入回路,由此能够通过低压制冷剂气体冷却油,并降低油温而还原压缩机。但是,在这种情况下,油与制冷剂气体再次混合而需要在压缩机内再次进行分离,因此存在油的分离效率降低而冒油,即油循环率增大等课题。
并且,提出在回油回路中设置油冷却器,并使已冷却的油直接回流到压缩机壳体的油槽,但在这种情况下,油通过油冷却器而始终被冷却,因此作为油冷却器中的冷热源而使用了制冷剂的压缩机的制冷循环中存在会影响制冷循环的能力或性能等课题。
本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供一种使用了喷出气体温度变高的R32制冷剂的情况下,也能够抑制压缩机内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件,并且抑制对油循环率的增大和制冷循环的能力或性能赋予的影响的制冷循环的回油回路及回油方法。
用于解决技术课题的手段
为了解决上述课题,本发明的制冷循环的回油回路及回油方法采用以下方式。
即,本发明所涉及的制冷循环的回油回路具备:制冷循环,其具备具有油槽的壳体内部成为低压气氛的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂;油分离器,设置在自所述压缩机的喷出回路;及回油回路,对通过所述油分离器分离的油进行减压而使其回流到所述壳体内的所述油槽,所述回油回路为使油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,并具备油温控制部,检测出所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,且当该检测值大于预先设定的阈值时,将所述回油回路由所述直接回路切换为所述冷却回路,并将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
根据本发明,即使存在通过使用R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂而使喷出气体温度上升的情况,也能够通过如下而将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下,即检测出制冷剂的喷出温度、压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,且该检测值大于预先设定的阈值时,将回油回路从直接回路切换为冷却回路而通过油冷却器对油进行冷却,并冷却至规定温度以下而使油回流到压缩机的壳体内的油槽,由此能够将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。因此,能够抑制压缩机内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件。并且,能够使通过油分离器分离的油直接回流到壳体内的油槽,因此能够防止与制冷剂气体的再次混合并抑制因冒油而引起的油循环率增大,并且仅在需要时将油冷却即可,能够将对制冷循环的能力或性能赋予的影响最小化。
而且,本发明的制冷循环的回油回路中,在上述制冷循环的回油回路中,所述压缩机为密闭型或开放型中的任一种低压壳体类型的涡旋压缩机,且在其壳体内部的所述油槽填充有PVE油、POE油、PAG油中的任一种或以这些为主成分的混合油。
根据本发明,能够直接应用被设为将来自制冷循环侧的低压制冷剂气体吸进壳体内,并吸入该制冷剂并压缩而向喷出腔喷出的结构的R410A制冷剂用密闭型或开放型低压壳体类型的涡旋压缩机。
在这种情况下,填充适合该制冷剂的PVE油(聚乙烯酯系油)、POE油(多元醇酯系油)、PAG油(聚亚烷基二醇系油)或这些的混合油,由此构成使用了R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂的制冷循环,从而能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件而运转该制冷循环。
因此,能够确切解决基于压缩机内的油温上升的油粘度的降低所引起的润滑不良等。并且,在压缩机为开放型压缩机的情况下,发挥能够抑制基于机械密封件或唇形密封件的轴密封部中的伴随滑动部温度上升的油的污泥化,并能够防止制冷剂渗漏等的效果。
而且,本发明所涉及的制冷循环的回油方法中,该制冷循环具备低压壳体类型的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂的制冷循环的所述压缩机的喷出回路设置油分离器,使通过该油分离器分离的油经由回油回路而回流到所述压缩机的壳体内的油槽,其中,检测出所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,当该检测值大于预先设定的阈值时,通过设置在所述回油回路的油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流,由此将所述压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。
根据本发明,即使存在通过使用R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂而使喷出气体温度上升的情况,也能够通过如下而将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下,即检测出制冷剂的喷出温度、压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,且该检测值大于预先设定的阈值时,通过设置在回油回路的油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流到压缩机的壳体内的油槽,由此能够将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。
因此,能够抑制压缩机内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件。并且,能够使通过油分离器分离的油直接回流到壳体内的油槽,因此能够防止与制冷剂气体的再次混合,并能够抑制因冒油而引起的油循环率的增大,并且仅在需要时将油冷却即可,能够将对制冷循环的能力或性能赋予的影响最小化。
而且,本发明的制冷循环的回油方法中,在上述制冷循环的回油方法中,所述回油回路为使油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,当所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个的检测值大于所述阈值时,将所述回油回路由所述直接回路切换为所述冷却回路,并通过所述油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
根据本发明,当制冷剂的喷出温度、压缩机内的油温度或油粘度中的任一个检测值为阈值以下时,能够使油经由直接回路从油分离器直接回流到油槽,且当上述检测值大于阈值时,能够通过冷却回路的油冷却器将油冷却至规定温度以下而使其回流到油槽。因此,能够确切地将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下,并且仅在需要时通过油冷却器将油冷却即可,因此能够将对制冷循环的能力或性能赋予的影响最小化。
发明效果
根据本发明的制冷循环的回油回路及回油方法,即使存在通过使用R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂而使喷出气体温度上升的情况,也能够通过如下而将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下,即检测出制冷剂的喷出温度、压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,且该检测值大于预先设定的阈值时,将回油回路从直接回路切换为冷却回路而通过油冷却器对油进行冷却,并冷却至规定温度以下而使油回流到压缩机的壳体内的油槽,由此能够将压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。
因此,能够抑制压缩机内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件。并且,能够使通过油分离器分离的油直接回流到压缩机内部的油槽,因此能够防止与制冷剂气体的再次混合,并能够抑制因冒油而引起的油循环率的增大,并且仅在需要时将油冷却即可,能够将对制冷循环的能力或性能赋予的影响最小化。
附图说明
图1为包括本发明的一实施方式所涉及的制冷循环的回油回路的制冷剂回路图。
图2为应用于上述制冷循环的低压壳体类型的压缩机的纵剖视图。
具体实施方式
以下,利用图1及图2对本发明的一实施方式进行说明。
图1中示出包括本发明的一实施方式所涉及的制冷循环的回油回路的制冷剂回路图,图2中示出应用于该制冷循环的低压壳体类型的压缩机的纵剖视图。
在此,制冷循环1中作为制冷剂而填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂(以下,简称为R32制冷剂。),并具备四通切换阀4,且为通过切换制冷剂循环方向而能够进行制冷或供暖的热泵循环,也可以是制冷或热泵的单独循环。
制冷循环1由封闭循环的制冷剂回路构成,该封闭循环的制冷剂回路通过制冷剂配管13与低压壳体类型的压缩机2、设置在压缩机2的喷出回路13A中的油分离器3、切换制冷剂循环方向的四通切换阀4、附设有送风机5的室外侧热交换器6、供暖用电子膨胀阀7、储液器8、制冷用电子膨胀阀9、附设有送风机10的室内侧热交换器11及设置在压缩机2的吸入回路13B中的储油室12依次连接。
如图2所示,压缩机2为密闭型电动涡旋压缩机2。该密闭型电动涡旋压缩机2为如下压缩机,即具备构成外壳的密闭结构的纵长垂直圆筒状壳体14,且在该壳体14内部的上方部组装有涡旋压缩机构15。如公知,涡旋压缩机构15具备一对固定涡旋盘16及回转涡旋盘17,且经由固定设置在壳体14内的轴承部件18而组装。压缩机构成为通过该涡旋压缩机构15压缩的高压制冷剂气体喷出于喷出腔19内,并经由喷出管20输出到制冷循环1侧的喷出回路13A。
在壳体14内,于涡旋压缩机构15的下部固定设置有由定子22及转子23构成的马达21。马达21的转子23中一体结合有驱动轴24,且设置在该驱动轴24的上端的曲柄销相对于涡旋压缩机构15的回转涡旋盘17的背面经由驱动轴套、回转轴承而连结,由此能够驱动涡旋压缩机构15。
驱动轴24的上端侧被轴承部件18支撑,且下端部被设置在壳体14内的下方部的轴承部件25支撑。驱动轴24构成为在其下端部与轴承部件25之间设有供油泵26,并能够经由设置在驱动轴24内的供油孔28将填充在壳体14的内底部的油槽27的润滑油(油)供给到涡旋压缩机构15的滑动部。具备所述供油机构的密闭型电动涡旋压缩机2为众所周知的压缩机。
另外,压缩机2无需为如上述那样的密闭型电动涡旋压缩机2,可以为在壳体内部具有油槽的开放型涡旋压缩机,或者可以为涡旋压缩机以外的其他型式的压缩机。
填充于壳体14内的油槽27的润滑油(油)为相对于R32制冷剂具有适应性的PVE油(聚乙烯酯系油)、POE油(多元醇酯系油)、PAG油(聚亚烷基二醇系油)或以这些为主成分的混合油,并使用在40℃下的粘度为20~150cP左右的油。
本实施方式中,吸入管29设置在壳体14的外周部,以使在马达21与涡旋压缩机构15之间的空间部开口,并经由该吸入管29与制冷循环1侧的吸入回路13B连接。由此,上述密闭型电动涡旋压缩机2为壳体14内成为低压气氛的低压壳体型压缩机2。
如图1所示,密闭型电动涡旋压缩机2的壳体14与用于使通过设置在制冷循环1侧的喷出回路13A中的油分离器3分离的油回流到压缩机2侧的油槽27的回油回路31连接。该回油回路31由直接回路32与冷却回路35的并联回路构成,该直接回路32使通过油分离器3分离的油经由电磁阀33、减压及流量调整用毛细管34而直接回流到油槽27,该冷却回路35与直接回路32并联连接,并使来自油分离器3的油经由电磁阀36、油冷却器37、减压及流量调整用毛细管38而回流到油槽27。
作为通过上述油冷却器37将油冷却的冷热源,能够采用利用在制冷循环1的制冷剂回路内循环的高压液制冷剂、通过膨胀阀减压的气液2相制冷剂、低压气体制冷剂等的一部分,并利用通过与制冷剂的热交换进行冷却的制冷剂冷却方式或利用附设在室外侧热交换器6的送风机5并通过空冷进行冷却的空冷方式等。
回油回路31构成为,为了将压缩机2的壳体14内部的油温上升限制在规定值以下,检测出制冷剂的喷出温度、压缩机2内的油温度或油粘度中的至少任一个,且当该检测值大于预先设定的阈值时,将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35,并将回油温度冷却至规定温度以下而能够回流到油槽27。
即,回油回路31构成为具备油温控制部42,并使来自油分离器3的回油通过油冷却器37冷却至规定温度以下而使其回流,该油温控制部为根据当设置在制冷循环1的喷出回路13A的喷出温度传感器39的检测值、设置在压缩机2的壳体底部的油温传感器40的检测值或根据设置在制冷循环1的吸入回路13B的低压压力传感器41与油温传感器40的检测值计算出的油粘度等中的至少一个大于预先设定的阈值时,控制电磁阀33、36开闭,并将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35。
通过以上说明的结构,根据本实施方式发挥以下作用效果。
上述制冷循环1中,使从压缩机2喷出的高温高压的制冷剂气体通过四通切换阀4在室外侧热交换器6侧循环,使室外侧热交换器6作为冷凝器而发挥功能,且使室内侧热交换器11作为蒸发器而发挥功能,由此能够进行制冷运转,并使高温高压的制冷剂气体通过四通切换阀4在室内侧热交换器11侧循环,使室内侧热交换器11作为冷凝器而发挥功能,且使室外侧热交换器6作为蒸发器而发挥功能,由此能够进行供暖运转。
在此期间,来自压缩机2的喷出制冷剂气体中所含有的油通过设置在喷出回路13A中的油分离器3而分离,并经由回油回路31回流到低压壳体类型的密闭型电动涡旋压缩机2的油槽27。
回油回路31为使油直接回流到油槽27的直接回路32与通过油冷却器37冷却而使油回流到油槽27的冷却回路35的并联回路。因此,当从压缩机2喷出的制冷剂的喷出温度上升,并存在压缩机2内部的油温大于预先设定的阈值的可能性的情况下,能够检测出该温度而将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35,并通过油冷却器37将回油冷却至规定温度以下而使其回流到油槽27。
即,由油温控制部42根据喷出温度传感器39、油温传感器40及低压压力传感器41的检测值检测出从压缩机2喷出的制冷剂的喷出温度、压缩机2内的油温或油粘度中的至少任一个,且当该检测值大于预先设定的阈值时,将电磁阀33由打开切换为关闭,将电磁阀36由关闭切换为打开,将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35,并将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流到油槽27,由此以将压缩机2内部的油温上升限制在规定值以下的方式发挥功能。
在此,对上述阈值的设定例进行说明。
将制冷剂与制冷机油的组合设为R410A/PVE油A、R32/PVE油B的情况下,例如HP/LP=3.8/1.8[MPa]、SH=10[deg]时,
(1)制冷剂的喷出温度在R410A时成为85℃,在R32时成为100℃,因此将阈值例如设定为90℃。
(2)压缩机内油温在R410A时成为70℃,在R32时成为85℃,因此将阈值例如设定为75℃。
(3)油粘度在R410A/PVE油A时成为8mm2/s,在R32/PVE油B时成为6mm2/s,因此将阈值例如设定为7.5mm2/s。
如上述,设定制冷剂的喷出温度、压缩机内油温、油粘度的阈值,且经由油温控制部42以各自的检测值大于阈值时,将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35,通过油冷却器37将回油冷却,并将温度降低15deg左右而使油回流到油槽27的方式进行控制,由此能够将油温降低至与R410A制冷剂的情况相同的温度,并将油粘度设为与R410A制冷剂对比为相等程度,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件。
已知油的粘度取决于对由压力及温度确定的制冷剂的溶解度,如上述能够通过油温传感器40及低压压力传感器41测量温度及压力,并通过从将该温度作为参数的压力/溶解度特性图等求出溶解度而掌握。
如以上,替代R410A制冷剂使用R32制冷剂,由此即使有时从压缩机2喷出的制冷剂的喷出气体温度上升时,检测出制冷剂的喷出温度、压缩机2内的油温度或油粘度中的至少任一个,且该检测值大于预先设定的阈值时,将回油回路31从使油从油分离器3直接回流到压缩机2的油槽27的直接回路32切换为通过油冷却器37将油冷却而使其回流到油槽27的冷却回路36侧并通过油冷却器37将油冷却,并冷却至规定温度以下而使油回流到压缩机2的壳体14内的油槽27,从而能够将压缩机2内的油温上升限制在规定值以下。
因此,能够抑制压缩机2内的油温上升,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件。并且,能够使通过油分离器3分离的油直接回流到压缩机2的壳体14内的油槽27,因此能够防止与制冷剂气体的再次混合,并能够抑制因冒油而引起的油循环率的增大,并且仅在需要时将油冷却即可,能够将对制冷循环1的能力或性能赋予的影响最小化。
压缩机2为密闭型或开放型中的任一种低压壳体类型的涡旋压缩机2,且在该壳体14内的油槽27填充有PVE油、POE油、PAG油中的任一种或以这些为主成分的混合油。因此,通过直接应用将来自制冷循环1侧的低压制冷剂气体吸进壳体14内,并吸入该制冷剂并压缩而向喷出腔19喷出的结构的R410A制冷剂用密闭型或开放型低压壳体类型的涡旋压缩机2,并填充适合该制冷剂的PVE油、POE油、PAG油或这些的混合油,由此能够构成使用了R32制冷剂的制冷循环1,并能够确保R410A制冷剂对比相等的允许运转范围或条件而运转该制冷循环1。
由此,能够确切解决基于压缩机2内的油温上升的油粘度的降低所引起的润滑不良等忧虑。尤其,压缩机2为开放型压缩机的情况下,也能够期待能够抑制基于机械密封件或唇形密封件的轴密封部中的伴随滑动部温度上升的油的污泥化,并能够防止制冷剂渗漏等的效果。
而且,将回油回路31设为使通过油分离器3分离的油从油分离器3直接回流到油槽27的直接回路32与通过油冷却器37冷却而回流的冷却回路35的并联回路,且当制冷剂的喷出温度、压缩机2内的油温度或油粘度中的至少任一个的检测值大于阈值时,将回油回路31从直接回路32切换为冷却回路35。
由此,通过油冷却器37将回油温度冷却至规定温度以下而使其回流,因此能够确切地将压缩机2内部的油温上升限制在规定值以下,并且仅需要时通过油冷却器37将油冷却即可,因此能够将对制冷循环1的能力或性能赋予的影响最小化。
另外,本发明并不限定于上述实施方式所涉及的发明,在不脱离其宗旨的范围内,能够进行适当变形。例如,上述实施方式中,设置喷出温度传感器39、油温传感器40、低压压力传感器41而检测制冷剂的喷出温度、压缩机2内的油温度或油粘度,但这些传感器沿用了用于控制制冷循环1的运转而设置的传感器类,并利用其检测值来控制电磁阀33、36即可,无需重新设置传感器。
符号说明
1-制冷循环,2-压缩机(密闭型电动涡旋压缩机),3-油分离器,13A-喷出回路,14-壳体,27-油槽,31-回油回路,32-直接回路,33、36-电磁阀,34、38-毛细管,35-冷却回路,37-油冷却器,39-喷出温度传感器,40-油温传感器,41-低压压力传感器,42-油温控制部。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.[补正后]一种制冷循环的回油回路,其具备:制冷循环,具备具有油槽的外壳内部成为低压气氛的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂;
油分离器,设置在自所述压缩机的喷出回路;及
回油回路,对通过所述油分离器分离的油进行减压而使其回流到所述外壳内的所述油槽,
所述回油回路为使所述油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,
并具备油温控制部,根据所述制冷循环的吸入回路中的所述制冷剂的压力与所述油槽中的油温的检测值而计算出所述压缩机内的油粘度,且当该检测值大于预先设定的阈值时,将所述回油回路从所述直接回路切换为所述冷却回路,并将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
2.根据权利要求1所述的制冷循环的回油回路,其中,
所述压缩机为密闭型或开放型中的任一种低压外壳类型的涡旋压缩机,且在其外壳内部的所述油槽填充有PVE油、POE油、PAG油中的任一种或以这些为主成分的混合油。
3.[补正后]一种制冷循环的回油方法,该制冷循环具备低压外壳类型的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂的制冷循环的所述压缩机的喷出回路设置油分离器,使通过该油分离器分离的油经由回油回路而回流到所述压缩机的外壳内的油槽,其中,
根据所述制冷循环的吸入回路中的所述制冷剂的压力与所述油槽中的油温的检测值而计算出所述压缩机内的油粘度,
当该检测值大于预先设定的阈值时,通过设置在所述回油回路的油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流,
由此将所述压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。
4.[补正后]根据权利要求3所述的制冷循环的回油方法,其中,
所述回油回路为使所述油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,
当所述压缩机中的所述油的粘度的计算值大于所述阈值时,将所述回油回路从所述直接回路切换为所述冷却回路,并通过所述油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
Claims (4)
1.一种制冷循环的回油回路,其具备:
制冷循环,具备具有油槽的壳体内部成为低压气氛的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂;
油分离器,设置在自所述压缩机的喷出回路;及
回油回路,对通过所述油分离器分离的油进行减压而使其回流到所述壳体内的所述油槽,
所述回油回路为使油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,
并具备油温控制部,检测出所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,且当该检测值大于预先设定的阈值时,将所述回油回路由所述直接回路切换为所述冷却回路,并将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
2.根据权利要求1所述的制冷循环的回油回路,其中,
所述压缩机为密闭型或开放型中的任一种低压壳体类型的涡旋压缩机,且在其壳体内部的所述油槽填充有PVE油、POE油、PAG油中的任一种或以这些为主成分的混合油。
3.一种制冷循环的回油方法,该制冷循环具备低压壳体类型的压缩机,且在该循环内填充有R32制冷剂或富含R32的混合制冷剂的制冷循环的所述压缩机的喷出回路设置油分离器,使通过该油分离器分离的油经由回油回路而回流到所述压缩机的壳体内的油槽,其中,
检测出所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个,
当该检测值大于预先设定的阈值时,通过设置在所述回油回路的油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流,
由此将所述压缩机内部的油温上升限制在规定值以下。
4.根据权利要求3所述的制冷循环的回油方法,其中,
所述回油回路为使油从所述油分离器直接回流到所述油槽的直接回路与通过油冷却器冷却而使油回流的冷却回路的并联回路,
当所述制冷剂的喷出温度、所述压缩机内的油温度或油粘度中的至少任一个的检测值大于所述阈值时,将所述回油回路由所述直接回路切换为所述冷却回路,并通过所述油冷却器将回油温度冷却至规定温度以下而使油回流。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109163479A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-08 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种自动回油燃气热泵系统 |
CN110440402A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-11-12 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空调器及其回油控制方法 |
CN114353360A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-15 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 双压缩机制冷剂循环系统及其控制方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019021360A1 (ja) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
CN110892209B (zh) * | 2017-08-04 | 2021-12-28 | 三菱电机株式会社 | 制冷循环装置和热源单元 |
KR20200071975A (ko) * | 2018-12-12 | 2020-06-22 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기 |
US20220049879A1 (en) * | 2019-09-13 | 2022-02-17 | Carrier Corporation | Vapor compression system |
JPWO2022085125A1 (zh) * | 2020-10-21 | 2022-04-28 | ||
CN113483449B (zh) * | 2021-07-09 | 2022-09-06 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 室内机回油控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1174315A (zh) * | 1994-11-29 | 1998-02-25 | 三洋电机株式会社 | 制冷循环 |
JP2005083704A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル、空気調和機 |
CN101576337A (zh) * | 2009-04-28 | 2009-11-11 | 浙江盾安机电科技有限公司 | 智能油路控制系统 |
CN102109239A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 三洋电机株式会社 | 制冷装置 |
CN102378884A (zh) * | 2009-03-30 | 2012-03-14 | 三菱电机株式会社 | 制冷循环装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06337171A (ja) | 1993-03-30 | 1994-12-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 冷凍装置 |
JPH0719634A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Mitsubishi Electric Corp | 圧縮機ユニット |
JPH1183204A (ja) | 1997-09-12 | 1999-03-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
JP2002139261A (ja) * | 2000-11-01 | 2002-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル装置 |
JP2005214515A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 冷凍サイクル装置、冷凍サイクル装置の圧縮機、油戻し運転制御方法 |
JP2006170500A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和装置およびその運転方法 |
JP2006170570A (ja) | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Hitachi Ltd | 冷凍装置 |
JP5017037B2 (ja) * | 2007-09-26 | 2012-09-05 | 三洋電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
EP2339266B1 (en) * | 2009-12-25 | 2018-03-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerating apparatus |
JP5333305B2 (ja) * | 2010-03-18 | 2013-11-06 | パナソニック株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
JP5903595B2 (ja) * | 2011-05-27 | 2016-04-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 超低温冷凍装置 |
JP5988828B2 (ja) | 2012-10-29 | 2016-09-07 | ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド | 冷凍サイクル装置 |
-
2015
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1174315A (zh) * | 1994-11-29 | 1998-02-25 | 三洋电机株式会社 | 制冷循环 |
JP2005083704A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル、空気調和機 |
CN102378884A (zh) * | 2009-03-30 | 2012-03-14 | 三菱电机株式会社 | 制冷循环装置 |
CN101576337A (zh) * | 2009-04-28 | 2009-11-11 | 浙江盾安机电科技有限公司 | 智能油路控制系统 |
CN102109239A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 三洋电机株式会社 | 制冷装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109163479A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-08 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种自动回油燃气热泵系统 |
CN110440402A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-11-12 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空调器及其回油控制方法 |
CN114353360A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-15 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 双压缩机制冷剂循环系统及其控制方法 |
CN114353360B (zh) * | 2022-01-06 | 2024-02-23 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 双压缩机制冷剂循环系统及其控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3249317A1 (en) | 2017-11-29 |
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WO2016136305A1 (ja) | 2016-09-01 |
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