CN1401068A - 制冷装置和摩擦损耗粉判断装置及制冷剂氧化判断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种制冷装置，在四通转换阀2和气体封闭阀24之间设置着油恶化判断装置31。由于在供暖运转时、含有较多制冷机油的气体制冷剂从压缩机1排出，因而能容易地判断油恶化程度。由此，用简单的结构就能判断制冷机油恶化的程度，能保持长期可靠性。

Description

制冷装置和摩擦损耗粉判断装置及制冷剂氧化判断装置
技术领域
本发明涉及制冷装置和摩擦损耗粉判断装置及制冷剂氧化判断装置。
背景技术
在使用制冷剂的热泵方式的制冷装置中，由于臭氧层破坏系数大的HCFC系制冷剂成为氟限制的对象，因而将臭氧层破坏系数为零的HFC系制冷剂作为替代它的制冷剂。由于在使用这种HFC制冷剂的制冷装置中，制冷机油和HFC制冷剂的相互溶解性成为重要的特性中的一个，因而将乙醚油或酯油等合成油用作制冷机油。但是，由于上述合成油的极性很强，因而容易溶解制冷机油和制冷剂以外残留的不纯物，因此在由电动膨胀阀构成的减压机构中，有这样的问题，即、会发生由制冷剂蒸发之后的油泥等形成的堵塞或初期运转不良，从而使制冷循环发生异常，使可靠性降低。
而且，由于在上述制冷装置中没有设置用于判断从压缩机等输出到制冷回路里的摩擦损耗粉量的机构，因而对除去摩擦损耗粉的时间不能进行判断，在由电动膨胀阀构成的减压机构中，也就有这样的问题，即、会发生由摩擦损耗粉形成的堵塞或初期运转不良，从而不能确保长期可靠性。
此外，由于在上述制冷装置中没有设置用于判断由制冷剂氧化而产生的分解生成物(氟酸或光气等有害物质)的量的机构，因而有这样的问题，即、不能判断恶化了的制冷剂的更换时间，从而不能确保长期可靠性。
发明的公开
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而作出的，其目的是提供一种制冷装置，它是用简单的结构就能判断制冷机油的恶化程度、能防止减压机构的堵塞、能确保长期可靠性。
本发明的另一个目的是提供一种摩擦损耗粉判断机构，它是用简单的结构就能判断制冷回路内的摩擦损耗粉量、能防止减压机构的堵塞、能确保制冷装置的长期可靠性。
本发明的再一个目的是提供一种制冷剂氧化判断装置，它是用简单的结构就能判断制冷剂氧化的程度、能确保制冷装置等的长期可靠性。
为了达到上述目的，本发明的制冷装置的特征在于，具有在压缩机的排出侧和气体封闭阀之间、或者在四通转换阀和气体封闭阀之间配设的用于判断制冷机油恶化程度的油恶化判断装置。
如果采用具有上述结构的制冷装置，在压缩机的排出侧和气体封闭阀之间、或者在四通转换阀和气体封闭阀之间(供暖运转时在气体侧管路)安装油恶化判断装置，由于在气体侧管路里、从压缩机排出含有较多制冷机油的气体制冷剂就能容易地判断油恶化程度。因此，用简单的结构就能判断制冷机油恶化的程度；由于是基于这一判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，因而能防止减压机构的堵塞，能保持长期可靠性。
本发明的制冷装置的特征在于，具有在气体侧连接管路的中途配设的用于判断制冷机油恶化程度的油恶化判断装置。
如果采用具有上述结构的制冷装置，在具有室外单元和室内单元的分体式制冷装置中，借助在连接室外单元、室内单元的连接管路中的、供暖运转时的气体侧连接管路上安装着油恶化判断装置，由于在气体侧管路里、从压缩机排出含有较多制冷机油的气体制冷剂，就能容易地判断油恶化的程度。因此，用简单的结构就能判断制冷机油恶化的程度；由于是基于这一判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，因而能防止减压机构的堵塞，能保持长期可靠性。而且不用变更室外、室内单元的设计，用简单的结构就能应用本发明；并且在已设置的空调机中，只要通过将连接管路更换成附设有油恶化判断装置的连接管路，就能容易地利用本发明。
本发明一个实施方式的制冷装置的特征在于，使用的制冷剂是HFC系列的制冷剂。
如果采用上述实施方式的制冷装置，用作制冷机油的是乙醚油或酯油等合成油，它与HFC制冷剂有相互溶解性，由于它的极性较强，因而容易溶解制冷剂油和制冷剂以外的残留不纯物，因此在由电动膨胀阀构成的减压机构中会发生由油泥等形成的堵塞或初期运转不良，但是用上述油恶化判断装置能早期发现制冷机油恶化的程度，可在发生异常前就进行含有制冷机油的制冷剂的更换等处理。
本发明一个实施方式的制冷装置的特征在于，使用的制冷剂是R32或者R32的含有量至少在70重量％以上的混合制冷剂。
如果采用上述实施方式的制冷装置，用作制冷机油的是乙醚油或酯油等合成油、它与制冷剂R32或R32的含有量至少在70重量％以上的混合制冷剂有相互溶解性，由于它的极性较强，因而容易溶解制冷剂油和制冷剂以外的残留不纯物，因此在由电动膨胀阀构成的减压机构中会发生由油泥等形成的堵塞或运转初期不良，但是用上述油恶化判断装置能早期发现制冷机油恶化的程度，可在发生异常前就进行含有制冷机油的制冷剂的更换等处置。
本发明一个实施方式的制冷装置的特征在于，在上述油恶化判断装置中设有简易判断部。
如果采用上述实施方式的制冷装置，例如在上述油恶化判断装置里涂敷与水分起反应而使颜色变化的化学物质，通过设置对这化学物质的颜色进行比较而判断所含的水分程度的简易判断部，就能容易地判断油恶化的程度。
本发明一个实施方式的制冷装置的特征在于，在上述油恶化判断装置中设有涂敷着能判断油氧化的染料的简易判断部。
如果采用上述实施方式的制冷装置，上述简易判断部是涂敷着根据油的氧化程度颜色发生变化的染料，则能根据简易判断部的颜色而判断油氧化的程度。譬如将pH指示剂用作染料，由这pH指示剂的颜色变化就能容易地判断油氧化的程度。
本发明一个实施方式的制冷装置的特征在于，设置用于判断上述油氧化程度的判断表。
如果采用上述实施方式的制冷装置，则借助设置对上述染料的颜色进行比较而判断油氧化程度的判断表、就能马上容易地判断油的恶化程度。
本发明摩擦损耗粉判断装置的特征在于，使用了能判断制冷剂回路内的摩擦损耗粉量的磁铁。
如果采用具有上述结构的摩擦损耗粉判断装置，就能根据附着在上述磁铁上的摩擦损耗粉的量、对含在制冷剂中的摩擦损耗粉量的程度进行判断。因此用简单的结构就能判断制冷剂回路内的摩擦损耗粉的程度，能基于这判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，由此能防止减压机构的堵塞，能保持长期可靠性。
本发明一个实施方式的摩擦损耗粉判断装置的特征在于，具备用于判断上述摩擦损耗粉量的判断表。
如果采用上述实施方式的摩擦损耗粉判断装置，由于设置了与附着在上述磁铁上的摩擦损耗粉量进行比较而判断摩擦损耗粉量的判断表，因而能马上容易地判断制冷剂中含有的摩擦损耗粉量的程度。
本发明的制冷装置的特征在于，使用了上述摩擦损耗粉判断装置。
如果采用具有上述结构的制冷装置装置，由于能用上述摩擦损耗粉判断装置判断制冷剂回路中的摩擦损耗粉的量的程度，基于这判断的结果、根据需要而除去摩擦损耗粉，因而能保持长期可靠性。
本发明的制冷剂氧化判断装置的特征在于，设有涂敷了能判断制冷剂氧化的染料的简易判断部。
如果采用具有上述结构的制冷剂氧化判断装置，上述简易判断部涂敷了随着制冷剂的氧化颜色发生变化的染料。则根据简易判断部的颜色就能判断制冷剂氧化的程度，譬如将pH指示剂用作染料，根据这pH指示剂的颜色变化、就能容易地判断制冷剂的氧化程度。由此，用简单的结构就能判断制冷剂的氧化程度，基于这判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，由此，能防止由构成制冷剂分解生成物的有害物质引起的异常，能保持长期可靠性。
本发明的一个实施方式的制冷剂氧化判断装置的特征在于，在权利要求11项中的制冷剂氧化装置制冷剂氧化判断装置中具备用于判断上述制冷剂氧化程度的判断表。
如果采用上述实施方式的制冷剂氧化判断装置，由于设置着对上述染料的颜色进行比较而判断制冷剂氧化程度的判断表，因而能马上容易地判断该场合下的制冷剂恶化的程度。
本发明的制冷装置的特征在于，使用了上述制冷剂氧化判断装置。
如果采用具有上述结构的制冷装置，通过上述制冷剂氧化判断装置判断制冷剂氧化程度，基于这判断结果、根据需要而更换运行用的介质(含有制冷机油的制冷剂)，由此，能将构成制冷剂分解生成物除去、例如可将氟酸或光气等除去，能保持长期可靠性。
附图的简单说明
图1是本发明第1实施方式的制冷装置的回路图。
图2是本发明第2实施方式的制冷装置的回路图。
图3是配设在上述制冷装置的连接管路上的油恶化判断装置的概略图。
图4A、图4B、图4C、图4D、图4E是分别表示简易判断部用的判断表。
图5是表示上述判断表的张贴位置的示意图。
实施发明的优选方式
下面，用图示的实施方式，更详细地说明本发明的制冷装置。
(第1实施方式)
图1是表示作为本发明制冷装置一个实施方式的热泵式空调机的概略结构的回路图，1是压缩机；2是一端与上述压缩机1的排出侧相连接的四通转换阀；3是一端与上述四通转换阀2的另一端相连接的室外热交换器；4是一端与上述室外热交换器3的另一端相连接的电动膨胀阀；5是一端与上述电动膨胀阀4的另一端相连接的室内热交换器；6是储液器，它的一端借助四通转换阀2而与上述室内热交换器5的另一端相连接，另一端与压缩机1的吸入侧相连接。
上述空调机设有：用于检测压缩机1的排出管温度的温度传感器11；用于检测室外热交换器3的制冷剂温度的温度传感器12；用于检测外界空气温度的温度传感器13；用于检测室内热交换器5的制冷剂温度的温度传感器14；用于检测室内温度的温度传感器15；用于检测上述压缩机1的吸入侧制冷剂温度的温度传感器16；接受从上述温度传感器11～16输出的信号、控制压缩机1和电动膨胀阀4等的控制装置7。而且，在上述电动膨胀阀4和室内热交换器5之间配设着封闭阀21，在室内热交换器5和四通转换阀2之间还配设着封闭阀24。在上述四通转换阀2和供暖运转时构成气体侧的封闭阀24之间配设着油恶化判断装置31。
由上述压缩机1、四通转换阀2、室外热交换器3、电动膨胀阀4、储液器6、控制装置7、封闭阀21、封闭阀24、温度传感器11～13、温度传感器16和室外风扇(图中没有表示)构成室外单元10，而且，由室内热交换器5、温度传感器14、温度传感器15和室内风扇(图中没有表示)构成室内单元20。
如图1所示，上述油恶化判断装置31是在两端连接着管路的容器主体31a上设有窗玻璃31b的检视窗，从窗玻璃31b、借助肉眼观察容器主体31a内，判断油的恶化程度，附着在窗玻璃31b内侧上的油泥等变成黑色树脂状的合成物或聚合物是用肉眼观察进行判断的。
图4A、图4B、图4C、图4D表示的是油恶化判断装置31上所设置的判断表。
图4A是将附着在窗玻璃31b内侧上的油的颜色和判断表51的颜色进行比较而判断油恶化的程度。例如如果附着在窗玻璃31b内侧上的油的颜色从茶色变为越接近黑色的颜色，表示油恶化得越严重。
图4B是把那些与水分含有率相对应，颜色发生变化的化学物质(钴等)涂敷在容器主体31a内通过窗玻璃31b能看见的位置上，将这些被涂敷的化学物质的颜色与判断表52的颜色进行比较而判断含水的程度。如果化学物质的颜色从黄色变为越接近绿色颜色，则表示水分含有率越大、油的恶化越严重。
图4C是把那些根据油的氧化程度颜色发生变化的pH指示剂等染料涂敷在容器主体31a内通过窗玻璃31b能看见的位置上，将这些被涂敷的染料的颜色和判断表53的颜色进行比较而判断油恶化的程度。如果染料的颜色从蓝色变为越接近红色颜色，则表示氧化的程度越高、油的恶化越严重。
图4D是把与表示空气的含有程度的空气含有率相对应颜色变化的化学物质涂敷在容器主体31a内通过窗玻璃31b能看见的位置上，将这些被涂敷的化学物质的颜色与判断表54的颜色进行比较而判断含有空气的程度。譬如随化学物质颜色的变化而表示空气含有率增高。
如图5所示，图4A、图4B、图4C、图4D中所示的各个判断表51～54是粘贴在容器主体40的两端附近。图5中表示的是窗玻璃45和借助这窗玻璃45能看见的简易判断部46(被涂敷的化学物质，被固定的磁铁等)。
在具有上述结构的空调机里，借助将油恶化判断装置31安装在供暖运转时的气体侧管路上，由于含有制冷机油较多的气体制冷剂在气体侧管路里排出，因而能容易地判断油恶化的程度。
这样，用简单的结构就能判断制冷剂油的恶化程度，可基于这判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，由此就能保持长期可靠性。
由于将判断表51～54设置在上述容器主体31a附近，因而能马上容易地判断油恶化程度。
(第2实施方式)
图2是表示作为本发明制冷装置第2实施方式的热泵式空调机的概略结构的回路图，除了油恶化判断装置以外、其余都是与第1实施方式的空调机相同的结构，相同的结构部分都用相同的参照符号表示，并省略对其说明。如图2所示，这个空调机将油恶化判断装置32配设在供暖运转时构成的气体侧连接管路23上。
图3表示配设了上述油恶化判断装置的连接管路，其中、管路41的一端与油恶化判断装置40的一端相连接，而管路41的另一端可用喇叭管接头、与室外单元或室内单元相连接；管路43的一端与油恶化判断装置40相连接，而管路43的另一端可用高压接头(スエッジ栓或2重栓等)与室外单元或室内单元相连接。
第2实施方式的场合与第1实施方式一样，用简单的结构就能判断制冷机油恶化的程度，由于是基于上述判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，因而能保持长期可靠性。还不用变更室外单元、室内单元的设计、用简单的结构就能应用本发明，而且，在已安装好的空调机中，通过将连接管路更换成附设有油恶化判断装置的连接管路，就能容易地应用本发明。
在上述第1、第2实施方式中，将制冷剂R32或R32的含有量至少为70重量％以上的混合制冷剂用作HFC系制冷剂。可使用相对于CO2、制冷剂R32的含有量为70重量％以上且90重量％以下的由制冷剂R32和CO2组成的混合制冷剂；也可使用相对于制冷剂R22、制冷剂R32的含有量为70重量％以上且90重量％以下的由制冷剂R32和制冷剂R22组成的混合制冷剂。
虽然上述第1、第2实施方式都是对作为设有油恶化判断装置的制冷装置的空调机进行了说明，但是，也可除油恶化判断装置以外另外设置摩擦损耗粉判断装置。这个摩擦损耗粉判断装置是将磁铁埋设在容器主体31a(如图1所示)内通过窗玻璃31b能看见的位置上，将附着在这磁铁上的摩擦损耗粉的附着物的颜色与判断表55(如图4E所示)的颜色进行比较而判断含有摩擦损耗粉的程度。譬如摩擦损耗粉的附着量越多、颜色越深，就表示摩擦损耗粉越多。这时，就能根据附着在上述磁铁上的摩擦损耗粉量来判断制冷剂中的摩擦损耗粉含有量，通过简单结构就能判断制冷剂回路中磨擦消耗粉的含有程度由于是基于上述判断结果、根据需要而更换运行用介质(含有制冷机油的制冷剂)，因而能防止减压机构的堵塞等，能保持长期可靠性。此外，由于将判断表55设置在上述容器主体31a附近，能马上容易地判断制冷剂的恶化程度。
而且，除上述油恶化判断装置、摩擦损耗粉判断装置外另外设置制冷剂氧化判断装置也可以。这个制冷剂氧化判断装置是将pH指示剂等染料涂敷在容器主体31a(如图1所示)内通过窗玻璃31b能看见的位置上，上述pH指示剂等染料是根据制冷剂氧化的程度而改变颜色的，将上述涂敷的染料颜色与判断表(与图4C相同)的颜色进行比较而判断制冷剂氧化的程度。这时，能判断作为HFC制冷剂的分解生成物的氟酸及作为HCFC制冷剂的分解生成物的光气等有害物质的量；基于上述判断结果、根据需要而更换运行用介质，因而能防止有害物质引起的各部分的恶化，能保持长期可靠性。此外，由于将判断表设置在上述容器主体31a附近，能马上容易地判断制冷剂恶化的程度。

Claims (12)

1.一种制冷装置，其特征在于，具有在压缩机(1)的排出侧和气体封闭阀(24)之间、或者在四通转换阀(2)和气体封闭阀(24)之间、或者在气体侧连接管路(23)的中途配设的、用于判断制冷机油恶化程度的油恶化判断装置(31、32)。
2.权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，使用的制冷剂是HFC系列的制冷剂。
3.权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，使用的制冷剂是R32或者R32含有量至少在70重量％以上的混合制冷剂。
4.如权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，在上述油恶化判断装置(31、32)中设有简易判断部。
5.权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，在上述油恶化判断装置(31、32)中设有涂敷着能判断油氧化的染料的简易判断部。
6.权利要求5所述的制冷装置，其特征在于，具备用于判断上述油的氧化程度的判断表(53)。
7.一种摩擦损耗粉判断装置，其特征在于，使用了能判断制冷剂回路内的摩擦损耗粉量的磁铁。
8.一种制冷装置，其特征在于，在权利要求7所述的摩擦损耗粉判断装置中，具备用于判断上述摩擦损耗粉的量的判断表(55)。
9.一种制冷装置，其特征在于，使用了权利要求7所述的摩擦损耗粉判断装置。
10.一种制冷剂氧化判断装置，其特征在于，设有涂敷着能判断制冷剂氧化的染料的简易判断部。
11.一种制冷装置，其特征在于，在权利要求10所述的制冷装置中，具备用于判断上述制冷剂氧化程度的判断表。
12.一种制冷装置，其特征在于，使用了权利要求10所述的制冷剂氧化判断装置。
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