JP2000146324A - 冷凍機 - Google Patents

冷凍機

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JP2000146324A JP10322564A JP32256498A JP2000146324A JP 2000146324 A JP2000146324 A JP 2000146324A JP 10322564 A JP10322564 A JP 10322564A JP 32256498 A JP32256498 A JP 32256498A JP 2000146324 A JP2000146324 A JP 2000146324A
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哲也 山下
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存の冷凍機を組合わせて大容量化する際、
特定の室外ユニットに油が集中し、油不足となった室外
ユニットの圧縮機が油枯渇とならないように各室外ユニ
ットの均油を実現する。 【解決手段】 圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から排
出された冷凍機油を分離する油分離器と、分離した油を
貯留する油タンクと、油タンクから圧縮機に供給される
油量を調整する手段をそなえた室外ユニットを、室内ユ
ニットから延びるユニット管の配管に複数台並列に接続
し、各室外ユニットが保有する油タンク相互を均油管で
接続して油タンクの共通化を図り、特定の室外ユニット
の油タンク内の油量が減少した場合には別の油タンクか
ら給油するように構成して油不足となった室外ユニット
の圧縮機の油枯渇を回避する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は室内ユニットから
延びるユニット間配管に複数台の室外ユニットを並列に
つないだ冷凍機に関わり、各室外ユニット間の冷凍機油
の均油供給に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に1台の室外ユニットに複数台の圧
縮機を備えているマルチ冷凍機においては、例えば特開
昭60−171356号公報に示されるようにオイルセ
パレータで分離された油を高圧側の圧縮機に戻し、オイ
ルレギュレータでオイルレベルを調整し、あまつた油を
オイルタンクに貯溜させ、これを低圧側圧縮機に供給し
て均油作用を良好にすることが知られている。一方、冷
凍機においては冷凍容量の大容量化が求められており、
簡単かつ安価に大容量化を実現するために従来からある
冷凍機を複数台組合わせることで大容量化を図ることが
考えられている。
【0003】上記の要請に対応する手段として、上述し
た特開昭60−171356号公報に示されるような1
台の室外ユニットに複数台の圧縮機を備えているマルチ
冷凍機を、室内ユニットから延びるユニット間の配管に
複数台の室外ユニットを並列につないだ形で用いようと
することが考えられる。しかしながら、このような1台
の室外ユニットに複数台の圧縮機を備えているマルチ冷
凍機を、室内ユニットから延びるユニット間の配管に複
数台の室外ユニットを並列につないだ形で用いようとす
る場合、単純に接続しただけではユニット間配管から各
室外ユニットへの油の分配にバラツキが生じた場合には
油の分配量が少なくなった室外ユニットでは次第に油が
減少し、やがては油が枯渇して当該室外ユニットの圧縮
機が破損するという問題があつた。
【0004】また、別の手段として、1台の室外ユニッ
トに複数台の圧縮機を備えているマルチ冷凍機を、室内
ユニットから延びるユニット間の配管に複数台の室外ユ
ニットを並列につないだ形で用いようとする場合、ある
特定の室外ユニットの油タンクに油を集中して集め、そ
の油を各室外ユニットに分配すれば前述のような油の偏
りは回避される。しかしながら、この場合には特定の室
外ユニットの油タンクに他の室外ユニットの油も保持す
ることとなるため油タンクのサイズが大きくなり、従来
ある冷凍機の仕様外のものとなり、必然的に室外ユニッ
トが高価になる。また、油を集め、これを分配するため
に各室外ユニットと油タンクを保有する室外ユニットの
間を複数本の配管で接続しなければならず、接続のため
の工事が煩雑になる。特に室外ユニットを多数接続した
場合には、油タンクを保有する室外ユニットとそれ以外
の各室外ユニットとの間の距離が長くなり、接続工事の
手間がさらに煩雑になるという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述した
従来の問題点に鑑み、大容量冷凍機を構築する際に、特
定の室外ユニットの油枯渇を回避し、全ての圧縮機に油
を均油供給させて運転することで、冷凍機運転の信頼性
を高めると同時に、従来ある冷凍機を組み合わせること
により安価に実現することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る冷凍機
は、圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から排出された冷
凍機油を分離する油分離器と、分離した油を貯留する油
タンクと、油タンクから圧縮機に供給される油量を調節
するオイルレギュレータを備えた室外ユニットA、この
室外ユニットAを室内ユニットから延びるユニット間の
配管に複数台並列に接続して成り、上記複数台の各室外
ユニットAが保有する油タンク相互を均油管で連結した
ことを特徴とするものである。
【0007】第2の発明に係る冷凍機は、第1の発明に
おいて、各室外ユニットAが保有する油タンク相互を均
圧管で連結したことを特徴とするものである。
【0008】第3の発明に係る冷凍機は、圧縮機を1台
以上搭載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離する
油分離器と、分離した油を貯留する油タンクと、油タン
クから圧縮機に供給される油量を調節するオイルレギュ
レータを備えた室外ユニットAと、圧縮機を1台のみ搭
載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離する油分離
器を有する室外ユニットBとを備え、上記室外ユニット
Aを1台以上と室外ユニットBとを室内ユニットから延
びるユニット間の配管に並列に接続して成り、かつ、上
記室外ユニットAの圧縮機と上記室外ユニットBの圧縮
機とを給油管で連結したことを特徴とするものである。
【0009】第4の発明に係る冷凍機は、圧縮機を1台
以上搭載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離する
油分離器と、分離した油を貯留する油タンクと、油タン
クから圧縮機に供給される油量を調節するオイルレギュ
レータを備えた室外ユニットAと、圧縮機を1台のみ搭
載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離する油分離
器を有する室外ユニットBとを備え、上記室外ユニット
Aを1台以上と室外ユニットBとを室内ユニットから延
びるユニット間の配管に並列に接続して成り、上記室外
ユニットBの圧縮機から上記室外ユニットAの圧縮機吸
入とを給油管で連結すると共に、室内ユニットから延び
るユニット間配管の分配器にガスと油を分離する油分離
器構を設け、分離した油を上記室外ユニットBに選択的
に流す流路を設けたことを特徴とするものである。
【0010】第5の発明に係る冷凍機は、第1、第2、
第3又は第4の発明において、オイルレギュレータの代
わりに、油タンクと圧縮機との間に開閉弁、および圧縮
機の油面変動に応じて信号を発生するフロートスイッチ
と、このフロートスイッチの信号に伴って上記開閉弁の
制御を行なう制御装置とを設けたことを特徴とするもの
である。
【0011】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下この発明の実
施の形態1について図1〜図3、および図5、図6を用
いて説明する。図1は、この発明が適用される冷凍機の
実施の形態1における構成を示す回路構成図である。図
2、および図3は、この実施の形態1における均油管の
接続構成図。図5は、この実施の形態1における室外ユ
ニットの構成図。図6は、この実施の形態1における室
外ユニット間の接続方法を示す接続要領図である。ま
ず、図1において、Aは圧縮機を1台以上搭載した形の
室外ユニットのタイプを示し、1a、1bはいずれもこ
のAタイプの室外ユニット、2a、2bは室外ユニット
1aに搭載している圧縮機、2c、2dは室外ユニット
1bに搭載している圧縮機、3a、3b、3c、3dは
上記の各圧縮機に連なる油分離器、4a、4bは各室外
ユニットの熱交換器、5a、5bは各室外ユニットのレ
シーバ、6は各室外ユニット1a,1bと室内ユニット
を結ぶ液管、7は膨張弁、8は室内ユニットの熱交換
器、9は室外ユニットと室内ユニットを結ぶガス管、1
0は分配器、11a、11bは各室外ユニット1a,1
bに設けたアキュムレータ、12a、12bは各室外ユ
ニット1a,1bに設けた油タンク、13a、13b、
13c、13dは上記の各圧縮機のオイルレギュレー
タ、14a、14bは各室外ユニットの油タンク12
a,12bと低圧の吸入配管との間に接続された差圧
弁、15は上記した各室外ユニット1a,1bに設けた
油タンク12a,12bを結ぶ均油管である。
【0012】なお、上記した圧縮機2a、2b、2c、
2dはスクロール等のシェル内部が低圧となる圧縮機で
あり。圧縮機シェル内に油が保持される構造となってい
る。また、均油管15は油タンク12a、12b間での
油の供給が行えるよう、図2、および図3に示すように
油タンク12a、12bの底部あるいは下部に接続され
る。また、オイルレギュレータ13a、13b、13
c、13dは圧縮機2a、2b、2c、2dが必要十分
な油量を確保できる油面高さ位置に接続される。さら
に、油タンク12a,12bからオイルレギュレータ1
3a、13b、13c、13dを介して圧縮機2a、2
b、2c、2dのシェルに至る接続管は油タンクの下部
または底部に接続されている。
【0013】以下、この実施の形態1における冷媒の流
れ、油の流れ、および室外ユニット間の均油供給の方法
について順次説明する。
【0014】まず、冷媒の流れについて説明すると、圧
縮機2a、2b、2c、2dから吐出された高温高圧の
ガス冷媒は、油分離器3a、3b、3c、3dを経て室
外ユニットの熱交換器4a、4bで凝縮液化された後、
レシーバ5a、5b、液管6を通じて膨張弁7で減圧さ
れ二相冷媒となり、室内ユニットの熱交換器8で蒸発ガ
ス化され、ガス管9、分配器10、アキュムレータ11
a、11bを通じたのち、圧縮機2a、2b、2c、2
dに吸入される。
【0015】次に、油の流れについて説明する。圧縮機
2a、2b、2c、2dから吐出された油のうち90%
程度は油分離器3a、3b、3c、3dで冷媒ガスと分
離される。また、油タンク12a、12b内の圧力は油
タンク12a、12bと低圧の吸入配管との間に接続さ
れた差圧弁14a、14bによりコントロールされてい
て、差圧弁14a、14bでは油タンク12a、12b
から吸入配管に向かっての一方のみに流れが生じ、油タ
ンク12a、12bの圧力が(低圧)+(差圧弁の設定
値圧力)よりも高くなると、差圧弁14a、14bを介
して油タンク12a、12bから吸入配管に流れが生じ
る構造となっており、油タンク12a、12bの圧力は
低圧+差圧弁の設定値圧力よりも高くならないようにな
されている。
【0016】ここで、差圧弁14a、14bの設定値圧
力を1.0kgf/cm2absに設定すると、油タンク12a、
12bの圧力は低圧+1.0kgf/cm2absよりは高くなら
ず、高圧よりは十分低い圧力となる。油分離器3a、3
b、3c、3dの圧力は高圧と等しいので、この油分離
器3a、3b、3c、3dと油タンク12a、12bの
圧力差によって、油分離器3a、3b、3c、3dで分
離された油は油タンク12a、12bに流れ込み、油タ
ンク12a、12bに貯留される。また、油タンクから
流入した油は、圧力が高圧から油タンクの圧力に低下す
ることにより、油に溶解している冷媒が蒸発、ガス化
し、油タンク12a、12bの圧力を上昇させるため、
油タンク12a、12bの圧力は(低圧)+(差圧弁設
定値圧力)を越えようとする。前述した差圧弁14a、
14bは油タンク12a、12b上部に接続された配管
に接続されて油タンク12a、12b内にある冷媒ガス
を低圧側に逃がすよう接続され、油タンク12a、12
bの圧力が(低圧)+(差圧弁設定値圧力)となった段
階で油タンク12a、12b内にある冷媒ガスは差圧弁
14a、14bを介して低圧側に流れる。従って油タン
ク12a、12bの圧力は常に(低圧)+(差圧弁設定
値圧力)に保持される。
【0017】また、オイルレギュレータ13a、13
b、13c、13dでは圧縮機2a、2b、2c、2d
の油面が低下するとニードル弁が開き、油面が上昇する
とニードル弁が閉じる構造になっており、圧縮機油面が
低下して、ニードル弁が開くと、油タンク12a、12
bと圧縮機2a、2b、2c、2dのシェルが通じるよ
うになる。
【0018】前述したように、油タンク12a、12b
の圧力は低圧、すなわち圧縮機2a、2b、2c、2d
のシェル内の圧力よりも差圧弁14a、15bの設定値
分高くなっているので、圧縮機2a、2b、2c、2d
のシェル内の油量が減少し油面が低下すると、油タンク
12a、12bから圧縮機2a、2b、2c、2dのシ
ェルに流れが生じる。油タンク12a、12bからオイ
ルレギュレータ13a、13b、13c、13dを介し
て圧縮機2a、2b、2c、2dのシェルに至る接続管
は油タンク12a、12bの底部に接続されているの
で、油タンク12a、12bに貯留されている油が圧縮
機2a、2b、2c、2dに供給される。油タンク12
a、12bからの油の供給により圧縮機2a、2b、2
c、2dのシェル内の油面が上昇するとニードル弁が閉
じ、油タンク12a、12bからの給油が止まる。
【0019】以上のように、オイルレギュレータ13
a、13b、13c、13dの作用により圧縮機2a、
2b、2c、2dの油面はオイルレギュレータ13a、
13b、13c、13dで設定されたある一定高さにコ
ントロールされる。また、油分離器3a、3b、3c、
3dで分離できなかった油は冷媒とともに流れ、室外ユ
ニットの熱交換器4a、4b、レシーバ5a、5b、液
管6、膨張弁7、室内ユニットの熱交換器8、ガス管
9、分配器10、アキュムレータ11a、11bを通じ
たのち、圧縮機2a、2b、2c、2dに吸入される。
さらにまた、油の充填量は圧縮機2a、2b、2c、2
dの油面がオイルレギュレータの接続高さにあって、油
タンク12a、12b内の油量がタンク容積の2/3程
度充填されている。
【0020】次に、室外ユニット間の均油方法について
説明する。油分離器3a、3b、3c、3dで分離でき
ず、室外ユニット1a、1bから出た油は液管6、膨張
弁7、室内ユニットの熱交換器8を介して分配器10で
分配されるが、この分配器10での分配が適切でなく、
室外ユニット1aの方に偏って流れた場合には、室外ユ
ニット1aへの油の供給量が増加し、室外ユニット1a
内の油量が増加する一方、室外ユニット1bへの油の供
給量は減少し、室外ユニット1b内の油量は減少する。
室外ユニット1bの圧縮機2c、2dでは油面が一定に
なるよう油タンク12bから油が供給されるので、室外
ユニット1b内の油量の減少に伴い次第に油タンク12
bに貯留される油量は減少していく。逆に室外ユニット
1aでは油量が増加するので油タンク12aの油量が増
加する。この状態で均油対策をとらず放置すると油タン
ク12bの油量は0となり、圧縮機2c、2dに油が供
給されず、圧縮機2c、2dは油枯渇となる。
【0021】そこで、このような場合には油タンク12
a、12bを結ぶ均油管15により、油タンク12aか
ら油タンク12bに油を供給し、室外ユニット1bでの
油量の減少を防止できるようにする。ただし油タンク1
2aから油タンク12bに油を供給するには油タンク1
2aの圧力が油タンク12bよりも高くなくてはいけな
い。
【0022】仮に、差圧弁14a、14bの差圧設定値
が同じで分配器10から圧縮機間の圧力損失が室外ユニ
ット1aの方が室外ユニット1bより大きい場合、例え
ば分配器10の圧力が2.0kgf/cm2abs、分配器10か
ら圧縮機間の圧力損失が室外ユニット1aでは0.5kg
f/cm2abs、室外ユニット1bでは0.3kgf/cm2abs、差
圧弁の差圧設定値がそれぞれ1.0kgf/cm2absであった
場合には、室外ユニット1aの圧縮機吸入圧力は1.5
kgf/cm2abs、油タンク12aの圧力は2.5kgf/cm2ab
s、室外ユニット1bの圧縮機吸入圧力は1.7kgf/cm2
abs、油タンク12bの圧力は2.7kgf/cm2absとなる
ので、油タンク12aの圧力は油タンク12bよりも高
く、油タンク12aから油タンク12bに油が供給され
る。このときの油タンク12aから油タンク12bへの
給油量が分配器10で室外ユニット1aへ偏って供給さ
れる油量より少ない場合には、均油管15での室外ユニ
ット間の給油が追いつかず、室外ユニット1bは次第に
油が減少する。逆に油タンク12aから油タンク12b
への給油量が分配器10で室外ユニット1aへ偏って供
給される油量より多い場合には均油管15で必要以上に
室外ユニット1bに油量を供給するため室外ユニット1
aの油量が次第に減少する。
【0023】また、仮に差圧弁14a、14bの差圧設
定値が同じで分配器10から圧縮機間の圧力損失が室外
ユニット1bの方が室外ユニット1aより大きい場合、
例えば分配器10の圧力が2.0kgf/cm2abs、分配器1
0から圧縮機間の圧力損失が室外ユニット1aでは0.
3kgf/cm2abs、室外ユニット1bでは0.5kgf/cm2ab
s、差圧弁の差圧設定値がそれぞれ1.0kgf/cm2absで
あった場合には、室外ユニット1aの圧縮機吸入圧力は
1.7kgf/cm2abs、油タンク12aの圧力は2.7kgf/
cm2abs、室外ユニット1bの圧縮機吸入圧力は1.5kg
f/cm2abs、油タンク12bの圧力は2.5kgf/cm2absと
なるので、油タンク12aの圧力は油タンク12bより
も低く、逆に油タンク12bから油タンク12aに油が
供給され、油タンク12bの油の減少は加速され、室外
ユニット1bの油量は減少する。
【0024】以上のように、均油管15を設けてもどち
らかの室外ユニットの油量は減少するが、仮に室外ユニ
ット1bの油量が減少する状態となった場合、油タンク
12bの油量が減少して0になり、かつ室外ユニット1
bの圧縮機の油面が低下して、オイルレギュレータ13
c、13dのニードル弁が開いたときには、オイルタン
ク12b内と圧縮機2c、2dが通じた形となる。この
ときオイルタンク12b内の圧力は圧縮機2c、2dの
吸入圧力と同じとなり、圧力が低下する。
【0025】例えば、分配器10の圧力が2.0kgf/cm
2abs、分配器10から圧縮機間の圧力損失が室外ユニッ
ト1aでは0.5kgf/cm2abs、室外ユニット1bでは
0.3kgf/cm2abs、差圧弁の差圧設定値がそれぞれ1.
0kgf/cm2absであった場合には、室外ユニット1aの油
タンク12aの圧力は2.5kgf/cm2absである一方、室
外ユニット1bの油タンク12bの圧力は2.7kgf/cm
2absから1.7kgf/cm2absに低下する。従って油タンク
12aの圧力は油タンク12bの圧力より高くなり、油
タンク12aから油タンク12bに油が供給される。こ
のときの油タンク12aから油タンク12bへの供給油
量が圧縮機2c、2dから吐出される油量より多けれ
ば、圧縮機2c、2dの油量はこれ以上低下しない。
【0026】油タンク12bの油量が減少して0にな
り、かつ室外ユニット1bの圧縮機の油面が低下して、
オイルレギュレータのニードル弁が開いた段階ではまだ
油枯渇に至らず、これからさらに油面が低下したときに
圧縮機は油枯渇となるので、少なくとも圧縮機が油枯渇
となる前に、油タンク12aから油タンク12bに油が
供給され、油タンク12bから圧縮機2c、2dに油が
供給されるので、圧縮機2c、2dの油枯渇は回避され
信頼性の高い運転が可能となる。
【0027】油タンク12b内の油量が0となったとき
に油タンク間で必要油量供給するには、油タンク12b
の圧力が圧縮機2c、2dの吸入圧力と等しくなったと
きに油タンク12aと油タンク12bの圧力差が必要油
量を供給できる圧力差より大きくする必要がある。そこ
で差圧弁14a、14bの設定値を、(必要油量を供給
できる圧力差)+(吸入配管での圧力損失の最大値)に
設定し、前記圧力差を確保できるようにする。このよう
に差圧弁の設定値を設定すると、例えば分配器10の圧
力が2.0kgf/cm2abs、分配器10から圧縮機間の圧力
損失が室外ユニット1aでは0.3kgf/cm2abs、室外ユ
ニット1bでは0.5kgf/cm2abs、油タンク間で油を供
給するのに必要となる圧力差を0.5kgf/cm2absであっ
た場合には、差圧弁の設定値を1.0kgf/cm2absに設定
する。このとき油タンク12bの油量が減少し0にな
り、かつ室外ユニット1bの圧縮機の油面が低下して、
オイルレギュレータ13c、13dのニードル弁が開い
たときのタンクの圧力は、油タンク12aで2.7kgf/
cm2abs、油タンク12bで1.5kgf/cm2absとなりタン
ク間の圧力差1.2kgf/cm2absとなり、油タンク間で油
を供給するのに必要となる圧力差以上の圧力差を確保で
きるので、室外ユニット間での均油供給により特定圧縮
機の油枯渇は回避され、信頼性の高い運転が可能とな
る。
【0028】また、上記とは逆に油分離器3a、3b、
3c、3dで分離できず、室外ユニット1a、1bから
出た油が分配器10で適切に分配されず、室外ユニット
1bの方に偏る場合も考えられるが、そのような場合に
は油タンク12aの油量が0になったときの圧力より
も、必ず油タンク12bの圧力が必要油量を供給できる
圧力差よりも高くできるよう、差圧弁の設定値を上記と
同様に(前記圧力差)+(吸入配管での圧力損失分)に
設定する。
【0029】例えば、分配器10の圧力が2.0kgf/cm
2abs、分配器10から圧縮機間の圧力損失が室外ユニッ
ト1aでは0.3kgf/cm2abs、室外ユニット1bでは
0.5kgf/cm2abs、油タンク間で油を供給するのに必要
となる圧力差を0.5kgf/cm2absであった場合には、差
圧弁の設定値を1.0kgf/cm2absに設定する。このとき
油タンク12aの油量が減少し0になりかつ室外ユニッ
ト1aの圧縮機の油面が低下して、オイルレギュレータ
13a、13bのニードル弁が開いたときのタンクの圧
力は、油タンク12aで1.7kgf/cm2abs、油タンク1
2bで2.5kgf/cm2absとなりタンク間の圧力差0.8
kgf/cm2absとなり、油タンク間で油を供給するのに必要
となる圧力差以上の圧力差を確保できるので、室外ユニ
ット間での均油により特定圧縮機の油枯渇は回避され、
信頼性の高い運転が可能となる。
【0030】図5は、上記した実施の形態1における各
室外ユニットの構成を示し、室外ユニット1aの熱交換
器4aが前面および背面から風を吸い込み、上面から吹
き出すことで外気と熱交換を行う構成とし、室外ユニッ
ト1aの両側面に均油管15の取り付け口16を設ける
構成としている。また、図6はこの実施の形態1におけ
る各室外ユニット間の接続方法を示す接続要領図で、室
外ユニット1a、1bの2台を接続するときはこの図6
に示すように接続することで、室外ユニット間の均油管
15の接続を近接した箇所で行え、均油管15の長さも
短くなり、工事の簡略化が可能となる。また標準となる
室外ユニットに均油管取り付け口16を設けるだけであ
るので、室外ユニットの仕様変更もなく、安価にて室外
ユニットの組み合わせを実現できる。
【0031】実施の形態2.以下、この発明の実施の形
態2について図4、および図7を用いて説明する。図4
は、この発明が適用される冷凍機の実施の形態2におけ
る構成を示す回路構成図である。図7は、この実施の形
態2における室外ユニット間の接続方法を示す接続要領
図である。まず、図4に示すものにあっては、室内ユニ
ットから延びるユニット間の配管に室外ユニットAを3
台(1a、1b、1c)並列接続した構成を示してお
り、前述の実施の形態1で示した室外ユニットが2台の
場合と同様の動作が可能である。図4において1cは室
外ユニットで、このものは圧縮機を1台以上搭載した形
の室外ユニットAのタイプある。また図4の各部の構成
と符号及び作用は図1と同じなので細部の説明は省略す
る。
【0032】この図4の場合の均油管15による均油作
用は次のようになる。室外ユニット1aの油持ち出し量
が大きい、あるいは室外ユニット1aの油タンク12a
の圧力が他の室外ユニットの油タンク圧力より高い場合
には室外ユニット1aのオイルタンク12aの油量が減
少し、オイルタンク12a内の油量が0になったとき
に、圧縮機への給油が止まるので、室外ユニット1aの
圧縮機2a、2bのシェル内油量は減少する。
【0033】油タンク12aの油量が減少して0にな
り、かつ室外ユニット1aの圧縮機2a、2bの油面が
低下して、オイルレギュレータ13a、13bのニード
ル弁が開いたときには、オイルタンク12a内と圧縮機
2a、2bが通じた形となるので、オイルタンク12a
内の圧力は圧縮機2a、2bの吸入圧力と同じとなり、
圧力が低下する。このとき他の室外ユニットのタンク圧
力が室外ユニット1aの油タンク12aの圧力より高
く、室外ユニット1aの圧縮機2a、2bから吐出され
る油量より多くの油量を他の室外ユニットの油タンクか
ら室外ユニット1aの油タンク12aに供給できれば、
室外ユニット1aの圧縮機2a、2bの油量はこれ以上
低下しない。タンク間の圧力差を必要油量が供給できる
圧力差とするには各室外ユニットの差圧弁14の設定値
を(前記圧力差)+(各室外ユニットの吸入配管での圧
力損失の最大値)に設定する。
【0034】例えば、分配器10の圧力が2.0kgf/cm
2abs、分配器10から圧縮機間の圧力損失が室外ユニッ
ト1aでは0.3kgf/cm2abs、室外ユニット1bでは
0.5kgf/cm2abs、室外ユニット1cでは0.5kgf/cm
2abs、油タンク間で油を供給するのに必要となる圧力差
を0.5kgf/cm2absであった場合には、差圧弁14の設
定値を1.0kgf/cm2absに設定する。このとき油タンク
12aの油量が減少し0になりかつ室外ユニット1aの
圧縮機の油面が低下して、オイルレギュレータ13a、
13bのニードル弁が開いたときの各室外ユニットの油
タンク圧力は、油タンク12aで1.7kgf/cm2abs、油
タンク12b、12cで2.5kgf/cm2absとなり油タン
ク12aと油タンク12b、12c間の圧力差0.7kg
f/cm2absとなり、油タンク間で油を供給するのに必要と
なる圧力差以上の圧力差を確保できるので、室外ユニッ
ト間での均油により圧縮機2a、2bの油枯渇は回避さ
れ信頼性の高い運転が可能となる。なお、室外ユニット
1aの油量が減少した場合だけでなく、室外ユニット1
b、1cの油量が減少した場合にも同様にして各室外ユ
ニットの圧縮機の油枯渇は回避され、信頼性の高い運転
が可能となる。
【0035】なお、ここでは室外ユニットが3台の場合
で説明したが、室外ユニットが4台以上であっても同様
にして各室外ユニットの圧縮機の油枯渇を回避でき、信
頼性の高い運転が可能となる。
【0036】図7は、この実施の形態2における各室外
ユニット間の接続方法を示す接続要領図で、各室外ユニ
ットの構成は図5に示す実施の形態1における室外ユニ
ットの構成と同様に、室外ユニットの熱交換器が前面お
よび背面から風を吸い込み、上面から吹き出すことで外
気と熱交換を行う構成とし、室外ユニットの両側面に均
油管15の取り付け口16を設ける。そして、室外ユニ
ット1a、1b,および1cの3台を図7に示すように
接続することで、室外ユニット間の均油管15の接続を
近接した箇所で行え、均油管15の長さも短くなり、工
事の簡略化が可能となる。また標準となる室外ユニット
に均油管取り付け口16を設けるだけであるので、室外
ユニットの仕様変更もなく、安価にて室外ユニットの組
み合わせを実現できる。
【0037】また、上記した実施の形態2、および前述
の実施の形態1、ともに冷媒の種類を問わず同様の動作
が可能である。従ってこの発明は現在冷凍機に主に用い
られているR22や、HFC系の混合冷媒であるR40
4Aなどを用いた冷凍機で適用できる。
【0038】実施の形態3.以下、この発明の実施の形
態3について図8を用いて説明する。図8は、この発明
が適用される冷凍機の実施の形態3における構成を示す
回路構成図である。図1に示す実施の形態1では油タン
クから差圧弁14を介して逃す冷媒ガスを圧縮機吸入部
に供給するように構成したが、図8に示すように、油タ
ンクから差圧弁14を介して逃す冷媒ガスをアキュムレ
ータ11の入口に供給することも可能である。この場合
も第1の実施例と同様の動作が可能である。
【0039】実施の形態4.以下、この発明の実施の形
態4について図9〜図11を用いて説明する。図9は、
この発明が適用される冷凍機の実施の形態4における構
成を示す回路構成図である。図10、および図11は、
この実施の形態4における均圧管の接続構成図である。
まず、図9において、17は均圧管である。なお、図9
のその他の要素は図1と同じであるので各部の説明は省
略する。均圧管17は図10および図11に示すように
油タンク12の上部、あるいは頂部に接続され、油タン
ク12内に存在する冷媒ガスを流すことで、接続されて
いる油タンク12の均圧を行う。また油タンク12はそ
れぞれ同一高さに設置される。冷媒、油の流れは第1の
実施例と同じであるので説明は省略する。
【0040】次に、この実施の形態4における室外ユニ
ット間の均油供給方法について説明する。油分離器3
a、3b、3c、3dで分離できず、室外ユニット1
a、1bから出た油が分配器10での分配が適切でな
く、室外ユニット1aの方に偏って流れた場合には、室
外ユニット1aへの油の供給量が増加し、室外ユニット
1a内の油量が増加する一方、室外ユニット1bへの油
の供給量は減少し、室外ユニット1b内の油量は減少す
る。
【0041】室外ユニット1bの圧縮機2c、2dでは
油面が一定になるよう油タンク12bから油が供給され
るので、室外ユニット1b内の油量の減少に伴い次第に
油タンク12bに貯留される油量は減少していく。逆に
室外ユニット1aでは油量が増加するので油タンク12
aの油量が増加する。このとき、油タンク12aと油タ
ンク12bの油面高さを見ると油タンク12bの油面高
さが低くなる。油タンク12a、12bは均圧管によっ
て均圧され、また同一高さに設置されているので、油タ
ンク12aから油タンク12bへ油のヘッドによって油
が供給される。従って両室外ユニットでの油量の偏りは
解消され、両室外ユニットに適切に均油されるので、特
定圧縮機の油枯渇を回避でき、信頼性の高い運転が可能
となる。
【0042】逆に、油分離器3a、3b、3c、3dで
分離できず、室外ユニット1a、1bから出た油が分配
器10での分配が適切でなく、室外ユニット1bの方に
偏って流れた場合には、室外ユニット1bへの油の供給
量が増加し、室外ユニット1b内の油量が増加する一
方、室外ユニット1aへの油の供給量は減少し、室外ユ
ニット1a内の油量は減少する。このため室外ユニット
1a内の油量の減少に伴い次第に油タンク12aに貯留
される油量は減少し、逆に室外ユニット1bでは油量が
増加するので油タンク12bの油量が増加する。このと
き、油タンク12aと油タンク12bの油面高さを見る
と油タンク12aの油面高さが低くなる。油タンク12
a、12bは均圧管によって均圧されているので、油タ
ンク12bから油タンク12aへ油のヘッドによって油
が供給される。従って両室外ユニットでの油量の偏りは
解消され、両室外ユニットに適切に均油されるので、特
定圧縮機の油枯渇を回避でき、信頼性の高い運転が可能
となる。
【0043】前述した実施の形態1では、均油供給が油
タンク12の油量が0になるまで行われない場合があ
り、油タンク12にサイトグラスなどを設けて油面位置
が確認できるときには油タンク12の油量が0となった
時点で油枯渇と誤認される恐れがあったが、この実施の
形態4では、どちらの油タンクにも油量が確保されるの
で、油タンク12の油量が0とならず、前記のように油
枯渇と誤認される状態とはならない。
【0044】実施の形態5.以下、この発明の実施の形
態5について図12および図13を用いて説明する。図
12は、この発明が適用される冷凍機の実施の形態5に
おける構成を示す回路構成図である。図13は、実施の
形態5における別の構成を示す回路構成図である。ま
ず、図12において、Bは圧縮機2gを1台のみ搭載
し、圧縮機2gから排出された冷凍機油を分離する油分
離器3gを有する室外ユニットのタイプを示し、このタ
イプの室外ユニット1dでは圧縮機2gは1台だけ設け
られているので、油タンクは保有せず油分離器3gで分
離された油が直接圧縮機2gに戻される構造となってい
る。18は給油管であり、この給油管18は圧縮機2
b、2gに接続され圧縮機2bでは給油管18が接続さ
れる油面高さはオイルレギュレータ13bが作動する油
面高さと同じ位置もしくは前記油面高さよりは低い位置
に接続され、圧縮機2gでは保持油量が適切量となる油
面高さ位置に接続される。
【0045】この場合において、室外ユニット1a、1
dの均油運転を行わなかった場合、室外ユニット1a,
1dを同時に運転させたときに分配器10での分配が適
切でなく、油分離器3a、3b、3gで分離できず、室
外ユニット1a、1gから出た油が室外ユニット1aの
方に偏って流れた場合には、室外ユニット1a内の油量
が増加し、室外ユニット1d内の油量は減少し、油タン
ク12aの油量が増加する一方、圧縮機2gの油量が減
少し、油面は低下する。この状態が継続すれば圧縮機2
gの油が枯渇する状態となる。
【0046】逆に、分配器10での分配が適切でなく、
油分離器3a、3b、3gで分離できず、室外ユニット
1a、1dから出た油が室外ユニット1dの方に偏って
流れた場合には、室外ユニット1a内の油量が減少し、
油タンク12aの油量が減少する。一方、室外ユニット
1d内の油量は増加し、圧縮機2gの油量は増加、油面
は上昇する。この状態が継続すれば、油タンク12aの
油の枯渇により圧縮機2a、2bに給油が行われず圧縮
機2a、2bの油が枯渇する状態となる一方、圧縮機2
gでは油過多の状態となって、油圧縮運転を行い、圧縮
機を破損する恐れがある。
【0047】このように油の偏りがある場合の室外ユニ
ット間の均油方法について表1をもとに説明する。
【0048】
【表1】
【0049】まず、室外ユニット1a(Aタイプ)内の
油量が増加し、室外ユニット1d(Bタイプ)内の油量
は減少し、油タンク12aの油量が増加する一方、圧縮
機2gの油量が減少し、油面が低下している場合の均油
運転は以下のように行う。
【0050】室外ユニット1aの圧縮機2a、2bを停
止し、室外ユニット1dの圧縮機2gのみを運転させ
る。このとき圧縮機2gのシェル内圧力(=吸入圧力)
は分配器10の圧力より分配器から圧縮機間の圧力損失
分低くなる。一方室外ユニット1aの方は圧縮機を全て
停止しているので冷媒が流れず、圧縮機2bのシェル内
圧力はほぼ分配器10の圧力と等しくなる。
【0051】従って,圧縮機2gのシェル内圧力は圧縮
機2aのシェル内圧力より低くなる。この状態では給油
管18に圧縮機2bから圧縮機2gに流れが生じる。圧
縮機2bでは給油管18はオイルレギュレータ13bが
作動する油面高さより低い位置に接続されているので、
給油管18の接続位置には油が存在する。従って給油管
18を介して圧縮機2bから圧縮機2gに油が流れる。
圧縮機2bから圧縮機2gへの油の供給により圧縮機2
gの油不足は解消される。一方圧縮機2bは圧縮機2g
へ油を供給した分、油量が減少し油面が低下するが、油
面低下に伴いオイルレギュレータ13bの作用により油
タンク12bから油が供給され、油面はオイルレギュレ
ータ13bの作動する油面に保たれる。
【0052】また,室外ユニット1a内の油量が減少
し、油タンク12aの油量が減少する一方、室外ユニッ
ト1d内の油量は増加し、圧縮機2gの油量が増加、油
面は上昇している場合の均油運転は以下のように行う。
まず、室外ユニット1dの圧縮機2gを停止し、室外ユ
ニット1aの圧縮機2bを運転させる。この際室外ユニ
ット1aのもう1台の圧縮機2aは運転、停止どちらで
も構わない。このとき圧縮機2aのシェル内圧力(=吸
入圧力)は分配器10の圧力より分配器から圧縮機間の
圧力損失分低くなる。一方圧縮機2gは停止しているの
で冷媒が流れず、圧縮機2gのシェル内圧力はほぼ分配
器10の圧力と等しくなる。従って圧縮機2bのシェル
内圧力は圧縮機2gのシェル内圧力より低くなる。この
状態では圧縮機2gから圧縮機2bに流れが生じる。圧
縮機2gの油量が適切な量より多くなっている場合に
は、給油管18の接続位置には油が存在するので、圧縮
機2gから圧縮機2bに油が流れる。油は油面が給油管
18の接続位置と同じ高さになるまで流れるので、圧縮
機2gの油面は適切な位置に保持される。一方圧縮機2
bでは圧縮機2gから給油される油量だけ、オイルレギ
ュレータ13bからの給油が不要になるので、その分油
タンク12aの油量は増加し、油量の減少分を回復す
る。
【0053】以上のように,どちらか一方の室外ユニッ
トの圧縮機を運転させることで、各室外ユニットの均油
を行うことが可能となり、特定圧縮機の油枯渇を回避で
き、信頼性の高い運転が可能となる。
【0054】なお、運転状況などからどちらかの室外ユ
ニットに油が偏っているか判断できる場合は上記の均油
運転のどちらかを行えばよいが、どちらの室外ユニット
に油が偏っているかどうか判断できない場合には、まず
室外ユニット1bの圧縮機2gを単独運転、次に室外ユ
ニット1aの圧縮機2bを単独運転という手順をとる。
このように運転すると、圧縮機2gでは室外ユニット1
dの圧縮機2gを単独運転した段階で油量が増加し、油
量を適切量より多くなるように運転できる。次に圧縮機
2bを単独運転した段階で、適切量より多くなった油量
を圧縮機2gから圧縮機2bに流すので、圧縮機2gは
適切な油量を保持させることができる。室外ユニット1
a、1dの合計油量はほぼ一定であり、油封入時には両
室外ユニットにそれぞれ適切量油が封入されていると、
圧縮機2gに適切な油量がある場合には室外ユニット1
dには適切な油量が存在するので、残った油が存在する
室外ユニット1aにも適切な油量を確保できる。
【0055】また、この実施の形態5では給油管18を
室外ユニット1aの圧縮機2bに接続するとして説明し
たが、室外ユニット1aの別の圧縮機2aに接続しても
同様の機能を実現できる。
【0056】また、この実施の形態5では圧縮機を複数
台持つ室外ユニットAのタイプと、圧縮機を1台持つ室
外ユニットBのタイプとからなる室外ユニットの組合わ
せを示して説明したが、圧縮機を複数台持つ室外ユニッ
トAのタイプを複数台と、圧縮機を1台持つ室外ユニッ
トBのタイプ1台を組み合わせても同様に均油運転が可
能である。この場合の構成を図13に示す。図13で、
圧縮機を複数台持つ室外ユニット1a、1bの均油運転
は実施の形態1に記述の方法で、圧縮機を複数台持つ室
外ユニット1aあるいは1bと圧縮機を1台持つ室外ユ
ニット1dの均油運転は上記したこの実施の形態5にて
可能である。
【0057】実施の形態6以下、この発明の実施の形態
6について図14〜図18を用いて説明する。図14
は、この発明が適用される冷凍機の実施の形態6におけ
る構成を示す回路構成図である。図15は、実施の形態
6における分配器の構成図である。図16は、実施の形
態6におけるアキュムレータの構成図である。図17
は、実施の形態6における別の分配器の構成図である。
また、図18は、実施の形態6における別の分配器の構
成図である。まず、図14において、18は給油管であ
る。なお図14のその他の要素は図1と同じであるので
各部の説明は省略する。給油管18は室外ユニット1a
の圧縮機2bの吸入配管および室外ユニット1dの圧縮
機2gに接続され、圧縮機2gでは保持油量が適切量と
なる油面高さ位置に接続される。また分配器10は図1
5に示されるようにU字管を上下に傾けて配置し、上側
のU字管出口19と室外ユニット1aを、下側のU字管
出口20と室外ユニット1dとを接続する。
【0058】次にこの実施の形態6での均油方法につい
て説明する。まず分配器10に入る入口導管での冷媒と
油の流れは、冷媒がガス化されているので、密度は油の
方が大きく、一部は噴霧化して冷媒とともに流れる油も
あるが、多くは冷媒と分離して、ガス管9下部に油が多
く流れている。分配器10は図15に示すように、上下
に傾けて配置されているので、前記した油の流れに伴
い、上側のU字管出口19よりも下側のU字管出口20
の方に油が多く流れる。従って室外ユニット1aよりは
室外ユニット1dに偏って油が流れる。このような油の
分配では室外ユニット1aの油量は次第に減少し、室外
ユニット1dでは油量が増加する。室外ユニット1dで
の油量の増加は圧縮機2gの油量の増加となり、圧縮機
2gの油面は上昇する。
【0059】この段階で圧縮機2gのシェル内圧力が、
室外ユニット1aにおける給油管18の接続位置部の圧
力より高いと、圧縮機2gから室外ユニット1aに流れ
が生じる。圧縮機2gの油面が給油管18の接続位置よ
り上昇すると、給油管18を通して油が圧縮機2gから
室外ユニット1aに流れ、圧縮機2gの油面は給油管1
8の接続位置に保たれる。従って圧縮機2gは適切な油
量を保持することができる。圧縮機2gが適切な油量を
保持できるとすると、室外ユニット1dに適切な油量が
存在するので、油封入時には両室外ユニット1a,1d
にそれぞれ適切量油が封入されていると、残った油が存
在する室外ユニット1aにも適切な油量を確保できる。
以上のように各室外ユニットの均油を行うことで、特定
圧縮機の油枯渇を回避でき、信頼性の高い運転が可能と
なる。
【0060】また圧縮機2gのシェル内圧力が室外ユニ
ット1aにおける給油管18の接続位置部の圧力より低
いと、室外ユニット1aから圧縮機2gに流れが生じ、
圧縮機2gの油量の増加はそのまま続くことになる。こ
のような場合には圧縮機2gの運転をいったん停止す
る。圧縮機2gの運転を停止すると、圧縮機2gでは冷
媒が流れず、シェル内圧力はほぼ分配器10の圧力と等
しくなる。また圧縮機2bの吸入配管の圧力は分配器1
0の圧力より分配器から吸入配管間の圧力損失分低くな
る。従って圧縮機2gのシェル内圧力よりも圧縮機2a
の吸入配管の圧力が低くなり、圧縮機2gから室外ユニ
ット1aに流れが生じる。従って前述したように圧縮機
2gの油面が給油管18の接続位置より上昇した場合に
は給油管18を通して油が圧縮機2gから室外ユニット
1aに流れ、圧縮機2g、すなわち室外ユニット1dは
適切な油量を保持することができる。室外ユニット1d
に適切な油量が存在するので、室外ユニット1aにも適
切な油量を確保できる。
【0061】前述した実施の形態5では均油運転を行う
ときに室外ユニット1aの圧縮機の単独運転、室外ユニ
ット1dの圧縮機の単独運転を行う必要があり、両室外
ユニットの圧縮機運転の切換が必要であったが、この実
施の形態6では室外ユニット1dの圧縮機の運転、停止
を繰り返すだけで、均油運転が可能であり、より簡単な
運転制御で均油運転が可能となる。
【0062】また室外ユニット1aの分配器10から給
油管18接続位置までの圧力損失が室外ユニット1dの
分配器10から圧縮機2gの吸入圧力までの圧力損失よ
り大きくなるように設計すれば、常に圧縮機2gのシェ
ル内圧力が室外ユニット1aにおける給油管18の接続
位置部の圧力より高くなるように運転できる。この場合
には均油運転のために室外ユニット1dの圧縮機2gの
停止を行わなくても、室外ユニット間の均油が可能とな
る。
【0063】またこの実施の形態6では室外ユニット1
dを停止していても、給油管18で室外ユニット間をつ
ないでいるので、わずかながら分配器10からアキュム
レータ11d、圧縮機2g、給油管18を介して圧縮機
2bに至る流れが存在する。従って圧縮機2gを停止し
た場合でも冷媒とともに油が分配器10から室外ユニッ
ト1dに流れ、この油はアキュムレータ11dに流れ込
む。アキュムレータ11dでは一般に図16に図示する
ように、U字管21の底部に油戻し穴22を設け、U字
管21を流れるガス冷媒によって油戻し穴22からアキ
ュムレータ11dに貯まった油を吸い上げる構造となっ
ているが、圧縮機2gを停止している場合にはU字管2
1のガス冷媒の流れはほとんどなく、油戻し穴22から
の油の吸い上げがほとんど生じない。従ってアキュムレ
ータ11dに流れ込んだ油はそのまま貯まり込むことに
なる。
【0064】圧縮機2gを長時間停止した場合には、ア
キュムレータ11dに油が多量に貯まり込むようにな
り、室外ユニット1aの油量が減少し、圧縮機2a、2
bが油枯渇する恐れがある。このような状態を避けるた
めに、室外ユニット1dの圧縮機2gが長時間停止する
場合には一定時間置きに圧縮機2gを運転させ、アキュ
ムレータ11dに貯まり込んだ油を回収する運転を行
う。
【0065】また、圧縮機2g停止中にアキュムレータ
11dへの油の貯まり込みを防止するために図17に図
示するように分配器10から室外ユニット1dへ分配さ
れるU字管下側の管11に上昇管23を設けてもいい。
油トラップとしての上昇管23を設けることで室外ユニ
ット1dが停止したときには、油が室外ユニット1dへ
流れなくなるので、圧縮機2g停止中のアキュムレータ
11dへの油の貯まり込みを防止できる。従って前述し
たような、圧縮機2gが長時間停止した場合の一定時間
置きに圧縮機2gを運転させるという運転制御を行わな
くてもよく、運転制御が簡単になる。
【0066】また分配器10の構造として、図18に示
すような構造としてもよい。図18では分配器を下側か
ら上側に流す構造として、分配器10の径を入口導管よ
り大きくする。この図18のように構成することによ
り、分配器10では冷媒ガスの流速が低下し、油と冷媒
ガスが分離され分離された油が分配器10の下側に貯ま
る。分離されたガスは分配器上部からそれぞれの室外ユ
ニットに流れ込むが、分離された油は返油管24を介し
て室外ユニット1dの方に流れる構造とする。
【0067】このような構造とすることで、室外ユニッ
ト1dに偏って油が流れるようにすることができる。こ
の場合には返油管24を上昇管とすることで、室外ユニ
ット1d停止中に油が室外ユニット1dに流れることを
防止でき、圧縮機2gを長時間停止した場合のアキュム
レータ11dへの油の貯まり込みを防止でき、圧縮機2
gが長時間停止した場合、一定時間置きに圧縮機2gを
運転させるという運転制御を行わなくてもよく、運転制
御が簡単になる。
【0068】なお、この実施の形態6では室外ユニット
1aの給油管18の接続位置を圧縮機2bの吸入配管と
したが、室外ユニット1aのアキュムレータ11aの入
口に給油管18を接続してもよいし、圧縮機2bのシェ
ルに接続してもよいし、室外ユニット1aの別の圧縮機
2aの吸入配管に接続してもよいし、圧縮機2aのシェ
ルに接続してもよい。以上いずれの接続方法でも同様の
機能を実現できる。
【0069】実施の形態7.以下、この発明の実施の形
態7について図19を用いて説明する。図19は、この
発明が適用される冷凍機の実施の形態7における構成を
示す回路構成図である。図19において、25は逆止弁
であり、その他の要素は図14と同じであるので省略す
る。この実施の形態7では実施の形態6(図14)に、
さらに付加して図19に示すように逆止弁25を室外ユ
ニット1aから室外ユニット1dに流れが生じないよう
に給油管18の途中に設ける。逆止弁25を設けない
と、圧縮機2gのシェル内圧力が室外ユニット1aにお
ける給油管18の接続位置部の圧力より低い場合に、室
外ユニット1aから室外ユニット1dへ給油管18を通
じて流れが生じるので、分配器10から偏って流れてく
る油に加えて、給油管18を通じてガス冷媒と供に油が
流れてくることにより圧縮機2gでの油量増加が早くな
る。
【0070】従って、圧縮機2gを停止させる均油運転
を頻繁に行わなくてはならなくなり、圧縮機の運転、停
止回数が増加し、圧縮機の運転寿命を縮めることとな
る。特に給油管18の室外ユニット1a側の接続を圧縮
機2aまたは圧縮機2bのレギュレータ接続位置より低
い位置のシェルに接続すると、圧縮機2gのシェル内圧
力が室外ユニット1aにおける給油管18の接続位置部
の圧力より低い場合に給油管18には油だけ流れること
になり、圧縮機2gでの油量増加がより早くなり、より
頻繁に圧縮機2gを停止させる均油運転を行う必要が出
てくる。逆止弁25を室外ユニット1aから室外ユニッ
ト1dに流れが生じないように設けると、前述した給油
管18を介しての圧縮機2gへの油の供給がなくなり、
圧縮機2gでの油量増加が遅くなる。従って圧縮機2g
を停止させる均油運転の回数も少なくなり、圧縮機の運
転、停止回数が減少し、圧縮機の運転信頼性を高めるこ
とができる。
【0071】実施の形態8.以下、この発明の実施の形
態8について図20を用いて説明する。図20は、この
発明が適用される冷凍機の実施の形態8における構成を
示す回路構成図である。この図20では、実施の形態1
における図1でのオイルレギュレータ13の代わりにフ
ロートスイッチ26a、26b、26c、26dを設け
る。また27a、27bは制御装置であり、28a、2
8b、28c、28dは電磁弁である。
【0072】フロートスイッチ26a,26b,26
c、26dは圧縮機2a、2b、2c、2dの油面があ
る値を越えるとON、それ以下ではOFF信号を発し、
その信号を制御装置27a、27bに伝える。制御装置
27a、27bではフロートスイッチからのON信号を
受けると、電磁弁28a、28b、28c、28dを閉
止する信号を発し、OFF信号を受けると、電磁弁28
a、28b、28c、28dを開く信号を発し、その信
号に応じて電磁弁を開閉する。電磁弁28a、28b、
28c、28dは開くとオイルタンク12a、12bか
ら圧縮機2a、2b、2c、2dに油が供給され、閉じ
ると油の供給が停止する。
【0073】このような構成とすることで、圧縮機の油
面上昇時には油タンクから圧縮機への給油を止め、油面
低下時には油タンクから圧縮機への給油を実施するとい
うオイルレギュレータ13と同様の機能を実現する。実
施の形態2〜7においても、オイルレギュレータ13の
かわりに、このようなフロートスイッチ26、制御装置
27、電磁弁28の構成を用いることで、オイルレギュ
レータ13と同様の機能を実現することが可能となる。
【0074】
【発明の効果】以上に述べたように、第1の発明に係る
冷凍機は、室内ユニットから延びるユニット間配管に複
数台の室外ユニットを並列につなぎ、それぞれの室外ユ
ニットにおいては圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から
排出された冷凍機油を分離する油分離器と、分離した油
を貯留する油タンクと、油タンクから圧縮機に供給され
る油量を調節するオイルレギュレータを備えた冷凍機に
おいて、各室外ユニットが保持する油タンクを連結し、
油を流す均油管を設けることで、ある室外ユニットの油
タンク内に油が存在しない場合には別の室外ユニットの
油タンクから給油され、特定の室外ユニットの圧縮機に
おける油枯渇が回避され信頼性の高い運転が可能となる
一方、従来ある冷凍機を組み合わせることにより安価か
つ簡易に大容量冷凍機を実現することが可能となる。
【0075】第2の発明に係る冷凍機は、第1の発明に
おいて、各室外ユニットの油タンクを均油管、均圧管を
設けることで油タンク内の油量が減少した室外ユニット
へは別の室外ユニットの油タンクから給油され、特定の
室外ユニットの圧縮機における油枯渇が回避され、信頼
性の高い運転が可能となる。
【0076】第3の発明に係る冷凍機は、室内ユニット
から延びるユニット間配管に複数台の室外ユニットを並
列につなぎ、この室外ユニットにおいては、圧縮機を1
台以上搭載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離す
る油分離器と、分離した油を貯留する油タンクと、油タ
ンクから圧縮機に供給される油量を調節するオイルレギ
ュレータを備えた室外ユニットAを1台以上と、圧縮機
を1台搭載した室外ユニットBを備えた冷凍機におい
て、室外ユニットAの圧縮機と室外ユニットBの圧縮機
とを結ぶ給油管を設けることで、室外ユニットAの圧縮
機と室外ユニットBの圧縮機を交互に運転することによ
り、室外ユニットBの保油量を適切な量に保持でき、ま
た室外ユニットBの保油量を適切にすることで、室外ユ
ニットAの保油量も適切にでき、特定の室外ユニットに
おける圧縮機の油枯渇が回避され、信頼性の高い運転が
可能となる。
【0077】第4の発明に係る冷凍機は、室内ユニット
から延びるユニット間配管に複数台の室外ユニットを並
列につなぎ、室外ユニットにおいては、圧縮機を1台以
上搭載し、圧縮機から排出された冷凍機油を分離する油
分離器と、分離した油を貯留する油タンクと、油タンク
から圧縮機に供給される油量を調節するオイルレギュレ
ータを備えた室外ユニットAを1台以上と、圧縮機を1
台搭載した室外ユニットBを備えた冷凍機において、室
外ユニットBの圧縮機から室外ユニットAの圧縮機吸入
部とを結ぶ給油管を設け、ユニット間配管のうちガス管
から各室外ユニットに分配する分配器において、ガスと
油を分配する油分離器構を設け、分離した油を室外ユニ
ットBに選択的に流す流路を設けることで、室外ユニッ
トBの圧縮機の油枯渇が回避され、室外ユニットBの圧
縮機において余剰となった油は室外ユニットAに給油管
を通じて供給されるので、室外ユニットAの圧縮機の油
枯渇が回避され、信頼性の高い運転が可能となる。
【0078】第5の発明に係る冷凍機は、第1、第2、
第3、または第4の発明において、オイルレギュレータ
の代わりに、油タンクと圧縮機の間に開閉弁および圧縮
機の油面の変動にて信号を発生するフロートスイッチ、
及びフロートスイッチの信号にともない開閉弁の制御を
行う制御装置と設けることで、圧縮機に適切に油が供給
され、圧縮機の油枯渇が回避され、信頼性の高い運転が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による冷凍機の実施の形態1におけ
る構成を示す回路構成図である。
【図2】 この発明による冷凍機の実施の形態1におけ
る均油管の接続構成図である。
【図3】 この発明による冷凍機の実施の形態1におけ
る他の均油管の接続構成図である。
【図4】 この発明による冷凍機の実施の形態2におけ
る構成を示す回路構成図である。
【図5】 この発明による冷凍機の実施の形態1および
2における室外ユニットの構成図である。
【図6】 この発明による冷凍機の実施の形態1におけ
る室外ユニット間の接続要領図である。
【図7】 この発明による冷凍機の実施の形態2におけ
る室外ユニットユニット間の接続要領図である。
【図8】 この発明による冷凍機の実施の形態3におけ
る構成を示す回路構成図である。
【図9】 この発明による冷凍機の実施の形態4におけ
る構成を示す回路構成図である。
【図10】 この発明による冷凍機の実施の形態4にお
ける均圧管の接続構成図である。
【図11】 この発明による冷凍機の実施の形態4にお
ける他の均圧管の接続構成図である。
【図12】 この発明による冷凍機の実施の形態5にお
ける構成を示す回路構成図である。
【図13】 この発明による冷凍機の実施の形態5にお
いて3台の室外ユニットの接続構成を示す回路構成図で
ある。
【図14】 この発明による冷凍機の実施の形態6にお
ける構成を示す回路構成図である。
【図15】 この発明による冷凍機の実施の形態6にお
ける分配器を示す構成図である。
【図16】 この発明による冷凍機の実施の形態6にお
けるアキュムレータを示す構成図である。
【図17】 この発明による冷凍機の実施の形態6にお
ける別の分配器を示す構成図である。
【図18】 この発明による冷凍機の実施の形態6にお
ける別の分配器を示す構成図である。
【図19】 この発明による冷凍機の実施の形態7にお
ける構成を示す回路構成図である。
【図20】 この発明による冷凍機の実施の形態8にお
ける構成を示す回路構成図である。
【符号の説明】
A 室外ユニット、 B 室外ユニット、 1a,1
b,1c,1d 室外ユニット、 2a,2b,2c,
2d,2e,2f,2g 圧縮機、 3a,3b,3
c,3d,3e,3f,3g 油分離器、 4a,4
b,4c,4d 室外ユニットの熱交換器、 5a,5
b,5c,5d レシーバ、 6 液管、 7膨張弁、
8 室内ユニットの熱交換器、 9 ガス管、 10
分配器、11a,11b,11c,11d アキュム
レータ、 12a,12b,12c油タンク、 13
a,13b,13c,13d,13e,13f オイル
レギュレータ、 14a,14b,14c 差圧弁、
15 均油管、 16 均油管の取り付け口、 17
均圧管、 18 給油管、 19 U字管出口、 20
U字管出口、 21 U字管、 22 油戻し穴、
23 上昇管、 24返油管、 25 逆止弁、 26
a,26b,26c,26d フロートスイッチ、 2
7a,27b 制御装置、 28a,28b,28c,
28d 電磁弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 覚 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山下 哲也 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 森山 浩光 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から排出
    された冷凍機油を分離する油分離器と、分離した油を貯
    留する油タンクと、油タンクから圧縮機に供給される油
    量を調節するオイルレギュレータを備えた室外ユニット
    A、この室外ユニットAを室内ユニットから延びるユニ
    ット間の配管に複数台並列に接続して成り、上記複数台
    の各室外ユニットAが保有する油タンク相互を均油管で
    連結し、油タンク間の圧力差を必要油量が供給できる圧
    力差としたことを特徴とする冷凍機。
  2. 【請求項2】各室外ユニットAが保有する油タンク相互
    を均圧管で連結したことを特徴とする請求項1に記載の
    冷凍機。
  3. 【請求項3】圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から排出
    された冷凍機油を分離する油分離器と、分離した油を貯
    留する油タンクと、油タンクから圧縮機に供給される油
    量を調節するオイルレギュレータを備えた室外ユニット
    Aと、圧縮機を1台のみ搭載し、圧縮機から排出された
    冷凍機油を分離する油分離器を有する室外ユニットBと
    を備え、上記室外ユニットAを1台以上と室外ユニット
    Bとを室内ユニットから延びるユニット間の配管に並列
    に接続して成り、かつ、上記室外ユニットAの圧縮機と
    上記室外ユニットBの圧縮機とを給油管で連結し、室外
    ユニットAの圧縮機と室外ユニットBの圧縮機を交互に
    運転することにより、室外ユニットAおよび室外ユニッ
    トBの保油量を適切な量に保持するようにしたことを特
    徴とする冷凍機。
  4. 【請求項4】圧縮機を1台以上搭載し、圧縮機から排出
    された冷凍機油を分離する油分離器と、分離した油を貯
    留する油タンクと、油タンクから圧縮機に供給される油
    量を調節するオイルレギュレータを備えた室外ユニット
    Aと、圧縮機を1台のみ搭載し、圧縮機から排出された
    冷凍機油を分離する油分離器を有する室外ユニットBと
    を備え、上記室外ユニットAを1台以上と室外ユニット
    Bとを室内ユニットから延びるユニット間の配管に並列
    に接続して成り、上記室外ユニットBの圧縮機から上記
    室外ユニットAの圧縮機吸入部とを給油管で連結すると
    共に、室内ユニットから延びるユニット間配管の分配器
    にガスと油を分離する油分離器構を設け、分離した油を
    上記室外ユニットBに選択的に流す流路を設けたことを
    特徴とする冷凍機。
  5. 【請求項5】オイルレギュレータの代わりに、油タンク
    と圧縮機との間に開閉弁、および圧縮機の油面変動に応
    じて信号を発生するフロートスイッチと、このフロート
    スイッチの信号に伴って上記開閉弁の制御を行なう制御
    装置とを設けたことを特徴とする請求項1〜請求項4の
    いずれかに記載の冷凍機。
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