JP2000291553A - 密閉型電動圧縮機 - Google Patents
密閉型電動圧縮機Info
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- JP2000291553A JP2000291553A JP11096303A JP9630399A JP2000291553A JP 2000291553 A JP2000291553 A JP 2000291553A JP 11096303 A JP11096303 A JP 11096303A JP 9630399 A JP9630399 A JP 9630399A JP 2000291553 A JP2000291553 A JP 2000291553A
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- refrigerant
- oil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバーター圧縮機において、ゼロペネトレ
ーション流速を満足しない配管径でも密閉容器内に十分
なオイル量を確保し、信頼性の高い圧縮機を提供するこ
とを図る。 【解決手段】 冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にすることにより、十分なオイル戻り
を確保し、信頼性の高い圧縮機を提供する。
ーション流速を満足しない配管径でも密閉容器内に十分
なオイル量を確保し、信頼性の高い圧縮機を提供するこ
とを図る。 【解決手段】 冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にすることにより、十分なオイル戻り
を確保し、信頼性の高い圧縮機を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、塩素を含まないＨ
ＦＣ系冷媒、例えばＲ１３４ａ又はＲ４０７Ｃ等と、前
記冷媒が溶けにくい非相溶オイル、たとえば鉱油又はア
ルキルベンゼン油等を使用した、インバーター圧縮機に
関する。
ＦＣ系冷媒、例えばＲ１３４ａ又はＲ４０７Ｃ等と、前
記冷媒が溶けにくい非相溶オイル、たとえば鉱油又はア
ルキルベンゼン油等を使用した、インバーター圧縮機に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境汚染、特にオゾン層破壊，地
球温暖化の問題から、塩素系フロンが使用規制の対象と
なり、代替冷媒として塩素を含まないＲ１３４ａ，Ｒ４
０７Ｃ，Ｒ４０４Ａ等のＨＦＣ系冷媒が幅広く使用され
てきている。またこれらの冷媒に対応するオイルとして
は、相溶性の面からＰＯＥ（エステル油）が採用されて
いるが、特開平８−２７８０６２号公報に示されるよう
にＨＦＣ系冷媒と非相溶なアルキルベンゼン系オイルも
採用されている。この非相溶オイルを採用するメリット
としては、ＰＯＥと比較して水分管理，コンタミ管理が
不要である点があげられるが、一方デメリットとして
は、圧縮機へのオイル戻りが懸念される。この対応の一
環として、特に冷媒が下方から上方に流れる場合の、配
管内壁に付着したオイルを上昇させるために、特開平７
−１７４４３９号公報に示されるようにゼロペネトレー
ション流速以上になる配管内径が提唱されている。
球温暖化の問題から、塩素系フロンが使用規制の対象と
なり、代替冷媒として塩素を含まないＲ１３４ａ，Ｒ４
０７Ｃ，Ｒ４０４Ａ等のＨＦＣ系冷媒が幅広く使用され
てきている。またこれらの冷媒に対応するオイルとして
は、相溶性の面からＰＯＥ（エステル油）が採用されて
いるが、特開平８−２７８０６２号公報に示されるよう
にＨＦＣ系冷媒と非相溶なアルキルベンゼン系オイルも
採用されている。この非相溶オイルを採用するメリット
としては、ＰＯＥと比較して水分管理，コンタミ管理が
不要である点があげられるが、一方デメリットとして
は、圧縮機へのオイル戻りが懸念される。この対応の一
環として、特に冷媒が下方から上方に流れる場合の、配
管内壁に付着したオイルを上昇させるために、特開平７
−１７４４３９号公報に示されるようにゼロペネトレー
ション流速以上になる配管内径が提唱されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、環
境保護の観点から省エネが叫ばれ、冷蔵庫等において
は、回転数を可変できるインバーターモーターを採用し
た圧縮機が採用されている。またその能力可変範囲も省
エネ効果を大きく得るため、回転数範囲を拡大していく
傾向があり、より最小回転数と最大回転数の比率が大き
くなってきている。そのため、最小回転数に対する冷媒
循環量と最大回転数に対する冷媒循環量の差が大きくな
り、特開平７−１７４４３９号公報に示される方法では
ゼロペネトレーション流速以上になる配管内径を決定す
るのは困難である。つまり最小回転数での冷媒流速で配
管内径を決定した場合、最大回転数での冷媒流速に対し
ては配管内径が小さくなりすぎ、圧力損失が増大し、圧
縮機の性能が低下し、システムの冷却性能の低下が懸念
される。また最大回転数での冷媒流速で配管内径を決定
した場合、最小回転数での冷媒流速に対しては、配管内
径が大きくなり、ゼロペネトレーション流速以下にな
り、配管内径に付着したオイルを上昇させる事が不可能
になる。
境保護の観点から省エネが叫ばれ、冷蔵庫等において
は、回転数を可変できるインバーターモーターを採用し
た圧縮機が採用されている。またその能力可変範囲も省
エネ効果を大きく得るため、回転数範囲を拡大していく
傾向があり、より最小回転数と最大回転数の比率が大き
くなってきている。そのため、最小回転数に対する冷媒
循環量と最大回転数に対する冷媒循環量の差が大きくな
り、特開平７−１７４４３９号公報に示される方法では
ゼロペネトレーション流速以上になる配管内径を決定す
るのは困難である。つまり最小回転数での冷媒流速で配
管内径を決定した場合、最大回転数での冷媒流速に対し
ては配管内径が小さくなりすぎ、圧力損失が増大し、圧
縮機の性能が低下し、システムの冷却性能の低下が懸念
される。また最大回転数での冷媒流速で配管内径を決定
した場合、最小回転数での冷媒流速に対しては、配管内
径が大きくなり、ゼロペネトレーション流速以下にな
り、配管内径に付着したオイルを上昇させる事が不可能
になる。
【０００４】本発明は、上記従来の課題を解決しようと
するもので、インバーター圧縮機で非相溶オイルを使用
しても、密閉容器内に十分なオイル量を確保することを
目的とする。
するもので、インバーター圧縮機で非相溶オイルを使用
しても、密閉容器内に十分なオイル量を確保することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、運転時に圧縮要素から吐出されるオイル
量の冷媒循環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下に
する手段を備えたものである。
に、本発明は、運転時に圧縮要素から吐出されるオイル
量の冷媒循環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下に
する手段を備えたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒
と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用し、密閉容
器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆動する回転数が可
変速で制御されるインバーターモータを有し、前記圧縮
要素から吐出されるオイル量の冷媒循環量に対する重量
比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を備えたことによ
り、ゼロペネトレーション流速を満足しない配管内径で
冷凍サイクルを構成しても、密閉容器内におけるオイル
量を十分に確保することが出来るため、圧縮機の信頼性
を確保するという作用を有する。
は、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒
と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用し、密閉容
器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆動する回転数が可
変速で制御されるインバーターモータを有し、前記圧縮
要素から吐出されるオイル量の冷媒循環量に対する重量
比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を備えたことによ
り、ゼロペネトレーション流速を満足しない配管内径で
冷凍サイクルを構成しても、密閉容器内におけるオイル
量を十分に確保することが出来るため、圧縮機の信頼性
を確保するという作用を有する。
【０００７】本発明の請求項２に記載の発明は、塩素を
含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒と、前記冷媒
に対して非相溶なオイルを使用し、内部が区画された密
閉容器内の一方の区画に圧縮要素を、他方の区画に前記
圧縮要素を駆動する回転数が可変速で制御されるインバ
ーターモータを有し、前記圧縮要素から吐出されるオイ
ル量の冷媒循環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下
にする手段を備えたものであるから、密閉容器内が高圧
の回転式圧縮機においても密閉容器内におけるオイル量
を十分に確保することが出来るものである。
含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒と、前記冷媒
に対して非相溶なオイルを使用し、内部が区画された密
閉容器内の一方の区画に圧縮要素を、他方の区画に前記
圧縮要素を駆動する回転数が可変速で制御されるインバ
ーターモータを有し、前記圧縮要素から吐出されるオイ
ル量の冷媒循環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下
にする手段を備えたものであるから、密閉容器内が高圧
の回転式圧縮機においても密閉容器内におけるオイル量
を十分に確保することが出来るものである。
【０００８】本発明の請求項３に記載の発明は、冷媒循
環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％以下にす
る手段として、シリンダで圧縮された高温，高圧のガス
を密閉容器から吐出して冷却した後、密閉容器のモータ
側区画に戻しモータと圧縮要素を通過させるようにした
プリクーラを備えたものであるから、プリクール作用と
ともに、モータと圧縮要素のそれぞれの隙間を通過する
際に冷媒とオイルの分離作用が得られる。
環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％以下にす
る手段として、シリンダで圧縮された高温，高圧のガス
を密閉容器から吐出して冷却した後、密閉容器のモータ
側区画に戻しモータと圧縮要素を通過させるようにした
プリクーラを備えたものであるから、プリクール作用と
ともに、モータと圧縮要素のそれぞれの隙間を通過する
際に冷媒とオイルの分離作用が得られる。
【０００９】本発明の請求項４に記載の発明は、冷媒循
環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％以下にす
る手段として、シリンダで圧縮された高温，高圧のガス
を密閉容器のモータ側区画に吐出してからモータと圧縮
要素を通過させるようにしたオイル分離手段を備えたも
のであるから、モータと圧縮要素のそれぞれの隙間を通
過する際に冷媒とオイルの分離作用が得られる。
環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％以下にす
る手段として、シリンダで圧縮された高温，高圧のガス
を密閉容器のモータ側区画に吐出してからモータと圧縮
要素を通過させるようにしたオイル分離手段を備えたも
のであるから、モータと圧縮要素のそれぞれの隙間を通
過する際に冷媒とオイルの分離作用が得られる。
【００１０】
【実施例】以下本発明実施例について図１から図９及び
表１を用いて説明する。
表１を用いて説明する。
【００１１】（実施例１）図１は本発明の実施例１によ
る、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒
と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用し、密閉容
器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆動する回転数が可
変速で制御されるインバーターモータを有した圧縮機と
それを構成する冷凍サイクルである。圧縮機１は、密閉
容器２内に圧縮要素３及び前記圧縮要素３をインバータ
ーで駆動する回転子４と固定子５とからなるモータ６を
備えるとともに、オイル７及びＨＦＣ系冷媒が封入され
ている。密閉容器内は前記圧縮要素３によって左右に区
画され、左側に圧縮要素側区画、右側にモータ側区画が
形成されている。左右の区画はモータ６の固定子５と回
転子４のギャップや図示しない圧縮要素３の隙間等によ
って連通されている。
る、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒
と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用し、密閉容
器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆動する回転数が可
変速で制御されるインバーターモータを有した圧縮機と
それを構成する冷凍サイクルである。圧縮機１は、密閉
容器２内に圧縮要素３及び前記圧縮要素３をインバータ
ーで駆動する回転子４と固定子５とからなるモータ６を
備えるとともに、オイル７及びＨＦＣ系冷媒が封入され
ている。密閉容器内は前記圧縮要素３によって左右に区
画され、左側に圧縮要素側区画、右側にモータ側区画が
形成されている。左右の区画はモータ６の固定子５と回
転子４のギャップや図示しない圧縮要素３の隙間等によ
って連通されている。
【００１２】８は凝縮器、９は膨張機構、１０は乾燥
器、１１は蒸発器で冷凍サイクルを構成している。１２
は吐出管、１３は吸入管である。また、１４は圧縮要素
３のシリンダで圧縮された高温高圧のガスを直接、密閉
容器外のプリクーラ１５に吐出するプリクーラ出口管、
１６はプリクールガスを密閉容器２のモータ側区画に戻
すプリクーラ戻り管である。
器、１１は蒸発器で冷凍サイクルを構成している。１２
は吐出管、１３は吸入管である。また、１４は圧縮要素
３のシリンダで圧縮された高温高圧のガスを直接、密閉
容器外のプリクーラ１５に吐出するプリクーラ出口管、
１６はプリクールガスを密閉容器２のモータ側区画に戻
すプリクーラ戻り管である。
【００１３】プリクーラ冷却方式は、吐出された高温，
高圧の冷媒ガスをプリクーラ出口管１４から直接プリク
ーラ１５に送り、そこで冷却した後、プリクーラ戻り管
１６から密閉容器内２に戻り、固定子５，圧縮要素３を
通過して吐出管１１から吐出されていく構成になってい
る。固定子５，圧縮要素３を通過する時に、冷媒中のオ
イルが分離される為、吐出管１１から吐出される冷媒中
のオイル重量比率はプリクーラ冷却方式を用いないもの
と比較して低減することが出来る。
高圧の冷媒ガスをプリクーラ出口管１４から直接プリク
ーラ１５に送り、そこで冷却した後、プリクーラ戻り管
１６から密閉容器内２に戻り、固定子５，圧縮要素３を
通過して吐出管１１から吐出されていく構成になってい
る。固定子５，圧縮要素３を通過する時に、冷媒中のオ
イルが分離される為、吐出管１１から吐出される冷媒中
のオイル重量比率はプリクーラ冷却方式を用いないもの
と比較して低減することが出来る。
【００１４】本実施例において、圧縮機のストロークボ
リュームは５．００ｃｃ、運転周波数は４０Ｈｚから８
０Ｈｚの範囲で駆動される事とした。この冷凍サイクル
において吸入管１３内を流れる冷媒は下方から上方に流
れる。この冷凍サイクルで配管内壁に付着したオイルが
自重に逆らって上昇するのに必要な冷媒流速（ゼロペネ
トレーション速度）以上になる最大配管内径を算出す
る。このゼロペネトレーション流速は、配管内径や気液
の冷媒の状態値から算出される。ゼロペネトレーション
流速Ｕは数式１に示すＷａｌｌｉｓの実験式を用いて算
出できる。
リュームは５．００ｃｃ、運転周波数は４０Ｈｚから８
０Ｈｚの範囲で駆動される事とした。この冷凍サイクル
において吸入管１３内を流れる冷媒は下方から上方に流
れる。この冷凍サイクルで配管内壁に付着したオイルが
自重に逆らって上昇するのに必要な冷媒流速（ゼロペネ
トレーション速度）以上になる最大配管内径を算出す
る。このゼロペネトレーション流速は、配管内径や気液
の冷媒の状態値から算出される。ゼロペネトレーション
流速Ｕは数式１に示すＷａｌｌｉｓの実験式を用いて算
出できる。
【００１５】 Ｕ＝｛ｇ＊ｄｘ＊［ρｏｉｌ−ρｇ］／ρｇ｝0.5 ＝｛ｇ＊ｄｘ＊［８６７Ｖｘ−１］｝0.5…………………………（１） ここで ｇ：重力加速度（ｍ／ｓｅｃ2） ρｏｉｌ：オイル密度（ｋｇ／ｍ3）＝８６７（ｋｇ／
ｍ3） ρｇ：冷媒ガス密度（ｋｇ／ｍ3） ｄｘ：状態ｘにおける管内径（ｍ） Ｖｘ：状態ｘにおける比容積（ｍ3／ｋｇ） 配管内を流れる冷媒流速Ｕ*は数式２で示される。
ｍ3） ρｇ：冷媒ガス密度（ｋｇ／ｍ3） ｄｘ：状態ｘにおける管内径（ｍ） Ｖｘ：状態ｘにおける比容積（ｍ3／ｋｇ） 配管内を流れる冷媒流速Ｕ*は数式２で示される。
【００１６】 Ｕ*＝Ｇ＊Ｖｘ／｛π（ｄｘ／２）2｝ ＝ＳＶ＊Ｎ＊ηｖ＊Ｖｘ／Ｖｓ｛π（ｄｘ／２）2｝………………（２） ここで Ｇ：冷媒流量（ｋｇ／ｓ） ＳＶ：圧縮機のストロークボリューム（ｍ3） Ｎ：回転数（ｒｐｓ） ηｖ：体積効率 Ｖｓ：吸入ガスの比容積（ｍ3／ｋｇ） 以上のように算出された冷媒流速Ｕ*がゼロペネトレー
ション流速Ｕよりも大きければ配管内壁に付着したオイ
ルが自重に逆らって上昇していき、蒸発器１１内に滞留
しなくなる。
ション流速Ｕよりも大きければ配管内壁に付着したオイ
ルが自重に逆らって上昇していき、蒸発器１１内に滞留
しなくなる。
【００１７】図１の冷凍サイクルで圧縮機の最小回転数
（４０Ｈｚ）と最大回転数（８０Ｈｚ）に対するゼロペ
ネトレーション流速以上となる最大配管内径を求める。
温度条件として、凝縮温度４０℃，蒸発温度−３０℃，
吸入ガス温度３０℃として求めると数式１・２から表１
の結果が得られる。
（４０Ｈｚ）と最大回転数（８０Ｈｚ）に対するゼロペ
ネトレーション流速以上となる最大配管内径を求める。
温度条件として、凝縮温度４０℃，蒸発温度−３０℃，
吸入ガス温度３０℃として求めると数式１・２から表１
の結果が得られる。
【００１８】
【表１】
【００１９】４０〜８０Ｈｚの運転を考慮した場合、配
管内径は３．８７ｍｍ以下にする必要がある。しかし８
０Ｈｚ運転時は負荷が大きい時に運転される為、冷媒循
環量が大きく、吸入管の配管内径を小さくする事は、圧
力損失を増大させ、圧縮機の冷凍性能が低下する為好ま
しくない。図２は吸入管１３の内径を変化させた時の圧
縮機の冷凍性能の変化をカロリーメーターで測定したも
ので、縦軸に圧縮機の冷凍性能、横軸に吸入管の内径を
示している。運転条件として、凝縮温度４０℃，蒸発温
度−３０℃，吸入ガス温度３２℃，運転周波数を８０Ｈ
ｚにしたものである。図２から明らかなように、配管内
径が５ｍｍ以下の時は性能が低下していく傾向にある。
そのためゼロペネトレーション流速以上となる配管内径
を決定するのは、困難となる。以上の結果は、ストロー
クボリュームが５．０ｃｃでの一例であるが、他のスト
ロークボリュームでも同様である。また最小運転周波数
と最大運転周波数の比率が２の可変速のインバーター圧
縮機での一例であるが、当然この比率が変化しても、同
様の傾向がみられる。
管内径は３．８７ｍｍ以下にする必要がある。しかし８
０Ｈｚ運転時は負荷が大きい時に運転される為、冷媒循
環量が大きく、吸入管の配管内径を小さくする事は、圧
力損失を増大させ、圧縮機の冷凍性能が低下する為好ま
しくない。図２は吸入管１３の内径を変化させた時の圧
縮機の冷凍性能の変化をカロリーメーターで測定したも
ので、縦軸に圧縮機の冷凍性能、横軸に吸入管の内径を
示している。運転条件として、凝縮温度４０℃，蒸発温
度−３０℃，吸入ガス温度３２℃，運転周波数を８０Ｈ
ｚにしたものである。図２から明らかなように、配管内
径が５ｍｍ以下の時は性能が低下していく傾向にある。
そのためゼロペネトレーション流速以上となる配管内径
を決定するのは、困難となる。以上の結果は、ストロー
クボリュームが５．０ｃｃでの一例であるが、他のスト
ロークボリュームでも同様である。また最小運転周波数
と最大運転周波数の比率が２の可変速のインバーター圧
縮機での一例であるが、当然この比率が変化しても、同
様の傾向がみられる。
【００２０】そこで従来使用している標準の配管内径
（φ６．３５ｍｍ）で、ゼロペネトレーション流速以下
でも十分にオイル戻りを確保する必要があり、その場合
の許容される冷媒循環量中のオイルの最大重量比率を求
めた。
（φ６．３５ｍｍ）で、ゼロペネトレーション流速以下
でも十分にオイル戻りを確保する必要があり、その場合
の許容される冷媒循環量中のオイルの最大重量比率を求
めた。
【００２１】図３は、縦軸に圧縮機内の油面高さ、横軸
に運転周波数を示したもので、運転周波数が大きいほど
油面高さは減少する。又図４は冷媒循環量と冷媒中のオ
イル重量比率の関係を求めたもので冷媒循環量が増加す
るほど、オイル重量比率は、増加することが解る。
に運転周波数を示したもので、運転周波数が大きいほど
油面高さは減少する。又図４は冷媒循環量と冷媒中のオ
イル重量比率の関係を求めたもので冷媒循環量が増加す
るほど、オイル重量比率は、増加することが解る。
【００２２】以上の結果より実使用条件下での最大周波
数及び最大冷媒循環量での運転条件で圧縮機の運転を行
って、油面高さの評価を行った。図５は、凝縮温度４０
℃，蒸発温度０℃，吸入ガス温度３２℃，運転周波数８
０Ｈｚで運転した時の圧縮機内の油面高さと冷媒中のオ
イル重量比率をグラフにしたものである。オイル重量比
率は、圧縮機から吐出されるオイル量と、計算から求め
られる冷媒循環量から算出したものである。また圧縮機
の必要最低油面高さ基準を１５ｍｍと設定したものであ
る。図５から冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にすれば、ゼロペネトレーション流速
以下となる配管内径であっても、必要最小油面レベルを
確保する事が出来る。この結果はストロークボリューム
５ｃｃ、最大運転周波数が８０Ｈｚでの結果であるが、
ストロークボリューム及び最大運転周波数が大きくなっ
ても冷媒循環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ
％以下にすれば、油面高さが確保されることは、確認さ
れている。
数及び最大冷媒循環量での運転条件で圧縮機の運転を行
って、油面高さの評価を行った。図５は、凝縮温度４０
℃，蒸発温度０℃，吸入ガス温度３２℃，運転周波数８
０Ｈｚで運転した時の圧縮機内の油面高さと冷媒中のオ
イル重量比率をグラフにしたものである。オイル重量比
率は、圧縮機から吐出されるオイル量と、計算から求め
られる冷媒循環量から算出したものである。また圧縮機
の必要最低油面高さ基準を１５ｍｍと設定したものであ
る。図５から冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にすれば、ゼロペネトレーション流速
以下となる配管内径であっても、必要最小油面レベルを
確保する事が出来る。この結果はストロークボリューム
５ｃｃ、最大運転周波数が８０Ｈｚでの結果であるが、
ストロークボリューム及び最大運転周波数が大きくなっ
ても冷媒循環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ
％以下にすれば、油面高さが確保されることは、確認さ
れている。
【００２３】図６は縦軸にオイル重量比率、横軸に冷媒
循環量を示したものであるが、プリクーラ冷却方式を用
いないものと比較してオイル重量比率は約１／１０程度
になり、冷媒循環量に対するオイル重量比率を０．３ｗ
ｔ％以下にする事が出来る。
循環量を示したものであるが、プリクーラ冷却方式を用
いないものと比較してオイル重量比率は約１／１０程度
になり、冷媒循環量に対するオイル重量比率を０．３ｗ
ｔ％以下にする事が出来る。
【００２４】（実施例２）図７は本発明の実施例２によ
る冷媒循環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％
以下にする為、オイル分離機能として、モータ側吐出を
使用する事を特徴とした回転式圧縮機の断面図である。
る冷媒循環量に対するオイルの重量比率を０．３ｗｔ％
以下にする為、オイル分離機能として、モータ側吐出を
使用する事を特徴とした回転式圧縮機の断面図である。
【００２５】図７において、圧縮された冷媒ガスは圧縮
要素３を構成するＳベアリング１７，シリンダー１８，
Ｌベアリング１９に設けた吐出穴２０を通過して、固定
子５側に吐出される。吐出された冷媒ガスは、圧縮要素
３を通過し吐出管１１から吐出されていく。圧縮要素３
を通過する時に、プリクーラ冷却方式と同様に、オイル
が分離され、吐出管１１から吐出される冷媒中のオイル
重量比率はモータ側吐出を用いないものと比較して低減
する事が出来る。
要素３を構成するＳベアリング１７，シリンダー１８，
Ｌベアリング１９に設けた吐出穴２０を通過して、固定
子５側に吐出される。吐出された冷媒ガスは、圧縮要素
３を通過し吐出管１１から吐出されていく。圧縮要素３
を通過する時に、プリクーラ冷却方式と同様に、オイル
が分離され、吐出管１１から吐出される冷媒中のオイル
重量比率はモータ側吐出を用いないものと比較して低減
する事が出来る。
【００２６】図８は縦軸にオイル重量比率、横軸に冷媒
循環量を示したものであるが、モータ側吐出方式を用い
ないものと比較してオイル重量比率は約１／１０程度に
なり、冷媒循環量に対するオイル重量比率を０．３ｗｔ
％以下にする事が出来る。
循環量を示したものであるが、モータ側吐出方式を用い
ないものと比較してオイル重量比率は約１／１０程度に
なり、冷媒循環量に対するオイル重量比率を０．３ｗｔ
％以下にする事が出来る。
【００２７】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を
主成分とする冷媒と、前記冷媒に対して非相溶なオイル
を使用し、密閉容器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆
動する回転数が可変速で制御されるインバーターモータ
を有し、前記圧縮要素から吐出されるオイル量の冷媒循
環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を
備えたことにより、ゼロペネトレーション流速を満足し
ない配管内径で冷凍サイクルを構成しても、密閉容器内
のオイル量を確保することが出来るため、圧縮機の信頼
性を確保することができる。
１記載の発明によれば、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を
主成分とする冷媒と、前記冷媒に対して非相溶なオイル
を使用し、密閉容器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆
動する回転数が可変速で制御されるインバーターモータ
を有し、前記圧縮要素から吐出されるオイル量の冷媒循
環量に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を
備えたことにより、ゼロペネトレーション流速を満足し
ない配管内径で冷凍サイクルを構成しても、密閉容器内
のオイル量を確保することが出来るため、圧縮機の信頼
性を確保することができる。
【００２８】また請求項２記載の発明によれば、塩素を
含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒と、前記冷媒
に対して非相溶なオイルを使用し、内部が区画された密
閉容器内の一方の区画に回転式圧縮要素を、他方の区画
に前記圧縮要素を駆動する回転数が可変速で制御される
インバーターモータを有し、前記回転式圧縮要素から吐
出されるオイル量の冷媒循環量に対する重量比率を０．
３ｗｔ％以下にする手段を備えたものであるから、密閉
容器内が高圧の回転式圧縮機においても密閉容器内にお
けるオイル量を十分に確保することが出来るものであ
る。
含まないＨＦＣ系冷媒を主成分とする冷媒と、前記冷媒
に対して非相溶なオイルを使用し、内部が区画された密
閉容器内の一方の区画に回転式圧縮要素を、他方の区画
に前記圧縮要素を駆動する回転数が可変速で制御される
インバーターモータを有し、前記回転式圧縮要素から吐
出されるオイル量の冷媒循環量に対する重量比率を０．
３ｗｔ％以下にする手段を備えたものであるから、密閉
容器内が高圧の回転式圧縮機においても密閉容器内にお
けるオイル量を十分に確保することが出来るものであ
る。
【００２９】また請求項３記載の発明によれば、シリン
ダで圧縮された高温，高圧のガスを密閉容器から吐出し
て冷却した後、密閉容器のモータ側区画に戻しモータと
圧縮要素を通過させるようにしたプリクーラを備えたも
のであるから、プリクール作用とともに、モータと圧縮
要素のそれぞれの隙間を通過する際に冷媒とオイルの分
離作用が行われ、密閉容器内におけるオイル量を十分に
確保することが出来、圧縮機の信頼性を確保することが
できる。
ダで圧縮された高温，高圧のガスを密閉容器から吐出し
て冷却した後、密閉容器のモータ側区画に戻しモータと
圧縮要素を通過させるようにしたプリクーラを備えたも
のであるから、プリクール作用とともに、モータと圧縮
要素のそれぞれの隙間を通過する際に冷媒とオイルの分
離作用が行われ、密閉容器内におけるオイル量を十分に
確保することが出来、圧縮機の信頼性を確保することが
できる。
【００３０】また請求項４記載の発明によれば、シリン
ダで圧縮された高温，高圧のガスを密閉容器のモータ側
区画に吐出してからモータと圧縮要素を通過させるよう
にしたオイル分離手段を備えたものであるから、モータ
と圧縮要素のそれぞれの隙間を通過する際に冷媒とオイ
ルの分離作用が行われ、密閉容器内におけるオイル量が
十分に確保され、圧縮機の信頼性を確保することができ
る。
ダで圧縮された高温，高圧のガスを密閉容器のモータ側
区画に吐出してからモータと圧縮要素を通過させるよう
にしたオイル分離手段を備えたものであるから、モータ
と圧縮要素のそれぞれの隙間を通過する際に冷媒とオイ
ルの分離作用が行われ、密閉容器内におけるオイル量が
十分に確保され、圧縮機の信頼性を確保することができ
る。
【図１】本発明の実施例１による圧縮機の断面図と冷凍
サイクルを示す図
サイクルを示す図
【図２】本発明の実施例１による吐出管内径と圧縮機の
入力の関係図
入力の関係図
【図３】本発明の実施例１による圧縮機内の油面高さと
運転周波数の関係図
運転周波数の関係図
【図４】本発明の実施例１による冷媒循環量と冷媒中の
オイル重量比率の関係図
オイル重量比率の関係図
【図５】本発明の実施例１による圧縮機内の油面高さと
冷媒中のオイル重量比率の関係図
冷媒中のオイル重量比率の関係図
【図６】本発明の実施例１によるオイル重量比率と冷媒
循環量の関係図
循環量の関係図
【図７】本発明の実施例２による回転式圧縮機の断面図
【図８】本発明の実施例２によるオイル重量比率と冷媒
循環量の関係図
循環量の関係図
１ 圧縮機 ２ 密閉容器 ３ 圧縮要素 ６ モータ １５ プリクーラ １６ プリクーラ戻り管 １７ Ｓベアリング １８ シリンダー １９ Ｌベアリング ２０ 吐出穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AB05 AC03 BH06 CD05 CE02 CF04 3H029 AA04 AA15 AA21 AB03 BB05 CC07 CC23 CC34 CC42
Claims (4)
- 【請求項１】 塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分と
する冷媒と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用
し、密閉容器内に圧縮要素及び前記圧縮要素を駆動する
回転数が可変速で制御されるインバーターモータを有
し、前記圧縮要素から吐出されるオイル量の冷媒循環量
に対する重量比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を備え
たことを特徴とする密閉型電動圧縮機。 - 【請求項２】 塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を主成分と
する冷媒と、前記冷媒に対して非相溶なオイルを使用
し、内部が区画された密閉容器内の一方の区画に圧縮要
素を、他方の区画に前記圧縮要素を駆動する回転数が可
変速で制御されるインバーターモータを有し、前記圧縮
要素から吐出されるオイル量の冷媒循環量に対する重量
比率を０．３ｗｔ％以下にする手段を備えたことを特徴
とする密閉型回転式電動圧縮機。 - 【請求項３】 冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にする手段として、シリンダで圧縮さ
れた高温，高圧のガスを密閉容器から吐出して冷却した
後、密閉容器のモータ側区画に戻しモータと圧縮要素を
通過させるようにしたプリクーラを備えた請求項２記載
の密閉型回転式電動圧縮機。 - 【請求項４】 冷媒循環量に対するオイルの重量比率を
０．３ｗｔ％以下にする手段として、シリンダで圧縮さ
れた高温，高圧のガスを密閉容器のモータ側区画に吐出
してからモータと圧縮要素を通過させるようにしたオイ
ル分離手段を備えた請求項２記載の密閉型回転式電動圧
縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096303A JP2000291553A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 密閉型電動圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096303A JP2000291553A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 密閉型電動圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000291553A true JP2000291553A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14161276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11096303A Pending JP2000291553A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 密閉型電動圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000291553A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009013911A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Panasonic Corp | 密閉型圧縮機 |
| JP2010180874A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Ls Mtron Ltd | 圧縮機及びこれを含む空調装置 |
| CN111256380A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 南昌海立电器有限公司 | 一种空调系统 |
| CN111255694A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 南昌海立电器有限公司 | 一种旋转式压缩机 |
| CN111550407A (zh) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 纳博特斯克有限公司 | 空气压缩装置、马达的防尘方法 |
| CN114080505A (zh) * | 2019-07-29 | 2022-02-22 | 大金工业株式会社 | 压缩机 |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP11096303A patent/JP2000291553A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009013911A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Panasonic Corp | 密閉型圧縮機 |
| JP2010180874A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Ls Mtron Ltd | 圧縮機及びこれを含む空調装置 |
| CN111256380A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 南昌海立电器有限公司 | 一种空调系统 |
| CN111255694A (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 南昌海立电器有限公司 | 一种旋转式压缩机 |
| CN111550407A (zh) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 纳博特斯克有限公司 | 空气压缩装置、马达的防尘方法 |
| CN111550407B (zh) * | 2019-02-12 | 2023-02-17 | 纳博特斯克有限公司 | 空气压缩装置、马达的防尘方法 |
| CN114080505A (zh) * | 2019-07-29 | 2022-02-22 | 大金工业株式会社 | 压缩机 |
| CN114080505B (zh) * | 2019-07-29 | 2024-04-19 | 大金工业株式会社 | 压缩机 |
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