JP2001201219A - 油量検出装置および冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮機のケース内の油量を機械的なスイッチ
を用いることなく高い信頼性をもって的確に検出するこ
とができる信頼性にすぐれた油量検出装置を提供する。 【解決手段】 圧縮機１０のケース１０ｃにその内部の
潤滑油OILが移動し得る保油タンク４０を連通し、圧縮
機１０から吐出される冷媒の一部を加圧管５２により保
油タンク４０に導くことで保油タンク４０から潤滑油OI
Lを流出させ、流出する潤滑油OILを戻し管５３によりケ
ース１０ｃに戻しながら、保油タンク４０に導かれる冷
媒の温度ＴＫ1を温度センサ６１で検知し、かつ保油タ
ンク４０から流出する潤滑油OILの温度ＴＫ２を温度セ
ンサ６２で検知し、両検知温度の対比により保油タンク
４０内の潤滑油OILの有無を検知し、その検知結果に基
づいて、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの量が適正か否か
を検出する。

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、圧縮機のケース
内の潤滑油量を検出する油量検出装置、およびその油量
検出装置が搭載された冷凍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機等の冷凍装置における圧縮機
は、ケース内に潤滑用の油を充填している。この潤滑油
は、圧縮機が冷媒を吸い込んで吐出するのに伴い、一部
が冷媒と共に冷凍サイクル中に流出するため、圧縮機に
おいて潤滑油不足を生じることがある。潤滑油が不足す
ると、ケース内の摺動部が油切れの状態となり、圧縮機
の寿命に悪影響を与えてしまう。

【０００３】このような不具合に対処する手段として、
例えば特開平5-164417号公報に示されるようなフロート
スイッチ方式の油面調節器が知られている。この油面調
節器は、ケース内の潤滑油を均油管により容器内に取り
込み、容器内の油面に浮かぶフロートの上下動によって
油面（油量）を検出する構成となっている。

【０００４】一方、圧縮機から冷媒と共に吐出される潤
滑油を圧縮機のケース内に戻す手段として、油分離器
（オイルセパレータ）が知られている。例えば特開平4-
184048号公報に示されるものでは、圧縮機の冷媒吐出側
配管に油分離器を設け、冷媒と一緒に吐出される潤滑油
を油分離器で捕捉し、圧縮機が潤滑油不足となった場合
に油分離器に溜まった潤滑油を圧縮機の冷媒吸込側配管
に戻す構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のフロートスイッ
チ方式の油面調節器のように、油面を機械的なフロート
スイッチによって検出するものでは、故障を生じ易い。
また、圧縮機の停止時、冷媒が液化して圧縮機のケース
内や冷凍サイクルの配管中に溜まり込む、いわゆる冷媒
寝込みを生じることがある。この場合、液冷媒が潤滑油
に混入して潤滑油が希釈状態となり、ケース内の油面が
実際量より高い位置まで上昇してしまう。このような状
況において、上記の油面調節器では、液冷媒を含めた見
かけ上の油面を検出することになり、正確な検出が不可
能となる。実際には潤滑油不足を生じているのに、その
まま圧縮機の運転が継続し、結局は圧縮機の寿命に悪影
響を与えてしまうことがある。

【０００６】一方、上記の油分離器の例では、油分離器
に溜まった潤滑油が圧縮機に一旦戻された後、次に油分
離器に所定量（圧縮機の油面保持に必要な油戻し量）の
潤滑油が溜まるまでに長い時間がかかり、このため圧縮
機での潤滑油不足を迅速に解消することができず、結局
は圧縮機の寿命に悪影響を与えてしまう。圧縮機の油面
保持に必要な十分な油戻し量を確保するために油分離器
の容量が大きくなってしまい、装置全体の大形化を招く
という問題もある。

【０００７】この発明は、上記の事情を考慮したもの
で、その目的とするところは、圧縮機のケース内の油量
を機械的なスイッチを用いることなく高い信頼性をもっ
て的確に検出することができる信頼性にすぐれた油量検
出装置を提供することにある。また、この発明は、圧縮
機のケース内の油量を冷媒の混入に影響を受けることな
く正確に検出することができ、これにより圧縮機での油
不足の解消を可能として圧縮機の寿命向上および信頼性
向上に大きく寄与し得る油量検出装置を提供することを
目的とする。

【０００８】さらに、この発明は、油の余剰分を油分離
器とは別に常に蓄えておくことができ、その蓄えた油を
必要時あるいは定期的に圧縮機に補充することを可能と
して圧縮機での油不足を迅速に解消することができ、こ
れにより圧縮機の寿命向上および信頼性向上が格段に図
れるとともに油分離器の容量の縮小化が図れて装置全体
の小形化に寄与できる冷凍装置を提供することを目的と
する。

【０００９】また、この発明は、複数台の圧縮機におけ
る油不足を相互補完的にしかも迅速に解消することがで
き、これにより各圧縮機の寿命向上および信頼性向上が
格段に図れる冷凍装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の油
量検出装置は、圧縮機のケースに保油タンクを連通し、
圧縮機から吐出される冷媒の一部を加圧管により保油タ
ンクに導くことで保油タンクから油を流出させ、流出す
る油を戻し管によりケースに戻しながら、保油タンクに
導かれる冷媒の温度を第１温度検知手段で検知し、かつ
保油タンクから流出する油の温度を第２温度検知手段で
検知し、両検知温度の対比によりケース内の油量を検出
する。

【００１１】請求項２に係る発明の油量検出装置は、請
求項１に係る発明の保油タンクについて次のように限定
している。保油タンクは、油移動管を介してケースの適
正油面位置に連通されるとともに、圧力バランス管を介
してケースの適正油面位置より上方の部位に連通されて
いる。

【００１２】請求項３に係る発明の油量検出装置は、請
求項２に係る発明において、さらに次の構成を備えると
ともに、一部の構成について次のようい限定している。
油移動管および圧力バランス管にそれぞれ逆止弁を設け
るとともに、加圧管の中途部から戻し管にかけてバイパ
ス管を接続し、戻し管におけるバイパス管の接続部より
上流側に減圧器を設け、かつバイパス管に減圧器を設け
ている。戻し管は、一端が保油タンクに連通され、他端
が圧力バランス管の一部を介してケースに連通されてい
る。第１温度検知手段は、バイパス管を流れる冷媒の温
度を検知する。第２温度検知手段は、戻し管を流れる油
の温度を検知する。

【００１３】請求項４に係る発明の油量検出装置は、請
求項１、請求項2、および請求項3のいずれかに係る発明
において、さらに次の構成を備えるとともに、一部の構
成について次のように限定している。加圧管に開閉弁を
設けている。検出手段は、この開閉弁を定期的に開放
し、その開放中に検出を実行する。

【００１４】請求項５に係る発明の油量検出装置は、請
求項１、請求項2、請求項３、および請求項４のいずれ
かに係る発明において、検出手段について次のように限
定している。検出手段は、上記第１温度検知手段の検知
温度と上記第２温度検知手段との差から上記保油タンク
内の油の有無を検知し、その検知結果に基づいて上記ケ
ース内の油量が適正か否かを検出する。

【００１５】請求項６に係る発明の油量検出装置は、請
求項１、請求項2、請求項３、および請求項４のいずれ
かに係る発明において、検出手段について次のように限
定している。検出手段は、上記第１温度検知手段の検知
温度と上記第２温度検知手段の検知温度との差の時間的
変化に基づいて上記ケース内の油量が適正か否かを検出
する。

【００１６】請求項７に係る発明の油量検出装置は、請
求項１、請求項2、請求項３、および請求項４のいずれ
かに係る発明において、検出手段について次のように限
定している。検出手段は、上記第１温度検知手段の検知
温度の立ち上がりから上記第２温度検知手段の検知温度
の立ち上がりまでの時間を検出し、その検出時間と設定
値との比較により前記ケース内の油量が適正か否かを検
出する。

【００１７】請求項８に係る発明の油量検出装置は、請
求項１、請求項2、請求項３、および請求項４のいずれ
かに係る発明において、検出手段について次のように限
定している。検出手段は、第１温度検知手段の検知温度
ＴＫ1の変化量ΔＴＫ1を逐次に捕らえてその変化量ΔＴ
Ｋ1が所定値β以上になったとき、または検知温度ＴＫ1
が初期値ＴＫ１(0)より所定値α以上高くなったとき、
タイムカウントｔｎを開始し、その後、第２温度検知手
段の検知温度ＴＫ２の変化量ΔＴＫ２を逐次に捕らえて
その変化量ΔＴＫ２が所定値ΔＴ以上になったとき、あ
るいはタイムカウントｔｎが設定値ｔｓに達した時点の
検知温度ＴＫ1をＴＫ1maxとして記憶して検知温度ＴＫ
２の初期値ＴＫ２(0)からの変化量が上記初期値ＴＫ１
(0)と上記ＴＫ1maxとの差以上となったとき、そのとき
のタイムカウントｔｎが設定値ｔｎｓ以上であればケー
ス内の油量が適正と判定し、タイムカウントｔｎが設定
値ｔｎｓ未満であればケース内の油量が不足と判定す
る。

【００１８】請求項９に係る発明の油量検出装置は、請
求項７の発明において、設定値ｔｓ、所定値ΔＴ、およ
び設定値ｔｎｓについて次のように限定している。設定
値ｔｓ、所定値ΔＴ、および設定値ｔｎｓは、圧縮機に
おける冷媒の圧縮比あるいは高圧側圧力と低圧側圧力の
差をパラメータとして可変設定される。

【００１９】請求項１０に係る発明の冷凍装置は、請求
項１ないし請求項９のいずれかに係る発明の油量検出装
置を搭載したものであり、次の構成を備えている。保油
タンクと圧縮機の冷媒吸込側配管との間に油回収管を接
続し、その油回収管の導通制御により保油タンク内の油
を上記圧縮機に補充する制御手段を設けている。

【００２０】請求項１１に係る発明の冷凍装置は、各圧
縮機のケースに各保油タンクを連通し、各圧縮機から吐
出される冷媒の一部をそれぞれ加圧管により各保油タン
クに導くことで各保油タンクから油を流出させ、流出す
る油をそれぞれ戻し管により各ケースに戻しながら、各
保油タンクに導かれる冷媒の温度をそれぞれ第１温度検
知手段で検知し、かつ各保油タンクから流出する油の温
度をそれぞれ第２温度検知手段で検知し、各第１温度検
知手段の検知温度と各第１温度検知手段の検知温度との
対比により各ケース内の油量を検出する。さらに、各保
油タンクと各圧縮機の冷媒吸込側配管との間にそれぞれ
油回収管を接続し、その各油回収管の相互間に油バラン
ス管を接続し、各油回収管の導通制御により各保油タン
ク内の油を各圧縮機に補充する。

【００２１】

【発明の実施の形態】［１］以下、本発明の冷凍装置に
関する第１の実施形態について図面を参照して説明す
る。図１において、１はセンタ室外機で、低圧型の圧縮
機１０を備えている。圧縮機１０は、密閉形のケース１
０ｃを有する。このケース１０ｃに、可変速度モータM
０および定速度モータM１が収容されるとともに、摺動
部の潤滑用として油（以下、潤滑油と称す）が充填され
ている。

【００２２】四方弁１５がオフ（図示の状態）のとき、
圧縮機１０から吐出される冷媒（ガス）が、２つの冷媒
吐出側配管１１、逆止弁１２、高圧側配管１３、油分離
器１４、および四方弁１５を介して室外熱交換器１６に
流れる。室外熱交換器１６に流入した冷媒は、室外空気
に熱を放出して液化する。室外熱交換器１６を経た冷媒
（液冷媒）は、膨張弁１７、受液器１８、パックドバル
ブ１９、液側配管２０、および各流量調整弁２１を介し
て各室内機３に流れる。各室内機３に流入した冷媒は、
それぞれ室内空気から熱を奪って気化する。これによ
り、被空調室内が冷房される。各室内機３を経た冷媒
（ガス）は、ガス側配管２２、パックドバルブ２３、上
記四方弁１５、液分離器２４、および冷媒吸込側配管２
５を介して圧縮機１０に吸い込まれる。

【００２３】四方弁１５がオンされると、圧縮機１０か
ら吐出される冷媒（ガス）が、各冷媒吐出側配管１１、
逆止弁１２、高圧側配管１３、油分離器１４、四方弁１
５、パックドバルブ２３、およびガス側配管２２を介し
て各室内機３に流れる。各室内機３に流入した冷媒は、
それぞれ室内空気に熱を放出して液化する。これによ
り、被空調室内が暖房される。各室内機３を経た冷媒
（液冷媒）は、各流量調整弁２１、液側配管２０、パッ
クドバルブ１９、受液器１８、および膨張弁１７を介し
て室外熱交換器１６に流れる。室外熱交換器１６に流入
した冷媒は、室外空気から熱を汲み上げて気化する。室
外熱交換器１６を経た冷媒（ガス）は、四方弁１５、液
分離器２４、および冷媒吸込側配管２５を介して圧縮機
１０に吸い込まれる。

【００２４】油分離器１４と四方弁１５との間の高圧側
配管に、高圧冷媒の圧力Pｄを検知する圧力センサ（高
圧センサ）２６が取り付けられている。室外熱交換器１
６に温度センサ（熱交換器温度センサ）２７が取り付け
られている。室外熱交換器１６の近傍に室外ファン２８
が設けられている。四方弁１５と液分離器２４との間の
低圧側配管に、低圧冷媒の温度を検知する温度センサ２
９が取り付けられている。冷媒吸込側配管２５に、低圧
冷媒の圧力Pｓを検知する圧力センサ（低圧センサ）３
０が取り付けられている。

【００２５】油分離器１４に溜まった潤滑油は、キャピ
ラリチューブ３１を介して冷媒吸込側配管２５に流れ
る。油分離器１４と四方弁１５との間の高圧側配管か
ら、四方弁１５と液分離器２４との間の低圧側配管にか
けて、開閉弁３２を介したレリースバイパスが接続され
ている。膨張弁１７と受液器１８との間の液側配管か
ら、四方弁１５と液分離器２４との間の低圧側配管にか
けて、流量調整弁３３を介したクーリングバイパスが接
続されている。

【００２６】一方、センタ室外機１と並んで複数台のタ
ーミナル室外機２が設置されている。各室外機２は、低
圧型の圧縮機１０を備えている。圧縮機１０は、密閉形
のケース１０ｃを有する。このケース１０ｃに、２台の
定速度モータM１，M２が収容されるとともに、潤滑油が
充填されている。

【００２７】各室外機２は、定速度モータM１，Ｍ２を
有する点、各冷媒吐出側配管１１にそれぞれ逆止弁１２
が設けられている点、各冷媒吐出側配管１１から冷媒吸
込側配管２５にかけて開閉弁３４，３５を介したガスバ
ランスバイパスがそれぞれ接続されている点を除いて、
センタ室外機１と同じ構成である。これら室外機２が、
液側配管２０およびガス側配管２２を介してセンタ室外
機１にそれぞれ並列に接続されている。

【００２８】室外機１および各室外機２にそれぞれパッ
クドバルブ５１が設けられ、その各パックドバルブ５１
の相互間に油バランス管５０が接続されている。

【００２９】このような構成のマルチタイプの空気調和
機において、室外機１および各室外機２にそれぞれ油量
検出装置が設けられている。油量検出装置は、圧縮機１
０のケース１０ｃ内の潤滑油量を検出する。この油量検
出装置の具体的な構成を図２に示している。

【００３０】ケース１０ｃ内に潤滑油OILが溜まってい
る。このケース１０ｃに、油移動管４１および圧力バラ
ンス管４３を介して保油タンク４０が連通されている。
油移動管４１はケース１０ｃの適正油面位置に接続さ
れ、圧力バランス管４３は適正油面位置より上方の部位
に接続されている。ケース１０ｃ内の圧力（低圧）と保
油タンク４０内の圧力とが圧力バランス管４３を通じて
同じになるので、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの余剰分
が油移動管４１を通して保油タンク４０に迅速かつスム
ーズに移動する。また、ケース１０ｃの適正油面位置に
油移動管４１が接続されているので、ケース１０ｃ内の
油面が適正油面以下になった場合は、ケース１０ｃから
保油タンク４０への潤滑油OILの余計な移動が未然に防
止される。

【００３１】油移動管４１には、保油タンク４０からケ
ース１０ｃへの油の逆流を阻止する逆止弁４２が設けら
れている。圧力バランス管４３には、保油タンク４０か
らケース１０ｃへの冷媒の流入を阻止する逆止弁４４が
設けられている。

【００３２】保油タンク４０の油流出口に油回収管４５
の一端が接続され、その油回収管４５の他端が吸込側配
管２５に接続されている。この油回収管４５に、開閉弁
Vａ、ケース１０ｃから保油タンク４０への逆圧（保油
タンク４０に油回収管４５側から圧力が加わること）を
阻止する逆止弁４６、およびキャピラリチューブ４７が
順次に設けられている。なお、キャピラリチューブ４７
に対し、開閉弁Vｂおよび逆止弁４８がそれぞれ並列に
接続されている。

【００３３】油回収管４５における逆止弁４６とキャピ
ラリチューブ４７との間に、上記パックドバルブ５１を
介して上記油バランス管５０が接続されている。

【００３４】高圧側配管１３と保油タンク４０の冷媒流
入口との間に加圧管５２が接続されている。加圧管５２
は、圧縮機１０から吐出される冷媒の一部を保油タンク
４０から潤滑油OILを流出させるための加圧用として保
油タンク４０に導くためのものである。この加圧管５２
に、開閉弁Ｖｃが設けられている。

【００３５】保油タンク４０の油流出口（油回収管４５
の一端部）に戻し管５３の一端が連通され、その戻し管
５３の他端が上記圧力バランス管４３の一部を介してケ
ース１０ｃに連通されている。戻し管５３は、保油タン
ク４０から流出する潤滑油OILをケース１０ｃに戻すた
めのものである。この戻し管５３に減圧器たとえばキャ
ピラリチューブ５４が設けられている。

【００３６】加圧管５２の中途部（開閉弁Ｖｃの下流
側）から戻し管５３の中途部（キャピラリチューブ５４
の下流側）にかけてバイパス管５５が接続され、そのバ
イパス管５５に減圧器たとえばキャピラリチューブ５６
が設けられている。加圧管５２から保油タンク４０への
冷媒の流れ込み量が減少しても、加圧管５２内の冷媒は
バイパス管５５を経由して常に流れる。このバイパス管
５５に温度センサ（第１温度検知手段）６１が取り付け
られている。温度センサ６１は、加圧用の冷媒（ガス）
の温度ＴＫ1を検知する。

【００３７】戻し管５３の一端部に温度センサ（第２温
度検知手段）６２が取り付けられている。温度センサ６
２は、保油タンク４０から流出する潤滑油OILの温度Ｔ
Ｋ２を検知する。油移動管４１に温度センサ６３が取り
付けられている。温度センサ６３は、ケース１０ｃから
保油タンク４０へ移動する潤滑油OILの温度ＴＫ３を検
知する。なお、油量検出装置の配管構成の具体例を図２
と同一部分に同一符号を付して図３に示している。

【００３８】また、油量検出装置を含む空気調和機全体
の制御回路を図４に示している。図４において、７０は
センタ室外機１に搭載された室外制御部、８０は各ター
ミナル室外機２に搭載された室外制御部、９０は各室内
機３に搭載された室内制御部である。これら室外制御部
７０，８０および室内制御部９０がデータ伝送用のバス
ライン６６を介して相互接続されている。

【００３９】室外制御部７０は、各室内制御部９０から
の指令に応じて当該センタ室外機１および各ターミナル
室外機２を統括的に制御するもので、ＣＰＵ７１、制御
プログラム及びデータを記憶するメモリ７２、時間カウ
ント用のタイマ７３などを備える。とくに、ＣＰＵ７１
は、油量検出に関する主要な機能として、圧縮機１０の
運転中に油回収管４５の開閉弁Ｖａを閉じた状態で、加
圧管５２の開閉弁Ｖｃを定期的に開放し、その開放中の
温度センサ６１の検知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検
知温度ＴＫ２との対比によりケース１０ｃの潤滑油OIL
の量を検出する検出手段を備える。具体的には、温度セ
ンサ６１の検知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度
ＴＫ２との差から保油タンク４０内の潤滑油OILの有無
を検知し、その検知結果に基づいてケース１０ｃ内の潤
滑油OILの量が適正か否かを検出する。

【００４０】この室外制御部７０に、インバータ７４、
開閉接点７５、開閉弁Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ、温度センサ６
１，６２，６３が接続されている。インバータ７４は、
商用交流電源６５の電圧を直流電圧に変換し、その直流
電圧をスイッチングにより室外制御部７０からの指令に
応じた所定周波数およびレベルの交流電圧に変換し、出
力する。この出力が可変速度モータＭｏに駆動電力とし
て供給される。インバータ７４の出力周波数が変化する
のに伴い、可変速度モータＭｏの回転数が変化する。開
閉接点７５は、商用交流電源６５と定速度モータＭ１と
の間の通電路に挿接されている。この開閉接点７５がオ
ンされると定速度モータＭ１が一定の回転数で動作し、
開閉接点７５がオフされると定速度モータＭ１の動作が
停止する。すなわち、可変速度モータＭｏの回転数変
化、および定速度モータＭ１の運転オン・オフにより、
センタ室外機１における圧縮機１０の容量が変化する。

【００４１】各室外制御部８０は、センタ室外機１から
の指令に応じて当該ターミナル室外機２を制御するもの
で、ＣＰＵ８１、制御プログラム及びデータを記憶する
メモリ８２などを備える。とくに、ＣＰＵ８１は、油量
検出に関する主要な機能として、圧縮機１０の運転中に
油回収管４５の開閉弁Ｖａを閉じた状態で、加圧管５２
の開閉弁Ｖｃを定期的に開放し、その開放中の温度セン
サ６１の検知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度Ｔ
Ｋ２との対比によりケース１０ｃ内の潤滑油量を検出す
る検出手段を備える。具体的には、加圧管５２の開閉弁
Ｖｃを定期的に開放し、その開放中の温度センサ６１の
検知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度ＴＫ２との
差から保油タンク４０内の潤滑油OILの有無を検知し、
その検知結果に基づいてケース１０ｃ内の潤滑油OILの
量が適正か否かを検出する。

【００４２】この室外制御部８０に、開閉接点８４，８
５、開閉弁Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ、温度センサ６１，６２，
６３が接続されている。開閉接点８４は、商用交流電源
６５と定速度モータＭ１との間の通電路に挿接されてい
る。この開閉接点８４がオンされると定速度モータＭ１
が一定の回転数で動作し、開閉接点８４がオフされると
定速度モータＭ１の動作が停止する。開閉接点８５は、
商用交流電源６５と定速度モータＭ２との間の通電路に
挿接されている。この開閉接点８５がオンされると定速
度モータＭ２が一定の回転数で動作し、開閉接点８５が
オフされると定速度モータＭ２の動作が停止する。すな
わち、定速度モータＭ１，Ｍ２の運転オン・オフによ
り、ターミナル室外機２における圧縮機１０の容量が変
化する。

【００４３】各室内制御部９０は、当該室内機３を制御
するもので、ＣＰＵ９１、制御プログラム及びデータを
記憶するメモリ９２などを有する。この室内制御部９０
に、被空調室内の温度Ｔａを検知する室内温度センサ９
３、上記流量調整弁２１、および受光部９４が接続され
ている。受光部９４は、リモートコントロール式の操作
器（以下、リモコンと略称する）９５から発せられる運
転条件設定用の赤外線光を受け、その受光データを室内
制御部９０に入力する。リモコン９５は、運転のオン・
オフ、運転モード（冷房・除湿・暖房・送風等）および
室内温度設定値Ｔｓなどの各種運転条件を設定するため
の赤外線光を使用者の操作に応じて発する。

【００４４】以下、空気調和機の全体的な動作について
図５を参照しながら説明する。各室内機３は、リモコン
９５で設定される室内温度設定値Ｔｓと室内温度センサ
９３で検知される室内温度Ｔａとの差を要求能力（空調
負荷とも称す）として求め、その要求能力に応じて流量
調整弁２１の開度を制御するとともに、要求能力および
運転モードをセンタ室外機１に知らせる。

【００４５】センタ室外機１は、各室内機３から知らさ
れる運転モードに応じて当該センタ室外機１および各タ
ーミナル室外機２におけるそれぞれ四方弁１５を制御す
るとともに、各室内機３から知らされる要求能力の総和
を求め、その総和に応じて当該センタ室外機１および各
ターミナル室外機２の運転容量（各圧縮機１０の容量）
の総和を制御する。すなわち、センタ室外機１の圧縮機
１０における可変速度モータＭｏの回転数制御が基礎と
して実行され、その上で、各圧縮機１０における定速度
モータＭ１，Ｍ２の運転オン・オフ（運転台数）が制御
される。たとえば、要求能力の総和が増えると、室外機
１，２の運転容量（各圧縮機１０の容量）の総和が増大
される。要求能力の総和が減ると、室外機１，２の運転
容量（各圧縮機１０の容量）の総和が減少される。

【００４６】次に、油量検出装置の動作について図６の
フローチャートを参照しながら説明する。圧縮機１のケ
ース１０ｃ内の油面が移動管４１の接続位置より高けれ
ば、その接続位置より高い分の余剰潤滑油OILが移動管
４１を通って保油タンク４０に移動する。

【００４７】各室外制御部７０，８０のタイマ７３，８
３の計時に基づく定期的な油量検出タイミングにおい
て、温度センサ６１の検知温度ＴＫ１が初期値ＴＫ１
(0)として記憶される（ステップ１０１）。温度センサ
６２の検知温度ＴＫ２が温度センサ６３の検知温度ＴＫ
３以上の状態にあれば（ステップ１０２のＹＥＳ）、そ
のときの検知温度ＴＫ２が初期値ＴＫ２(0)として記憶
される（ステップ１０３）。検知温度ＴＫ２が検知温度
ＴＫ３より低ければ（ステップ１０２のＮＯ）、そのと
きの検知温度ＴＫ３が検知温度ＴＫ２に代わり初期値Ｔ
Ｋ２(0)として記憶される（ステップ１０４）。

【００４８】続いて、油回収管４５の開閉弁Ｖａが開放
され（ステップ１０５）、同時にタイムカウントｔ１が
開始される（ステップ１０６）。開閉弁Ｖａが開くと、
保油タンク４０の油流出口が油回収管４５を通して冷媒
吸込側配管２５に連通される。

【００４９】タイムカウントｔ１が３秒に達すると（ス
テップ１０７のＹＥＳ）、加圧管５２の開閉弁Ｖｃが開
放され（ステップ１０８）、同時にタイムカウントｔ２
が開始される（ステップ１０９）。そして、タイムカウ
ントｔ２が１秒に達したとき（ステップ１１０のＹＥ
Ｓ）、開閉弁Ｖａが閉成される（ステップ１１１）。な
お、ここでの開閉弁Ｖａの開放、３秒後の開閉弁Ｖｃの
開放、１秒後の開閉弁Ｖａの閉成は、タンク加圧時の逆
止弁４２，４４への衝撃波防止のための遅延動作であ
る。

【００５０】開閉弁Ｖｃの開放により、圧縮機１０から
吐出される冷媒の一部が保油タンク４０に注入される。
保油タンク４０内に潤滑油OILが溜まっていれば、その
潤滑油OILが冷媒の注入に基づく加圧作用を受けて保油
タンク４０の油流出口から流出する。保油タンク４０内
に潤滑油OILが溜まっていなければ、注入された冷媒が
そのまま保油タンク４０の油流出口から流出する。流出
する潤滑油OIL（または冷媒）は、油回収管４５、戻し
管５３、および油バランス管４３を通ってケース１０ｃ
に流れる。

【００５１】このとき、保油タンク４０に注入される冷
媒（ガス）の温度ＴＫ１が温度センサ６１で検知され、
保油タンク４０から流出する流体（潤滑油OILまたは冷
媒）の温度ＴＫ２が温度センサ６２で検知される。そし
て、両検知温度ＴＫ１，ＴＫ２の差ΔＴＫが求められる
（ステップ１１２）。保油タンク４０に潤滑油OILが溜
まっている場合、検知温度ＴＫ１の立ち上がりに対し、
検知温度ＴＫ２の立ち上がりが遅れる。温度差ΔＴＫが
設定値ΔＴＫｓ以上であれば（ステップ１１３のＹＥ
Ｓ）、保油タンク４０内に潤滑油OILが有ると判定され
（ステップ１１４）、これに基づき、ケース１０ｃ内の
潤滑油OILの量が適正であると判定される(ステップ１１
５)。

【００５２】保油タンク４０に潤滑油OILが溜まってい
ない場合、検知温度ＴＫ１の立ち上がりに対し、検知温
度ＴＫ２がすぐに追従して立ち上がる。温度差ΔＴＫは
設定値ΔＴＫｓ未満であり（ステップ１１３のＮＯ）、
保油タンク４０内に潤滑油OILが無いと判定され（ステ
ップ１１６）、これに基づき、ケース１０ｃ内の潤滑油
OILの量が不足であると判定される(ステップ１１７)。

【００５３】油量が適正か不足かの判定結果が得られた
とき、あるいは圧縮機１０の運転が停止したとき、ある
いはターミナル室外機２の場合はセンタ室外機１から均
油制御開始指令を受けたとき、検出終了動作が実行され
る。

【００５４】すなわち、検出終了動作では、開閉弁Ｖｃ
が開放状態のまま開閉弁Ｖａが開放される。この開閉弁
Ｖａの開放により、保油タンク４０内の圧力が油回収管
４５を介して冷媒吸込側配管２５にパージされる。そし
て、開閉弁Ｖａの開放から５秒後、開閉弁Ｖｃが閉成さ
れる。この３０秒後、開閉弁Ｖａが閉成される。

【００５５】油量が不足しているとの判定結果がセンタ
室外機１で得られた場合、センタ室外機１から各ターミ
ナル室外機２の全てに均油制御開始が指令される。均油
制御開始指令を受けた各ターミナル室外機２では、開閉
弁Ｖａが開放される。この各開閉弁Ｖａの開放により、
各油回収管４５が導通し、各ターミナル室外機２の保油
タンク４０に溜まっている潤滑油OIL（＝余剰分）が油
バランス管５０に流れる。

【００５６】センタ室外機１では、開閉弁Ｖｂが開放さ
れており、各ターミナル室外機２から油バランス管５０
に流れた潤滑油OILが油回収管４５および開閉弁Ｖｂを
通って冷媒吸込側配管２５に取り込まれる。これによ
り、センタ室外機１における圧縮機１０の潤滑油不足が
解消される。油量が不足しているとの判定結果が各ター
ミナル室外機２のいずれかで得られた場合は、そのター
ミナル室外機２からセンタ室外機１に油不足が報知され
る。この報知に基づき、油量不足の生じたターミナル室
外機２を除く他のターミナル室外機２の全てにセンタ室
外機１から均油制御開始が指令される。センタ室外機１
および均油制御開始指令を受けた各ターミナル室外機２
では、開閉弁Ｖａが開放される。この各開閉弁Ｖａの開
放により、各油回収管４５が導通し、センタ室外機１お
よび同各ターミナル室外機２の保油タンク４０に溜まっ
ている潤滑油OIL（＝余剰分）が油バランス管５０に流
れる。

【００５７】油量不足の生じたターミナル室外機２で
は、開閉弁Ｖｂが開放されており、センタ室外機１およ
び他のターミナル室外機２から油バランス管５０に流れ
た潤滑油OILが油回収管４５および開閉弁Ｖｂを通って
冷媒吸込側配管２５に取り込まれる。これにより、ター
ミナル室外機２における圧縮機１０の潤滑油不足が解消
される。

【００５８】以上のように、圧縮機１０のケース１０ｃ
に保油タンク４０を連通し、圧縮機１０から吐出される
冷媒の一部を加圧管５２により保油タンク４０に導くこ
とで保油タンク４０に溜まった潤滑油OILを流出させ、
流出する潤滑油OILを戻し管５３によりケース１０ｃに
戻しながら、保油タンク４０に導かれる冷媒の温度ＴＫ
１を温度センサ６１で検知し、かつ保油タンク４０から
流出する潤滑油OILの温度ＴＫ２を温度センサ６２で検
知し、両検知温度ＴＫ１，ＴＫ２の対比を行うことによ
り、従来のフロートスイッチ方式の油面調節器のような
機械的なフロートスイッチを用いることなく、よって故
障の心配なく、しかも保油タンク４０の容量および形状
に何ら影響を受けることなく、ケース１０内の油量を高
い信頼性をもって的確に検出することができる。検出中
は保油タンク４０から流出する潤滑油OILが戻し管５３
を通ってケース１０ｃに戻るので、油量検出が何度繰り
返されても問題はない。

【００５９】保油タンク４０とケース１０ｃとを移動管
４１および圧力バランス管４３の２本で連通しているの
で、ケース１０ｃ内の潤滑油OILを余剰分として保油タ
ンク４０に迅速かつスムーズに移動させることができ
る。そして、各保油タンク４０に蓄えた潤滑油OILの余
剰分を、潤滑油不足が検出された圧縮機１０に必要時あ
るいは定期的に補充することができる。すなわち、各圧
縮機１０での潤滑油不足を相互補完的にしかも迅速に解
消することができて、圧縮機１０の寿命向上および信頼
性向上に大きく寄与することができる。

【００６０】潤滑油OILの余剰分を油分離器１４とは別
の保油タンク４０に常に蓄えておく形となるので、油分
離器１４の容量の縮小化が図れ、ひいては冷凍装置全体
の小形化に寄与することができる。

【００６１】［２］第２の実施形態について説明する。
室外制御部７０のＣＰＵ７１は、油量検出に関する主要
な機能として、圧縮機１０の運転中に油回収管４５の開
閉弁Ｖａを閉じた状態で、加圧管５２の開閉弁Ｖｃを定
期的に開放し、その開放中の温度センサ６１の検知温度
ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度ＴＫ２との対比によ
りケース１０ｃの潤滑油OILの量を検出する検出手段を
備える。具体的には、温度センサ６１の検知温度ＴＫ１
と温度センサ６２の検知温度ＴＫ２との差の時間的変化
に基づいて保油タンク４０内の潤滑油OILの実質的な量
を液冷媒の混入にかかわらず検知し、その検知結果に基
づき、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの量が適正か否かを
検出する。要するに、検知温度ＴＫ１の立ち上がりから
検知温度ＴＫ２の立ち上がりまでの時間ｔｎを検出し、
その検出時間ｔｎと設定値ｔｎｓとの比較により保油タ
ンク４０内の潤滑油OILの実質的な量を液冷媒の混入に
かかわらず検知し、その検知結果に基づき、ケース１０
ｃ内の潤滑油OILの量が適正か否かを検出するようにし
ている。

【００６２】各室外制御部８０のＣＰＵ８１は、油量検
出に関する主要な機能として、圧縮機１０の運転中に油
回収管４５の開閉弁Ｖａを閉じた状態で、加圧管５２の
開閉弁Ｖｃを定期的に開放し、その開放中の温度センサ
６１の検知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度ＴＫ
２との対比によりケース１０ｃ内の潤滑油量を検出する
検出手段を備える。具体的には、加圧管５２の開閉弁Ｖ
ｃを定期的に開放し、その開放中の温度センサ６１の検
知温度ＴＫ１と温度センサ６２の検知温度ＴＫ２との差
の時間的変化に基づいて保油タンク４０内の潤滑油OIL
の実質的な量を液冷媒の混入にかかわらず検知し、その
検知結果に基づき、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの量が
適正か否かを検出する。要するに、検知温度ＴＫ１の立
ち上がりから検知温度ＴＫ２の立ち上がりまでの時間ｔ
ｎを検出し、その検出時間ｔｎと設定値ｔｎｓとの比較
により保油タンク４０内の潤滑油OILの実質的な量を液
冷媒の混入にかかわらず検知し、その検知結果に基づ
き、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの量が適正か否かを検
出するようにしている。他の構成は第１の実施形態と同
じであり、その説明は省略する。

【００６３】油量検出装置の動作について図７のフロー
チャートおよび図８を参照しながら説明する。定期的な
油量検出タイミングにおいて、温度センサ６１の検知温
度ＴＫ１が初期値ＴＫ１(0)として記憶される（ステッ
プ２０１）。温度センサ６２の検知温度ＴＫ２が温度セ
ンサ６３の検知温度ＴＫ３以上の状態にあれば（ステッ
プ２０２のＹＥＳ）、そのときの検知温度ＴＫ２が初期
値ＴＫ２(0)として記憶される（ステップ２０３）。検
知温度ＴＫ２が検知温度ＴＫ３より低ければ（ステップ
２０２のＮＯ）、そのときの検知温度ＴＫ３が検知温度
ＴＫ２に代わり初期値ＴＫ２(0)として記憶される（ス
テップ２０４）。

【００６４】続いて、油回収管４５の開閉弁Ｖａが開放
され（ステップ２０５）、同時にタイムカウントｔ１が
開始される（ステップ２０６）。開閉弁Ｖａが開くと、
保油タンク４０の油流出口が油回収管４５を通して冷媒
吸込側配管２５に連通される。

【００６５】タイムカウントｔ１が３秒に達すると（ス
テップ２０７のＹＥＳ）、加圧管５２の開閉弁Ｖｃが開
放され（ステップ２０８）、同時にタイムカウントｔ２
が開始される（ステップ２０９）。そして、タイムカウ
ントｔ２が１秒に達したとき（ステップ２１０のＹＥ
Ｓ）、開閉弁Ｖａが閉成される（ステップ２１１）。な
お、ここでの開閉弁Ｖａの開放、３秒後の開閉弁Ｖｃの
開放、１秒後の開閉弁Ｖａの閉成は、タンク加圧時の逆
止弁４２，４４への衝撃波防止のための遅延動作であ
る。

【００６６】開閉弁Ｖｃの開放により、圧縮機１０から
吐出される冷媒の一部が保油タンク４０に注入される。
保油タンク４０内に潤滑油OILが溜まっていれば、その
潤滑油OILが冷媒の注入に基づく加圧作用を受けて保油
タンク４０の油流出口から流出する。保油タンク４０内
に潤滑油OILが溜まっていなければ、注入された冷媒が
そのまま保油タンク４０の油流出口から流出する。流出
する潤滑油OIL（または冷媒）は、油回収管４５、戻し
管５３、および油バランス管４３を通ってケース１０ｃ
に流れる。

【００６７】このとき、保油タンク４０に注入される冷
媒（ガス）の温度ＴＫ１が温度センサ６１で検知され、
保油タンク４０から流出する流体（潤滑油OILまたは冷
媒）の温度ＴＫ２が温度センサ６２で検知される。保油
タンク４０に潤滑油OILが溜まっていた場合には、図８
に示すように、先ずは検知温度ＴＫ１が立ち上がり上昇
し、その検知温度ＴＫ１が安定するころ、今度は検知温
度ＴＫ２が立ち上がり上昇し、やがて検知温度ＴＫ２も
安定する。つまり、検知温度ＴＫ１と検知温度ＴＫ２と
の差は、一旦は増大方向に変化し、やがて徐々に減少し
ていく形となる。ここで、検知温度ＴＫ１が立ち上がっ
てから検知温度ＴＫ２が立ち上がるまでの時間は、保油
タンク４０内の潤滑油OILに液冷媒が混じっているかど
うかにかかわらず、保油タンク４０内の潤滑油OILの実
質的な量に対応する。

【００６８】上記ステップ２１２における開閉弁Ｖａの
閉成後、タイムカウントｔ３が開始される（ステップ２
１２）。このタイムカウントｔ３が１秒進むと、そのと
きの検知温度ＴＫ１，ＴＫ２がＴＫ１(1) ，ＴＫ２(1)
としてそれぞれ記憶される。タイムカウントｔ３がさら
に１秒進むと、そのときの検知温度ＴＫ１，ＴＫ２がＴ
Ｋ１(2) ，ＴＫ２(2)としてそれぞれ記憶される。こう
して、タイムカウントｔ３が１秒進むごとに、検知温度
ＴＫ１がＴＫ１(1)，ＴＫ１(2)，…ＴＫ１(n)として順
次に記憶され、かつ検知温度ＴＫ２がＴＫ２(1)，ＴＫ
２(2)，…ＴＫ２(n)として順次に記憶されていく(ステ
ップ２１３)。なお、検知温度ＴＫ２が初期値ＴＫ２(0)
より低い場合は、初期値ＴＫ２(0)が検知温度ＴＫ２と
して採用される。

【００６９】タイムカウントｔ３が１０秒に達したとき
（ステップ２１４のＹＥＳ）、それまでの１０秒間の検
知温度ＴＫ1の変化量ΔＴＫ1［＝ＴＫ１(10)−ＴＫ１
(0)］が求められ(ステップ２１５)、同じく１０秒間の
検知温度ＴＫ２の変化量ΔＴＫ２［＝ＴＫ２(10)−ＴＫ
２(0)］が求められる(ステップ２１６)。

【００７０】求められた変化量ΔＴＫ1が所定値β（例
えば３℃）以上になったか否かが判定される(ステップ
２１７)。この判定は、検知温度ＴＫ１の立ち上がりを
検出するためのものである。また、検知温度ＴＫ1が初
期値ＴＫ１(0)より所定値α（例えば１０℃）以上高く
なったか否か（別の言い方をすれば、検知温度ＴＫ1の
初期値ＴＫ１(0)からの変化量が所定値α以上になった
か否か）が判定される(ステップ２１８)。この判定も、
検知温度ＴＫ１の立ち上がりを検出するためのものであ
る。

【００７１】ステップ２１７，２１８の判定が共に否定
（ＮＯ）の場合、タイムカウントｔ３の１秒アップに合
わせて、現時点までの新たな１０秒間における最新の変
化量ΔＴＫ1を求める処理が実行される。すなわち、タ
イムカウントｔ３の１秒アップに合わせて、上記記憶さ
れたＴＫ１(1)，ＴＫ１(2)，…ＴＫ１(10)がＴＫ１
(0)，ＴＫ１(1)，…ＴＫ１(9)として更新記憶され、現
時点の検知温度ＴＫ１がＴＫ１(10)として更新記憶され
る（ステップ２１９）。そして、ここで更新されたＴＫ
１(0)，ＴＫ１(2)，…ＴＫ１(10)に基づき、現時点まで
の新たな１０秒間における検知温度ＴＫ1の変化量ΔＴ
Ｋ1［＝ＴＫ１(10)−ＴＫ１(0)］が求められる(ステッ
プ２２０)。これは、１０秒間の変化量ΔＴＫ1を１秒毎
に更新する処理であり、ステップ２１７，２１８の判定
が共に否定（ＮＯ）の場合に繰り返し実行される。

【００７２】ステップ２１７，２１８の判定のいずれか
一方が肯定（ＹＥＳ）の場合（検知温度ＴＫ１の立ち上
がり検出タイミング）、タイムカウントｔｎが開始され
る(ステップ２２１)。

【００７３】続いて、上記求められた変化量ΔＴＫ２が
所定値ΔＴ以上になったか否かが判定される(ステップ
２２２)。この判定は、検知温度ＴＫ２の立ち上がりを
検出するためのものである。

【００７４】このステップ２２２の判定が否定（ＮＯ）
の場合に、タイムカウントｔｎが設定値ｔｓに達すると
(ステップ２２３のＹＥＳ)、そのときの検知温度ＴＫ1
がＴＫ1maxとして記憶される(ステップ２２４)。

【００７５】タイムカウントｔｎが設定値ｔｓに達しな
いうちは(ステップ２２３のＮＯ)、ＴＫ1maxがまだ記憶
されていないとの判定の下に(ステップ２２５のＮＯ)、
タイムカウントｔ３の１秒アップに合わせて、現時点ま
での新たな１０秒間における最新の変化量ΔＴＫ２を求
める処理が実行される。すなわち、タイムカウントｔ３
の１秒アップに合わせて、上記記憶されたＴＫ２(1)，
ＴＫ２(2)，…ＴＫ２(10)がＴＫ２(0)，ＴＫ２(1)，…
ＴＫ２(9)として更新記憶され、現時点の検知温度ＴＫ
２がＴＫ２(10)として更新記憶される（ステップ２２
７）。そして、ここで更新されたＴＫ２(0)，ＴＫ２
(2)，…ＴＫ２(10)に基づき、現時点までの新たな１０
秒間における検知温度ＴＫ２の変化量ΔＴＫ２［＝ＴＫ
２(10)−ＴＫ２(0)］が求められる(ステップ２２８)。
これは、１０秒間の変化量ΔＴＫ２を１秒毎に更新する
処理であり、ステップ２２２の判定が否定（ＮＯ）の場
合に繰り返し実行される。

【００７６】タイムカウントｔｎが設定値ｔｓを超えた
後は(ステップ２２３のＮＯ)、ＴＫ1maxがすでに記憶済
みであるため（ステップ２２５のＹＥＳ）、検知温度Ｔ
Ｋ２の初期値ＴＫ２(0)からの変化量［＝ＴＫ２−ＴＫ
２(0)］が検知温度ＴＫ1の初期値ＴＫ１(0)と上記ＴＫ1
maxとの差［＝ＴＫ1−ＴＫ１(0)］以上となったか否か
が判定される(ステップ２２６)。この判定も、検知温度
ＴＫ２の立ち上がりを検出するためのものである。この
ステップ２２６の判定が否定（ＮＯ）の場合、上記ステ
ップ２２７，２２８の処理（１０秒間の変化量ΔＴＫ２
を１秒毎に更新する処理）が繰り返し実行される。

【００７７】検知温度ＴＫ２の立ち上がりを検出するた
めのステップ２２２，２２６の判定のいずれか一方が肯
定（ＹＥＳ）の場合（検知温度ＴＫ２の立ち上がり検出
タイミング）、タイムカウントｔｎが終了される(ステ
ップ２２９)。これまでのタイムカウントｔｎは、すな
わち、検知温度ＴＫ１が立ち上がってから検知温度ＴＫ
２が立ち上がるまでの時間であり、保油タンク４０内の
実質的な潤滑油ＯＩＬの量に比例する。このタイムカウ
ントｔｎと設定値ｔｎｓとが比較される(ステップ２３
０)。

【００７８】タイムカウントｔｎが設定値ｔｎｓ以上で
あれば(ステップ２３０のＹＥＳ)、ケース１０ｃ内の潤
滑油OILの量が適正であると判定される(ステップ２３
１)。タイムカウントｔｎが設定値ｔｎｓ未満であれば
(ステップ２３０のＮＯ)、ケース１０ｃ内の潤滑油OIL
の量が不足であると判定される(ステップ２３２)。

【００７９】なお、設定値ｔｓ、所定値ΔＴ、および設
定値ｔｎｓについては、圧縮機１０における冷媒の圧縮
比Ｐｘ（＝高圧側圧力Ｐｄ／低圧側圧力Ｐｓ）あるいは
高圧側圧力Ｐｄと低圧側圧力Ｐｓの差をパラメータとし
て、かつ運転モードの違い（冷房運転か暖房運転か）を
パラメータとして、可変設定される。この可変設定用の
テーブルが各室外制御部７０，８０のメモリ７３，８３
にそれぞれ格納されている。たとえば、所定値ΔＴにつ
いては、圧縮比Ｐｘが大きいほど、あるいは高圧側圧力
Ｐｄと低圧側圧力Ｐｓの差が大きいほど、高い値が設定
されている。

【００８０】油量が適正か不足かの判定結果が得られた
後の処理は第１の実施形態と同じであり、その説明は省
略する。以上のように、圧縮機１０のケース１０ｃに保
油タンク４０を連通し、圧縮機１０から吐出される冷媒
の一部を加圧管５２により保油タンク４０に導くことで
保油タンク４０に溜まった潤滑油OILを流出させ、流出
する潤滑油OILを戻し管５３によりケース１０ｃに戻し
ながら、保油タンク４０に導かれる冷媒の温度ＴＫ１を
温度センサ６１で検知し、かつ保油タンク４０から流出
する潤滑油OILの温度ＴＫ２を温度センサ６２で検知
し、両検知温度ＴＫ１，ＴＫ２の対比を行うことによ
り、従来のフロートスイッチ方式の油面調節器のような
機械的なフロートスイッチを用いることなく、よって故
障の心配なく、しかもタイムカウントｔｎに対する設定
値ｔｎｓを適宜に定めることにより保油タンク４０の容
量および形状に何ら影響を受けることなく、ケース１０
内の油量を高い信頼性をもって的確に検出することがで
きる。とくに、ケース１０ｃ内の潤滑油OILに液冷媒が
混入していても、その液冷媒の混入に影響を受けること
なく、ケース１０ｃ内の潤滑油OILの実質的な量を正確
に検出することができる。

【００８１】検出中は保油タンク４０から流出する潤滑
油OILが戻し管５３を通ってケース１０ｃに戻るので、
油量検出が何度繰り返されても問題はない。

【００８２】保油タンク４０とケース１０ｃとを移動管
４１および圧力バランス管４３の２本で連通しているの
で、ケース１０ｃ内の潤滑油OILを余剰分として保油タ
ンク４０に迅速かつスムーズに移動させることが可能で
ある。こうして、各保油タンク４０に蓄えた潤滑油OIL
の余剰分を、潤滑油不足が検出された圧縮機１０に必要
時あるいは定期的に補充することができる。すなわち、
各圧縮機１０での潤滑油不足を相互補完的にしかも迅速
に解消することができて、圧縮機１０の寿命向上および
信頼性向上に大きく寄与することができる。

【００８３】潤滑油OILの余剰分を油分離器１４とは別
の保油タンク４０に常に蓄えておく形となるので、油分
離器１４の容量の縮小化が図れ、ひいては冷凍装置全体
の小形化に寄与することができる。

【００８４】なお、上記各実施形態では、空気調和機へ
の適用について説明したが、他の冷凍装置にも同様に適
用可能である。その他、この発明は上記実施形態に限定
されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実
施可能である。

【００８５】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、圧
縮機のケース内の油量を機械的なスイッチを用いること
なく高い信頼性をもって的確に検出することができる信
頼性にすぐれた油量検出装置を提供できる。また、圧縮
機のケース内の油量を冷媒の混入に影響を受けることな
く正確に検出することができ、これにより圧縮機での油
不足の解消を可能として圧縮機の寿命向上および信頼性
向上に大きく寄与し得る油量検出装置を提供できる。

【００８６】さらに、油の余剰分を油分離器とは別に常
に蓄えておくことができ、その蓄えた油を必要時あるい
は定期的に圧縮機に補充することを可能として圧縮機で
の油不足を迅速に解消することができ、これにより圧縮
機の寿命向上および信頼性向上が格段に図れるとともに
油分離器の容量の縮小化が図れて装置全体の小形化に寄
与できる冷凍装置を提供できる。

【００８７】また、複数台の圧縮機における油不足を相
互補完的にしかも迅速に解消することができ、これによ
り各圧縮機の寿命向上および信頼性向上が格段に図れる
冷凍装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】各実施形態の全体的な構成を示す図。

【図２】各実施形態における油量検出装置の構成を示す
図。

【図３】各実施形態における油量検出装置の配管構成の
具体例を示す図。

【図４】各実施形態の制御回路のブロック図。

【図５】各実施形態における各室内機の要求能力と各室
外機の運転容量との関係を示す図。

【図６】第１の実施形態における油量検出制御を説明す
るためのフローチャート。

【図７】第２の実施形態における油量検出制御を説明す
るためのフローチャート。

【図８】第２の実施形態における検知温度ＴＫ１，ＴＫ
２の変化の例を示す図。

【符号の説明】

１…センタ室外機 ２…ターミナル室外機 ３…室内機 １０…圧縮機 １０ｃ…ケース ４０…保油タンク ４１…移動管 ４３…圧力バランス管 ４５…油回収管 ５２…加圧管 ５３…戻し管 ５５…バイパス管 ６１，６２，６３…温度センサ ７０，８０…室外制御部 ９０…室内制御部

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース内に潤滑用の油を充填してなる圧
   縮機を備えたものにおいて、 前記ケースに連通された保油タンクと、 前記圧縮機から吐出される冷媒の一部を前記保油タンク
   から油を流出させるための加圧用として同保油タンクに
   導く加圧管と、 前記保油タンクから流出する油を前記ケースに戻す戻し
   管と、 前記保油タンクに導かれる冷媒の温度を検知する第１温
   度検知手段と、 前記保油タンクから流出する流体の温度を検知する第２
   温度検知手段と、 前記第１温度検知手段の検知温度と前記第２温度検知手
   段の検知温度との対比により前記ケース内の油量を検出
   する検出手段と、 を具備したことを特徴とする油量検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の油量検出装置におい
   て、 前記保油タンクは、油移動管を介して前記ケースの適正
   油面位置に連通されるとともに、圧力バランス管を介し
   て前記ケースの適正油面位置より上方の部位に連通され
   ている、 ことを特徴とする油量検出装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の油量検出装置におい
   て、 前記油移動管に設けられ、前記保油タンクから前記ケー
   スへの油の逆流を阻止する逆止弁と、 前記圧力バランス管に設けられ、前記保油タンクから前
   記ケースへの冷媒の流入を阻止する逆止弁と、 前記加圧管の中途部から前記戻し管にかけて接続された
   バイパス管と、 前記戻し管における前記バイパス管の接続部より上流側
   に設けられた減圧器と、 前記バイパス管に設けられた減圧器と、 をさらに備え、 前記戻し管は、一端が前記保油タンクに連通され、他端
   が前記圧力バランス管の一部を介して前記ケースに連通
   されている、 前記第１温度検知手段は、前記バイパス管を流れる冷媒
   の温度を検知する、 前記第２温度検知手段は、前記戻し管を流れる油の温度
   を検知する、 ことを特徴とする油量検出装置。
4. 【請求項４】 請求項１、請求項2、および請求項3のい
   ずれかに記載の油量検出装置において、 前記加圧管に設けられた開閉弁をさらに備え、 前記検出手段は、前記開閉弁を定期的に開放し、その開
   放中に検出を実行する、 ことを特徴とする油量検出装置。
5. 【請求項５】 請求項１、請求項2、請求項3、請求項4
   のいずれかに記載の油量検出装置において、 前記検出手段は、前記第１温度検知手段の検知温度と前
   記第２温度検知手段の検知温度との差から前記保油タン
   ク内の油の有無を検知し、その検知結果に基づいて前記
   ケース内の油量が適正か否かを検出する、 ことを特徴とする油量検出装置。
6. 【請求項６】 請求項１、請求項2、請求項3、請求項4
   のいずれかに記載の油量検出装置において、 前記検出手段は、前記第１温度検知手段の検知温度と前
   記第２温度検知手段の検知温度との差の時間的変化に基
   づいて前記ケース内の油量が適正か否かを検出する、 ことを特徴とする油量検出装置。
7. 【請求項７】 請求項１、請求項2、請求項3、請求項4
   のいずれかに記載の油量検出装置において、 前記検出手段は、前記第１温度検知手段の検知温度の立
   ち上がりから前記第２温度検知手段の検知温度の立ち上
   がりまでの時間を検出し、その検出時間と設定値との比
   較により前記ケース内の油量が適正か否かを検出する、 ことを特徴とする油量検出装置。
8. 【請求項８】 請求項１、請求項2、請求項3、請求項4
   のいずれかに記載の油量検出装置において、 前記検出手段は、前記第１温度検知手段の検知温度ＴＫ
   1の変化量ΔＴＫ1を逐次に捕らえてその変化量ΔＴＫ1
   が所定値β以上になったとき、または検知温度ＴＫ1が
   初期値ＴＫ１(0)より所定値α以上高くなったとき、タ
   イムカウントｔｎを開始し、その後、前記第２温度検知
   手段の検知温度ＴＫ２の変化量ΔＴＫ２を逐次に捕らえ
   てその変化量ΔＴＫ２が所定値ΔＴ以上になったとき、
   あるいはタイムカウントｔｎが設定値ｔｓに達した時点
   の検知温度ＴＫ1をＴＫ1maxとして記憶して検知温度Ｔ
   Ｋ２の初期値ＴＫ２(0)からの変化量が前記初期値ＴＫ
   １(0)と前記ＴＫ1maxとの差以上となったとき、そのと
   きのタイムカウントｔｎが設定値ｔｎｓ以上であれば前
   記ケース内の油量が適正と判定し、タイムカウントｔｎ
   が設定値ｔｎｓ未満であればケース内の油量が不足と判
   定する、ことを特徴とする油量検出装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の油量検出装置におい
   て、 設定値ｔｓ、所定値ΔＴ、および設定値ｔｎｓは、前記
   圧縮機における冷媒の圧縮比あるいは高圧側圧力と低圧
   側圧力の差をパラメータとして可変設定されることを特
   徴とする油量検出装置。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし請求項９のいずれかに
    記載の油量検出装置を搭載した冷凍装置において、 前記保油タンクと前記圧縮機の冷媒吸込側配管との間に
    接続された油回収管と、 この油回収管の導通制御により前記保油タンク内の油を
    前記圧縮機に補充する制御手段と、 を具備したことを特徴とする冷凍装置。
11. 【請求項１１】 ケース内に潤滑用の油を充填してなる
    複数台の圧縮機を備えた冷凍装置において、 前記各ケースにそれぞれ連通された保油タンクと、 前記各圧縮機から吐出される冷媒の一部を前記各保油タ
    ンクから油を流出させるための加圧用として同保油タン
    クにそれぞれ導く加圧管と、 前記各保油タンクから流出する油を前記各ケースにそれ
    ぞれ戻す戻し管と、 前記各保油タンクに導かれる冷媒の温度をそれぞれ検知
    する第１温度検知手段と、 前記各保油タンクから流出する油の温度をそれぞれ検知
    する第２温度検知手段と、 前記各第１温度検知手段の検知温度と前記各第２温度検
    知手段の検知温度との対比により前記各ケース内の油量
    を検出する検出手段と、 前記各保油タンクと前記各圧縮機の冷媒吸込側配管との
    間にそれぞれ接続された油回収管と、 この各油回収管の相互間に接続された油バランス管と、 前記各油回収管の導通制御により前記各保油タンク内の
    油を前記各圧縮機に補充する制御手段と、 を具備したことを特徴とする冷凍装置。