JP2004116794A - Refrigeration cycle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigeration cycle capable of preventing compression chamber destruction due to liquid compression and a lubrication failure due to oil dilution in relation to a liquid back generated in defrost or heating startup, in a refrigeration cycle without mounting an accumulator on the suction side of a compressor. <P>SOLUTION: This refrigeration cycle is provided with: a refrigeration cycle unit composed by sequentially connecting, by piping, the high-pressure shell type compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, and a receiver composed by installing a first restriction device and a second restriction device in connection pipes on both sides; and a liquid back detection means for detecting liquid return of a refrigerant to the compressor. When a liquid return is detected by the liquid back detection means in defrost operation, the second restriction device is operated so as to restrict it. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機等の冷凍サイクルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気調和機の冷凍サイクルにおいては、アキュムレータ内の低温低圧のガス冷媒を吸入して圧縮し高温高圧のガス冷媒を吐出する圧縮機が四方弁、室外熱交換器、絞り装置、室内熱交換器そしてアキュムレータを順次配管で接続した冷媒回路を構成する。デフロスト運転（除霜運転）の場合、四方弁によるリバース回路を利用し、圧縮機より高温高圧のガス冷媒が吐出し、四方弁を通って室外熱交換器に入り、このガス冷媒は室外熱交換器に着霜した霜と熱交換されて液状の冷媒となり絞り装置を介して減圧され乾き度の低い二相冷媒となって室内熱交換器、四方弁を通ってアキュームレータに入る。アキュームレータ内に入った二相冷媒はガス冷媒と液冷媒に分離され、液冷媒はアキュームレータ内に貯溜され、ガス冷媒のみ圧縮機へ吸入される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１６６１８３号公報（第２項、第６図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような従来の冷凍サイクルにおいてデフロスト運転時は、アキュムレータへ大量の冷媒液バック（液戻り）が発生するが、アキュムレータ内でガス冷媒と液冷媒は分離されるので、圧縮機へ大量の液冷媒が吸入されることはない。しかし、従来の冷凍サイクルの運転効率を改善するために、圧力損失の要因ともなるアキュームレータを用いず、代わりに室外熱交換器と室内熱交換器の間にレシーバを設ける冷媒回路に変更する場合、デフロスト運転時には蒸発器側での熱交換量が少なく、さらに蒸発器から直接圧縮機吸入側へ接続流出されるので、圧縮機吸入側に液冷媒が吸入され、圧縮機室が液圧縮による圧力上昇により破壊されたり、圧縮機シェル内の油が希釈されて潤滑不良で軸受けが焼付いたりする危険がある。特に圧縮機が高圧シェルタイプの場合、吸入冷媒は直接圧縮室に吸入されるため、液冷媒が圧縮機側へ戻ってくるとすぐに液圧縮が起こり圧力上昇が起きやすい。また高圧シェルタイプの圧縮機の場合、圧縮された後の吐出ガスは吐出される前に一旦圧縮機シェル内に放出される構造のため、例えば暖房起動時など圧縮機シェルが冷えている状態の場合、吐出ガスがこのシェルによって冷やされ凝縮して圧縮機内の潤滑油を希釈するという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、室外熱交換器と室内熱交換器の間に余剰冷媒を貯溜するためのレシーバを設け、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいて、デフロストや暖房起動時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止する冷凍サイクルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機へ吸入する冷媒が二相冷媒または液冷媒であることを検知する液バック検知手段を備え、デフロスト運転時、前記液バック検知手段により液バック状態を検知すると前記第２の絞り装置を絞るものである。
【０００７】
また、前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーもしくは前記吐出温度センサーとともに前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吐出温度センサーにより検知された吐出温度が設定された第１の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または吐出温度センサーにより検知された吐出温度と凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出された吐出スーパーヒートが設定された第２の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段である。
【０００８】
また、前記圧縮機の外郭シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が設定された第３の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段である。
【０００９】
また、前記圧縮機の吸入配管に設けられた吸入温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吸入温度センサーにより検知された吸入温度が設定された第４の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段である。
【００１０】
また、前記室内熱交換器の出口側配管に設けられた室内熱交換器出口温度センサーもしくは前記室内熱交換器出口温度センサーとともに室内熱交換器中間に設けられた蒸発温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度が設定された第６の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度と前記蒸発温度センサーにより検知された蒸発温度の差から算出された室内熱交換器出口スーパーヒートが設定された第７の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段である。
【００１１】
また、前記室外熱交換器の出口側配管に設けられた室外熱交換器出口温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室外熱交換器出口温度センサーにより検知された室外熱交換器出口温度が設定された第８の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段である。
【００１２】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーと、前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーと、デフロスト運転の際に前記圧縮機の運転周波数を前記吐出温度センサーにより検知された吐出温度と前記凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出した吐出スーパーヒートがゼロ以上を維持することができる下限周波数以上とする制御装置とを備えたものである。
【００１３】
本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、圧縮機シェル加熱手段と、前記圧縮機シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーと、暖房運転停止時に前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が３０℃以上を維持するように前記圧縮機シェル加熱手段を制御する制御装置とを備えたものである。
【００１４】
本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、暖房起動時に前記四方弁を冷房モードに設定して一定時間運転した後暖房モードに切換えるように制御する制御装置とを備えたものである。
【００１５】
また、前記室外熱交換器に外気を流通させる室外ファンを有し、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記室外ファンを停止し、前記四方弁が暖房モードに切換えた後に前記室外ファンを運転するように制御する制御装置を備えたものである。
【００１６】
また、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記第１の絞り装置を全開にし、前記四方弁を暖房モードに切換える直前に第１の絞り装置の開度を小さくするように制御する制御装置を備えたものである。
【００１７】
また、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時の前記圧縮機の運転周波数を、前記四方弁が暖房モードに切換え後よりも低周波数で運転するように制御する制御装置を備えたものである。
【００１８】
本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記第１の絞り装置の開度を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたものである。
【００１９】
本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記圧縮機の起動周波数を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたものである。
【００２０】
また、使用する冷媒として、ＨＦＣ冷媒またはＨＣ冷媒または自然冷媒を用いるものである。
【００２１】
また、使用する冷凍機油として、冷媒と弱溶解性の冷凍機油を用いるものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのブロック図である。また、図２は本発明の実施の形態１における第２の絞り装置の制御フローチャートを示す。
【００２３】
図１のブロック図において、冷媒の流れを切換える四方弁２に配管を介して吐出側が接続されるとともに、この四方弁２のもう一方と吸入側が冷媒貯留器を介さず接続され、吸入冷媒が直接圧縮室に流れ込み圧縮される高圧シェルタイプの圧縮機１と、この四方弁２に配管を介して接続された室外熱交換器３と、四方弁２に配管を介して接続された室内熱交換器５の間に配管を介して接続されるレシーバ７と、室外熱交換器３とレシーバ７とを結ぶ配管に設けられた第１の絞り装置４ａと、レシーバ７と室内熱交換器５とを結ぶ配管に設けられた第２の絞り装置４ｂとが接続され冷凍サイクルを構成している。なお、四方弁２から圧縮機１の吸入側へ接続される吸入配管９は、その途中にレシーバ７の内部を通過経由してこのレシーバ７内部に貯留している冷媒と吸入配管９を流れる冷媒との間で熱交換する構成となっている。また、冷凍サイクル上から得られる信号情報を液バック検知手段１０にて受け取り、その検知結果を制御装置１１に送り、そこから状態に応じた動作指示を行う。
【００２４】
次に、このように構成された冷凍サイクルにおいてデフロスト運転時の動作を説明する。
まずデフロスト運転の前半においては、圧縮機１より高温高圧のガス冷媒が吐出し、冷房モードに設定された四方弁２を通って室外熱交換器３に入る。このガス冷媒は室外熱交換器３の表面に多量に着霜している霜と熱交換するので、乾き度の低い二相冷媒または液冷媒まで凝縮し、室外熱交換器３内の冷媒配管は液冷媒の存在率が高い状態となる。そして、室外熱交換器３を流出した乾き度の低い二相冷媒または液冷媒は第１の絞り装置４ａを通ってレシーバ７に流入してレシーバ７内に溜まり、その貯留した冷媒一部の少量の液冷媒がレシーバ７を流出する。レシーバ７を流出した少量の液冷媒は第２の絞り装置４ｂを通って室内熱交換器５へ流入するが、このとき室内熱交換器５内はガス冷媒で満たされた状態であり、室内熱交換器５出口を流出する冷媒は完全なガス冷媒である。室内熱交換器５を流出したガス冷媒は四方弁２を介して圧縮機１の吸入側へ戻る。
【００２５】
次に、デフロスト運転後半においては、圧縮機１より高温高圧のガス冷媒が吐出し、四方弁２を通って室外熱交換器３に入る。このとき室外熱交換器３に着霜している霜の量は、デフロスト運転前半より減少しており、高温高圧の吐出ガス冷媒は霜との熱交換が少なくなるため、室外熱交換器３内の冷媒は十分凝縮されず乾き度の高い二相冷媒の状態となる。これによって、デフロスト運転前半に室外熱交換器３内に存在していた多量の液冷媒は下流側へ押し出され、第１の絞り装置４ａ、レシーバ７、第２の絞り装置４ｂを介して室内熱交換器５へ流入する。室内熱交換器５へ流入する冷媒は乾き度の低い二相冷媒または液冷媒であり、室内熱交換器５内を満たした後、室内熱交換器５出口を流出し四方弁２を介して圧縮機１の吸入側へ戻る。
【００２６】
以上のように、デフロスト運転前半は圧縮機１の吸入側は完全ガス冷媒が戻り、デフロスト運転後半になると圧縮機吸入側へ液バック運転となる。ここで液バック運転抑制のため、デフロスト運転の全領域においてレシーバ７の下流側にある第２の絞り装置４ｂを絞って運転すると、冷媒循環量が減少し、デフロスト時間が長くなってしまうという不具合が生じる。そこで本実施の形態１によれば、圧縮機１の吸入側への液バック検知手段１０を有し、デフロスト運転中に液バック検知手段１０により圧縮機への液バックの発生を検知すると、制御装置１１は図２に示すようにレシーバ７の下流側にある第２の絞り装置４ｂを絞るデフロスト液バック防止制御を行うため、デフロスト時間の増加をできるだけ抑えながら過度の液バックを抑制し、液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することが可能となる。
【００２７】
図２に示す第２の絞り装置の制御フローチャートを用いて液バック防止制御について説明する。制御装置１１からデフロスト運転開始指令が出されると（Ｓ１）、液バック検知手段１０にて圧縮機への液バックを発生しているかどうか判定し（Ｓ２）、液バックを起こしていないと判定したら第２の絞り装置４ｂの弁開度は全開のままに維持（Ｓ４）する。一方、液バックを起こしている判定した場合は、第２の絞り装置４ｂの弁開度を小さくする（Ｓ３）。そしてデフロスト運転が終了したら圧縮機および第２の絞り装置の制御を終了する（Ｓ６）。またデフロスト運転が終了していなければ液バック判定（Ｓ２）に戻り繰り返す。
【００２８】
ここで、デフロスト運転時の液バック検知手段を説明する。図３は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのブロック図である。図３において、５１は圧縮機の吐出管に設けられ吐出温度を検知する吐出温度センサー、５２は室外熱交換器の流路中間部に設けられデフロスト運転時に凝縮温度を検知する凝縮温度センサーであり、図１と同一または相当部分は同一符号を付け、その説明は省略する。図４は液バック検知手段を説明するフローチャートである。また、図５はデフロスト運転中の吐出温度および吐出スーパーヒートの変化を示すグラフであり、横軸に経過時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとり、図中の上側実線は吐出温度、下側実線は吐出スーパーヒートを示している。
【００２９】
図５に示すように、デフロスト運転途中において、圧縮機１の吸入側冷媒がガス状態から液バック状態に変わると（液バック開始点）、高圧シェルタイプの圧縮機１においては液冷媒が直接圧縮室に吸入され、その後の圧縮工程では液冷媒は気化しながら圧縮されるため、冷媒の気化熱により冷媒の温度上昇が抑制され、結果的に圧縮機１を吐出するガス冷媒の温度が低下するとともに、吐出スーパーヒートも低下する。したがって、図４（ａ）のフローチャートに示すように、吐出温度センサー５１により吐出温度Ｔｄを検知し（Ｓ１１）、その吐出温度Ｔｄが設定された第１の基準値以下かどうか判断して（Ｓ１２）、第１の基準値以下であれば液バックと判定し（Ｓ１６）、一方第１の基準地以下でなければ液バックなしと判定（Ｓ１７）する液バック検知手段もしくは、図４（ｂ）のフローチャートに示すように、吐出温度センサー５１により吐出温度Ｔｄを検知し、さらに凝縮温度センサー５２により凝縮温度Ｔｃを検知（Ｓ１３）して、検知したそれぞれの温度の差により吐出スーパーヒートを算出し（Ｓ１４）、その吐出スーパーヒートが設定された第２の基準値以下かどうか判断して（Ｓ１５）、第２の基準値以下であれば液バックと判定し（Ｓ１６）、一方第２の基準値以下でなければ液バックなしと判定（Ｓ１７）する液バック検知手段を備えることにより、液バック発生時には制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞る液バック防止制御（Ｓ１８）を実施することができるため、確実に液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００３０】
また、デフロスト運転時の別の液バック検知手段を説明する。図６は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルを示すブロック図である。図６において、５３は圧縮機シェルの表面に設けられ圧縮機シェル温度を検知する圧縮機シェル温度センサーであり、図１と同一または相当部分には同一符号を付け、その説明は省略する。図７は液バック検知手段を説明する圧縮機シェル温度による液バック検知フローチャートである。また、図８はデフロスト運転中の圧縮機シェル温度を示すグラフであり、横軸に経過時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとり、実線で圧縮機シェル温度を表している。
【００３１】
図８に示すようにデフロスト運転途中において、圧縮機１の吸入側がガス冷媒から液バック状態に変わると（図中の液バック開始点）、高圧シェルタイプの圧縮機１においては液冷媒が直接圧縮室に吸入され、その後の圧縮工程では液冷媒は気化しながら圧縮されるため、冷媒の気化熱により冷媒の温度上昇が抑制され、結果的に圧縮室を吐出するガス冷媒の温度が低下し、圧縮室を吐出したガス冷媒は圧縮機シェル内に一旦放出された後、吐出管より吐出されるため、圧縮機シェル温度も液バックに伴ない低下する。したがって、図７のフローチャートに示すように、圧縮機シェル温度センサーにより圧縮機シェル温度Ｔｓｈｅｌｌを検知（Ｓ１９）して、そのシェル温度Ｔｓｈｅｌｌが第３の基準値以下かどうかを判断（Ｓ２０）し、第３の基準値以下であれば液バックと判定し（Ｓ１６）、一方第３の基準値以上であれば液バックなしと判定（Ｓ１７）する液バック検知手段を備えることにより、液バック発生時に制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞る液バック防止制御（Ｓ１８）を実施することができるため、確実に液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００３２】
また、デフロスト運転時のさらに別の液バック検知手段を説明する。図９は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルを示すブロック図である。図９において、５４は圧縮機吸入配管に設けられ圧縮機吸入温度を検知する圧縮機吸入温度センサーであり、図１と同一または相当部分には同一符号を付け、その説明は省略する。図１０は液バック検知手段を説明する圧縮機吸入温度による液バック検知フローチャートである。また、図１１はデフロスト運転中の吸入温度を示すグラフであり、横軸に経過時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとり、図中の上側実線が吸入スーパーヒート、下側実線が吸入温度を表している。
【００３３】
図１１に示すように、デフロスト運転の開始から前半は、圧縮機１の吸入側は過熱ガス冷媒が戻ってくるため吸入温度は吸入圧力の飽和温度より高い（吸入スーパーヒートがつく）が、デフロスト運転の後半あたりからは液バックが開始されると吸入圧力の飽和温度まで低下する。したがって、図１０のフローチャートに示すように、吸入管に設けられた吸入温度センサー５４を備え、吸入温度センサー５４により検知された吸入温度（Ｓ２１）が設定された第４の基準値以下に低下することにより液バックを判定する（Ｓ２２）液バック検知手段を備えることにより、液バック発生時に制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞る液バック防止制御（Ｓ１８）を実施することができるため、確実に液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００３４】
また、デフロスト運転時のさらに別の液バック検知手段を説明する。図１２は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルを示すブロック図である。図１２において、５６は室内熱交換器５の出口側配管に設けられ、室内熱交換器出口温度を検知する室内熱交換器出口温度センサーであり、図１と同一または相当部分には同一符号を付け、その説明は省略する。図１３は液バック検知手段を説明する（ａ）室内熱交換器出口温度による液バック検知フローチャート、（ｂ）室内熱交換器出口スーパーヒートによる液バック検知フローチャートである。また、図１４はデフロスト運転中の室内熱交換器５の出口温度または出口スーパーヒートを示すグラフであリ、横軸に時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとり、経過時間後半に上側にある実線が室内熱交換器出口のスーパーヒート、下側にある実線が室内熱交換器出口温度を表している。
【００３５】
図１４に示すように、デフロスト運転の開始から前半側は、室内熱交換器５の出口部における冷媒は過熱ガス冷媒であり、室内熱交換器５の出口冷媒温度は室内熱交換器５の出口冷媒圧力の飽和温度より高い（室内熱交換器出口スーパーヒートがつく）が、デフロスト運転後半においては室内熱交換器５内は液冷媒に満たされ室内熱交換器５の出口温度は室内熱交換器５の出口圧力の飽和温度まで低下する。したがって、図１３に示すフローチャートのように、室内熱交換器出口に設けられた室内熱交換器出口温度センサー５６もしくは室内熱交換器出口温度センサー５６とともに室内熱交換器中間に設けられた蒸発温度センサー５５を備え、室内熱交換器出口温度センサー５６により検知された室内熱交換器出口温度Ｔｉｎｏ（Ｓ２３）が設定された第６の基準値以下に低下することにより液バックを判定（Ｓ２４）する液バック検知手段、または室内熱交換器出口温度センサー５６により検知された室内熱交換器出口温度（Ｓ２５）と蒸発温度センサー５５により検知された蒸発温度（Ｓ２５）の差によって算出された室内熱交換器出口スーパーヒートＳＨｉｎｏ（Ｓ２６）が設定された第７の基準値以下に低下することにより液バックを判定（Ｓ２７）する液バック検知手段を備えることにより、液バック発生時に制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞る液バック防止制御（Ｓ１８）を実施することができるため、確実に液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００３６】
また、デフロスト運転時のさらに別の液バック検知手段を説明する。図１５は本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのブロック図である。図１５において、５７は室外熱交換器３の出口側配管に設けられ、室外熱交換器出口の冷媒温度を検知する室外熱交換器出口温度センサーであり、図１と同一または相当部分には同一符号を付け、その説明は省略する。図１６は液バック検知手段を説明する室外熱交換器の出口温度による液バック検知フローチャートである。また、図１７はデフロスト運転中の室外熱交換器３の出口温度を示すグラフであり、横軸に経過時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとり、実線が室外熱交換器出口温度を表わしている。
【００３７】
図１７に示すように、デフロスト運転の開始から前半側では、圧縮機からの吐出冷媒ガスが室外熱交換器３に着霜した霜と十分熱交換し液冷媒となるため、室外熱交換器３の出口温度は０℃付近となるが、デフロスト運転の後半あたりからは霜の量が少なくなり熱交換量も少なくなるため、室外熱交換器３出口の冷媒状態は圧力が上昇し乾き度の高い二相冷媒の状態となって室外熱交換器３の出口温度も上昇する。したがって、図１６に示すフローチャートのように、室外熱交換器出口に設けられた室外熱交換器出口温度センサー５７を備え、室外熱交換器出口温度センサー５７により検知された室外熱交換器出口温度Ｔｏｏ（Ｓ２７）が設定された第８の基準値以上に上昇することにより液バックを判定（Ｓ２８）する液バック検知手段を備えることにより、液バック発生時に制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞る液バック防止制御（Ｓ１８）を実施することができるため、確実に液圧縮による圧縮機の破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００３８】
なお、上述の実施の形態１で、冷媒回路上の各部に設けたセンサーによる液バック検知手段により液バック発生の開始を検知して液バックを防止する制御を示したが、これに限るものではなく、例えば、あらかじめ制御装置１１はデフロスト開始から液バックが起きるまでの時間を液バック開始時間Ｔｄｅｆとして保有しておき、デフロスト運転経過時間を計時して、この経過時間が予め設定した液バック開始時間Ｔｄｅｆを超えたら制御装置１１は第２の絞り装置４ｂを絞り込む動作をする液バック防止制御を実施する制御でもよく、同様の効果が得られる。
【００３９】
実施の形態２．
図１８は、本発明の実施の形態２に係わる冷凍サイクルのデフロスト運転時の圧縮機運転周波数制御を示すフローチャートであり、ここでの冷凍サイクルは図３のブロック図を用いるものである。また、図１９に本実施の形態の冷凍サイクルに用いられる高圧シェルタイプの圧縮機の構造図としてスクロール圧縮機を例に示す。図１９において、３１は固定スクロール３２と揺動スクロール３３によって構成された圧縮室である。揺動スクロール３３は、ローター３９と締結された主軸４０に連結されており、ステータ３８とローター３９で構成されるモータ部の回転運動によって揺動運動をする。揺動スクロール３３の揺動運動により圧縮室３１の徐々に容積は小さくなり、吸入管３６より圧縮室３１へ吸引された冷媒は低圧から高圧へ圧力上昇し、最終的に吐出ポート３４より圧縮機シェル４１の内部に吐き出される。圧縮機シェル４１内に吐出された高圧ガス冷媒は一部ステータ３８とローター３９で構成されるモーター部を冷却し、その他の高圧ガス冷媒とともに吐出管３７より吐出される。
【００４０】
ここで、デフロスト運転中に圧縮機吸入管３６を流通する流入冷媒に液バック状態が発生し、それに伴い吐出スーパーヒートがゼロとなると、吐出ポート３４から吐出される冷媒は液冷媒を含む二相状態で吐出され、液冷媒はそのまま圧縮機のシェル４１内の底に溜まり込む。このシェル４１内の底には本来軸受部を潤滑するための潤滑油４２が溜まっているが、ここに液冷媒が溜まると、シェル底に滞留する潤滑油４２の濃度が薄くなり、軸受け等の潤滑に不具合を生じる。そこで、デフロスト運転中に吐出スーパーヒートがゼロになり液冷媒がシェル内に溜まり込むことを防止する方法として、予めデフロスト運転中全域において、吐出スーパーヒートがゼロ以上を確保することができる圧縮機運転周波数をデフロスト運転時下限周波数と設定し、デフロスト運転時はこの下限周波数以上で運転するように制御装置１１により制御する。
【００４１】
図２０は冷凍サイクルにおける圧縮機運転周波数に対して、デフロスト運転終了直前の圧縮機シェル温度および吐出スーパーヒートを示したものであり、縦軸に温度［℃］、横軸に圧縮機運転周波数［Ｈｚ］をとり、黒丸印で吐出スーパーヒートそして黒三角印でシェル温度の特性を示している。この図２０に示す特性から、例えば吐出スーパーヒートがゼロ以上となるには下限周波数が８０Ｈｚであり、それ以上に圧縮機運転周波数を変化させると徐々に吐出スーパーヒートはゼロより高くなり、それにつれてシェル温度も高くなる。圧縮機運転周波数を高くし圧縮機消費電力を多くするほど発熱量が増加するため、圧縮室や圧縮機シェルの温度は高くすることが可能であり、ある圧縮機運転周波数（上記の下限周波数）以上で運転すると圧縮機吸入側へ流入する冷媒に液バック状態が発生しても圧縮室または圧縮機シェル内で液バックによる液冷媒を十分蒸発させることができるため、圧縮機シェル内に滞留する潤滑油の希釈を防止し潤滑不良を防止することができる。
【００４２】
実施の形態３．
図２１は本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクルの運転停止時の圧縮機温度制御を示すフローチャートである。ここで用いる冷凍サイクルは図６に示す冷媒回路と同一であり、特に圧縮機１は高電圧微小電流を圧縮機モータに印加することにより圧縮機モータを回転させることなく発熱させる拘束通電制御や電気発熱体を用いたヒータなど圧縮機シェル加熱手段と圧縮機の外郭シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサー５３を有している。図２１に示すように、暖房運転停止時（Ｓ４１）、シェル温度センサにより検知（Ｓ４２）する圧縮機シェル温度Ｔｓｈｅｌｌを少なくとも３０℃以上に維持するように（Ｓ４３）、圧縮機シェル加熱手段をＯＮ（Ｓ４５）して圧縮機シェルを加熱またはＯＦＦ（Ｓ４４）して制御するものである。そして、暖房運転停止が解除（Ｓ４６）されると圧縮機加熱手段をＯＦＦ（Ｓ４７）とする動作を行う。
【００４３】
図２２は冷凍サイクルの暖房起動運転時における、圧縮機シェル温度と圧縮機シェル内の油濃度の関係を示したグラフであり、縦軸に暖房起動時油濃度［％］、横軸に圧縮機シェル温度［℃］をとり、黒四角印にて特性値を示している。図２２で示すように、圧縮機シェル温度を少なくとも３０℃以上に維持すれば、圧縮機起動時のシェル内の油濃度は３０％以上の比較的高い濃度で運転できることがわかる。油濃度による溶解度で粘度が決まり、この油濃度が３０％以上あれば軸受けの潤滑に十分な油の粘度を確保することができる。したがって、本実施の形態３の圧縮機シェル温度制御を実施することにより、シェル内油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００４４】
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について図２３〜図２９を用いて説明する。
図２３は冷凍サイクルの暖房起動時のブロック図、図２４は図２３の冷凍サイクルのブロック図における暖房起動四方弁制御を示すフローチャートである。なお、図２３において、図１のブロック図と同一または相当部分には同一符号を付け、その説明を省略するが、制御装置１１からの制御情報の流れを示す矢印が異なるものである。通常、夜間などの暖房停止時において、外風などで室外熱交換器３が冷却されると、室外熱交換器３内に冷媒が凝縮し液冷媒として溜まり込む状態となる。このような状態から通常の暖房運転を起動すると、室外熱交換器３内の多量の液冷媒は四方弁２を介し、圧縮機吸入側へ吸入され、過度な液バック運転となる。これにより、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内の油の希釈による潤滑不良の問題が起こる。
【００４５】
図２４に示すように本実施の形態では、暖房運転開始指令（Ｓ５１）が発信されると、まず四方弁２を図示のように冷房モードに設定し（Ｓ５２）、次に圧縮機１を起動運転する（Ｓ５４）。そして暖房運転起動から一定時間内はこの状態を維持し（Ｓ５４）、圧縮機１の吐出ガスにて室外熱交換器３内に凝縮し溜まり込んでいた液冷媒を押出し、第１の絞り装置４ａを介してレシーバ７内に貯溜させる。その後、四方弁２を暖房モードに設定切換えを行い（Ｓ５５）、通常の暖房運転に移行する。このように、本実施の形態４においては、室外熱交換器３に溜まりこんでいた液冷媒を一旦レシーバ７へ移動させた後、暖房運転に移行するため、暖房起動時の室外熱交換器３から圧縮機１への液バックを防止することが可能となり、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内での油希釈を抑制し潤滑不良を防止することができる。
【００４６】
また、図２５は本発明の実施の形態４に係わり冷凍サイクルの別の暖房起動時のブロック図である。図において、１２は室外熱交換器３へ外気を送風する室外ファン、１３は室外ファンモータであり、図１と同一または相当部分には同一符号を付け、説明は省略する。図２６は図２５のブロック図における暖房起動室外ファン制御を示すフローチャートである。本実施の形態において、図２６に示すように、暖房運転開始指令（Ｓ６１）がでると、まず四方弁２を冷房モードに設定し（Ｓ６２）、次に室外ファン１２を停止とする（Ｓ６３）。それから圧縮機１の起動運転（Ｓ６４）を行い、暖房運転起動後の一定時間はこれらの状態を維持して運転を継続する（Ｓ６５）ことにより室外熱交換器３内に流入する吐出ガスの凝縮を防止する。その後、四方弁２を暖房モードの設定に切換え（Ｓ６６）た後、室外ファン１２を運転し（Ｓ６７）、通常の暖房運転に移行する。
【００４７】
このように、本実施の形態においては、暖房起動運転時に室外ファン１２を停止状態とし、四方弁２を冷房モードに設定して一定時間その状態で運転することによって室外熱交換器３に流入する吐出ガスが凝縮することを防止するため、その後四方弁２を暖房モードに設定を切換えて通常の暖房運転に移行する際、室外熱交換器３内より液冷媒が圧縮機吸入側へ液バックすることがなく、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内にて油希釈を抑制し潤滑不良を防止することができる。
【００４８】
また、図２７は冷凍サイクルのさらに別の暖房起動時のブロック図、図２８は図２７のブロック図における暖房起動第１絞り装置制御を示すフローチャートである。図２７は図２５とは制御装置１１から第１絞り装置４ａへの制御指令を示す矢印が追加されたものである。図２６に示す本実施の形態では、暖房運転開始指令（Ｓ７１）がでると、まず四方弁２を冷房モードに設定し（Ｓ７２）、第１の絞り装置４ａを全開とする（Ｓ７３）。それから圧縮機１の起動運転を行う（Ｓ７４）。そしてこの状態を維持したまま所定時間運転を行う（Ｓ７５）ことにより、圧縮機１の吐出ガスにて室外熱交換器３内から押出された液冷媒が減圧されて二相冷媒とならず、液冷媒のままレシーバ７内に溜めることができる。その後、四方弁２を暖房モードに設定を切換える（Ｓ７７）前に、第１の絞り装置４ａの絞り開度を小さくして（Ｓ７６）絞り量を増し、通常の暖房運転に移行する。
【００４９】
このように、本実施の形態においては、暖房運転起動後四方弁を冷房モードで運転する間、第１の絞り装置４ａを全開とし、室外熱交換器３内の液冷媒が減圧されて二相冷媒となることなく液冷媒のままレシーバ７内に溜めることができるため、確実にレシーバ７を液冷媒のバッファとして機能させることが可能であるとともに、その後四方弁２を暖房モードに切換える前に、第１の絞り装置４ａを絞り、通常の暖房運転に移行することで、レシーバ７に貯溜した液冷媒が圧縮機吸入側へ液バックすることがなく、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内にて油希釈を抑制し潤滑不良を防止することができる。
【００５０】
また、図２９は本発明の実施の形態４に係り冷凍サイクルの別の暖房起動圧縮機制御を示すフローチャートである。ここでの冷凍サイクルにおけるブロック図は図２３と同一である。図２９に示す本実施の形態では、暖房運転開始指令（Ｓ８１）がでると、まず四方弁２を冷房モードに設定し（Ｓ８２）、それから圧縮機の起動運転を行うが、この時圧縮機の運転周波数を低周波数で起動運転する（Ｓ８３）。起動から所定時間（例えば３０秒程度）経過したら、四方弁２を暖房モードに設定の切換えを行い（Ｓ８５）、以降は圧縮機運転周波数を増加して所定の運転へ移行する。
【００５１】
このように本実施の形態においては、暖房運転起動後四方弁２を冷房モードで運転する間、圧縮機運転周波数を低周波数で運転して冷凍サイクルの高圧と低圧の差圧を小さく維持するため、四方弁２を暖房モードに切り替えたときに発生する冷凍サイクル内の圧力変動による冷媒音を抑制することができる。
【００５２】
実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５について図３０〜図３２を用いて説明する。
図３０は冷凍サイクルのブロック図、図３１は図３０のブロック図における暖房起動絞り制御を示すフローチャートである。図３０は図２７のブロック図に対して制御装置１１から室外ファンモータ１３および四方弁２への制御信号の流れの矢印を削除したものである。図３１の本実施の形態では、暖房起動指令（Ｓ９１）がでると、電源投入後１回目かどうかの判定を行い（Ｓ９２）、電源投入後１回目の暖房起動時は、通常起動時よりも第１絞り装置４ａの開度を大きくし（Ｓ９３）、この状態を運転起動から所定時間（例えば数分程度）維持して運転を行う。一方電源投入後１回目の起動でなければ、第１の絞り装置４ａは通常起動開度を行う（Ｓ９４）。その後、所定時間が経過したら通常の運転へ移行する（Ｓ９６）。
【００５３】
上述のように電源投入直後で、圧縮機の加熱手段が十分働かず低い圧縮機シェル温度の状態から起動され、圧縮機内の冷凍機油が大量に持ち出されることが想定される場合、つまり電源投入後１回目の起動であれば、本実施の形態のように第１絞り装置４ａの開度を通常起動よりも大きくすることにより、冷媒流量を増やし、圧縮機から持ち出された冷凍機油を早く圧縮機に戻すことが可能となり、圧縮機シェル内の冷凍機油を長時間枯渇させることによる圧縮機の破壊を防ぐことができる。
【００５４】
また、図３２は冷凍サイクルのブロック図における別の暖房起動圧縮機制御を示すフローチャートである。図３２に示す本実施の形態では、暖房起動指令（Ｓ１０１）がでると、電源投入後１回目かどうかの判定を行い（Ｓ１０２）、電源投入後１回目の暖房起動時は、通常起動時よりも圧縮機運転周波数を大きくする（Ｓ１０３）。一方電源投入後１回目の起動でなければ、通常の起動周波数にて圧縮機を運転する（Ｓ１０４）。起動から所定時間内はこの暖房起動圧縮機制御を維持して運転を行い、所定時間経過後は通常の運転へ移行する（Ｓ１０６）。
【００５５】
上述のように電源投入直後で、圧縮機の加熱手段が十分働かず低い圧縮機シェル温度の状態からの起動され、圧縮機内の冷凍機油が大量に持ち出されることが想定される場合、本実施形態のように圧縮機起動周波数を通常起動よりも大きくすることにより冷媒流量を増やし、圧縮機から持ち出されて低圧側配管と蒸発器内に残っている冷凍機油を早く圧縮機に戻すことが可能となり、圧縮機シェル内の冷凍機油を長時間枯渇させることによる圧縮機の破壊を防ぐことができる。
【００５６】
また、上述の実施の形態１〜５において、冷凍サイクルに使用する冷媒としてＨＦＣ冷媒またはＨＣ冷媒または自然冷媒を用いる。例えばＲ３２、Ｒ１３４ａ、Ｒ４１０Ａ，Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４０７Ｅ、Ｒ４０４ＡなどのＨＦＣ冷媒またはＲ２９０、Ｒ６００ａなどのＨＣ冷媒またはＲ７４４などの自然冷媒を用いているため、オゾン層破壊など地球環境に悪影響を与えない空気調和機を提供することができる。
【００５７】
また、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクルは使用する冷凍機油として冷媒に対して弱溶解性の油を用いるもので、例えば、冷媒に対して弱溶解性の油であるアルキルベンゼン油は、非常に安定性が高い油として知られており、水分などの異物が混入しても分解することなくスラッジの発生により冷媒回路が閉塞したりする危険性が小さい。
【００５８】
以上のように、本発明の冷凍サイクルは、冷凍機油として非常に安定性が高い弱溶解性油を用いているため、設置工事などの際、異物が混入してもシステムに故障を起こす危険性が少なく高い信頼性を確保することができる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機へ吸入する冷媒が二相冷媒または液冷媒であることを検知する液バック検知手段を備え、デフロスト運転時、前記液バック検知手段により液バック状態を検知すると前記第２の絞り装置を絞るので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６０】
また、前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーもしくは前記吐出温度センサーとともに前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吐出温度センサーにより検知された吐出温度が設定された第１の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または吐出温度センサーにより検知された吐出温度と凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出された吐出スーパーヒートが設定された第２の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であるので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６１】
また、前記圧縮機の外郭シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が設定された第３の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であるので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６２】
また、前記圧縮機の吸入配管に設けられた吸入温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吸入温度センサーにより検知された吸入温度が設定された第４の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であるので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６３】
また、前記室内熱交換器の出口側配管に設けられた室内熱交換器出口温度センサーもしくは前記室内熱交換器出口温度センサーとともに室内熱交換器中間に設けられた蒸発温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度が設定された第６の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度と前記蒸発温度センサーにより検知された蒸発温度の差から算出された室内熱交換器出口スーパーヒートが設定された第７の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であるので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６４】
また、前記室外熱交換器の出口側配管に設けられた室外熱交換器出口温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室外熱交換器出口温度センサーにより検知された室外熱交換器出口温度が設定された第８の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であるので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックに対して液圧縮による圧縮室破壊や油希釈による潤滑不良を防止することができる。
【００６５】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーと、前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーと、デフロスト運転の際に前記圧縮機の運転周波数を前記吐出温度センサーにより検知された吐出温度と前記凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出した吐出スーパーヒートがゼロ以上を維持することができる下限周波数以上とする制御装置とを備えたので、圧縮機吸入側にアキュームレータを取り付けない冷凍サイクルにおいてもデフロスト時に発生する液バックによる油希釈を防ぎ、圧縮機軸受け等の潤滑不良を防止することができる。
【００６６】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、圧縮機シェル加熱手段と、前記圧縮機シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーと、暖房運転停止時に前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が３０℃以上を維持するように前記圧縮機シェル加熱手段を制御する制御装置とを備えたので、高圧シェルタイプの圧縮機を用いる冷凍サイクルにおいても、暖房起動時に圧縮機シェル内に吐出ガス冷媒が凝縮することを防止し、油希釈による圧縮機軸受け等の潤滑不良を防止することができる。
【００６７】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、暖房起動時に前記四方弁を冷房モードに設定して一定時間運転した後暖房モードに切換えるように制御する制御装置とを備えたので、室外熱交換器に溜まりこんでいた液冷媒を一旦レシーバへ移動させた後、暖房運転に移行し、暖房起動時の室外熱交換器から圧縮機への液バックを防止することが可能となり、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内にて油希釈を防止し潤滑不良を防止することができる。
【００６８】
また、前記室外熱交換器に外気を流通させる室外ファンを有し、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記室外ファンを停止し、前記四方弁が暖房モードに切換えた後に前記室外ファンを運転するように制御する制御装置を備えたので、暖房起動運転時に室外ファンを停止状態とし、四方弁を冷房モードとすることによって室外熱交換器に流入する吐出ガスが凝縮することを防止するため、その後四方弁を暖房モードに切換え、通常の暖房運転に移行する際、室外熱交換器内より液冷媒が圧縮機吸入側へ液バックすることがなく、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内にて油希釈を防止し潤滑不良を防止することができる。
【００６９】
また、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記第１の絞り装置を全開にし、前記四方弁を暖房モードに切換える直前に第１の絞り装置の開度を小さくするように制御する制御装置を備えたので、暖房運転起動後四方弁を冷房モードで運転する間、第１の絞り装置を全開とし、室外熱交換器内の液冷媒が減圧されて二相冷媒となることなく液冷媒のままレシーバ内に溜めることができるため、確実にレシーバを液冷媒のバッファとして機能させることが可能であるとともに、その後四方弁を暖房モードに切換える前に、第１の絞り装置を絞り、通常の暖房運転に移行することで、レシーバに貯溜した液冷媒が圧縮機吸入側へ液バックすることがなく、液圧縮による圧縮機の破壊や圧縮機シェル内にて油希釈を防止し潤滑不良を防止することができる。
【００７０】
また、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時の前記圧縮機の運転周波数を、前記四方弁が暖房モードに切換え後よりも低周波数で運転するように制御する制御装置を備えたので、四方弁を暖房モードに切り替えたときに発生する冷凍サイクル内の圧力変動による冷媒音を抑制することができる。
【００７１】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記第１の絞り装置の開度を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたので、電源投入直後で、圧縮機の加熱手段が十分働かず低い圧縮機シェル温度の状態からの起動され、圧縮機内の冷凍機油が大量に持ち出されることが想定される場合、第１絞り装置の開度を通常起動よりも大きくすることにより、冷媒流量を増やし、持ち出された冷凍機油を早く圧縮機に戻すことが可能となり、圧縮機シェル内の冷凍機油を長時間枯渇させることによる圧縮機の破壊を防ぐことができる。
【００７２】
また、本発明の冷凍サイクルは、四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記圧縮機の起動周波数を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたので、電源投入直後で、圧縮機の加熱手段が十分働かず低い圧縮機シェル温度の状態からの起動され、圧縮機内の冷凍機油が大量に持ち出されることが想定される場合、圧縮機起動周波数を通常起動よりも大きくすることにより冷媒流量を増やし、持ち出された冷凍機油を早く圧縮機に戻すことが可能となり、圧縮機シェル内の冷凍機油を長時間枯渇させることによる圧縮機の破壊を防ぐことができる。
【００７３】
また、ＨＦＣ冷媒またはＨＣ冷媒または自然冷媒を用いているため、オゾン層破壊など地球環境に悪影響を与えない空気調和機を提供することができる。
【００７４】
また、使用する冷凍機油として冷媒に対して弱溶解性の油を用いているため、冷凍機油として非常に安定性が高く、設置工事などの際、異物が混入してもシステムに故障を起こす危険性が少なく高い信頼性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る第２の絞り装置の制御フローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１に係る別の冷凍サイクルのブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルの吐出温度または吐出スーパーヒートによる液バック検知フローチャートである。
【図５】デフロスト運転中の吐出温度または吐出スーパーヒートの変化を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態１に係るさらに別の冷凍サイクルのブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルの圧縮機シェル温度による液バック検知フローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのデフロスト運転中の圧縮機シェル温度の変化を示すグラフである。
【図９】本発明の実施の形態１に係るさらに別の冷凍サイクルのブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルの圧縮機吸入温度による液バック検知フローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのデフロスト運転中の吸入温度を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施の形態１に係るさらに別の冷凍サイクルを示すブロック図である。
【図１３】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルの室内熱交換器の出口温度または出口スーパーヒートによる液バック検知フローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのデフロスト運転中の室内熱交換器の出口温度または出口スーパーヒートを示すグラフである。
【図１５】本発明の実施の形態１に係るさらに別の冷凍サイクルを示すブロック図である。
【図１６】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルの室外熱交換器出口側の冷媒温度による液バック検知フローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクルのデフロスト運転中の室外熱交換器出口側における冷媒温度を示すグラフである。
【図１８】本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクルのデフロスト運転中の圧縮機運転周波数制御フローチャートである。
【図１９】本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクルの高圧シェルタイプ圧縮機の構造図である。
【図２０】本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクルの圧縮機運転周波数に対するデフロスト運転終了直前の圧縮機シェル温度および吐出スーパーヒートを示したグラフである。
【図２１】本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクルの運転停止時の圧縮機温度制御を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクルの暖房起動運転時における圧縮機シェル温度と圧縮機シェル内の油濃度の関係を示したグラフである。
【図２３】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの暖房起動時のブロック図である。
【図２４】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの暖房起動四方弁制御を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの別の暖房起動時のブロック図である。
【図２６】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの暖房起動室外ファン制御を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルのさらに別の暖房起動時のブロック図である。
【図２８】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの暖房起動第１絞り装置制御を示すフロチャートである。
【図２９】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクルの暖房起動圧縮機制御を示すフローチャートである。
【図３０】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクルの暖房起動時のブロック図である。
【図３１】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクルの暖房起動絞り制御を示すフローチャートである。
【図３２】本発明の実施の形態５に係る冷凍サイクルの暖房起動圧縮機制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　圧縮機、２　四方弁、３　室外熱交換器、４　絞り装置、４ａ　第１の絞り装置、４ｂ　第２の絞り装置、５　室内熱交換器、６　アキュームレータ、７レシーバ、９　吸入配管、１０　液バック検知手段、１１　制御装置、１２　室外ファン、１３　室外ファンモータ、３１　圧縮室、３２　固定スクロール、３３　揺動スクロール、３４　吐出ポート、３６　吸入管、３７　吐出管、３８ステータ、３９　ロータ、４０　主軸、４１　シェル、４２　潤滑油、５１　吐出温度センサー、５２　凝縮温度センサー、５３　圧縮機シェル温センサー、５４　　吸入温度センサー、５５　蒸発温度センサー、５６　室内熱交換器出口温度センサー。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigeration cycle for an air conditioner or the like.
[0002]
[Prior art]
In a conventional refrigeration cycle of an air conditioner, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, a throttle device, and an indoor heat exchanger are configured to suck and compress a low-temperature and low-pressure gas refrigerant in an accumulator and discharge the high-temperature and high-pressure gas refrigerant. A refrigerant circuit is formed by sequentially connecting a vessel and an accumulator by piping. In the case of a defrost operation (defrosting operation), a high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor using a reverse circuit with a four-way valve, enters the outdoor heat exchanger through the four-way valve, and this gas refrigerant exchanges outdoor heat. The heat is exchanged with the frost that has formed on the vessel, and the refrigerant becomes a liquid refrigerant. The refrigerant is reduced in pressure through the expansion device to become a two-phase refrigerant having low dryness. The refrigerant enters the accumulator through the indoor heat exchanger and the four-way valve. The two-phase refrigerant that has entered the accumulator is separated into a gas refrigerant and a liquid refrigerant, and the liquid refrigerant is stored in the accumulator, and only the gas refrigerant is sucked into the compressor (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-166183 (Section 2, FIG. 6)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
During the defrost operation in the conventional refrigeration cycle as described above, a large amount of refrigerant liquid back (liquid return) occurs to the accumulator, but since the gas refrigerant and the liquid refrigerant are separated in the accumulator, a large amount of liquid refrigerant is supplied to the compressor. No refrigerant is drawn. However, in order to improve the operation efficiency of the conventional refrigeration cycle, without using an accumulator that also causes a pressure loss, instead of changing to a refrigerant circuit that provides a receiver between the outdoor heat exchanger and the indoor heat exchanger, During defrost operation, the amount of heat exchange on the evaporator side is small, and it is directly connected to and discharged from the evaporator to the compressor suction side, so liquid refrigerant is sucked into the compressor suction side, and the pressure in the compressor chamber rises due to liquid compression. There is a danger that the bearings will be destroyed due to oil or the oil inside the compressor shell will be diluted and the bearing will seize due to poor lubrication. In particular, when the compressor is a high-pressure shell type, the suction refrigerant is directly sucked into the compression chamber. Therefore, as soon as the liquid refrigerant returns to the compressor, the liquid is compressed and the pressure easily rises. In the case of a high-pressure shell type compressor, the discharged gas after being compressed is once released into the compressor shell before being discharged. In this case, there is a problem that the discharge gas is cooled and condensed by the shell to dilute the lubricating oil in the compressor.
[0005]
The present invention has been made to solve such a problem, and a refrigeration cycle in which a receiver for storing excess refrigerant is provided between an outdoor heat exchanger and an indoor heat exchanger, and an accumulator is not attached to a compressor suction side. An object of the present invention is to provide a refrigeration cycle that prevents destruction of a compression chamber due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution for a liquid bag generated at the start of defrosting or heating.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected via a pipe to the high-pressure shell-type compressor connected without a refrigerant storage container. The outdoor heat exchanger, and the indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, respectively. A receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger. A liquid back detecting means for detecting that the refrigerant sucked into the compressor is a two-phase refrigerant or a liquid refrigerant, and the second throttle device when the liquid back detecting means detects the liquid back state during the defrost operation. Is to narrow down.
[0007]
The compressor further includes a discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor or a condensation temperature sensor provided in an intermediate portion of the outdoor heat exchanger together with the discharge temperature sensor, and the liquid back detection unit includes a discharge temperature sensor. Liquid back detection means for determining the occurrence of liquid back when the detected discharge temperature falls below the set first reference value, or the discharge temperature detected by the discharge temperature sensor and the discharge temperature detected by the condensation temperature sensor Liquid back detection means for judging the occurrence of liquid back when the discharge superheat calculated from the difference in condensing temperature falls below a set second reference value.
[0008]
The compressor further includes a compressor shell temperature sensor provided on an outer shell of the compressor, wherein the liquid back detecting means includes a third reference value at which a compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor is set. This is a liquid-back detecting unit that determines the occurrence of liquid-back by decreasing the amount below.
[0009]
The compressor further includes a suction temperature sensor provided in a suction pipe of the compressor, and the liquid back detection unit detects the liquid by lowering a suction temperature detected by the suction temperature sensor to be equal to or less than a set fourth reference value. It is a liquid back detecting means for determining occurrence of back.
[0010]
In addition, an indoor heat exchanger outlet temperature sensor provided on an outlet pipe of the indoor heat exchanger or an evaporation temperature sensor provided in the middle of the indoor heat exchanger together with the indoor heat exchanger outlet temperature sensor, Detecting means for detecting the occurrence of liquid back when the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor falls below a set sixth reference value; or A seventh criterion in which the indoor heat exchanger outlet superheat calculated from the difference between the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor and the evaporation temperature detected by the evaporation temperature sensor is set. This is a liquid-back detecting means for judging the occurrence of liquid-back when the value falls below the value.
[0011]
The outdoor heat exchanger further includes an outdoor heat exchanger outlet temperature sensor provided on an outlet pipe of the outdoor heat exchanger, and the liquid back detecting unit detects the outdoor heat exchanger outlet temperature detected by the outdoor heat exchanger outlet temperature sensor. Is a liquid back detecting means for determining the occurrence of liquid back when the value falls below the set eighth reference value.
[0012]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger A device, a discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor, a condensation temperature sensor provided in an intermediate portion of the outdoor heat exchanger, and an operation frequency of the compressor in a defrost operation, the discharge frequency being set to the discharge temperature. Discharge temperature detected by sensor The one in which the condensation temperature sensor discharge superheat calculated from the difference between the sensed condensation temperature by it and a control device for the above lower limit frequency capable of maintaining the zero or more and.
[0013]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected via a pipe to the high-pressure shell-type compressor connected without a refrigerant storage container. The outdoor heat exchanger, and the indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, respectively. A receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger. A compressor shell heating means, a compressor shell temperature sensor provided on the compressor shell, and a compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor when heating operation is stopped so as to maintain 30 ° C. or more. The compressor shell It is obtained by a control device for controlling the heat means.
[0014]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected via a pipe to the high-pressure shell-type compressor connected without a refrigerant storage container. The outdoor heat exchanger, and the indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, respectively. A receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger. And a control device that sets the four-way valve to the cooling mode at the time of starting heating, performs control for a certain period of time, and then switches to the heating mode.
[0015]
In addition, the outdoor heat exchanger has an outdoor fan that circulates outside air, and when heating is started, when the four-way valve is set to the cooling mode, the outdoor fan is stopped, and the four-way valve is set to the heating mode. It is provided with a control device for controlling the outdoor fan to operate after the switching.
[0016]
Further, at the time of heating start, when the four-way valve is set to the cooling mode, the first throttle device is fully opened, and the opening degree of the first throttle device is reduced immediately before switching the four-way valve to the heating mode. And a control device for performing the control.
[0017]
Further, at the time of heating start, a control device that controls the operating frequency of the compressor when the four-way valve is set to the cooling mode, so that the four-way valve operates at a lower frequency than after switching to the heating mode. It is provided with.
[0018]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected via a pipe to the high-pressure shell-type compressor connected without a refrigerant storage container. The outdoor heat exchanger, and the indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, respectively. A receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger. And a control device for controlling the opening degree of the first expansion device to be larger than that at the time of normal startup at the time of the first heating startup after the power is turned on.
[0019]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected via a pipe to the high-pressure shell-type compressor connected without a refrigerant storage container. The outdoor heat exchanger, and the indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, respectively. A receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger. And a control device for controlling the starting frequency of the compressor to be larger than that at the time of normal starting at the time of the first heating start after the power is turned on.
[0020]
Further, an HFC refrigerant, an HC refrigerant, or a natural refrigerant is used as the refrigerant to be used.
[0021]
Further, as the refrigerating machine oil to be used, a refrigerating machine oil that is slightly soluble in a refrigerant is used.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram of a refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a control flowchart of the second aperture device according to the first embodiment of the present invention.
[0023]
In the block diagram of FIG. 1, the discharge side is connected via a pipe to a four-way valve 2 for switching the flow of the refrigerant, and the other side of the four-way valve 2 and the suction side are connected without passing through a refrigerant reservoir, so that the suction refrigerant is directly connected. A high-pressure shell type compressor 1 which flows into a compression chamber and is compressed; an outdoor heat exchanger 3 connected to the four-way valve 2 via a pipe; and an indoor heat exchanger connected to the four-way valve 2 via a pipe 5, a receiver 7 connected via a pipe, a first expansion device 4a provided on a pipe connecting the outdoor heat exchanger 3 and the receiver 7, and a connection between the receiver 7 and the indoor heat exchanger 5. The second expansion device 4b provided on the pipe is connected to form a refrigeration cycle. The suction pipe 9 connected from the four-way valve 2 to the suction side of the compressor 1 passes through the inside of the receiver 7 on the way, and the refrigerant stored in the receiver 7 and the refrigerant flowing through the suction pipe 9 And heat exchange between the two. Also, the signal information obtained from the refrigeration cycle is received by the liquid bag detecting means 10, and the detection result is sent to the control device 11, from which an operation instruction according to the state is performed.
[0024]
Next, the operation during the defrost operation in the refrigeration cycle configured as described above will be described.
First, in the first half of the defrost operation, a high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 1 and enters the outdoor heat exchanger 3 through the four-way valve 2 set in the cooling mode. Since this gas refrigerant exchanges heat with frost that has formed a large amount of frost on the surface of the outdoor heat exchanger 3, it condenses to a low-dryness two-phase refrigerant or liquid refrigerant, and the refrigerant pipe in the outdoor heat exchanger 3 The state of existence of the liquid refrigerant is high. Then, the low-dryness two-phase refrigerant or liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 3 flows into the receiver 7 through the first expansion device 4a and accumulates in the receiver 7, and a small amount of the stored refrigerant part Liquid refrigerant flows out of the receiver 7. A small amount of the liquid refrigerant flowing out of the receiver 7 flows into the indoor heat exchanger 5 through the second expansion device 4b. At this time, the inside of the indoor heat exchanger 5 is in a state of being filled with the gas refrigerant, The refrigerant flowing out of the outlet of the exchanger 5 is a complete gas refrigerant. The gas refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 5 returns to the suction side of the compressor 1 via the four-way valve 2.
[0025]
Next, in the latter half of the defrost operation, a high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 1 and enters the outdoor heat exchanger 3 through the four-way valve 2. At this time, the amount of frost that has formed on the outdoor heat exchanger 3 has decreased since the first half of the defrost operation, and the high-temperature and high-pressure discharge gas refrigerant has less heat exchange with the frost. Is not sufficiently condensed and becomes a two-phase refrigerant having a high degree of dryness. As a result, a large amount of liquid refrigerant existing in the outdoor heat exchanger 3 in the first half of the defrost operation is pushed to the downstream side, and the indoor heat is transmitted through the first expansion device 4a, the receiver 7, and the second expansion device 4b. It flows into the exchanger 5. The refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 5 is a low-dryness two-phase refrigerant or liquid refrigerant. After filling the indoor heat exchanger 5, the refrigerant flows out of the indoor heat exchanger 5 outlet and is compressed through the four-way valve 2. Return to the suction side of machine 1.
[0026]
As described above, in the first half of the defrost operation, the complete gas refrigerant returns to the suction side of the compressor 1, and in the second half of the defrost operation, the liquid back operation is performed to the compressor suction side. Here, when the second expansion device 4b downstream of the receiver 7 is throttled in the entire region of the defrost operation to suppress the liquid back operation, the refrigerant circulating amount decreases and the defrost time becomes longer. Occurs. Therefore, according to the first embodiment, the apparatus has the liquid back detecting means 10 on the suction side of the compressor 1, and when the liquid back detecting means 10 detects the occurrence of the liquid back on the compressor during the defrost operation, the control is performed. As shown in FIG. 2, the device 11 performs defrost liquid back prevention control for restricting the second diaphragm device 4b downstream of the receiver 7, so that excessive liquid back is suppressed while suppressing an increase in defrost time as much as possible. This makes it possible to prevent breakdown of the compressor due to compression and poor lubrication due to oil dilution.
[0027]
The liquid back prevention control will be described with reference to the control flowchart of the second expansion device shown in FIG. When a defrost operation start command is issued from the control device 11 (S1), the liquid back detection means 10 determines whether or not liquid back to the compressor has occurred (S2). The valve opening of the second expansion device 4b is maintained at the fully opened state (S4). On the other hand, when it is determined that the liquid back occurs, the valve opening of the second expansion device 4b is reduced (S3). When the defrost operation ends, the control of the compressor and the second expansion device ends (S6). If the defrost operation has not been completed, the process returns to the liquid back determination (S2) and repeats.
[0028]
Here, the liquid back detecting means during the defrost operation will be described. FIG. 3 is a block diagram of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 51 denotes a discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor to detect a discharge temperature, and reference numeral 52 denotes a condensing temperature sensor provided in an intermediate portion of a flow path of the outdoor heat exchanger and detects a condensing temperature during a defrost operation. 1, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. FIG. 4 is a flowchart for explaining the liquid back detecting means. FIG. 5 is a graph showing changes in the discharge temperature and the discharge superheat during the defrosting operation. The horizontal axis represents the elapsed time [min], the vertical axis represents the temperature [° C.], and the upper solid line in the figure represents the discharge temperature. , The lower solid line indicates discharge superheat.
[0029]
As shown in FIG. 5, when the suction side refrigerant of the compressor 1 changes from the gas state to the liquid back state during the defrost operation (liquid back start point), the liquid refrigerant is directly compressed in the high pressure shell type compressor 1. The liquid refrigerant is sucked into the chamber, and in the subsequent compression step, the liquid refrigerant is compressed while being vaporized. Therefore, the heat of vaporization of the refrigerant suppresses the temperature rise of the refrigerant, and as a result, the temperature of the gas refrigerant discharged from the compressor 1 decreases. At the same time, the discharge superheat also decreases. Accordingly, as shown in the flowchart of FIG. 4A, the discharge temperature Td is detected by the discharge temperature sensor 51 (S11), and it is determined whether or not the discharge temperature Td is equal to or lower than the set first reference value (S12). If it is less than the first reference value, it is determined that there is liquid back (S16), and if it is not less than the first reference place, it is determined that there is no liquid back (S17), or FIG. As shown in the flowchart, the discharge temperature sensor 51 detects the discharge temperature Td, the condensing temperature sensor 52 detects the condensing temperature Tc (S13), and calculates the discharge superheat from the difference between the detected temperatures. (S14), it is determined whether or not the discharge superheat is equal to or less than a set second reference value (S15). 16) On the other hand, if there is a liquid back detection unit that determines that there is no liquid back if the liquid back is not less than the second reference value (S17), the control device 11 prevents the liquid back from squeezing the second expansion device 4b when a liquid back occurs. Since the control (S18) can be performed, it is possible to reliably prevent the compressor from being broken due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution.
[0030]
Further, another liquid back detecting means during the defrost operation will be described. FIG. 6 is a block diagram showing a refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 6, reference numeral 53 denotes a compressor shell temperature sensor provided on the surface of the compressor shell for detecting the temperature of the compressor shell. The same or corresponding parts as those in FIG. FIG. 7 is a flowchart for detecting the liquid back based on the compressor shell temperature for explaining the liquid back detecting means. FIG. 8 is a graph showing the compressor shell temperature during the defrost operation. The horizontal axis represents the elapsed time [min], the vertical axis represents the temperature [° C.], and the solid line represents the compressor shell temperature.
[0031]
As shown in FIG. 8, during the defrost operation, when the suction side of the compressor 1 changes from the gas refrigerant to the liquid back state (the liquid back start point in the drawing), the liquid refrigerant is directly compressed in the high-pressure shell type compressor 1. The liquid refrigerant is sucked into the chamber, and in the subsequent compression step, the liquid refrigerant is compressed while being vaporized.Therefore, the temperature rise of the refrigerant is suppressed by the heat of vaporization of the refrigerant, and as a result, the temperature of the gas refrigerant discharged from the compression chamber decreases, The gas refrigerant discharged from the compression chamber is once discharged into the compressor shell and then discharged from the discharge pipe, so that the temperature of the compressor shell decreases with the liquid back. Therefore, as shown in the flowchart of FIG. 7, the compressor shell temperature Tshell is detected by the compressor shell temperature sensor (S19), and it is determined whether or not the shell temperature Tshell is equal to or lower than the third reference value (S20). If it is equal to or less than the third reference value, it is determined that there is liquid back (S16). If it is equal to or more than the third reference value, it is determined that there is no liquid back (S17). Since the control device 11 can execute the liquid back prevention control (S18) for squeezing the second expansion device 4b, it is possible to reliably prevent breakdown of the compressor due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution.
[0032]
Further, still another liquid back detecting means during the defrost operation will be described. FIG. 9 is a block diagram showing a refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. 9, reference numeral 54 denotes a compressor suction temperature sensor which is provided in the compressor suction pipe and detects the compressor suction temperature. The same or corresponding parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. FIG. 10 is a flow chart of the liquid back detection based on the compressor suction temperature for explaining the liquid back detection means. FIG. 11 is a graph showing the suction temperature during the defrost operation. The horizontal axis represents the elapsed time [min], and the vertical axis represents the temperature [° C.]. Shows the suction temperature.
[0033]
As shown in FIG. 11, in the first half from the start of the defrost operation, the superheated gas refrigerant returns to the suction side of the compressor 1, so that the suction temperature is higher than the saturation temperature of the suction pressure (suction superheat is generated). From around the latter half of the operation, when the liquid back is started, the temperature drops to the saturation temperature of the suction pressure. Therefore, as shown in the flow chart of FIG. 10, a suction temperature sensor 54 provided in the suction pipe is provided, and the suction temperature (S21) detected by the suction temperature sensor 54 drops below the set fourth reference value. By providing the liquid back detecting means (S22), the control device 11 can perform the liquid back prevention control (S18) for restricting the second expansion device 4b when the liquid back occurs. Destruction of the compressor due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution can be reliably prevented.
[0034]
Further, still another liquid back detecting means during the defrost operation will be described. FIG. 12 is a block diagram showing a refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 12, reference numeral 56 denotes an indoor heat exchanger outlet temperature sensor which is provided on the outlet side pipe of the indoor heat exchanger 5 and detects the indoor heat exchanger outlet temperature. And its description is omitted. FIG. 13 is a flow chart for explaining the liquid back detection means, (a) a liquid back detection flow chart based on the indoor heat exchanger outlet temperature, and (b) a liquid back detection flow chart based on the indoor heat exchanger outlet superheat. FIG. 14 is a graph showing the outlet temperature or the outlet superheat of the indoor heat exchanger 5 during the defrost operation. Time [min] is plotted on the horizontal axis, and temperature [° C.] is plotted on the vertical axis. The solid line on the upper side indicates the superheat at the outlet of the indoor heat exchanger, and the solid line on the lower side indicates the outlet temperature of the indoor heat exchanger.
[0035]
As shown in FIG. 14, in the first half from the start of the defrost operation, the refrigerant at the outlet of the indoor heat exchanger 5 is a superheated gas refrigerant, and the outlet refrigerant temperature of the indoor heat exchanger 5 is Although the temperature is higher than the saturation temperature of the refrigerant pressure (superheat at the exit of the indoor heat exchanger is generated), in the latter half of the defrost operation, the interior of the indoor heat exchanger 5 is filled with the liquid refrigerant, and the exit temperature of the indoor heat exchanger 5 is changed to the indoor heat exchanger. The outlet pressure of 5 drops to the saturation temperature. Therefore, as shown in the flowchart of FIG. 13, the indoor heat exchanger outlet temperature sensor 56 provided at the indoor heat exchanger outlet or the evaporation temperature sensor provided at the middle of the indoor heat exchanger together with the indoor heat exchanger outlet temperature sensor 56. 55, a liquid back is determined (S24) when the indoor heat exchanger outlet temperature Tino (S23) detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor 56 drops below a set sixth reference value. The indoor heat exchanger calculated by the difference between the back heat detecting means or the indoor heat exchanger outlet temperature (S25) detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor 56 and the evaporation temperature (S25) detected by the evaporation temperature sensor 55. The liquid back is determined when the exit superheat SHino (S26) falls below the set seventh reference value. By providing the liquid back detecting means for performing S27), when the liquid back occurs, the control device 11 can execute the liquid back prevention control (S18) for restricting the second expansion device 4b. And lubrication failure due to oil dilution can be prevented.
[0036]
Further, still another liquid back detecting means during the defrost operation will be described. FIG. 15 is a block diagram of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 15, reference numeral 57 denotes an outdoor heat exchanger outlet temperature sensor which is provided on the outlet side pipe of the outdoor heat exchanger 3 and detects the refrigerant temperature at the outlet of the outdoor heat exchanger. The reference numerals are used and the description is omitted. FIG. 16 is a flow chart for detecting the liquid back based on the outlet temperature of the outdoor heat exchanger for explaining the liquid back detecting means. FIG. 17 is a graph showing the outlet temperature of the outdoor heat exchanger 3 during the defrost operation. The horizontal axis represents the elapsed time [min], the vertical axis represents the temperature [° C.], and the solid line is the outdoor heat exchanger outlet temperature. Represents.
[0037]
As shown in FIG. 17, in the first half from the start of the defrost operation, the refrigerant gas discharged from the compressor exchanges heat sufficiently with the frost formed on the outdoor heat exchanger 3 to become a liquid refrigerant. Is about 0 ° C., but since the latter half of the defrost operation, the amount of frost decreases and the amount of heat exchange also decreases, so that the refrigerant state at the outlet of the outdoor heat exchanger 3 has a high pressure and a high dryness. The outlet temperature of the outdoor heat exchanger 3 also rises in the state of the two-phase refrigerant. Therefore, as shown in the flowchart of FIG. 16, an outdoor heat exchanger outlet temperature sensor 57 provided at the outdoor heat exchanger outlet is provided, and the outdoor heat exchanger outlet temperature Too detected by the outdoor heat exchanger outlet temperature sensor 57 is provided. By providing the liquid back detecting means for determining the liquid back when (S27) rises above the set eighth reference value (S28), the control device 11 switches the second throttle device 4b when the liquid back occurs. Since the squeezing liquid back prevention control (S18) can be performed, it is possible to reliably prevent the compressor from being destroyed due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution.
[0038]
In the above-described first embodiment, the control for preventing the occurrence of the liquid back by detecting the start of the occurrence of the liquid back by the liquid back detecting means by the sensor provided in each part on the refrigerant circuit has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, for example, the control device 11 previously holds the time from the start of defrost to the occurrence of liquid back as a liquid back start time Tdef, measures the defrost operation elapsed time, and sets the elapsed time of the liquid back start time set in advance. When the time exceeds the time Tdef, the control device 11 may perform control for executing the liquid back prevention control for performing the operation of narrowing down the second throttle device 4b, and the same effect can be obtained.
[0039]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 18 is a flowchart showing the compressor operation frequency control during the defrost operation of the refrigeration cycle according to Embodiment 2 of the present invention, and the refrigeration cycle here uses the block diagram of FIG. FIG. 19 shows a scroll compressor as an example of a structural diagram of a high-pressure shell type compressor used in the refrigeration cycle of the present embodiment. In FIG. 19, reference numeral 31 denotes a compression chamber constituted by a fixed scroll 32 and an orbiting scroll 33. The oscillating scroll 33 is connected to a main shaft 40 fastened to a rotor 39, and oscillates by a rotational motion of a motor unit including the stator 38 and the rotor 39. The volume of the compression chamber 31 gradually decreases due to the oscillating motion of the orbiting scroll 33, and the pressure of the refrigerant sucked from the suction pipe 36 into the compression chamber 31 increases from a low pressure to a high pressure. It is discharged inside the shell 41. The high-pressure gas refrigerant discharged into the compressor shell 41 cools a motor part partially constituted by the stator 38 and the rotor 39 and is discharged from the discharge pipe 37 together with the other high-pressure gas refrigerant.
[0040]
Here, during the defrost operation, a liquid back state occurs in the inflow refrigerant flowing through the compressor suction pipe 36, and when the discharge superheat becomes zero, the refrigerant discharged from the discharge port 34 becomes a two-phase refrigerant containing the liquid refrigerant. The liquid refrigerant is discharged in the state, and stays at the bottom in the shell 41 of the compressor as it is. The lubricating oil 42 for lubricating the bearing portion is originally stored at the bottom in the shell 41. However, when the liquid refrigerant accumulates here, the concentration of the lubricating oil 42 staying at the shell bottom decreases, and the Failure to lubricate. Therefore, as a method of preventing the discharge superheat from being zero during the defrost operation and causing the liquid refrigerant to accumulate in the shell, a compressor operation capable of ensuring zero or more discharge superheat in advance in the entire region during the defrost operation The frequency is set as the lower limit frequency during the defrost operation, and the controller 11 controls the operation at the lower limit frequency or higher during the defrost operation.
[0041]
FIG. 20 shows the compressor shell temperature and the discharge superheat immediately before the end of the defrost operation with respect to the compressor operating frequency in the refrigeration cycle. The vertical axis represents the temperature [° C.], and the horizontal axis represents the compressor operating frequency [ Hz], the characteristics of discharge superheat are indicated by black circles, and the characteristics of shell temperature are indicated by black triangles. From the characteristics shown in FIG. 20, for example, the lower limit frequency is 80 Hz when the discharge superheat becomes zero or more, and when the compressor operating frequency is changed beyond that, the discharge superheat gradually becomes higher than zero, and the shell temperature accordingly increases. Will also be higher. Since the calorific value increases as the compressor operating frequency is increased and the compressor power consumption is increased, the temperature of the compression chamber and the compressor shell can be increased, and a certain compressor operating frequency (the above lower limit frequency) When the above operation is performed, even if a liquid back state occurs in the refrigerant flowing into the compressor suction side, the liquid refrigerant due to the liquid back can be sufficiently evaporated in the compression chamber or the compressor shell, so that the refrigerant stays in the compressor shell. Lubricating oil can be prevented from being diluted, and poor lubrication can be prevented.
[0042]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 21 is a flowchart illustrating compressor temperature control when the operation of the refrigeration cycle is stopped according to Embodiment 3 of the present invention. The refrigeration cycle used here is the same as that of the refrigerant circuit shown in FIG. 6. In particular, the compressor 1 applies a high-voltage minute current to the compressor motor to generate heat without rotating the compressor motor, and to control the electric current. It has a compressor shell heating means such as a heater using a heating element and a compressor shell temperature sensor 53 provided on an outer shell of the compressor. As shown in FIG. 21, when the heating operation is stopped (S41), the compressor shell heating means is turned on so that the compressor shell temperature Tshell detected by the shell temperature sensor (S42) is maintained at least 30 ° C. or higher (S43). (S45) to control by heating or turning off the compressor shell (S44). Then, when the heating operation stop is released (S46), an operation of turning off the compressor heating means (S47) is performed.
[0043]
FIG. 22 is a graph showing the relationship between the compressor shell temperature and the oil concentration in the compressor shell during the heating start operation of the refrigeration cycle, in which the vertical axis represents the oil concentration at heating start [%] and the horizontal axis represents the compressor. The shell temperature [° C.] is taken, and characteristic values are indicated by black squares. As shown in FIG. 22, it can be seen that if the compressor shell temperature is maintained at least 30 ° C. or higher, the oil concentration in the shell at the time of starting the compressor can be operated at a relatively high concentration of 30% or more. The viscosity is determined by the solubility depending on the oil concentration. If the oil concentration is 30% or more, a sufficient oil viscosity for lubricating the bearing can be ensured. Therefore, by performing compressor shell temperature control according to the third embodiment, poor lubrication due to oil dilution in the shell can be prevented.
[0044]
Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 23 is a block diagram at the time of heating start of the refrigeration cycle, and FIG. 24 is a flowchart showing heating start four-way valve control in the block diagram of the refrigeration cycle of FIG. In FIG. 23, the same or corresponding parts as those in the block diagram of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted, but the arrows indicating the flow of control information from the control device 11 are different. Normally, when the outdoor heat exchanger 3 is cooled by outside wind or the like when the heating is stopped at night or the like, the refrigerant is condensed in the outdoor heat exchanger 3 and accumulated as a liquid refrigerant. When the normal heating operation is started from such a state, a large amount of liquid refrigerant in the outdoor heat exchanger 3 is sucked into the compressor suction side via the four-way valve 2, resulting in an excessive liquid back operation. As a result, problems such as breakage of the compressor due to liquid compression and poor lubrication due to dilution of oil in the compressor shell occur.
[0045]
As shown in FIG. 24, in the present embodiment, when a heating operation start command (S51) is transmitted, first, the four-way valve 2 is set to the cooling mode as shown (S52), and then the compressor 1 is started. It drives (S54). Then, this state is maintained for a certain period of time from the start of the heating operation (S54), and the liquid refrigerant condensed and accumulated in the outdoor heat exchanger 3 is extruded by the discharge gas of the compressor 1, and the first expansion device 4a Through the receiver 7. Thereafter, the setting of the four-way valve 2 is switched to the heating mode (S55), and the operation shifts to the normal heating operation. As described above, in the fourth embodiment, the liquid refrigerant accumulated in the outdoor heat exchanger 3 is temporarily moved to the receiver 7 and then shifted to the heating operation. It is possible to prevent the liquid from flowing back from the compressor to the compressor 1, thereby suppressing breakage of the compressor due to liquid compression and oil dilution in the compressor shell, thereby preventing poor lubrication.
[0046]
FIG. 25 is a block diagram at the time of another heating start of the refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, reference numeral 12 denotes an outdoor fan for blowing outside air to the outdoor heat exchanger 3, and reference numeral 13 denotes an outdoor fan motor. The same or corresponding parts as those in FIG. FIG. 26 is a flowchart showing the heating start outdoor fan control in the block diagram of FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 26, when a heating operation start command (S61) is issued, first, the four-way valve 2 is set to the cooling mode (S62), and then the outdoor fan 12 is stopped (S63). . Then, a start-up operation (S64) of the compressor 1 is performed, and these states are maintained for a certain period of time after the start of the heating operation to continue the operation (S65), thereby condensing the discharge gas flowing into the outdoor heat exchanger 3. To prevent Thereafter, the four-way valve 2 is switched to the setting of the heating mode (S66), and then the outdoor fan 12 is operated (S67) to shift to a normal heating operation.
[0047]
As described above, in the present embodiment, the outdoor fan 12 is stopped during the heating start operation, the four-way valve 2 is set in the cooling mode, and the four-way valve 2 is operated in that state for a certain period of time to flow into the outdoor heat exchanger 3. In order to prevent the discharged gas from condensing, when the four-way valve 2 is subsequently switched to the heating mode to shift to the normal heating operation, the liquid refrigerant from the outdoor heat exchanger 3 flows back to the compressor suction side. Therefore, it is possible to suppress breakdown of the compressor due to liquid compression and oil dilution in the compressor shell, thereby preventing poor lubrication.
[0048]
FIG. 27 is a block diagram at the time of another heating start of the refrigerating cycle, and FIG. 28 is a flowchart showing the heating start first expansion device control in the block diagram of FIG. FIG. 27 is different from FIG. 25 in that an arrow indicating a control command from the control device 11 to the first aperture device 4a is added. In the present embodiment shown in FIG. 26, when a heating operation start command (S71) is issued, first, the four-way valve 2 is set to the cooling mode (S72), and the first expansion device 4a is fully opened (S73). Then, a start-up operation of the compressor 1 is performed (S74). By performing the operation for a predetermined time while maintaining this state (S75), the liquid refrigerant extruded from the inside of the outdoor heat exchanger 3 by the discharge gas of the compressor 1 is decompressed and does not become a two-phase refrigerant. The refrigerant can be stored in the receiver 7 as it is. Thereafter, before switching the setting of the four-way valve 2 to the heating mode (S77), the throttle opening of the first throttle device 4a is reduced (S76), the throttle amount is increased, and the normal heating operation is started.
[0049]
As described above, in the present embodiment, after the heating operation is started, while the four-way valve is operated in the cooling mode, the first expansion device 4a is fully opened, and the liquid refrigerant in the outdoor heat exchanger 3 is depressurized to perform two-phase operation. Since the liquid refrigerant can be stored in the receiver 7 as it is without becoming a refrigerant, it is possible to reliably make the receiver 7 function as a buffer for the liquid refrigerant, and before switching the four-way valve 2 to the heating mode, By restricting the first expansion device 4a and shifting to the normal heating operation, the liquid refrigerant stored in the receiver 7 does not flow back to the suction side of the compressor, and the compressor is destroyed by liquid compression or the compressor shell Oil dilution can be suppressed in the inside, and poor lubrication can be prevented.
[0050]
FIG. 29 is a flowchart showing another heating start compressor control of the refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention. The block diagram of the refrigeration cycle here is the same as FIG. In the present embodiment shown in FIG. 29, when the heating operation start command (S81) is issued, first, the four-way valve 2 is set to the cooling mode (S82), and then the compressor is started up. The starting operation is performed at a low operating frequency (S83). When a predetermined time (for example, about 30 seconds) has elapsed from the start, the setting of the four-way valve 2 is switched to the heating mode (S85), and thereafter, the compressor operation frequency is increased and the operation shifts to the predetermined operation.
[0051]
As described above, in the present embodiment, while the four-way valve 2 is operated in the cooling mode after the heating operation is started, the compressor operation frequency is operated at the low frequency to maintain the differential pressure between the high pressure and the low pressure of the refrigeration cycle small. In addition, it is possible to suppress refrigerant noise due to pressure fluctuation in the refrigeration cycle that occurs when the four-way valve 2 is switched to the heating mode.
[0052]
Embodiment 5 FIG.
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 30 is a block diagram of a refrigeration cycle, and FIG. 31 is a flowchart showing heating start throttle control in the block diagram of FIG. FIG. 30 is different from the block diagram of FIG. 27 in that arrows for the flow of control signals from the control device 11 to the outdoor fan motor 13 and the four-way valve 2 are deleted. In the present embodiment shown in FIG. 31, when the heating start command (S91) is issued, it is determined whether or not the heating is the first time after the power is turned on (S92). The opening degree of the first expansion device 4a is increased (S93), and the operation is performed while maintaining this state for a predetermined time (for example, about several minutes) from the start of operation. On the other hand, if it is not the first startup after the power is turned on, the first expansion device 4a performs the normal startup opening (S94). Thereafter, when a predetermined time has elapsed, the operation shifts to a normal operation (S96).
[0053]
Immediately after the power is turned on as described above, when it is assumed that the heating means of the compressor does not operate sufficiently and the compressor is started from a state of a low compressor shell temperature and a large amount of refrigeration oil in the compressor is taken out, that is, after the power is turned on In the case of the first start-up, the flow rate of the refrigerant is increased by increasing the opening degree of the first expansion device 4a as compared with the normal start-up as in the present embodiment, so that the refrigerating machine oil taken out of the compressor is quickly compressed. And it is possible to prevent the compressor from being destroyed due to long-term depletion of the refrigerating machine oil in the compressor shell.
[0054]
FIG. 32 is a flowchart showing another heating start compressor control in the block diagram of the refrigeration cycle. In the present embodiment shown in FIG. 32, when the heating start command (S101) is issued, it is determined whether or not the heating is the first time after the power is turned on (S102). Also increase the compressor operating frequency (S103). On the other hand, if it is not the first startup after the power is turned on, the compressor is operated at the normal startup frequency (S104). During a predetermined time from the start, the operation is performed while maintaining the heating start compressor control, and after the predetermined time has elapsed, the operation shifts to a normal operation (S106).
[0055]
As described above, immediately after the power is turned on, the compressor is started from the state of the low compressor shell temperature because the heating means of the compressor does not work sufficiently, and it is assumed that a large amount of refrigerating machine oil in the compressor is taken out. By increasing the compressor start frequency as compared to normal start, the refrigerant flow rate is increased, and the refrigerating machine oil taken out of the compressor and remaining in the low-pressure side pipe and the evaporator can be returned to the compressor quickly. Further, it is possible to prevent the compressor from being destroyed due to the depletion of the refrigerating machine oil in the compressor shell for a long time.
[0056]
In the first to fifth embodiments, an HFC refrigerant, an HC refrigerant, or a natural refrigerant is used as the refrigerant used in the refrigeration cycle. For example, since an HFC refrigerant such as R32, R134a, R410A, R407C, R407E, and R404A, or an HC refrigerant such as R290 and R600a or a natural refrigerant such as R744 is used, an air conditioner that does not adversely affect the global environment such as destruction of the ozone layer. Can be provided.
[0057]
Further, the refrigeration cycle according to the embodiment of the present invention uses a weakly soluble oil in a refrigerant as a refrigerator oil to be used. It is also known as a highly stable oil and has a low risk that the refrigerant circuit will be blocked due to generation of sludge without being decomposed even if foreign matter such as moisture is mixed.
[0058]
As described above, the refrigeration cycle of the present invention uses a very soluble weakly soluble oil as the refrigerating machine oil. And high reliability can be ensured.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, the present invention is connected to the four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell type compressor without passing through a refrigerant storage container, and the four-way valve is provided with a pipe. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger And a liquid back detecting means for detecting that the refrigerant sucked into the compressor is a two-phase refrigerant or a liquid refrigerant. When the liquid back detecting means detects the liquid back state during the defrost operation, the second Since the squeezing device is squeezed, the compressor suction It is possible to prevent poor lubrication due to the compression chamber destruction and oil dilution by liquid compression even for liquid back which occurs during the defrosting a refrigeration cycle without attaching an accumulator to the side.
[0060]
The compressor further includes a discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor or a condensation temperature sensor provided in an intermediate portion of the outdoor heat exchanger together with the discharge temperature sensor, and the liquid back detection unit includes a discharge temperature sensor. Liquid back detection means for determining the occurrence of liquid back when the detected discharge temperature falls below the set first reference value, or the discharge temperature detected by the discharge temperature sensor and the discharge temperature detected by the condensation temperature sensor Since the discharge superheat calculated from the difference of the condensing temperatures falls below the set second reference value, it is a liquid bag detecting means for judging the occurrence of liquid bag. Therefore, no accumulator is attached to the compressor suction side. In the refrigeration cycle, the liquid bag generated during defrosting may be damaged by compression chamber breakage due to liquid compression or oil dilution. It is possible to prevent a lubrication failure.
[0061]
The compressor further includes a compressor shell temperature sensor provided on an outer shell of the compressor, wherein the liquid back detecting means includes a third reference value at which a compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor is set. Since it is a liquid back detecting means for determining the occurrence of liquid back by lowering below, even in a refrigeration cycle in which an accumulator is not installed on the compressor suction side, the compression chamber breakage due to liquid compression and Poor lubrication due to oil dilution can be prevented.
[0062]
The compressor further includes a suction temperature sensor provided in a suction pipe of the compressor, and the liquid back detection unit detects the liquid by lowering a suction temperature detected by the suction temperature sensor to be equal to or less than a set fourth reference value. Since it is a liquid back detection means to determine the occurrence of back, even in a refrigeration cycle without an accumulator on the suction side of the compressor, it prevents liquid chambers generated during defrost from breaking the compression chamber due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution. can do.
[0063]
In addition, an indoor heat exchanger outlet temperature sensor provided on an outlet pipe of the indoor heat exchanger or an evaporation temperature sensor provided in the middle of the indoor heat exchanger together with the indoor heat exchanger outlet temperature sensor, Detecting means for detecting the occurrence of liquid back when the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor falls below a set sixth reference value; or A seventh criterion in which the indoor heat exchanger outlet superheat calculated from the difference between the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor and the evaporation temperature detected by the evaporation temperature sensor is set. Since this is a liquid back detection means that determines the occurrence of liquid back when it falls below the value, do not attach an accumulator to the compressor suction side. Poor lubrication due to the compression chamber destruction and oil dilution by liquid compression can be prevented even for liquid back which occurs during the defrosting a refrigeration cycle.
[0064]
The outdoor heat exchanger further includes an outdoor heat exchanger outlet temperature sensor provided on an outlet pipe of the outdoor heat exchanger, and the liquid back detecting unit detects the outdoor heat exchanger outlet temperature detected by the outdoor heat exchanger outlet temperature sensor. Is a liquid back detecting means for determining the occurrence of liquid back when the pressure drops below a set eighth reference value. Therefore, even in a refrigeration cycle in which an accumulator is not attached to the compressor suction side, the liquid back generated at the time of defrosting can be reduced. On the other hand, compression chamber breakage due to liquid compression and poor lubrication due to oil dilution can be prevented.
[0065]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger A device, a discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor, a condensation temperature sensor provided in an intermediate portion of the outdoor heat exchanger, and an operation frequency of the compressor in a defrost operation, the discharge frequency being set to the discharge temperature. Discharge temperature detected by sensor And a controller that sets the discharge superheat calculated from the difference between the condensing temperatures detected by the condensing temperature sensor to be equal to or higher than a lower limit frequency at which zero or more can be maintained, so that an accumulator is not attached to the compressor suction side. Also in the refrigeration cycle, oil dilution due to liquid back generated at the time of defrost can be prevented, and poor lubrication of compressor bearings and the like can be prevented.
[0066]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger A compressor shell heating means, a compressor shell temperature sensor provided in the compressor shell, and a compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor when heating operation is stopped maintains 30 ° C. or more. So the compressor And a control device for controlling the well heating means, so that even in a refrigeration cycle using a high-pressure shell type compressor, the discharge gas refrigerant is prevented from condensing in the compressor shell when heating is started, and oil dilution is performed. Poor lubrication of the compressor bearing and the like can be prevented.
[0067]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger Since the device and the control device for controlling the four-way valve to be set to the cooling mode at the time of starting heating and switching to the heating mode after operating for a certain period of time, the liquid refrigerant accumulated in the outdoor heat exchanger is temporarily removed. Heating operation after moving to receiver It is possible to prevent liquid back from the outdoor heat exchanger to the compressor at the time of starting heating, and to prevent breakdown of the compressor due to liquid compression and oil dilution in the compressor shell and prevent poor lubrication. be able to.
[0068]
In addition, the outdoor heat exchanger has an outdoor fan that circulates outside air, and when heating is started, when the four-way valve is set to the cooling mode, the outdoor fan is stopped, and the four-way valve is set to the heating mode. Since the control device for controlling the outdoor fan to operate after switching is provided, the outdoor fan is stopped during the heating start operation, and the discharge gas flowing into the outdoor heat exchanger is set by setting the four-way valve to the cooling mode. In order to prevent condensation, the four-way valve is then switched to the heating mode, and when shifting to normal heating operation, the liquid refrigerant does not flow back to the compressor suction side from inside the outdoor heat exchanger. It is possible to prevent breakdown of the compressor and oil dilution in the compressor shell, thereby preventing poor lubrication.
[0069]
Further, at the time of heating start, when the four-way valve is set to the cooling mode, the first throttle device is fully opened, and the opening degree of the first throttle device is reduced immediately before switching the four-way valve to the heating mode. After the heating operation is started, while the four-way valve is operated in the cooling mode after the heating operation is started, the first expansion device is fully opened, the liquid refrigerant in the outdoor heat exchanger is depressurized, and the two-phase refrigerant The liquid refrigerant can be stored in the receiver as it is without causing the liquid refrigerant to reliably function as a buffer for the liquid refrigerant, and before the four-way valve is switched to the heating mode, the first throttle is required. By squeezing the device and shifting to normal heating operation, the liquid refrigerant stored in the receiver does not leak back to the compressor suction side, causing damage to the compressor due to liquid compression and oil dilution in the compressor shell. Prevent and moisten Failure can be prevented.
[0070]
Further, at the time of heating start, a control device that controls the operating frequency of the compressor when the four-way valve is set to the cooling mode, so that the four-way valve operates at a lower frequency than after switching to the heating mode. , Refrigerant noise caused by pressure fluctuations in the refrigeration cycle that occurs when the four-way valve is switched to the heating mode can be suppressed.
[0071]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger Since the device and the control device for controlling the opening degree of the first expansion device to be larger than that at the time of the normal start at the time of the first heating start after the power is turned on are provided, the compression is performed immediately after the power is turned on. Low compressor shell temperature due to insufficient heating of compressor When it is assumed that the refrigerating machine oil in the compressor is taken out in a large amount, the opening degree of the first expansion device is made larger than that of the normal start, thereby increasing the refrigerant flow rate and removing the taken out refrigerating machine oil. It is possible to quickly return to the compressor, and it is possible to prevent the compressor from being destroyed due to long-term depletion of the refrigerating machine oil in the compressor shell.
[0072]
The refrigeration cycle of the present invention is connected to a four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side are connected to a high-pressure shell-type compressor without passing through a refrigerant storage container. And an indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one connected to the outdoor heat exchanger and the other connected to the indoor heat exchanger via a pipe. Receiver, a first throttle device provided in a pipe between the receiver and the outdoor heat exchanger, and a second throttle provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger Since the apparatus and the control device for controlling the starting frequency of the compressor to be larger than that at the time of normal starting at the time of the first heating start after the power is turned on, the compressor is heated immediately after the power is turned on. Low compressor shell temperature due to insufficient operation When it is assumed that the refrigerating machine oil in the compressor is taken out in large quantities, the compressor flow rate is increased by setting the compressor starting frequency higher than the normal starting, and the taken out refrigerating machine oil is returned to the compressor quickly. This makes it possible to prevent destruction of the compressor due to long-term depletion of refrigerating machine oil in the compressor shell.
[0073]
Further, since the HFC refrigerant, the HC refrigerant, or the natural refrigerant is used, an air conditioner that does not adversely affect the global environment such as ozone layer destruction can be provided.
[0074]
In addition, the use of oil that is weakly soluble in refrigerant is used as the refrigerating machine oil, so the refrigerating machine oil has extremely high stability, and there is a danger that the system will fail even if foreign matter is mixed during installation work etc. Low reliability and high reliability can be secured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a control flowchart of a second aperture device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of another refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart of liquid back detection by discharge temperature or discharge superheat of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a change in discharge temperature or discharge superheat during a defrost operation.
FIG. 6 is a block diagram of still another refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart of liquid back detection based on compressor shell temperature of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 8 is a graph showing a change in compressor shell temperature during a defrost operation of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram of still another refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart of liquid back detection based on compressor suction temperature of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 11 is a graph showing a suction temperature during a defrost operation of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing still another refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart of detecting a liquid back by an outlet temperature or an outlet superheat of the indoor heat exchanger of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 14 is a graph showing an outlet temperature or an outlet superheat of the indoor heat exchanger during a defrost operation of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 15 is a block diagram showing still another refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 16 is a liquid back detection flowchart based on the refrigerant temperature at the outlet side of the outdoor heat exchanger of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 17 is a graph showing a refrigerant temperature at an outdoor heat exchanger outlet side during a defrost operation of the refrigeration cycle according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 18 is a flowchart of a compressor operation frequency control during a defrost operation of a refrigeration cycle according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 19 is a structural diagram of a high-pressure shell type compressor of a refrigeration cycle according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 20 is a graph showing the compressor shell temperature and discharge superheat immediately before the end of the defrost operation with respect to the compressor operating frequency of the refrigeration cycle according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 21 is a flowchart showing compressor temperature control when the operation of the refrigeration cycle is stopped according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 22 is a graph showing a relationship between a compressor shell temperature and an oil concentration in a compressor shell during a heating start operation of a refrigeration cycle according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 23 is a block diagram at the time of starting heating of a refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 24 is a flowchart showing heating start four-way valve control of a refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 25 is a block diagram at the time of another heating start of the refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 26 is a flowchart showing the heating start outdoor fan control of the refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 27 is a block diagram of the refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention at the time of another heating start.
FIG. 28 is a flowchart showing control of the first expansion device for heating start of a refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 29 is a flowchart illustrating heating start compressor control of a refrigeration cycle according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 30 is a block diagram at the time of starting heating of a refrigeration cycle according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 31 is a flowchart showing heating start throttle control of a refrigeration cycle according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 32 is a flowchart illustrating heating start compressor control of a refrigeration cycle according to Embodiment 5 of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor, 2 four-way valve, 3 outdoor heat exchangers, 4 expansion devices, 4a 1st expansion device, 4b 2nd expansion device, 5 indoor heat exchangers, 6 accumulators, 7 receivers, 9 suction pipes, 10 liquids Back detection means, 11 control device, 12 outdoor fan, 13 outdoor fan motor, 31 compression chamber, 32 fixed scroll, 33 swing scroll, 34 discharge port, 36 suction pipe, 37 discharge pipe, 38 stator, 39 rotor, 40 spindle , 41 shell, 42 lubricating oil, 51 discharge temperature sensor, 52 condensation temperature sensor, 53 compressor shell temperature sensor, 54 suction temperature sensor, 55 evaporation temperature sensor, 56 indoor heat exchanger outlet temperature sensor.

Claims (16)

四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機へ吸入する冷媒が二相冷媒または液冷媒であることを検知する液バック検知手段を備え、デフロスト運転時、前記液バック検知手段により液バック状態を検知すると前記第２の絞り装置を絞ることを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via piping, the four-way valve and the suction side connected without passing through the refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via piping An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and suction to the compressor A liquid-back detecting means for detecting that the refrigerant is a two-phase refrigerant or a liquid refrigerant; and, when a liquid-back state is detected by the liquid-back detecting means during a defrost operation, the second expansion device is throttled. Refrigeration cycle. 前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーもしくは前記吐出温度センサーとともに前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吐出温度センサーにより検知された吐出温度が設定された第１の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または吐出温度センサーにより検知された吐出温度と凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出された吐出スーパーヒートが設定された第２の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であることを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル。A discharge temperature sensor provided in a discharge pipe of the compressor or a condensing temperature sensor provided in an intermediate portion of the outdoor heat exchanger together with the discharge temperature sensor, and the liquid back detection unit is detected by a discharge temperature sensor. Liquid back detecting means for determining the occurrence of liquid back when the discharged temperature falls below a set first reference value, or the discharge temperature detected by the discharge temperature sensor and the condensing temperature detected by the condensing temperature sensor 2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the refrigeration cycle is liquid back detection means for judging the occurrence of liquid back when the discharge superheat calculated from the difference between the two falls below a set second reference value. 前記圧縮機の外郭シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が設定された第３の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であることを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル。A compressor shell temperature sensor provided in an outer shell of the compressor, wherein the liquid back detection unit detects a compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor to be equal to or less than a set third reference value. 2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the refrigeration cycle is a liquid-back detecting unit that determines the occurrence of liquid-back by decreasing the liquid-back. 前記圧縮機の吸入配管に設けられた吸入温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、吸入温度センサーにより検知された吸入温度が設定された第４の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であることを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル。A suction temperature sensor provided in a suction pipe of the compressor, wherein the liquid back detecting means detects the liquid back by lowering a suction temperature detected by the suction temperature sensor to a set fourth reference value or less. 2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the refrigeration cycle is liquid back detection means for determining occurrence. 前記室内熱交換器の出口側配管に設けられた室内熱交換器出口温度センサーもしくは前記室内熱交換器出口温度センサーとともに室内熱交換器中間に設けられた蒸発温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度が設定された第６の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段、または前記室内熱交換器出口温度センサーにより検知された室内熱交換器出口温度と前記蒸発温度センサーにより検知された蒸発温度の差から算出された室内熱交換器出口スーパーヒートが設定された第７の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であることを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル。An indoor heat exchanger outlet temperature sensor provided in an outlet pipe of the indoor heat exchanger or an evaporation temperature sensor provided in the middle of the indoor heat exchanger together with the indoor heat exchanger outlet temperature sensor; A liquid bag detecting means for judging the occurrence of liquid bag when the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the indoor heat exchanger outlet temperature sensor falls below a set sixth reference value, or The indoor heat exchanger outlet superheat calculated from the difference between the indoor heat exchanger outlet temperature detected by the heat exchanger outlet temperature sensor and the evaporation temperature detected by the evaporation temperature sensor is equal to or less than a set seventh reference value. 2. A refrigeration cycle according to claim 1, wherein said refrigeration cycle is liquid back detection means for judging the occurrence of liquid back by decreasing the temperature. 前記室外熱交換器の出口側配管に設けられた室外熱交換器出口温度センサーを備え、前記液バック検知手段は、前記室外熱交換器出口温度センサーにより検知された室外熱交換器出口温度が設定された第８の基準値以下に低下することにより液バックの発生を判定する液バック検知手段であることを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル。An outdoor heat exchanger outlet temperature sensor provided on an outlet pipe of the outdoor heat exchanger is provided, and the liquid back detection unit sets an outdoor heat exchanger outlet temperature detected by the outdoor heat exchanger outlet temperature sensor. 2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the refrigeration cycle is liquid back detection means for determining the occurrence of liquid back when the liquid back drops below an eighth reference value. 四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、前記圧縮機の吐出配管に設けられた吐出温度センサーと、前記室外熱交換器の中間部に設けられた凝縮温度センサーと、デフロスト運転の際に前記圧縮機の運転周波数を前記吐出温度センサーにより検知された吐出温度と前記凝縮温度センサーにより検知された凝縮温度の差から算出した吐出スーパーヒートがゼロ以上を維持することができる下限周波数以上とする制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side connected without a refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and a discharge pipe of the compressor The discharge temperature sensor provided in the, the condensation temperature sensor provided in the middle of the outdoor heat exchanger, the discharge temperature detected by the discharge temperature sensor the operating frequency of the compressor during defrost operation, and By condensation temperature sensor Refrigeration cycle, characterized in that the discharge superheat calculated from the difference of knowledge has been condensed temperature and a control device for the above lower limit frequency capable of maintaining the zero or more. 四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、圧縮機シェル加熱手段と、前記圧縮機シェルに設けられた圧縮機シェル温度センサーと、暖房運転停止時に前記圧縮機シェル温度センサーにより検知された圧縮機シェル温度が３０℃以上を維持するように前記圧縮機シェル加熱手段を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side connected without a refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and a compressor shell heating means. And a compressor shell temperature sensor provided in the compressor shell, and the compressor shell heating means such that the compressor shell temperature detected by the compressor shell temperature sensor when heating operation is stopped is maintained at 30 ° C. or higher. Control equipment to control Refrigeration cycle characterized by comprising and. 四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、暖房起動時に前記四方弁を冷房モードに設定して一定時間運転した後暖房モードに切換えるように制御する制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via a pipe, and the four-way valve and the suction side connected without a refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and the four-way valve when heating is started. A refrigeration cycle comprising: a control unit that sets the cooling mode to a cooling mode, and after operating for a predetermined time, switches to a heating mode. 前記室外熱交換器に外気を流通させる室外ファンを有し、暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記室外ファンを停止し、前記四方弁が暖房モードに切換えた後に前記室外ファンを運転するように制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項９記載の冷凍サイクル。The outdoor heat exchanger has an outdoor fan that circulates outside air.At the time of heating startup, when the four-way valve is set to the cooling mode, the outdoor fan is stopped, and the four-way valve is switched to the heating mode. The refrigeration cycle according to claim 9, further comprising a control device that controls the outdoor fan to operate later. 暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時は前記第１の絞り装置を全開にし、前記四方弁を暖房モードに切換える直前に第１の絞り装置の開度を小さくするように制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の冷凍サイクル。At the time of heating startup, when the four-way valve is set to the cooling mode, the first throttle device is fully opened, and the opening degree of the first throttle device is reduced immediately before switching the four-way valve to the heating mode. The refrigeration cycle according to claim 9 or 10, further comprising a control device for controlling the temperature of the refrigeration cycle. 暖房起動の際、前記四方弁が冷房モードに設定されている時の前記圧縮機の運転周波数を、前記四方弁が暖房モードに切換え後よりも低周波数で運転するように制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の冷凍サイクル。At the time of heating start, a control device that controls the operating frequency of the compressor when the four-way valve is set to the cooling mode, so that the four-way valve operates at a lower frequency than after switching to the heating mode. The refrigeration cycle according to any one of claims 9 to 11, wherein: 四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記第１の絞り装置の開度を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via piping, the four-way valve and the suction side connected without passing through the refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via piping An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and a first throttle device after power-on. A refrigeration cycle comprising: a control device that controls the opening degree of the first expansion device to be larger than that at the time of normal startup when heating is started. 四方弁に配管を介して接続され、前記四方弁と吸入側は冷媒貯留容器を介さず接続される高圧シェルタイプの圧縮機と、前記四方弁に配管を介して接続された室外熱交換器と、前記四方弁に配管を介して接続された室内熱交換器と、一方が前記室外熱交換器に、他方が前記室内熱交換器にそれぞれ配管を介して接続されるレシーバと、該レシーバと前記室外熱交換器との間の配管に設けられた第１の絞り装置と、前記レシーバと前記室内熱交換器との間の配管に設けられた第２の絞り装置と、電源投入後１回目の暖房起動の際に、前記圧縮機の起動周波数を通常起動時よりも大きくするように制御する制御装置とを備えたことを特徴とする冷凍サイクル。A high-pressure shell-type compressor connected to the four-way valve via piping, the four-way valve and the suction side connected without passing through the refrigerant storage container, and an outdoor heat exchanger connected to the four-way valve via piping An indoor heat exchanger connected to the four-way valve via a pipe, one of which is connected to the outdoor heat exchanger, and the other of which is connected to the indoor heat exchanger via a pipe, and the receiver and A first throttle device provided in a pipe between the outdoor heat exchanger, a second throttle device provided in a pipe between the receiver and the indoor heat exchanger, and a first throttle device after power-on. A refrigeration cycle comprising: a controller that controls the compressor to have a higher startup frequency at the time of heating startup than at the time of normal startup. 使用する冷媒として、ＨＦＣ冷媒またはＨＣ冷媒または自然冷媒を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれかに記載の冷凍サイクル。The refrigeration cycle according to any one of claims 1 to 14, wherein an HFC refrigerant, an HC refrigerant, or a natural refrigerant is used as a refrigerant to be used. 使用する冷凍機油として、冷媒と弱相溶性の冷凍機油を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれかに記載の冷凍サイクル。The refrigeration cycle according to any one of claims 1 to 15, wherein a refrigeration oil that is weakly compatible with the refrigerant is used as the refrigeration oil to be used.
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