JP2004205175A

JP2004205175A - 冷凍装置

Info

Publication number: JP2004205175A
Application number: JP2002377922A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yamamoto; 敏浩山本
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】圧縮機の信頼性を確保しながら密閉ケース内の油面を迅速に適正に保つことができ、しかも構成の複雑化およびコストの上昇を回避することができる冷凍装置を提供する。
【解決手段】圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１内の潤滑油Ｌを油管１６ａ，１６ｂ、集合管１９、油管２０ａ，２０ｂを介して冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに導く。冷媒吸込管１４ａ，１４ｂと圧縮機１ａ，１ｂとのとの間に気液分離器１５ａ，１５ｂを設けている。そして、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１におけるカバー５７の上部開口５７ａと油管１６ａ，１６ｂの接続口との間の容積を、気液分離器１５ａ，１５ｂの容積に応じて定まる所定値未満に設定している。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数台の圧縮機を備えた冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷凍装置に搭載されるロータリ圧縮機は、内部空間が高圧の密閉ケースで被われている。密閉ケースには、その密閉ケース内の部品の潤滑作用を保つため、潤滑油が入っている。この潤滑油の一部は、圧縮機から吐出される冷媒ガスと共に、冷凍サイクル中に流出する。流出した潤滑油は、冷媒と共に、冷凍サイクルを循環して圧縮機に吸込まれる。
【０００３】
複数台の圧縮機を備えた冷凍装置の場合、各圧縮機から流出する潤滑油の量が圧縮機ごとに異なり、各圧縮機に戻る潤滑油の量も圧縮機ごとに異なる。このため、各圧縮機の密閉ケース内の潤滑油量に、差が生じる。
【０００４】
密閉ケース内の潤滑油量が少なくなると、密閉ケース内の摺動部における各部品の潤滑作用を十分に保つことができなくなる。
【０００５】
（従来例１）
そこで、従来、密閉ケース内空間が高圧型の圧縮機が複数台並列に接続された冷凍装置において、各圧縮機の密閉ケース内の油面を適正に保つようにしたものとして、例えば次のようなものがある。
各圧縮機の密閉ケースに、キャピラリチューブ等の減圧手段を介した均油管を接続し、各密閉ケース内の潤滑油の余剰分を、これら均油管を通して各圧縮機の冷媒吸込管に導くことで、各密閉ケース間の油面を適正にバランスさせるようにしている（特許文献１参照）。
【０００６】
（従来例２）
また、従来例１の構成に加えて、各圧縮機の高圧側配管に共通の油分離器を設けて所定量の潤滑油を溜め、この所定量を超えた潤滑油を油分離器の側部に接続した油戻し管を通して、各圧縮機の冷媒吸込管に戻すとともに、油分離器の底部から油供給管を通して冷媒吸込側に戻すようにすることで、据付条件、冷凍サイクル配管の長短、室内機の接続台数の多少等で使用範囲が広くなるマルチ形空気調和機に使用した場合でも、冷凍サイクル全体として必要とする潤滑油量に変化が生じても不足がないように油分離器に潤滑油を所定量溜めておくことができるとともに、圧縮機の密閉ケース内の油面が低下しやすいときには、油分離器から潤滑油を供給できるようにしている（先願発明；特願２００１−３２２７６０号）。
【０００７】
（従来例３）
さらに、それぞれ複数台の圧縮機を設けた複数台の室外機を並列接続した空気調和機において、各室外機の高圧側にそれぞれ油分離器を設け、この油分離器に溜まった潤滑油の余剰分を各室外機共通の油容器に集め、この油容器に溜まった余剰油を各室外機の各圧縮機の吸込側に戻すことで、複数台の室外機を使用した冷凍サイクル全体で必要とする潤滑油量に変化が生じても不足がないようにできるとともに、各圧縮機の油面を適正に保つようにしている（特許文献２）
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−１５９５８０号公報（図２）
【０００９】
【特許文献２】
特開平１０−２３２０５６号公報（図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来例１および従来例２に使用される圧縮機は、通常、密閉ケース内空間が高圧型のロータリ圧縮機であり、構造上、冷媒ガスを直接圧縮室に吸込むようになっているため気液分離器を設けて、圧縮室に液冷媒を吸込ませないようにしている。
【００１１】
また、気液分離器は、冷凍サイクルから戻ってきた冷媒を冷媒ガスと液冷媒に分離して液冷媒圧縮を防止するほか、冷媒に混じって戻ってきた潤滑油が気液分離器内に滞留するのを防止する機能を有している。潤滑油が気液分離器内に滞留するのを防止するために、気液分離器内で液冷媒と分離された冷媒ガスを圧縮室に吸込ませるパイプの下部に油戻し穴を設け、この油戻し穴から潤滑油を吸込ませて冷媒ガスと一緒に密閉ケース内に戻すようにしている。
【００１２】
この油戻し穴は、冷凍サイクルの冷媒循環量や圧力条件が変化しても潤滑油が気液分離器内に滞留しないように、かつ冷媒ガスと一緒に圧縮室に吸込まれても油圧縮しないような大きさに設計されている。
【００１３】
ところが、上記のように、各圧縮機に密閉ケースに均油管が設けられている場合、冷媒循環量が少ない時や、圧縮比が小さい時には、密閉ケース内の均油管の高さ位置から圧縮室吐出カバー開口の高さ位置までの間に溜まる潤滑油は、吐出冷媒と一緒に吐油されず、均圧管を通して冷媒吸込側に戻される。
【００１４】
そのため、均圧管を通して冷媒吸込側に戻された余剰油が気液分離器に滞留してしまい、過渡的な液バック状態が発生した場合には、気液分離器内で気液冷媒と余剰油が混合したままの状態で上記圧縮室に吸込まれ、液圧縮あるいは油圧縮による圧縮機の破損の危険がある。
【００１５】
また、従来例２のように、マルチ形空気調和機のような冷凍サイクル全体で必要とする潤滑油量に変化が生じても不足がないように油分離器に潤滑油を所定量溜めておけるものでも、冷凍サイクル全体として必要とする潤滑油量を確保するために油量を追加した場合や、冷凍サイクルの配管長が短い場合には、冷凍サイクル全体として余剰油が発生することがある。その場合、油分離器に溜まった余剰油を圧縮機の吸込側に戻すことになるので、余剰油は気液分離器に滞留するとともに、圧縮機から吐出されなければ密閉ケース内に滞留することになる。そのうえ、均圧管を設けているので、冷媒循環量や圧縮機比が小さい場合には、さらに多量の余剰油が気液分離器や密閉ケースに滞留することになるので、気液分離器や密閉ケースの大形化が必要になってくる。
【００１６】
さらに、従来例３のように、複数台の各室外機の各油分離器の余剰油を共通の油容器に集め、この油容器に溜まった余剰油を各圧縮機に戻すようにしたものでは、油分離器のほかに共通の油容器を別途設ける必要があり、冷凍サイクル構成が複雑になり空気調和機全体が高価になる等、実用的ではない。
【００１７】
この発明は、上記事情を考慮してなされたもので、密閉ケース内の高圧型の圧縮機の密閉ケース内に保有される余剰油の最大保有油量と気液分離器の容積の関係を適切に設定し、この余剰油のほぼ全量が気液分離器に戻されるようなことがあっても、気液分離器の機能を損なうことがなく、かつ上記最大保有油量を超えた潤滑油が吐出しやすくなって油分離器に確実に所定量溜めておくことができ、よって圧縮機の信頼性を確保しながら密閉ケース内の油面を迅速に適正に保つことができるとともに構成の複雑化およびコストの上昇を回避することができる冷凍装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の冷凍装置は、複数台の圧縮機、複数の冷媒吸込管、複数の気液分離器、複数の第１油管、集合管、複数の第２油管を備えている。各圧縮機は、潤滑油が入った内部空間が高圧の密閉ケースで被われ、冷媒を圧縮室に吸込んで圧縮し、圧縮した冷媒を圧縮室の開口からその圧縮室の開口と対応する位置に設けられたカバーの上部開口を通して密閉ケース内に放出し、その放出冷媒を密閉ケースの上部から吐出させる。各冷媒吸込管は、各圧縮機の冷媒吸込口に冷媒を導く。各気液分離器は、各冷媒吸込管と各圧縮機の冷媒吸込口との間に設けられ、各冷媒吸込管から導かれる冷媒をガス冷媒と液冷媒に分離し、分離したガス冷媒を各圧縮機の冷媒吸込口に導く。各第１油管は各圧縮機の密閉ケースの側部に接続されており、これら第１油管に密閉ケース内の潤滑油の余剰分が流入し、その流入した潤滑油が集合管に合流する。集合管に合流した潤滑油は、各第２油管により各冷媒吸込管に導かれる。油分離器は、各圧縮機から吐出される冷媒に含まれている潤滑油を分離して収容する。油戻し管は、油分離器の側部に接続されており、油分離器に収容されている潤滑油のうち当該接続位置より上方に存する潤滑油を上記集合管に導く。とくに、各圧縮機の密閉ケースにおけるカバーの上部開口の高さ位置と第１油管の接続口の高さ位置との間の容積が、気液分離器の容積に応じて定まる所定値未満に設定されている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［１］以下、この発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。
図１において、１ａ，１ｂは密閉ケース内空間が高圧冷媒で満たされるいわゆる高圧型のロータリ圧縮機で、冷媒を吸込んで圧縮し、圧縮した冷媒を吐出する。これら圧縮機１ａ，１ｂは密閉ケースで被われており、その密閉ケースには内部の摺動部における各部品の潤滑作用を保つために潤滑油Ｌが入っている。この潤滑油Ｌの一部が、冷媒の吐出に伴い、密閉ケースから流出する。
【００２０】
圧縮機１ａ，１ｂから吐出される冷媒（および潤滑油Ｌの一部）は吐出管２ａ，２ｂおよびその吐出管２ｂに設けられている逆流防止用の逆止弁３を介して高圧側配管４に流れる。高圧側配管４に流れた冷媒は、油分離器５および四方弁６を介して室外熱交換器７に流れる。油分離器５は、冷媒に含まれている潤滑油Ｌを分離して収容する。
【００２１】
室外熱交換器７に流れた冷媒は、室外ファン８から供給される外気と熱交換して液化する。この液冷媒が複数の流量調整弁９を介して複数の室内熱交換器１０に流れる。各室内熱交換器１０に流れた液冷媒は、室内ファン１１により循環する室内空気と熱交換してガス化する。このガス冷媒は上記四方弁６およびアキュームレータ１２を介して低圧側配管１３に流れる。低圧側配管１３に流れた冷媒は、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに分流し、その冷媒吸込管１４ａ，１４ｂにより圧縮機１ａ，１ｂの冷媒吸込口に導かれる。
【００２２】
冷媒吸込管１４ａ，１４ｂと圧縮機１ａ，１ｂの冷媒吸込口との間に、それぞれ気液分離器（サクションカップともいう）１５ａ，１５ｂが設けられている。気液分離器１５ａ，１５ｂは、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂから導かれる冷媒をガス冷媒と液冷媒に分離し、分離したガス冷媒を圧縮機１ａ，１ｂの冷媒吸込口に導く。
【００２３】
以上の構成により、ヒートポンプ式冷凍サイクルが構成されるとともに、１台の室外ユニットＡおよび複数台の室内ユニットＢからなる空気調和機が構成されている。
【００２４】
室外ユニットＡには、上記圧縮機１ａ，１ｂ、吐出管２ａ，２ｂ、逆止弁３、高圧側配管４、油分離器５、四方弁６、室外熱交換器７、室外ファン８、アキュームレータ１２、低圧側配管１３、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂ、気液分離器１５ａ，１５ｂが搭載されている。各室内ユニットＢには、上記各室内熱交換器１０および各室内ファン１１がそれぞれ搭載されている。なお、上記各流量調整弁９，９は各室内ユニットＢに搭載されてもよい。
【００２５】
そして、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケースの側壁に、第１油管１６ａ，１６ｂの一端が接続されている。この油管１６ａ，１６ｂに、逆止弁１７ａ，１７ｂおよび減圧手段たとえばキャピラリチューブ１８ａ，１８ｂが設けられている。逆止弁１７ａ，１７ｂは、集合管１９から圧縮機１ａ，１ｂ側への冷媒および潤滑油Ｌの逆流を阻止する。
【００２６】
圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケースには、油面高さの許容下限位置が予め定められている。油面高さの許容下限位置は、圧縮機１ａ，１ｂの運転に必要な最小限の潤滑油量に相当する。この油面高さの許容下限位置より高い位置に、油管１６ａ，１６ｂが接続されている。したがって、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース内の潤滑油Ｌの余剰分が、油管１６ａ，１６ｂに流入する。
【００２７】
油管１６ａ，１６ｂの他端は１本の集合管１９に接続され、この集合管１９から上記冷媒吸込管１４ａ，１４ｂにかけて、第２油管２０ａ，２０ｂが接続されている。この油管２０ａ，２０ｂに、減圧手段たとえばキャピラリチューブ２１ａ，２１ｂが設けられている。キャピラリチューブ２１ａ，２１ｂは、キャピラリチューブ１８ａ，１８ｂよりも小さい抵抗（絞り）を有している。
【００２８】
上記油分離器５の側部に第１油戻し管２２の一端が接続され、その油戻し管２２の他端が減圧手段２３を介して集合管１９に接続されている。油戻し管２２は、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌのうち当該接続位置より上方に存する潤滑油Ｌを集合管１９に導く。油戻し管２２が接続された高さまでの容積が、油分離器５への所定保有油量に相当する。
【００２９】
油分離器５の下部（底部）に第２油戻し管２４の一端が接続され、その油戻し管２４の他端が開閉弁２５を介して集合管１９に接続されている。開閉弁２５が開くと、油分離器５に溜まっている潤滑油Ｌが油戻し管２４を通って集合管１９に流れる。
なお、高圧側配管４および低圧側配管１３に冷媒圧力検知用の圧力センサ２６，２７がそれぞれ設けられている。
【００３０】
一方、制御部４０に、四方弁６、各流量調整弁９、開閉弁２５、圧力センサ２６，２７、インバータ３１、および開閉接点３２が接続されている。
【００３１】
インバータ３１は、商用交流電源３０の電圧を整流して直流電圧に変換し、その直流電圧をスイッチングにより制御部４０からの指令に応じた周波数の交流電圧に変換して出力する。この出力により、圧縮機１ａが駆動される。インバータ３１の出力電圧の周波数（以下、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａという）が変化すると、圧縮機１ａの容量が変化する。すなわち、圧縮機１ａは、制御部４０の指令に応じて容量が変化する、いわゆる容量可変圧縮機である。
【００３２】
開閉接点３２は、たとえば電磁接触器の接点であり、制御部４０からの指令に応じて開閉する。開閉接点３２が閉成すると、商用交流電源３０の電圧が圧縮機１ｂに供給されて、圧縮機１ｂの運転が開始される。開閉接点３２が開放すると、圧縮機１ｂの運転が停止する。すなわち、圧縮機１ｂは、開閉接点３２の開閉により運転の開始・停止を繰り返し、かつ運転時の容量が常に一定の、いわゆる容量固定圧縮機である。
【００３３】
圧縮機１ａおよび気液分離器１５ａの具体的な構成を図２示している。
圧縮機１ａは、密閉ケース５１で被われている。密閉ケース５１は、側部に２つの冷媒吸込口５２を有するとともに、内部空間に２つのロータリ式の圧縮室（シリンダ）５３を有している。圧縮室５３は、内部の偏心ローラが回転することにより、冷媒吸込口５２から冷媒を吸込んで圧縮し、圧縮した高圧冷媒を開口５３ａを通して密閉ケース５１の内部空間に吐出する。
【００３４】
密閉ケース５１の内部空間には上下方向に沿って主軸５４が回動自在に設けられ、その主軸５４の下部に上記圧縮室５３内の偏心ローラが装着されている。主軸５４が回動することにより、偏心ローラが回転する。
【００３５】
密閉ケース５１の内部空間において、主軸５４の上部にロータ５５が装着され、そのロータ５５の周囲にステータ５６が配設されている。このロータ５５およびステータ５６により、モータが構成されている。
【００３６】
密閉ケース５１の内部空間において、圧縮室５３の開口５３ａと対応する位置にカバー（吐出カバーともいう）５７が設けられている。このカバー５７は、圧縮室５３の開口５３ａから吐出される冷媒の脈動を抑制するためのもので、フランジ形状を有し、主軸５４の軸受け５８を囲む状態に設けられている。また、カバー５７の上縁と軸受け５８の周面との間に隙間が形成されており、その隙間が上部開口５７ａとして機能する。すなわち、圧縮室５３の開口５３ａから吐出されてカバー５７の内部空間に充満する冷媒は、上部開口５７ａを通して密閉ケース５１の内部空間に放出される。上部開口５７ａから放出された冷媒は、上記モータの隙間を通って上昇し、密閉ケース５１の上部に接続されている吐出管２ａを通って密閉ケース５１外に吐出される。
【００３７】
密閉ケース５１の側部に、上記油管１６ａが挿入接続されている。密閉ケース５１の内部空間のうち、カバー５７の上部開口５７ａの高さ位置と油管１６ａの高さ位置との間の距離Ｄ１に相当する空間の容積は、気液分離器１５ａの容積に応じて定まる所定値未満、たとえば気液分離器１５ａの容積のほぼ５０％未満に設定されている。前記Ｄに相当する容積は、密閉ケース５１に保有される余剰油の最大保有油量に相当する。すなわち、潤滑油Ｌの油面の高さが上部開口５７ａ以上であれば、吐出冷媒と一緒に吐出されてしまい余剰油として保有できないが、油面が上部開口５７ａと油管１６ａとの間の距離内にあれば、冷媒循環量が小さい時には、余剰油として密閉ケース５１内に保有される。
【００３８】
一方、気液分離器１５ａは、ケース６０および２つの挿入管６１により構成されている。ケース６０は、冷媒吸込管１４ａから導かれる冷媒を取込むための開口６０ａを上部に有している。各挿入管６１は、ケース６０の下部からケース６０内に挿入され、上端開口がケース６０内の上部空間に存するとともに、下端部が圧縮機１ａの各冷媒吸込口５２に接続されている。冷媒吸込管１４ａからケース６０内に取込まれる冷媒は、ケース６０内の上部空間にガス分が存して、下部空間に液分が存する形で、ガス冷媒と液冷媒とに分離する。分離したガス冷媒は、各挿入管６１の上端開口に流入する。流入したガス冷媒は、そのまま各挿入管６１内を流れて圧縮機１ａの各冷媒吸込口５２に吸込まれる。
【００３９】
また、各挿入管６１は、ケース６０内の下部空間と対応する位置に、潤滑油取込み用の開口６１ａを有している。ケース６０内の下部空間に存する液冷媒に潤滑油Ｌが含まれている場合、その潤滑油Ｌが開口６１ａを通って挿入管６１に取込まれる。この取込みにより、ケース６０内に潤滑油Ｌが滞留しないようにしている。
【００４０】
開口６１ａが大き過ぎると、圧縮機１ａに多量の潤滑油Ｌや液冷媒が流れ、圧縮機１ａで油圧縮や液圧縮を生じてしまうという不具合がある。逆に、開口６１ａが小さ過ぎると、潤滑油Ｌがケース６０内に滞留してしまう不具合がある。このため、開口６１ａについては、これら不具合が生じないよう、大き過ぎず小さ過ぎない適度な大きさが設定されている。
【００４１】
気液分離器１５ａの容積とは、すなわちケース６０の容積である。ケース６０の内部空間のうち、底部からの高さＤ２に相当する空間が、ケース６０の容積の５０％に相当する。
【００４２】
なお、圧縮機１ｂおよび気液分離器１５ｂの構成は、圧縮機１ａおよび気液分離器１５ａの構成と同じである。よって、圧縮機１ｂおよび気液分離器１５ｂの具体的な構成の説明については省略する。
【００４３】
つぎに、作用を説明する。
圧縮機１ａ，１ｂが運転されると、それぞれの密閉ケース５１の内部圧力が高くなる。このとき、各密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの油面が油管１６ａ，１６ｂの接続位置よりも高ければ、その接続位置を超えている分の潤滑油Ｌが余剰分として油管１６ａ，１６ｂに流入する。
【００４４】
油管１６ａ，１６ｂに流入した潤滑油Ｌは、逆止弁１７ａ，１７ｂおよびキャピラリチューブ１８ａ，１８ｂを通って集合管１９に合流し、その集合管１９から油管２０ａ，２０ｂへと分流する。油管２０ａ，２０ｂに分流した潤滑油Ｌは、キャピラリチューブ２１ａ，２１ｂを通って冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに流れる。冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに流れた潤滑油Ｌは、冷凍サイクル中を循環した冷媒と共に、気液分離器１５ａ，１５ｂを介して圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれる。
【００４５】
集合管１９から油管２０ａ，２０ｂへの潤滑油Ｌの分流に際しては、キャピラリチューブ２１ａ，２１ｂが抵抗となる。この抵抗作用により、集合管１９内の潤滑油Ｌが油管２０ａ，２０ｂに均等に分流する。こうして、各密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの余剰分が、圧縮機１ａ，１ｂに均等に補給される。この均等の補給により、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの余剰分を圧縮機１ａ，１ｂの相互間で迅速に補給し合うことができる。
【００４６】
圧縮機１ａでは密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの油面が油管１６ａの接続位置よりも高くなって、圧縮機１ｂでは密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの油面が油管１６ｂの接続位置よりも低くなることがある。この場合、圧縮機１ａ側の油管１６ａに潤滑油Ｌが流入し、圧縮機１ｂ側の油管１６ｂには高圧のガス冷媒が流入する。これら流入した潤滑油Ｌおよびガス冷媒は、集合管１９で合流し、混合状態となって油管２０ａ，２０ｂへと分流する。油管２０ａ，２０ｂにはキャピラリチューブ２１ａ，２１ｂの抵抗作用があるので、集合管１９内の潤滑油Ｌおよびガス冷媒が油管２０ａ，２０ｂに均等に分流する。つまり、圧縮機１ａにおける潤滑油Ｌの余剰分が圧縮機１ａ，１ｂに均等に補給される。
【００４７】
圧縮機１ｂに対して一度に多量の潤滑油Ｌが不要に補給されることもなく、圧縮機１ａ，１ｂにおける潤滑油量を常に最適な状態に維持することができる。
【００４８】
油管１６ａ，１６ｂに逆止弁１７ａ，１７ｂが設けられているので、油管１６ａ，１６ｂから各密閉ケース５１への潤滑油Ｌの逆流を防ぐことができる。
【００４９】
油管２０ａ，２０ｂにおけるキャピラリチューブ２１ａ，２１ｂの抵抗は、、油管１６ａ，１６ｂにおけるキャピラリチューブ１８ａ，１８ｂの抵抗よりも小さい。よって、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂの吸入圧力が油管２０ａ，２０ｂおよび集合管１９を通して油管１６ａ，１６ｂに確実に伝わる。したがって、各密閉ケース５１から油管１６ａ，１６ｂに流入した潤滑油Ｌは、集合管１９および油管２０ａ，２０ｂを通して冷媒吸込管１４ａ，１４ｂへ確実かつ効率的に流れる。潤滑油Ｌが油管１６ａ，１６ｂの相互間で移動することはなく、潤滑油Ｌが油管１６ａ，１６ｂに滞留することもない。
【００５０】
各圧縮機の密閉ケース５１から流出する潤滑油Ｌを１本の集合管１９に集め、その集合管１９に集まった潤滑油Ｌを各圧縮機に分配する構成であるから、圧縮機の台数がたとえ３台以上であっても、潤滑油Ｌを各圧縮機に均等に補給することが可能である。
【００５１】
また、圧縮機１ａ，１ｂから吐出される冷媒は、吐出管２ａ，２ｂを介して高圧側配管４に流れる。高圧側配管４に流れた冷媒は、油分離器５を通って四方弁６側に流れる。このとき、油分離器５において、冷媒に含まれている潤滑油Ｌが分離される。分離された潤滑油Ｌは、油分離器５に収容される。
【００５２】
油分離器５に収容されている潤滑油Ｌが一定量以上となって、その収容されている潤滑油Ｌの油面が油戻し管２２の接続位置よりも高くなると、その接続位置を超えている分の潤滑油Ｌが油戻し管２２に流入する。油戻し管２２に流入した潤滑油Ｌは、キャピラリチューブ２３を通って集合管１９に合流し、その集合管１９から油管２０ａ，２０ｂへと分流する。油管２０ａ，２０ｂに分流した潤滑油Ｌは、キャピラリチューブ２１ａ，２１ｂを通って冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに流れる。冷媒吸込管１４ａ，１４ｂに流れた潤滑油Ｌは、冷凍サイクル中を循環した冷媒と共に、気液分離器１５ａ，１５ｂを介して圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれる。こうして、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの一部が、圧縮機１ａ，１ｂに均等に補給される。
【００５３】
また、起動時のように圧縮機１ａ，１ｂの油面が低下しやすい運転条件の時には、必要に応じて第２油戻し管２４を介して油分離器５から潤滑油Ｌが圧縮機１ａ，１ｂに供給される。
【００５４】
ところで、上記したように、気液分離器１５ａ，１５ｂにおける各挿入管６１の開口６１ａについては、圧縮機１ａ，１ｂで油圧縮や液圧縮が生じないよう、また潤滑油Ｌがケース６０内に滞留しないよう、大き過ぎず小さ過ぎない適度な大きさが設定されている。
【００５５】
ただし、密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの余剰分が油管１６ａ，１６ｂによって圧縮機１ａ，１ｂの吸込側に戻されるため、たとえ気液分離器１５ａ，１５ｂにおける各挿入管６１が開口６１ａを有していても、その開口６１ａだけでは、ケース６０内に潤滑油Ｌが滞留してしまう事態が避けられないことがある。
【００５６】
とくに、空調負荷が小さくて、圧縮機１ａ，１ｂの運転周波数Ｆａが低減された場合には、冷媒循環量が減少することにより、油管１６ａ，１６ｂの高さを超えた余剰油面が上部開口５７ａを超えることがなく、密閉ケース５１内に滞留する。密閉ケース５１内に滞留した余剰油は、油管１６ａ，１６ｂを通して気液分離器１５ａ，１５ｂに戻され、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に滞留する潤滑油Ｌが圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれないまま徐々に増えてしまう。
【００５７】
たとえ、気液分離器１５ａ，１５ｂ内の潤滑油Ｌのいくらかがが圧縮機１ａに吸込まれても、圧縮機１ａ，１ｂの運転周波数Ｆａが低減された状態では、圧縮機１ａ，１ｂによる冷媒の循環量が少ないため、圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれたいくらかの潤滑油Ｌはそのまま圧縮機１ａ，１ｂ内に溜まり込むだけで圧縮機１ａ，１ｂからなかなか吐出されない。こうなると、油分離器５に潤滑油Ｌが溜まらなくなり、油分離器５から油管２２への潤滑油Ｌの流入もなくなる。結局、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留するだけの状態が推移することになる。
【００５８】
また、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留してその油面が上昇した状態では、過渡的に冷媒吸込管１４ａ，１４ｂから気液分離器１５ａ，１５ｂに流入する冷媒に多量の液冷媒が含まれるいわゆる液バック現象が生じた場合に、気液分離器１５ａ，１５ｂにおけるケース６０内の液冷媒の液面や潤滑油Ｌの油面が一気に上昇して各挿入管６１の上端開口に達してしまうことである。この場合、液冷媒や潤滑油Ｌが各挿入管６１に多量に流入して圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれる現象を生じ、圧縮機１ａ，１ｂで液圧縮や油圧縮を生じてしまい、圧縮機が破損に至る危険性がある。
【００５９】
ところが、この場合、各密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの最大余剰分として、各密閉ケース５１の内部空間のうち、各カバー５７の上部開口５７ａの高さ位置と油管１６ａ，１６ｂの高さ位置との間の距離に相当するそれぞれの空間の容積が、各気液分離器１５ａ，１５ｂのそれぞれの容積のほぼ５０％未満に設定されている。そのため、各密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの最大余剰分のほぼ全てが油管１６ａ，１６ｂを通して各気液分離器１５ａ，１５ｂに戻ってきて滞留した状態において、仮に過渡的な液バック状態が発生したとしても、各ケース６０内の挿入管６１の上端を潤滑油Ｌと冷媒が混合した状態でオーバーフローすることがなく、各気液分離器１５ａ，１５ｂとしての機能を損なうことはない。
【００６０】
また、上記のように冷媒循環量が減少された状態から、空調負荷が増大し、圧縮機１ａ，１ｂの運転周波数が増大され、冷媒循環量が増大された状態で運転された場合には、各気液分離器１５ａ，１５ｂの各ケース６０内に滞留した潤滑油Ｌが各挿入管６１の開口６１ａから圧縮機１ａ，１ｂに戻され、密閉ケース５１内の油面が上昇する。その油面が油管１６ａ，１６ｂの高さ位置から各カバー５７の上部開口５７ａの高さ位置までの間の余剰油については、油管１６ａ，１６ｂから各冷媒吸込管１４ａ，１４ｂを通して各気液分離器１５ａ，１５ｂ内に戻され、各挿入管６１に設けられた各開口６１ａから各圧縮機１ａ，１ｂに戻され、各圧縮機の油面は適正にバランスする。また、密閉ケース５１内で上昇した油面が各カバー５７の上部開口５７ａの高さ位置を超えた余剰油については、吐出冷媒に混じって密閉ケース５１から吐出されて油分離器５に入り、ここで冷媒と分離されて収容される。この油分離器５に収容された潤滑油Ｌは、油分離器５の所定保有量、すなわち油戻し管２２の高さ位置まで溜められる。
【００６１】
据付時の配管長が様々に変化する可能性のあるマルチ形空気調和機では、配管長に応じた必要量に対して所定量多い潤滑油Ｌが封入されることから、据付時の配管長が短かった場合には冷凍サイクル中の潤滑油Ｌが余り気味となってしまう。ただし、この余り気味の潤滑油Ｌは、油分離器５に収容され、圧縮機１ａ，１ｂや気液分離器１５ａ，１５ｂに余剰油として溜まり込むことがない。
【００６２】
このように、油分離器５の存在によって、圧縮機１ａ，１ｂおよび気液分離器１５ａ，１５ｂにおける余剰油の溜まり込みを防ぐことができるので、余剰油を保有するために圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１を大きくする必要性がない。このことは、圧縮機１ａ，１ｂの小形化および低コスト化につながる。油分離器５の存在により、潤滑油Ｌの保有手段として別のタンクを設ける必要もないので、冷凍サイクルの構成が簡略化することができる。
【００６３】
［２］第２の実施形態について説明する。
制御部４０により、図３のフローチャートに示す制御が実行される。
まず、通常の制御として、運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａの運転周波数Ｆａ（インバータ３１の出力周波数）が制御される（ステップ１０１）。たとえば、空調負荷が小さい場合は圧縮機１ａのみが運転され（１台運転）、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが空調負荷の変化に応じて制御される。空調負荷が増えると、圧縮機１ａの運転に加えて圧縮機１ｂも運転され（２台運転）、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが空調負荷の変化に応じて制御される。
【００６４】
そして、上記問題を解消するための制御として、容量可変型の圧縮機１ａが運転しているとき（ステップ１０２のＹＥＳ）、タイムカウントｔが実行され（ステップ１０３）、そのタイムカウントｔと予め定められている設定時間ｔ１とが比較される（ステップ１０４）。
【００６５】
タイムカウントｔが設定時間ｔ１に達すると（ステップ１０４のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされるとともに（ステップ１０５）、運転周波数Ｆａが予め定められている設定値以上の所定値Ｆ１まで増大される（ステップ１０６）。
【００６６】
この運転周波数Ｆａの増大（圧縮機１ａの容量増大）に伴い、タイムカウントｔが実行され（ステップ１０７）、そのタイムカウントｔと予め定められている一定時間ｔ２とが比較される（ステップ１０８）。タイムカウントｔが一定時間ｔ２に達すると（ステップ１０８のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ１０９）、ステップ１０１の通常の制御に復帰する。
【００６７】
上記のように運転周波数Ｆａが所定値Ｆ１まで増大されると、圧縮機１ａによる冷媒循環量が増大することにより、気液分離器１５ａのケース６０内の潤滑油Ｌが滞りなく圧縮機１ａに取込まれるようになる。また、圧縮機１ａの密閉ケース５１におけるカバー５７の上部開口５７ａから放出される冷媒の循環量が増大し、この放出冷媒に伴い、密閉ケース５１内に残留する潤滑油Ｌの余剰分が上部開口５７ａを超えて密閉ケース５１から出ていく。
【００６８】
圧縮機１ａから潤滑油Ｌが出て行くことにより、油分離器５に潤滑油Ｌが溜まるようになり、油分離器５から油管２２への潤滑油Ｌの流入が生じる。油管２２に流入した潤滑油Ｌは、集合管１９、油管２０ａ，２０ｂ、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂを介して気液分離器１５ａ，１５ｂへと流れる。
【００６９】
このように、定期的（設定時間ｔ１ごと）に一定時間ｔ２だけ圧縮機１ａの運転周波数Ｆａを増大することにより、潤滑油Ｌを圧縮機１ａから油分離器５、油分離器５から気液分離器１５ａ，１５ｂ、気液分離器１５ａ，１５ｂから圧縮機１ａ，１ｂへとほぼ強制的に循環させる作用が生じ、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留する事態を解消することができる。
【００７０】
気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留しなくなって、そのケース６０内の潤滑油Ｌの油面が上昇しなければ、冷媒吸込管１４ａ，１４ｂから気液分離器１５ａ，１５ｂに流入する冷媒に多量の液冷媒が含まれる液バック現象が生じても、ケース６０内の液冷媒の液面や潤滑油Ｌの油面が各挿入管６１の上端開口に達することがない。よって、液冷媒や潤滑油Ｌが各挿入管６１の上端から多量に流入して圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれる現象を回避することができ、ひいては圧縮機１ａ，１ｂでの液圧縮や油圧縮を未然に防ぐことができて圧縮機１ａ，１ｂの安全を確保することができる。
【００７１】
しかも、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１については、カバー５７の上部開口５７ａと油管１６ａとの間の距離Ｄ１に相当する空間の容積が、気液分離器１５ａ，１５ｂのそれぞれのケース６０の容積のほぼ５０％未満に設定されている。したがって、運転周波数Ｆａが所定値Ｆ１へ増大されたとき、仮に、密閉ケース５１内のカバー５７の上部開口５７ａの上方まで残留する潤滑油Ｌが密閉ケース５１から一気に吐出され、それが油分離器５を経由して気液分離器１５ａ，１５ｂのいずれかのケース６０に一度に流入したとしても、ケース６０の内部空間が冷媒や潤滑油Ｌで満杯になることはない。
気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０の内部空間が冷媒や潤滑油Ｌで満杯にならないので、気液分離器１５ａ，１５ｂの機能つまりガス冷媒と液冷媒との分離作用を常に確保することができる。
【００７２】
しかも、従来のように油分離器に加えて油容器を設ける必要がないので、構成の複雑化およびコストの上昇を回避することができる。
【００７３】
他の構成、作用、効果については第１の実施形態と同じである。
【００７４】
［３］第３の実施形態について説明する。
制御部４０により、図４のフローチャートに示す制御が実行される。
運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａの運転周波数Ｆａ（インバータ３１の出力周波数）が制御される（ステップ２０１）。
【００７５】
冷凍サイクルの高圧側配管の冷媒圧力（＝圧縮機１ａ，１ｂの吐出冷媒圧力）Ｐｄが圧力センサ２６で検知され、冷凍サイクルの低圧側配管の冷媒圧力（＝圧縮機１ａ，１ｂの吸込冷媒圧力）Ｐｓが圧力センサ２７で検知され、その検知圧力Ｐｄ，ＰＳの比が圧縮機１ａ，１ｂの圧縮比Ｐａとして検出されるとともに、検知圧力Ｐｄ，ＰＳの差が高低圧差ΔＰａとして検出される（ステップ２０２）。
【００７６】
圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが予め定められている所定値Ｆａｓ以下に低減されたとき（ステップ２０３のＹＥＳ）、圧縮比Ｐａが予め定められている設定値Ｐａｓ以下であれば（ステップ２０４のＹＥＳ）、あるいは高低圧差ΔＰが予め定められている設定値ΔＰｓ以下であれば（ステップ２０５のＹＥＳ）、密閉ケース５１および気液分離器１５ａ，１５ｂに潤滑油Ｌが滞留し易いとの判断の下に、運転周波数Ｆａが予め定められている設定値以上の所定値Ｆ１まで増大される（ステップ２０６）。そして、タイムカウントｔが実行される（ステップ２０７）、そのタイムカウントｔと予め定められている一定時間ｔ３とが比較される（ステップ２０８）。タイムカウントｔが一定時間ｔ３に達すると（ステップ２０８のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ２０９）、ステップ２０１の通常の制御に復帰する。
【００７７】
すなわち、第１の実施形態では圧縮機１ａの運転周波数Ｆａ（＝圧縮機１ａの容量増大）を増大する制御を定期的に一定時間ｔ２だけ実行したが、この第２の実施形態では、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａを増大する制御を、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが所定値Ｆａｓ以下で、かつ各圧縮機の吐出冷媒圧力Ｐｄと各圧縮機の吸込冷媒圧力Ｐｓとの比Ｐａまたは差ΔＰが設定値以下の場合に、一定時間ｔ３だけ実行するようにしている。
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【００７８】
［４］第４の実施形態について説明する。
図５に示すように、油管１６ａ，１６ｂにおける逆止弁１７ａ，１７ｂに代えて、開閉弁２８ａ，２８ｂが設けられている。これら開閉弁２８ａ，２８ｂは、制御部４０により開閉制御される。
【００７９】
制御部４０により、図６のフローチャートに示す制御が実行される。
運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａの運転周波数Ｆａ（インバータ３１の出力周波数）が制御される（ステップ３０１）。
【００８０】
タイムカウントｔが実行され（ステップ３０２）、そのタイムカウントｔと予め定められている設定時間ｔ１とが比較される（ステップ３０３）。タイムカウントｔが設定時間ｔ１に達すると（ステップ３０３のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされるとともに（ステップ３０４）、圧縮機１ａ側の余剰油排出制御が実行される（ステップ３０５）。圧縮機１ｂが運転中であれば、圧縮機１ｂ側の余剰油排出制御も実行される（ステップ３０６）。すなわち、運転周波数Ｆａが予め定められている設定値以上の所定値Ｆ１まで増大されるとともに、開閉弁２８ａ，２８ｂが閉成される。
【００８１】
この余剰油排出制御に伴い、タイムカウントｔが実行され（ステップ３０７）、そのタイムカウントｔと予め定められている一定時間ｔ４とが比較される（ステップ３０８）。タイムカウントｔが一定時間ｔ４に達すると（ステップ３０８のＹＥＳ）、開閉弁２８ａ，２８ｂが開放されるとともに（ステップ３０９）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ３０４）、ステップ３０１の通常の制御に復帰する。
【００８２】
開閉弁２８ａ，２８ｂを閉成するのは、圧縮機１ａ，１ｂの密閉ケース５１内の潤滑油Ｌの余剰分が油管１６ａ，１６ｂに流入するのを遮断するためである。この状態で、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａ（＝圧縮機１ａの容量）を所定値Ｆ１まで増大することにより、潤滑油Ｌが圧縮機１ａから油分離器５、油分離器５から気液分離器１５ａ，１５ｂ、気液分離器１５ａ，１５ｂから圧縮機１ａ，１ｂへとほぼ強制的に且つ効率よく循環するようになる。
【００８３】
この開閉弁２８ａ，２８ｂの閉成および運転周波数Ｆａの増大が定期的に一定時間ｔ４だけ実行されることにより、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留する事態を解消することができる。
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【００８４】
［５］第５の実施形態について説明する。
油分離器５への所定保有油量に相当する容積、すなわち油戻し管２２が接続された高さまでの油分離器５の容積が、気液分離器１５ａ，１５ｂのそれぞれのケース６０の容積を合計した総容積に応じて定まる所定値未満、たとえば各ケース６０の合計の総容積のほぼ５０％未満に設定されている。
【００８５】
したがって、油分離器５の底部から集合管１９にかけて接続されている油戻し管２４が開閉弁２５の開放によって導通され、油分離器５に溜まっている全ての潤滑油Ｌが気液分離器１５ａ，１５ｂの各ケース６０に一度に流入したとしても、各ケース６０の内部空間が潤滑油Ｌで満杯にならない。
気液分離器１５ａ，１５ｂの各ケース６０の内部空間が潤滑油Ｌで満杯にならないので、気液分離器１５ａ，１５ｂの機能つまりガス冷媒と液冷媒および潤滑油Ｌとの分離作用を常に確保することができる。
【００８６】
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【００８７】
［６］第６の実施形態について説明する。
圧縮機１ｂの駆動用として新たにインバータ（図示しない）が設けられ、その圧縮機１ｂが圧縮機１ａと同じく容量可変圧縮機として使用される。
制御部４０により、図７のフローチャートに示す制御が実行される。
運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａ，１ｂの運転周波数Ｆａ，Ｆｂがそれぞれ制御される（ステップ４０１）。
【００８８】
タイムカウントｔが実行され（ステップ４０２）、そのタイムカウントｔと予め定められている設定時間ｔ１とが比較される（ステップ４０３）。タイムカウントｔが設定時間ｔ１に達すると（ステップ４０３のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされるとともに（ステップ４０４）、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが所定値ΔＦだけ増大され（ステップ４０５）、圧縮機１ｂの運転周波数Ｆｂが所定値ΔＦだけ低減される（ステップ４０６）。
【００８９】
この運転周波数Ｆａ，Ｆｂの増減制御に伴い、タイムカウントｔが実行され（ステップ４０７）、そのタイムカウントｔと予め定められている設定時間ｔ５とが比較される（ステップ４０８）。タイムカウントｔが設定時間ｔ５に達すると（ステップ４０８のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ４０９）、ステップ４０１の通常の制御に復帰する（運転周波数Ｆａ，Ｆｂの増減制御が解除される）。
【００９０】
運転周波数Ｆａ，Ｆｂ（＝圧縮機１ａ，１ｂの容量）を相対的に増減することにより、圧縮機１ａにおける密閉ケース５１の内部圧力と圧縮機１ｂにおける密閉ケース５１の内部圧力とに差が生じる。
【００９１】
この圧力差を確保する制御が定期的に一定時間ｔ５だけ実行されることにより、圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌの余剰分を圧縮機１ａ，１ｂの相互間で効率的に補給し合うことができる。容量を減少させた圧縮機１ａの油面を適正にするとともに、容量を増加させた圧縮機１ｂの油面を上昇させて油分離器５に効率的に排出できる。
【００９２】
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【００９３】
［７］第７の実施形態について説明する。
図８に示すように、複数台の室外ユニットＡが設けられている。そして、各室外ユニットＡにおいて、油分離器５の下部（低部）から低圧側配管１３にかけて油戻し管２４が接続され、その油戻し管２４に開閉弁（第１開閉弁）２５および開閉弁（第２開閉弁）７１が設けられている。各開閉弁２５および各開閉弁７１は、制御部４０により開閉制御される。各開閉弁７１に対し、後述の油流通管７０に液冷媒が溜まり込むのを防ぐためのキャピラリチューブ７２が並列に接続されている。
【００９４】
各室外ユニットＡの油戻し管２４における開閉弁２５と開閉弁７１との間の位置に、油流通管７０が相互接続されている。また、各室外ユニットＡの油戻し管２４における開閉弁２５と開閉弁７１との間の位置に、油流通管７０から油分離器５側への潤滑油Ｌの逆流を阻止するための逆止弁７３が設けられている。
【００９５】
各室外ユニットＡの油分離器５に油量検知器７４が取付けられている。これら油量検知器７４は、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの量を検知する。
【００９６】
制御部４０により、図９のタイムチャートおよび図１０のフローチャートに示す制御が室外ユニットＡごとに実行される。
運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが制御される（ステップ５０１）。
【００９７】
タイムカウントｔが実行され（ステップ５０２）、そのタイムカウントｔと予め定められている設定時間ｔ１とが比較される（ステップ５０３）。タイムカウントｔが設定時間ｔ１に達すると（ステップ５０３のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ５０４）、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの量が油量検知器７４により検知される（ステップ５０５）。検知結果が第１検知結果として、制御部４０の内部メモリに記憶される。
【００９８】
油量検知器７４による油量検知に続き、開閉弁２５，７１が開放されるとともに（ステップ５０６）、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが所定値Ｆ１まで増大される（ステップ５０７）。この状態でタイムカウントｔが開始され（ステップ５０８）、そのタイムカウントｔが予め定められている一定時間ｔ６とが比較される（ステップ５０９）。
【００９９】
開閉弁２５，７１が開放されることにより、各室外ユニットＡの油分離器５に収容されている潤滑油Ｌが油戻し管２４を通って低圧側配管１３に流れるとともに、油戻し管２４内の潤滑油Ｌが油流通管７０を通して各室外ユニットＡの相互で流通する。しかも、この場合、圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが所定値Ｆ１まで増大されているので、潤滑油Ｌが圧縮機１ａから油分離器５、油分離器５から気液分離器１５ａ，１５ｂ、気液分離器１５ａ，１５ｂから圧縮機１ａ，１ｂへとほぼ強制的に且つ効率よく循環するようになる。これにより、気液分離器１５ａ，１５ｂのケース６０内に潤滑油Ｌが滞留する事態を解消することができる。タイムカウントｔが一定時間ｔ６に達すると（ステップ５０９のＹＥＳ）、開閉弁２５，７１が閉成されるとともに（ステップ５１０）、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの量が油量検知器７４により検知される（ステップ５１１）。この検知結果が第２検知結果として制御部４０の内部メモリに記憶される。そして、この第２検知結果と上記記憶された第１検知結果との差が、一定時間ｔ６における油分離器５内の潤滑油Ｌの減少量として検出される（ステップ５１２）。同時に、タイムカウントｔがクリアされる（ステップ５１３）。そして、タイムカウントｔが開始され（ステップ５１４）、そのタイムカウントｔが予め定められている所定時間ｔ７とが比較される（ステップ５１５）。
【０１００】
タイムカウントｔが所定時間ｔ７に達すると（ステップ５１５のＹＥＳ）、油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの量が油量検知器７４により検知される（ステップ５１６）。この検知結果と上記記憶された第２検知結果との差が、所定時間ｔ７における油分離器５内の潤滑油Ｌの増加量として検出される（ステップ５１７）。そして、この増加量が、上記検出された減少量をパラメータとして可変設定される設定値に達しているか否か、判定される（ステップ５１８）。同時に、タイムカウントｔがクリアされる（ステップ５１９）。
【０１０１】
増加量が上記設定値に達していれば（判定結果が肯定；ステップ５２０のＹＥＳ）、つまり圧縮機１ａ，１ｂから油分離器５に所定量の潤滑油Ｌが供給されていれば、圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌが足りているとの判断の下に、通常の制御に復帰する。つまり、ステップ５０１からの処理が繰り返される。
【０１０２】
ただし、増加量が上記設定値に達していない場合は（判定結果が否定；ステップ５２０のＮＯ）、つまり圧縮機１ａ，１ｂから油分離器５に所定量の潤滑油Ｌが供給されていなければ、圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌが不足しているとの判断の下に、上記ステップ５０５からの処理が繰り返される。
【０１０３】
以上の制御が定期的に実行されることにより、各室外ユニットＡにおける圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌの余剰分をその圧縮機１ａ，１ｂの相互間で効率的に補給し合うことができる。
【０１０４】
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【０１０５】
［８］第８の実施形態について説明する。
制御部４０により、図１１のフローチャートに示す制御が室外ユニットＡごとに実行される。
【０１０６】
運転中の室内ユニット１０で検知される室内温度に応じた空調負荷が検出され、その空調負荷に応じて圧縮機１ａ，１ｂの運転台数および圧縮機１ａの運転周波数Ｆａが制御される（ステップ６０１）。
【０１０７】
油分離器５に収容されている潤滑油Ｌの変化量が、油量検知器７４の検知結果に応じて、検出される（ステップ６０２）。検出された変化量が設定値以下の場合（ステップ６０３のＹＥＳ）、圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌが不足しているとの判断の下に、第６の実施形態で説明したステップ５０５からステップ５２０の処理が実行される。
【０１０８】
以上の制御が実行されることにより、各室外ユニットＡにおける圧縮機１ａ，１ｂ内の潤滑油Ｌの余剰分をその圧縮機１ａ，１ｂの相互間で効率的に補給し合うことができる。
【０１０９】
他の構成、作用、効果は、第１の実施形態と同じである。
【０１１０】
なお、この発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。
【０１１１】
【発明の効果】
以上述べたようにこの発明によれば、密閉ケース内の高圧型の圧縮機の密閉ケース内に保有される余剰油の最大保有油量と気液分離器の容積の関係を適切に設定したので、この余剰油のほぼ全量が気液分離器に戻されるようなことがあっても、気液分離器の機能を損なうことがなく、かつ上記最大保有油量を超えた潤滑油が吐出しやすくなって油分離器に確実に所定量溜めておくことができ、よって圧縮機の信頼性を確保しながら密閉ケース内の油面を迅速に適正に保つことができるとともに構成の複雑化およびコストの上昇を回避することができる冷凍装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１、第２、第３、第５の実施形態の構成を示す図。
【図２】各実施形態における圧縮機および気液分離器の具体的な構成を示す図。
【図３】第２の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図４】第３の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図５】第４の実施形態の構成を示す図。
【図６】第４の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図７】第６の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図８】第７の実施形態の構成を示す図。
【図９】第７の実施形態の作用を説明するためのタイムチャート。
【図１０】第７の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図１１】第８の実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
Ａ…室外ユニット、Ｂ…室内ユニット、１ａ，１ｂ…圧縮機、２ａ，２ｂ…吐出管、４…高圧側配管、５…油分離器、７…室外熱交換器、１０…室内熱交換器、１３…低圧側配管、１４ａ，１４ｂ…冷媒吸込管、１５ａ，１５ｂ…気液分離器、１６ａ，１６ｂ…第１油管、１９…集合管、２０ａ，２０ｂ…第２油管、２８ａ，２８ｂ…開閉弁、３１…インバータ、３２…開閉接点、４０…制御部、５１…密閉ケース、５３…圧縮室、５４…主軸、５５…ロータ、５６…ステータ、５７…カバー、５７ａ…上部開口、６０…ケース、６１…挿入管、６１ａ…開口、７０…油流通管、７１…開閉弁、７４…油量検知器

Claims

潤滑油が入った密閉ケースで被われ、冷媒を圧縮室に吸込んで圧縮し、圧縮した冷媒を圧縮室の開口からその圧縮室の開口と対応する位置に設けられたカバーの上部開口を通して密閉ケース内に放出し、その放出冷媒を密閉ケースの上部から吐出させる密閉ケース内空間が高圧型の複数台の圧縮機と、
前記各圧縮機の冷媒吸込口に冷媒を導くための複数の冷媒吸込管と、
前記各冷媒吸込管と前記各圧縮機の冷媒吸込口との間にそれぞれ設けられ、前記各冷媒吸込管から導かれる冷媒をガス冷媒と液冷媒に分離し、分離したガス冷媒を前記各圧縮機の冷媒吸込口に導く気液分離器と、
前記各圧縮機の密閉ケースの側部にそれぞれ接続され、密閉ケース内の潤滑油の余剰分が流入する第１油管と、
前記各第１油管内の潤滑油が合流する集合管と、
前記集合管から前記各冷媒吸込管にかけてそれぞれ接続された第２油管と、
前記各圧縮機から吐出される冷媒に含まれている潤滑油を分離して収容する油分離器と、
前記油分離器の側部に接続され、その油分離器に収容されている潤滑油のうち当該接続位置より上方に存する潤滑油を前記集合管に導く油戻し管と、
を備え、前記各圧縮機の密閉ケースにおける前記カバーの上部開口の高さ位置と前記第１油管の接続口の高さ位置との間の容積を、前記気液分離器の容積に応じて定まる所定値未満にしたことを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量を定期的に一定時間だけ設定値以上に増大する制御手段、をさらに備えたことを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量が所定値以下で、かつ前記各圧縮機の吐出冷媒圧力と同各圧縮機の吸込冷媒圧力との比または差が設定値以下のとき、前記少なくとも１つの圧縮機の容量を一定時間だけ設定値以上に増大する制御手段、をさらに備えたことを特徴とする記載の冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各第１油管に設けられた複数の開閉弁と、
定期的に一定時間だけ、前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量を設定値以上に増加し且つ前記各開閉弁を閉じる制御手段と、
をさらに備えたことを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記油分離器は、前記油戻し管が接続された高さまでの容積が、前記気液分離器の容積に応じて定まる所定値未満であることを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各圧縮機の容量を定期的に一定時間だけ相対的に増減する制御手段、をさらに備えたことを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各圧縮機、前記各第１油管、前記各冷媒吸込管、前記集合管、前記第２油管、前記油分離器、前記油戻し管が設けられた複数台の室外ユニットと、
前記各室外ユニットにおける前記油分離器の下部から同各室外ユニットにおける前記各冷媒吸込管にかけてそれぞれ接続された第２油戻し管と、
前記各第２油戻し管に設けられた第１開閉弁および第２開閉弁と、
前記各第２油戻し管における前記第１開閉弁と前記第２開閉弁との間の位置に相互接続された油流通管と、
定期的に、前記各開閉弁を開くとともに前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量を設定値以上に増加する制御手段と、
をさらに備えたことを特徴とする冷凍装置。
請求項１に記載の冷凍装置において、
前記各圧縮機、前記各第１油管、前記各冷媒吸込管、前記集合管、前記第２油管、前記油分離器、前記油戻し管が設けられた複数台の室外ユニットと、
前記各室外ユニットにおける前記油分離器の下部から同各室外ユニットにおける前記各冷媒吸込管にかけてそれぞれ接続された第２油戻し管と、
前記各第２油戻し管に設けられた第１開閉弁および第２開閉弁と、
前記各第２油戻し管における前記第１開閉弁と前記第２開閉弁との間の位置に相互接続された油流通管と、
前記各室外ユニットにおける前記油分離器に収容されている潤滑油の量を検知する油量検知器と、
前記油量検知器の検知結果に応じて、前記各室外ユニットにおける前記油分離器に収容されている潤滑油の変化量を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出される変化量が設定値以下のとき、前記各開閉弁を開くとともに前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量を設定値以上に増加する制御手段と、
をさらに備えたことを特徴とする冷凍装置。
請求項７または請求項８に記載の冷凍装置において、
前記制御手段は、前記各開閉弁を開くとともに前記各圧縮機の少なくとも１つの圧縮機の容量を設定値以上に増加する制御を一定時間実行し、その一定時間における前記油分離器内の潤滑油の減少量を検出し、前記一定時間の経過後、所定時間における前記油分離器内の潤滑油の増加量を検出し、その増加量が前記検出された減少量に応じて定まる設定値に達しているか否かを判定し、この判定結果が否定の場合に前記一定時間の制御を繰り返し実行することを特徴とする冷凍装置。