JP2006112668A - Outdoor unit for multi-chamber type air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の圧縮機を備えた室外機に関し、より詳細には、圧縮機用潤滑油の分流器に関する。 The present invention relates to an outdoor unit including a plurality of compressors, and more particularly, to a lubricant distributor for a compressor.
従来、多室型空気調和機の室外機は図1のブロック図で示される冷媒回路を構成していた。図3(A)は冷媒回路を示す図であり、図3(B)は冷媒回路の分流器を示す要部拡大図である。 Conventionally, an outdoor unit of a multi-room type air conditioner has constituted a refrigerant circuit shown in the block diagram of FIG. FIG. 3A is a view showing a refrigerant circuit, and FIG. 3B is an enlarged view of a main part showing a flow divider of the refrigerant circuit.
多室型空気調和機の室外機は、図3(A)で示すように、並列に配置された第一圧縮機81a、第二圧縮機81bおよび第三圧縮機81cと、これら第一圧縮機81aから第三圧縮機81cの冷媒吐出側に設けられた四方弁82と、複数の室外熱交換器84aおよび84bと、レシーバタンク85と、第一圧縮機81aから第三圧縮機81cの冷媒吸入側に設けられたアキュムレータ86とで冷媒回路が構成されている。なお、レシーバタンク85と四方弁82とのそれぞれ一方には、図示しない室内機の冷媒回路と接続する接続弁97が備えられている。
As shown in FIG. 3A, the outdoor unit of the multi-room air conditioner includes a
第一圧縮機81aから第三圧縮機81cと、四方弁82との間にはオイルセパレータ87が設けられ、同オイルセパレータ87のオイル取り出し側からの配管は、後述する分岐部88で分岐され、電磁開閉弁89およびキャピラリチューブ90を介して第一圧縮機81a、第二圧縮機81b、第三圧縮機81cのそれぞれの冷媒吸入側に、第一圧縮機オイル戻しバイパス91、第二圧縮機オイル戻しバイパス92、第三圧縮機オイル戻しバイパス93でそれぞれに対応して接続されている。
An
また同様に、オイルセパレータ87のオイル取り出し側からの配管は、分岐部88で分岐され、電磁開閉弁89およびキャピラリチューブ90を介してアキュムレータ86の冷媒吸入側に低圧−高圧バイパス94で接続されている。
Similarly, the pipe from the oil take-out side of the
なお、分岐部88は、図3(B)で示すように、電磁開閉弁89の直前に設けた分岐管95からなる構成となっている(例えば、特許文献1参照。)。
As shown in FIG. 3B, the
以上の冷媒回路により、各圧縮機81a、81b、81cから吐出される冷媒は一本の冷媒管へ合流し、オイルセパレータ87で圧縮機から漏洩した潤滑油と冷媒とに分離され、さらに分離された冷媒のうち、ガス冷媒は四方弁82へ導かれる。
With the above refrigerant circuit, the refrigerant discharged from each
一方、オイルセパレータ87で分離された潤滑油は、分岐部88で4つに分流され、それぞれ、電磁開閉弁89で流量を調節され、キャピラリチューブ90で減圧された後、3つの冷媒管を介して各圧縮機81a、81b、81cにそれぞれ吸入され、残りの1つはアキュムレータ86に流入する。
On the other hand, the lubricating oil separated by the
なお、分岐部88は実際にはほぼ垂直に設置されており、潤滑油が下から上に向かって流れるようになっている。これは、分岐部88が斜めに設置されていると、配管内の潤滑油に偏りが生じ、分岐部88で分流する場合に偏ったまま分流されてしまうからである。
The
以上のように、圧縮機から漏洩した潤滑油は室内機側へ流出する前に回収し、各圧縮機の運転状態に係わらず、潤滑油が不足しないように制御している。 As described above, the lubricating oil leaked from the compressor is collected before flowing out to the indoor unit side, and control is performed so that the lubricating oil does not run short regardless of the operating state of each compressor.
ところで、冷媒を複数に分流する分配器としては、図4の断面図に示す構造が開示されている。この分配器70は、一方に開放口を備えたビン状の集合部79を倒立させた形状であり、この開放口に冷媒が流入する接続管73が接続され、また、ビンの底部に相当する部分には3つの孔が設けられている。そして、それぞれの孔に冷媒が流出する細管78が挿入、固定されている。
By the way, the structure shown in sectional drawing of FIG. 4 is disclosed as a divider | distributor which divides | segments a refrigerant | coolant into plurality. The
また、開放口から集合部79の内部に向かって金属メッシュからなる試験管形状のフィルタ71が配置されており、接続管73から流入した冷媒はこのフィルタ71のメッシュの隙間から抜けて細管78へ流出するようになっている。
Further, a test tube-
通常、冷媒はガスあるいは液状、もしくは、これらが混合された状態であり、分流する場合はガスと液体も同じ割合で分流する必要がある。この分配器70では、ガスあるいは液状の冷媒がフィルタ71の細かいメッシュを通過するときの微小な通過抵抗により、冷媒をフィルタ71全体に拡散させ、この拡散されて均一な密度になった冷媒がそれぞれの細管78から流出するようにしている(例えば、特許文献2参照。)。
Usually, the refrigerant is in the form of gas or liquid, or a mixture thereof, and when the refrigerant is divided, the gas and the liquid need to be divided at the same ratio. In this
しかしながら、図3(B)に示すT字型の分岐管95では、流入した潤滑油がそのまま直進し、直進の終点にある流出口から流出する傾向があり、均一な分流が出来ない問題があった。
また、冷媒で使用される分配器70の構造を潤滑油の分岐部88に適用しようとした場合、次のような問題点がある。すなわち、潤滑油は冷媒ガスに比べて流速も10倍程度早くなる場合があり、横一列に配置された細管78では潤滑油の流れに対する抵抗が大きくて、均等に分流されない場合が想定される。
However, in the T-
Moreover, when it is going to apply the structure of the divider |
また、冬季における圧縮機の起動時など、温度が低い時の潤滑油は冷媒に比べて粘度が高いため、フィルタ71を通過するとき、フィルタ71の部分的なメッシュ面しか通過しない場合が発生し、フィルタ71と細管78との距離が短い場合に偏った密度になり、この偏った密度の潤滑油が、横一列に配置された細管78のうち、特定の細管78、例えば中央の細管78に集中してしまう場合が想定される。
Further, since the viscosity of the lubricating oil when the temperature is low, such as when starting the compressor in winter, is higher than that of the refrigerant, when passing through the
本発明は以上述べた問題点を解決し、オイルセパレータからの潤滑油を複数の流路に分配して圧縮機に還流させる場合に、偏り無く均等に分配できる分配器を備えた多室型空気調和機の室外機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and a multi-chamber air provided with a distributor that can evenly distribute without uneven distribution when lubricating oil from an oil separator is distributed to a plurality of flow paths and returned to a compressor. It aims at providing the outdoor unit of a harmony machine.
本発明は上述の課題を解決するため、並列に接続された複数の圧縮機の冷媒吐出側に接続されたオイルセパレータと、同オイルセパレータで分離された前記圧縮機の潤滑油を複数の流路に分配する分岐部と、同分岐部を介して前記複数の圧縮機の冷媒吸入側に夫々還流させるオイル戻しバイパスとを備えた多室型空気調和機の室外機において、
前記分岐部は、一端に潤滑油の流入口を、内部にメッシュ状のスクリーンを、他端に流出口を順次配置したストレーナ部と、同ストレーナ部の流出口に一端が接続された接続管部と、同接続管部の他端に流入口が接続され、流入した潤滑油の進行方向に対して前記潤滑油を流出させる複数の流出路が所定の角度で交わる分流器とからなる構成にする。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides an oil separator connected to the refrigerant discharge side of a plurality of compressors connected in parallel, and a plurality of flow paths for lubricating oil of the compressor separated by the oil separator. In an outdoor unit of a multi-room air conditioner, comprising: a branch part that distributes to the refrigerant; and an oil return bypass that recirculates to the refrigerant suction side of the plurality of compressors through the branch part,
The branch part includes a strainer part in which a lubricating oil inlet is arranged at one end, a mesh-like screen inside, and an outlet at the other end, and a connecting pipe part having one end connected to the outlet of the strainer part. And an inflow port connected to the other end of the connecting pipe portion, and a shunt that includes a plurality of outflow passages through which the lubricating oil flows out at a predetermined angle with respect to the traveling direction of the inflowing lubricating oil. .
また、前記分流器を円柱形状に形成し、一端に前記流入口を、他端に前記複数の流出路の流出口を同一円周状で、かつ、等間隔に配置してなる構造にする。 Further, the flow divider is formed in a cylindrical shape, and the inflow port is arranged at one end, and the outflow ports of the plurality of outflow paths are arranged at the same circumference and at equal intervals.
また、前記分流器を延長して前記接続管部を、もしくは、前記ストレーナ部を延長して前記接続管部を形成する、または、前記分流器と前記接続管部と前記ストレーナ部とを一体に形成する。 Further, the shunt is extended to form the connecting pipe part, or the strainer part is extended to form the connecting pipe part, or the shunt, the connecting pipe part, and the strainer part are integrated. Form.
以上の手段を用いることにより、本発明による多室型空気調和機の室外機によれば、
請求項1に係わる発明では、分岐部は、一端に潤滑油の流入口を、内部にメッシュ状のスクリーンを、他端に流出口を順次配置したストレーナ部と、同ストレーナ部の流出口に一端が接続された接続管部と、同接続管部の他端に流入口が接続され、流入した潤滑油の進行方向に対して潤滑油を流出させる複数の流出路が所定の角度で交わる分流器とからなる構成にすることにより、
ストレーナ部の流入口から高速で流入する潤滑油の抵抗を低減させることができ、また、潤滑油を均等に分流できる。さらに、流出路の傾斜により、ここに接続される銅管が束にならずに分散するため、ロウ付けする場合に銅管の根元にスペースができて作業性が向上する。
By using the above means, according to the outdoor unit of the multi-room air conditioner according to the present invention,
In the invention according to
The resistance of the lubricating oil flowing at a high speed from the inlet of the strainer portion can be reduced, and the lubricating oil can be evenly divided. Furthermore, since the copper pipes connected thereto are dispersed without being bundled due to the inclination of the outflow path, a space is created at the base of the copper pipe when brazing, and workability is improved.
請求項2に係わる発明は、分流器を円柱形状に形成し、一端に流入口を、他端に複数の流出路の流出口を同一円周状で、かつ、等間隔に配置することにより、潤滑油を均等に分流できる。
In the invention according to
請求項3に係わる発明は、分流器を延長して接続管部を、もしくは、ストレーナ部を延長して接続管部を形成する、または、分流器と接続管部とストレーナ部とを一体に形成することにより、分流器を組み立てる際に工数を低減できる。さらに、各接続箇所で接続管部との段差がなくなるため、潤滑油の流れに対する抵抗を低減できる。
In the invention according to
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。なお、背景技術で説明した部分については同じ番号を付与し、詳細な説明を省略する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail as examples based on the attached drawings. In addition, the same number is attached | subjected about the part demonstrated by background art, and detailed description is abbreviate | omitted.
本発明による多室型空気調和機の室外機は図1のブロック図で示される冷媒回路を構成している。背景技術で説明した冷媒回路のうち、分岐部88が本発明による分岐部1に交換された構成になっている。
An outdoor unit of a multi-room air conditioner according to the present invention constitutes a refrigerant circuit shown in the block diagram of FIG. Of the refrigerant circuit described in the background art, the
多室型空気調和機の室外機は、図1で示すように、並列に配置された第一圧縮機81a、第二圧縮機81bおよび第三圧縮機81cと、これら第一圧縮機81aから第三圧縮機81cの冷媒吐出側に設けられた四方弁82と、複数の室外熱交換器84aおよび84bと、レシーバタンク85と、第一圧縮機81aから第三圧縮機81cの冷媒吸入側に設けられたアキュムレータ86とで冷媒回路が構成されている。なお、レシーバタンク85と四方弁82とのそれぞれ一方には、図示しない室内機の冷媒回路と接続する接続弁97が備えられている。
As shown in FIG. 1, the outdoor unit of the multi-room air conditioner includes a
第一圧縮機81aから第三圧縮機81cと、四方弁82との間にはオイルセパレータ87が設けられ、同オイルセパレータ87のオイル取り出し側からの配管は、後述する分岐部1で分岐され、電磁開閉弁89およびキャピラリチューブ90を介して第一圧縮機81a、第二圧縮機81b、第三圧縮機81cのそれぞれの冷媒吸入側に、第一圧縮機オイル戻しバイパス91、第二圧縮機オイル戻しバイパス92、第三圧縮機オイル戻しバイパス93でそれぞれに対応して接続されている。
An
また同様に、オイルセパレータ87のオイル取り出し側からの配管は、分岐部1で分岐され、電磁開閉弁89およびキャピラリチューブ90を介してアキュムレータ86の冷媒吸入側に低圧−高圧バイパス94で接続されている。
Similarly, the pipe from the oil take-out side of the
図2は本発明による分岐部1の構造を示す断面図である。この分岐部1は、下部に潤滑油の流入口2aを備えたストレーナ部2と、同ストレーナ部2の流出口2bに一端を接続された接続管部3と、接続管部3の他端に接続された分流器であるディストリビュータ4とで構成されている。
FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the
ストレーナ部2は、中央部が膨らんだ金属からなる円筒形であり、ストレーナ部2の中央付近に、底部を潤滑油の流出側に向けた試験管状のスクリーン2cが配置されている。スクリーン2cは金属性で100メッシュの隙間を備えており、ここを通過する潤滑油を数十ミクロンの粒子に分割すると共に、圧縮機から漏洩する細かなゴミ(金属粒子)を取り除く機能も備えている。なお、実験した結果、スクリーン2cは60〜100メッシュ程度のきめの細かさが潤滑油の粒子化には最も適していることが確認できた。
The
接続管部3は外径が約9ミリの銅パイプであり、一端がディストリビュータ4の流入口4aに、他端がストレーナ部2の流出口2bに、それぞれロウ付けによって固定されている。
The connecting
ディストリビュータ4は、一端に1つの流入口4aと、他端に4つの流出口4bとを備えており、それぞれが連通している。また、この流出口4bに連通する流出路4cが備えられ、流出口4bと流出路4cとの中心線は、分岐部1の中心線に対する角度θで傾斜している。角度θは流体力学的には小さいほどよいが、流出口4bに接続される銅管(図示せず)の作業性を考慮すると、θは15°程度が実用的な角度になる。
The
この流出口4bはディストリビュータ4の上面から見た時に、円周方向に均等の角度で配置されている。従って流出路4cが合流する場所に三角錐状の三角部4dが形成されることになる。
The outlet 4b is arranged at an equal angle in the circumferential direction when viewed from the upper surface of the
この三角部4dの頂点はディストリビュータ4の流入口4aに向かっているため、流入口4aから高速で流入する潤滑油の抵抗を低減させることができる。また、流出口4bと流出路4cとの傾斜により、ここに接続される銅管が束にならずに分散するため、ロウ付けする場合に銅管の根元にスペースができて作業性が向上する。
Since the apex of the
また、本願のもうひとつの特徴として、背景技術で説明した、フィルタと細管との距離が短い場合に温度が低い潤滑油が偏った密度になる問題を解決したことにある。
前述のように、潤滑油が高温の場合はスクリーン2cと分岐点である三角部4dの頂点との距離dは短いほど均等に分流できる。しかし、冬季での圧縮機の起動時には潤滑油の粘度が高くて流速も遅いため、スクリーン2cの底部(流出先方向)に密集しやすい。
Another feature of the present application is that the problem described in the background art has solved the problem that the lubricating oil having a low temperature has an uneven density when the distance between the filter and the thin tube is short.
As described above, when the lubricating oil is at a high temperature, the smaller the distance d between the
そこで、本発明ではこの距離dを所定の値にすることにより、潤滑油の温度が高い場合と低い場合を両立させ、どちらの場合も潤滑油を均等に分配できるようにした。
潤滑油が低速の場合はスクリーン2cの底部から抜けた潤滑油の粒子は密集した状態となっているが、スクリーン2cを抜ける時に発生する渦流でゆっくり攪拌されながらディストリビュータ4の流入口4aに向かって流れる。
Therefore, in the present invention, by setting the distance d to a predetermined value, both the case where the temperature of the lubricating oil is high and the case where the temperature is low are made compatible, and in both cases, the lubricating oil can be evenly distributed.
When the lubricating oil is at a low speed, the particles of the lubricating oil that have escaped from the bottom of the
従って、ゆっくり攪拌される潤滑油の粒子が移動する距離dが、ある程度の長さがあれば、攪拌される時間が長いために均一化が促進される。ただし、距離dが長すぎる場合は逆に、潤滑油の粒子が結合し始めてスクリーン2cを抜ける前の状態に戻ってしまう。
実験では潤滑油の流速と温度を考慮して、距離d=100ミリ〜50ミリ程度が、最も実用的であることが判明し、図2の分岐部1では距離dを60ミリにしている。
Accordingly, if the distance d over which the slowly stirred lubricating oil particles move has a certain length, homogenization is promoted because the stirring time is long. However, if the distance d is too long, the lubricating oil particles start to combine and return to the state before exiting the
In the experiment, it was found that the distance d = about 100 mm to 50 mm is most practical in consideration of the flow velocity and temperature of the lubricating oil, and the distance d is set to 60 mm in the
前述のように分岐部1は、ストレーナ部2と接続管部3とディストリビュータ4とで構成されているが、ディストリビュータ4と接続管部3とを、もしくは、ストレーナ部2と接続管部3とを、または、ディストリビュータ4と接続管部3とストレーナ部2とを、一体に形成することにより、組立工数を低減できる。また、各接続箇所で接続管部3との段差がなくなるため、潤滑油の流れに対する抵抗を低減できる。
As described above, the
1 分岐部
2 ストレーナ部
2a 流入口
2b 流出口
2c スクリーン
3 接続管部
4 ディストリビュータ(分流器)
4a 流入口
4b 流出口
4c 流出路
4d 三角部
70 分配器
71 フィルタ
73 接続管
78 細管
79 集合部
81a 第一圧縮機
81b 第二圧縮機
81c 第三圧縮機
82 四方弁
84a 室外熱交換器
85 レシーバタンク
86 アキュムレータ
87 オイルセパレータ
88 分岐部
89 電磁開閉弁
90 キャピラリチューブ
91 第一圧縮機オイル戻しバイパス
92 第二圧縮機オイル戻しバイパス
93 第三圧縮機オイル戻しバイパス
94 低圧−高圧バイパス
95 分岐管
97 接続弁
DESCRIPTION OF
4a
Claims (3)
前記分岐部は、一端に潤滑油の流入口を、内部にメッシュ状のスクリーンを、他端に流出口を順次配置したストレーナ部と、同ストレーナ部の流出口に一端が接続された接続管部と、同接続管部の他端に流入口が接続され、流入した潤滑油の進行方向に対して前記潤滑油を流出させる複数の流出路が所定の角度で交わる分流器とで構成されてなることを特徴とする多室型空気調和機の室外機。 An oil separator connected to the refrigerant discharge side of a plurality of compressors connected in parallel, a branching part for distributing lubricating oil of the compressor separated by the oil separator to a plurality of flow paths, and the branching part In the outdoor unit of the multi-room air conditioner provided with an oil return bypass that recirculates to the refrigerant suction side of the plurality of compressors through
The branch part includes a strainer part in which a lubricating oil inlet is arranged at one end, a mesh-like screen inside, and an outlet at the other end, and a connecting pipe part having one end connected to the outlet of the strainer part. And an inflow port connected to the other end of the connecting pipe portion, and a shunt that includes a plurality of outflow passages through which the lubricating oil flows out at a predetermined angle with respect to the traveling direction of the inflowing lubricating oil. An outdoor unit of a multi-room type air conditioner characterized by that.
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