JP2006322621A - 潤滑油抜取方法及びその抜取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷蔵庫や空調機に用いられるコンプレッサーを再資源化するために、コンプレッサー１の種類に囚われることなく、容易にコンプレッサー１内の潤滑油を排出する方法を提供することを目的とするものである。
【解決手段】本発明は、コンプレッサー１の筐体１ａ内の潤滑油を排出する排出穴を筐体１ａの底面側に配置し、コンプレッサー１の筐体１ａを覆うように誘導コイル７を設け、この誘導コイル７に電流を通電するというものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫や空調機などで冷凍サイクルを構成する主要部品であるコンプレッサーから潤滑油を排出する方法及び装置に関するものである。

現在、２００１年に施工された特定家庭用機器再商品化法（いわゆる家電リサイクル法）に対応するために指定品目である電気機器の回収と、その材料の再利用が実施されている。

特に、冷蔵庫や空調機は、冷凍サイクル中に地球温暖化の要因となるフロンを有しており、このフロンを大気中に放出することなく回収することが上記法律により義務付けられていることから、その手段や方法は多数提案されている。

その一例として、Ｌ字状の管を用いてオイル（本発明でいう、「潤滑油」）に溶け込んだフロン（本発明でいう、「冷媒」）まで回収しようとするフロン回収装置なども提案されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、冷凍サイクルの熱交換器を構成していた銅管やアルミ、あるいはコンプレッサーを構成していた鉄や銅などを分別回収して再資源化する場合、冷凍サイクル中に存在する潤滑油が、これら熱交換器やコンプレッサーを破砕する工程において、油煙となることが知られている。

すなわち、熱交換器やコンプレッサーを破砕するために加えられる圧力や、破砕された部材がこすれ合うことで発生する熱により、潤滑油が霧化して油煙へと変化する。

この油煙は大気汚染の要因となる恐れがある。

従って、上述した破砕工程では、この油煙を濾過するフィルターを設けた排気設備を設置して、定められた環境基準に適合するよう対応している。

また、図６に示すように、油煙の基である潤滑油（図示せず）が破砕工程に混入する量を低減するためにコンプレッサー１の一部に排出穴（図示せず）を開け、この排出穴を下側になるようにコンプレッサー１を吊るして潤滑油を抜くようにしている。
登録実用新案第３００１６９６号公報

しかしながら、上記従来技術では、潤滑油に粘性がある（いわゆる動粘度が高い）ため、コンプレッサー内部から潤滑油が抜けるまでに時間が係る、という課題を有していた。

具体的には、２４時間、コンプレッサーを吊るす必要があり、施設内にコンプレッサーを吊るしておく広大な空間が必要となるという課題を有していた。

しかも２４時間という待機期間が必要となるため、作業効率が悪いという課題をも有していた。

また、２４時間、コンプレッサーを吊るしても、コンプレッサー内部は、モーターや、モーターの駆動力を受け冷媒を圧縮するメカ部などが存在する複雑な構造となっており、各部材の隙間に入った潤滑油は、その粘性のために容易に排出しきれないという課題を有していた。

しかも、製造メーカーや、製造年代、及びコンプレッサーの圧縮方式や容積が異なるために、個々のコンプレッサーに対応した作業が必要となり、非常に効率が悪い作業となっている。

さらに、破砕工程で発生する油煙の量が多いと、排気設備に設けたフィルターを手入れする頻度が高くなり、破砕工程の稼動効率が低下するという課題も有していた。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、コンプレッサーの種類に囚われることなく、容易にコンプレッサー内の潤滑油を排出する方法を提供するものである。

本発明は、上記目的を達成するために、筐体内の潤滑油を排出する排出穴を筐体の底面側に配置し、筐体を覆うように誘導コイルを設け、この誘導コイルに電流を通電するというものである。

本構成により、コンプレッサーを発熱させることで、このコンプレッサー内部にある潤滑油を温めることができる。

従って、潤滑油の動粘度を低下させることができる。

本発明によれば、潤滑油の動粘度が低下するので、モーターの巻き線や、メカ部などの隙間に入り込んだ潤滑油が流れ易くなり、コンプレッサー内部の潤滑油を筐体底部に集めることができる。

そして、筐体底部に設けた排出穴から集めた潤滑油を排出することにより、コンプレッサー内の残存潤滑油を減らすことができる。

本発明の実施の形態は、誘導コイルと、この誘導コイルに電流を供給する電源回路と、前記誘導コイル内部に筐体内部の潤滑油を排出するコンプレッサーを配置する固定具とを有する構成としたものである。

本構成とすることにより、コンプレッサーを発熱することができ、コンプレッサー内部の潤滑油を温めることで潤滑油の動粘度を低下させることができる。

従って、コンプレッサーの筐体内部に組み込まれたモーターやメカ部に付着、または各々の隙間に入り込んだ潤滑油が、筐体底部に集まることとなる。

その結果、筐体底部に設けられた排出穴から筐体外へ潤滑油を容易に放出することができるようになり、コンプレッサーの筐体内部に残存する潤滑油を低減することができる。

また、他の実施の形態は、誘導コイルに電流を通電する期間に少なくとも１回以上の非通電期間を設けるというものである。

本構成とすることにより、コンプレッサーの筐体表面の発熱と筐体内部の発熱との追従性が向上する。

すなわち、エネルギー効率の観点から効率よくコンプレッサーを発熱させることで、エネルギーロスを抑制して潤滑油を温めることができる。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

（実施例１）
図１に、コンプレッサーの斜視図を、図２に、コンプレッサーの断面図を、図３に、本発明の潤滑油排出装置の概要図を示す。

図１に示すように、タガネ２などを用いて潤滑油（図示せず）を排出する排出穴（図示せず）をコンプレッサー１の一部に設ける。

なお、本実施例では、コンプレッサー１の筐体１ａの硬度が高いために、比較的硬度が低いガラスターミナル３に排出穴を設けたが、図２に示すように、吐出管４の筐体１ａ内部への出シロｌが短ければ、この吐出管４を排出穴として利用してもよい。

また、他の手段として、例えばコンプレッサー１のコーナー部にスリットを設けてもよい。

次に、図３を用いて潤滑油排出装置５について説明する。

６は、誘導コイル７に高周波電流を供給する高周波電源である。

この高周波電源６には、商用電源８から供給された電力を、スイッチング素子を制御することにより誘導コイル７へ高周波電流を通電するよう変換するインバータ部９と、このインバータ部９を制御する制御部１０とが設けてある。

そして、インバータ部９の先には誘導コイル７が設けてあり、この誘導コイル７の内部に図１、図２で示したコンプレッサー１を排出穴が下方となるように配置する。

このように設置した状態で、図３のインバータ部９が誘導コイル７に対し、図４に示した通電時間ｔ１の間通電を行うように制御部１０にて制御する。

このとき、誘導コイル７内に配置したコンプレッサー１の温度変化は、図４中に示すようになる。なお、Ｔ１にコンプレッサーの筐体表面温度を、また、Ｔ２にコンプレッサー１内に設けたモーター１１の巻き線１２の温度を示している。

ここで、潤滑油の動粘度特性について、一般的に使用される新日本石油製のアトモス５６、アトモス６８を用いて例示する。

表１から明らかなように、潤滑油の動粘度は、温度が上昇するにつれて低下、つまり、より流れやすい状態へと変化する。

具体的には、アトモス５６が雰囲気温度４０℃の状態から雰囲気温度１００℃になった場合、動粘度は５６．６ｍｍ^２／ｓから６．６５ｍｍ^２／ｓ、すなわち約１／８の動粘度へと変化する。

なお、室温が２０℃前後であることから、雰囲気温度を１００℃近くへ上げることにより、動粘度を約１／４０程度に低減できることを確認している。

出願人は、図４に記載の通電実験を行った。その結果、８０ｓｅｃの通電に対してモーター巻き線温度Ｔ２は１６０ｓｅｃ後に７５℃となり、筐体１ａ内部に残存した潤滑油は、３分で２５％であった。

従来、２４時間かかっても、約４０％程度の潤滑油が残存したことを鑑みると飛躍的な向上であると考える。

さらに、図５に示すように、通電期間に非通電期間を設ける、すなわち、２度の通電（ｔ２＝６０ｓｅｃ通電、ｔ３＝６０ｓｅｃ非通電、ｔ４＝４０ｓｅｃ通電）を行うことにより、コンプレッサーの筐体表面温度Ｔ１ａに対する筐体１ａ内部に設けたモーターの巻き線温度Ｔ２ａの追従性が向上するため、より短期間で潤滑油の動粘度を低下することができた。

具体的には、約３分でモーター巻き線温度Ｔ２ａは１００℃となり、筐体内に残る潤滑油量は３分で約１０％まで低減することができた。

すなわち、本発明では、誘導コイル７を用いてコンプレッサー１の筐体１ａを発熱させることで、まず、筐体１ａ内壁に付着した潤滑油が温まり、動粘度が低下することによって、筐体１ａ底部へと流れ出す。

次に、筐体１ａ内部に配設されたモーター１１などの部材が温められることで、各部材に付着した潤滑油や、モーター１１の巻き線１２などのように各部隙間に入り込んだ潤滑油が温められるので、これらの潤滑油の動粘度が低下することにより、筐体１ａ底部に流れ出す。

そして、筐体１ａ底部に集まった潤滑油は、筐体１ａ底部に設けた排出穴から筐体外へと排出される。

つまり、従来のコンプレッサー１を吊り下げて潤滑油を抜き出すやり方では排出が困難であった筐体１ａ内壁に付着した潤滑油や、モーター１１の巻き線１２の隙間に入り込んだ潤滑油を、従来に比べ非常に短時間でコンプレッサー１内の潤滑油をほぼ排出することが可能となる。

その結果、回収された冷蔵庫や空調機に搭載されていたコンプレッサー１を取り出してから、潤滑油を排出した後、破砕するまでの工程にかかる時間を短縮することが可能となる。

また、従来、２４時間の待機状態が必要であり、コンプレッサー１を吊り下げた状態で潤滑油が排出されることを待つための空間を必要としたが、本発明により、このような空間を確保する必要がなくなり、工場内の空間を有効利用することができる。

さらに、コンプレッサー１内の残存潤滑油の油量を低減することにより、コンプレッサー破砕工程における油煙の発生を低減することができ、排気設備のフィルターをメンテナンスする頻度を減らすことができる。

これらの結果、リサイクル施設の作業効率が格段に向上する。

しかも、多種多様なコンプレッサーに対して、通電する電流値を変更したり、通電時間を変更することで、この潤滑油排出工程に要する作業時間を一定の時間に抑えることが可能となるので、コンプレッサーの再資源化に要する作業を安定したものとすることができる。

本発明は、冷蔵庫や空調機に用いるコンプレッサーや、自動車などに用いられるコンプレッサーなど筐体内に潤滑油を注入して摺動動作を行う機器へも利用することができる。

本発明の一実施例におけるコンプレッサーの斜視図 本発明の一実施例におけるコンプレッサーの断面図 本発明の一実施例における潤滑油抜取装置の概略図 本発明の一実施例における誘導コイルへの通電タイミングとコンプレッサー温度特性を表す説明図 本発明の他の一実施例における誘導コイルへの通電タイミングとコンプレッサー温度特性を表す説明図 従来の吊り下げ式潤滑油抜取方法を説明する説明図

符号の説明

１ コンプレッサー
１ａ 筐体
５ 電源回路
７ 誘導コイル
１０ 制御部

Claims (5)

1. 筐体内の潤滑油を排出する排出穴を筐体の底面側に配置し、前記筐体を覆うように誘導コイルを設け、この誘導コイルに電流を通電することを特徴とする潤滑油抜取方法。
2. 筐体内の潤滑油を排出する排出穴を筐体の底面側に配置し、前記筐体を覆うように誘導コイルを設け、この誘導コイルに電流を通電して前記筐体を発熱することで前記潤滑油をあたためることを特徴とする潤滑油抜取方法。
3. 前記誘導コイルに電流を通電する期間に少なくとも１回以上の非通電期間を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油抜取方法。
4. 誘導コイルと、この誘導コイルに電流を供給する電源回路とを具備し、前記誘導コイル内部に筐体内部の潤滑油を排出するコンプレッサーを配置することを特徴とする潤滑油抜取装置。
5. 前記電源回路が前記誘導コイルに電流を通電する際、この電流を通電する期間に少なくとも１回以上の非通電期間を設ける制御を行う制御部を設けたことを特徴とする請求項４に記載の潤滑油抜取装置。
   

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