JP2007315637A - スタンバイ付き冷凍機 - Google Patents

Abstract

【課題】エジェクタサイクルにおいてスタンバイ側コンプレッサ１２およびメインコンプレッサ１１が潤滑油を吸入することを抑制する。
【解決手段】メイン保冷運転の実施に際して、三方弁１５によりオイルセパレータ１６の冷媒入口側とスタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側との間を閉鎖しているので、オイルセパレータ１６からの潤滑油がメインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２のそれぞれの冷媒入口側に流れることを抑制できる。スタンバイ保冷運転の実施に際して、三方弁１５によりオイルセパレータ１６の冷媒入口側とメインコンプレッサ１１の冷媒出口側との間を閉鎖しているので、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側の冷媒がオイルセパレータ１６の冷媒入口側に流れることを抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、メインコンプレッサおよびスタンバイ側コンプレッサを備えるスタンバイ付き冷凍機に関する。

従来、冷凍車用の冷凍サイクル装置において、図５に示すように、メインコンプレッサ１、スタンバイ側コンプレッサ２、逆止弁３ａ、３ｂ、オイルセパレータ４、コンデンサ５、膨張弁６、エジュクタ７、蒸発器８、気液分離器９、分岐配管９ｂ、内部熱交換器９ｃ、および除霜弁９ｄを備えたものがある。

このものにおいて、メイン冷凍運転の実施時には、スタンバイ側コンプレッサ２を停止して、メインコンプレッサ１を運転するようにしている。この場合、メインコンプレッサ１が冷媒を圧縮して高圧冷媒を吐出する。これに伴い、高圧冷媒が逆止弁３ａを通してオイルセパレータ４に流れ込み、オイルセパレータ４で潤滑油が分離され、この潤滑油がオイル戻り配管４ａを通り分岐配管９ｂの上流側に導かれるようになっている。

また、オイルセパレータ４で潤滑油が分離された冷媒が、コンデンサ５、膨張弁６、エジュクタ７、気液分離器９、および分岐配管９ｂの順に流れて、メインコンプレッサ１の入口側に戻るようになっている。これに伴い、気液分離器９で分離された液相冷媒が蒸発器８で蒸発して冷凍庫内を冷却し、ガス冷媒が蒸発器８からエジュクタ７の吸入口から吸い込まれるようになっている。

また、メイン冷凍運転の実施後において冷凍庫内を保冷するために、メインコンプレッサ１およびスタンバイ側コンプレッサ２を停止するメイン保冷運転を実施する場合には、最初に除霜弁９ｄにより除霜用冷媒通路９ａを所定期間開放して、メインコンプレッサ１の高圧側圧力Ｐｄｍ（すなわち、逆止弁３ｂの下流側圧力）と低圧側圧力Ｐｓｍとを均一にする。

上述の冷凍サイクル装置では、メイン保冷運転を実施する場合には、図６に示すように、除霜弁９ｄを９０秒開放して高圧側圧力Ｐｄｍと低圧側圧力Ｐｓｍとを均一にしても、スタンバイ側コンプレッサ２および逆止弁３ｂの間の圧力Ｐｄｓが外気の影響により上昇する場合がある。

このとき、高圧側圧力Ｐｄｍと圧力Ｐｄｓとの間に圧力差が生じるため、スタンバイ側コンプレッサ２の冷媒出口側の冷媒（すなわち、スタンバイ側コンプレッサ２の冷媒出口〜逆止弁３ｂの間の冷媒）が逆止弁３ｂを通りオイルセパレータ４側に流れる。このため、高圧側圧力Ｐｄｍも上昇して高圧側圧力Ｐｄｍと低圧側圧力Ｐｓｍとの差が生じる。

これに伴い、オイルセパレータ４で分離された潤滑油がオイル戻り配管４ａを通り分岐配管９ｂの上流側に流れる。すなわち、オイルセパレータ４で分離された潤滑油がコンプレッサ１、２の冷媒入口側に滞留することになる。このため、メインコンプレッサ１およびスタンバイ側コンプレッサ２のいずれか再起動するときには、当該コンプレッサは、オイルを吸入して圧縮するため、コンプレッサ内部圧力が異常高圧になる。

本発明は、上記に鑑みて、スタンバイ付き冷凍機において、コンプレッサが潤滑油を吸入することを抑制することを第１の目的とし、コンプレッサ内部圧力が異常高圧になることを抑制することを第２の目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、メイン保冷運転の実施時に、弁手段がオイルセパレータの冷媒入口側とメインコンプレッサの冷媒出口側との間を開放し、かつオイルセパレータの冷媒入口側とスタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖し、スタンバイ保冷運転の実施時に、弁手段がオイルセパレータの冷媒入口側とスタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側との間を開放し、かつオイルセパレータの冷媒入口側とメインコンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖するようになっていることを第１の特徴とする。

ここで、「メイン保冷運転」は、「メイン冷凍運転」の終了後にスタンバイ側コンプレッサおよびメインコンプレッサを停止する状態であり、「メイン冷凍運転」は、スタンバイ側コンプレッサを停止してメインコンプレッサを稼働する状態である。

また、「スタンバイ保冷運転」は、「スタンバイ冷凍運転」終了後にスタンバイ側コンプレッサおよびメインコンプレッサを停止する状態であり、「スタンバイ冷凍運転」は、スタンバイ側コンプレッサを稼働してメインコンプレッサを停止する状態である。

以上によれば、メイン保冷運転の実施に際して、スタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側とオイルセパレータの冷媒入口側との間に圧力差が生じても、オイルセパレータの冷媒入口側とスタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖しているので、当該圧力差が原因で、オイルセパレータからの潤滑油がメインコンプレッサおよびスタンバイ側コンプレッサのそれぞれの冷媒入口側に流れることを抑制できる。

また、スタンバイ保冷運転の実施に際して、メインコンプレッサの冷媒出口側とオイルセパレータの冷媒入口側との間に圧力差が生じても、オイルセパレータの冷媒入口側とメインコンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖しているので、当該圧力差が原因で、メインコンプレッサの冷媒出口側の冷媒がオイルセパレータの冷媒入口側に流れることを抑制できる。

以上により、スタンバイ側コンプレッサおよびメインコンプレッサが潤滑油を吸入することを抑制することができる。

本発明は、メインコンプレッサの再起動時には、メインコンプレッサの連続運転に先だって、メインコンプレッサを間欠運転し、スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、スタンバイ側コンプレッサの連続運転に先だって、スタンバイ側コンプレッサを間欠運転することを第２の特徴としている。

このため、メインコンプレッサの再起動時には、メインコンプレッサが潤滑油を吸入してもコンプレッサ内部圧力が異常圧力まで上昇する前に吐出することができる。また、スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、スタンバイ側コンプレッサの連続運転に先だって、スタンバイ側コンプレッサを間欠運転するようになっているので、スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、スタンバイ側コンプレッサが潤滑油を吸入してもコンプレッサ内部圧力が異常圧力まで上昇する前に吐出することができる。

本発明は、分岐配管の冷媒入口側からガス冷媒を分岐配管の分流部を迂回してメインコンプレッサの冷媒入口側に導くメイン側ガス導入流路（３０ａ）と、分岐配管の冷媒入口側からガス冷媒を分岐配管の分流部を迂回してスタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側に導くスタンバイ側ガス導入流路（３０ｂ）と、を備え、メインコンプレッサの再起動時には、メインコンプレッサがメイン側ガス導入流路を通してガス冷媒を吸入し、またスタンバイ側コンプレッサの再起動時には、スタンバイ側コンプレッサがスタンバイ側ガス導入流路を通してガス冷媒を吸入するようになっていることを第３の特徴としている。

したがって、分岐配管の分流部に潤滑油が溜まっていても、メインコンプレッサの再起動時には、メインコンプレッサがガス冷媒を吸入することができる。また、スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、スタンバイ側コンプレッサがガス冷媒を吸入することができる。以上により、スタンバイ側コンプレッサおよびメインコンプレッサが潤滑油を吸入することを抑制することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるスタンバイ付き冷凍機を冷凍車用エジェクタサイクルに適用した一例を示している。図１は、エジェクタサイクルの構成を示す模式図である。

本実施形態のエジェクタサイクルは、その冷凍サイクル内で冷媒を循環させるための冷媒循環流路１０と、この冷媒循環流路１０内の冷媒流れに対して並列に接続されるメインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２とを備えている。

メインコンプレッサ１１は、電磁クラッチ１１ａによって冷凍車の走行用エンジンに連結可能になっており、メインコンプレッサ１１は、電磁クラッチ１１ａを介して走行用エンジンにより駆動されて、冷媒を吸入して圧縮する。電磁クラッチ１１ａは、メインコンプレッサ１１および走行用エンジンの間の連結およびその解除を行うものである。

また、スタンバイ側コンプレッサ１２は、交流電動モータ（ＡＣ）１２ａによって駆動されて、冷媒を吸入して圧縮する。このため、メインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２は、それぞれ、高温冷媒を冷媒循環流路１０に吐出する。交流電動モータ１２ａは、車両外部の商用電源から電力供給されて回転動作するものである。

また、エジェクタサイクルには、三方弁１５、オイルセパレータ１６、キャピラリチューブ１７ａ、および潤滑油導入流路１７が設けられている。三方弁１５は、メインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２のうちいずれか一方の冷媒出口側とオイルセパレータ１６の冷媒入口側との間を開放し、他方のコンプレッサの冷媒出口側とオイルセパレータ１６との間を閉鎖する電磁弁である。

オイルセパレータ１６は、三方弁１５下流側において冷媒循環流路１０内の冷媒から潤滑油を分離抽出する。この抽出された潤滑油は、キャピラリチューブ１７ａおよび潤滑油導入流路１７を経て、後述する三方分岐配管３０の冷媒入口側に戻される。

さらに、エジェクタサイクルは、オイルセパレータ１６の下流側に配置される放熱器１８を備えている。放熱器１８は、電動送風機１８ａにより送風される外気により冷媒を冷却凝縮するサブクールコンデンサであって、凝縮部１８ｂと、この凝縮部１８ｂで冷却凝縮された気液２相状態の冷媒を気液分離する気液分離器１８ｃと、この気液分離器１８ｃを通過する気相冷媒および液相冷媒を過冷却する過冷却部１８ｄとから構成される。

エジェクタサイクルは、冷凍用電磁弁２０、および内部熱交換器２１を備えている。内部熱交換器２１は、オイルセパレータ１６の下流側の高圧冷媒（すなわち、オイルセパレータ１６で潤滑油が除かれた残りの冷媒）が通過する高圧側通路２１ａ、低圧冷媒が流れ、かつ高圧側通路２１ａ内の高圧冷媒との間で熱交換する低圧側通路２１ｂとを備える。

エジェクタサイクルは、膨張弁２３、エジェクタ２４、気液分離器２５、補助減圧弁２５ａ、および蒸発器２６を備える。膨張弁２３は、放熱器１８とエジェクタ２４との間の冷媒通路（すなわち、エジェクタ２４の上流側）に設けられて、放熱器１８から流出した冷媒を減圧膨脹させる減圧弁である。膨張弁２３は、蒸発器２６の冷媒出口側における冷媒過熱度が所定範囲になるように絞り開度を制御するものである。

具体的には、蒸発器２６の冷媒出口側における冷媒温度を感知する感温部２６ａ内のガス圧とバネ圧との釣り合いにより絞り開度を制御するものである。

このため、蒸発器２６内の圧力、つまり蒸発器２６での熱負荷が高くなって蒸発器２６出口側における冷媒過熱度が大きくなったときには、膨張弁２３の開度を大きくしてノズル２４ａから噴射される駆動流の流速を大きくすることにより、吸引流、つまり蒸発器２６を循環する冷媒量を増大させる。

逆に、蒸発器２６内の圧力が低下して蒸発器２６出口側における冷媒過熱度が小さくなったときには、膨張弁２３の開度を小さくしてノズル２４ａから噴射される駆動流の流速を小さくして、吸引流、つまり蒸発器２６を循環する冷媒量を減少させることになる。

エジェクタ２４は、膨張弁２３下流側の冷媒を減圧膨張させて蒸発器２６にて蒸発した気相冷媒を吸引するとともに、膨張エネルギーを圧力エネルギーに変換してコンプレッサ１１、１２の吸入圧を上昇させるエジェクタである。

具体的には、エジェクタ２４は、流入する高圧冷媒の圧力エネルギーを速度エネルギーに変換して冷媒を等エントロピ的に減圧膨張させるノズル２４ａ、ノズル２４ａから噴射する高い速度の冷媒流の巻き込み作用により蒸発器２６にて蒸発した気相冷媒を吸引しながら、この気相冷媒とノズル２４ａから噴射する冷媒流とを混合する混合部２４ｂ、及びノズル２４ａから噴射する冷媒と蒸発器２６から吸引した冷媒とを混合させながら速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して冷媒の圧力を昇圧させるディフューザ２４ｃ等からなるものである。

このとき、混合部２４ｂにおいては、ノズル２４ａからの駆動流の運動量と蒸発器２６からの吸引流の運動量との和が保存されるように駆動流と吸引流とが混合するので、混合部２４ｂにおいても冷媒の圧力が（静圧）が上昇する。

一方、ディフューザ２４ｃにおいては、通路断面積を徐々に拡大することにより、冷媒の速度エネルギ（動圧）を圧力エネルギ（静圧）に変換するので、エジェクタ２４においては、混合部２４ｂ及びディフューザ２４ｃの両者にて冷媒圧力を昇圧する。

また、気液分離器２５は、エジェクタ２４から流出した冷媒が流入するとともに、その流入した冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して冷媒を蓄える気液分離手段である。気液分離器２５の気相冷媒流出口は圧縮機１１、１２の吸引側に接続され、液相冷媒流出口は蒸発器２６側に接続されている。

また、蒸発器２６は、当該冷凍車の保冷庫内に配置されており、蒸発器２６には、補助減圧弁２５ａを通して気液分離器２５からの液相冷媒が流入する。そして、蒸発器２６では、液相冷媒が電動送風機２６ａによる送風空気から吸熱して蒸発して気相冷媒としてエジェクタ２４の混合部２４ｂ側に吸入される。

また、気液分離器２５の気相冷媒流出口から流出した気相冷媒は、内部熱交換器２１の低圧側通路２１ｂを通して三方分岐配管３０の冷媒入口側に流入する。 ここで、内部熱交換器２１において低圧側通路２１ｂおよび高圧側通路２１ａの間で熱交換することにより、メインコンプレッサ１１、或いはスタンバイ側コンプレッサ１２に流入する冷媒温度を上昇させることになる。

三方分岐配管３０の第１の冷媒出口は、メインコンプレッサ１１の冷媒吸入側に接続されており、三方分岐配管３０の第２の冷媒出口は、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒吸入側に接続されている。このため、気液分離器２５から流出した気相冷媒は、分流部３１でメインコンプレッサ１１側とスタンバイ側コンプレッサ１２側とに分流されることになる。

ここで、三方分岐配管３０は、第１、第２冷媒出口および冷媒入口に比べて、分流部３１が天地方向下側に配置されている。このため、メインコンプレッサ１１の停止時には、潤滑油が、メインコンプレッサ１１側に流れることを抑制し、スタンバイ側コンプレッサ１２の停止時には、潤滑油が、スタンバイ側コンプレッサ１２側に流れることを抑制している。

また、三方分岐配管３０の第２冷媒出口およびスタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒吸入の間には吸入圧力調整弁（ＳＰＲ）４０が設けられており、吸入圧力調整弁（ＳＰＲ）４０は、スタンバイ側コンプレッサ１２に吸入される冷媒圧力を一定値以下にする。

また、エジェクタサイクルには、オイルセパレータ１６下流側からの高圧冷媒（ホットガス）を放熱器１８を迂回して蒸発器２６に導くためのバイパス流路３２と、バイパス流路３２に対して直列に接続されてバイパス流路３２を開閉する除霜用電磁弁３３とが設けられている。バイパス流路３２により導かれる高圧冷媒は、ドレンパンヒータ３４および逆止弁３５を通して蒸発器２６に流入することになる。ドレンパンヒータ３４は、蒸発器２６から流出した凝縮水を溜めるドレンパンを加熱するヒータである。

電子制御装置１００は、マイクロコンピュータ、メモリ、およびその他の周辺回路から構成されて、三方弁１５、除霜弁３３、電磁クラッチ１１ａ、交流電動モータ１２ａ、および電動送風機１８ａ、２６ａなどの制御を行う。

次に、本実施形態のエジェクタサイクルの作動について、図２の作動表を参照して説明する。図２では、メイン冷凍運転、メイン保冷運転、スタンバイ冷凍運転、スタンバイ保冷運転、および除霜運転において、メインコンプレッサ１１、スタンバイ側コンプレッサ１２などの作動状態を示す。図中○はＯＮ状態、×はＯＦＦ状態、△は一定期間のＯＮ状態を示す。
（メイン冷凍運転）
この冷凍運転は、主に冷凍車の走行時に行われるものであって、電子制御装置１００が、除霜用電磁弁３３を閉じて、かつ冷凍用電磁弁２０を開ける。この状態で、三方弁１５を制御して、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側（Ａ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を開放し、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側（Ｃ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を閉鎖する。

また、電子制御装置１００は、交流電動モータ１５を停止し、さらに電磁クラッチ１１ａを制御して、メインコンプレッサ１１および走行用エンジンの間を連結させる。このため、メインコンプレッサ１１を圧縮動作（稼働）させて、かつ、スタンバイ側コンプレッサ１２を停止させる。

このため、メインコンプレッサ１１から吐出された冷媒が、三方弁１５→オイルセパレータ１６→放熱器１８→冷凍用電磁弁２０→内部熱交換器２１→膨張弁２３→エジェクタ２４→気液分離器２５→三方分岐配管３０を通してメインコンプレッサ１１に戻される。また、気液分離器２５で分離された液相冷媒が、蒸発器２６に流入して蒸発器２６で蒸発して保冷庫内の空気を冷却する。

（メイン保冷運転）
この保冷運転では、電子制御装置１００が、電磁クラッチ１１ａによって、メインコンプレッサ１１および走行用エンジンの間を開放するとともに、交流電動モータ１５を停止させる。このため、メインコンプレッサ１１を停止させて、かつ、スタンバイ側コンプレッサ１２を停止させる。このため、冷媒循環流路１０内の冷媒の循環が停止される。このため、保冷庫内の空気の冷却は停止されて、保冷庫内が保冷される。

また、電子制御装置１００は、三方弁１５を制御して、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側（Ａ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を開放し、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側（Ｃ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を閉鎖する。

さらに、電子制御装置１００は、メイン保冷運転の初期の一定期間（９０秒）に限り、除霜弁３３を開放する。このため、オイルセパレータ１６の冷媒出口側と蒸発器２６との間で連通するので、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側の高圧圧力Ｐｄｍ（図１参照）とメインコンプレッサ１１の冷媒出口側の低圧圧力Ｐｓｍ（図１参照）とが均一になる。また、電子制御装置１００は、メイン保冷運転の初期の一定期間（９０秒）経過後に、除霜弁３３を閉鎖する。

（スタンバイ冷凍運転）
この冷凍運転は、車の停止時に行われるものであって、電子制御装置１００が、除霜用電磁弁３３を閉じて、かつ冷凍用電磁弁２０を開ける。この状態で、電子制御装置１００が、三方弁１５を制御して、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側（Ａ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を閉鎖し、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側（Ｃ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を開放する。

また、電子制御装置１００は、電磁クラッチ１１ａを制御してメインコンプレッサ１１および走行用エンジンの間を開放するとともに、交流電動モータ１２aを稼働させる。このため、メインコンプレッサ１１を停止させて、かつスタンバイ側コンプレッサ１２を圧縮動作させることになる。

このため、スタンバイ側コンプレッサ１２から吐出された冷媒が、三方弁１５→オイルセパレータ１６→放熱器１８→冷凍用電磁弁２０→内部熱交換器２１→膨張弁２３→エジェクタ２４→気液分離器２５→三方分岐配管３０を通してスタンバイコンプレッサ１２に戻される。また、気液分離器２５で分離された液相冷媒が、蒸発器２６に流入して蒸発器２６で蒸発して保冷庫内の空気を冷却する。
（スタンバイ保冷運転）
この保冷運転は、冷凍車の停止時に行われるものであって、電子制御装置１００が、メインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２をそれぞれ停止させる。このため、冷媒循環流路１０内の冷媒の循環が停止される。このため、保冷庫内の空気の冷却は停止される。

この場合、電子制御装置１００は、スタンバイ保冷運転の初期の一定期間（９０秒）に限り、除霜弁３３を開放する。このため、オイルセパレータ１６の冷媒出口側と蒸発器２６との間で連通するので、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側の高圧圧力Ｐｄｓ（図１参照）とスタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側の低圧圧力Ｐｓｓ（図１参照）とが均一になる。また、電子制御装置１００は、スタンバイ保冷運転の初期の一定期間（９０秒）経過後に、除霜弁３３を閉鎖する。

（除霜運転）
この除霜運転では、電子制御装置１００が、除霜用電磁弁３３を開けて、かつ冷凍用電磁弁２０を閉じる。この状態で、電子制御装置１００が、三方弁１５を制御して、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側（Ａ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を開放し、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側（Ｃ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を閉鎖する。

また、電子制御装置１００が、メインコンプレッサ１１を圧縮動作させて、かつスタンバイ側コンプレッサ１２を停止させる。メインコンプレッサ１１から吐出した高圧冷媒（ホットガス）がオイルセパレータ１６、バイパス流路３２、除霜弁３３、ドレンパンヒータ３４、および逆止弁３５の順に流れて、蒸発器２６に供給されて蒸発器２６を内側から加熱して蒸発器２６の表面に付着した霜を除去する。

なお、除霜運転としては、メインコンプレッサ１１を圧縮動作させて、かつスタンバイ側コンプレッサ１２を停止させる場合に限らず、メインコンプレッサ１１を停止させて、かつスタンバイ側コンプレッサ１２を圧縮動作させるようにしてもよい。この場合、三方弁１５によって、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側（Ａ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を閉鎖し、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側（Ｃ）とオイルセパレータ１６の冷媒入口側（Ｂ）との間を開放する。

以上説明した本実施形態によれば、メイン保冷運転の実施に際して、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側とオイルセパレータ１６の冷媒入口側との間に圧力差が生じても、三方弁１５によりオイルセパレータ１６の冷媒入口側とスタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒出口側との間を閉鎖しているので、当該圧力差が原因で、オイルセパレータ１６からの潤滑油がメインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２のそれぞれの冷媒入口側に流れることを抑制できる。

また、スタンバイ保冷運転の実施に際して、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側とオイルセパレータ１６の冷媒入口側との間に圧力差が生じても、三方弁１５によりオイルセパレータ１６の冷媒入口側とメインコンプレッサ１１の冷媒出口側との間を閉鎖しているので、当該圧力差が原因で、メインコンプレッサ１１の冷媒出口側の冷媒がオイルセパレータ１６の冷媒入口側に流れることを抑制できる。

以上により、スタンバイ側コンプレッサ１２およびメインコンプレッサ１１が潤滑油を吸入することを抑制することができる。

（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、オイルセパレータ１６からの潤滑油が分岐配管３０の冷媒入口側に流れないようにするために三方弁１５を設けた例について説明したが、これに代えて、本第２実施形態では、分岐配管３０の分流部３１に冷媒が溜まっても、メインコンプレッサ１１およびスタンバイ側コンプレッサ１２が潤滑油を吸入することを抑制する。この場合のエジェクタサイクルの構成の一部を図３に示す。

図３に示すように、本実施形態の分岐配管３０には、ガス吸入管３０ａ、３０ｂが設けられている。ガス吸入管３０ａは、分岐配管３０冷媒入口側と第１の冷媒出口側（すなわち、メインコンプレッサ１１の冷媒入口側）との間で、分流部３１を迂回して連通している。ガス吸入管３０ｂは、分岐配管３０冷媒入口側と第２の冷媒出口側（すなわち、スタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒入口側）との間で、分流部３１を迂回して連通している。

この場合、メインコンプレッサ１１が再起動したときには、分岐配管３０の分流部３１に潤滑油が溜まっているときでも、分岐配管３０の冷媒入口側からガス冷媒を吸入することができる。また、スタンバイ側コンプレッサ１２が再起動したときには、分岐配管３０の分流部３１に潤滑油が溜まっているときでも、分岐配管３０の冷媒入口側からガス冷媒を吸入することができる。以上により、スタンバイ側コンプレッサ１２およびメインコンプレッサ１１が潤滑油を吸入することを抑制することができる。

なお、図３中逆止弁１１ｂは、スタンバイ側コンプレッサ１２から吐出された冷媒がメインコンプレッサ１１の冷媒入口側に流入することを防止するためのものである。逆止弁１２ｂは、メインコンプレッサ１１から吐出された冷媒がスタンバイ側コンプレッサ１２の冷媒入口側に流入することを防止するためのものである。また、図３において、オイルセパレータ１６の冷媒出口側と分岐配管３０の冷媒入口側との間の構成は、図１と同様であり、省略してある。

（第３実施形態）
本第３実施形態では、メインコンプレッサ１１（或いは、スタンバイ側コンプレッサ１２）が潤滑油を吸入したとしても、コンプレッサ内部が異常圧力まで上昇しないようにする。

例えば、図４に示すように、メインコンプレッサ１１が再起動するときには、連続運転するに先立って、所定期間に亘って間欠運転する。図４の例では，ＯＮ期間、ＯＦＦ期間をそれぞれ１秒として、所定期間として４秒の間にメインコンプレッサ１１を間欠運転する。同様に、スタンバイ側コンプレッサ１２が再起動するときには、連続運転するに先立って、所定期間に亘って間欠運転する。

以上により、メインコンプレッサ１１（或いは、スタンバイ側コンプレッサ１２）が潤滑油を吸入したとしても、コンプレッサ内部が異常圧力まで上昇する前に、潤滑油を吐出することができるので、コンプレッサ内部が異常圧力まで上昇することを抑制することができる。

本発明のエジェクタサイクルの第１実施形態の概略構成を示す模式図である。 図１のエジェクタサイクルの各運転時において、メインコンプレッサ、スタンバイ側コンプレッサなどの作動状態を示す図表である。 本発明のエジェクタサイクルの第２実施形態の概略構成を示す模式図である。 本発明のエジェクタサイクルの第３実施形態のメインコンプレッサの運転状態を示すタイミングチャートである。 従来のエジェクタサイクルの概略構成を示す模式図である。 図５のエジェクタサイクル内の各部の圧力変化を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１１…メインコンプレッサ１１、１２…スタンバイ側コンプレッサ、
１５…三方弁、１６…オイルセパレータ、１７…潤滑油導入流路、
１８…放熱器、２０…内部熱交換器、２３…膨張弁、２４…エジェクタ、
２５…気液分離器、２５ａ…補助減圧弁、２６…蒸発器、
３０…三方分岐配管。

Claims (8)

1. 冷媒を吸入して圧縮するメインコンプレッサ（１１）と、
   前記冷媒の流れに対して前記メインコンプレッサに対して並列に接続され、前記冷媒を吸入して圧縮するスタンバイ側コンプレッサ（１２）と、
   前記メインコンプレッサと前記スタンバイ側コンプレッサとから吐出された冷媒から潤滑油を分離するオイルセパレータ（１６）と、
   前記分離された前記潤滑油を、前記メインコンプレッサの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側とに導く潤滑油導入経路（１７）と、
   前記オイルセパレータ下流側の冷媒を放熱する放熱器（１８）と、
   前記放熱器の下流側の冷媒を減圧する減圧器（２３、２４）と、
   前記減圧器で減圧された冷媒を蒸発する蒸発器（２６）と、
   前記メインコンプレッサおよび前記スタンバイ側コンプレッサのうちいずれか一方の冷媒出口側と前記オイルセパレータの冷媒入口側との間を閉鎖し、他方のコンプレッサの冷媒出口側と前記オイルセパレータの冷媒入口側との間を開放する弁手段（１５）と、を備え、
   メイン保冷運転の実施時に、前記弁手段が前記オイルセパレータの冷媒入口側と前記メインコンプレッサの冷媒出口側との間を開放し、かつ前記オイルセパレータの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖し、
   スタンバイ保冷運転の実施時に、前記弁手段がオイルセパレータの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側との間を開放し、かつ前記オイルセパレータの冷媒入口側と前記メインコンプレッサの冷媒出口側との間を閉鎖するようになっていることを特徴とするスタンバイ付き冷凍機。
2. 前記メインコンプレッサおよび前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒吸入側との間と、前記オイルセパレータの冷媒入口側との間で前記減圧器をバイパスして連通するバイパス流路（３２）と、
   前記バイパス流路を開閉するバイパス弁手段（３３）と、を備え、
   前記メイン保冷運転および前記スタンバイ保冷運転のうちいずれか一方の運転を実施するときには、前記バイパス弁手段を所定期間、開放することを特徴とする請求項１に記載のスタンバイ付き冷凍機。
3. 前記バイパス流路は、前記オイルセパレータの冷媒出口側の冷媒を前記減圧器を迂回して前記蒸発器内に導く通路であり、
   前記蒸発器の除霜運転時には、前記バイパス弁手段を開放して前記オイルセパレータ冷媒出口側の冷媒を前記バイパス通路を通して前記蒸発器に流入して前記蒸発器の除霜を行うようになっていることを特徴とする請求項２に記載のスタンバイ付き冷凍機。
4. 前記蒸発器下流側の冷媒を前記メインコンプレッサの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側とに分流する分岐配管（３０）を備えており、
   前記潤滑油導入経路は、前記オイルセパレータで分離された前記潤滑油を前記分岐配管の冷媒入口側に導くようになっている特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のスタンバイ付き冷凍機。
5. 冷媒を吸入して圧縮するメインコンプレッサ（１１）と、
   前記冷媒の流れに対して前記メインコンプレッサに対して並列に接続され、前記冷媒を吸入して圧縮するスタンバイ側コンプレッサ（１２）と、
   前記メインコンプレッサと前記スタンバイ側コンプレッサとから吐出された冷媒から潤滑油を分離するオイルセパレータ（１６）と、
   前記オイルセパレータ下流側の冷媒を放熱する放熱器（１８）と、
   前記放熱器の下流側の冷媒を減圧する減圧器（２３、２４）と、
   前記減圧器で減圧された冷媒を蒸発する蒸発器（２６）と、
   前記蒸発器下流側の冷媒を分流部（３１）で前記メインコンプレッサの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側とに分流する分岐配管（３０）と、
   前記オイルセパレータで分離された潤滑油を前記分岐配管の冷媒入口側に導く潤滑油導入経路（１７）と、を備え、
   前記メインコンプレッサおよび前記スタンバイ側コンプレッサのうち一方を運転するスタンバイ付き冷凍機であって、
   前記メインコンプレッサの再起動時には、前記メインコンプレッサの連続運転に先だって、前記メインコンプレッサを間欠運転するようになっており、
   前記スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、前記スタンバイ側コンプレッサの連続運転に先だって、前記スタンバイ側コンプレッサを間欠運転するようになっていることを特徴とするスタンバイ付き冷凍機。
6. 冷媒を吸入して圧縮するメインコンプレッサ（１１）と、
   前記冷媒の流れに対して前記メインコンプレッサに対して並列に接続され、前記冷媒を吸入して圧縮するスタンバイ側コンプレッサ（１２）と、
   前記メインコンプレッサと前記スタンバイ側コンプレッサとから吐出された冷媒から潤滑油を分離するオイルセパレータ（１６）と、
   前記オイルセパレータ下流側の冷媒を放熱する放熱器（１８）と、
   前記放熱器の下流側の冷媒を減圧する減圧器（２３、２４）と、
   前記減圧器で減圧された冷媒を蒸発する蒸発器（２６）と、
   前記蒸発器下流側の冷媒を分流部（３１）で前記メインコンプレッサの冷媒入口側と前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側とに分流する分岐配管（３０）と、
   前記オイルセパレータで分離された潤滑油を前記分岐配管の冷媒入口側に導く潤滑油導入経路（１７）と、を備え、
   前記分岐配管のうち前記分流部が冷媒出口側および冷媒入口側よりも天地方向下側に配置されており、
   前記メインコンプレッサおよび前記スタンバイ側コンプレッサのうち一方を運転するスタンバイ付き冷凍機であって、
   前記分岐配管の冷媒入口側からガス冷媒を前記分岐配管の分流部を迂回して前記メインコンプレッサの冷媒入口側に導くメイン側ガス導入流路（３０ａ）と、
   前記分岐配管の冷媒入口側からガス冷媒を前記分岐配管の分流部を迂回して前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒入口側に導くスタンバイ側ガス導入流路（３０ｂ）と、を備え、
   前記メインコンプレッサの再起動時には、前記メインコンプレッサが前記メイン側ガス導入流路を通してガス冷媒を吸入し、また前記スタンバイ側コンプレッサの再起動時には、前記スタンバイ側コンプレッサが前記スタンバイ側ガス導入流路を通してガス冷媒を吸入するようになっていることを特徴とするスタンバイ付き冷凍機。
7. 前記スタンバイ側コンプレッサおよびオイルセパレータの間に接続され、前記メインコンプレッサから吐出された冷媒が前記スタンバイ側コンプレッサの冷媒出口側に流れるのを防止する第１の逆止弁手段（１２ｂ）と、
   前記メインコンプレッサおよびオイルセパレータの間に接続され、前記スタンバイ側コンプレッサから吐出された冷媒が前記のメインコンプレッサの冷媒出口側に流れるのを防止する第２の逆止弁手段（１１ｂ）と、
   を備えることを特徴とする請求項５または６に記載のスタンバイ付き冷凍機。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載されたスタンバイ付き冷凍機を備える車載冷凍機であって、
   前記メインコンプレッサは、当該車両の走行用エンジンにより駆動されて前記冷媒を圧縮するものであり、
   前記メインコンプレッサは、車載電動モータにより駆動されて前記冷媒を圧縮するものであることを特徴とする車載冷凍機。
   

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