JP2010139109A

JP2010139109A - Refrigeration cycle

Info

Publication number: JP2010139109A
Application number: JP2008313614A
Authority: JP
Inventors: Masashi Maeno; 政司前野; Satoshi Watanabe; 聡渡辺; Atsushi Okada; 敦岡田; Atsushi Shiotani; 篤塩谷
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2008-12-09
Filing date: 2008-12-09
Publication date: 2010-06-24
Anticipated expiration: 2028-12-09
Also published as: JP5193011B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigeration cycle capable of securing a certain amount of or more lubrication oil in respective compressors, in the refrigeration cycle equipped with a plurality of compressors. <P>SOLUTION: The refrigeration cycle includes: a coolant pipe 26 connected to a sealed housing and supplying coolant from an evaporator 70 to a low-stage side compression mechanism; a discharge pipe 24 connected to a sealed housing and discharging coolant compressed by a high-stage side compression mechanism toward a condenser 30; a plurality of injection circuits 40a, 40b, 40c provided in accordance with a plurality of the compressors 20a, 20b, 20c for supplying intermediate-pressure coolant extracted from a coolant pipe 25 to the sealed housings 21a, 21b, 21c of the corresponding compressors; oil equalizing pipes 29a, 29b for connecting a plurality of the compressors 20a, 20b, 20c; and a controller 90 for dissimilating flow rates of the intermediate-pressure coolant supplied from a plurality of the injection circuits 40a, 40b, 40c. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数台の圧縮機を備えるヒートポンプ式の冷凍サイクルに関する。 The present invention relates to a heat pump refrigeration cycle including a plurality of compressors.

従来より、複数の容量可変の圧縮機を並列に接続して、圧縮機１台の最低容量による運転から全ての圧縮機の最大容量による運転まで幅広く圧縮能力を変化させることのできる冷凍サイクルが知られている（例えば、特許文献１）。この冷凍サイクルは、全ての圧縮機が容量可変であるので、必要な圧縮能力をすばやく得ることができる利点を有している。 Conventionally, there is a known refrigeration cycle in which a plurality of variable capacity compressors are connected in parallel and the compression capacity can be varied widely from the operation with the minimum capacity of one compressor to the operation with the maximum capacity of all the compressors. (For example, Patent Document 1). This refrigeration cycle has the advantage that the required compression capacity can be quickly obtained because the capacity of all the compressors is variable.

一般に圧縮機保護のためには、圧縮機内の潤滑油を一定量以上確保することが必要である。通常、圧縮機は、吐出冷媒ガスとともに潤滑油が冷媒回路に吐出されるため、冷媒回路中に油分離器（アキュムレータ）を設け、冷媒ガスと油を分離して潤滑油を油戻し配管を介して圧縮機に戻し、圧縮機内の潤滑油量を確保している。 Generally, in order to protect the compressor, it is necessary to secure a certain amount or more of lubricating oil in the compressor. Normally, the compressor discharges the lubricating oil together with the discharged refrigerant gas to the refrigerant circuit. Therefore, an oil separator (accumulator) is provided in the refrigerant circuit to separate the refrigerant gas and the oil, and the lubricating oil passes through the oil return pipe. The amount of lubricating oil in the compressor is secured.

特開２００４−３１７０２１号公報JP 2004-317021 A

ところが、複数台の圧縮機を備える冷凍サイクルの場合、各圧縮機の個体差、各圧縮機からの吐出冷媒ガス量の相違、油戻し回路の抵抗の相違などの要因により、各圧縮機に戻される潤滑油の量が相違することがある。したがって、各圧縮機内の潤滑油を一定量以上確保することが困難な場合があるという技術的な課題がある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、複数台の圧縮機を備える冷凍サイクルにおいて、各圧縮機内の潤滑油を一定量以上確保することができる冷凍サイクルを提供することを目的とする。 However, in the case of a refrigeration cycle having a plurality of compressors, it is returned to each compressor due to factors such as individual differences of each compressor, differences in the amount of refrigerant gas discharged from each compressor, and differences in resistance of the oil return circuit. The amount of lubricating oil used may vary. Therefore, there is a technical problem that it may be difficult to secure a certain amount or more of lubricating oil in each compressor.
The present invention has been made based on such a technical problem, and provides a refrigeration cycle capable of securing a certain amount or more of lubricating oil in each compressor in a refrigeration cycle having a plurality of compressors. With the goal.

かかる目的のもとになされた本発明の冷凍サイクルは、密閉ハウジング内に低段側圧縮機構と高段側圧縮機構とを各々が備える圧縮機が並列に配置され、この複数の圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器とが順次接続されて冷媒回路が構成される。
本発明の冷凍サイクルは、密閉ハウジングに接続され、蒸発器からの冷媒を低段側圧縮機構に供給する吸入配管と、密閉ハウジングに接続され、高段側圧縮機構で圧縮された冷媒を凝縮器に向けて吐出する吐出配管と、を備える。
また、本発明の冷凍サイクルは、複数の圧縮機に対応して複数のインジェクション回路が設けられ、このインジェクション回路は、冷媒回路から抽出される中間圧冷媒を対応する圧縮機の密閉ハウジング内に供給する。
本発明の冷凍サイクルは、複数の圧縮機を繋ぐ均油配管を備え、複数のインジェクション回路から供給される中間圧冷媒の流量を相違させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明の冷凍サイクルは、複数のインジェクション回路から供給される中間圧冷媒の流量を相違させることにより、複数の密閉ハウジング間に圧力差をつけて、偏った潤滑油が均油配管を通って移動して、複数の圧縮機の潤滑油量を平均化（均油化）する。
なお、均油配管を用いて均油化することは、例えば特許文献２に記載されているように知られているが、多段の圧縮機を用い、インジェクション回路を備えた冷凍サイクルについて、インジェクション回路を操作して均油化する手法について示唆を与えるものでない。 In the refrigeration cycle of the present invention made for this purpose, compressors each including a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism are arranged in parallel in a sealed housing, and the plurality of compressors, A condenser, an expansion valve, and an evaporator are sequentially connected to form a refrigerant circuit.
The refrigeration cycle of the present invention includes a suction pipe connected to a sealed housing and supplying refrigerant from an evaporator to a low-stage compression mechanism, and a refrigerant connected to the sealed housing and compressed by the high-stage compression mechanism. And a discharge pipe for discharging toward the end.
Further, the refrigeration cycle of the present invention is provided with a plurality of injection circuits corresponding to the plurality of compressors, and the injection circuits supply intermediate pressure refrigerant extracted from the refrigerant circuit into the sealed housing of the corresponding compressor. To do.
The refrigeration cycle of the present invention includes an oil equalizing pipe that connects a plurality of compressors, and includes a control unit that varies the flow rates of the intermediate pressure refrigerant supplied from the plurality of injection circuits.
The refrigeration cycle of the present invention creates a pressure difference between a plurality of sealed housings by making the flow rates of intermediate pressure refrigerant supplied from a plurality of injection circuits different, and uneven lubricating oil moves through an oil equalizing pipe. Then, the lubricating oil amounts of a plurality of compressors are averaged (equalized).
It is known that oil equalization using an oil equalization pipe is known as described in, for example, Patent Document 2, but for a refrigeration cycle using a multistage compressor and having an injection circuit, the injection circuit It does not give any suggestion about the method of leveling oil by manipulating.

特開平７−３０１４６５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-301465

インジェクション回路としては少なくとも２つの形態が存在するが、本発明は両者に適用できる。つまり、凝縮器と蒸発器との間に並列に接続される、中間冷却器と弁とからなるインジェクション回路については、制御手段が、弁の開度を調整または開閉することにより、複数のインジェクション回路から供給される中間圧冷媒の流量を相違させることができる。また、凝縮器と蒸発器との間に直列に接続される、気液分離器と弁とからなるインジェクション回路についても、制御手段が、弁の開度を調整または開閉することにより、複数のインジェクション回路から供給される中間圧冷媒の流量を相違させることができる。なお、本発明において、弁の開度の調整は、 There are at least two types of injection circuits, but the present invention can be applied to both. In other words, for the injection circuit consisting of an intercooler and a valve connected in parallel between the condenser and the evaporator, the control means adjusts or opens or closes the valve opening, thereby providing a plurality of injection circuits. The flow rate of the intermediate-pressure refrigerant supplied from can be made different. In addition, for the injection circuit consisting of a gas-liquid separator and a valve connected in series between the condenser and the evaporator, the control means adjusts or opens or closes the valve opening, thereby providing a plurality of injections. The flow rate of the intermediate pressure refrigerant supplied from the circuit can be made different. In the present invention, the adjustment of the opening of the valve is

本発明の冷凍サイクルは、密閉ハウジングのキャビティ内に低段側圧縮機構と高段側圧縮機構とを各々が備え、並列に配置された複数の圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器とが順次接続されて冷媒回路が構成される冷凍サイクルを１ユニットとすると、複数のユニットを並列に接続して冷凍サイクルを構成することができる。 The refrigeration cycle of the present invention includes a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism in a cavity of a hermetic housing, respectively, and a plurality of compressors arranged in parallel, a condenser, an expansion valve, and evaporation Assuming that the refrigeration cycle in which the refrigerant circuit is sequentially connected to each other is one unit, a plurality of units can be connected in parallel to form a refrigeration cycle.

本発明の冷凍サイクルは、複数のインジェクション回路から対応する圧縮機に供給される中間圧冷媒の流量を相違させることにより、複数の密閉ハウジングのキャビティ間に圧力差をつけて、偏った潤滑油が均油配管を通って他の圧縮機に移動して、複数の圧縮機の潤滑油量を平均化する。 The refrigeration cycle of the present invention creates a pressure difference between the cavities of the plurality of sealed housings by differentiating the flow rates of the intermediate pressure refrigerant supplied from the plurality of injection circuits to the corresponding compressors. It moves to other compressors through the oil leveling pipe, and averages the amount of lubricating oil in a plurality of compressors.

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。
図１に示すように、第１実施形態にかかる冷凍サイクル１０は、並列に配置された３つの圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、凝縮器３０と、膨張弁５１、５２と、蒸発器７０とが順次接続されて冷媒回路が構成されている。圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、各々、１つの密閉ハウジング２１ａ、２１ｂ、２１ｃのキャビティ内に低段側圧縮機構としてのローリングピストン型圧縮機構２２ａ、２２ｂ、２２ｃと、高段側圧縮機構としてのスクロール型圧縮機構２３ａ、２３ｂ、２３ｃと２つの圧縮機構が収容された多段圧縮機である。多段圧縮機は、例えば特許文献２に開示されているように公知なので、ここでの詳しい説明は省略する。 <First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the refrigeration cycle 10 according to the first embodiment includes three compressors 20a, 20b, 20c arranged in parallel, a condenser 30, expansion valves 51, 52, and an evaporator 70. Are sequentially connected to form a refrigerant circuit. Each of the compressors 20a, 20b, and 20c includes a rolling piston type compression mechanism 22a, 22b, and 22c as a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism in a cavity of one sealed housing 21a, 21b, and 21c. This is a multistage compressor in which scroll-type compression mechanisms 23a, 23b, and 23c and two compression mechanisms are accommodated. Since the multistage compressor is known as disclosed in, for example, Patent Document 2, detailed description thereof is omitted here.

圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃのスクロール型圧縮機構２３ａ、２３ｂ、２３ｃには、吐出配管２４ａ、２４ｂ、２４ｃの一端が接続されている。吐出配管２４ａ、２４ｂ、２４ｃは所定位置で吐出配管２４に集合され、その他端が凝縮器３０に接続されている。凝縮器３０の下流には、冷媒配管２５の一端が接続されており、その他端には蒸発器７０が接続されている。
圧縮機２０ａと圧縮機２０ｂの間には均油配管２９ａが設けられており、また、圧縮機２０ａと圧縮機２０ｃの間には均油配管２９ｂが設けられている。均油配管２９ａと均油配管２９ｂとが繋がれているので、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、均油配管２９ａと均油配管２９ｂにより、相互に連通され、潤滑油が相互に移動できる。 One ends of discharge pipes 24a, 24b, and 24c are connected to the scroll type compression mechanisms 23a, 23b, and 23c of the compressors 20a, 20b, and 20c. The discharge pipes 24 a, 24 b, and 24 c are gathered in the discharge pipe 24 at a predetermined position, and the other ends are connected to the condenser 30. One end of the refrigerant pipe 25 is connected downstream of the condenser 30, and the evaporator 70 is connected to the other end.
An oil leveling pipe 29a is provided between the compressor 20a and the compressor 20b, and an oil leveling pipe 29b is provided between the compressor 20a and the compressor 20c. Since the oil leveling pipe 29a and the oil leveling pipe 29b are connected, the compressors 20a, 20b, and 20c are connected to each other by the oil leveling pipe 29a and the oil leveling pipe 29b, and the lubricating oil can move to each other.

凝縮器３０と蒸発器７０の間の冷媒配管２５ａ（２５ａ１）上には、３つのインジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃが並列に接続されている。インジェクション回路４０ａ（４０ｂ、４０ｃ）は、中間冷却器４１ａ（４１ｂ、４１ｃ）と、膨張弁４２ａ（４２ｂ、４２ｃ）と、を備えている。
中間冷却器４１ａは冷媒配管２５ａ１上に設けられ、膨張弁４２ａは冷媒配管２５ａ２上に設けられる。冷媒配管２５ａ２は、一端が冷媒配管２５ａ１に繋がれ、他端が中間冷却器４１ａに繋がれる。中間冷却器４１ａと圧縮機２０ａとの間には、インジェクション配管２５ａ３が設けられている。
中間冷却器４１ｂは冷媒配管２５から分岐された冷媒配管２５ｂ１上に設けられ、膨張弁４２ｂは冷媒配管２５ｂ２上に設けられる。冷媒配管２５ｂ２は、一端が冷媒配管２５ｂ１に繋がれ、他端が中間冷却器４１ｂに繋がれる。中間冷却器４１ｂと圧縮機２０ｂとの間には、インジェクション配管２５ｂ３が設けられている。
中間冷却器４１ｃは冷媒配管２５から分岐された冷媒配管２５ｃ１上に設けられ、膨張弁４２ｃは冷媒配管２５ｃ２上に設けられる。冷媒配管２５ｃ２は、一端が冷媒配管２５ｃ１に繋がれ、他端が中間冷却器４１ｃに繋がれる。中間冷却器４１ｃと圧縮機２０ｃとの間には、インジェクション配管２５ｃ３が設けられている。 On the refrigerant pipe 25a (25a1) between the condenser 30 and the evaporator 70, three injection circuits 40a, 40b, and 40c are connected in parallel. The injection circuit 40a (40b, 40c) includes an intermediate cooler 41a (41b, 41c) and an expansion valve 42a (42b, 42c).
The intermediate cooler 41a is provided on the refrigerant pipe 25a1, and the expansion valve 42a is provided on the refrigerant pipe 25a2. One end of the refrigerant pipe 25a2 is connected to the refrigerant pipe 25a1, and the other end is connected to the intermediate cooler 41a. An injection pipe 25a3 is provided between the intermediate cooler 41a and the compressor 20a.
The intermediate cooler 41b is provided on the refrigerant pipe 25b1 branched from the refrigerant pipe 25, and the expansion valve 42b is provided on the refrigerant pipe 25b2. The refrigerant pipe 25b2 has one end connected to the refrigerant pipe 25b1 and the other end connected to the intermediate cooler 41b. An injection pipe 25b3 is provided between the intercooler 41b and the compressor 20b.
The intermediate cooler 41c is provided on the refrigerant pipe 25c1 branched from the refrigerant pipe 25, and the expansion valve 42c is provided on the refrigerant pipe 25c2. The refrigerant pipe 25c2 has one end connected to the refrigerant pipe 25c1 and the other end connected to the intermediate cooler 41c. An injection pipe 25c3 is provided between the intercooler 41c and the compressor 20c.

３つのインジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃと蒸発器７０の間であって冷媒配管２５上には、第１膨張弁５１と第２膨張弁５２が直列に設けられている。第１膨張弁５１と第２膨張弁５２の間の冷媒配管２５上には、レシーバ６０が設けられている。なお、上流、下流は、冷凍サイクル１０の冷媒の流れる向きを基準に特定されるものとする。レシーバ６０は、凝縮器３０で液化された冷媒を、負荷に応じて蒸発器７０に供給できるよう一時的に貯えるとともに、ストレーナと乾燥剤により冷凍サイクル１０内の水分、塵を除去できる。また、レシーバ６０は、冷凍サイクル１０中に水分が入り込み、各機能部品を腐食させ、膨張弁の細孔で凍結して冷媒の流れを阻害することを防ぐ。 A first expansion valve 51 and a second expansion valve 52 are provided in series between the three injection circuits 40a, 40b, and 40c and the evaporator 70 and on the refrigerant pipe 25. A receiver 60 is provided on the refrigerant pipe 25 between the first expansion valve 51 and the second expansion valve 52. It should be noted that the upstream and downstream are specified based on the direction in which the refrigerant flows in the refrigeration cycle 10. The receiver 60 temporarily stores the refrigerant liquefied by the condenser 30 so that it can be supplied to the evaporator 70 according to the load, and can remove moisture and dust in the refrigeration cycle 10 using a strainer and a desiccant. Further, the receiver 60 prevents moisture from entering the refrigeration cycle 10, corroding each functional component, and freezing at the pores of the expansion valve to hinder the flow of the refrigerant.

蒸発器７０の下流には冷媒配管２６の一端が繋がれ、この冷媒配管２６の他端にはアキュムレータ８０が繋がれている。
アキュムレータ８０は、蒸発器７０から吐出される低圧の冷媒ガスを受け、液分(油を含む)を分離する。液分が分離されたガス冷媒が吸入配管２７ａ、２７ｂ、２７ｃを介して、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃのローリングピストン型圧縮機構２２ａ、２２ｂ、２２ｃに吸入される。ローリングピストン型圧縮機構２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、冷媒を直接吸入するため、アキュムレータ８０で液分が除かれる。
アキュムレータ８０で分離された油を含む液分は、油戻し管２８ａ、２８ｂ、２８ｃを介して、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ底部の油溜まりに供給される。 One end of a refrigerant pipe 26 is connected downstream of the evaporator 70, and an accumulator 80 is connected to the other end of the refrigerant pipe 26.
The accumulator 80 receives the low-pressure refrigerant gas discharged from the evaporator 70 and separates a liquid component (including oil). The gas refrigerant from which the liquid has been separated is sucked into the rolling piston type compression mechanisms 22a, 22b, and 22c of the compressors 20a, 20b, and 20c through the suction pipes 27a, 27b, and 27c. Since the rolling piston compression mechanisms 22a, 22b, and 22c directly suck the refrigerant, the liquid is removed by the accumulator 80.
The liquid component containing the oil separated by the accumulator 80 is supplied to the oil sump at the bottom of the compressors 20a, 20b, and 20c via the oil return pipes 28a, 28b, and 28c.

次に、冷凍サイクル１０の動作について説明する。なお、以下では３つの圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの中で圧縮機２０ａに関する回路について説明するが、圧縮機２０ｂ、２０ｃについても同様の動作をする。
圧縮機２０ａのローリングピストン型圧縮機構２２ａには、吸入配管２７ａを介して直接冷媒ガスが吸入される。この冷媒ガスは、ローリングピストン型圧縮機構２２ａの回転動作により、中間圧まで圧縮された後、ローリングピストン型圧縮機構２２ａの上方のキャビティに吐出される。これにより、このキャビティ内は中間圧雰囲気とされる。
中間圧の冷媒ガスは、高段側のスクロール型圧縮機構２３ａに吸い込まれる。スクロール型圧縮機構２３ａにおける公転旋回駆動により高圧状態まで圧縮され、吐出配管２４ａに向けて吐出される。 Next, the operation of the refrigeration cycle 10 will be described. In the following, a circuit related to the compressor 20a among the three compressors 20a, 20b, and 20c will be described, but the same operation is performed for the compressors 20b and 20c.
The refrigerant gas is directly sucked into the rolling piston type compression mechanism 22a of the compressor 20a through the suction pipe 27a. The refrigerant gas is compressed to an intermediate pressure by the rotating operation of the rolling piston type compression mechanism 22a, and then discharged to the cavity above the rolling piston type compression mechanism 22a. Thereby, the inside of this cavity is made an intermediate pressure atmosphere.
The intermediate-pressure refrigerant gas is sucked into the high-stage scroll compression mechanism 23a. It is compressed to a high pressure state by a revolving turning drive in the scroll type compression mechanism 23a and discharged toward the discharge pipe 24a.

高温高圧の冷媒ガスは、吐出配管２４ａを経て凝縮器３０に至る。高温高圧の冷媒ガスは、凝縮器３０で、図示しない凝縮器用ファンにより送風される空気と熱交換され、空気側に放熱することにより、凝縮液化される。この液冷媒は、冷媒配管２５を経て、インジェクション回路４０ａに至る。インジェクション回路４０ａでは、凝縮器３０で凝縮液化された液冷媒の一部が、インジェクション配管２５ａ２を経て膨張弁４２ａにより減圧された後、中間冷却器（凝縮器）４１ａに至る。中間冷却器４１ａに流入した低圧の気液二相冷媒は、中間冷却器４１ａ内を流通する間に冷媒配管２５ａ１を通る液冷媒から吸熱することにより蒸発ガス化され中間圧の冷媒ガスとなる。この冷媒ガスは、インジェクション配管２５ａ３を介して、圧縮機２０ａのキャビティに供給される。この中間圧のインジェクションガスと低段側のローリングピストン型圧縮機構２２ａで圧縮された中間圧ガスとを、高段側のスクロール型圧縮機構２３ａに吸入して、２段圧縮することにより冷凍能力を向上させる。
暖房または加熱時においては、ガスインジェクションによる中間圧冷媒が加わるため、冷媒循環量が増大され、その分暖房または加熱能力が向上される。 The high-temperature and high-pressure refrigerant gas reaches the condenser 30 through the discharge pipe 24a. The high-temperature and high-pressure refrigerant gas is heat-exchanged with air blown by a condenser fan (not shown) in the condenser 30 and is liquefied by dissipating heat to the air side. The liquid refrigerant reaches the injection circuit 40a through the refrigerant pipe 25. In the injection circuit 40a, a part of the liquid refrigerant condensed and liquefied by the condenser 30 is decompressed by the expansion valve 42a via the injection pipe 25a2, and then reaches the intermediate cooler (condenser) 41a. The low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the intermediate cooler 41a evaporates and becomes intermediate pressure refrigerant gas by absorbing heat from the liquid refrigerant passing through the refrigerant pipe 25a1 while flowing through the intermediate cooler 41a. This refrigerant gas is supplied to the cavity of the compressor 20a through the injection pipe 25a3. The intermediate-pressure injection gas and the intermediate-pressure gas compressed by the low-stage side rolling piston compression mechanism 22a are sucked into the high-stage side scroll-type compression mechanism 23a and compressed in two stages, thereby improving the refrigerating capacity. Improve.
At the time of heating or heating, intermediate pressure refrigerant by gas injection is added, so the amount of refrigerant circulation is increased, and the heating or heating capacity is improved accordingly.

インジェクション回路４０ａを通過した冷媒は第１膨張弁５１により減圧され中間圧の冷媒となりレシーバ６０に流入する。冷媒はレシーバ６０において液冷媒とガス冷媒とに分離され、液冷媒は第２膨張弁５２に至る。液冷媒は第２膨張弁５２により減圧され低圧の冷媒となり、蒸発器７０に至る。 The refrigerant that has passed through the injection circuit 40 a is depressurized by the first expansion valve 51, becomes intermediate-pressure refrigerant, and flows into the receiver 60. The refrigerant is separated into liquid refrigerant and gas refrigerant at the receiver 60, and the liquid refrigerant reaches the second expansion valve 52. The liquid refrigerant is decompressed by the second expansion valve 52 to become a low-pressure refrigerant, and reaches the evaporator 70.

蒸発器７０に流入した低圧の冷媒は、蒸発器７０内を通る間に、図示しない蒸発器用ファンにより送風される空気と熱交換され、空気側から吸熱することにより蒸発ガス化される。この低圧冷媒ガスは、冷媒配管２６を介してアキュムレータ８０に至る。
アキュムレータ８０で分離されたガス冷媒は吸入配管２７ａを介して、圧縮機２０ａのローリングピストン型圧縮機構２２ａに吸入され、再び圧縮される。一方、アキュムレータ８０で分離された油は、油戻し管２８ａを介して、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの底部の油溜まりに供給される。 While passing through the evaporator 70, the low-pressure refrigerant that has flowed into the evaporator 70 is heat-exchanged with air blown by an evaporator fan (not shown), and is evaporated into gas by absorbing heat from the air side. This low-pressure refrigerant gas reaches the accumulator 80 via the refrigerant pipe 26.
The gas refrigerant separated by the accumulator 80 is sucked into the rolling piston type compression mechanism 22a of the compressor 20a through the suction pipe 27a and compressed again. On the other hand, the oil separated by the accumulator 80 is supplied to the oil sump at the bottom of the compressors 20a, 20b, and 20c via the oil return pipe 28a.

冷凍サイクル１０は、以上のサイクルが繰り返される間に、凝縮器３０からの放熱を利用することにより、暖房または加熱を行うことができ、蒸発器７０での吸熱作用を利用することにより、冷房または冷却を行うことができる。 The refrigeration cycle 10 can be heated or heated by using the heat released from the condenser 30 while the above cycle is repeated, and can be cooled or heated by using the endothermic action in the evaporator 70. Cooling can be performed.

冷凍サイクル１０は、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内の潤滑油を一定量以上確保することが必要であり、アキュムレータ８０で冷媒ガスから分離された潤滑油を圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃに戻す。しかし、前述したように、これだけでは、全ての圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油量を確保することができない。そこで、冷凍サイクル１０は、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの密閉ハウジング２１ａ、２１ｂ、２１ｃのキャビティ内に差圧を設けることにより、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの相互間で潤滑油を移動させる。インジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃの膨張弁４２ａ、４２ｂ、４２ｃの開度を調整して、各圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃに異なる流量の中間圧冷媒を流入させる。そうすると、各密閉ハウジング２１ａ、２１ｂ、２１ｃ内に差圧を生じさせることができる。以下、この均油制御について説明する。 The refrigeration cycle 10 needs to secure a certain amount or more of the lubricating oil in the compressors 20a, 20b, 20c, and returns the lubricating oil separated from the refrigerant gas by the accumulator 80 to the compressors 20a, 20b, 20c. However, as described above, the amount of lubricating oil for all of the compressors 20a, 20b, and 20c cannot be ensured with this alone. Therefore, the refrigeration cycle 10 moves the lubricating oil between the compressors 20a, 20b, and 20c by providing differential pressure in the cavities of the sealed housings 21a, 21b, and 21c of the compressors 20a, 20b, and 20c. By adjusting the opening degree of the expansion valves 42a, 42b, 42c of the injection circuits 40a, 40b, 40c, intermediate pressure refrigerants having different flow rates are caused to flow into the compressors 20a, 20b, 20c. If it does so, a differential pressure | voltage can be produced in each sealed housing 21a, 21b, 21c. Hereinafter, this oil leveling control will be described.

冷凍サイクル１０は、均油制御を行なうためのコントローラ（制御手段）９０を備えている。図２は、コントローラ９０の制御手順を示している。
コントローラ９０は、冷凍サイクル１０で通常運転が行なわれている間（図２Ｓ１０１）、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各々からの潤滑油の吐出量が制限範囲を超えるか否かを監視する（図２Ｓ１０３）。この吐出量は、運転時間の積算等、公知の手法を採用することができる。 The refrigeration cycle 10 includes a controller (control means) 90 for performing oil equalization control. FIG. 2 shows a control procedure of the controller 90.
While the normal operation is performed in the refrigeration cycle 10 (S101 in FIG. 2), the controller 90 monitors whether or not the amount of lubricating oil discharged from each of the compressors 20a, 20b, and 20c exceeds the limit range ( FIG. 2 S103). For this discharge amount, a known method such as integration of operation time can be adopted.

コントローラ９０は、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各々からの潤滑油の吐出量が、制限範囲を超えると、通常運転から油戻し運転に切替わるように、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃに指令する（図２Ｓ１０５）。油戻し運転は、例えば通常運転よりも圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃを高能力で運転すればよく、そうすることにより、アキュムレータ８０で冷媒と分離された潤滑油が、油戻し管２８ａ、２８ｂ、２８ｃを介して、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの底部の油溜まりに強制的に回収される。 The controller 90 instructs the compressors 20a, 20b, and 20c to switch from the normal operation to the oil return operation when the discharge amount of the lubricating oil from each of the compressors 20a, 20b, and 20c exceeds the limit range. (FIG. 2 S105). In the oil return operation, for example, the compressors 20a, 20b, and 20c may be operated at a higher capacity than in the normal operation, so that the lubricating oil separated from the refrigerant by the accumulator 80 is supplied to the oil return pipes 28a, 28b, The oil is forcibly recovered in the oil sump at the bottom of the compressors 20a, 20b, and 20c through 28c.

コントローラ９０は、油戻し運転を所定時間だけ行なったならば、油戻し運転を終了させ（図２Ｓ１０７）、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの運転を、油戻し運転前の状態（通常運転）に復帰させる（図２Ｓ１０９）。
次に、コントローラ９０は、均油運転を行なうよう、インジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃの膨張弁４２ａ、４２ｂ、４２ｃの開度を指令する。以下、この開度の調整について、冷凍サイクル１０が小負荷の場合、中負荷の場合を例にして説明する。 If the controller 90 performs the oil return operation for a predetermined time, the controller 90 ends the oil return operation (S107 in FIG. 2), and the compressors 20a, 20b, and 20c are set to the state before the oil return operation (normal operation). Return (FIG. 2, S109).
Next, the controller 90 commands the opening degree of the expansion valves 42a, 42b, 42c of the injection circuits 40a, 40b, 40c so as to perform the oil leveling operation. Hereinafter, the adjustment of the opening will be described by taking the case of a medium load as an example when the refrigeration cycle 10 is a small load.

＜小負荷＞
図３は、冷凍サイクル１０の負荷（横軸）と能力（縦軸）の関係を示している。冷凍サイクル１０は、小負荷の場合には圧縮機２０ａ（♯２０ａ）のみを運転する。同様に、中負荷の場合には圧縮機２０ａと圧縮機２０ｂ（♯２０ｂ）を運転し、大負荷の場合には全ての圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ（♯２０ｃ）を運転する。
圧縮機２０ａのみを運転している小負荷のときに、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃにおける潤滑油の量が、仮に図４の「均油前」に示すとおりとする。つまり、圧縮機２０ａ、２０ｃの潤滑油量は均油レベル（圧縮機に最低限必要な潤滑油量）を超えているが、圧縮機２０ｂの潤滑油量は均油レベル未満である。この場合、小負荷で圧縮機器内の油が確保されたままで冷凍サイクルが運転されるのであれば問題ないが、小負荷から中負荷以上に運転負荷が切り替えられるときに備えて各圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）の油を均一にするため、均油運転を行なう必要がある。 <Small load>
FIG. 3 shows the relationship between the load (horizontal axis) and the capacity (vertical axis) of the refrigeration cycle 10. The refrigeration cycle 10 operates only the compressor 20a (# 20a) when the load is small. Similarly, the compressor 20a and the compressor 20b (# 20b) are operated when the load is medium, and all the compressors 20a, 20b, and 20c (# 20c) are operated when the load is large.
Assume that the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c is as shown in “Before oil leveling” in FIG. That is, the amount of lubricating oil in the compressors 20a and 20c exceeds the leveling level (the minimum amount of lubricating oil necessary for the compressor), but the amount of lubricating oil in the compressor 20b is less than the leveling level. In this case, there is no problem as long as the refrigeration cycle is operated with the oil in the compression device secured with a small load, but each compressor (20a) is prepared in case the operation load is switched from a small load to a medium load or higher. , 20b, 20c) in order to make the oil uniform, it is necessary to perform an oil leveling operation.

均油運転は、前述したように、インジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃの膨張弁４２ａ、４２ｂ、４２ｃの開度を調整することにより行なわれる。具体的には、潤滑油を積極的に回収したい圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）に対応する膨張弁（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ）を閉じる。そうすることにより、インジェクション回路から供給される中間圧冷媒の流量が少なくなり、対応する圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）の密閉ハウジング（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）内の圧力が低下する。このように、密閉ハウジング（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）間に差圧が生じることにより、圧力が高い密閉ハウジングから圧力の低い密閉ハウジングに向けて、均油配管（２９ａ、２９ｂ）を介して潤滑油が移動する。 As described above, the oil leveling operation is performed by adjusting the opening degree of the expansion valves 42a, 42b, 42c of the injection circuits 40a, 40b, 40c. Specifically, the expansion valves (42a, 42b, 42c) corresponding to the compressors (20a, 20b, 20c) for which the lubricating oil is to be actively collected are closed. By doing so, the flow rate of the intermediate pressure refrigerant supplied from the injection circuit decreases, and the pressure in the sealed housing (21a, 21b, 21c) of the corresponding compressor (20a, 20b, 20c) decreases. In this way, when a differential pressure is generated between the sealed housings (21a, 21b, 21c), the lubricating oil flows from the sealed housing having a high pressure toward the sealed housing having a low pressure through the oil equalizing pipes (29a, 29b). Move.

図５は、均油運転開始前から均油運転終了後までの経過時間（横軸）と膨張弁４２ａ、４２ｂ、４２ｃの開度（縦軸）との関係を示している。
均油運転開始前は、膨張弁４２ａは所定の開度で開かれているが、膨張弁４２ｂ、４２ｃは閉じられている。この状態で、圧縮機２０ａ、２０ｃの潤滑油量は均油レベルを超え、圧縮機２０ｂの潤滑油量は均油レベル未満である（図４の均油前）。冷凍サイクル１０は、圧縮機２０ａのみを運転させる小負荷運転を行っているので、圧縮機２０ａの潤滑油の量は少なすぎると圧縮機の故障、多すぎると潤滑油の吐出量の増加になるので、油は一定範囲内であることが望ましい。一方、圧縮機２０ｂ、２０ｃについては、後に行われるかもしれない中・大負荷運転に備えるために、均油量に等しい程度にしておけばよい。以下の均油運転は、このことを前提としている。なお、以下では、従前よりも相対的に開度を大きくすることをＯＮといい、開度を小さくすることをＯＦＦということにする。 FIG. 5 shows the relationship between the elapsed time (horizontal axis) from the start of the soaking operation to the end of the soaking operation and the opening degree (vertical axis) of the expansion valves 42a, 42b, 42c.
Before the start of the oil equalizing operation, the expansion valve 42a is opened at a predetermined opening, but the expansion valves 42b and 42c are closed. In this state, the amount of lubricating oil in the compressors 20a and 20c exceeds the oil level, and the amount of lubricating oil in the compressor 20b is less than the oil level (before oil leveling in FIG. 4). Since the refrigeration cycle 10 performs a small load operation that operates only the compressor 20a, if the amount of lubricating oil in the compressor 20a is too small, the compressor will fail, and if it is too large, the amount of discharged lubricating oil will increase. Therefore, it is desirable that the oil is within a certain range. On the other hand, the compressors 20b and 20c may be set to an extent equal to the oil equalizing amount in order to prepare for medium / high load operation that may be performed later. The following oil leveling operation assumes this. In the following description, increasing the opening degree relative to the former is referred to as ON, and decreasing the opening degree is referred to as OFF.

図５に示すように、均油運転開始後の期間Ｉでは、膨張弁４２ａ・圧縮機２０ａはＯＦＦにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂはＯＮにし、膨張弁４２ｃは従前のままとする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油の量は、図４のＩに示すように、圧縮機２０ａ、２０ｃでは均油前よりも減り、圧縮機２０ｂでは均油前よりも増える。 As shown in FIG. 5, in the period I after the start of the oil equalizing operation, the expansion valve 42a and the compressor 20a are turned off, the expansion valve 42b and the compressor 20b are turned on, and the expansion valve 42c is kept as before. Then, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c decreases as compared with that before oil leveling in the compressors 20a and 20c, and increases as compared with that before oil leveling in the compressor 20b, as indicated by I in FIG.

次に、図５に示すように、期間Ｉ経過後の期間ＩＩでは、膨張弁４２ａ・圧縮機２０ａは従前のままにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂはＯＦＦにし、膨張弁４２ｃ・圧縮機２０ｃはＯＮにする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油の量は、図４のＩＩに示すように、圧縮機２０ａでは期間Ｉと同等、圧縮機２０ｂでは減り、圧縮機２０ｃでは増える。 Next, as shown in FIG. 5, in the period II after the lapse of the period I, the expansion valve 42a and the compressor 20a are left as before, the expansion valve 42b and the compressor 20b are turned off, and the expansion valve 42c and the compressor 20c are turned off. Is turned on. Then, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c is equivalent to the period I in the compressor 20a, decreased in the compressor 20b, and increased in the compressor 20c, as shown in II of FIG.

さらに、図５に示すように、期間ＩＩ経過後の期間ＩＩＩでは、膨張弁４２ａ・圧縮機２０ａはＯＮにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂは従前のままにし、膨張弁４２ｃ・圧縮機２０ｃはＯＦＦにする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油の量は、図４のＩＩＩに示すように、圧縮機２０ａでは増え、圧縮機２０ｂでは同等、圧縮機２０ｃでは減る。均油レベルと比較すれば、圧縮機２０ａでは均油レベルを相当程度超え、圧縮機２０ｂ、２０ｃでは均油レベルと同程度である。 Further, as shown in FIG. 5, in the period III after the lapse of the period II, the expansion valve 42a and the compressor 20a are turned on, the expansion valve 42b and the compressor 20b are left as before, and the expansion valve 42c and the compressor 20c are Turn off. As a result, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c increases in the compressor 20a, is equivalent in the compressor 20b, and decreases in the compressor 20c, as shown in III of FIG. Compared to the oil level, the compressor 20a substantially exceeds the oil level, and the compressors 20b and 20c have the same oil level.

以上のようにして均油運転を行った後に、コントローラ９０は、インジェクション回路４０ａ、４０ｂ、４０ｃの膨張弁４２ａ、４２ｂ、４２ｃの開度を元に戻すように指令する（図２Ｓ１１１）。これで、冷凍サイクル１０は、均油運転を終了して通常運転に戻る。 After performing the oil equalizing operation as described above, the controller 90 instructs the expansion valves 42a, 42b, and 42c of the injection circuits 40a, 40b, and 40c to return to their original positions (S111 in FIG. 2). Thus, the refrigeration cycle 10 finishes the oil leveling operation and returns to the normal operation.

＜中負荷＞
次に、圧縮機２０ａ、２０ｂを運転させている中負荷運転について説明する。なお、均油前は、図６に示すように、圧縮機２０ａ、２０ｃの潤滑油量は均油レベルを超え、圧縮機２０ｂの潤滑油量は均油レベル未満にあるものとする。
冷凍サイクル１０は、圧縮機２０ａ、２０ｂを運転させる中負荷運転を行っているので、圧縮機２０ａ、２０ｂの潤滑油の量は少なすぎると圧縮機の故障、多すぎると潤滑油の吐出量の増加になるので、油は一定範囲内であることが望ましい。一方、圧縮機２０ｃについては、後に行われるかもしれない大負荷運転に備えるために、均油量に等しい程度にしておけばよい。以下の均油運転は、このことを前提としている。 <Medium load>
Next, medium load operation in which the compressors 20a and 20b are operated will be described. Before oil leveling, as shown in FIG. 6, the amount of lubricating oil in the compressors 20a and 20c exceeds the oil level, and the amount of lubricating oil in the compressor 20b is below the oil level.
Since the refrigeration cycle 10 performs a medium load operation for operating the compressors 20a and 20b, the compressor 20a and 20b has a too small amount of lubricating oil, and if it is too large, the compressor malfunctions. It is desirable that the oil is within a certain range because it increases. On the other hand, about the compressor 20c, in order to prepare for the heavy load driving | operation which may be performed later, what is necessary is just to make it the grade equal to the oil equalizing quantity. The following oil leveling operation assumes this.

図７に示すように、均油運転開始後の期間Ｉでは、膨張弁４２ａ・圧縮機２０ａはＯＦＦにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂはＯＮにし、膨張弁４２ｃ・圧縮機２０ｃはＯＮとする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油の量は、図６のＩに示すように、圧縮機２０ａでは均油前よりも減り、圧縮機２０ｂでは均油前よりも増え、圧縮機２０ｃでは均油前よりもやや増える。 As shown in FIG. 7, in the period I after the start of the oil leveling operation, the expansion valve 42a and the compressor 20a are turned off, the expansion valve 42b and the compressor 20b are turned on, and the expansion valve 42c and the compressor 20c are turned on. . As a result, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c decreases as shown in I of FIG. 6 at the compressor 20a than before oil leveling, and increases at the compressor 20b than before oil leveling. Then it will increase slightly before oil leveling.

次に、図７に示すように、期間Ｉ経過後の期間ＩＩでは、膨張弁４２ａ・圧縮機２０ａはＯＮにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂはＯＦＦにし、膨張弁４２ｃ・圧縮機２０ｃは従前のままにする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃの潤滑油の量は、図６のＩＩに示すように、圧縮機２０ａでは増え、圧縮機２０ｂでは減り、圧縮機２０ｃでは均油前よりもやや増える。 Next, as shown in FIG. 7, in the period II after the lapse of the period I, the expansion valve 42a and the compressor 20a are turned on, the expansion valve 42b and the compressor 20b are turned off, and the expansion valve 42c and the compressor 20c Leave. As a result, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b, and 20c increases as shown in II of FIG. 6, increases in the compressor 20a, decreases in the compressor 20b, and slightly increases in the compressor 20c than before oil leveling.

さらに、図７に示すように、期間ＩＩ経過後の期間ＩＩＩでは、膨張弁４２ａは従前のままにし、膨張弁４２ｂ・圧縮機２０ｂはＯＮにし、膨張弁４２ｃ・圧縮機２０ｃはＯＦＦにする。そうすると、圧縮機２０ａ、２０ｂ、圧縮機２０ｃの潤滑油の量は、図６のＩＩＩに示すように、圧縮機２０ａ、２０ｂでは増え、圧縮機２０ｃでは減る。均油レベルと比較すれば、圧縮機２０ａ、２０ｂでは均油レベルを相当程度超え、圧縮機２０ｃでは均油レベルと同程度である。 Further, as shown in FIG. 7, in the period III after the lapse of the period II, the expansion valve 42a is left as it is, the expansion valve 42b and the compressor 20b are turned on, and the expansion valve 42c and the compressor 20c are turned off. As a result, the amount of lubricating oil in the compressors 20a, 20b and 20c increases in the compressors 20a and 20b and decreases in the compressor 20c, as shown in FIG. Compared to the oil level, the compressors 20a and 20b substantially exceed the oil level, and the compressor 20c has the same oil level.

＜効果＞
以上説明したように、冷凍サイクル１０は、均油配管（２９ａ、２９ｂ）を介して、他の圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）から潤滑油を流入させることができるので、各圧縮機内の潤滑油を一定量以上の一定範囲に確保することができる。
また、全ての圧縮機が運転するような大負荷では、冷凍サイクル１０は、均油運転をインジェクション回路（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ）の膨張弁（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ）の開度を操作して、インジェクション回路から圧縮機に供給される中間圧冷媒の流量を相違させることにより、均油化を図る。例えば、各圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）の回転数を相違させることにより均油化することも可能であるが、圧縮機の加減速を伴う。これに比べてインジェクション回路を操作する方が、空調負荷に対する供給能力を変動少なく確保可能となるので好ましい。もっとも、本発明は、インジェクション回路を操作することに加えて、各圧縮機（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）の回転数を調整することを排除するものではない。
さらに、冷凍サイクル１０は、３つの圧縮機２０ａ、２０ｂ、２０ｃを備えているが、本発明はこれに限定されず、２つ以上の複数の圧縮機を備える冷凍サイクルに適用することができる。 <Effect>
As described above, the refrigeration cycle 10 can flow lubricating oil from the other compressors (20a, 20b, 20c) through the oil equalizing pipes (29a, 29b), so that the lubrication in each compressor can be performed. The oil can be secured in a certain range of a certain amount or more.
In a heavy load where all the compressors are operated, the refrigeration cycle 10 performs the oil leveling operation by operating the opening degree of the expansion valve (42a, 42b, 42c) of the injection circuit (40a, 40b, 40c). The oil equalization is achieved by varying the flow rate of the intermediate pressure refrigerant supplied from the injection circuit to the compressor. For example, it is possible to equalize the oil by changing the rotation speeds of the compressors (20a, 20b, 20c), but the compressor is accelerated and decelerated. Compared to this, it is preferable to operate the injection circuit because the supply capacity for the air conditioning load can be secured with little fluctuation. However, the present invention does not exclude adjusting the rotational speed of each compressor (20a, 20b, 20c) in addition to operating the injection circuit.
Furthermore, although the refrigeration cycle 10 includes the three compressors 20a, 20b, and 20c, the present invention is not limited to this, and can be applied to a refrigeration cycle including two or more compressors.

＜第２実施形態＞
冷凍サイクル１００は、インジェクション回路（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ）について、中間冷却器（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）と膨張弁（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ）とを備えているが、本発明はこれに限定されない。アキュムレータと膨張弁又は開閉弁とを備える形態のインジェクション回路について本発明を適用することができる。
図８はこの形態による冷凍サイクル１００を示している。図８において、図１に示した冷凍サイクル１００と同じ要素については、同じ符号を付している。なお、冷凍サイクル１００は、圧縮機を２つ（２０ａ、２０ｂ）備えている。 <Second Embodiment>
The refrigeration cycle 100 includes an intermediate cooler (41a, 41b, 41c) and an expansion valve (42a, 42b, 42c) for the injection circuit (40a, 40b, 40c), but the present invention is not limited to this. . The present invention can be applied to an injection circuit having an accumulator and an expansion valve or an on-off valve.
FIG. 8 shows a refrigeration cycle 100 according to this embodiment. In FIG. 8, the same elements as those in the refrigeration cycle 100 shown in FIG. The refrigeration cycle 100 includes two compressors (20a, 20b).

冷凍サイクル１００は、凝縮器３０と蒸発器７０との間の冷媒配管２５上に、アキュムレータ１１０を備えており、アキュムレータ１１０で気液分離された中間圧の冷媒ガスを、圧縮機２０ａ、２０ｂの密閉ハウジング２１ａ、２１ｂにインジェクションするインジェクション回路１２０を構成している。
アキュムレータ１１０から圧縮機２０ａ、２０ｂに向けてインジェクション配管１２１が設けられ、このインジェクション配管１２１は、途中、インジェクション配管１２１ａと１２１ｂに分岐される。インジェクション配管１２１ａは圧縮機２０ａの密閉ハウジング２１ａ内に連通し、インジェクション配管１２１ｂは圧縮機２０ｂの密閉ハウジング２１ｂ内に連通する。インジェクション配管１２１ａ上には膨張弁１２２ａが、インジェクション配管１２１ｂ上には膨張弁１２２ｂが設けられている。 The refrigeration cycle 100 is provided with an accumulator 110 on the refrigerant pipe 25 between the condenser 30 and the evaporator 70, and the intermediate-pressure refrigerant gas separated from the gas and liquid by the accumulator 110 is supplied to the compressors 20a and 20b. An injection circuit 120 for injecting the sealed housings 21a and 21b is configured.
An injection pipe 121 is provided from the accumulator 110 toward the compressors 20a and 20b, and this injection pipe 121 is branched into injection pipes 121a and 121b on the way. The injection pipe 121a communicates with the sealed housing 21a of the compressor 20a, and the injection pipe 121b communicates with the sealed housing 21b of the compressor 20b. An expansion valve 122a is provided on the injection pipe 121a, and an expansion valve 122b is provided on the injection pipe 121b.

凝縮器３０から吐出された液冷媒は、第１膨張弁１２３により減圧され、気液二相状態とされてアキュムレータ１１０に至り、そこで中間圧液冷媒と中間圧ガス冷媒とに分離される。分離された中間圧ガス冷媒は、インジェクション配管１２１ａ、１２１ｂを経て、密閉ハウジング２１ａ、２１ｂにインジェクションされる。一方、中間圧液冷媒は、第２膨張弁１２４により再度減圧され、低圧の気液二相冷媒となって蒸発器７０に至る。 The liquid refrigerant discharged from the condenser 30 is depressurized by the first expansion valve 123 to be in a gas-liquid two-phase state and reaches the accumulator 110 where it is separated into an intermediate pressure liquid refrigerant and an intermediate pressure gas refrigerant. The separated intermediate pressure gas refrigerant is injected into the sealed housings 21a and 21b through the injection pipes 121a and 121b. On the other hand, the intermediate-pressure liquid refrigerant is decompressed again by the second expansion valve 124, and reaches the evaporator 70 as a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.

以上の冷凍サイクル１００における均油運転は、インジェクション配管１２１ａ上に設けられている膨張弁１２２ａ、インジェクション配管１２１ｂ上に設けられている膨張弁１２２ｂを調整することにより行なうことができる。例えば、圧縮機２０ａの潤滑油量が過剰で、かつ圧縮機２０ｂの潤滑油量が過小な場合には、膨張弁１２２ｂの開度を小さくすることにより、圧縮機２０ｂの密閉ハウジング２１ｂ内の圧力を低下させる。そうすると、圧縮機２０ａの過剰な潤滑油が、均油配管２９ａを通って圧縮機２０ｂに流れ込む。 The oil leveling operation in the refrigeration cycle 100 can be performed by adjusting the expansion valve 122a provided on the injection pipe 121a and the expansion valve 122b provided on the injection pipe 121b. For example, when the amount of lubricating oil in the compressor 20a is excessive and the amount of lubricating oil in the compressor 20b is excessively small, the pressure in the sealed housing 21b of the compressor 20b is reduced by reducing the opening of the expansion valve 122b. Reduce. Then, excess lubricating oil in the compressor 20a flows into the compressor 20b through the oil equalizing pipe 29a.

＜第３実施形態＞
本発明は、一つの冷凍サイクル・ユニットについて適用できるのはもちろん、複数の冷凍サイクル・ユニットを並列に接続した冷凍サイクルについても適用できる。図９を用いてこの例を説明する。
冷凍サイクル２００は、第１冷凍ユニット３００と第２冷凍ユニット４００とから構成される。第１冷凍ユニット３００、第２冷凍ユニット４００は、各々第１実施形態で説明した冷凍サイクル１００と同様の構成をなしており、図９において、図１と同じ要素については、同じ符号を付している。以下では、第３実施形態の特徴的な部分を中心に説明する。 <Third Embodiment>
The present invention can be applied not only to one refrigeration cycle unit but also to a refrigeration cycle in which a plurality of refrigeration cycle units are connected in parallel. This example will be described with reference to FIG.
The refrigeration cycle 200 includes a first refrigeration unit 300 and a second refrigeration unit 400. The first refrigeration unit 300 and the second refrigeration unit 400 each have the same configuration as the refrigeration cycle 100 described in the first embodiment. In FIG. 9, the same elements as those in FIG. ing. Below, it demonstrates focusing on the characteristic part of 3rd Embodiment.

第１冷凍ユニット３００、２つの圧縮機３２０ａ、３２０ｂと、凝縮器３３０ａ、３３０ｂと、膨張弁３５１、３５２と、蒸発器３７０とが順次接続されて冷媒回路が構成されている。また、第２冷凍ユニット４００は、２つの圧縮機４２０ａ、４２０ｂと、凝縮器４３０ａ、４３０ｂと、膨張弁４５１、４５２と、蒸発器４７０とが順次接続されて冷媒回路が構成されている。
第１冷凍ユニット３００において、圧縮機３２０ａ、３２０ｂから延びる吐出配管３２４ａ、３２４ｂは所定位置で吐出配管３２４に集合される。また、第２冷凍ユニット４００において、圧縮機４２０ａ、４２０ｂから延びる吐出配管４２４ａ、４２４ｂは所定位置で吐出配管３２４に集合される。吐出配管３２４、４２４は分岐されてその端末が凝縮器３３０ａ、３３０ｂに接続されている。第１冷凍ユニット３００と第２冷凍ユニット４００は、凝縮器３３０ａと凝縮器３３０ｂとを共用している。なお、凝縮器３３０ａと凝縮器３３０ｂとを一体化させることができることは言うまでもない。 The first refrigeration unit 300, the two compressors 320a and 320b, the condensers 330a and 330b, the expansion valves 351 and 352, and the evaporator 370 are sequentially connected to form a refrigerant circuit. In the second refrigeration unit 400, two compressors 420a and 420b, condensers 430a and 430b, expansion valves 451 and 452, and an evaporator 470 are sequentially connected to form a refrigerant circuit.
In the first refrigeration unit 300, discharge pipes 324a and 324b extending from the compressors 320a and 320b are gathered in the discharge pipe 324 at predetermined positions. Further, in the second refrigeration unit 400, the discharge pipes 424a and 424b extending from the compressors 420a and 420b are gathered in the discharge pipe 324 at predetermined positions. The discharge pipes 324 and 424 are branched and their terminals are connected to the condensers 330a and 330b. The first refrigeration unit 300 and the second refrigeration unit 400 share the condenser 330a and the condenser 330b. Needless to say, the condenser 330a and the condenser 330b can be integrated.

凝縮器３３０ａ、３３０ｂの下流には、冷媒配管３２５の一端が接続されており、第１冷凍ユニット３００においてはその他端に蒸発器３７０が接続され、第２冷凍ユニット４００においては冷媒配管３２５から分岐された冷媒配管４２５の他端に蒸発器４７０が接続されている。
第１冷凍ユニット３００において、圧縮機３２０ａと圧縮機３２０ｂの間には均油配管３２９ａが設けられている。また、第２冷凍ユニット４００において、圧縮機４２０ａと圧縮機４２０ｂの間には均油配管４２９ａが設けられている。さらに、第１冷凍ユニット３００の圧縮機３２０ｂと第２冷凍ユニット４００の圧縮機４２０ｂとの間には、均油配管４３０が設けられている。 One end of the refrigerant pipe 325 is connected downstream of the condensers 330 a and 330 b, the evaporator 370 is connected to the other end in the first refrigeration unit 300, and the second refrigeration unit 400 branches from the refrigerant pipe 325. An evaporator 470 is connected to the other end of the refrigerant pipe 425 that has been made.
In the first refrigeration unit 300, an oil equalizing pipe 329a is provided between the compressor 320a and the compressor 320b. In the second refrigeration unit 400, an oil equalizing pipe 429a is provided between the compressor 420a and the compressor 420b. Further, an oil equalizing pipe 430 is provided between the compressor 320 b of the first refrigeration unit 300 and the compressor 420 b of the second refrigeration unit 400.

第１冷凍ユニット３００において、凝縮器３３０ａ、３３０ｂと蒸発器３７０の間の冷媒配管３２５ａ（３２５ａ１）上には、２つのインジェクション回路３４０ａ、３４０ｂが並列に接続されている。第２冷凍ユニット４００において、凝縮器３３０ａ、３３０ｂと蒸発器４７０の間の冷媒配管４２５ａ（４２５ａ１）上には、２つのインジェクション回路４４０ａ、４４０ｂが並列に接続されている。
これらインジェクション回路３４０ａ、３４０ｂ、４４０ａ、４４０ｂは、中間冷却器（３４１ａ、３４１ｂ、４４１ａ、４４１ｂ）と、膨張弁（３４２ａ、３４２ｂ、４４２ａ、４４２ｂ）とを備えている。また、中間冷却器３４１ａ、３４１ｂ、４４１ａ、４４１ｂと、圧縮機３２０ａ、３２０ｂ、４２０ａ、４２０ｂとの間には、インジェクション配管３２５ａ３、３２５ｂ３、４２５ａ３、４２５ｂ３が設けられている。 In the first refrigeration unit 300, two injection circuits 340a and 340b are connected in parallel on the refrigerant pipe 325a (325a1) between the condensers 330a and 330b and the evaporator 370. In the second refrigeration unit 400, two injection circuits 440a and 440b are connected in parallel on the refrigerant pipe 425a (425a1) between the condensers 330a and 330b and the evaporator 470.
These injection circuits 340a, 340b, 440a, 440b include intermediate coolers (341a, 341b, 441a, 441b) and expansion valves (342a, 342b, 442a, 442b). In addition, injection pipes 325a3, 325b3, 425a3, 425b3 are provided between the intermediate coolers 341a, 341b, 441a, 441b and the compressors 320a, 320b, 420a, 420b.

第１冷凍ユニット３００において、２つのインジェクション回路３４０ａ、３４０ｂと蒸発器３７０との間には、第１膨張弁３５１と第２膨張弁３５２が直列に、また、第２冷凍ユニット４００において、２つのインジェクション回路４４０ａ、４４０ｂと蒸発器４７０との間には第１膨張弁４５１と第２膨張弁４５２が直列に設けられている。第１膨張弁３５１と第２膨張弁３５２の間の冷媒配管３２５上にはレシーバ３６０が、また、第１膨張弁４５１と第２膨張弁４５２の間の冷媒配管４２５ａ上にはレシーバ４６０が設けられている。 In the first refrigeration unit 300, between the two injection circuits 340a and 340b and the evaporator 370, a first expansion valve 351 and a second expansion valve 352 are connected in series, and in the second refrigeration unit 400, two A first expansion valve 451 and a second expansion valve 452 are provided in series between the injection circuits 440a and 440b and the evaporator 470. A receiver 360 is provided on the refrigerant pipe 325 between the first expansion valve 351 and the second expansion valve 352, and a receiver 460 is provided on the refrigerant pipe 425a between the first expansion valve 451 and the second expansion valve 452. It has been.

第２膨張弁３５２の下流の冷媒配管３２５の終端には蒸発器３７０が繋がれ、第２膨張弁４５２の下流の冷媒配管４２５ａの終端には蒸発器４７０が繋がれている。
蒸発器３７０の下流には冷媒配管３２６の一端が繋がれ、この冷媒配管３２６の他端にはアキュムレータ３８０が繋がれている。同様に、蒸発器４７０の下流には冷媒配管４２６の一端が繋がれ、この冷媒配管４２６の他端にはアキュムレータ４８０が繋がれている。アキュムレータ３８０、４８０の機能は、冷凍サイクル１００のアキュムレータ８０と同様である。 An evaporator 370 is connected to the end of the refrigerant pipe 325 downstream of the second expansion valve 352, and an evaporator 470 is connected to the end of the refrigerant pipe 425 a downstream of the second expansion valve 452.
One end of a refrigerant pipe 326 is connected downstream of the evaporator 370, and an accumulator 380 is connected to the other end of the refrigerant pipe 326. Similarly, one end of a refrigerant pipe 426 is connected downstream of the evaporator 470, and an accumulator 480 is connected to the other end of the refrigerant pipe 426. The functions of the accumulators 380 and 480 are the same as those of the accumulator 80 of the refrigeration cycle 100.

冷凍サイクル２００を構成する第１冷凍ユニット３００、第２冷凍ユニット４００は、基本的には、第１実施形態の冷凍サイクル１００と同様に動作する。
均油運転の際に、膨張弁３４２ａ、３４２ｂ、４４２ａ、４４２ｂの開度を調整することは、第１実施例と同様であるが、第３実施形態では、均油配管４３０を備えているため、第１冷凍ユニット３００の圧縮機３２０ｂと第２冷凍ユニット４００の圧縮機４２０ｂとの間で潤滑油を流通させることができる。このように、本発明は、単一の冷凍（サイクル）ユニットの内部での潤滑油の均油化に限らず、複数の冷凍ユニット間における潤滑油の均油化を図ることもできる。図９では均油配管は、第１冷凍ユニット３００の圧縮機３２０ｂと第２冷凍ユニット４００の圧縮機４２０ｂとの間で連結されているが、第１冷凍ユニット３００の均油配管３２９ａと第２冷凍ユニット４００の均油配管４２９ａ間を連結させても、同様の効果が得られる。 The first refrigeration unit 300 and the second refrigeration unit 400 constituting the refrigeration cycle 200 basically operate in the same manner as the refrigeration cycle 100 of the first embodiment.
During the oil leveling operation, adjusting the opening degree of the expansion valves 342a, 342b, 442a, and 442b is the same as in the first example. However, in the third embodiment, the oil leveling pipe 430 is provided. The lubricating oil can be circulated between the compressor 320b of the first refrigeration unit 300 and the compressor 420b of the second refrigeration unit 400. Thus, the present invention is not limited to equalizing the lubricating oil inside a single refrigeration (cycle) unit, but can also equalize the lubricating oil between a plurality of refrigeration units. In FIG. 9, the oil equalizing pipe is connected between the compressor 320b of the first refrigeration unit 300 and the compressor 420b of the second refrigeration unit 400, but the oil equalizing pipe 329a and the second refrigeration unit 300 are connected to each other. Even if the oil leveling pipes 429a of the refrigeration unit 400 are connected, the same effect can be obtained.

第１実施形態に係る冷凍サイクルの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルのコントローラの制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure of the controller of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルの空調負荷と能力の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the air-conditioning load and capability of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルの低負荷における均油運転の油面レベルの推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the oil surface level of the oil equalizing operation in the low load of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルの低負荷における均油運転のインジェクション回路の弁の開度を示す図である。It is a figure which shows the opening degree of the valve of the injection circuit of the oil equalizing operation in the low load of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルの中負荷における均油運転の油面レベルの推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the oil surface level of the oil equalizing operation in the medium load of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る冷凍サイクルの中負荷における均油運転のインジェクション回路の弁の開度を示す図である。It is a figure which shows the opening degree of the valve of the injection circuit of the oil equalizing operation in the medium load of the refrigerating cycle which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態とは異なる形態のインジェクション回路を備える第２実施形態に係る冷凍サイクルの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the refrigerating cycle which concerns on 2nd Embodiment provided with the injection circuit of a form different from 1st Embodiment. ２つの冷凍ユニットを並列に接続した第３実施形態に係る冷凍サイクルの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the refrigerating cycle which concerns on 3rd Embodiment which connected two refrigeration units in parallel.

Explanation of symbols

１０，１００，２００…冷凍サイクル、３００…第１冷凍ユニット，４００…第２冷凍ユニット
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，３２０ａ，３２０ｂ，４２０ａ，４２０ｂ…圧縮機
２９，２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，３２９ａ，４２９ａ，４３０…均油配管
３０，３３０ａ，３３０ｂ…凝縮器
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，１２０，３４０ａ，３４０ｂ，４４０ａ，４４０ｂ…インジェクション回路
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，３４１ａ，３４１ｂ，４４１ａ，４４１ｂ…中間冷却器
７０，３７０，４７０…蒸発器
９０…コントローラ 10, 100, 200 ... refrigeration cycle, 300 ... first refrigeration unit, 400 ... second refrigeration unit 20a, 20b, 20c, 320a, 320b, 420a, 420b ... compressors 29, 29a, 29b, 29c, 329a, 429a, 430 ... Oil equalizing piping 30, 330a, 330b ... Condensers 40a, 40b, 40c, 120, 340a, 340b, 440a, 440b ... Injection circuits 41a, 41b, 41c, 341a, 341b, 441a, 441b ... Intermediate coolers 70, 370, 470 ... evaporator 90 ... controller

Claims

Each of the hermetic housing includes a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism, and a plurality of compressors arranged in parallel, a condenser, an expansion valve, and an evaporator are sequentially connected to form a refrigerant circuit. A refrigeration cycle comprising:
A suction pipe connected to the hermetic housing and supplying refrigerant from the evaporator to the low-stage compression mechanism;
A discharge pipe connected to the hermetic housing and for discharging the refrigerant compressed by the high-stage compression mechanism toward the condenser;
A plurality of injection circuits which are provided corresponding to the plurality of compressors and supply intermediate pressure refrigerant extracted from the refrigerant circuit to the corresponding compressors;
An oil equalizing pipe connecting a plurality of the compressors;
A refrigeration cycle comprising: control means for making the flow rates of the intermediate-pressure refrigerant supplied from a plurality of the injection circuits differ.

The injection circuit is
An intercooler and a valve connected in parallel between the condenser and the evaporator;
The control means includes
2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the flow rate of the intermediate pressure refrigerant supplied from a plurality of the injection circuits is made different by adjusting or opening and closing the valve.

The injection circuit is
A gas-liquid separator and a valve connected in series between the condenser and the evaporator;
The control means includes
2. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the flow rate of the intermediate pressure refrigerant supplied from a plurality of the injection circuits is made different by adjusting or opening and closing the valve.

Each of the hermetic housing includes a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism, and a plurality of compressors arranged in parallel, a condenser, an expansion valve, and an evaporator are sequentially connected to form a refrigerant circuit. The refrigeration cycle according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the refrigeration cycle units configured by is connected in parallel.