JP2010249382A - Refrigerating machine oil changing device - Google Patents

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Takuya Niimura
拓也 新村
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Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerating machine oil changing device capable of changing a refrigerating machine oil easily while continuing an operation of a refrigerating cycle system. <P>SOLUTION: This refrigerating machine oil changing device 10 includes an oil separating section 11 connected to a refrigerant circulation passage 33 of an air conditioner 30 and recovering the used refrigerating machine oil included in a refrigerant, a new oil supply section 12 connected to the refrigerant circulation passage 33 at a downstream side with respect to the oil separating section 11 and supplying an unused refrigerating machine oil, a recovered oil amount detecting section 13 for detecting the amount of used oil recovered by the oil separating section 11, a supply oil amount detecting section 16, a bypass passage 17, first and second bypass passage opening/closing valves 18, 19, and a control section 14 (determining means 21, opening/closing means 22) for supplying the unused oil of the amount corresponding to the amount of used oil detected by the recovered oil amount detecting section 13 to the refrigerant circulation passage 33 from the new oil supply section 12. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷凍機油交換装置に係り、特に、空調機の冷凍機油交換装置に関する。   The present invention relates to a refrigerating machine oil changer, and more particularly to a refrigerating machine oil changer for an air conditioner.

冷凍サイクルシステムは、一般的に、低温・低圧のガス冷媒を圧縮して高温・高圧のガス冷媒とする圧縮機と、圧縮機から吐出されたガス冷媒を冷やして凝縮させる凝縮器と、高温・高圧の液状冷媒を膨張させて低温・低圧の液状冷媒とする膨張弁と、低温・低圧の液状冷媒に熱を吸収させて蒸発させる蒸発器とから構成される。冷凍サイクルシステムの代表例である空調機では、一般的に、圧縮機、凝縮器が室外機に、蒸発器が室内機に設置されている。なお、膨張弁は、通常の家庭用エアコンでは室外機に、マルチエアコンでは室内機に設置されることが多い。   A refrigeration cycle system generally includes a compressor that compresses a low-temperature / low-pressure gas refrigerant into a high-temperature / high-pressure gas refrigerant, a condenser that cools and condenses the gas refrigerant discharged from the compressor, The expansion valve includes an expansion valve that expands a high-pressure liquid refrigerant to form a low-temperature / low-pressure liquid refrigerant, and an evaporator that absorbs heat and evaporates the low-temperature / low-pressure liquid refrigerant. In an air conditioner that is a typical example of a refrigeration cycle system, generally, a compressor and a condenser are installed in an outdoor unit, and an evaporator is installed in an indoor unit. An expansion valve is often installed in an outdoor unit in a normal home air conditioner and in an indoor unit in a multi air conditioner.

空調機には、冷凍機油が充填された油槽が設置されている。冷凍機油は、圧縮機の摩擦部を潤滑すると同時に冷却する機能を有し、圧縮機にとって重要な役割を果たしている。現在主流の空調機は、全密閉型圧縮機を搭載しており、冷凍機油を交換できるような構造を有していない。故に、冷凍機油には、長期の使用に耐えうる高耐久性が要求されている。なお、この冷凍機油の一部は、冷媒と共に冷凍サイクル中を循環している。   The air conditioner is provided with an oil tank filled with refrigerating machine oil. Refrigerating machine oil has a function of lubricating and simultaneously cooling the friction part of the compressor, and plays an important role for the compressor. Currently, the mainstream air conditioner is equipped with a hermetic compressor and does not have a structure that can replace the refrigeration oil. Therefore, the refrigeration oil is required to have high durability that can withstand long-term use. A part of the refrigerating machine oil circulates in the refrigeration cycle together with the refrigerant.

本発明に関連する技術として、密閉容器内に圧縮機構部を収納し、同容器内に封入された冷凍機油により各摺動部を潤滑する全密閉型圧縮機において、圧縮機吐出パイプ内に油分離体と同容器内に油を戻す経路を有するオイルセパレータ部を圧縮機内部に設けた全密閉型圧縮機が特許文献1に開示されている。そして、特許文献1には、油分離体とオイルセパレータ部を圧縮機内部に設けることにより、冷凍サイクル側のオイルセパレータ回路をなくして、簡略小型化・低コストとすることができる、と記載されている。   As a technique related to the present invention, in a hermetic compressor in which a compression mechanism is housed in a sealed container and each sliding part is lubricated by the refrigerating machine oil enclosed in the container, the oil is put in the compressor discharge pipe. Patent Document 1 discloses a hermetic compressor in which an oil separator portion having a path for returning oil into the same container as the separator is provided inside the compressor. Patent Document 1 describes that by providing an oil separator and an oil separator inside the compressor, the oil separator circuit on the refrigeration cycle side can be eliminated, and the size and cost can be simplified. ing.

特開平5‐195975号公報JP-A-5-195975

上記のように、空調機等の冷凍機油は、交換することを想定していないが、長期の使用により潤滑性能等が幾分劣化するため、簡便に交換できるのであれば定期的に交換することが好ましい。しかしながら、現在主流の空調機、及び特許文献1の冷凍サイクルシステムを含む従来構造においては、冷凍機油を交換するための構造を有していない。   As mentioned above, refrigerating machine oil such as air conditioners is not supposed to be replaced, but the lubrication performance etc. will deteriorate somewhat due to long-term use. Is preferred. However, the current mainstream air conditioner and the conventional structure including the refrigeration cycle system of Patent Document 1 do not have a structure for replacing the refrigeration oil.

本発明の目的は、簡便な方法によって、冷凍機油の交換を行うことが可能な冷凍機油交換装置を提供することである。特に、冷凍サイクルシステムの運転を継続しながら、冷凍機油の交換を可能とすることを目的とする。   An object of the present invention is to provide a refrigerating machine oil changer capable of changing refrigerating machine oil by a simple method. In particular, it is an object to enable replacement of refrigeration oil while continuing operation of the refrigeration cycle system.

本発明に係る冷凍機油交換装置は、冷媒循環路を備える冷凍サイクルシステムに用いられる冷凍機油交換装置であって、冷媒循環路に接続され、冷媒に含まれる使用済みの冷凍機油を回収する油分離部と、油分離部よりも下流側の冷媒循環路に接続され、未使用の冷凍機油を供給する新油供給部と、を有することを特徴とする。   A refrigerating machine oil changer according to the present invention is a refrigerating machine oil changer used in a refrigerating cycle system having a refrigerant circulation path, and is an oil separator that is connected to the refrigerant circulation path and collects used refrigerating machine oil contained in the refrigerant. And a new oil supply unit that is connected to the refrigerant circulation path downstream of the oil separation unit and supplies unused refrigeration oil.

上記構成によれば、冷凍機油交換装置の油分離部と新油供給部とを、冷凍サイクルシステムの冷媒循環路に接続するという簡便な方法によって、冷凍機油の交換を行うことが可能になる。即ち、冷凍サイクル中を冷媒と共に循環する冷凍機油の一部を徐々に回収して、未使用油に置換していく方法であるため、全密閉型圧縮機を備える既設の冷凍サイクルシステムに取り付けて冷凍機油を交換することができる。   According to the said structure, it becomes possible to replace | exchange refrigerating machine oil by the simple method of connecting the oil separation part and new oil supply part of a refrigerating machine oil exchange apparatus to the refrigerant circuit of a refrigerating cycle system. In other words, since a part of the refrigeration oil circulating with the refrigerant in the refrigeration cycle is gradually recovered and replaced with unused oil, it is attached to an existing refrigeration cycle system equipped with a hermetic compressor. Refrigerator oil can be changed.

また、油分離部で回収された使用済み油の量を検出する回収油量検出部と、回収油量検出部により検出された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部から冷媒循環路に供給させる供給量調整手段と、を有することが好ましい。   In addition, a recovered oil amount detection unit that detects the amount of used oil recovered by the oil separation unit, and a new oil supply that is equivalent to the amount of used oil detected by the recovered oil amount detection unit And a supply amount adjusting means for supplying the refrigerant to the refrigerant circulation path.

上記構成によれば、使用済み油の回収量と未使用油の供給量とを合わせることが可能になり、冷凍機油の過剰回収や過剰供給を防止することができる。   According to the said structure, it becomes possible to match | combine the collection | recovery amount of used oil, and the supply amount of unused oil, and can prevent the excessive collection | recovery and excessive supply of refrigerating machine oil.

また、油分離部よりも下流側の冷媒循環路に設置されるバイパス路と、冷媒が循環する経路を冷媒循環路とバイパス路との間で切り換える経路変更手段と、を有し、新油供給部は、バイパス経路の途中に設けられ、供給量調整手段は、回収油量検出部により検出された使用済み油の量に基づいて、経路変更手段の動作を制御することにより、未使用油の供給量を調整することが好ましい。   And a new oil supply having a bypass path installed in the refrigerant circulation path downstream of the oil separator and a path changing means for switching a path through which the refrigerant circulates between the refrigerant circulation path and the bypass path. Is provided in the middle of the bypass path, and the supply amount adjusting means controls the operation of the path changing means based on the amount of used oil detected by the recovered oil amount detecting section, thereby It is preferable to adjust the supply amount.

上記構成によれば、簡便且つ安価な方法によって、冷凍機油を交換することができる。即ち、回収された使用済み油の量に基づいて、冷媒の循環経路をバイパス路に切り換えるという簡便な操作によって、使用済み油の回収量に相当する未使用油を冷媒循環路に供給することができる。また、冷媒の循環により未使用油が押し出されるので、未使用油を供給するためのポンプ等が不要である。   According to the above configuration, the refrigerating machine oil can be replaced by a simple and inexpensive method. That is, unused oil corresponding to the recovered amount of used oil can be supplied to the refrigerant circulation path by a simple operation of switching the refrigerant circulation path to the bypass path based on the amount of recovered used oil. it can. Moreover, since unused oil is pushed out by circulation of the refrigerant, a pump or the like for supplying the unused oil is unnecessary.

本発明に係る冷凍機油交換装置によれば、簡便な方法によって、冷凍機油の交換を行うことが可能である。また、冷凍サイクルシステムの運転を継続しながら、冷凍機油の交換を行うことができる。   According to the refrigerating machine oil changing apparatus according to the present invention, refrigerating machine oil can be exchanged by a simple method. Moreover, refrigerating machine oil can be replaced while continuing the operation of the refrigeration cycle system.

本発明に係る実施の形態における冷凍機油交換装置が取り付けられた空調機の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the air conditioning machine in which the refrigerator oil replacement apparatus in embodiment which concerns on this invention was attached. 図1に示す冷凍機油交換装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the refrigerating machine oil replacement | exchange apparatus shown in FIG. 図2に示す構成の冷凍機油交換装置を用いた冷凍機油の交換手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the replacement | exchange procedure of the refrigerating machine oil using the refrigerating machine oil replacement | exchange apparatus of the structure shown in FIG.

以下に図面を用いて、本発明に係る冷凍機油交換装置の実施の形態につき、詳細に説明する。なお、以下では、冷凍機油交換装置は、空調機に取り付けられるものとして説明するが、空調機以外の冷凍サイクルシステム、例えば、冷蔵装置、冷凍装置、製氷装置等に用いることもできる。   Hereinafter, embodiments of a refrigerating machine oil changer according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the refrigerating machine oil changer is described as being attached to an air conditioner, but it can also be used in a refrigeration cycle system other than an air conditioner, for example, a refrigeration apparatus, a freezing apparatus, an ice making apparatus, or the like.

図1は、冷凍機油交換装置10が取り付けられた空調機30の概略構成を示す図である。同図に示すように、空調機30は、室外機31と、室内機32と、室外機31及び室内機32を接続して冷媒を循環するための冷媒循環路33とから構成される。空調機30の冷凍サイクルを構成する主要機器は、圧縮機34、凝縮器35、膨張弁36、及び蒸発器37であり、例えば、圧縮機34及び凝縮器35が室外機31に、膨張弁36及び蒸発器37が室内機32に設置されている。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an air conditioner 30 to which a refrigerating machine oil changer 10 is attached. As shown in the figure, the air conditioner 30 includes an outdoor unit 31, an indoor unit 32, and a refrigerant circulation path 33 for connecting the outdoor unit 31 and the indoor unit 32 to circulate the refrigerant. The main devices constituting the refrigeration cycle of the air conditioner 30 are a compressor 34, a condenser 35, an expansion valve 36, and an evaporator 37. For example, the compressor 34 and the condenser 35 are added to the outdoor unit 31, and the expansion valve 36 is set. The evaporator 37 is installed in the indoor unit 32.

圧縮機34は、低温・低圧のガス冷媒を圧縮して、高温・高圧のガス冷媒とする機能を有する。空調機30に搭載される圧縮機34は、図示しないピストンやモータが鋼製容器の中に一体として密閉された全密閉型圧縮機が主流である。そして、圧縮機34の容器の内には、冷凍機油が充填されている。   The compressor 34 has a function of compressing a low-temperature / low-pressure gas refrigerant into a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. The compressor 34 mounted on the air conditioner 30 is mainly a hermetic compressor in which a piston and a motor (not shown) are integrally sealed in a steel container. The container of the compressor 34 is filled with refrigeration oil.

冷凍機油は、圧縮機34の摩擦部を潤滑すると同時に冷却する機能を有する。冷凍機油の大部分は、圧縮機34の容器内に貯まっているが、一部は、冷媒と共に冷媒循環路33を循環している。上記のように、現在主流の空調機(マルチエアコン)は、冷凍機油を交換する構造を有していない。故に、冷凍機油には、長期の使用に耐えうる高耐久性が要求される。なお、冷凍機油としては、特に限定されず、例えば、酸化防止剤や消泡剤等が添加された油が使用される。   The refrigerating machine oil has a function of lubricating the friction part of the compressor 34 and cooling it at the same time. Most of the refrigerating machine oil is stored in the container of the compressor 34, but a part of the refrigerating machine oil circulates in the refrigerant circulation path 33 together with the refrigerant. As described above, currently mainstream air conditioners (multi-air conditioners) do not have a structure for replacing refrigeration oil. Therefore, the refrigeration oil is required to have high durability that can withstand long-term use. In addition, it does not specifically limit as refrigerating machine oil, For example, the oil to which antioxidant, an antifoamer, etc. were added is used.

凝縮器35は、ガスを液体にする熱交換器であって、圧縮機34から吐出されたガス冷媒を冷却して凝縮させ、高温・高圧の液状冷媒とする機能を有する。凝縮器35の冷却方式としては、水冷式、空冷式が一般的であり、空調機30では、図示しないファンを使用した空冷式が主流である。   The condenser 35 is a heat exchanger that converts gas into a liquid, and has a function of cooling and condensing the gas refrigerant discharged from the compressor 34 to form a high-temperature and high-pressure liquid refrigerant. As a cooling method of the condenser 35, a water cooling type and an air cooling type are generally used. In the air conditioner 30, an air cooling type using a fan (not shown) is mainly used.

膨張弁36は、高温・高圧の液状冷媒を膨張させて、低温・低圧の液状冷媒とする機能を有する。膨張弁36としては、温度式膨張弁や電子式膨張弁等が使用され、空調機30では、通常、電子式膨張弁が用いられる。なお、膨張弁36の代わりに、キャラリーチューブを用いることもできる。また、蒸発器37は、液体をガスにする熱交換器であって、低温・低圧の液状冷媒に熱を吸収させて、液状冷媒を蒸発させる機能を有する。空調機30の蒸発器37は、図示しないフィンを有し、室内の空気がそのフィンの間に通されることによって熱交換する。   The expansion valve 36 has a function of expanding a high-temperature / high-pressure liquid refrigerant into a low-temperature / low-pressure liquid refrigerant. As the expansion valve 36, a temperature expansion valve, an electronic expansion valve, or the like is used. In the air conditioner 30, an electronic expansion valve is usually used. Instead of the expansion valve 36, a character tube can be used. The evaporator 37 is a heat exchanger that uses liquid as a gas, and has a function of causing the liquid refrigerant of low temperature and low pressure to absorb heat and evaporate the liquid refrigerant. The evaporator 37 of the air conditioner 30 has fins (not shown), and exchanges heat when indoor air is passed between the fins.

冷媒循環路33は、各冷凍サイクル構成機器を接続して、冷媒を循環させるための配管(冷媒配管)である。空調機30が冷房運転されるときには、図1の矢印で示す方向に冷媒は循環する。故に、圧縮機34の出口から膨張弁36までの冷媒循環路33には、高圧冷媒が流れ、膨張弁36の出口から圧縮機34の入口までは、低圧冷媒が流れている。なお、冷媒としては、特に限定されず、フルオロカーボン系冷媒やアンモニア系冷媒が使用される。   The refrigerant circulation path 33 is a pipe (refrigerant pipe) for connecting each refrigeration cycle component device and circulating the refrigerant. When the air conditioner 30 is in cooling operation, the refrigerant circulates in the direction indicated by the arrow in FIG. Therefore, high-pressure refrigerant flows in the refrigerant circulation path 33 from the outlet of the compressor 34 to the expansion valve 36, and low-pressure refrigerant flows from the outlet of the expansion valve 36 to the inlet of the compressor 34. The refrigerant is not particularly limited, and a fluorocarbon refrigerant or an ammonia refrigerant is used.

空調機30には、通常、冷房運転と暖房運転との切り換えを行う際に使用する図示しない四方弁が設置される。また、図示しない液分離器、蒸発圧力調整弁、サーモスタット、圧力スイッチ等が設置されている。   The air conditioner 30 is usually provided with a four-way valve (not shown) used when switching between the cooling operation and the heating operation. In addition, a liquid separator, an evaporation pressure adjusting valve, a thermostat, a pressure switch and the like (not shown) are installed.

図1に示すように、冷凍機油交換装置10は、室外機31と室内機32との間に取り付けられている。具体的には、凝縮器35と膨張弁36との間の高圧側(高圧冷媒が流れる部分)と、蒸発器37と圧縮機34との間の低圧側(低圧冷媒が流れる部分)との2箇所に接続される。上記のように、空調機30の冷凍機油は、交換することを想定していないため高耐久性を有しているが、長期間の使用により幾分潤滑性能等が幾分劣化するので、簡便な交換が可能であれば定期的に交換することが好ましい。冷凍機油交換装置10は、冷凍機油の簡便な交換を可能とする装置であり、冷媒と共に冷媒循環路33を循環する一部の冷凍機油を徐々に交換するものである。   As shown in FIG. 1, the refrigerating machine oil changer 10 is attached between an outdoor unit 31 and an indoor unit 32. Specifically, the high pressure side between the condenser 35 and the expansion valve 36 (the portion through which the high-pressure refrigerant flows) and the low pressure side between the evaporator 37 and the compressor 34 (the portion through which the low-pressure refrigerant flows) are two. Connected to the location. As described above, the refrigerating machine oil of the air conditioner 30 has high durability because it is not assumed to be replaced. However, the lubrication performance and the like are somewhat deteriorated due to long-term use. If it is possible to replace it, it is preferable to replace it periodically. The refrigerating machine oil changer 10 is a device that enables simple replacement of refrigerating machine oil, and gradually changes a part of refrigerating machine oil circulating through the refrigerant circulation path 33 together with the refrigerant.

図2に示すように、冷凍機油交換装置10は、使用済みの冷凍機油を回収する油分離部11と、新しい未使用の冷凍機油を供給する新油供給部12とを有する。室外機31と室内機32とを接続する冷媒循環路33において、油分離部11が冷媒流れの上流側に、新油供給部12が下流側に、それぞれ取り付けられる。そして、油分離部11で回収された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部12から供給することで、冷凍機油の交換を行う。   As shown in FIG. 2, the refrigerating machine oil changer 10 includes an oil separation unit 11 that collects used refrigerating machine oil, and a new oil supply unit 12 that supplies new unused refrigerating machine oil. In the refrigerant circulation path 33 that connects the outdoor unit 31 and the indoor unit 32, the oil separation unit 11 is attached to the upstream side of the refrigerant flow, and the new oil supply unit 12 is attached to the downstream side. Then, the refrigeration oil is replaced by supplying from the new oil supply unit 12 an amount of unused oil corresponding to the amount of used oil recovered by the oil separation unit 11.

また、冷凍機油交換装置10は、冷凍機油の交換を自動的に行うことができる。さらに、空調機30の運転を継続した状態で交換を行うことができる。これを実現するための構成要素として、冷凍機油交換装置10は、油分離部11で回収された使用済み油の量を検出する回収油量検出部13と、回収油量検出部13により検出された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部12から冷媒循環路33に供給させる制御部14とを有する。さらに、油分離部11に接続された回収油貯留部15と、未使用油の供給量を検出する供給油量検出部16と、冷媒循環路33のバイパス路17とを有する。   Moreover, the refrigerating machine oil change apparatus 10 can perform replacement | exchange of refrigerating machine oil automatically. Further, the replacement can be performed while the operation of the air conditioner 30 is continued. As components for realizing this, the refrigerating machine oil changer 10 is detected by a recovered oil amount detector 13 that detects the amount of used oil recovered by the oil separator 11 and a recovered oil amount detector 13. And a control unit 14 for supplying an amount of unused oil corresponding to the amount of used oil from the new oil supply unit 12 to the refrigerant circulation path 33. Furthermore, it has a recovered oil storage unit 15 connected to the oil separation unit 11, a supply oil amount detection unit 16 that detects a supply amount of unused oil, and a bypass passage 17 of the refrigerant circulation path 33.

油分離部11は、冷媒循環路33を流れる冷媒中に含まれる使用済みの冷凍機油を回収する機能を有する。即ち、油分離部11は、冷媒と冷凍機油とを分離して、冷凍機油のみを回収する。油分離部11は、新油供給部12よりも冷媒流れの上流側に設置される必要があり、図2に示すように、冷媒循環路33の高圧側に接続されることが好ましい。なお、油分離部11に適用できる機器としては、特に限定されることなく公知の油分離機を適用でき、例えば、サイクロン式の油分離器を適用することができる。   The oil separator 11 has a function of collecting used refrigeration oil contained in the refrigerant flowing through the refrigerant circulation path 33. That is, the oil separation unit 11 separates the refrigerant and the refrigerating machine oil and collects only the refrigerating machine oil. The oil separation unit 11 needs to be installed on the upstream side of the refrigerant flow with respect to the new oil supply unit 12, and is preferably connected to the high-pressure side of the refrigerant circuit 33 as shown in FIG. In addition, as an apparatus applicable to the oil separation part 11, a well-known oil separator can be applied without being specifically limited, For example, a cyclone type oil separator can be applied.

油分離部11により分離された使用済みの冷凍機油は、回収油貯留部15に貯留される。回収油貯留部15は、油分離部11の下部に接続され、油分離部11により分離された使用済み油を回収する容器である。回収油貯留部15の容量としては、冷凍機油の全量を回収できる容量とすることもできるが、図示しない排出弁を設置して、冷凍機油交換装置10(回収油貯留部15)から適宜排出することもできる。ここで、使用済みの冷凍機油とは、冷媒循環路33を循環した冷凍機油を意味し、新油供給部12に貯留された未使用油と区別される。   The used refrigeration oil separated by the oil separation unit 11 is stored in the recovered oil storage unit 15. The recovered oil reservoir 15 is a container that is connected to the lower part of the oil separator 11 and collects used oil separated by the oil separator 11. Although the capacity | capacitance of the collection | recovery oil storage part 15 can also be set as the capacity | capacitance which can collect | recover the whole quantity of refrigerating machine oil, it installs the discharge valve which is not shown in figure, and discharges | emits suitably from the refrigerating machine oil exchange apparatus 10 (recovered oil storage part 15). You can also. Here, the used refrigeration oil means the refrigeration oil circulated through the refrigerant circulation path 33 and is distinguished from the unused oil stored in the new oil supply unit 12.

回収油量検出部13は、上記のように、油分離部11で回収された使用済み油の量を検出する機能を有する。回収油量検出部13としては、回収油貯留部15に設置することができ、例えば、重量計を用いることができる。具体的に、重量計である回収油量検出部13は、回収油貯留部15の重量を計測することにより、回収された使用済み油の量を検出する。なお、回収油量検出部13は、制御部14に接続され、その計測情報は制御部14に送信される。   The recovered oil amount detection unit 13 has a function of detecting the amount of used oil recovered by the oil separation unit 11 as described above. The recovered oil amount detection unit 13 can be installed in the recovered oil storage unit 15, and for example, a weight scale can be used. Specifically, the recovered oil amount detection unit 13 that is a weigh scale detects the amount of recovered used oil by measuring the weight of the recovered oil storage unit 15. The recovered oil amount detection unit 13 is connected to the control unit 14, and the measurement information is transmitted to the control unit 14.

新油供給部12は、未使用の冷凍機油を供給する機能を有する。具体的には、油分離部11により回収された使用済み油の量に相当する量の未使用油を供給する機能を有する。新油供給部12は、油分離部11よりも冷媒流れの下流側に設置される必要があり、図2に示すように、未使用油の供給を容易にする等の観点から、冷媒循環路33の低圧側に接続されることが好ましい。なお、新油供給部12に、未使用油の供給ポンプ等を設置することもできるが、図2に示すように、バイパス路17を設けて、その途中に設置される構成が好ましい。即ち、新油供給部12は、未使用油の貯留容器であって、後述のバイパス路開閉弁の動作を制御することにより、未使用油の供給が行われる。   The new oil supply unit 12 has a function of supplying unused refrigeration oil. Specifically, it has a function of supplying an amount of unused oil corresponding to the amount of used oil recovered by the oil separator 11. The new oil supply unit 12 needs to be installed on the downstream side of the refrigerant flow with respect to the oil separation unit 11, and as shown in FIG. 2, from the viewpoint of facilitating the supply of unused oil, the refrigerant circulation path It is preferable to be connected to the low pressure side of 33. In addition, although the supply pump etc. of unused oil can also be installed in the new oil supply part 12, as shown in FIG. 2, the structure which provides the bypass path 17 and is installed in the middle is preferable. That is, the new oil supply unit 12 is an unused oil storage container, and the unused oil is supplied by controlling the operation of a bypass passage opening / closing valve described later.

また、新油供給部12には、未使用油の供給量を検出する供給油量検出部16が設置されることが好ましい。供給油量検出部16としては、回収油量検出部13と同様に、重量計を用いることができ、新油供給部12の重量を計測することにより、供給された未使用油の量を検出する。なお、供給油量検出部16は、制御部14に接続され、その計測情報は制御部14に送信される。   The new oil supply unit 12 is preferably provided with a supply oil amount detection unit 16 that detects the supply amount of unused oil. As the supply oil amount detection unit 16, a weigh scale can be used similarly to the recovered oil amount detection unit 13, and the amount of unused oil supplied is detected by measuring the weight of the new oil supply unit 12. To do. The supply oil amount detection unit 16 is connected to the control unit 14 and the measurement information is transmitted to the control unit 14.

また、新油供給部12は、上記のように、バイパス路17の途中に設置される。バイパス路17は、冷媒循環路33をバイパスする経路であって、新油供給部12から未使用油を供給するときに使用される。即ち、冷媒を新油供給部12に導入して未使用油を押し出し供給する。したがって、冷媒循環路33とバイパス路17との接続部には、経路変更手段として、例えば、三方弁である第1バイパス路開閉弁18が設けられる。また、新油供給部12の下流側にも、新油供給部12と冷媒循環路33との間を開閉する第2バイパス路開閉弁19が設けられる。ここで、各バイパス路開閉弁18、19は、電磁弁であり、制御部14による制御の下、同時に開閉操作される。なお、バイパス路17を開閉でき、必要なときに新油供給部12から未使用油を供給できる構成であれば、パイパス路開閉弁の数や設置場所は限定されない。   Moreover, the new oil supply part 12 is installed in the middle of the bypass path 17 as mentioned above. The bypass path 17 is a path that bypasses the refrigerant circulation path 33 and is used when unused oil is supplied from the new oil supply unit 12. That is, the refrigerant is introduced into the new oil supply unit 12 to push out unused oil. Therefore, the connecting portion between the refrigerant circulation path 33 and the bypass path 17 is provided with, for example, a first bypass path opening / closing valve 18 that is a three-way valve as path changing means. A second bypass passage opening / closing valve 19 that opens and closes between the new oil supply portion 12 and the refrigerant circulation passage 33 is also provided on the downstream side of the new oil supply portion 12. Here, the bypass passage opening / closing valves 18 and 19 are electromagnetic valves, and are opened / closed simultaneously under the control of the control unit 14. In addition, if the bypass path 17 can be opened and closed and unused oil can be supplied from the new oil supply unit 12 when necessary, the number and installation locations of the bypass path opening and closing valves are not limited.

冷凍機油交換装置10は、油分離部11、新油供給部12、制御部14等の構成要素を1つのハウジングに収めた一体形状であることが好ましい。冷凍機油交換装置10には、冷媒循環路33に接続される4つの接続口が設けられ、各接続口は、例えば、油分離部11、バイパス路17に設けられる。また、冷凍機油交換装置10の外部に図示しない表示部を設け、冷凍機油交換の進捗状況、例えば、使用済み油回収量、未使用油供給量を表示することもできる。   The refrigerating machine oil changer 10 preferably has an integral shape in which components such as the oil separation unit 11, the new oil supply unit 12, and the control unit 14 are housed in one housing. The refrigerating machine oil changer 10 is provided with four connection ports connected to the refrigerant circulation path 33, and each connection port is provided, for example, in the oil separation unit 11 and the bypass path 17. Further, a display unit (not shown) may be provided outside the refrigerating machine oil changer 10 to display the progress of refrigerating machine oil exchange, for example, the used oil recovery amount and the unused oil supply amount.

さらに、図示しないバイパス路を油分離部11に設置することもできる。油分離部11は、バイパス路の途中に設置され、冷凍機油の交換を行うときには、冷媒がバイパス路を流れるように図示しない開閉弁等を操作する。例えば、冷凍機油の交換に長時間を要する場合には、交換作業が終了したとき、即ち新油供給部12から目的量の未使用油が供給されたときに、冷媒の循環経路をバイパス路から冷媒循環路33に自動的に切り換えて油分離を終了することができる。また、新油供給部12に、新油追加用のチェックジョイント20を設けることもできる。   Further, a bypass path (not shown) can be installed in the oil separation unit 11. The oil separation unit 11 is installed in the middle of the bypass path, and operates an on-off valve or the like (not shown) so that the refrigerant flows through the bypass path when replacing the refrigeration oil. For example, when it takes a long time to replace the refrigerating machine oil, when the replacement operation is completed, that is, when a target amount of unused oil is supplied from the new oil supply unit 12, the refrigerant circulation path is removed from the bypass path. The oil separation can be completed by automatically switching to the refrigerant circulation path 33. In addition, a check joint 20 for adding new oil can be provided in the new oil supply unit 12.

上記のように、冷凍機油交換装置10は、自動的に未使用油の供給量を調整する供給量調整手段として、制御部14を有する。制御部14は、油分離部11により回収した使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部12から冷媒循環路33に供給させる機能を有する。具体的に、制御部14は、判定手段21と、開閉手段22とを有する。なお、制御部14は、CPUと、上記各手段の機能を実行する際に使用される制御パラメータ等の入力に用いられる入力装置と、入力した制御パラメータ、制御プログラムなどを記憶する記録装置と、入出力ポートなどを備える装置であって、コンピュータによって構成することができる。制御部14の各機能は、ソフトウェアを実行することで実現できる。   As described above, the refrigerating machine oil changer 10 includes the control unit 14 as supply amount adjustment means that automatically adjusts the supply amount of unused oil. The control unit 14 has a function of supplying unused oil in an amount corresponding to the amount of used oil collected by the oil separation unit 11 from the new oil supply unit 12 to the refrigerant circulation path 33. Specifically, the control unit 14 includes a determination unit 21 and an opening / closing unit 22. The control unit 14 includes a CPU, an input device used for inputting control parameters used when executing the functions of the above-described means, a recording device that stores the input control parameters, a control program, and the like. A device including an input / output port and the like, and can be configured by a computer. Each function of the control unit 14 can be realized by executing software.

判定手段21は、回収油量検出部13により検出された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部12から供給させるために、回収された使用済み油の量を判定して、未使用油の供給量を算出する機能を有する。具体的には、回収油量検出部13により検出された検出情報である使用済み油の量を取得して、その情報に基づいて、未使用油の供給量を算出する。算出される総供給量は、使用済み油の総回収量と等しくなるが、後述のように、未使用油の供給は、複数回に別けて行われることが好ましいので、1回あたりの供給量は、現在時点の総回収量から前回時点の総回収量を引いた量となる。   The determination means 21 determines the amount of recovered used oil so that the amount of unused oil corresponding to the amount of used oil detected by the recovered oil amount detection unit 13 is supplied from the new oil supply unit 12. Thus, it has a function of calculating the supply amount of unused oil. Specifically, the amount of used oil which is detection information detected by the recovered oil amount detection unit 13 is acquired, and the supply amount of unused oil is calculated based on the information. The calculated total supply amount is equal to the total recovered amount of used oil. However, as will be described later, it is preferable that the supply of unused oil is performed separately, so the supply amount per time Is an amount obtained by subtracting the total recovery amount at the previous time from the total recovery amount at the current time point.

なお、油分離部11による使用済み油の回収は、長時間を要することが想定されるので、未使用油の供給を常時行うよりも、ある程度回収が進んでから供給を行うことが好ましい。故に、例えば、冷凍機油全量の1%或いは10%のように、冷凍機油の減量により圧縮機34の運転に支障がない範囲において、新油供給部12から未使用油の供給を開始する閾値となる所定量を予め定めておくことが好ましい。即ち、判定手段21は、回収された使用済み油の量が所定量に達したか否かを判定する。また、使用済み油の回収、未使用油の供給を繰り返すことにより、次第に未使用油の割合が多くなって冷凍機油が交換されるが、新油供給部12から供給された未使用油が目的とする量(目的量:任意に決定される)に達したときには、交換作業を終了する。この目的量に達したか否かの判定も、判定手段21により実行される。   In addition, since it is assumed that the collection | recovery of used oil by the oil separation part 11 requires a long time, it is preferable to supply after the collection | recovery progresses to some extent rather than always supplying an unused oil. Therefore, for example, a threshold value for starting the supply of unused oil from the new oil supply unit 12 within a range in which the operation of the compressor 34 is not hindered due to a decrease in the refrigerator oil, such as 1% or 10% of the total amount of the refrigerator oil, It is preferable that a predetermined amount is determined in advance. That is, the determination means 21 determines whether or not the amount of collected used oil has reached a predetermined amount. Further, by repeating the collection of used oil and the supply of unused oil, the ratio of unused oil gradually increases and the refrigeration oil is replaced. However, the unused oil supplied from the new oil supply unit 12 is used for the purpose. When the amount reaches the target amount (target amount: arbitrarily determined), the replacement work is terminated. Whether or not the target amount has been reached is also determined by the determination means 21.

開閉手段22は、冷媒が循環する経路を冷媒循環路33とバイパス路17との間で切り換える機能を有する。具体的には、第1バイパス路開閉弁18、第2バイパス路開閉弁19の開閉動作を制御する。開閉手段22は、判定手段21の判定情報、供給量算出情報に基づいて、第1バイパス路開閉弁18、第2バイパス路開閉弁19の開放時間、タイミング等を制御する。   The opening / closing means 22 has a function of switching the path through which the refrigerant circulates between the refrigerant circulation path 33 and the bypass path 17. Specifically, the opening / closing operation of the first bypass passage opening / closing valve 18 and the second bypass passage opening / closing valve 19 is controlled. The opening / closing means 22 controls the opening time, timing, and the like of the first bypass path opening / closing valve 18 and the second bypass path opening / closing valve 19 based on the determination information of the determination means 21 and the supply amount calculation information.

上記構成を備える冷凍機油交換装置10の作用、即ち冷凍機油交換装置10を用いた空調機30の冷凍機油の交換方法について、図3を用いて説明する。ここで、図3は、冷凍機油交換装置10を用いた冷凍機油の交換手順を示すフローチャートである。   The operation of the refrigerating machine oil changer 10 having the above-described configuration, that is, the refrigerating machine oil replacement method of the air conditioner 30 using the refrigerating machine oil changer 10 will be described with reference to FIG. Here, FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for replacing the refrigerating machine oil using the refrigerating machine oil changing apparatus 10.

まず初めに、冷凍機油交換装置10を空調機30の冷媒循環路33に接続する(S10)。このとき、図2に示すように、油分離部11が高圧側、バイパス路17が低圧側となるように取り付けられる。そして、空調機30の冷房運転を開始して、冷媒循環路33における冷媒の循環を開始する(S11)。   First, the refrigerating machine oil changer 10 is connected to the refrigerant circulation path 33 of the air conditioner 30 (S10). At this time, as shown in FIG. 2, the oil separation unit 11 is mounted on the high pressure side and the bypass path 17 is on the low pressure side. Then, the cooling operation of the air conditioner 30 is started, and the refrigerant circulation in the refrigerant circulation path 33 is started (S11).

冷凍サイクルにおいて冷媒が循環すると、冷媒と共に冷凍機油の一部も循環する。したがって、冷凍機油を含む冷媒が油分離部11に導入されて、冷媒と冷媒中に含まれる冷凍機油とが分離される(S12)。分離された使用済みの冷凍機油は、油分離部11に接続された回収油貯留部15に貯留され、冷媒は、室内機32側に流れていく。   When the refrigerant circulates in the refrigeration cycle, a part of the refrigerating machine oil circulates together with the refrigerant. Therefore, the refrigerant containing the refrigeration oil is introduced into the oil separation unit 11, and the refrigerant and the refrigeration oil contained in the refrigerant are separated (S12). The separated used refrigeration oil is stored in the recovered oil storage unit 15 connected to the oil separation unit 11, and the refrigerant flows toward the indoor unit 32.

次に、回収油量検出部13により、回収された使用済み油の重量が計測され、その計測情報に基づいて所定量に達したか否かを判定する(S13)。この手順は、制御部14の判定手段21の機能により実行される。そして、判定手段21は、所定量に達したとの判定をしたときには、未使用油の供給量を算出し、判定情報と共に、算出情報が開閉手段22に送信される。   Next, the recovered oil amount detection unit 13 measures the weight of the recovered used oil, and determines whether or not the predetermined amount has been reached based on the measurement information (S13). This procedure is executed by the function of the determination unit 21 of the control unit 14. When the determination unit 21 determines that the predetermined amount has been reached, the supply amount of the unused oil is calculated, and the calculation information is transmitted to the opening / closing unit 22 together with the determination information.

S13において、回収された使用済み油が所定量に達したと判定されたときには、第1バイパス路開閉弁18、第2バイパス路開閉弁19を開放して、新油供給部12から未使用油を供給させる(S14)。この手順は、開閉手段22の機能により実行される。各バイパス路開閉弁18、19が開放されると、冷媒はバイパス路17を流れることになるので、未使用油が冷媒に押し出されて供給される。   When it is determined in S13 that the recovered used oil has reached a predetermined amount, the first bypass passage opening / closing valve 18 and the second bypass passage opening / closing valve 19 are opened, and the unused oil is supplied from the new oil supply unit 12. Is supplied (S14). This procedure is executed by the function of the opening / closing means 22. When the bypass passage opening / closing valves 18 and 19 are opened, the refrigerant flows through the bypass passage 17, so that unused oil is pushed out and supplied to the refrigerant.

次に、供給油量検出部16により、未使用油の供給量が、算出量(S13において三種された未使用油の供給量)に達したか否かを判定する(S15)。この判定手順は、開閉手段22の機能により実行される。そして、開閉手段22は、算出量に達したと判定したときには、第1バイパス路開閉弁18、第2バイパス路開閉弁19を閉じて、新油供給部12からの未使用油の供給を停止させる(S16)。即ち、バイパス路17を閉じて、冷媒が循環する経路を冷媒循環路33に戻す。   Next, the supply oil amount detecting unit 16 determines whether or not the supply amount of the unused oil has reached the calculated amount (the supply amount of the three kinds of unused oils in S13) (S15). This determination procedure is executed by the function of the opening / closing means 22. When it is determined that the calculated amount has been reached, the opening / closing means 22 closes the first bypass passage opening / closing valve 18 and the second bypass passage opening / closing valve 19 and stops the supply of unused oil from the new oil supply section 12. (S16). That is, the bypass path 17 is closed and the path through which the refrigerant circulates is returned to the refrigerant circulation path 33.

S12〜S16の手順を繰り返すことにより、使用済み油が未使用油に置換されて行き、未使用油の割合が次第に増加する。そして、供給油量検出部16による情報に基づいて、新油供給部12から目的量の未使用油が供給されたか否かを判定する(S17)。この手順は、判定手段21の機能により実行され、目的量の未使用油が供給されたと判定したときには、交換作業を終了する。一方、目的量の未使用油が未だ供給されていないと判定したときには、S12〜S16の手順が繰り返される。なお、上記のように、油分離部11にバイパス路を設け、交換作業の終了判定により、バイパス路を閉じて油分離を自動的に終了することもできる。   By repeating the procedures of S12 to S16, the used oil is replaced with the unused oil, and the ratio of the unused oil gradually increases. And based on the information by the supply oil amount detection part 16, it is determined whether the target amount of unused oil was supplied from the new oil supply part 12 (S17). This procedure is executed by the function of the determination means 21, and when it is determined that the target amount of unused oil has been supplied, the replacement operation is terminated. On the other hand, when it is determined that the target amount of unused oil has not yet been supplied, the procedures of S12 to S16 are repeated. Note that, as described above, a bypass path may be provided in the oil separation unit 11 and the oil separation may be automatically ended by closing the bypass path and determining the completion of the replacement work.

以上のように、冷凍機油交換装置10は、空調機30の冷媒循環路33に接続され、冷媒に含まれる使用済みの冷凍機油を回収する油分離部11と、油分離部11よりも下流側の冷媒循環路33に接続され、未使用の冷凍機油を供給する新油供給部12と、油分離部11で回収された使用済み油の量を検出する回収油量検出部13と、さらに、供給油量検出部16と、バイパス路17と、第1・第2バイパス経路開閉弁18、19と、回収油量検出部13により検出された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部12から冷媒循環路33に供給させる制御部14(判定手段21、開閉手段22)と、を有するので、簡便に且つ空調機30の運転を継続しながら、冷凍機油の交換を行うことが可能になる。   As described above, the refrigerating machine oil changer 10 is connected to the refrigerant circulation path 33 of the air conditioner 30, and the oil separating unit 11 that collects used refrigerating machine oil contained in the refrigerant and the downstream side of the oil separating unit 11. A new oil supply unit 12 connected to the refrigerant circulation path 33 for supplying unused refrigeration oil, a recovered oil amount detection unit 13 for detecting the amount of used oil recovered by the oil separation unit 11, and The amount of unused oil corresponding to the amount of used oil detected by the supply oil amount detection unit 16, the bypass passage 17, the first and second bypass route opening / closing valves 18 and 19, and the recovered oil amount detection unit 13 Is supplied from the new oil supply unit 12 to the refrigerant circulation path 33 (determining means 21, opening / closing means 22), so that the refrigerating machine oil can be easily replaced while continuing the operation of the air conditioner 30. It becomes possible to do.

なお、上記では、冷房運転時に冷凍機油の交換を行うものとして説明したが、暖房運転時においても冷凍機油の交換を行うことができる。   In the above description, the refrigerating machine oil is replaced during the cooling operation. However, the refrigerating machine oil can be replaced during the heating operation.

10 冷凍機油交換装置、11 油分離部、12 新油供給部、13 回収油量検出部、14 制御部、15 回収油貯留部、16 供給油量検出部、17バイパス路、18 第1バイパス路開閉弁、19 第2バイパス路開閉弁、20 チェックジョイント、21 判定手段、22 開閉手段、30 空調機、31 室外機、32 室内機、33 冷媒循環路、34 圧縮機、35 凝縮器、36 膨張弁、37 蒸発器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Refrigerator oil changer, 11 Oil separation part, 12 Fresh oil supply part, 13 Collected oil quantity detection part, 14 Control part, 15 Collected oil storage part, 16 Supply oil quantity detection part, 17 Bypass path, 18 1st bypass path On-off valve, 19 Second bypass on-off valve, 20 Check joint, 21 Determination means, 22 Open / close means, 30 Air conditioner, 31 Outdoor unit, 32 Indoor unit, 33 Refrigerant circuit, 34 Compressor, 35 Condenser, 36 Expansion Valve, 37 Evaporator.

Claims (3)

冷媒循環路を備える冷凍サイクルシステムに用いられる冷凍機油交換装置であって、
冷媒循環路に接続され、冷媒に含まれる使用済みの冷凍機油を回収する油分離部と、
油分離部よりも下流側の冷媒循環路に接続され、未使用の冷凍機油を供給する新油供給部と、
を有することを特徴とする冷凍機油交換装置。
A refrigerating machine oil changer used in a refrigeration cycle system having a refrigerant circuit,
An oil separator connected to the refrigerant circuit and collecting used refrigeration oil contained in the refrigerant;
A new oil supply unit that is connected to the refrigerant circuit downstream of the oil separation unit and supplies unused refrigeration oil;
A refrigerating machine oil changer characterized by comprising:
請求項1に記載の冷凍機油交換装置において、
油分離部で回収された使用済み油の量を検出する回収油量検出部と、
回収油量検出部により検出された使用済み油の量に相当する量の未使用油を新油供給部から冷媒循環路に供給させる供給量調整手段と、
を有することを特徴とする冷凍機油交換装置。
In the refrigerating machine oil changer according to claim 1,
A recovered oil amount detection unit for detecting the amount of used oil recovered by the oil separation unit;
A supply amount adjusting means for supplying an amount of unused oil corresponding to the amount of used oil detected by the recovered oil amount detection unit from the new oil supply unit to the refrigerant circuit;
A refrigerating machine oil changer characterized by comprising:
請求項1又は2に記載の冷凍機油交換装置において、
油分離部よりも下流側の冷媒循環路に設置されるバイパス路と、
冷媒が循環する経路を冷媒循環路とバイパス路との間で切り換える経路変更手段と、
を有し、
新油供給部は、バイパス経路の途中に設けられ、
供給量調整手段は、回収油量検出部により検出された使用済み油の量に基づいて、経路変更手段の動作を制御することにより、未使用油の供給量を調整することを特徴とする冷凍機油交換装置。
In the refrigerating machine oil changer according to claim 1 or 2,
A bypass path installed in the refrigerant circulation path downstream of the oil separator;
Path changing means for switching a path through which the refrigerant circulates between the refrigerant circulation path and the bypass path;
Have
The new oil supply unit is provided in the middle of the bypass path,
The supply amount adjusting means adjusts the supply amount of the unused oil by controlling the operation of the path changing means based on the amount of used oil detected by the recovered oil amount detecting unit. Machine oil changer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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