JP2016080309A - Oil level detection device of compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮機のオイルレベル検知装置に関する。 The present invention relates to an oil level detection device for a compressor.
従来、圧縮機のオイルレベル検知装置において、圧縮機の密閉容器の所定の高さ位置から吸い出された冷媒及びオイルが通る吸込み配管にキャピラリーチューブを接続し、キャピラリーチューブの上流及び下流の温度差に基づいてオイルレベルを検知するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。詳細には、特許文献1では、オイルだけがキャピラリーチューブを通る場合の温度差と、冷媒だけがキャピラリーチューブを通る場合の温度差とを比較して、オイルレベルを検知している。
Conventionally, in a compressor oil level detection device, a capillary tube is connected to a suction pipe through which refrigerant and oil sucked from a predetermined height position of a hermetic container of a compressor pass, and a temperature difference between upstream and downstream of the capillary tube Is known that detects the oil level based on the above (for example, see Patent Document 1). Specifically, in
ところで、上記従来のオイルレベル検知装置では、上限オイルレベル位置、下限オイルレベル位置等のオイルレベルを監視する位置毎に開閉弁を備えた吸込み配管を設置し、オイルレベルを検出する位置に対応する開閉弁のみを開きキャピラリーチューブを通過する前後の温度差を検出していた。このため、オイルレベル検出には各吸い込み配管に設けられた開閉弁の開閉制御を行う必要があった。
また、圧縮機の密閉容器では、オイルの液面の波立ちやフォーミング(泡立ち)によって、オイルレベルが変動する。上記従来のオイルレベル検知装置の吸込み配管は、密閉容器内に直接的に開口しているため、吸込み状態には波立ち等による液面の変動が影響し、オイルと冷媒とが混ざった状態の流体がキャピラリーチューブを流れてしまい、有意な温度差が得られないことが考えられる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、圧縮機のオイルレベル検知装置において、オイルレベル検出位置毎に開閉弁制御を行うことなく、オイルレベルが適正位置にあるかどうかを適切に検知できるようにすることを目的とする。
By the way, in the conventional oil level detection device, a suction pipe provided with an opening / closing valve is installed at each position for monitoring the oil level such as the upper limit oil level position, the lower limit oil level position, etc., and corresponds to the position where the oil level is detected. Only the on-off valve was opened and the temperature difference before and after passing through the capillary tube was detected. For this reason, in order to detect the oil level, it is necessary to perform opening / closing control of the opening / closing valve provided in each suction pipe.
Further, in the hermetically sealed container of the compressor, the oil level fluctuates due to undulation or foaming of the oil level. Since the suction pipe of the conventional oil level detection device opens directly into the sealed container, the suction state is affected by fluctuations in the liquid level due to undulations, etc., and the fluid in a state where oil and refrigerant are mixed May flow through the capillary tube and a significant temperature difference cannot be obtained.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and in an oil level detection device for a compressor, whether or not the oil level is in an appropriate position without performing on-off valve control for each oil level detection position is appropriately determined. The purpose is to enable detection.
上記目的を達成するため、本発明は、圧縮機の密閉容器のオイルレベルの適正位置の上下に複数本のオイル取出し配管を接続し、各オイル取出し配管を合流させて前記圧縮機の吸込み配管に接続すると共に、合流配管に減圧器を接続し、この減圧器の上流及び下流に温度センサを配置したことを特徴とする。
また、本発明は、前記合流配管が前記オイルレベルの前記適正位置の高さに合わせて配管されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention connects a plurality of oil take-off pipes above and below the proper oil level position of the compressor hermetic container, and joins the oil take-out pipes to the suction pipe of the compressor. In addition to being connected, a decompressor is connected to the junction pipe, and temperature sensors are arranged upstream and downstream of the decompressor.
Further, the present invention is characterized in that the merging pipe is piped according to the height of the appropriate position of the oil level.
また、本発明は、前記温度センサの検出値に基づいて前記オイルレベルを判定する制御部を備え、前記オイル取出し配管は、前記密閉容器の前記オイルレベルの上限位置に接続される上限配管と、前記オイルレベルの下限位置に接続される下限配管とを備え、前記上限配管と前記下限配管とが前記適正位置で合流し、前記上限配管は、当該上限配管の流路を開閉する上限側開閉弁を備え、前記制御部は、前記オイルレベルが前記適正位置よりも不足していると判定した場合、前記上限側開閉弁を閉じることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記下限配管は、当該下限配管の流路を開閉する下限側開閉弁を備え、前記制御部は、前記オイルレベルが前記適正位置よりも過剰であると判定した場合、前記下限側開閉弁を閉じ、前記上限側開閉弁を開くことを特徴とする。
Further, the present invention includes a control unit that determines the oil level based on a detection value of the temperature sensor, and the oil take-out pipe is connected to an upper limit position of the oil level of the sealed container; A lower limit pipe connected to the lower limit position of the oil level, the upper limit pipe and the lower limit pipe merge at the appropriate position, and the upper limit pipe opens and closes a flow path of the upper limit pipe The control unit closes the upper limit on-off valve when it is determined that the oil level is insufficient from the appropriate position.
Further, in the present invention, the lower limit pipe includes a lower limit side on-off valve that opens and closes a flow path of the lower limit pipe, and the control unit determines that the oil level is excessive from the appropriate position. The lower limit on-off valve is closed and the upper limit on-off valve is opened.
また、本発明は、前記密閉容器に供給されるオイルの量を調整するオイル供給弁を備え、前記温度センサの検出値に基づいて前記オイル供給弁が制御されることを特徴とする。
また、本発明は、前記圧縮機は二段圧縮機であり、前記合流配管は一段目の吸込み配管に接続されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記合流配管に開閉弁が接続されていることを特徴とする。
In addition, the present invention is characterized in that an oil supply valve for adjusting the amount of oil supplied to the sealed container is provided, and the oil supply valve is controlled based on a detection value of the temperature sensor.
Moreover, the present invention is characterized in that the compressor is a two-stage compressor, and the merging pipe is connected to a first-stage suction pipe.
Further, the present invention is characterized in that an on-off valve is connected to the junction pipe.
本発明によれば、圧縮機のオイルレベル検知装置において、オイルの液面の波立ち等の影響を抑制し、オイルレベルを適切に検知できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the oil level detection apparatus of a compressor, the influence of the ripple etc. of the oil level can be suppressed and an oil level can be detected appropriately.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る冷凍装置について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る冷凍装置の冷凍回路図である。図1では、冷媒の流れは矢印で示されている。
冷凍装置1は、冷凍機ユニット2と、冷却器3と、冷凍機ユニット2及び冷却器3の動作を制御する制御部4とを備える。冷凍機ユニット2と冷却器3とが冷媒配管5及び冷媒配管6(一段目の吸込み配管)で環状に接続されることで冷凍サイクルが構成される。
Hereinafter, a refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a refrigeration circuit diagram of a refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the flow of the refrigerant is indicated by arrows.
The
冷凍機ユニット2は、冷媒の圧縮工程を2つ有する2段圧縮型圧縮機の圧縮機7を備える。圧縮機7は、略円筒状の密閉容器8と、密閉容器8内の上部に収納される電動の駆動部9と、密閉容器8内の下部に収納される第1圧縮部11と、密閉容器8内で第1圧縮部11の上方に収納される第2圧縮部12とを備える。第1圧縮部11及び第2圧縮部12は、駆動部9の1本の回転軸に連結されて回転駆動される。
圧縮機7の密閉容器8には、第1圧縮部11に連通する低段側吸込口8a及び低段側吐出口8bと、第2圧縮部12に連通する高段側吸込口8c及び高段側吐出口8dが設けられる。
The
The closed
詳細には、冷凍機ユニット2は、上記圧縮機7と、1段圧縮された冷媒を冷却するインタークーラ13と、2段圧縮された後の冷媒のオイルを分離するオイルセパレータ14と、オイルセパレータ14を通った冷媒を冷却するガスクーラ15と、ガスクーラ15を通過した冷媒をさらに冷却するエコノマイザ16と、オイルセパレータ14で冷媒から分離されたオイルを冷却するオイルクーラ17とを備える。また、冷凍機ユニット2は、ガスクーラ15、インタークーラ13及びオイルクーラ17に送風するファン10を備える。
Specifically, the
冷却器3は、例えばコンビニエンスストアやスーパーマーケット等に設置されるショーケースである。冷却器3は、膨張弁18及び蒸発器19を備える。
冷媒配管5の一端は圧縮機7の低段側吐出口8bに接続され、冷媒配管5の他端は蒸発器19の入口に接続される。冷媒配管6の一端は蒸発器19の出口に接続され、冷媒配管6の他端は圧縮機7の低段側吸込口8aに接続される。
The
One end of the
冷媒配管5は、低段側吐出口8bとインタークーラ13の入口とを接続する中間圧吐出管20と、インタークーラ13の出口と圧縮機7の高段側吸込口8cとを接続する中間圧吸込管21と、圧縮機7の高段側吐出口8dと蒸発器19の入口とを接続する高圧吐出管22とを備える。高圧吐出管22の途中には、圧縮機7側から順に、オイルセパレータ14、ガスクーラ15及びエコノマイザ16が設けられる。また、冷媒配管5は、エコノマイザ16と冷却器3との間から分岐してエコノマイザ16の内部を通り中間圧吸込管21の途中に接続されるエコノマイザ通過管23を備える。エコノマイザ通過管23は、エコノマイザ16の上流に膨張弁25を備える。
The
また、冷凍機ユニット2は、オイルセパレータ14のオイルの出口と密閉容器8のオイルの入口とを接続するオイル戻し管26を備える。オイルクーラ17は、オイル戻し管26の途中に設けられる。オイル戻し管26においてオイルクーラ17の下流には、オイル戻し管26を流れるオイルの流量を調整するオイル供給弁27が設けられる。
The
冷凍機ユニット2は、圧縮機7の密閉容器8内に貯留されるオイルのオイルレベルを検知するオイルレベル検知装置30を備える。
オイルレベル検知装置30は、密閉容器8から引き出される一対の上限配管31(オイル取出し配管)及び下限配管32(オイル取出し配管)と、上限配管31の流路を開閉する上限側開閉弁31aと、下限配管32の流路を開閉する下限側開閉弁32aと、上限配管31と下限配管32との合流部33から一本で延びる合流配管34とを備える。また、オイルレベル検知装置30は、合流配管34の途中に設けられるキャピラリーチューブ35(減圧器)と、合流配管34を冷媒配管6に接続する接続管36と、合流配管34においてキャピラリーチューブ35の上流及び下流にそれぞれ設けられる上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38と、接続管36に設けられる開閉弁39とを備える。
The
The oil
ここで、冷凍装置1の冷媒及びオイルの流れについて説明する。
圧縮機7の低段側吸込口8aから吸込まれる低圧の冷媒は、第1圧縮部11で中間圧まで昇圧された後、密閉容器8内に吐出される。これにより、密閉容器8の内部の圧力は、中間圧となる。中間圧となった冷媒は、低段側吐出口8bから中間圧吐出管20に吐出され、インタークーラ13を通って冷却され、中間圧吸込管21を通って高段側吸込口8cに吸い込まれる。この冷媒は、第2圧縮部12に流入して高圧まで昇圧され、高段側吐出口8dから高圧吐出管22に吐出され、オイルセパレータ14でオイルが分離され、ガスクーラ15及びエコノマイザ16を通過してさらに冷却される。
Here, the flow of the refrigerant and oil in the
The low-pressure refrigerant sucked from the low-
エコノマイザ16を通過した冷媒は、冷却器3に到達し、膨張弁18で減圧させられた後、蒸発器19に流れる。蒸発器19を通過した冷媒は、冷媒配管6を通って圧縮機7の低段側吸込口8aに戻る。
また、高圧吐出管22を通ってエコノマイザ16に流れた冷媒の一部は、エコノマイザ通過管23に分岐し、膨張弁25で減圧された後、逆方向からエコノマイザ16に流れ、高圧吐出管22からエコノマイザ16に流れる冷媒を冷却する。エコノマイザ16で冷媒の冷却に使用された冷媒は、エコノマイザ通過管23を通って中間圧吸込管21の途中に合流する。
The refrigerant that has passed through the
Further, a part of the refrigerant that has flowed to the
第1圧縮部11から密閉容器8内に吐出された中間圧の冷媒の一部及び密閉容器8内のオイルの一部は、上限配管31及び下限配管32を流れて合流配管34に合流し、キャピラリーチューブ35を通って冷媒配管6の途中に合流し、低段側吸込口8aに戻る。
また、オイルセパレータ14で冷媒から分離されたオイルは、オイル戻し管26を通ってオイルクーラ17で冷却され、オイル供給弁27によって調整された流量で密閉容器8内に戻る。
A part of the intermediate-pressure refrigerant discharged from the
The oil separated from the refrigerant by the
次に、オイルレベル検知装置30について詳細に説明する。
図2は、オイルレベル検知装置30を示す図である。
密閉容器8には、密閉容器8内に貯留されるオイルのオイルレベル(液面の高さ)の適正位置Mと、オイルレベルの上限位置Hと、オイルレベルの下限位置Lとが設定されている。
上限位置Hは、許容されるオイルレベルの上限であり、例えば、オイルが駆動部9に影響しない高さに設定される。下限位置Lは、許容されるオイルレベルの下限であり、例えば、圧縮機7内を潤滑するオイルのオイル吸入口の位置に対応して設定される。適正位置Mは、上限位置Hと下限位置Lとの間の上下の中間位置に設定される。
Next, the oil
FIG. 2 is a diagram illustrating the oil
In the sealed
The upper limit position H is an upper limit of the allowable oil level, and is set to a height at which oil does not affect the
密閉容器8は、上限配管31が接続される上側取出口41を、その側壁における上限位置Hに有し、下限配管32が接続される下側取出口42を、その側壁における下限位置Lに有する。
上限配管31は、上側取出口41から引き出されて略水平に延びる上側水平部43と、上側水平部43の端で下方に屈曲して略鉛直に延びる上側鉛直部44とを備える。
下限配管32は、下側取出口42から引き出されて略水平に延びる下側水平部45と、下側水平部45の端で上方に屈曲して略鉛直に延びる下側鉛直部46とを備える。
上側鉛直部44の下端と下側鉛直部46の上端とが接続されることで、上側水平部43と下側水平部45との間を略鉛直に延びる一本の鉛直管部47が形成される。
The
The
The
By connecting the lower end of the upper
合流部33は、上側取出口41と下側取出口42との間の上下の中間位置、すなわち適正位置Mと同一の高さ位置に設けられる。
合流配管34は、合流部33から略水平に延びる。すなわち、合流配管34は、適正位置Mと同一の高さ位置で略水平に延び、合流配管34の入口は、合流部33に一致する。
接続管36は、合流配管34の終端を冷媒配管6の途中に接続する。
The
The
The
制御部4は、上流側温度センサ37によって、キャピラリーチューブ35の上流の合流配管34の温度を検知し、下流側温度センサ38によって、キャピラリーチューブ35の下流の合流配管34の温度を検知する。
上限側開閉弁31a、下限側開閉弁32a及び開閉弁39は、電磁弁である。制御部4は、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38の検出結果に基づいて、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aを開閉する。
The
The upper limit side opening /
図3は、オイルレベルを示す図であり、(a)はオイルレベルが適正位置Mと下限位置Lとの間のレベルP1にある状態を示し、(b)はオイルレベルが下限位置Lよりも下方のレベルP3にある状態を示す。図4は、オイルレベルを示す図であり、(a)はオイルレベルが適正位置Mと上限位置Hとの間のレベルP2にある状態を示し、(b)はオイルレベルが上限位置Hよりも上方のレベルP4にある状態を示す。 3A and 3B are diagrams showing the oil level, where FIG. 3A shows a state where the oil level is at a level P1 between the appropriate position M and the lower limit position L, and FIG. 3B shows that the oil level is lower than the lower limit position L. The state at the lower level P3 is shown. 4A and 4B are diagrams illustrating the oil level. FIG. 4A illustrates a state where the oil level is at a level P2 between the appropriate position M and the upper limit position H, and FIG. 4B illustrates that the oil level is higher than the upper limit position H. The state at the upper level P4 is shown.
図3(a)及び図4(a)に示すように、オイルレベルが上限位置Hと下限位置Lとの間にある通常状態では、後述するオイルレベルの上限及び下限の検知を行う場合を除き、制御部4は、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aを開いた状態とする。
密閉容器8内の圧力は中間圧であり冷媒配管6内の圧力よりも高いため、上限側開閉弁31a、下限側開閉弁32a及び開閉弁39が開かれた状態では、密閉容器8内の冷媒及びオイルの一部は、上限配管31及び下限配管32から吸い出され、冷媒配管6側に流れる。
ここで、上限配管31及び下限配管32を通って鉛直管部47に流れるオイルの鉛直管部47内での液面位置Fは、上記通常状態では密閉容器8内のオイルレベルと一致する。
As shown in FIGS. 3 (a) and 4 (a), in the normal state where the oil level is between the upper limit position H and the lower limit position L, except when detecting the upper limit and the lower limit of the oil level described later. The
Since the pressure in the sealed
Here, the liquid level position F in the
図3(a)に示すように、オイルレベルがレベルP1の状態では、液面位置Fは、密閉容器8内のレベルP1に一致し、合流配管34の入口よりも下方に位置する。この状態では、オイルは合流配管34には流れず、密閉容器8内の冷媒が、上限配管31を通って合流配管34及びキャピラリーチューブ35に流れ、接続管36を通って冷媒配管6に流れる。ここで、キャピラリーチューブ35を通るガス状態の冷媒は、キャピラリーチューブ35で減圧されて膨張する。このため、キャピラリーチューブ35の下流の冷媒の温度は、キャピラリーチューブ35の上流の冷媒の温度よりも大きく低下し、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38で検知される温度の温度差Td(不図示、以下同様)は、大きくなる。
As shown in FIG. 3A, in the state where the oil level is level P1, the liquid level position F coincides with the level P1 in the
図4(a)に示すように、オイルレベルがレベルP2の状態では、液面位置Fは、密閉容器8内のレベルP2に一致し、合流配管34の入口よりも上方に位置する。この状態では、密閉容器8内の冷媒は合流配管34には流れず、密閉容器8内のオイルが、下限配管32を通って合流配管34及びキャピラリーチューブ35に流れ、接続管36を通って冷媒配管6に流れる。ここで、オイルは、キャピラリーチューブ35を通過しても液体のままでありキャピラリーチューブ35の前後で状態が変化しない。このため、キャピラリーチューブ35の下流のオイルの温度は、キャピラリーチューブ35の上流のオイルの温度とほぼ同一であり、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38で検知される温度の温度差Tdは、ほとんど0である。
As shown in FIG. 4A, in the state where the oil level is level P2, the liquid level position F coincides with the level P2 in the sealed
図3(b)に示すように、オイルレベルがレベルP3の状態において、上限側開閉弁31aが閉じられるとともに下限側開閉弁32aが開かれると、オイルは下限配管32に流れずに、ガス状態の冷媒が、下限配管32を通って合流配管34に流れ、キャピラリーチューブ35を通過して冷媒配管6に流れる。この状態では、冷媒がキャピラリーチューブ35で膨張するため、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38に基づく温度差Tdは、大きくなる。
As shown in FIG. 3B, when the oil level is level P3, when the upper limit side opening /
図4(b)に示すように、オイルレベルがレベルP4の状態において、上限側開閉弁31aが開かれるとともに下限側開閉弁32aが閉じられると、冷媒は上限配管31に流れずに、オイルが、上限配管31を通って合流配管34に流れ、キャピラリーチューブ35を通過して冷媒配管6に流れる。この状態では、オイルがキャピラリーチューブ35を通過するため、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38で検知に基づく温度差Tdは、ほとんど0である。
As shown in FIG. 4 (b), when the oil level is level P4, when the upper limit side on / off
図5は、制御部4によるオイルレベルの検知の制御のフローチャートである。制御部4はこのフローチャートの処理を所定のサンプリング間隔で実行する。
制御部4は、キャピラリーチューブ35の上流と下流との温度差Tdに基づいて、オイルレベルを検知する。以下、図3〜図5を参照し、制御部4によるオイルレベルの検知の処理を説明する。
まず、制御部4は、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aが開いた状態において、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38の検出値から得られる温度差Tdに所定の温度差があるか否か、すなわち温度差Tdが5℃以上であるか否かを判定する(ステップS1)。ここで、所定の温度差は、キャピラリーチューブ35に冷媒が流れていることを判別できる有意な値であれば良く、5℃に限定されるものではない。
FIG. 5 is a flowchart of oil level detection control by the
The
First, in the state where the upper limit side opening /
次いで、制御部4は、温度差Tdが5℃以上である場合(ステップS1:Yes)、オイルレベルがレベルP1(図3(a))の状態、すなわち適正位置Mよりもオイルが不足している状態にあると判定し(ステップS2)、オイル供給弁27の開度を増加させて、密閉容器8へのオイルの供給量を増加させる(ステップS3)。これにより、通常、オイルレベルは、適正位置Mを超える方向に推移する。
続いて、制御部4は、オイル供給弁27を開いてから所定時間経過後に、上限側開閉弁31aを閉じ(ステップS4)、温度差Tdが5℃以上であるか否かを判定する(ステップS5)。
ここで、ステップS5で温度差Tdが5℃以上となるのは、図3(b)に示すように、オイルレベルが下側取出口42よりも下方のレベルP3となった異常な状態である。また、ステップS5で温度差Tdが5℃未満となるのは、キャピラリーチューブ35にオイルが流れる場合であり、オイルレベルが下限位置Lよりも上方にある状態である。
Next, when the temperature difference Td is 5 ° C. or more (step S1: Yes), the
Subsequently, the
Here, the temperature difference Td becomes 5 ° C. or more in step S5 is an abnormal state in which the oil level becomes a level P3 below the
温度差Tdが5℃以上である場合(ステップS5:Yes)、制御部4は、ディスプレイ等にオイル不足警報を発報するとともに圧縮機7の運転を停止する(ステップS6)。また、温度差Tdが5℃未満である場合(ステップS5:No)、制御部4は、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aを開いた状態に切り替え(ステップS7)、ステップS1の処理に戻る。
When the temperature difference Td is 5 ° C. or more (step S5: Yes), the
また、制御部4は、ステップS1において温度差Tdが5℃未満である場合(ステップS1:No)、オイルレベルがレベルP2(図4(a))の状態、すなわち適正位置Mよりもオイルが過剰な状態にあると判定し(ステップS8)、オイル供給弁27の開度を減少させて、密閉容器8へのオイルの供給量を低下させる(ステップS9)。これにより、通常、オイルレベルは、適正位置Mを下回る方向に推移する。
Further, when the temperature difference Td is less than 5 ° C. in Step S1 (Step S1: No), the
続いて、制御部4は、オイル供給弁27を閉じてから所定時間経過後に、下限側開閉弁32aを閉じ(ステップS10)、温度差Tdが5℃以上であるか否かを判定する(ステップS11)。
ここで、ステップS11で温度差Tdが5℃未満となるのは、図4(b)に示すように、オイルレベルが上限位置Hよりも上方にある異常な状態である。また、ステップS11で温度差Tdが5℃以上となるのは、キャピラリーチューブ35に冷媒が流れる場合であり、オイルレベルが上限位置Hよりも下方にある状態である。
Subsequently, the
Here, the temperature difference Td is less than 5 ° C. in step S11 is an abnormal state where the oil level is above the upper limit position H as shown in FIG. Further, the temperature difference Td becomes 5 ° C. or more in step S11 when the refrigerant flows through the
温度差Tdが5℃未満である場合(ステップS11:No)、制御部4は、ディスプレイ等にオイル過剰警報を発報するとともに圧縮機7の運転を停止する(ステップS12)。また、温度差Tdが5℃以上である場合(ステップS11:Yes)、制御部4は、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aを開いた状態に切り替え(ステップS7)、ステップS1の処理に戻る。
When the temperature difference Td is less than 5 ° C. (step S11: No), the
本実施の形態では、ステップS1において温度差Tdが5℃以上であるか否かを判定することで、オイルレベルが任意の基準位置である適正位置Mよりも上方または下方のいずれかにあるかを検知できる。本実施の形態では、キャピラリーチューブ35が設けられた合流配管34の上方及び下方の位置で密閉容器8内に開口する上限配管31及び下限配管32を介して合流配管34を密閉容器8に連通させており、合流配管34の高さ位置は、適正位置Mに一致している。ここで、鉛直管部47の液面位置Fは、密閉容器8内のオイルレベルに連動して変化するが、上側取出口41及び下側取出口42がオイルレベルに対し離れた位置に位置することになるため、密閉容器8内のオイルの液面の波立ち等の変動は、液面位置Fに影響し難い。このため、キャピラリーチューブ35に冷媒及びオイルが混合された状態の流体が流れることを抑制でき、大きな温度差Tdを得ることができ、オイルレベルの判定を正確に行うことができる。
In the present embodiment, whether or not the oil level is above or below the appropriate position M, which is an arbitrary reference position, is determined by determining whether or not the temperature difference Td is 5 ° C. or more in step S1. Can be detected. In the present embodiment, the merging
これに対し、例えば、上限配管31及び下限配管32を設けずに、合流配管34をそのまま真っ直ぐ延ばして密閉容器8に接続した場合、オイルの液面の波立ち等の変動は、この合流配管34の入口に直接影響する。このため、冷媒及びオイルが混合された状態の流体がキャピラリーチューブ35に流れ、温度差Tdが小さくなり、オイルレベルの判定を正確に行うことは困難となる。
On the other hand, for example, when the
以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、圧縮機7の密閉容器8のオイルレベルの適正位置Mの上下に上限配管31及び下限配管32を接続し、上限配管31及び下限配管32を合流させて圧縮機7の吸込み側の冷媒配管6に接続すると共に、合流配管34にキャピラリーチューブ35を接続し、キャピラリーチューブ35の上流及び下流に上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38を配置した。このため、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38により検出される温度差Tdに基づいて、オイルレベルが合流配管34よりも上方または下方のいずれかにあるかを検知でき、簡単な構成でオイルレベルを検知できる。この際、上限配管31及び下限配管32では、上限配管31及び下限配管32の流路を閉じられるように構成される必要はなく、合流配管34に対してのオイルレベルのみを検出する場合には、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aを設ける必要はなく、上限側開閉弁31a及び下限側開閉弁32aの制御も不要となる。また、オイルレベルの適正位置Mの上下の上限配管31及び下限配管32が合流する部分におけるオイルの液面位置Fは、密閉容器8内のオイルレベルに略一致し、液面位置Fは、密閉容器8のオイルレベルの波立ち等に影響され難く、安定したものとなる。このため、オイルと冷媒とが混ざった状態の流体が合流配管34に流れることを抑制でき、キャピラリーチューブ35の上流及び下流の温度差Tdに基づいてオイルレベルを適切に検知できる。
As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, the
また、合流配管34がオイルレベルの適正位置Mの高さに合わせて配管されているため、オイルレベルが適正位置Mよりも上方または下方にあるかを温度差Tdに基づいて適切に検知できる。
また、上流側温度センサ37及び下流側温度センサ38の検出値に基づいてオイルレベルを判定する制御部4を備え、オイル取出し配管は、密閉容器8のオイルレベルの上限位置Hに接続される上限配管31と、オイルレベルの下限位置Lに接続される下限配管32とを備え、上限配管31と下限配管32とが適正位置Mで合流し、上限配管31は、上限配管31の流路を開閉する上限側開閉弁31aを備え、制御部4は、オイルレベルが適正位置Mよりも不足していると判定した場合、上限側開閉弁31aを閉じる。これにより、オイルレベルが下限位置Lよりも下方にある場合、冷媒は上限配管31を流れずに下限配管32を流れるようになり、この冷媒のキャピラリーチューブ35の上流及び下流の温度差Tdを検出することで、オイルレベルが下限位置Lよりも下方にあることを容易に検知できる。
Further, since the merging
Moreover, the
さらに、下限配管32は、下限配管32の流路を開閉する下限側開閉弁32aを備え、制御部4は、オイルレベルが適正位置Mよりも過剰であると判定した場合、下限側開閉弁32aを閉じ、上限側開閉弁31aを開く。これにより、オイルレベルが上限位置Hよりも上方にある場合、冷媒は下限配管32を流れずに上限配管31を流れるようになり、この冷媒のキャピラリーチューブ35の上流及び下流の温度差を検出することで、オイルレベルが上限位置Hよりも上方にあることを容易に検知できる。
また、密閉容器8に供給されるオイル量を、検知したオイルレベルに応じてオイル供給弁27によって調整でき、オイルレベルを適正位置Mの付近に位置させることができる。
Further, the
Further, the amount of oil supplied to the sealed
また、圧縮機7は二段圧縮機であり、合流配管34は一段目の吸込み配管である冷媒配管6に接続されているため、合流配管34と冷媒配管6との間の圧力差が大きくなり、キャピラリーチューブ35を通過する冷媒を大きく減圧させることができる。このため、キャピラリーチューブ35を通過する冷媒の温度差Tdを大きくでき、温度差Tdに基づいてオイルレベルを正しく検知できる。
また、合流配管34に開閉弁39が接続されているため、オイルレベルの検知が不要な際には、開閉弁39を閉じることで、合流配管34の流れを停止できるため、圧縮機7の効率を向上できる。制御部4は、例えば、圧縮機7の立ち上げ時や、冷却器3のデフロスト運転の際に、開閉弁39を閉じる。
Further, since the
Further, since the on-off
なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、合流配管34はオイルレベルの適正位置Mの高さに合わせて配置されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、合流配管34は、検知したい任意のオイルレベルの位置に配置されることができる。
また、上記実施の形態では、上側水平部43、上側鉛直部44、下側水平部45及び下側鉛直部46が設けられるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。合流部33の上下の位置に上側取出口41及び下側取出口42が配置されていれば良く、上限配管31及び下限配管32は、例えば、上側取出口41及び下側取出口42から合流部33側に向けて斜めに配管されても良い。
In addition, the said embodiment shows the one aspect | mode which applied this invention, Comprising: This invention is not limited to the said embodiment.
In the above-described embodiment, the merging
In the above embodiment, the upper
4 制御部
6 冷媒配管(圧縮機の吸込み配管、一段目の吸込み配管)
7 圧縮機
8 密閉容器
27 オイル供給弁
30 オイルレベル検知装置
31 上限配管(オイル取出し配管)
31a 上限側開閉弁
32 下限配管(オイル取出し配管)
32a 下限側開閉弁
34 合流配管
35 キャピラリーチューブ(減圧器)
37 上流側温度センサ(温度センサ)
38 下流側温度センサ(温度センサ)
39 開閉弁
H 上限位置
L 下限位置
M 適正位置
4
7
31a Upper limit side open /
32a Lower limit side open /
37 Upstream temperature sensor (temperature sensor)
38 Downstream temperature sensor (temperature sensor)
39 On-off valve H Upper limit position L Lower limit position M Appropriate position
Claims (7)
前記オイル取出し配管は、前記密閉容器の前記オイルレベルの上限位置に接続される上限配管と、前記オイルレベルの下限位置に接続される下限配管とを備え、前記上限配管と前記下限配管とが前記適正位置で合流し、前記上限配管は、当該上限配管の流路を開閉する上限側開閉弁を備え、
前記制御部は、前記オイルレベルが前記適正位置よりも不足していると判定した場合、前記上限側開閉弁を閉じることを特徴とする請求項2に記載の圧縮機のオイルレベル検知装置。 A control unit for determining the oil level based on a detection value of the temperature sensor;
The oil extraction pipe includes an upper limit pipe connected to the upper limit position of the oil level of the sealed container and a lower limit pipe connected to a lower limit position of the oil level, and the upper limit pipe and the lower limit pipe are The upper limit pipe is joined at an appropriate position, and the upper limit pipe includes an upper limit side on-off valve that opens and closes the flow path of the upper limit pipe.
The said control part closes the said upper limit side on-off valve, when it determines with the said oil level being insufficient from the said appropriate position, The oil level detection apparatus of the compressor of Claim 2 characterized by the above-mentioned.
前記制御部は、前記オイルレベルが前記適正位置よりも過剰であると判定した場合、前記下限側開閉弁を閉じ、前記上限側開閉弁を開くことを特徴とする請求項3に記載の圧縮機のオイルレベル検知装置。 The lower limit pipe includes a lower limit side on-off valve that opens and closes the flow path of the lower limit pipe,
The compressor according to claim 3, wherein the control unit closes the lower limit side on-off valve and opens the upper limit side on-off valve when the oil level is determined to be excessive from the appropriate position. Oil level detector.
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