JP2851937B2 - 冷媒回収装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空調や冷凍設備等に使用されている冷媒
を、撤去或いは修理時に大気に放出することなく自動的
に回収することができる冷媒回収装置に関する。

［従来の技術］ 近年、環境汚染や環境破壊等の地球を取り巻く環境悪
化についてが問題となっている。その一つとして、空調
や冷凍設備の冷媒等に用いられているフロンガスの有害
性が取り上げられている。このガスは、人体には無害で
あるため多用されてきたが、オゾンを破壊する作用があ
ることが近年になって判明した。フロンガスの比重は空
気に比べて軽いため、大気中に放出されたガスは上昇し
て地球を取り巻くオゾン層にまで達し、オゾン層を徐々
に破壊し始めている。地球はオゾン層があることによっ
て、太陽から大量に放射される有害な紫外線の大部分が
遮られている。この紫外線は人体に癌等を発生させる作
用があるが、現在まではオゾン層によって地上に届く紫
外線が僅かであるため、この紫外線による人体への影響
はほとんど無かった。しかし、このままオゾン層が破壊
され続ければ大問題となる。

そこで、最近は空調や冷凍設備等を撤去、或いは修理
する時に、冷媒として使用されているフロンガスを大気
中に放出せずに回収することのできる冷媒回収装置が提
供されている。

即ち、第３図に示されるように、この従来の冷媒回収
装置は、回収時に空調や冷媒設備等の冷媒排出口と接続
される吸入連結管31に、オイルセパレータ34が接続され
たコンプレッサ32とコンデンサ33による冷凍サイクルが
接続されている。この冷凍サイクルには、レシーバ35及
びドライヤ36が順に接続され、冷媒はこのドライヤ36を
通過したのち別途に設けられた回収用レシーバ37に回収
される。

この装置で空調や冷凍設備等の冷媒であるフロンガス
を回収するには、その設備の冷媒排出口を吸入連結管31
に接続させ、冷媒を回収装置内にガスに状態で吸入させ
る。吸入されたフロンガスは冷凍サイクルであるコンプ
レッサ32を通過して圧縮され、この圧縮ガス冷媒の状態
でオイルセパレータ34に吐出される。オイルセパレータ
34では、圧縮ガス冷媒と共に流出するコンプレッサ32の
オイル等の不純物が除去される。不純物の除去されたガ
ス冷媒はコンデンサ33を通過して冷却され、冷媒は凝縮
液化される。この凝縮液化された冷媒は、レシーバ35に
送られ、このレシーバ35で空気等の不純気体やガス冷媒
が分離される。その後液化された冷媒は、ドライヤ36を
介して、回収装置とは別途に設けられた回収用レシーバ
37に送られて回収される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の冷媒回収装置では、冷媒がガス
の状態で回収されるので凝縮液化する必要があり、その
ための冷媒サイクルが必要となる。この冷媒サイクルと
してのコンプレッサ32とコンデンサ33を備えることによ
って、装置が大型化し、その重量もかなりのものになっ
てしまう。しかも、この回収経路の中では、冷凍サイク
ルでガス冷媒を冷却して凝縮することが不可欠であるた
め、その作業に時間がかかってしまう。更に、この装置
は冷凍サイクル等種々の回収用部材が必要なために、価
格が高くなってしまう。上述したように、従来の回収装
置では設置場所や回収時間、更に装置価格と問題が多い
ため、一般にフロンガスの回収の重要性を認めつつも、
使用している業者はまだ少ない。

本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するた
めに提供されたもので、その目的は、小型軽量で、回収
時間を短縮することができ、しかも安価な冷媒の回収装
置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の冷媒回収装置は、 空調或いは冷凍設備に設けられた冷媒回路の高圧側と
低圧側、および別途に設けられた回収用ボンベにそれぞ
れに連結される連結管と、 前記各連結管に設けられた高圧側と低圧側の電磁弁
と、 前記電磁弁を開閉するために設けられ、冷媒回路の高
圧側と回収用ボンベの圧力差を検出する差圧スイッチ
と、冷媒回路内の圧力を検出する低圧スイッチと、 を備えたことを特徴とする。

［作用］ 以上のような構成を有する本発明においては、まず、
高圧側の電磁弁を介して回収用ボンベを設備の高圧側に
接続すると、設備側のコンプレッサ及びコンデンサで圧
縮及び凝縮させ、高圧となった凝縮冷媒が低圧のボンベ
内に流入し、ボンベ内には液冷媒が溜まっていく。凝縮
冷媒の流入は、ボンベ内部と設備側との差圧が小さくな
るまで続き、この差圧の減少を差圧スイッチが検出した
状態で、高圧側の電磁弁を閉じ、低圧側の電磁弁を開く
ことで回収用ボンベを設備の低圧側に接続する。する
と、高圧になっているボンべ内部のガス冷媒が設備の低
圧側に放出され、その際の自己冷却によりボンベ内圧が
低下する。このボンベ内圧と設備の高圧側との差圧を差
圧スイッチが確認した状態で、低圧側の電磁弁を閉じる
と共に高圧側の電磁弁を開くと、再び凝縮された冷媒が
低圧になったボンベ内に流入する。

以下、 設備側のコンプレッサ及びコンデンサを利用した高圧
側からの凝縮冷媒の流入、 低圧側へのガス冷媒の放出によるボンベの内圧低下、 の工程を繰り返すことにより、設備内の冷媒をボンベ内
に回収し、低圧スイッチによる設備内の冷媒圧力が0kg/
cm²となった時点で回収完了と判断し、前記各電磁弁を
閉じてボンベを設備から切り離す。

［実施例］ 以下、本発明の冷媒回収装置の一実施例を第１図及び
第２図に従って説明する。

即ち、第１図は、設備側の冷媒回路に本実施例の冷媒
回収装置を接続した状態の回路図であって、この回路図
に示すように、冷媒の回収を必要とされる設備内に設け
られた冷媒回路21は、冷媒を圧縮するためのコンプレッ
サ６に、冷媒を凝縮し液冷媒とするためのコンデンサ７
と、この凝縮された液冷媒をガス化し吸熱するエバポレ
ータ22が接続され、このエバポレータ22がガス化された
冷媒を圧縮するために再びコンプレッサ６に接続されて
いる。また、冷媒回路21には、本実施例の冷媒回収装置
を接続するために、コンデンサ７の後方に高圧側チェッ
クジョイント８が、コンプレッサ６の前方に低圧側チェ
ックジョイント９が設けられている。

前述の設備から冷媒を回収するために、本実施例の冷
媒回収装置１と、これに連結され別途に設けられた回収
ボンベ10が必要である。

この冷媒回収装置１には、第１図及び第２図に示すよ
うに、設備に設けられた冷媒回路21の高圧側チェックジ
ョイント８と、低圧側チェックジョイント９、及び回収
用ボンベ10とに接続される３本の連結管3,4,5が本体ケ
ース２内に設けられている。これらの連結管3,4,5は分
岐管13を介して互いに接続されている。更にこれら各管
には、管の開閉を行うためにそれぞれ高圧側電磁弁１、
低圧側電磁弁15及び回収ボンベ側電磁弁16が設けられて
いる。また、これら各電磁弁の開閉を制御するために、
冷媒回路21の高圧側圧力と回収用ボンベ10内圧との差圧
を検知する設定値1kg/cm²の差圧スイッチ11と、冷媒回
路21の低圧側圧力を検知する設定値0kg/cm²の低圧スイ
ッチ12とが設けられている。また、これら電磁弁14〜16
の動作時間の設定と差圧スイッチ11を一定の時間で作動
させるために、回収用タイマ17、差圧検知用タイマ18及
びボンベ内自己冷却減圧用タイマ19が設けられている。

なお、高圧側連結管３の一部には、不純物除去のため
にオイルセパレータ20が取り付けられている。

以上の様に構成される本実施例の冷媒回収装置で設備
の冷媒を回収するには、まず、冷媒回路21の高圧側チェ
ックジョイント８に高圧側連結管３を、低圧側チェック
ジョイント９に低圧側連結管４を、回収用ボンベ10にボ
ンベ連結管５を接続する。この状態で、冷媒回収装置１
の電源を投入し、低圧スイッチ12が、冷媒の回収を必要
とする設備の冷媒回路21内に冷媒が少しでも有る状態、
即ち低圧側圧力が0kg/cm²よりも大きい状態を検出する
と、高圧側電磁弁14と回収ボンベ側電磁弁16が開き、低
圧側電磁弁15が閉じられる。これによって、冷媒回路21
の高圧側と回収ボンベ10とが接続された状態になり、冷
媒回路21のコンプレッサ６とコンデンサ７によって冷却
凝縮された高圧液冷媒が、低圧の回収ボンベ10内に流入
する。この時、液冷媒はオイルセパレータ20を通り、冷
媒と共に流出するコンプレッサ６のオイル等の冷媒中の
不純物が除去される。

冷媒の回収が開始されると同時に回収用タイマ17が作
動し、約２分後に回収ボンベ側電磁弁16が閉じられる。
この後、差圧検知用タイマ18が作動して、15秒後に再度
回収ボンベ側電磁弁16が解放される。この15秒間に差圧
スイッチ11によって冷媒回路21の高圧側圧力と回収用ボ
ンベ10内圧力の差圧が検出され、この値が1kg/cm²より
も大きい値の場合には、差圧が充分にあるため、再び高
圧側と回収ボンベ10とを接続させて回収を続ける。差圧
が減少し1kg/cm²以内の場合には、高圧側電磁弁14を閉
じ、低圧側電磁弁15を開くことで回収用ボンベ10を冷媒
回路21の低圧側に接続する。この時、ボンベ内自己冷却
減圧用タイマ19によって１分後には低圧側電磁弁15が閉
じられる。この１分間に、高圧になった回収ボンベ10内
からガス化された冷媒が冷媒回路21の低圧側に放出さ
れ、その際の自己冷却によりボンベ内圧が低下する。

低圧側電磁弁15が閉じられた後、差圧スイッチ11によ
って、冷媒回路21高圧側圧力と冷媒回収ボンベ10内圧と
の差圧が1kg/cm²よりも大きい値であることを確認し、
再び冷媒回路21高圧側と回収ボンベ10とを接続すると、
高圧の凝縮液化冷媒が低圧となった回収ボンベ10に流入
し回収される。この冷媒回路21高圧側から凝縮液化冷媒
を回収ボンベ10に回収する工程と、回収ボンベ10内のガ
ス冷媒を冷媒回路21低圧側に放出して回収ボンベ10内圧
を低下させる工程を繰り返して、冷媒回路21内の冷媒を
回収ボンベ10内に回収する。このようにして、冷媒回路
21内の冷媒が回収され、低圧側の冷媒圧力が0kg/cm²と
なったのを低圧スイッチ12が検知し、高圧側電磁弁14、
低圧側電磁弁15及び回収ボンベ側電磁弁16を閉じて、回
収装置１及び回収ボンベ10を設備側の冷媒回路21から切
り離して回収を終了させる。

ところで、高圧側連結管３に設けられたオイルセパレ
ータ20は、冷媒回収時に冷媒と共に流出してしまうコン
プレッサ６のオイル等を貯溜し、更にこのオイル等をコ
ンプレッサ６に還流させるので、回収冷媒の純度を上げ
ることができ、また、コンプレッサ６の機能を損ねずに
冷媒の冷却を続けることができる。

以上のように、本実施例の冷媒回収装置によれば、空
調や冷凍設備等の冷媒回路を利用することによって、冷
媒回収装置には冷却のための冷媒回路が不要となり、こ
れによって装置が小型軽量化することができ、持ち運び
も簡単にできる。また、製造工程も簡素なものとなり、
安価な装置を提供することができる。更に、従来の回収
経路中で時間のかかるガス冷媒の冷却を、冷媒の回収を
必要とする設備の冷媒回路で行なって、液冷媒の状態で
冷媒回収装置に回収させるので、回収時間が従来に比べ
大幅に短縮することができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでは
なく、具体的な各部材の形状、或いは各々の取付け位置
及び方法等は適宜変更可能である。

例えば、スイッチやタイマの設定は実施例に限定され
ず、気温や冷媒の回収を必要とする設備のコンプレッサ
の能力等により適正値に設定し、また補正することによ
って、更に効率よく回収することができる。

また、差圧スイッチの前後や低圧スイッチ、或いは各
連結管の冷媒回路やボンベの接続部付近に圧力計を設け
ることも考えられる。この圧力計によって、冷媒回路高
圧側圧力と冷媒回収ボンベ内圧との差圧や冷媒回路低圧
側圧力の正確な測定値を得ることができ、冷媒回路内の
冷媒残存状態や冷媒回収装置の作動状態を知ることがで
きる。更に、タイマの設定等や冷媒回収装置の保守等の
参考に利用できる。また、本実施例はタイマを設けるこ
とによって自動化されているが、圧力計を設けることに
よって、手動でも回収することができる。更に、冷媒が
ボンベに回収されている工程中の差圧や低圧側圧力も測
定可能な高精度の差圧スイッチや低圧スイッチを使用す
ることによって、タイマを使用せずに効率よく回収を行
うことができる。

更に、冷媒回収ボンベの周囲に水槽や冷却管等を設
け、常に冷却水で保冷することも可能である。これによ
って、冷媒回収ボンベ内の温度の上昇を押さえることが
でき、ボンベ内圧の低下を短時間に行うことができ、回
収時間を短縮することができる。

［発明の効果］ 本発明の冷媒回収装置によれば、従来に比べて小型軽
量化され、簡単に持ち運びができるので、冷媒の回収を
必要とする設備の周囲にわずかなスペースが有れば冷媒
回収をすることができる。また、回収時間を大幅に短縮
することができ、しかも安価であるので、空調や冷凍設
備の撤去及び修理の工程の一部に無理無く組み込むこと
ができ、冷媒回収を普及することが可能となる。即ち、
地球環境保護のための冷媒回収を推進することができる
冷媒回収装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷媒回収装置の実施例を示す回路図、
第２図は同じく配置図、第３図は従来の冷媒回収装置を
示す概略構成図である。 １……冷媒回収装置、２……本体ケース、３……高圧側
連結管、４……低圧側連結管、５……ボンベ連結管、６
……コンプレッサ、７……コンデンサ、８……高圧チェ
ックジョイント、９……低圧チェックジョイント、10…
…回収用ボンベ、11……差圧スイッチ、12……低圧スイ
ッチ、13……分岐管、14……高圧側電磁弁、15……低圧
側電磁弁、16……回収ボンベ側電磁弁、17……回収用タ
イマ、18……差圧検知用タイマ、19……ボンベ内自己冷
却減圧用タイマ、20……オイルセパレータ、21……冷媒
回路、22……エバポレータ、31……吸入連結管、32……
コンプレッサ、33……コンデンサ、34……オイルセパレ
ータ、35……レシーバ、36……ドライヤ、37……回収用
レシーバ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空調或いは冷凍設備に設けられた冷媒回路
   の高圧側と低圧側、および別途に設けられた回収用ボン
   ベにそれぞれに連結される連結管と、 前記各連結管に設けられた高圧側と低圧側の電磁弁と、 前記電磁弁を開閉するために設けられ、冷媒回路の高圧
   側と回収用ボンベの圧力差を検出する差圧スイッチと、
   冷媒回路内の圧力を検出する低圧スイッチと、 を備えたことを特徴とする冷媒回収装置。