JP3212260B2 - 酸素除去工程を含む冷凍サイクルの施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、 ハイドロクロロ
フルオロカーボンやハイドロフルオロカーボンなどのフ
ロン冷媒を用いた室内ユニット と 室外ユニット を接
続配管を用いて接続して構成される冷凍サイクルの、施
工方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空調機に用いられる冷凍サイクルは、
冷凍用圧縮機、熱交換器を有する室外ユニット と 冷凍
空調がなされる部位に設置される熱交換器を有する室内
ユニット とを銅管等の配管にて接続して構成される機
構的な部分と 、 冷媒、潤滑油組成物等のシステム内部
に充填される流体と、から構成されている。このような
冷凍サイクルは予め室外ユニット側に、冷媒の一部ある
いは全部と潤滑油組成物を充填しておく。次に施工時に
接続配管を用いて室外ユニットと室内ユニットとを接続
し冷凍サイクルを形成する。こうして配管を接続しただ
けでは室内ユニット内の室内側熱交換器と接続配管内に
は空気が残っている。 室内ユニットに残存する空気
は、非凝縮性ガスとして冷凍能力を下げたり、酸素や水
分が冷凍サイクル内物質の劣化を促進するために必ず除
去する必要がある。

【０００３】この空気を取り除くために第１の方法とし
て、真空ポンプを用いて室内ユニットと配管内の空気を
除いてから、隔離バルブを開き、室内ユニットと室外ユ
ニットを連結して冷凍サイクルを形成している。

【０００４】また、第２の方法としてより簡易的には、
施工時に室外ユニット中の冷媒を配管と室内ユニットへ
流し、大気中へ空気を含んだ冷媒を放出することによ
り、配管内の気体を置換する操作が行われている。

【０００５】第３の方法として特開平７−１５９００４
号公報に開示された、冷凍サイクル内の残存空気を除去
する方法が知られている。これは、冷凍サイクル中の一
部に水分、酸素、窒素、炭酸ガス等のガスの中で２つ以
上吸収できる物質を封入するものである。

【０００６】第４の方法として特開平７−２６９９９４
号公報、特開平３−７０９５３号公報、特開平７−１５
９００４号公報に開示された、冷凍サイクル中に酸素吸
収剤を配する方法が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一番目
の室内ユニット並びに作動媒体の流路配管部分を真空ポ
ンプにより排気する方法では、施工現場で真空ポンプを
稼働させるための電源が必要があり、常に利用できる簡
便な方法とは呼べない。

【０００８】二番目の室内ユニット並びに作動媒体の流
路配管部分の空気を冷媒で置換する方法では、冷媒であ
るフロンの大気放出がつきまとうので、地球環境的にみ
てオゾン層破壊の問題から上好ましくない。

【０００９】三番目の冷凍サイクル中の一部に水分、酸
素、窒素、炭酸ガス等のガスの中で２つ以上吸収できる
物質を封入するというものは、冷凍サイクル中に封入し
た吸収性物質が冷媒や冷凍機油等に悪影響を及ぼす可能
性があった。

【００１０】四番目の冷凍サイクル中に酸素吸収剤を配
するものに関しても、酸素吸収剤が常に冷媒や冷凍機油
に接することになり、冷媒や冷凍機油に悪影響を及ぼす
欠点がある。つまり、鉄が冷凍機油と高温（１５０℃）
下で反応して有機酸鉄をつくり、これがキャタピラ閉塞
につながるという課題があった。

【００１１】本発明は、このような従来の施工方法を考
慮し、簡単でしかも環境に好ましいような、冷凍サイク
ル中への酸素の混入を防止できる施工方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、あらか
じめ作動媒体の一部あるいは全部が充填された冷凍用圧
縮機、熱交換器を有するユニットと、冷凍空調がなされ
る部位に設置される熱交換器を有するユニットとを配管
にて接続して構成される冷凍サイクルの施工方法におい
て、前記冷凍用圧縮機、熱交換器を有するユニットと、
前記冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有
するユニットとを配管にて接続する接続ステップと、冷
媒循環経路の途中に、酸素吸収剤を配して系内酸素を除
去する除去ステップと、前記酸素吸収剤を前記冷凍サイ
クルから切り離す切り離しステップと、前記冷凍サイク
ル中に冷媒を循環させる冷媒循環ステップと、を備え、
前記切り離しステップは前記除去ステップの直後又はの
ちに行われ、また前記冷媒循環ステップは最終ステップ
とされることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法であ
る。

【００１３】また、本発明は、第１の本発明において、
上記前記接続ステップ、前記除去ステップ、前記切り離
しステップ、及び前記冷媒循環ステップをこの順番で実
行することを特徴とする冷凍サイクルの施工方法であ
る。

【００１４】また、本発明は、第１の本発明において、
前記除去ステップ、前記切り離しステップ、前記接続ス
テップ、及び前記冷媒循環ステップをこの順番で実行す
ることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法である。

【００１５】また、本発明は、第１の本発明において、
前記除去ステップ、前記接続ステップ、前記切り離しス
テップ、及び前記冷媒循環ステップをこの順番で実行す
ることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法である。

【００１６】また、第２の本発明は、あらかじめ作動媒
体の一部あるいは全部が充填された冷凍用圧縮機、熱交
換器を有するユニットと、冷凍空調がなされる部位に設
置される熱交換器を有するユニットとを配管にて接続し
て構成される冷凍サイクルの施工方法において、前記冷
凍用圧縮機、熱交換器を有するユニットと、前記冷凍空
調がなされる部位に設置される熱交換器を有するユニッ
トとを配管にて接続する接続ステップと、前記冷凍空調
がなされる部位に設置される熱交換器を有するユニット
内及び／または前記配管内を酸素で置換する酸素置換ス
テップと、冷媒循環経路の途中に、酸素吸収剤を配して
系内酸素を除去する除去ステップと、前記酸素吸収剤を
前記冷凍サイクルから切り離す切り離しステップと、前
記冷凍サイクル中に冷媒を循環させる冷媒循環ステップ
と、を備え、前記除去ステップは、前記酸素置換ステッ
プののちに実行され、また前記切り離しステップは前記
除去ステップの直後又はのちに行われ、また前記冷媒循
環ステップは最終ステップとされることを特徴とする冷
凍サイクルの施工方法である。

【００１７】また、本発明は、第２の本発明において、
前記接続ステップ、前記酸素置換ステップ、前記除去ス
テップ、前記切り離しステップ、及び前記冷媒循環ステ
ップをこの順番で実行することを特徴とする冷凍サイク
ルの施工方法である。

【００１８】また、本発明は、第２の本発明において、
前記酸素置換ステップ、前記除去ステップ、前記切り離
しステップ、前記接続ステップ、及び前記冷媒循環ステ
ップをこの順番で実行することを特徴とする冷凍サイク
ルの施工方法である。

【００１９】また、本発明は、第２の本発明において、
前記酸素置換ステップ、前記除去ステップ、前記接続ス
テップ、前記切り離しステップ、及び前記冷媒循環ステ
ップをこの順番で実行することを特徴とする冷凍サイク
ルの施工方法である。

【００２０】また、本発明は、酸素吸収剤が金属粉であ
り、冷凍サイクル中の酸素を金属酸化物として固形化し
て取り除くことを特徴とする上記発明のいずれかに記載
の冷凍サイクルの施工方法である。

【００２１】また、本発明は、上記金属粉が還元鉄粉で
あることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法である。

【００２２】また、本発明は、上記酸素吸収剤が、還元
鉄粉および金属塩化物の混合物であることを特徴とする
上記発明のいずれかに記載の冷凍サイクルの施工方法で
ある。

【００２３】また、本発明は、上記金属塩化物が塩化鉄
であることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法であ
る。

【００２４】また、本発明は、上記酸素吸収剤が、還元
鉄粉、金属塩化物、金属水酸化物、水を含む混合物であ
ることを特徴とする上記発明のいずれかに記載の冷凍サ
イクルの施工方法である。

【００２５】また、本発明は、上記酸素吸収剤が亜硫酸
金属塩を含む化合物であることを特徴とする上記発明の
いずれかに記載の冷凍サイクルの施工方法である。

【００２６】また、本発明は、前記除去ステップでは、
前記酸素吸収剤が冷凍サイクル内の空気又は酸素で満た
されている部分に接触することを特徴とする第１又は第
２の本発明のの冷凍サイクルの施工方法である。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につい
て、図を用いて説明する。

【００２８】まず本発明の実施例が適用される冷凍サイ
クルについて図を用いて説明する。図１は本発明の一実
施例で適用される冷凍サイクルの概略図であり、この冷
凍サイクルは、 冷凍用圧縮機１、熱交換器２ａ、キャ
ピラリーチューブあるいは膨張弁等の冷媒流量制御部
３、これらを連結する配管４、を有する室外ユニット５
と、 冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器２
ｂを有する室内ユニット６ と、を接続管７、バルブ８
ａ、８ｂおよびフレアナット９ａ、９ｂで連結すること
により構成される。この場合、四方弁１０があるので、
熱交換器２ａ、２ｂは凝縮または蒸発という機能を交換
することができる。さらにアキュムレータ１１を装備し
ていている。

【００２９】冷媒の流れとしては、冷房運転をする場合
には冷凍用圧縮機１によって圧縮された冷媒が、 熱交
換器２ａにおいて放熱し液化状態となり、冷媒流量制御
部３を通過することにより低温の気液混合冷媒となり、
室内ユニット５内の熱交換器２ｂにおいて吸熱気化し乾
燥飽和蒸気となり、再度冷凍用圧縮機に吸い込まれる、
といったサイクルをとる。四方弁１０の回転により流
路が切り替わると、冷媒は、熱交換器２ｂで凝縮して熱
交換器２ａで蒸発し暖房運転となる。

【００３０】次に、本発明の実施例の施工方法を説明す
る。 つまり、冷凍用圧縮機と熱交換器を有する室外ユ
ニットと 冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換
器を有する室内ユニットと を作動媒体の流路配管で結
合したのち、 冷凍サイクルの一部に酸素吸収剤を配す
ることにより冷凍サイクル中の空気を除去する、 冷凍
空調システムの施工方法の概要について説明する。

【００３１】図２は、室外ユニット５と、室内ユニット
６を、作動媒体の流路配管で結合する冷凍空調装置の施
工方法において、室外ユニット５と室内ユニット６を、
接続管７およびバルブ８ａ、８ｂおよびフレアナット９
ａ、９ｂで連結する。室外機側作動媒体流路と作動媒体
の流路配管側との結合を司るバルブ８ａ，８ｂは、作動
媒体の流路配管との接合ポート以外に、真空ポンプによ
る排気や冷媒の追加充填を行うためのポート１３ａ，１
３ｂも有する。このポート１３に酸素吸収剤を封入した
容器１２を接続する。酸素吸収剤を封入した容器１２
は、運転前にサイクル中から酸素を除去してしまえば不
要になること、および酸素吸収剤は還元力が強く冷媒や
冷凍機油と反応してしまう可能性があることから、酸素
除去後は速やかに取り外すのが好ましい。

【００３２】容器１２には酸素吸収剤を使用時以外に酸
素と触れさせないようにバルブ１４が設けられている。
容器１２のバルブ１４を閉じた状態で、バルブ８ａを操
作し、容器１２と室内ユニット６と接続管７を連通させ
る。この時バルブ８ｂは閉じておき室外ユニット５と室
内ユニット６間は隔離されている。引き続き容器１２の
バルブ１４を開けて、室内ユニット６及び配管７内の空
気と酸素吸収剤が接触するようにし、 一定時間放置し
た後、バルブ８および容器１２のバルブ１４を閉じて、
酸素吸収剤を封入した容器１２をとりはずすことで施工
方法を実施することができる。図３は酸素除去時（ａ）
と運転時（ｂ）のバルブ８ａの詳細図である。（ａ）で
は、容器１２と室内機側とが流通し、（ｂ）では外機側
と内機側が流通する。

【００３３】酸素吸収剤としては公知のものをもちいる
ことができる。具体的に使用されうる酸素吸収剤として
は、鉄粉等の金属粉、アスコルビン酸、亜硫酸塩、ヒド
ロキノンなどの多価フェノール類、不飽和脂肪酸化合物
などが挙げられるが、酸素吸収の速度の速さから、鉄粉
等の金属粉や亜硫酸塩などの、無機系酸素吸収剤が最適
である。また、これら酸素吸収剤の活性を上げるための
物質や、酸素吸収反応により生じた気体等を吸収する物
質を同時に封入しておいても構わない。

【００３４】容器１２中には酸素吸収剤が封入されてい
るが、これは使用前に十分活性化しておく必要がある。
酸素吸収剤の種類によっては活性化して酸素吸着能が高
くなるまでに時間がかかったり外的刺激が必要な場合も
ある。酸素吸収剤の封入量は、脱気すべき部分の空気量
で決定できる。

【００３５】また、予め室内ユニットを酸素で満たして
おくことによって、系内の酸素分圧を上げる方法は、迅
速に室内ユニット内酸素を除去できる効果をもたらすの
で、その方法を採用することはより好ましい。室内ユニ
ットを酸素で満たす方法としては、工場出荷時に酸素を
封入して出荷する方法や、施工現場で酸素を室内ユニッ
トと配管内に満たす方法がある。

【００３６】また、酸素吸収剤の形状としては多孔質の
顆粒状になっているものや樹脂中に酸素吸収剤を埋め込
んだ酸素吸収シートが、酸素吸収物質の表面積が増大す
るので、好ましい。

【００３７】なお、図２ではバルブ８ａに酸素吸収剤を
封入した容器１２を接続しているが、８ｂ側に接続して
も構わない。また、バルブ８ａ，８ｂの開栓前に冷凍サ
イクル内部に冷媒を追加充填しても良い。

【００３８】以下、具体的な実験例を挙げて説明する。

【００３９】［実験例１］冷凍用圧縮機、熱交換器、キ
ャピラリーチューブを有する室外ユニットと冷凍空調が
なされる部位に設置される熱交換器を有する室内ユニッ
トと をそれぞれの据え付け位置に固定した。次にこれ
らの間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの接続
管をバルブおよびナットにて接続し、図１に示される様
な冷凍システムを構成した。ここで室外ユニット５内に
はＨＦＣ系冷媒が、室外ユニット５内コンプレッサには
エステル系冷凍機油があらかじめ封入されている。この
とき室内ユニット６は空気で満たされており、その容量
は約1000cm³であった。

【００４０】次に還元鉄粉を封入する容器１２を以下の
ように作成した。100cm³のステンレス容器中に、窒素雰
囲気下で還元鉄粉（和光純薬製）100gをいれたのち、容
器出口にボールバルブ１４を取り付け、バルブ１４を閉
めた状態で還元鉄粉入り容器１２を窒素雰囲気内から取
り出した。次にこの還元鉄粉入り容器１２を図２のよう
にバルブ８ａにあるポート１３ａにつないだ。次にバル
ブ８ａを開き室内ユニット６と室外ユニット５を開通さ
せたのち、還元鉄粉入り容器１２のバルブ１４を開けて
冷媒流路に還元鉄粉を暴露させた。30分間暴露後、容器
１２のバルブ１４を閉じて冷媒流路から還元鉄粉入り容
器を取り外した。

【００４１】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが、冷凍機油の外観上の変化は観測さ
れず、冷凍機油の全酸価も0.02mgKOH/gと運転開始時に
おける値(0.01mgKOH/g)とほとんど変わらない値であっ
た。この測定数値から酸の発生はほとんどないことがわ
かる。すなわち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起こっ
ていないことがわかった。

【００４２】［実施例２］冷凍用圧縮機、熱交換器、キ
ャピラリーチューブを有する室外ユニットと 冷凍空調
がなされる部位に設置される熱交換器を有する室内ユニ
ットと をそれぞれの据え付け位置に固定した。次にこ
れらの間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの接
続管をサービスバルブおよびフレアナットにて接続し、
実施例１と同様の冷凍システムを構成した。ここで室外
ユニット５内にはＨＦＣ系冷媒が、室外ユニット５内コ
ンプレッサにはエステル系冷凍機油があらかじめ封入さ
れている。このとき室内ユニット６は空気で満たされて
おり、その容量は約1000cm³であった。

【００４３】次に還元鉄粉および塩化第２鉄を封入する
容器１２を以下のように作成した。100cm³のステンレス
容器中に窒素雰囲気下で還元鉄粉（和光純薬製）100gを
いれ、次に塩化第２鉄（無水、和光純薬製）を5gいれ
た。次に容器出口にボールバルブ１４を取り付け、バル
ブ１４を閉めた状態で還元鉄粉および塩化第２鉄入り容
器１２を窒素雰囲気内から取り出した。次にこの還元鉄
粉および塩化第２鉄入り容器１２を三方バルブ部分にあ
るポート８ａに図２にようにつないだ。次にバルブ８ａ
を開き室内ユニット６と室外ユニット５を開通させたの
ち、還元鉄粉および塩化第２鉄入り入り容器１２のバル
ブ１４を開けて、冷媒流路に還元鉄粉および塩化第２鉄
を暴露させた。10分間暴露後、バルブ１４を閉じて冷媒
流路から還元鉄粉および塩化第２鉄入り容器１２を取り
外した。

【００４４】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが冷凍機油の外観上の変化は観測され
ず、冷凍機油の全酸価も0.01mgKOH/gと運転開始時にお
ける値(0.01mgKOH/g)と変わらない値であった。この測
定数値から酸の発生はほとんどないことがわかる。すな
わち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起こっていないこ
とがわかった。

【００４５】［実施例３］冷凍用圧縮機、熱交換器、キ
ャピラリーチューブを有する室外ユニットと 冷凍空調
がなされる部位に設置される熱交換器を有する室内ユニ
ットとを それぞれの据え付け位置に固定した。次にこ
れらの間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの接
続管をバルブおよびフレアナットにて接続し、図１に示
される様な冷凍システムを構成した。ここで室外ユニッ
ト５内にはＨＦＣ系冷媒が、室外ユニット５内コンプレ
ッサにはエステル系冷凍機油があらかじめ封入されてい
る。このとき室内ユニット６は空気で満たされており、
その容量は約1000cm³であった。

【００４６】次にバルブ８の一方から酸素ガスを流し、
他方から出して室内ユニット６を酸素ガスで満たしたの
ちバルブ８を閉じた。

【００４７】次に還元鉄粉を封入する容器１２を以下の
ように作成した。100cm³のステンレス容器中に窒素雰囲
気下で還元鉄粉（和光純薬製）100gをいれたのち容器出
口にボールバルブ１４を取り付け、バルブ１４を閉めた
状態で還元鉄粉入り容器を窒素雰囲気内から取り出し
た。次にこの還元鉄粉入り容器１２を三方バルブ８ａの
空きポート１３ａに図２にようにつないだ。次に三方バ
ルブ８ａを開き室内ユニット６と室外ユニット５を開通
させたのち、還元鉄粉入り容器１２のバルブ１４を開け
て冷媒流路に還元鉄粉を暴露させた。30分間暴露後、バ
ルブ１４を閉じて冷媒流路から還元鉄粉入り容器を取り
外した。

【００４８】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが冷凍機油の外観上の変化は観測され
ず、冷凍機油の全酸価も0.01mgKOH/gと運転開始時にお
ける値(0.01mgKOH/g)とほとんど変わらない値であっ
た。この測定数値から酸の発生はほとんどないことがわ
かる。すなわち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起こっ
ていないことがわかった。

【００４９】［実施例４］冷凍用圧縮機、熱交換器、キ
ャピラリーチューブを有する室外ユニットと、冷凍空調
がなされる部位に設置される熱交換器２を有する室内ユ
ニットとを それぞれの据え付け位置に固定した。次に
これらの間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの
接続管を三方バルブおよびフレアナットにて接続し、図
１に示される様な冷凍サイクルシステムを構成した。こ
こで室外ユニット５内にはＨＦＣ系冷媒が、室外ユニッ
ト５内コンプレッサにはエステル系冷凍機油があらかじ
め封入されている。このとき室内ユニット６は空気で満
たされており、その容量は約1000cm³であった。

【００５０】次に鉄系材料を用いた酸素吸収剤を封入す
る容器１２を以下のように作成した。まず窒素雰囲気下
で 還元鉄粉（和光純薬製）100gと塩化ナトリウム（関
東化学製）2g、水酸化カリウム（関東化学製）1g、水1g
をよく混合し、更に加熱して水を除去し、酸素吸収剤
を作成した。次にこの酸素吸収剤を100cm³のステンレス
容器に移し、容器出口にボールバルブ１４を取り付け
た。次にこの酸素吸収剤入り容器１２をバルブ８ａにあ
るポート１３ａに図２にようにつないだ。次に三方バル
ブ８ａを回して室内ユニット６と配管７が酸素吸収剤入
り容器１２と流通するようにしたのち、酸素吸収剤入り
容器１２のバルブ１４を開けて室内ユニット６と配管の
空気に酸素吸収剤を暴露させた。30分間暴露後、容器１
２のバルブ１４を閉じた後、三方バルブ８ａを開いて室
外ユニット５と配管７、室内ユニット６内に冷媒を流通
させ、酸素吸収剤入り容器１２を取り外した。

【００５１】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが冷凍機油の外観上の変化は観測され
ず、冷凍機油の全酸価も0.02mgKOH/gと運転開始時にお
ける値(0.01mgKOH/g)とほとんど変わらない値であっ
た。この測定数値から酸の発生はほとんどないことがわ
かる。すなわち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起こっ
ていないことがわかった。

【００５２】［実施例５］酸素吸収剤を次のようにして
作成した。すなわち、亜硫酸ナトリウム20g、硫酸鉄水
和物5g、水酸化カリウム1g、水5gを混合して酸素吸収剤
を作成した。この酸素吸収剤を実施例４で使用したステ
ンンレス容器に入れて実施例１のようにして冷凍サイク
ルを施工した。

【００５３】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが冷凍機油の酸化劣化は観測されず、
冷凍機油の全酸価も0.03mgKOH/gと運転開始時における
値(0.01mgKOH/g)とほとんど変わらない値であった。

【００５４】さらに、２度使用した酸素吸収剤を用いて
実施例１と同様に施工し、3000時間連続運転を行ったの
ち冷凍機油を取り出したが冷凍機油の外観上の変化は観
測されず、冷凍機油の全酸価も0.03mgKOH/gと運転開始
時における値(0.02mgKOH/g)とほとんど変わらない値で
あった。この測定数値から酸の発生はほとんどないこと
がわかる。すなわち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起
こっていないことがわかった。

【００５５】［実施例６］まず、冷凍空調がなされる部
位に設置される熱交換器２の配管出口２カ所に二方バル
ブを取り付け、一方から酸素を流し、冷凍空調がなされ
る部位に設置される熱交換器２中を酸素で満たしたのち
２つのバルブを閉じた。この時、封入した酸素量はほぼ
1000cm³であった。

【００５６】次に冷凍用圧縮機、熱交換器、キャピラリ
ーチューブを有する室外ユニットと、 冷凍空調がなさ
れる部位に設置される熱交換器２を有する室内ユニット
とをそれぞれの据え付け位置に固定した。次にこれらの
間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの接続管を
三方バルブおよびフレアナットにて接続し、図１に示さ
れる様な冷凍サイクルシステムを構成した。ここで室外
ユニット５内にはＨＦＣ系冷媒が、室外ユニット５内コ
ンプレッサにはエステル系冷凍機油があらかじめ封入さ
れている。

【００５７】次に実施例４で作成した酸素吸収剤を封入
した容器１２を三方バルブ８ａにある空きポート１３ａ
に図２にようにつないだ。次に室内ユニット６の二方バ
ルブを開きさらに三方バルブ８を回して室内ユニット６
と配管７が酸素吸収剤入り容器１２と流通するようにし
たのち、酸素吸収剤入り容器１２のバルブ１４を開けて
室内ユニット６と配管７の酸素および若干の空気に酸素
吸収剤を暴露させた。30分間暴露後、バルブ１４を閉じ
た後、三方バルブ８を開いて室外ユニット５と配管７、
室内ユニット６内に冷媒を流通させ、酸素吸収剤入り容
器１２を取り外した。

【００５８】その後3000時間連続運転を行ったのち冷凍
機油を取り出したが冷凍機油の外観上の変化は観測され
ず、冷凍機油の全酸価も0.01mgKOH/gと運転開始時にお
ける値(0.01mgKOH/g)とほとんど変わらない値であっ
た。この測定数値から酸の発生はほとんどないことがわ
かる。すなわち、冷凍機油の酸化劣化がほとんど起こっ
ていないことがわかった。

【００５９】［比較例１］冷凍用圧縮機、熱交換器、キ
ャピラリーチューブを有する室外ユニットと、冷凍空調
がなされる部位に設置される熱交換器を有する室内ユニ
ットと をそれぞれの据え付け位置に固定した。次にこ
れらの間の冷媒配管を銅管を用いて行った。これらの接
続管を三方バルブおよびフレアナットにて接続し、実施
例１と同様の冷凍サイクルシステムを構成した。ここで
室外ユニット５内にはＨＦＣ系冷媒が、室外ユニット５
内コンプレッサにはエステル系冷凍機油があらかじめ封
入されている。このとき室内ユニット６は空気で満たさ
れており、その容量は約1000cm³であった。

【００６０】次に三方バルブ８を開いて室内ユニッ６ト
と室外ユニット５を開通させた。その後3000時間連続運
転を行ったのち冷凍機油を取り出したが冷凍機油は黄変
しており冷凍機油の劣化が進行していた。また、全酸価
は0.2mgKOH/gであり実施例と比べ10倍も高く劣化が進行
していることがわかった。

【００６１】［比較例２］実施例１で使用したのと同様
の鉄粉１ｇ及び溶存水分を１０００ppmに調製したエス
テル系冷凍機油２ｇをシールドチューブ（JISK2211の付
属書２準拠）に入れ真空下で封管してテストサンプルを
作製した。このサンプルを２５０℃５０時間加熱したの
ち、外観、チューブ内非凝縮性ガスを定量した。非凝縮
性ガスはガスグロマトグラフにより測定した。その結
果、鉄粉を入れなかったサンプルでは変色が見られず、
非凝縮性ガスも見られなかったが、鉄分を入れたサンプ
ルでは赤褐色に変色し非凝縮性ガスの量は大気圧換算で
6.5ml発生していた。この赤褐色色に変色したサンプル
０．５ｇに冷媒（ＨＦＣ４０１Ａ）１ｇを入れて冷却し
たところ、赤褐色の不溶物が発生した。このように冷凍
機油中に鉄粉を放置することで鉄粉と冷凍機油が反応し
て冷媒不溶の劣化生成物を形成する。また非凝縮性ガス
が発生し、これは圧縮機によっても液化せず空調機の効
率低下を招く。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、簡単でし
かも環境に好ましいように、冷凍サイクル中への空気の
中で特に冷凍サイクルの劣化を促進する酸素の混入を防
止できる施工方法を提供できる。

【００６３】なお、上記実施例では酸素吸収剤入りの容
器は、室外ユニットの三方コック部分に設置されたが、
施工時に通常空気で満たされている部分すなわち室内ユ
ニットから配管までの間に設置するのであればどこに設
置しても構わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である冷凍サイクルの全体構
成図である。

【図２】本発明の一実施例である冷凍サイクル施工時
に、酸素吸収剤を封入した容器を冷凍サイクルに接続し
た場合の構成図である。

【図３】本発明の一実施の形態におけるバルブ８ａの詳
細断面図である。

【符号の説明】

１ 冷凍用圧縮機 ２ 熱交換器 ３ 冷媒流量制御部 ４ 配管 ５ 室外ユニット ６ 室内ユニット ７ 接続管 ８ サービスバルブ ９ フレアナット １０ 四方弁 １１ アキュムレータ １２ 酸素吸収剤を封入した容器 １３ チェックバルブ付きのポート １４ 酸素吸収剤を封入した容器のバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 啓造 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 園田 信雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 脇田 克也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−159004（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−294069（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−86544（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−292168（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 45/00 F25B 43/00

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 あらかじめ作動媒体の一部あるいは全部
   が充填された冷凍用圧縮機、熱交換器を有するユニット
   と、冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有
   するユニットとを配管にて接続して構成される冷凍サイ
   クルの施工方法において、 前記冷凍用圧縮機、熱交換器を有するユニットと、前記
   冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有する
   ユニットとを配管にて接続する接続ステップと、 冷媒循環経路の途中に、酸素吸収剤を配して冷凍サイク
   ル内酸素を除去する除去ステップと、 前記酸素吸収剤を前記冷凍サイクルから切り離す切り離
   しステップと、 前記冷凍サイクル中に冷媒を循環させる冷媒循環ステッ
   プと、 を備え、 前記切り離しステップは前記除去ステップの直後又はの
   ちに行われ、また前記冷媒循環ステップは最終ステップ
   とされることを特徴とする冷凍サイクルの施工方法。
2. 【請求項２】 前記接続ステップ、前記除去ステップ、
   前記切り離しステップ、及び前記冷媒循環ステップをこ
   の順番で実行することを特徴とする請求項１記載の冷凍
   サイクルの施工方法。
3. 【請求項３】 前記除去ステップ、前記切り離しステッ
   プ、前記接続ステップ、及び前記冷媒循環ステップをこ
   の順番で実行することを特徴とする請求項１記載の冷凍
   サイクルの施工方法。
4. 【請求項４】 前記除去ステップ、前記接続ステップ、
   前記切り離しステップ、及び前記冷媒循環ステップをこ
   の順番で実行することを特徴とする請求項１記載の冷凍
   サイクルの施工方法。
5. 【請求項５】 あらかじめ作動媒体の一部あるいは全部
   が充填された冷凍用圧縮機、熱交換器を有するユニット
   と、冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有
   するユニットとを配管にて接続して構成される冷凍サイ
   クルの施工方法において、 前記冷凍用圧縮機、熱交換器を有するユニットと、前記
   冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有する
   ユニットとを配管にて接続する接続ステップと、 前記冷凍空調がなされる部位に設置される熱交換器を有
   するユニット内及び／または前記配管内を酸素で置換す
   る酸素置換ステップと、 冷媒循環経路の途中に、酸素吸収剤を配して冷凍サイク
   ル内酸素を除去する除去ステップと、 前記酸素吸収剤を前記冷凍サイクルから切り離す切り離
   しステップと、 前記冷凍サイクル中に冷媒を循環させる冷媒循環ステッ
   プと、 を備え、 前記除去ステップは、前記酸素置換ステップののちに実
   行され、また前記切り離しステップは前記除去ステップ
   の直後又はのちに行われ、また前記冷媒循環ステップは
   最終ステップとされることを特徴とする冷凍サイクルの
   施工方法。
6. 【請求項６】 前記接続ステップ、前記酸素置換ステッ
   プ、前記除去ステップ、前記切り離しステップ、及び前
   記冷媒循環ステップをこの順番で実行することを特徴と
   する請求項５記載の冷凍サイクルの施工方法。
7. 【請求項７】 前記酸素置換ステップ、前記除去ステッ
   プ、前記切り離しステップ、前記接続ステップ、及び前
   記冷媒循環ステップをこの順番で実行することを特徴と
   する請求項５記載の冷凍サイクルの施工方法。
8. 【請求項８】 前記酸素置換ステップ、前記除去ステッ
   プ、前記接続ステップ、前記切り離しステップ、及び前
   記冷媒循環ステップをこの順番で実行することを特徴と
   する請求項５記載の冷凍サイクルの施工方法。
9. 【請求項９】 酸素吸収剤が金属粉であり、冷凍サイク
   ル中の酸素を金属酸化物として固形化して取り除くこと
   を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の冷凍サイ
   クルの施工方法。
10. 【請求項１０】 金属粉が還元鉄粉であることを特徴と
    する請求項９記載の冷凍サイクルの施工方法。
11. 【請求項１１】 酸素吸収剤が、還元鉄粉および金属塩
    化物の混合物であることを特徴とする請求項１〜８のい
    ずれかに記載の冷凍サイクルの施工方法。
12. 【請求項１２】 金属塩化物が塩化鉄であることを特徴
    とする請求項１１記載の冷凍サイクルの施工方法。
13. 【請求項１３】 酸素吸収剤が、還元鉄粉、金属塩化
    物、金属水酸化物、水を含む混合物であることを特徴と
    する請求項１〜８のいずれかに記載の冷凍サイクルの施
    工方法。
14. 【請求項１４】 酸素吸収剤が亜硫酸金属塩を含む化合
    物であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記
    載の冷凍サイクルの施工方法。
15. 【請求項１５】 前記除去ステップでは、前記酸素吸収
    剤が冷凍サイクル内の空気又は酸素で満たされている部
    分に接触することを特徴とする請求項１又は５記載の冷
    凍サイクルの施工方法。