JP3290411B2 - オイルリザーバを備えたサクションアキュムレータ - Google Patents

オイルリザーバを備えたサクションアキュムレータ

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプ又は
冷凍システムに関し、より詳細にはオイルリザーバを備
えたサクションアキュムレータを有するヒートポンプ又
は冷凍システムに関する。
【0002】
【従来の技術】能動的ではない空調、ヒートポンプ又は
冷凍システムにおいては、冷媒は凝集しようとする。
の冷媒は、システム内において冷却された低い位置に集
められる。これらのサイクルにおける非動作位置の間に
多くのシステムが経験する室内及び室外温度の範囲にお
いては、コンプレッサは、ある期間においてはしばしば
システムにおける最も冷却された部分となる。この結
果、著しい量の冷媒、コンプレッサの吸入側部分と吐
出側部分とに集積されることになり、いくつかの仕方で
コンプレッサの劣化を生じさせる。
【0003】コンプレッサオイルサンプ内に集積される
液体の冷媒は、オイルを希釈して、コンプレッサが始動
する場合に、コンプレッサのベアリング及びそれ以外の
可動部品の潤滑能力を低減させてしまう。コンプレッサ
の吸引側に凝縮される液体は、スタートアップ時におい
てコンプレッサ機構に吸収され、可動部品に通常存在す
る潤滑油フィルムを洗い流してしまうことになる。吸入
側に凝縮する液体は、またスタートアップ時においてコ
ンプレッサオイルサンプへと直接的又は間接的に導入さ
れ、オイルを希釈して上述した様な結果を生じさせる可
能性がある。
【0004】冷媒とそれとともに用いられる多くの潤滑
剤の間には、親和性があるため、冷媒はまたコンプレッ
サがシステムの別の部分よりもまったく冷たくない場合
にでも長期間にわたってオイルにマイグレート又は溶解
して行き、オイルの希釈を生じさせるとともに潤滑能力
を付随的に低下させる。この現象があるため、オイル充
填量に対する冷媒充填量の比を最低に維持させることが
望まれ、このようにすることによってオイルが最も希釈
された状態でも適切な潤滑品質を与えるようにされてい
る。現在使用されている冷媒及びオイルを用いる多くの
典型的なシステムにおけるスタートアップ時の過渡的現
象に対する実験及び現場での経験では、少なくとも冷媒
充填量の約30%〜40%のオイル充填量がおおよその
ガイドラインとされている。
【0005】これらの問題を軽減するために、多くの設
計上のアプローチが用いられており、これらのうちの一
つとしては冷媒アキュムレータを挙げることができる。
アキュムレータは、通常コンプレッサの吸入側において
液体の冷媒を集めるために用いられ、その後にはスター
トアップ時においてコンプレッサ圧縮機構及び/又はオ
イルサンプへの流量を規制する。典型的なアキュムレー
タは、インレットパイプと、液体溜めと、冷媒ガスを圧
縮機機構又はオイルサンプへと導入させるための通路を
構成するサクションフィードパイプと、循環フロー経路
と、から構成されている。この循環フロー経路は、イン
レットパイプと液体冷媒を拡散させるサクションフィー
ドパイプのインレットの間に挿入されていて、冷媒は、
インレットパイプを介して導入され、サクションフィー
ドパイプのインレットから吐出され、貯蔵用溜めへと重
力によって流れて行く。しばしば、循環フロー経路は、
バッフルを用いて構成されるが、冷媒が通るホール又は
通路は、サクションフィードパイプのインレットに対し
て誤配置されることになる。インレットパイプとサクシ
ョンパイプインレットの垂直方向の誤配置を生じさせる
バッフルを用いない別の構成を用いることも可能であ
る。
【0006】始動時には、圧縮機構の動作により生じる
低圧は、液体溜めに残されている液体冷媒を揮発させ
て、サクションフィードパイプを通して圧縮機構へと蒸
気を引き込ませる。この方法により液体を冷媒蒸気へと
変換することにより、液体冷媒が圧縮機構又はサンプに
直接流入する場合に生じるオイルフィルムの洗い流しや
サンプオイルの希釈を避けるようにすることができる。
【0007】現実的には少量の液体は、それにも拘わら
サクションフィードパイプ及び貯蔵溜めと連通する通
路内に配設された1つ以上の“ブリードホール”又は計
量ポートを介して圧縮機構及び/又はサンプへと流入
てしまう。計量ポートは、僅かな割合であるもののシス
テム内を冷媒とともに通常循環しているオイルの蓄積を
防止するために必要である。蒸発器とアキュムレータと
を連結するパイプを介してアキュムレータインレットパ
イプに達すると、オイルは、いかなる又はいくつかの形
態のうちのすべてを取り得る。オイルは、冷媒蒸気の流
れに沿って送られ内側壁に達しフィルムとなる。オイル
はまた、液体冷媒との混合物又は溶液として到達する。
いくらかのオイルはまた、ミストとして冷媒蒸気内に取
り入れられる。循環経路は、液体冷媒を貯蔵溜めへと拡
散させるために用いられていて、効果的にオイルを貯蔵
溜めへと拡散させる。これに加えて、オイルが冷媒蒸気
に取り込まれたミストとしてアキュムレータに導入され
る場合には、循環経路は、流速及び方向を変更すること
が必要とされ、このようにすることでアキュムレータの
内側の固い面への流れの衝突性を向上させることができ
る。これらのことで、流れる冷媒蒸気内に取り込まれた
オイルを分離させ、オイルを重力によってアキュムレー
タの底へと流して集めるようにさせている。
【0008】少なくとも1つの計量ホールが無い場合に
は、長期間のうちにアキュムレータ貯蔵溜めは、分離さ
れたオイルによって充填されるしまうことになる。アキ
ュムレータ貯蔵溜めは、典型的にはオイルサンプ体積の
大きな一部分を占め、オイルサンプ体積を超える場合も
あり、このようにすることでコンプレッササンプ内にお
けるオイルレベルの低下により潤滑が充分ではない場合
に生じる突然の故障に対して良好な結果を与える。コン
プレッササンプに戻らないオイルの残留量を最低限とす
るために、少なくとも1つの計量ホールがアキュムレー
タ貯蔵溜めの底部近くに通常配置される。例えば、不揮
発性又は低揮発性のオイルを用いた場合には、計量ポー
トは、アキュムレータのサクションフィードパイプに沿
ったいくつかの水準位置に配置することができる。こ
の方法においては、オイル又はオイルと液体冷媒のオイ
ルリッチ混合物である液体冷媒の頂部の冷媒フローティ
ングが、サクションフィードパイプに供給される。これ
らの場合には、少なくとも一つの計量ポートが依然とし
て貯蔵溜めの底部近くに配置されていて、液体冷媒が存
在していない場合にはアキュムレータ内にトラップされ
た残留オイルの量を最低化させている。計量ホールの最
も低い現実的な位置は、製造プロセスとアッセンブリの
許容性によって決定される。典型的に、計量ホールは、
アッセンブリの最悪の場合においてトラップされた残留
液体の体積が小さなアキュムレータでは1流体オンスの
何分の1とされ、大きなアキュムレータでは約1流体オ
ンス(30cc)となるように位置決めされる。通常の
アキュムレータでは、トラップされる液体体積は、数パ
ーセントであり、最も極限的な場合でも、アキュムレー
タ液体溜め体積のおそらく10%程度であろう。
【0009】貯蔵溜めが、液体冷媒を含んでいる場合に
は、計量ポートは、液体冷媒をオイルの他にもサクショ
ンフィードパイプへと流している。アキュムレータは、
計量ポートがアキュムレータがその貯蔵容積を超えない
ように正確なサイズ及び液体量とされている限り、有効
に機能する。計量ポートが大きすぎる場合には、運転中
に液体冷媒がアキュムレータに流入し、サクションフィ
ードパイプへと流れる液体冷媒の流量が信頼できる運転
に必要とされる速度を超えることになる。計量ポートが
小さすぎる場合又はアキュムレータ貯蔵溜めの容量がシ
ステムの冷媒充填量に対して小さすぎる場合には、液体
冷媒は、サクションフィードパイプのインレットからオ
ーバーフローする。このようなことが生じると、圧縮機
及び/又はオイルサンプへと流れる液体流速が、実質的
に増加する。この液体が主として液体冷媒であれば、可
動部品からオイルフィルムを洗い流してしまうことや、
サンプ内のオイルの希釈が発生してしまうことになる。
【0010】上述したのとは別の効果的及び所望するア
プローチは、コンプレッサオイルサンプを、システム冷
媒充填量の少なくとも約30%から40%のオイル量を
保持できるように、あるいはこれよりも大きくなるよう
に設計することである。しかしながらシステム設計にお
けるトレンドでは、このようにすることは困難性を増加
させ、コストを高めることになる。さらに、消費者の嗜
好は、冷媒連結ラインを長くし、単一の室外機及びコン
プレッサによって多数のインドアユニットを備えたシス
テムへと向けられている。これらのトレンドは、双方と
システムにおける冷媒充填量を増加させるものであ
【0011】オイルサンプ体積を増加させるようにコン
プレッサシェルを再度設計するのは、コストがかかり、
特にこれらを増加させると経済的な装置の能力を超えて
しまうことになる。サンプ体積を変更せずに単にコンプ
レッサに追加のオイルを加えるのは、また好ましくはな
い。このようにしてオイルレベルを増加させると、可動
部品への衝突又は吐出されたガスに取り込まれることに
よるオイル循環速度を増加させることになる。このよう
なオイル循環速度の増加は、熱交換表面の特性を劣化さ
せ、システム効率の低下を生じさせることになる。
【0012】オイル貯蔵量を追加することが冷媒が導入
吐出されるコンプレッサ部品にとっコスト効果を保持
できる場合には、システムのオイル−冷媒比を、オイル
サンプの貯蔵能力を増加させることなく増加できる。さ
らに、この追加のオイル貯蔵をサクションアキュムレー
タに設けることができれば、予め液体冷媒をコンプレッ
サへと拡散させるための時間の間に液体冷媒とオイルの
混合物を拡散させ、液体冷媒よりもより良好な潤滑能
力が得られる。オイルがこのような方法によりアュムレ
ータから排出されると、これに続いた通常運転期間内に
おいては、サクションアキュムレータに固有の液体分離
機構がアキュムレータ内に貯蔵されたオイルの補充を行
い、アキュムレータ内に貯蔵された余分なオイルシス
テムの寿命の間繰り返し機能させることが可能とな
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、空調機、ヒ
ートポンプ、又は冷凍システムにおけるオイル量をサク
ション側アキュムレータの残留液体貯蔵体積を増加さ
せ、かつ増加した残留液体体積部分にオイルの充填量を
追加することにより向上させるものである。これは、サ
クションフィードパイプの計量ポート位置を上昇させ
液体貯蔵溜めの底部付近では無くすることによって達成
される。液体冷媒を保持するために同一の貯蔵体積を保
持するのが望ましい場合には、アキュムレータの全貯蔵
体積はまた、残留液体貯蔵体積の増加に対応する量で増
加させることもできる。
【0014】本発明の目的は、通常ではコンプレッサモ
ータ及びポンプセットを収容するコンプレッサシェルシ
ステムを保持したままで、オイルを追加することにあ
る。
【0015】本発明の別の目的は、冷凍、空調、又はヒ
ートポンプシステムにおけるオイル−冷媒比を増加させ
ることにある。
【0016】本発明の別の目的は、液体の実質的部分が
冷媒である場合に、サクション側アキュムレータからコ
ンプレッサに流入する液体による潤滑性能を向上させる
ことを目的とする。これらの目的は及び他の目的は、後
述する詳細な説明の記載により明らかとなろう。
【0017】
【課題を解決するための手段】基本的には、サクション
側アキュムレータを備えたコンプレッサを有するシステ
ムにおける全オイル充填量は、アキュムレータのサクシ
ョンフィードパイプの最も低い計量ポートを上昇させ、
かつ残留液体溜め部分を充填させて追加オイルを収容す
るようにすることによってなされる。この追加オイル
は、アキュムレータ又はコンプレッサオイルサンプへと
直接に充填される。サンプに充填される場合には、上述
したアキュムレータのオイル分離動作のため、コンプレ
ッサが運転されている間の後にはアキュムレータの残留
オイル貯蔵体積部分(残留オイル貯蔵溜め部分)を充填
することになる。貯蔵液体冷媒が利用できる体積を犠牲
にすることが望ましくない場合には、全アキュムレータ
貯蔵体積を、最も低い計量ポートの位置を上昇させると
ともに追加のオイル分増加させることによって増加され
ても良い。
【0018】
【発明の実施の形態】図1において、概ね符号12は閉
鎖系の冷凍、空調、又はヒートポンプシステム10にお
ける密閉型コンプレッサを示した図である。コンプレッ
サ12から説明すると、システム10は、直列にコンプ
レッサ12と、コンデンサ14と、膨張デバイス16
と、蒸発器18と、アキュムレータ20と、を備えてい
る。
【0019】システム10の運転においては、加熱され
た高圧の冷媒ガスは、コンプレッサ12から取り込まれ
た僅かの割合のオイルを含有し、コンデンサ14へと供
給されてこの冷媒ガスが凝縮されて液化し、この液体が
膨張デバイス16へと供給される。液体冷媒に取り込ま
れることにより、オイルが運搬される。膨張デバイス1
6は、圧力を低下させ、液体の冷媒を通過させてその一
部をフラッシュさせる。液体冷媒のいくらかあるいはす
べては、蒸発器18に供給されて蒸発される。気体の冷
媒は、どのような液体冷媒及びオイルとともに、インレ
ットパイプ19を通してアキュムレータ20へと供給さ
れる。アキュムレータ20においては、どのような液体
冷媒とオイル及び気体冷媒に取り込まれたいかなるオイ
ルのミストの一部分であっても気体冷媒から分離され、
アキュムレータ液体貯蔵溜め22−4へと拡散される。
このアキュムレータ貯蔵溜め22−4は、残留液体貯蔵
溜め22−5の上側において、サクションフィードパイ
プ24のインレット24−2に対してバッフル28の通
孔28−1の位置により、重力により循環する経路によ
って形成される。気体冷媒は、インレット24−2を通
してサクションフィードパイプ24へと通され、その後
コンプレッサ12へと送られてサイクルが完了する。通
常では、分離されたオイル又は分離されたオイルと液体
冷媒との混合物又は溶液は、アキュムレータ20内の分
離された液体のレベルがサクションフィードパイプ24
の計量ホール24−1の上又はサクションフィードパイ
プ24のインレット24−2の下側にある限り計量され
つつコンプレッサ12へと供給される。
【0020】システム10が運転されておらず、コンプ
レッサ12の温度がコンデンサ14の温度よりも低い間
には、冷媒はコンデンサ14からコンプレッサ12へ
とマイグレートして行き、凝縮してコンプレッサ12の
最下部へと重力の影響によって集められ、コンデンサ1
4からの冷媒に接する。
【0021】システム10が運転されておらず、アキュ
ムレータ20の温度が蒸発器18の温度よりも低い場合
には、冷媒は、蒸発器18からアキュムレータ20へと
マイグレートして凝縮し、重力の作用によりアキュムレ
ータ貯蔵溜め22−4へと集められて、残留液体貯蔵溜
め22−5内に残されたどのようなオイル及び冷媒とで
も混合される。
【0022】システム10が運転されていない場合に
は、使用されるオイルは、用いられた冷媒に対して親和
性を有しているので、冷媒は、コンデンサ14及び/又
は蒸発器18からマイグレートし、冷媒流に含有される
いかなるオイルとでも溶液を形成する。この冷媒流は、
コンプレッサ12及び/又は残留液体貯蔵溜め22−5
及びアキュムレータ20のアキュムレータ液体貯蔵溜め
22−4に含有される
【0023】アキュムレータ20のハウジング22は、
互いに適切にシールされた上側ハウジング部材22−1
と、下側ハウジング部材22−2から構成されている
か、又はローテーショナルフォーミング(rotational fo
rming)といった好適な手段によって一体形成されて構成
されている。インレットパイプ19は、シールしつつハ
ウジング22へと固定されていて、蒸発器18へと連通
されている。サクションィードパイプ24は、シールし
つつハウジング22に収容されており、ハウジング22
の内側に延ばされている。最も低い計量ポート24−1
は、サクションフィードパイプ24に形成されていて、
残留液体貯蔵溜め22−5を規定しており、この残留液
体貯蔵溜めは、最も低い計量ホール24−1を通る水平
面の下側のアキュムレータハウジング22の内側面部分
と、これと同一の平面の下にあるサクションフィードパ
イプ24の外側面部分とによって画定されている。液体
貯蔵溜め22−4は、残留液体貯蔵溜め22−5の上側
に配置され、サクションフィードパイプ24のインレッ
ト24−2の断面平面がある水平面と、最も低い計量ポ
ート24−1を通る水平面と、ハウジング22の内側面
部分と、これらの2つの平面の間にあるサクションフィ
ードパイプ24の外側面とによって画成されている。
【0024】最も低い計量ポート24−1の径は、0.
02〜0.06インチ(0.6〜1.5mm)であるこ
とが好ましい。最も低い計量ポート24−1は、サクシ
ョンフィードパイプ24上に垂直方向に配置されてい
て、残留液体溜め22−5が液体貯蔵溜め22−4及び
残留液体溜め22−5の合わされた体積の20〜50%
となるようにされている。これは、好ましい割合の約3
3%である。いいかえれば、最も低い計量ポート24−
1は、サクションフィードパイプ24上において垂直に
配置されており、残留液体溜め22−5は、液体貯蔵溜
め22−4の25〜100%に等しい体積とされてお
り、これは好適な割合の約50%である。
【0025】残留液体貯蔵溜め22−5の部分を充填す
るために添加されるオイルの量は、オイルと用いている
冷媒の溶解特性に依存している。好適なオイル及び冷媒
の組み合わせは、アルキルベンゼンオイルとR22,ポ
リエステルオイルとR410A,ポリビニルエーテルオ
イルとR404A又はR407C又はR410Aであ
り、典型的にはオイルの体積は残留液体溜め22−5の
40〜60%の体積とするように添加される。
【0026】図2には従来のアキュムレータ120が示
されており、このアキュムレータ120は、本発明のア
キュムレータ20と最も低い計量ポート124−1の位
置が異なっているがそれ以外はアキュムレータ20と同
一である。しかしながら、すべての対応するアキュムレ
ータ120の部品は、アキュムレータ20よりも100
だけ大きな符号により示している。最も低い計量ポート
124−1の位置は、アキュムレータ120内の残留液
体がアキュムレータ貯蔵溜めと残留液体溜めの組み合わ
せた体積の数%、すなわち10%よりも低くなるように
される。
【0027】アキュムレータ20及び120の運転シス
テムは、それぞれ残留液体50と150がそれぞれオイ
ル又はそれらの親和性によってオイルと液体冷媒の溶液
とされ、それぞれ計量ポート24−1及び124−1に
対応したレベルとされている。システム10がシャット
ダウンされている場合には、同時にアキュムレータ20
及び120と、液体50及び150は、蒸発器18の温
度よりも低い温度まで冷却される。この温度差のため、
冷媒は蒸発器18からマイグレートしてより冷却された
位置において凝縮する。アキュムレータ20と120に
おいて凝縮する冷媒は、それぞれ重力の作用により落下
して行きそれぞれオイル又はオイル−冷媒溶液50,1
50を希釈する。このような方法によりアキュムレータ
120において凝縮する冷媒のみがアキュムレータ貯蔵
溜め122−4を50%以上で充填する場合でも、貯蔵
溜め122−4内の液体冷媒と、残留液体溜め122−
1内の残留液体150とともに得られる混合物又は溶液
は、オイルを極めて低い割合でしか含有しない。これ
は、ほとんどが冷媒である。しかしながら、アキュムレ
ータ20内にこのような方法で凝縮する冷媒がアキュム
レータ貯蔵溜め22−4の実質的部分を、例えば50%
以上充填する場合には、貯蔵溜め22−4と残留液体5
0の混合によって得られる残留液体貯蔵溜め22−5の
混合物又は溶液は、オイルを実質的な割合において含有
する。同一の液体冷媒量がアキュムレータ20,120
に凝縮され、内部に含有されている残留オイルと混合さ
れる場合には、アキュムレータ20内で得られるオイル
の割合は、アキュムレータ120内の得られる液体のオ
イル割合よりも15倍も高い割合を有している。
【0028】システム10がアイドリングとされ、冷媒
がアキュムレータ20,120にそれぞれマイグレート
して戻された後には、スタートアップ時のアキュムレー
タ120は、サクションフィードパイプインレット12
4−2をオーバーフローさせることによって主に冷媒を
コンプレッサ120へと計量ポート124−1を通して
拡散させる。本発明のアキュムレータ20は、しかしな
がら、計量ポート24−1を介してサクションフィード
パイプインレット24−2内へとオーバーフローさせる
ことによって比較的オイルリッチな液体をコンプレッサ
12へと拡散させる。
【0029】コンプレッサオイルサンプは、システム1
0がアイドリング状態にある場合に、マイグレーション
した冷媒によってあふれると、スタートアップ時には、
オイルは、液体冷媒に取り込まれてコンプレッサから排
出され、サンプへと運ばれて行く。この場合、実施例で
はアキュムレータ120によって送られたこの液体は、
主に液体冷媒でありサンプからさらにオイルを搬出させ
るのみとなる。しかしながら、アキュムレータ20によ
ってコンプレッサへと供給される比較的オイルリッチの
液体は、コンプレッサから排出されたオイルの少なくと
もある程度を置換する。システム10が運転されると、
サンプの外へと搬出されるオイルは、コンデンサ14
と、膨張デバイス16と、蒸発器18と、を通過して行
き、アキュムレータ20へと達し、そこで本質的な設計
がなされている液体分離機構が行われて残留液体貯蔵溜
め22−5へと分散さて行き、スターアップ時の間に
アキュムレータに残されたオイルを置換する。
【0030】冷媒がオイルに溶解するオイルと冷媒とを
用いた通常の運転時には、残留液体50は、オイルと冷
媒の溶液から構成されている。典型的なようにオイル及
び冷媒の溶解特性が温度及び/又は圧力に依存する場合
には、残留液体50内のオイルの割合は、アキュムレー
タ20内の運転温度及び/又は圧力に依存する。所定の
圧力及び温度条件では、追加したオイルのある部分は、
残留液体貯蔵溜め22−5を充填し、オイル中に溶解し
た冷媒を置換する。このようにして残留液体貯蔵溜め2
2−5から移動したオイルは、引き続いてシステム10
の別の、すなわちコンプレッサオイルサンプ等の部分へ
と蓄積される。追加されるオイルの体積が残留液体貯蔵
溜め22−5を部分的に充填するようにして選択されて
いる後者の規格運転条件では、移動されたオイルは、サ
ンプの外部へと搬出されてコンデンサ14と、膨張デバ
イス16と、蒸発器18と、を通過して、アキュムレー
タ20へと達し、そこでその本質的な設計である液体分
離機構が行われて、残留液体貯蔵溜め22−5へと拡散
する。このような方法により、一部分が充填された残留
溶液貯蔵溜め22−5は、追加されたオイルが、正確に
システムの寿命にわってその機能を発揮させるように形
成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】概略的な冷凍、空調、又はヒートポンプシステ
ム内に配置された本発明のアキュムレータの断面図。
【図2】アキュムレータの従来例を示した図。
【符号の説明】
10…冷凍機、空調機、ヒートポンプシステム 12…密閉型コンプレッサ 14…コンデンサ 16…膨張デバイス 18…蒸発器 19…インレットパイプ 20…アキュムレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ステファン エル.シュルダース アメリカ合衆国,ニューヨーク,バルド ウインズヴィル,アパートメント 735, ティオドリット ドライヴ 8418 (56)参考文献 特開 平3−236568(JP,A) 特開 平5−157378(JP,A) 特開 平5−5098(JP,A) 実開 平4−70971(JP,U) 実開 昭58−87079(JP,U) 実開 昭62−57074(JP,U) 特表 平8−505935(JP,A) 米国特許5355695(US,A) 国際公開96/12921(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 43/00 F25B 43/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶液を形成する冷媒とオイルと、直列に
    配置されたコンプレッサ(12)と、コンデンサ(1
    4)と、膨張デバイス(16)と、蒸発器(18)と、
    サクションアキュムレータ(20)とを含む密閉型冷凍
    システム(10)であって、前記サクションアキュムレ
    ータ(20)は、ハウジング(22)と、前記蒸発器
    (18)に連結され前記ハウジング(22)へと垂直方
    向下側に前記冷媒と前記オイルとを供給する手段(1
    9)と、前記コンプレッサ(12)へと連通され前記ハ
    ウジング(22)内で上側に向いた開口端部(24−
    2)を備えたサクションフィードパイプ(24)とを備
    え、前記サクションフィードパイプ(24)の最低計量
    ホールは、前記開口端部(24−2)と前記ハウジング
    (22)とによって画成される溜め(22−4)により
    規定される前記サクションアキュムレータ(20)の許
    容体積の少なくとも20%となる位置に配置され、前記
    サクションアキュムレータ(20)は、前記最低計量ホ
    ールの下側に形成される溜め(22−5)に少なくとも
    40%の量のオイルを含有するオイル−冷媒溶液を含有
    し、該オイル−冷媒溶液は、アルキルベンゼンオイルと
    R22,ポリエステルオイルとR410A,ポリビニル
    エーテルオイルとR404A又はR407C又はR41
    0Aから選択され、前記最低計量ホールは、0.02〜
    0.06インチ(0.508〜1.524mm)の径と
    されたサクションアキュムレータを備えることを特徴と
    す密閉型冷凍システム(10)。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6178771B1 (en) * 1999-03-29 2001-01-30 Carrier Corporation Suction accumulator
US6202437B1 (en) 1999-05-19 2001-03-20 Carrier Corporation Suction accumulator pre-charged with oil
US6223555B1 (en) * 1999-06-08 2001-05-01 Visteon Global Technologies, Inc. Accumulator for an air conditioning system
US6349564B1 (en) * 2000-09-12 2002-02-26 Fredric J. Lingelbach Refrigeration system
US6526765B2 (en) * 2000-12-22 2003-03-04 Carrier Corporation Pre-start bearing lubrication system employing an accumulator
KR20050066352A (ko) * 2003-12-26 2005-06-30 삼성전자주식회사 냉동사이클 장치
US7478538B2 (en) * 2004-10-21 2009-01-20 Tecumseh Products Company Refrigerant containment vessel with thermal inertia and method of use
CN100453931C (zh) * 2006-08-17 2009-01-21 浙江盾安人工环境设备股份有限公司 空调器用消音器、过滤器和干燥过滤器
JP2008240666A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Fujitsu General Ltd ロータリ圧縮機およびヒートポンプシステム
US7707850B2 (en) * 2007-06-07 2010-05-04 Johnson Controls Technology Company Drainage mechanism for a flooded evaporator
FR2940421B1 (fr) * 2008-12-22 2010-12-31 Valeo Systemes Thermiques Dispositif combine constitue d'un echangeur de chaleur interne et d'un accumulateur, et pourvu d'un organe de reintegration d'huile de lubrification
JP5551882B2 (ja) 2009-02-24 2014-07-16 ダイキン工業株式会社 ヒートポンプシステム
JP2012145307A (ja) * 2011-01-14 2012-08-02 Mitsubishi Electric Corp 密閉型圧縮機
CN102734989B (zh) * 2011-04-08 2014-05-07 约克广州空调冷冻设备有限公司 一种快速排出气液分离器中积存的液体的热泵空调系统及方法
JP5760993B2 (ja) * 2011-11-29 2015-08-12 株式会社デンソー アキュムレータ
CN103245143B (zh) * 2012-02-14 2016-09-21 浙江三花股份有限公司 气液分离器
US9046289B2 (en) * 2012-04-10 2015-06-02 Thermo King Corporation Refrigeration system
CN112747509B (zh) * 2019-10-31 2023-01-06 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 储液分油装置、压缩机组件、热交换系统和电器设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5355695A (en) 1992-11-30 1994-10-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Refrigeration device using hydrofluorocarbon refrigerant

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2787135A (en) * 1953-11-05 1957-04-02 Remington Corp Air conditioner
US5507159A (en) * 1994-04-25 1996-04-16 Tecumseh Products Company Suction accumulator vibration damper

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5355695A (en) 1992-11-30 1994-10-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Refrigeration device using hydrofluorocarbon refrigerant

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Publication number Publication date
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US5868001A (en) 1999-02-09
EP0921362A3 (en) 1999-12-22
KR19990062805A (ko) 1999-07-26
TW520768U (en) 2003-02-11
CN1225443A (zh) 1999-08-11

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