JP3395420B2 - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JP3395420B2
JP3395420B2 JP00334995A JP334995A JP3395420B2 JP 3395420 B2 JP3395420 B2 JP 3395420B2 JP 00334995 A JP00334995 A JP 00334995A JP 334995 A JP334995 A JP 334995A JP 3395420 B2 JP3395420 B2 JP 3395420B2
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compressor
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pipe
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、並列配備された2台
の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、
絞り装置、室内側熱交換器、アキュムレータを配管接続
してなる冷媒回路を備えた空気調和装置の返油機能に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の空気調和装置として図8
に示すものがある。図において、1は第1の圧縮機(以
下、単に「圧縮機」と略称する)、2は圧縮機1と並列
配備された第2の圧縮機(以下、単に「圧縮機」と略称
する)、3は圧縮機1と圧縮機2との吐出配管途中に設
けられた油分離器、4は四方切換弁、5は熱源機側熱交
換器、6は絞り装置、7は室内側熱交換器、8は第1の
アキュムレータ、10は第2のアキュムレータである。
主としてこれらを配管接続して冷媒回路が形成されてい
る。引続き、11は第1のアキュムレータ8の上部と第
2のアキュムレータ10の上部とを接続する第7の接続
配管、12は第2のアキュムレータ10と圧縮機1の吸
込側とを接続する第8の接続配管、13は第2のアキュ
ムレータ10と圧縮機2の吸込側とを接続する第9の接
続配管、14は油分離器3の底部と接続配管11とを接
続する第11の返油バイパス、17は第1のアキュムレ
ータ8の底部と第7の接続配管11とを接続する第14
の返油バイパス、18は第14の返油バイパス17の配
管途中に設けられた返油装置、19は第8の接続配管1
2に接続される第2のアキュムレータ10内の第1のU
字状流出配管、20は第9の接続配管13に接続される
第2のアキュムレータ10内の第2のU字状流出配管、
21は第1のU字状流出配管19の途中に設けられた第
1の油戻し穴、22は第2のU字状流出配管20の途中
に設けられた第2の油戻し穴、23は熱源機側熱交換器
5と絞り装置6とを接続する液配管、32は四方切換弁
4と第1のアキュムレータ8の上部とを接続する流入配
管である。
【0003】次に、冷房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。2つの圧縮機1、2より吐出された高温高
圧のガス冷媒は油分離器3に流入し、ここで油を分離さ
れる。このガス冷媒は冷房モードと暖房モードの運転切
り換え時に冷媒流路を切り換える四方切換弁4を通過
し、熱源機側熱交換器5に流入する。ここでガス冷媒は
空気(例えば、外気)や水等と熱交換して凝縮液化す
る。この液冷媒は液配管23を流通し、絞り装置6にて
低圧の気液二相状態となり室内側熱交換器7に流入す
る。ここで冷媒は、空気(例えば、室内空気)や水等と
熱交換してガス状態、または乾き度の大きな気液二相状
態となり、四方切換弁4、流入配管32、第1のアキュ
ムレータ8、第7の接続配管11、第2のアキュムレー
タ10、第8の接続配管12、第9の接続配管13を経
て、2つの圧縮機1、2にそれぞれ戻る。一方、油分離
器3で分離された油は第11の返油バイパス14を経
て、第7の接続配管11に流入し、その後第2のアキュ
ムレータ10へ流入する。また、油分離器3におけるガ
ス冷媒と油の分離は完全でないため、第1のアキュムレ
ータ8には液冷媒とともに冷媒回路を循環してきた油が
溜まっている。その油および液冷媒は返油装置18、第
14の返油バイパス17を経て第7の接続配管11に流
入し、その後、第2のアキュムレータ10へ流入する。
第2のアキュムレータ10に溜まった油および液冷媒は
第1の油戻し穴21および第2の油戻し穴22を通って
第1のU字状流出配管19および第2のU字状流出配管
20に流入し圧縮機1あるいは圧縮機2に戻る。
【0004】ここで、第1のアキュムレータ8に溜まっ
た油および液冷媒は、第7の接続配管11の内部と第1
のアキュムレータ8の内部との動圧差、第7の接続配管
11を流れるガス冷媒の摩擦損失による差圧、および第
1のアキュムレータ8の液面高さにより生じる液ヘッド
を合計した圧力差が返油装置18の前後に発生すること
によって第14の返油バイパス17を通して第7の接続
配管11へ流れる。また、同様に第2のアキュムレータ
10に溜まった油および液冷媒は、第1のU字状流出配
管19の内部と第2のアキュムレータ10の内部との動
圧差、第2のU字状流出配管20の内部と第2のアキュ
ムレータ10の内部との動圧差、第1のU字状流出配管
19を流れるガス冷媒の摩擦損失による差圧、第2のU
字状流出配管20を流れるガス冷媒の摩擦損失による差
圧、および第2のアキュムレータ10の液面高さにより
生じる液ヘッドを合計した圧力差が第1の油戻し穴21
および第2の油戻し穴22の前後に発生することによっ
て第1のU字状流出配管19および第2のU字状流出配
管20へと流れる。
【0005】また、第11の返油バイパス14は第7の
接続配管11に接続されているため、第1のアキュムレ
ータ8に余剰冷媒が大量に溜まっている場合でも、油分
離器3で分離された油が第1のアキュムレータ8に流入
し第1のアキュムレータ8内の液冷媒で薄められて第1
のアキュムレータ8から第2のアキュムレータ10への
返油が遅くなることにより、2つの圧縮機1、2の油が
枯渇するということは生じず、油分離器3で分離された
油は速やかに第2のアキュムレータ10を経て2つの圧
縮機1、2へそれぞれ戻り、2つの圧縮機1、2の油は
充分な量が確保される。一方、2つの圧縮機1、2が長
時間停止して2つの圧縮機1、2のシェル内に液冷媒が
寝込んだ状態から起動する場合には、シェル内の液冷媒
と油が大量に吐出されるが、油分離器3で液冷媒および
油は捕捉され、油が大量に熱源機側熱交換器5などへ流
出することは抑止される。また、第11の返油バイパス
14は第7の接続配管11に接続されているため、油分
離器3で捕捉された大量の液冷媒は、2つの圧縮機1、
2へは直接は戻らずに第2のアキュムレータ10へ一旦
流入し、第1の油戻し穴21および第2の油戻し穴22
を通って少しずつ2つの圧縮機1、2へ戻るため、急激
な液バックによる2つの圧縮機1、2の破損は抑止でき
る。そして、第11の返油バイパス14は第7の接続配
管11に接続されているため、第1のアキュムレータ8
に余剰冷媒が大量に溜まっている場合でも、油分離器3
で液冷媒とともに捕捉された油が第1のアキュムレータ
8に流入し第1のアキュムレータ8内の液冷媒で薄めら
れて第1のアキュムレータ8から第2のアキュムレータ
10への返油が遅くなることにより、2つの圧縮機1、
2の油が枯渇するということは抑止される。
【0006】次に、暖房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2より吐出された
高温高圧のガス冷媒は油分離器3に流入し、ここで油を
分離される。このガス冷媒は四方切換弁4を通過し、室
内側熱交換器7に流入する。ここでガス冷媒は空気(例
えば、室内空気)や水等と熱交換して凝縮液化し、絞り
装置6にて低圧の気液二相状態となり、液配管23を低
圧の気液二相状態の冷媒が流れ、熱源機側熱交換器5に
流入する。ここで冷媒は空気や水等と熱交換してガス状
態、または乾き度の大きな気液二相状態となって、四方
切換弁4、流入配管32、第1のアキュムレータ8、第
7の接続配管11、第2のアキュムレータ10、第8の
接続配管12、あるいは第9の接続配管13を経て圧縮
機1あるいは圧縮機2に戻る。液配管23内での冷媒密
度は冷房運転時より小さいため、第1のアキュムレータ
8にはその差に相当する冷媒が冷房運転時より多めに、
余剰冷媒として溜まる。また、油の流れについては、冷
房運転時と同じなので、ここでは説明を省略する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の空気調和装置は
以上のように構成されているので、第1のアキュムレー
タ8に溜まった油および液冷媒を返油装置18を通して
第7の接続配管11に流すようになっていることから、
第7の接続配管11の流路抵抗が大きく、第2のアキュ
ムレータ10に溜まった油および液冷媒を第1の油戻し
穴21および第2の油戻し穴22を通して第1のU字状
流出配管19および第2のU字状流出配管20の流路抵
抗が大きく、第1のアキュムレータ8と第2のアキュム
レータ10を直列に冷媒が通過するため、室内側熱交換
器7から2つの圧縮機1、2までの圧力損失が大きく、
冷凍能力を充分に発揮できないという問題点があった。
また、第1のアキュムレータ8、第2のアキュムレータ
10、第7の接続配管11の占める所要の設置スペース
が大きく、加えてロー付け箇所を多く必要とするために
構造上の信頼性に欠けるという問題点があった。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであって、アキュムレータへの流入
配管から圧縮機の吸込側までの圧力損失が小さく冷凍能
力を充分に発揮でき、アキュムレータ等の占めるスペー
スが小さくてすむ、ロー付け等による接続箇所が少なく
充分な信頼性を有する空気調和装置の提供を目的とする
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために、以下の手段を講じたものである。すな
わち、この発明の請求項1に係わる空気調和装置は、並
列に配備された第1の圧縮機および第2の圧縮機、油分
離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、絞り装置、室内
側熱交換器、およびアキュムレータを順次配管接続して
冷媒回路を形成し、アキュムレータの内部を仕切板にて
第1の部屋と第2の部屋とに仕切板の上方を通気可能に
区画して構成するとともに、四方切換弁とアキュムレー
タの第1の部屋とを接続する流入配管と、アキュムレー
タの上部と第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1の接
続配管と、アキュムレータの上部と第2の圧縮機の吸込
側とを接続する第2の接続配管と、油分離器の下部とア
キュムレータの第2の部屋とを接続する第1の返油バイ
パスと、第1の接続配管とアキュムレータの第1の部屋
の下部とを接続する第2の返油バイパスと、第2の接続
配管とアキュムレータの第1の部屋の下部とを接続する
第3の返油バイパスと、第1の接続配管とアキュムレー
タの第2の部屋の下部とを接続する第4の返油バイパス
と、第2の接続配管とアキュムレータの第2の部屋の下
部とを接続する第5の返油バイパスとを設けたものであ
る。
【0010】また、この発明の請求項2に係わる空気調
和装置は、並列に配備された第1の圧縮機および第2の
圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、絞
り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータを順次
配管接続して冷媒回路を形成し、第1の圧縮機または第
2の圧縮機を運転容量可変に構成し、アキュムレータの
内部を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに仕切板の
上方を通気可能に区画して構成するとともに、四方切換
弁とアキュムレータの第1の部屋とを接続する流入配管
と、アキュムレータの上部と第1の圧縮機の吸込側とを
接続する第1の接続配管と、アキュムレータの上部と第
2の圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、油
分離器の下部とアキュムレータの第2の部屋とを接続す
る第1の返油バイパスと、第1の接続配管とアキュムレ
ータの第1の部屋の下部とを接続する第2の返油バイパ
スと、第2の接続配管とアキュムレータの第1の部屋の
下部とを接続する第3の返油バイパスと、第1の接続配
管とアキュムレータの第2の部屋の下部とを接続する第
4の返油バイパスと、第2の接続配管とアキュムレータ
の第2の部屋の下部とを接続する第5の返油バイパス
と、第2の返油バイパスまたは第3の返油バイパスと並
列に第1の接続配管または第2の接続配管とアキュムレ
ータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バイパ
スと、第6の返油バイパスの配管途中に介設された流量
制御装置とを設けたものである。
【0011】更に、この発明の請求項3に係わる空気調
和装置は、並列に配備された第1の圧縮機および第2の
圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、絞
り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータを順次
配管接続して冷媒回路を形成し、第1の圧縮機または第
2の圧縮機を運転容量可変に構成し、アキュムレータの
内部を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに仕切板の
上方を通気可能に区画して構成するとともに、四方切換
弁とアキュムレータの第1の部屋とを接続する流入配管
と、アキュムレータの上部と第1の圧縮機の吸込側とを
接続する第1の接続配管と、アキュムレータの上部と第
2の圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、油
分離器の下部とアキュムレータの第2の部屋とを接続す
る第1の返油バイパスと、第1の接続配管とアキュムレ
ータの第1の部屋の下部とを接続する第2の返油バイパ
スと、第2の接続配管とアキュムレータの第1の部屋の
下部とを接続する第3の返油バイパスと、第1の接続配
管とアキュムレータの第2の部屋の下部とを接続する第
4の返油バイパスと、第2の接続配管とアキュムレータ
の第2の部屋の下部とを接続する第5の返油バイパス
と、第2の返油バイパスまたは第3の返油バイパスと並
列に第1の接続配管または第2の接続配管とアキュムレ
ータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バイパ
スと、第6の返油バイパスの配管途中に介設された開度
可変の流量制御装置とを設け、第1の圧縮機または第2
の圧縮機の運転容量を検出する圧縮機運転容量検出手段
と、第1の圧縮機または第2の圧縮機の検出された運転
容量に応じて流量制御装置の開度を制御する第1の開度
制御装置とを具備してなるものである。
【0012】そして、この発明の請求項4に係わる空気
調和装置は、並列に配備された第1の圧縮機および第2
の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、
絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータを順
次配管接続して冷媒回路を形成し、第1の圧縮機または
第2の圧縮機を運転容量可変に構成し、アキュムレータ
の内部を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに仕切板
の上方を通気可能に区画して構成するとともに、四方切
換弁とアキュムレータの第1の部屋とを接続する流入配
管と、アキュムレータの上部と第1の圧縮機の吸込側と
を接続する第1の接続配管と、アキュムレータの上部と
第2の圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、
油分離器の下部とアキュムレータの第2の部屋とを接続
する第1の返油バイパスと、第1の接続配管とアキュム
レータの第1の部屋の下部とを接続する第2の返油バイ
パスと、第2の接続配管とアキュムレータの第1の部屋
の下部とを接続する第3の返油バイパスと、第1の接続
配管とアキュムレータの第2の部屋の下部とを接続する
第4の返油バイパスと、第2の接続配管とアキュムレー
タの第2の部屋の下部とを接続する第5の返油バイパス
と、第2の返油バイパスまたは第3の返油バイパスと並
列に第1の接続配管または第2の接続配管とアキュムレ
ータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バイパ
スと、第6の返油バイパスの配管途中に介設された開度
可変の流量制御装置とを設け、第1の圧縮機または第2
の圧縮機の吐出ガスの温度を検出する吐出ガス温度検出
手段と、第1の圧縮機または第2の圧縮機の検出された
吐出ガスの温度に応じて流量制御装置の開度を制御する
第2の開度制御装置とを具備してなるものである。
【0013】また、この発明の請求項5に係わる空気調
和装置は、並列に配備された第1の圧縮機および第2の
圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換器、絞
り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータを順次
配管接続して冷媒回路を形成し、アキュムレータの内部
を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに仕切板の上方
を通気可能に区画して構成するとともに、四方切換弁と
アキュムレータの第1の部屋とを接続する流入配管と、
アキュムレータの上部と第1の圧縮機の吸込側とを接続
する第1の接続配管と、アキュムレータの上部と第2の
圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、一端が
アキュムレータの第1の部屋の下部に接続される第3の
接続配管と、第3の接続配管の他端に接続される第1の
分岐管と、一端がアキュムレータの第2の部屋の下部に
接続される第4の接続配管と、第4の接続配管の他端に
接続される第2の分岐管と、油分離器の下部とアキュム
レータの第2の部屋とを接続する第1の返油バイパス
と、第1の接続配管と第1の分岐管とを接続する第7の
返油バイパスと、第2の接続配管と第1の分岐管とを接
続する第8の返油バイパスと、第1の接続配管と第2の
分岐管とを接続する第9の返油バイパスと、第2の接続
配管と第2の分岐管とを接続する第10の返油バイパス
とを設けたものである。
【0014】
【作用】請求項1に係わる発明においては、四方切換弁
からアキュムレータへ流入した冷媒は、アキュムレータ
の第2の部屋を経由することなく、第1の部屋だけを経
てそのまま2つの圧縮機に戻る。従って、アキュムレー
タの第2の部屋を通過することによる圧力損失が発生し
ない。また、油分離器で捕捉された油および液冷媒は、
2つの圧縮機へ直接は戻されず、第1の返油バイパスを
通してアキュムレータの第2の部屋へ一旦貯留される。
このとき、第1の部屋へ流入することなく、第2の部屋
に貯留された比較的高濃度の油は、そのまま第4および
第5の返油バイパスを通して第1および第2の圧縮機へ
それぞれ速やかに戻される。
【0015】請求項2に係わる発明においては、第6の
返油バイパスに配備された開度可変の流量制御装置が、
アキュムレータの第1の部屋に溜まっている油および液
冷媒の圧縮機への戻し量を制御する。従って、アキュム
レータの第1の部屋における液冷媒の油濃度が適正に保
持されつつ第1または第2の圧縮機への液バックが軽減
化される。
【0016】請求項3に係わる発明においては、圧縮機
運転容量検出手段が第1または第2の圧縮機の運転容量
を検出する。すると、第1の開度制御装置は、検出され
た第1または第2の圧縮機の運転容量に応じて流量制御
装置の開度を制御する。これで、アキュムレータの第1
の部屋に溜まっている油および液冷媒を第6の返油バイ
パスへ流通させる量が調整される。
【0017】請求項4に係わる発明においては、吐出ガ
ス温度検出手段が、第1または第2の圧縮機からの吐出
ガスの冷媒温度を検出する。そして、第2の開度制御手
段は、例えば第1または第2の圧縮機が加熱運転をして
吐出ガスの温度が高いような場合には、流量制御装置の
開度を通常の開度よりも小さめに制御する。従って、ア
キュムレータの第1の部屋から第1または第2の圧縮機
への液バックが軽減化される。
【0018】請求項5に係わる発明においては、四方切
換弁からアキュムレータへ流入した冷媒は、アキュムレ
ータの第2の部屋を経由することなく、第1の部屋だけ
を経てそのまま第1および第2の圧縮機へ戻る。従っ
て、アキュムレータの第2の部屋を通過することによる
圧力損失は発生しない。また、油分離器で捕捉された油
および液冷媒は、第1および第2の圧縮機へ直接は戻さ
れず、第1の返油バイパスを通してアキュムレータの第
2の部屋へ一旦貯留される。このとき、第1の部屋に流
入することなく、第2の部屋に貯留された比較的高濃度
の油は、そのまま第9および第10の返油バイパスを通
して第1および第2の圧縮機へそれぞれ速やかに戻され
る。また、第1および第2の分岐管を設けたので、請求
項1に係わる発明と比べて、アキュムレータに直結され
る配管が少ないことから、アキュムレータに関する構造
上の信頼性や取付作業性が向上する。
【0019】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例について説明す
る。図1はこの発明の実施例1による冷暖房運転切り換
え可能な空気調和装置の冷媒回路図である。図におい
て、1、2、3、4、5、6、7、23は図8に示した
従来の空気調和装置と同様のものであり、ここでは説明
を省略する。24Aはアキュムレータ、24aはアキュ
ムレータ24Aの内部を二つの部屋に区画する仕切板、
24bは仕切板24aによって区画されたアキュムレー
タ24Aの第1の部屋、24cは仕切板24aによって
区画されたアキュムレータ24Aの第2の部屋、33は
アキュムレータ24Aの上部から冷媒を流出させ圧縮機
1あるいは圧縮機2へと流入させる分岐前の第6の接続
配管、32aは四方切換弁4とアキュムレータ24Aの
第1の部屋24bの上部とを接続する第5の接続配管
(本発明にいう「流入配管」である)、12aは圧縮機
1の吸込側とアキュムレータ24Aからの第6の接続配
管33とを接続する第1の接続配管、13aは圧縮機2
の吸込側とアキュムレータ24Aからの第6の接続配管
33とを接続する第2の接続配管、15aはアキュムレ
ータ24Aの第1の部屋24bの底部とアキュムレータ
24Aの最高液面高さよりも高い位置での第1の接続配
管12aとを接続する第2の返油バイパス、16aはア
キュムレータ24Aの第1の部屋24bの底部とアキュ
ムレータ24Aの最高液面高さよりも高い位置での第2
の接続配管13aとを接続する第3の返油バイパス、2
5aはアキュムレータ24Aの第2の部屋24cの底部
と第1の接続配管12aとを接続する第4の返油バイパ
ス、26aはアキュムレータ24Aの第2の部屋24c
の底部と第2の接続配管13aとを接続する第5の返油
バイパス、14aは油分離器3の底部とアキュムレータ
24Aの第2の部屋24cの上部とを接続する第1の返
油バイパス、24dは仕切板24aの上部に形成された
比較的大きな通気孔であり、第1の部屋24bと第2の
部屋24cとは、この通気孔24d以外には流体は流通
することはできない。すなわち、従来技術のように(図
8参照)、第1のアキュムレータ8および第2のアキュ
ムレータ10を備えた場合と比べて、総容積が同一であ
っても、アキュムレータ24Aは1個であるため、省ス
ペースになり、かつロー付箇所も減少する。
【0020】次に、冷房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。2つの圧縮機1、2から室内側熱交換器7
までの流れは従来の空気調和装置と同様のものであり、
ここでは説明を省略する。室内側熱交換器7を流出した
冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュムレータ2
4Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒はアキュム
レータ24Aの第2の部屋24cを経由することなく、
第6の接続配管33を通り、第1の接続配管12aおよ
び第2の接続配管13aを通って、2つの圧縮機1、2
へ戻る。すなわち、冷媒は四方切換弁4から2つの圧縮
機1、2までの間では1個のアキュムレータ24Aの一
室しか通過しないため、四方切換弁4から2つの圧縮機
1、2までの圧力損失は小さくなる。一方、油分離器3
で分離された油は第1の返油バイパス14aを経て、ア
キュムレータ24Aの第2の部屋24cに流入し、第4
の返油バイパス25aおよび第5の返油バイパス26a
を経て、2つの圧縮機1、2へ戻る。また、油分離器3
におけるガス冷媒と油の分離は完全ではないため、アキ
ュムレータ24Aの第1の部屋24bには液冷媒ととも
に冷媒回路を循環してきた油が溜まっている。その油お
よび液冷媒は第2の返油バイパス15aおよび第3の返
油バイパス16aを経て、第1の接続配管12aおよび
第2の接続配管13aに流入し2つの圧縮機1、2にそ
れぞれ戻る。また、第1の返油バイパス14aはアキュ
ムレータ24Aの第2の部屋24cに接続されているた
め、アキュムレータ24Aの第1の部屋24bに余剰冷
媒が大量に溜まっている場合でも、油分離器3で分離さ
れた油がアキュムレータ24Aの第1の部屋24bに流
入し第1の部屋24b内の液冷媒で薄められて第1の部
屋24bから2つの圧縮機1、2への返油が遅くなるこ
とにより、2つの圧縮機1、2の油が枯渇すると言うこ
とは生じず、油分離器3で分離された油は速やかに第2
の部屋24bを経て、2つの圧縮機1、2へ戻り、これ
らの圧縮機1、2の油は充分な量が確保される。
【0021】また、圧縮機1あるいは圧縮機2が長時間
停止してそれらのシェル内に液冷媒が寝込んだ状態から
起動する場合において、シェル内の液冷媒と油が大量に
吐出されるが、液冷媒および油は油分離器3で捕捉さ
れ、油が大量に室内側熱交換器7など流出することは抑
止される。また、第1の返油バイパス14aはアキュム
レータ24Aの第2の部屋24cに接続されているた
め、油分離器3で捕捉された大量の液冷媒は圧縮機1あ
るいは圧縮機2へ直接は戻らず、一旦アキュムレータ2
4Aの第2の部屋24cへ流入し、第4の返油バイパス
25aおよび第5の返油バイパス26aを経て、少しず
つ圧縮機1あるいは圧縮機2へ戻るため、急激な液バッ
クによる圧縮機1あるいは圧縮機2の破損は抑止でき
る。また、第1の返油バイパス14aは、アキュムレー
タ24Aの第2の部屋24cに接続されているため、ア
キュムレータ24Aの第1の部屋24bに余剰冷媒が大
量に溜まっている場合でも、油分離器3で分離された油
がアキュムレータ24Aの第1の部屋24bに流入し第
1の部屋24b内の液冷媒で薄められて第1の部屋24
bから圧縮機1あるいは圧縮機2への返油が遅くなるこ
とにより、圧縮機1あるいは圧縮機2の油が枯渇すると
言うことは抑止できる。以上から、本来の返油機能およ
び液バック抑止機能を確保したまま、省スペースでかつ
ロー付箇所の少ない、四方切換弁4から圧縮機1あるい
は圧縮機2までの圧力損失が小さく、従って冷凍能力を
充分に発揮する空気調和装置を得ることができる。
【0022】次に、暖房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2から熱源機側熱
交換器5までの流れは従来の空気調和装置と同様のもの
であり、ここでは説明を省略する。熱源機側熱交換器5
を流出した冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュ
ムレータ24Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒
はアキュムレータ24Aの第2の部屋24cを経由する
ことなく、第6の接続配管33を通り、第1の接続配管
12aあるいは第2の接続配管13aを経て、圧縮機1
あるいは圧縮機2へそれぞれ戻る。液配管23内の冷媒
密度は冷房運転時と比べて小さいため、アキュムレータ
24Aの第1の部屋24bにはその差に相当する冷媒
が、冷房運転時よりも多めに余剰冷媒として溜まる。ま
た、油の流れについては、冷房運転時と同じなので、こ
こでは説明を省略する。
【0023】実施例2.以下、この発明の上記実施例1
とは別の実施例について説明する。図2はこの発明の実
施例2による冷暖房運転切り換え可能な空気調和装置の
冷媒回路図である。図において、1、2、3、4、5、
6、7、12a、13a、14a、15a、16a、2
3、24A、24a、24b、24c、24d、25
a、26a、32a、33は図1に示した実施例1の空
気調和装置と同様のものであり、ここでは説明を省略す
る。27は第2の返油バイパス15aと第1の接続配管
12aとを接続する第6の返油バイパス、28は第6の
返油バイパス27の配管途中に設けられた返油装置(本
発明にいう「流量制御手段」である)、34は圧縮機1
の吐出配管に設けられ吐出ガス冷媒の温度を検出する吐
出ガス温度検出手段である。尚、第6の返油バイパス2
7の返油装置28は、開度可変の電気式膨張弁等より構
成されている。また、圧縮機1はインバータ等を用いて
運転容量可変に構成されている。すなわち、この実施例
においても、従来装置のように第1のアキュムレータ8
および第2のアキュムレータ10を備えた場合と比べ
て、総容積が同一であっても、アキュムレータ24Aは
1個であるため、省スペースになり、かつロー付箇所も
減少する。
【0024】次に、冷房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2から室内側熱交
換器7までは従来の空気調和装置と同様のものであり、
ここでは説明を省略する。室内側熱交換器7を流出した
冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュムレータ2
4Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒はアキュム
レータ24Aの第2の部屋24cを経由することなく、
第6の接続配管33を通り、第1の接続配管12aある
いは第2の接続配管13aを通って、圧縮機1あるいは
圧縮機2へ戻る。すなわち、冷媒は四方切換弁4から圧
縮機1あるいは圧縮機2までの間では1個のアキュムレ
ータ24Aの一室しか通過しないため、四方切換弁4か
ら圧縮機1あるいは圧縮機2までの圧力損失は小さくな
る。一方、油分離器3で分離された油は第1の返油バイ
パス14aを経て、アキュムレータ24Aの第2の部屋
24cに流入し、第4の返油バイパス25aあるいは第
5の返油バイパス26aを経て、圧縮機1あるいは圧縮
機2へ戻る。また、油分離器3におけるガス冷媒と油の
分離は完全ではないため、アキュムレータ24Aの第1
の部屋24bには液冷媒とともに冷媒回路を循環してき
た油が溜まっている。その油および液冷媒は第2の返油
バイパス15aまたは返油装置28および第6の返油バ
イパス27、あるいは第3の返油バイパス16aを経
て、第1の接続配管12aあるいは第2の接続配管13
aに流入し圧縮機1あるいは圧縮機2に戻る。また、第
1の返油バイパス14aは、アキュムレータ24Aの第
2の部屋24cに接続されているため、アキュムレータ
24Aの第1の部屋24bに余剰冷媒が大量に溜まって
いる場合でも、油分離器3で分離された油がアキュムレ
ータ24Aの第1の部屋24bに流入し第1の部屋24
b内の液冷媒で薄められて第1の部屋24bから圧縮機
1あるいは圧縮機2への返油が遅くなることにより、圧
縮機1あるいは圧縮機2の油が枯渇すると言うことは生
じず、油分離器3で分離された油は速やかに第2の部屋
24bを経て、圧縮機1あるいは圧縮機2へ戻り、これ
らの圧縮機1、2の油は充分な量が確保される。
【0025】また、圧縮機1あるいは圧縮機2が長時間
停止してそれらのシェル内に液冷媒が寝込んだ状態から
起動する場合において、シェル内の液冷媒と油が大量に
吐出されるが、油分離器3で液冷媒および油は捕捉さ
れ、油が大量に室内側熱交換器7などへ流出することは
抑止される。また、第1の返油バイパス14aは、アキ
ュムレータ24Aの第2の部屋24cに接続されている
ため、油分離器3で捕捉された大量の液冷媒は圧縮機1
あるいは圧縮機2へ直接は戻らず、一旦アキュムレータ
24Aの第2の部屋24cへ流入し、第4の返油バイパ
ス25aあるいは第5の返油バイパス26aを経て、少
しずつ圧縮機1あるいは圧縮機2へ戻るため、急激な液
バックによる圧縮機1あるいは圧縮機2の破損は抑止で
きる。また、第1の返油バイパス14aは、アキュムレ
ータ24Aの第2の部屋24cに接続されているため、
アキュムレータ24Aの第1の部屋24bに余剰冷媒が
大量に溜まっている場合でも、油分離器3で分離された
油がアキュムレータ24Aの第1の部屋24bに流入し
第1の部屋24b内の液冷媒で薄められて第1の部屋2
4bから圧縮機1あるいは圧縮機2への返油が遅くなる
ことにより、これらの圧縮機1、2の油が枯渇するとい
うことは抑止できる。以上から、本来の返油機能および
液バック抑止機能を確保したまま、省スペースでかつロ
ー付箇所の少ない、四方切換弁4から圧縮機1あるいは
圧縮機2までの圧力損失が小さく冷凍能力を充分に発揮
する空気調和装置を得ることができる。
【0026】次に、暖房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2から熱源機側熱
交換器5までは従来の空気調和装置と同様のものであ
り、ここでは説明を省略する。熱源機側熱交換器5を流
出した冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュムレ
ータ24Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒はア
キュムレータ24Aの第2の部屋24cを経由すること
なく、第6の接続配管33を通り、第1の接続配管12
aあるいは第2の接続配管13aを通って、圧縮機1あ
るいは圧縮機2へ戻る。液配管23内の冷媒密度は冷房
運転時より小さいため、アキュムレータ24Aの第1の
部屋24bにはその差に相当する冷媒が冷房運転時より
多めに、余剰冷媒として溜まる。また、油の流れについ
ては、冷房運転時と同じなので、ここでは説明を省略す
る。
【0027】引き続き、第6の返油バイパス27の冗長
性について説明する。この実施例の空気調和装置では、
上記したように、第6の返油バイパス27および返油装
置28を設けたので、例えば第2の返油バイパス15a
の第1の接続配管12a近傍でゴミ等が詰まった場合で
も、第6の返油バイパス27および返油装置28からの
返油が可能であり、ある程度の運転範囲であれば圧縮機
1の油が枯渇することはない。ここで、圧縮機1が停止
中のアキュムレータ24Aの第1の部屋24bから第2
の部屋24cへの液の流入防止について説明する。通
常、アキュムレータ24Aの第1の部屋24bには余剰
冷媒が溜まっているため、アキュムレータ24Aの第2
の部屋24cよりも液面が高い。したがって、仮に第2
の返油バイパス15aと第1の接続配管12aとの接続
位置高さが低ければ、圧縮機1が停止中にアキュムレー
タ24Aの第1の部屋24bの液冷媒が、第2の返油バ
イパス15aを経て、さらに第1の接続配管12a、第
4の返油バイパスを逆流し、アキュムレータ24Aの第
2の部屋24cに流入する。この状態で、例えば圧縮機
1を起動すると、圧縮機1の起動の度に、圧縮機1の停
止中にアキュムレータ24Aの第2の部屋24cに溜ま
った液冷媒が圧縮機1へ液バックし、圧縮機1の油が希
釈され、圧縮機1の信頼性が低下する。ところが、第2
の返油バイパス15aと第1の接続配管12aとの接続
位置はアキュムレータ24Aの最高液面高さより高くし
ているため、圧縮機1が停止中でもアキュムレータ24
Aの第1の部屋24bの液冷媒は、第2の返油バイパス
15aから第1の接続配管12aに流入しない。したが
って、圧縮機1の起動の度に、圧縮機1へ液バックせず
圧縮機1の信頼性が低下することはない。
【0028】次に、返油装置28の動作内容について説
明する。図3は圧縮機1の運転容量とアキュムレータ2
4Aの第1の部屋24bにおける油濃度との関係を示す
相関図である。例えば圧縮機1の運転容量が大きいほ
ど、圧縮機1から吐出される油の流量は多い。また、圧
縮機1の運転容量が大きいほど油分離器3の油分離効率
(=第1の返油バイパス14aの油の流量/油分離器3
へ流入する油の流量)は低下する。したがって、図3に
示すようにアキュムレータ24Aの第1の部屋24bの
油濃度は、返油装置28の開度が一定であれば、圧縮機
1の運転容量に対して単調増加の関係にある。また、返
油装置28の開度を増加させると、アキュムレータ24
Aの第1の部屋24bの油が減少するので図3に示すよ
うに油濃度は低下する。そこで、圧縮機1の運転容量が
小さい場合には返油装置28の開度を小さく、圧縮機1
の運転容量が大きい場合には返油装置28の開度を大き
くするように、圧縮機1の運転容量に応じて返油装置2
8を制御することで、アキュムレータ24Aの第1の部
屋24bの油濃度を一定値以下とすることができ、圧縮
機1の油が枯渇することがない。
【0029】また、アキュムレータ24Aの第1の部屋
24bの液面高さが高いほど、返油装置28の前後に発
生する圧力差が大きくなり、返油装置28の流量が多く
なる。したがって、アキュムレータ24Aの第1の部屋
24bの油濃度を一定値以下に保つためには返油装置2
8の開度を大きくする必要はなく、逆に返油装置28の
開度を大きくすると圧縮機1への液バックが増大する。
したがって、圧縮機1への液バックを抑止するために
は、返油装置28の開度を液面高さが低い場合よりも小
さくする必要がある。すなわち、アキュムレータ24A
の第1の部屋24bの液面高さに応じて返油装置28の
開度を制御することで、アキュムレータ24Aの第1の
部屋24bの油濃度一定値以下とすることができ、圧縮
機1の油を枯渇させることがない。また、圧縮機1への
液バックを抑止することができる。冷房運転時にはアキ
ュムレータ24Aの第1の部屋24bの液面高さは比較
的低く、暖房運転時にはアキュムレータ24Aの第1の
部屋24bの液面高さは比較的高いので、運転モードに
応じて返油装置28を制御し、冷房運転時には返油装置
28の開度を小さめに、暖房運転時には返油装置28の
開度を大きめに制御することで上記と同様の効果を奏す
ることもできる。
【0030】また、返油装置28の開度を大きくすると
圧縮機1への液バックが増大することから、吐出ガス温
度が上昇し過ぎた場合には、返油装置28の開度を大き
くさせて、圧縮機1の吐出ガス温度を低下させることが
できる。逆に、圧縮機1への液バックが大きく吐出ガス
温度が低下し過ぎた場合には、返油装置28の開度を小
さくすることで液バックを抑止することができるのであ
る。また、圧縮機1の起動時には、液冷媒がアキュムレ
ータ24Aへ戻り、アキュムレータ24Aの第1の部屋
24bの液面高さが通常時よりも高くなり、圧縮機1へ
の液バック量が多くなる。また、圧縮機1の起動時に
は、特に、圧縮機1が長時間停止して圧縮機1のシェル
内に液冷媒が寝込んだ状態から起動する場合において、
シェル内の液冷媒と油が大量に吐出されるが、油分離器
3で液冷媒および油は捕捉され、第1の返油バイパス1
4aを経て、アキュムレータ24Aの第2の部屋24c
へ流入し、第4の返油バイパス25aあるいは第5の返
油バイパス26aを通って圧縮機1あるいは圧縮機2へ
それぞれ戻るため、通常時よりは圧縮機1への液バック
が多くなる。そこで、圧縮機1が起動後一定時間が経過
するまでは返油装置28の開度を通常時よりも小さくす
ることで、起動時の圧縮機1への液バックを軽減化させ
ることができる。
【0031】尚、第6の返油バイパス27および返油装
置28は、第3の返油バイパス16aと並列に設けるこ
とも可能である。但し、その場合は、圧縮機2を運転容
量可変に構成しておく。
【0032】次に、返油装置28の具体的な制御動作を
図4に示す制御ブロック図と、図5に示すフローチャー
トに添って説明する。図4において、35は圧縮機1の
運転容量を検出する圧縮機運転容量検出手段、36はそ
のときの運転モードが冷房運転か暖房運転かを判定する
運転モード判定手段、37は圧縮機1の起動時からの運
転時間を計時する計時手段、39は液面高さ検出手段、
40は圧縮機1の運転容量と、アキュムレータ24Aの
第1の部屋24bにおける油濃度(図3参照)あるいは
返油装置28の開度(図6参照)とに関して予め求めた
関係データを記憶している記憶手段、38は吐出ガス温
度検出手段34、圧縮機運転容量検出手段35、運転モ
ード判定手段36、計時手段37、液面高さ検出手段3
9、記憶手段40からの出力に基づいて、返油装置28
の開度を決定し、返油装置28に制御出力する開度制御
手段である。
【0033】図5のフローチャートに基づいて、開度制
御手段38の制御内容を説明する。ステップ41にて計
時手段37の計時時間Tが予め設定された時間T0 に達
したか否かを判定し、達していなければ圧縮機1への液
バックを軽減するために、ステップ42へ進み、返油装
置28の開度Sを全閉開度S0 として、ステップ41へ
戻る。計時手段37の計時時間Tが時間T0 に達してい
れば、ステップ43へ進む。ここで、吐出ガス温度検出
手段34による検出温度Tdが予め設定された吐出ガス
温度の許容上限値Tdmaxより高いか否かを判定し、
高ければステップ44へ進み、高くなければステップ4
5へ進む。また、ステップ45にて、吐出ガス温度検出
手段34の検出温度Tdが予め設定された吐出ガス温度
の許容下限値Tdmin(所定温度)より低いか否かを
判定し、低ければステップ46へ進み、低くなければス
テップ47へ進む。
【0034】以下、返油装置28の開度Sは、圧縮機運
転容量判定手段35で判定された圧縮機1の運転容量と
運転モード判定手段36で判定された運転モードに基づ
いて決定される開度S1 と、吐出ガス温度検出手段34
による検出温度Tdに基づいて決定される開度S2 との
和として、後述のステップ49で計算される(S=S1
+S2 )。一方、ステップ44では、開度S2 の変化量
ΔS2 をΔS2 =ΔS21(>0)と決定し、ステップ4
7へ進む。ステップ46では、開度S2 の変化量ΔS2
をΔS2 =ΔS22(<0)と決定し、ステップ47へ進
む。ステップ47では、前回の開度S2 の変化量ΔS2
を加算して、新しい開度S2 を決定し、ステップ48へ
進む。ステップ48では、図6に示した圧縮機1の運転
容量とそのときの運転モードとの関係データから開度S
1 を決定し、ステップ49へ進む。ステップ49では圧
縮機運転容量検出手段35で判定された圧縮機1の運転
容量と運転モード判定手段36で判定された運転モード
とに基づいて決定された開度S1 と、吐出ガス温度検出
手段34による検出温度Tdに基づいて決定された開度
2 とを加算して和Sを決定し、ステップ41に戻る。
以上から、本来の返油機能および液バック抑止機能を確
保したまま、省スペースでかつロー付箇所の少ない、四
方切換弁4から圧縮機1あるいは圧縮機2までの圧力損
失が小さく冷凍能力を充分に発揮する空気調和装置を得
ることができる。すなわち、開度制御手段38が、請求
項3の発明に係わる第1の開度制御手段の一例、または
請求項4の発明に係わる第2の開度制御手段の一例であ
る。
【0035】実施例3.以下、この発明の上記実施例1
とは別の実施例について説明する。図7はこの発明の実
施例3による冷暖房運転切り換え可能な空気調和装置の
冷媒回路図である。図において、1、2、3、4、5、
6、7、12a、13a、14a、23、24A、24
a、24b、24c、24d、32、33は図1に示し
た実施例1の空気調和装置と同様のものであり、ここで
は説明を省略する。50は第1の分岐管、51は第2の
分岐管、29はアキュムレータ24Aの第1の部屋24
bの底部と第1の分岐管50とを接続する第3の接続配
管、30はアキュムレータ24Aの第2の部屋24cの
底部と第2の分岐管51とを接続する第4の接続配管、
15bは第1の分岐管50とアキュムレータ24Aの最
高液面高さよりも高い位置での第1の接続配管12aと
を接続する第7の返油バイパス、16bは第1の分岐管
50とアキュムレータ24Aの最高液面高さよりも高い
位置で第2の接続配管13aとを接続する第8の返油バ
イパス、25bは第2の分岐管51と第1の接続配管1
2aとを接続する第9の返油バイパス、26bは第2の
分岐管51と第2の接続配管13aとを接続する第10
の返油バイパスである。すなわち、この実施例において
も、従来装置のように第1のアキュムレータ8および第
2のアキュムレータ10を備えた場合と比べて、総容積
が同一であっても、アキュムレータ24Aは1個である
ため、省スペースになり、かつロー付箇所もより一層減
少する。
【0036】次に、冷房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2から室内側熱交
換器7までの流れは従来の空気調和装置と同様のもので
あり、ここでは説明を省略する。室内側熱交換器7を流
出した冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュムレ
ータ24Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒はア
キュムレータ24Aの第2の部屋24cを経由すること
なく、第6の接続配管33を通り、第1の接続配管12
aあるいは第2の接続配管13aを通って、圧縮機1あ
るいは圧縮機2へ戻る。すなわち、冷媒は四方切換弁4
から圧縮機1あるいは圧縮機2までの間では1個のアキ
ュムレータ24Aの1室しか通過しないため、四方切換
弁4から圧縮機1あるいは圧縮機2までの圧力損失は小
さくなる。また、油分離器3で分離された油は第1の返
油バイパス14aを経て、アキュムレータ24Aの第2
の部屋24cに流入し、第4の接続配管30および第2
の分岐管51を通り、第9の返油バイパス25bあるい
は第10の返油バイパス26bを経て、圧縮機1あるい
は圧縮機2へ戻る。また、油分離器3におけるガス冷媒
と油の分離は完全ではないため、アキュムレータ24A
の第1の部屋24bには液冷媒とともに冷媒回路を循環
してきた油が溜まっている。その油および液冷媒は第3
の接続配管29を通り、第7の返油バイパス15bある
いは第8の返油バイパス16bを経て、第1の接続配管
12aあるいは第2の接続配管13aに流入し圧縮機1
あるいは圧縮機2に戻る。そして、第1の返油バイパス
14aはアキュムレータ24Aの第2の部屋24cに接
続されているため、アキュムレータ24Aの第1の部屋
24bに余剰冷媒が大量に溜まっている場合でも、油分
離器3で分離された油がアキュムレータ24Aの第1の
部屋24bに流入し第1の部屋24b内の液冷媒で薄め
られて第1の部屋24bから圧縮機1あるいは圧縮機2
への返油が遅くなることにより、圧縮機1あるいは圧縮
機2の油が枯渇すると言うことは生じず、油分離器3で
分離された油は速やかに第2の部屋24bを経て、圧縮
機1あるいは圧縮機2へ戻り、これらの圧縮機1、2の
油は充分な量が確保される。
【0037】また、圧縮機1あるいは圧縮機2が長時間
停止してそれらのシェル内に液冷媒が寝込んだ状態から
起動する場合において、シェル内の液冷媒と油が大量に
吐出されるが、油分離器3で液冷媒および油は捕捉さ
れ、油が大量に室内側熱交換器7などへ流出することは
抑止される。また、第1の返油バイパス14aはアキュ
ムレータ24Aの第2の部屋24cに接続されているた
め、油分離器3で捕捉された大量の液冷媒は圧縮機1あ
るいは圧縮機2へ直接は戻らず、一旦アキュムレータ2
4Aの第2の部屋24cへ流入し、第4の接続配管30
を通り、第9の返油バイパス25bあるいは第10の返
油バイパス26bを経て、少しずつ圧縮機1あるいは圧
縮機2へ戻るため、急激な液バックによる圧縮機1ある
いは圧縮機2の破損は抑止できる。また、第1の返油バ
イパス14aは、アキュムレータ24Aの第2の部屋2
4cに接続されているため、アキュムレータ24Aの第
1の部屋24bに余剰冷媒が大量に溜まっている場合で
も、油分離器3で分離された油がアキュムレータ24A
の第1の部屋24bに流入し第1の部屋24b内の液冷
媒で薄められて第1の部屋24bから圧縮機1あるいは
圧縮機2への返油が遅くなることにより、これらの圧縮
機1、2の油が枯渇するということを抑止できる。以上
から、本来の返油機能および液バック抑止機能を確保し
たまま、省スペースでかつロー付箇所の少ない、四方切
換弁4から圧縮機1あるいは圧縮機2までの圧力損失が
小さく冷凍能力を充分に発揮する空気調和装置を実現す
ることができる。
【0038】次に、暖房運転時の冷媒と油の流れについ
て説明する。圧縮機1あるいは圧縮機2から熱源機側熱
交換器5までの流れは従来の空気調和装置と同様のもの
であり、ここでは説明を省略する。熱源機側熱交換器5
を流出した冷媒は第5の接続配管32aを経て、アキュ
ムレータ24Aの第1の部屋24bに流入し、ガス冷媒
はアキュムレータ24Aの第2の部屋24cを経由する
ことなく、第6の接続配管33を通り、第1の接続配管
12aあるいは第2の接続配管13aを通って、圧縮機
1あるいは圧縮機2へ戻る。液配管23内の冷媒密度は
冷房運転時より小さいため、アキュムレータ24Aの第
1の部屋24bにはその差に相当する冷媒が冷房運転時
より多めに、余剰冷媒として溜まる。また、油の流れに
ついては、冷房運転時と同じなので、ここでは説明を省
略する。
【0039】尚、上記した各実施例では、第1の圧縮機
のみを運転容量可変に構成したが、第2の圧縮機のみ、
あるいは第1および第2の圧縮機の双方を、運転容量可
変に構成してこれらを制御するようにしてもよい。
【0040】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているため、以下に記載されるような効果を奏する。請
求項1に係わる発明によれば、並列に配備された2つ
(複数)の圧縮機を備える冷媒回路構成において、油分
離器で捕捉した油および液冷媒を2つの圧縮機に直接は
戻すことなく、第1の返油バイパスを通してアキュムレ
ータの第2の部屋へ一旦貯留し、更に第4の返油バイパ
スおよび第5の返油バイパスを通して2つの圧縮機に戻
すようにしたので、急激な液バックによる2つの圧縮機
の破損を抑止できる。また、油分離器で捕捉された油は
アキュムレータの第1の部屋に流入しないので、液冷媒
により油が薄められたりせず、アキュムレータの第2の
部屋に貯留された比較的高濃度の油をそのまま第4の返
油バイパスおよび第5の返油バイパスを通して2つの圧
縮機へ速やかに返油することができる。しかも、冷媒を
1個のアキュムレータを経由させるだけで2つの圧縮機
に戻すようにしたので、四方切換弁から2つの圧縮機ま
での圧力損失を小さくして冷凍能力を充分に発揮させる
ことができる。また、アキュムレータを1個で済ますこ
とができるので、省スペース化を図ることができるとと
もに、ロー付箇所を少なくできる。
【0041】また、請求項2に係わる発明によれば、並
列に配備された2つの圧縮機(いずれかまたは双方が運
転容量可変)を備える冷媒回路構成において、第6の返
油バイパスに介設した開度可変の流量制御装置によっ
て、アキュムレータの第1の部屋に溜まっている油およ
び液冷媒の第1または第2の圧縮機への戻し量を制御す
るようにしたので、アキュムレータの第1の部屋の油濃
度を一定値以下に保持しつつ第1または第2の圧縮機へ
の液バックを軽減化できる。よって、第1または第2の
圧縮機の、例えば軸受けを焼き付かせたりすることなく
信頼性を向上できる。
【0042】更に、請求項3に係わる発明によれば、並
列に配備された2つの圧縮機(いずれかまたは双方が運
転容量可変)を備える冷媒回路構成において、第1また
は第2の圧縮機の運転容量に応じて流量制御装置の開度
を制御して、アキュムレータの第1の部屋に溜まってい
る油および液冷媒の第6の返油バイパスへの流通量を調
整するようにしたので、必要量の油を液冷媒とともに第
1または第2の圧縮機に戻すことができる。よって、第
1または第2の圧縮機の、例えば軸受けを焼き付かせた
りすることなく信頼性を向上できる。
【0043】そして、請求項4に係わる発明によれば、
並列に配備された2つの圧縮機(いずれかまたは双方が
運転容量可変)を備える冷媒回路構成において、第1ま
たは第2の圧縮機が加熱運転をして吐出ガスの温度が高
いような場合には、流量制御装置の開度を増加させてア
キュムレータの第1の部屋の液冷媒等を第1または第2
の圧縮機へ戻すようにしたので、これにより吐出ガスの
温度を低下させることができる。また、第1または第2
の圧縮機への液バック量が多い場合には、流量制御装置
の開度を減少させるようにしたので、アキュムレータの
第1の部屋から第1または第2の圧縮機への液バック量
を軽減化することができる。よって、第1または第2の
圧縮機の、例えば軸受けを焼き付かせたりすることなく
信頼性を向上できる。
【0044】また、請求項5に係わる発明によれば、並
列に配備された2つの圧縮機を備える冷媒回路構成にお
いて、油分離器で捕捉した油および液冷媒を2つの圧縮
機に直接は戻すことなく、第1の返油バイパスを通して
アキュムレータの第2の部屋へ一旦貯留し、更には第9
の返油バイパスおよび第10の返油バイパスを通して2
つの圧縮機に戻すようにしたので、急激な液バックによ
る2つの圧縮機の破損を抑止できる。また、油分離器で
捕捉された油はアキュムレータの第1の部屋に流入しな
いので、液冷媒により油が薄められたりせず、アキュム
レータの第2の部屋に貯留された比較的高濃度の油をそ
のまま第9の返油バイパスおよび第10の返油バイパス
を通して2つの圧縮機へ速やかに返油することができ
る。しかも、冷媒は1個のアキュムレータを経由するだ
けで2つの圧縮機に戻すことができ、四方切換弁から2
つの圧縮機までの圧力損失を小さくして冷凍能力を充分
に発揮させることができる。また、アキュムレータを1
個で済ますことができるので、省スペース化を図ること
ができる。特に、第3の接続配管および第1の分岐管
と、第4の接続配管および第2の分岐管とを設けたの
で、請求項1に係わる発明よりもアキュムレータに接続
される配管数が少ないことから、アキュムレータの信頼
性や取付作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施例1による空気調和装置の冷
媒回路図である。
【図2】 この発明の実施例2による空気調和装置の冷
媒回路図である。
【図3】 この発明の実施例2による空気調和装置のア
キュムレータの第1の部屋における油濃度と圧縮機容量
との関係を示す相関図である。
【図4】 この発明の実施例2による空気調和装置の制
御ブロック図である。
【図5】 この発明の実施例2による空気調和装置の開
度制御手段の制御フローチャートである。
【図6】 この発明の実施例2による空気調和装置の返
油装置開度と圧縮機容量との関係を示す相関図である。
【図7】 この発明の実施例3による空気調和装置の冷
媒回路図である。
【図8】 従来の空気調和装置の冷媒回路図である。
【符号の説明】
1 第1の圧縮機、2 第2の圧縮機、3 油分離器、
4 四方切換弁、5熱源機側熱交換機、6 絞り装置、
7 室内側熱交換機、12a 第1の接続配管、13a
第2の接続配管、14a 第1の返油バイパス、15
a 第2の返油バイパス、15b 第7の返油バイパ
ス、16a 第3の返油バイパス、16b 第8の返油
バイパス、24A アキュムレータ、24a 仕切板、
24b第1の部屋、24c 第2の部屋、24d 通気
孔、25a 第4の返油バイパス、25b 第9の返油
バイパス、26a 第5の返油バイパス、26b 第1
0の返油バイパス、27 第6の返油バイパス、28
返油装置、29 第3の接続配管、30 第4の接続配
管、32a 第5の接続配管、34 吐出ガス温度検出
手段、35 圧縮機運転容量検出手段、38 開度制御
手段、50 第1の分岐管、51 第2の分岐管。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−58970(JP,A) 特開 平1−291065(JP,A) 特開 昭60−245960(JP,A) 特開 平2−17361(JP,A) 実開 平3−83780(JP,U) 実開 昭61−81578(JP,U) 実開 昭64−13473(JP,U) 実開 昭57−152584(JP,U) 実開 昭51−19364(JP,U) 実開 昭57−44380(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 43/00 F25B 1/00 387 F25B 43/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 並列に配備された第1の圧縮機および第
    2の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換
    器、絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータ
    を順次配管接続して冷媒回路を形成し、上記アキュムレ
    ータの内部を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに上
    記仕切板の上方を通気可能に区画して構成するととも
    に、上記四方切換弁と上記アキュムレータの第1の部屋
    とを接続する流入配管と、上記アキュムレータの上部と
    上記第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1の接続配管
    と、上記アキュムレータの上部と上記第2の圧縮機の吸
    込側とを接続する第2の接続配管と、上記油分離器の下
    部と上記アキュムレータの第2の部屋とを接続する第1
    の返油バイパスと、上記第1の接続配管と上記アキュム
    レータの第1の部屋の下部とを接続する第2の返油バイ
    パスと、上記第2の接続配管と上記アキュムレータの第
    1の部屋の下部とを接続する第3の返油バイパスと、上
    記第1の接続配管と上記アキュムレータの第2の部屋の
    下部とを接続する第4の返油バイパスと、上記第2の接
    続配管と上記アキュムレータの第2の部屋の下部とを接
    続する第5の返油バイパスとを設けたことを特徴とする
    空気調和装置。
  2. 【請求項2】 並列に配備された第1の圧縮機および第
    2の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換
    器、絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータ
    を順次配管接続して冷媒回路を形成し、上記第1の圧縮
    機または上記第2の圧縮機を運転容量可変に構成し、上
    記アキュムレータの内部を仕切板にて第1の部屋と第2
    の部屋とに上記仕切板の上方を通気可能に区画して構成
    するとともに、上記四方切換弁と上記アキュムレータの
    第1の部屋とを接続する流入配管と、上記アキュムレー
    タの上部と上記第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1
    の接続配管と、上記アキュムレータの上部と上記第2の
    圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、上記油
    分離器の下部と上記アキュムレータの第2の部屋とを接
    続する第1の返油バイパスと、上記第1の接続配管と上
    記アキュムレータの第1の部屋の下部とを接続する第2
    の返油バイパスと、上記第2の接続配管と上記アキュム
    レータの第1の部屋の下部とを接続する第3の返油バイ
    パスと、上記第1の接続配管と上記アキュムレータの第
    2の部屋の下部とを接続する第4の返油バイパスと、上
    記第2の接続配管と上記アキュムレータの第2の部屋の
    下部とを接続する第5の返油バイパスと、上記第2の返
    油バイパスまたは上記第3の返油バイパスと並列に上記
    第1の接続配管または上記第2の接続配管と上記アキュ
    ムレータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バ
    イパスと、上記第6の返油バイパスの配管途中に介設さ
    れた流量制御装置とを設けたことを特徴とする空気調和
    装置。
  3. 【請求項3】 並列に配備された第1の圧縮機および第
    2の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換
    器、絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータ
    を順次配管接続して冷媒回路を形成し、上記第1の圧縮
    機または上記第2の圧縮機を運転容量可変に構成し、上
    記アキュムレータの内部を仕切板にて第1の部屋と第2
    の部屋とに上記仕切板の上方を通気可能に区画して構成
    するとともに、上記四方切換弁と上記アキュムレータの
    第1の部屋とを接続する流入配管と、上記アキュムレー
    タの上部と上記第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1
    の接続配管と、上記アキュムレータの上部と上記第2の
    圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、上記油
    分離器の下部と上記アキュムレータの第2の部屋とを接
    続する第1の返油バイパスと、上記第1の接続配管と上
    記アキュムレータの第1の部屋の下部とを接続する第2
    の返油バイパスと、上記第2の接続配管と上記アキュム
    レータの第1の部屋の下部とを接続する第3の返油バイ
    パスと、上記第1の接続配管と上記アキュムレータの第
    2の部屋の下部とを接続する第4の返油バイパスと、上
    記第2の接続配管と上記アキュムレータの第2の部屋の
    下部とを接続する第5の返油バイパスと、上記第2の返
    油バイパスまたは上記第3の返油バイパスと並列に上記
    第1の接続配管または上記第2の接続配管と上記アキュ
    ムレータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バ
    イパスと、上記第6の返油バイパスの配管途中に介設さ
    れた開度可変の流量制御装置とを設け、上記第1の圧縮
    機または上記第2の圧縮機の運転容量を検出する圧縮機
    運転容量検出手段と、上記第1の圧縮機または上記第2
    の圧縮機の検出された運転容量に応じて上記流量制御装
    置の開度を制御する第1の開度制御装置とを具備してな
    ることを特徴とする空気調和装置。
  4. 【請求項4】 並列に配備された第1の圧縮機および第
    2の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換
    器、絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータ
    を順次配管接続して冷媒回路を形成し、上記第1の圧縮
    機または上記第2の圧縮機を運転容量可変に構成し、上
    記アキュムレータの内部を仕切板にて第1の部屋と第2
    の部屋とに上記仕切板の上方を通気可能に区画して構成
    するとともに、上記四方切換弁と上記アキュムレータの
    第1の部屋とを接続する流入配管と、上記アキュムレー
    タの上部と上記第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1
    の接続配管と、上記アキュムレータの上部と上記第2の
    圧縮機の吸込側とを接続する第2の接続配管と、上記油
    分離器の下部と上記アキュムレータの第2の部屋とを接
    続する第1の返油バイパスと、上記第1の接続配管と上
    記アキュムレータの第1の部屋の下部とを接続する第2
    の返油バイパスと、上記第2の接続配管と上記アキュム
    レータの第1の部屋の下部とを接続する第3の返油バイ
    パスと、上記第1の接続配管と上記アキュムレータの第
    2の部屋の下部とを接続する第4の返油バイパスと、上
    記第2の接続配管と上記アキュムレータの第2の部屋の
    下部とを接続する第5の返油バイパスと、上記第2の返
    油バイパスまたは上記第3の返油バイパスと並列に上記
    第1の接続配管または上記第2の接続配管と上記アキュ
    ムレータの第1の部屋の下部とを接続する第6の返油バ
    イパスと、上記第6の返油バイパスの配管途中に介設さ
    れた開度可変の流量制御装置とを設け、上記第1の圧縮
    機または上記第2の圧縮機の吐出ガスの温度を検出する
    吐出ガス温度検出手段と、上記第1の圧縮機または上記
    第2の圧縮機の検出された吐出ガスの温度に応じて上記
    流量制御装置の開度を制御する第2の開度制御装置とを
    具備してなることを特徴とする空気調和装置。
  5. 【請求項5】 並列に配備された第1の圧縮機および第
    2の圧縮機、油分離器、四方切換弁、熱源機側熱交換
    器、絞り装置、室内側熱交換器、およびアキュムレータ
    を順次配管接続して冷媒回路を形成し、上記アキュムレ
    ータの内部を仕切板にて第1の部屋と第2の部屋とに上
    記仕切板の上方を通気可能に区画して構成するととも
    に、上記四方切換弁と上記アキュムレータの第1の部屋
    とを接続する流入配管と、上記アキュムレータの上部と
    上記第1の圧縮機の吸込側とを接続する第1の接続配管
    と、上記アキュムレータの上部と上記第2の圧縮機の吸
    込側とを接続する第2の接続配管と、一端が上記アキュ
    ムレータの第1の部屋の下部に接続される第3の接続配
    管と、上記第3の接続配管の他端に接続される第1の分
    岐管と、一端が上記アキュムレータの第2の部屋の下部
    に接続される第4の接続配管と、上記第4の接続配管の
    他端に接続される第2の分岐管と、上記油分離器の下部
    と上記アキュムレータの第2の部屋とを接続する第1の
    返油バイパスと、上記第1の接続配管と上記第1の分岐
    管とを接続する第7の返油バイパスと、上記第2の接続
    配管と上記第1の分岐管とを接続する第8の返油バイパ
    スと、上記第1の接続配管と上記第2の分岐管とを接続
    する第9の返油バイパスと、上記第2の接続配管と上記
    第2の分岐管とを接続する第10の返油バイパスとを設
    けたことを特徴とする空気調和装置。
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