JP3641850B2

JP3641850B2 - 冷凍機

Info

Publication number: JP3641850B2
Application number: JP16961995A
Authority: JP
Inventors: 宏一北; 龍三郎矢嶋
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2015-07-05
Also published as: JPH0921569A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷媒との相溶性が実質的に無くて冷媒よりも比重が小さい油を圧縮機の潤滑油として使用する冷凍機に関し、詳しくは圧縮機内での冷媒と油との二層分離を解消することができる冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷媒に対して相溶性の無い油を冷凍機に使用する場合、図８(Ａ)に黒い点で示したように、油中に所定の冷媒分率以上の冷媒が溶解すると、油と冷媒とが二層に別れる二層分離が発生する。そして、このとき、（冷媒の比重）＞（油の比重）であるならば、下層は油濃度がきわめて低い冷媒リッチ層になる。
【０００３】
二層分離が発生する運転モードとしては、起動(寝込み起動)や発停やデフロスなどと言った過渡的に液バックが生じるモードがある。そして、冷凍機の圧縮機の油溜まり部で二層分離が生じると、条件によっては図８(Ｂ)に示すように、二層分離面Ｄが給油口Ｓを越える。すると、給油口Ｓからは油が吸い込まれずに、下層の液冷媒リッチ層Ｒの冷媒が給油口Ｓから吸い込まれて圧縮機Ｃの摺動部に供給される。すると、圧縮機Ｃの潤滑不良が発生して、摺動部摩擦や焼付が生じる問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の目的は、冷媒と潤滑油とが圧縮機内で二層分離したときに、この二層分離を解消して摺動部摩擦や焼き付きを防止することができる冷凍機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機１の潤滑油として用いている冷凍機において、
冷媒と潤滑油とが圧縮機１内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段２１と、
上記二層分離検出手段２１の出力に基づき、上記二層分離検出手段２１が二層分離を検出したときから、上記二層分離検出手段２１が二層分離を検出しなくなった後まで上記圧縮機１を連続運転させる圧縮機連続運転手段２３とを備えたことを特徴としている。
【０００６】
請求項１の発明によれば、上記圧縮機連続運転手段２３は、上記二層分離検出手段２１が二層分離を検出したときに上記二層分離検出手段２１が二層分離を検出しなくなる後まで上記圧縮機１を連続運転させる。圧縮機１を発停させずに連続運転させることによって、圧縮機１から冷媒を吐出させて圧縮機１内の冷媒量を減少させることができる。従って、圧縮機１内の二層分離を解消し、圧縮機１の底に冷媒が溜まることを防止できるから、圧縮機１の潤滑不足や焼き付きを防止できる。
【０００７】
また、請求項２の発明は、冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機１の潤滑油として用いている冷凍機において、
外気温度を検出する外気温センサ３１と、
上記外気温センサ３１から上記外気温度を表す信号を受けて、上記外気温度が低いほど、圧縮機１の起動時に上記圧縮機１を長く連続運転させる圧縮機連続運転手段３３とを備えていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２の発明によれば、上記圧縮機連続運転手段３３は、外気温センサ３１から外気温度を表す信号を受けて、上記外気温度が低いほど、圧縮機１の起動時に圧縮機１を長く連続運転させる。この連続運転によって、圧縮機１内の冷媒量を減少させて、二層分離を解消することができる。また、外気温度が低いほど冷媒温度が低くて二層分離し易くなるので、外気温度が低いほど連続運転時間を長くすることによって、二層分離の解消を十分に行うことができる。
【０００９】
また、請求項３の発明は、冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機１の潤滑油として用いている冷凍機において、
冷媒と潤滑油とが圧縮機１内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段５１と、
上記二層分離検出手段５１の出力に基づき、上記二層分離検出手段５１が二層分離を検出したときに、圧縮機１を駆動する電源の駆動周波数を二層分離を検出しなかったときの駆動周波数よりも上昇させて、上記二層分離検出手段５１が上記二層分離を検出しなくなるまで、上記上昇させた駆動周波数で圧縮機１を連続運転する圧縮機制御手段５５とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３の発明によれば、上記圧縮機制御手段５５は、上記二層分離検出手段５１が上記二層分離を検出したときに、二層分離を検出しないときよりも、圧縮機１を駆動する電源の駆動周波数を上昇させて、上記上昇させた駆動周波数で圧縮機１を連続運転させる。この上昇させた駆動周波数での圧縮機１の連続運転によって、圧縮機１内の冷媒を早く排出することができる。従って、圧縮機１内の二層分離を早く解消することができる。したがって、圧縮機１に冷媒のみが供給されることを防いで、圧縮機１の潤滑不足や焼き付きを防ぐことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の形態例により詳細に説明する。
【００１２】
〔第１参考例〕
図１（Ａ)に、この発明の冷凍機の第１参考例の制御系の基本構成を示す。また、図２(Ａ)に、この第１参考例の圧縮機１回りの構成を示す。この第１参考例の冷凍機は、圧縮機１の潤滑油として、冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機１の潤滑油として使用している。なお、上記圧縮機１は、モータＭとこのモータＭによって駆動される駆動部Ａと、この駆動部Ａに油を供給するための給油口１Ａとを有している。
【００１３】
図２(Ａ)に示すように、この第１参考例は、バイパス配管２Ａを備えている。このバイパス配管２Ａは、圧縮機１の油溜まり部３の底部３Ａと圧縮機１から延びている吐出配管５とを接続している。また、このバイパス配管２Ａには、バイパス弁としての電磁弁６が設けられている。また、この電磁弁６の下流側には流量調節用キャピラリ７が設けられている。なお、１１は吸入配管であり、１２はアキュムレータである。また、Ｌ１は油リッチ層であり、Ｌ２は液冷媒リッチ層である。
【００１４】
また、図１(Ａ)に示すように、この第１参考例は、制御系として二層分離検出部８とバイパス回路電磁弁制御回路１０とを備えている。上記二層分離検出部８は、圧縮機１内の二層分離を検出するものである。そして、上記バイパス回路電磁弁制御回路１０は、上記二層分離検出部８が二層分離を検出すると上記電磁弁６を開ける一方、二層分離検出部８が二層分離を検出しないときに電磁弁６を閉じる。
【００１５】
上記構成の冷凍機は、図３下段左に一点鎖線で示すように、起動時に圧縮機１の給油口１Ａでの油濃度が低下して二層分離が発生すると、上記二層分離検出部８が二層分離を検出する。すると、上記電磁弁制御回路１０が電磁弁６を開けて、上記バイパス配管２を連通させる。すると、このバイパス配管２を通って、圧縮機１の油溜まり部３の底部３Ａから吐出配管５に冷媒が流れる。すると、上記油溜まり部３での冷媒が少なくなり、図３下段左に一点鎖線で示すように、給油口１Ａでの油の濃度が急速に上昇して、冷媒の溶解域に達して二層分離が解消される。上記一点鎖線で示したこの例での油濃度推移と、図３下段左に破線で示した従来例の油濃度推移とを比較すれば分かるように、この例によれば、二層分離が発生してから解消させるまでの時間を従来例に比べて５分の１以下にすることができる。したがって、この例によれば、起動時の二層分離を速やかに解消することができる。従って、給油口１Ａから冷媒が吸い込まれることを防止でき、圧縮機１の摺動部の摩耗や焼き付きを防止することができる。
【００１６】
図３上段は、上記起動時の圧縮機内の油温の推移を示している。一点鎖線はこの例での油温の推移を示しており、破線は従来例での油温の推移を示している。また、図３上段の実線は、圧縮機１の高圧ドーム内の圧力によって決まる冷媒の飽和温度の推移を示している。図３上段を参照しても分かるように、一点鎖線で示したこの例の油温は、起動後２分以下で冷媒飽和温度を越えるのに対して、破線で示した従来例の油温は起動後１０分経過しないと冷媒飽和温度を越えることができなかった。
【００１７】
この例によれば、圧縮機１の油溜り部３に溜まった液冷媒を物理的に冷媒循環系内に排出するから、単に二層分離を回避できるのみならず、起動時の冷媒循環系内の冷媒不足を解消でき、圧縮機１のウォームアップを促進できる。したがって、速暖性を向上させることができる利点がある。
【００１８】
なお、この例では、圧縮機１として高圧ドームタイプを使用したので、油溜まり部３の底部から配管５に圧力差によって自動的に冷媒を供給できたが、圧縮機１を低圧ドームタイプにした場合にはポンプが使用される。また、この第１参考例では、図２(Ａ)に示すように、バイパス配管２を吐出配管５に接続したが、図２(Ｂ)に示すように、バイパス配管２‐Ｂを熱交換器１３と膨張弁１５とを接続している液ライン１６に接続してもよい。さらには、図２(Ｃ)に示すように、アキュムレータ１２に接続されている吸入配管１１にバイパス配管２‐Ｃを接続してもよい。
【００１９】
〔第１の実施の形態〕
次に、図１（Ｂ)にこの発明の冷凍機の第１実施形態の制御系の構成を示す。尚、この第１実施形態の圧縮機および圧縮機回りの配管の構成は、図２(Ａ)に示したバイパス配管２を備えていない点だけが第１参考例と異なっている。したがって、この第１実施形態は、制御系の構成について重点的に説明する。
【００２０】
図１(Ｂ)に示すように、この第１実施形態は、制御系の構成として、二層分離検出部２１と通常制御回路２２と二層分離対策制御回路２３とを備えている。この二層分離対策制御回路２３が圧縮機連続運転手段を構成している。
【００２１】
上記二層分離検出部２１は、冷媒と潤滑油とが圧縮機１内で二層に分離していることを検出する。また、上記二層分離対策制御回路２３は、二層分離検出部２１からの出力に基づいて、二層分離検出部２１が上記二層分離を検出したときに、圧縮機１を連続運転させ、この連続運転を上記二層分離検出部２１が二層分離を検出しなくなった時刻ｔ１からさらにΔｔ時間だけ経過した時刻まで続ける。
【００２２】
上記構成の冷凍機は、図４下段左に示すように、起動時に、給油口１Ａでの油の濃度が低下して二層分離が発生すると、二層分離検出部２１が上記二層分離を検出する。すると、上記二層分離対策制御回路２３は、上記二層分離検出部２１から上記二層分離が発生したことを表す信号を受けて、圧縮機１を連続運転する。この連続運転の継続時間は二層分離が解消される時刻ｔ１からさらにΔｔ時間だけ経過した時刻(起動開始時刻から１０分目)まで続けられる。
【００２３】
このように、この第１実施形態によれば、起動時に二層分離が発生すると圧縮機１を発停運転させずに圧縮機１を強制的に連続運転させる。このことによって、圧縮機１内から冷媒を速やかに排出することができる。したがって、圧縮機１内の冷媒濃度を速やかに減少させて二層分離を解消することができ、給油口１Ａでの油の濃度を上昇させることができる。したがって、圧縮機１の潤滑不足を未然に防止できる。
【００２４】
また、この連続運転は、圧縮機１の駆動周波数を６０Ｈｚに設定している。この６０Ｈｚの駆動周波数は、図４上段に破線で示したように、この圧縮機１の標準の駆動周波数４０Ｈｚに比べて２０Ｈｚだけ高い周波数である。このように、圧縮機１を標準よりも高い周波数で駆動することによって、圧縮機１から冷媒をより速やかに排出することができる。したがって、より速やかに二層分離を解消することができる。
【００２５】
また、この実施形態によれば、従来例の冷媒配管系統を複雑化させることなく、制御系統の変更だけで、二層分離を回避することができるから、コストアップを招くことなく圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
なお、図４上段に一点鎖線で示したのは圧縮機１内での油温であり、実線で示したのはドーム内圧力で決まる冷媒の飽和温度である。時刻ｔ１において、油温が飽和温度に達している。
【００２７】
〔第２実施形態〕
次に、図１(Ｃ)にこの発明の冷凍機の第２実施形態の制御系の構成を示す。この第２実施形態の圧縮機および圧縮機回りの配管の構成は、図２(Ａ)に示したバイパス配管２を備えていない点だけが第１参考例と異なっている。したがって、この第２実施形態は、制御系の構成について重点的に説明する。
【００２８】
図１(Ｃ)に示すように、この第２実施形態は、制御系の構成として、外気温センサ３１と運転モード検出部３２と連続運転時間算出部３３と二層分離対策制御回路３４と通常制御回路３５を備えている。上記外気温センサ３１は外気温度を検出して、この外気温度を表す信号を連続運転時間算出部３３に出力する。また、上記運転モード検出部３２は、この冷凍機が冷房運転および暖房運転のいずれを行っているのかを検出して、この検出を表す運転検出信号を連続運転時間算出部３３に出力する。そして、上記連続運転時間算出部３３は、上記外気温センサ３１からの信号と上記運転検出信号とを受けて、上記圧縮機１を連続運転させる時間Ｔを算出する。この算出において、上記外気温度が低いほど連続運転時間Ｔを長く設定し、また、冷房運転時よりも暖房運転時に上記連続運転時間Ｔを長く設定する。そして、この算出部３３は、算出した連続運転時間Ｔを表す信号を二層分離対策制御回路３４に出力する。すると、対策制御回路３４は、上記連続運転時間Ｔだけ圧縮機１を連続運転して、圧縮機１内で発生した二層分離を無くすることができるようにする。たとえば、上記連続運転時間Ｔを外気温度に応じて図６に示すように設定し、この設定した運転時間を冷房運転時であるのか暖房運転時であるのかに応じて修正を加えるようにしてもよい。
【００２９】
そして、この対策制御回路３４は、上記連続運転が終了したときに、連続運転が終了したことを表す信号を通常制御回路３５に出力する。すると、この通常制御回路３５は、圧縮機１の発停を含んだ通常の圧縮機制御を実行する。
【００３０】
この実施形態によれば、連続運転時間算出部３３は、外気温度と冷暖運転モードに対応して、二層分離を解消できるような圧縮機連続運転時間Ｔを設定するから、圧縮機１の潤滑不足を解消して摩耗や焼付を防止することができる。
【００３１】
また、この実施形態によれば、従来例の冷媒配管系統を複雑化させることなく、制御系統の変更だけで、二層分離を回避することができるから、コストアップを招くことなく圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００３２】
〔第２参考例〕
次に、この発明の第２参考例の制御系の構成を図１（Ｄ)に示す。この第２参考例は、発停モード判断部４１と外気温度センサ４２と通常膨張弁制御回路４３と発停時膨張弁制御回路４５を備えている。また、この第２参考例の冷媒循環系は、第１実施形態と同じ圧縮機１および圧縮機１回りの冷媒配管を備えている。さらに、この例の冷媒循環系は、図２(Ｂ)に示すように圧縮機１に接続されている熱交換器１３と、この熱交換器１３に接続されている電動膨張弁１５を備えている。
【００３３】
上記構成の冷凍機は、まず、上記発停モード判断部４１が冷凍機が発停モードであるか否かを判断する。そして、この発停モード判断部４１が、冷凍機が発停モードでなくて通常運転モードであると判断したときには、発停モード判断部４１は、上記通常膨張弁制御回路４３に通常運転モード信号を出力する。すると、上記通常膨張弁制御回路４３は、電動膨張弁１５にパルス信号を出力して電動膨張弁１５の開度を通常運転において定められている膨張弁開度にする。
【００３４】
一方、上記発停モード判断部４１が、冷凍機が発停モードであると判断したときは、発停モード判断部４１は上記発停時膨張弁制御回路４５に発停モード信号を出力する。すると、発停時膨張弁制御回路４５は、上記電動膨張弁１５にパルス信号を出力して電動膨張弁１５の開度を通常運転時での膨張弁１５の開度に比べて小さくする。具体的には、図５に示すように、通常運転時での電動膨張弁開度は、電動膨張弁１５に１２０パルスを出力しているときの電動膨張弁開度である。そして、この１２０パルスでの電動膨張弁開度において二層分離が発生したときには、発停時膨張弁制御回路４５は、電動膨張弁１５の開度が１００パルスでの電動膨張弁開度になるように電動膨張弁１５を絞る。電動膨張弁１５を絞ると、過熱度が大きくなって冷媒温度が高くなるから、冷媒の溶解度を向上させることができる上に、圧縮機１に戻ってくる液冷媒量も少なくなる。したがって、二層分離を解消することができる。したがって、給油口１Ａでの油濃度を上げることができ、圧縮機１の潤滑不足や焼き付きを防止することができる。
【００３５】
また、この第２参考例では、上記発停時膨張弁制御回路４５は、上記外気温センサ４２からの外気温度を表す信号に応じて、上記膨張弁１５の開度を小さくする量を修正する。つまり、上記発停時膨張弁制御回路４５は外気温度が高いほど上記膨張弁１５の開度を小さくする量を少なめにシフトする。その理由は、外気温度が高いほど、同じ電動膨張弁開度であっても冷媒の温度が高くなるからである。この外気温度の高低に応じた電動膨張弁開度絞り量の調節によって、電動膨張弁１５の絞り過ぎおよび開き過ぎを防止することができる。
【００３６】
また、この第２参考例によれば、従来例の冷媒配管系統を複雑化させることなく、制御系統の変更だけで、二層分離を回避することができるから、コストアップを招くことなく圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００３７】
〔第３実施形態〕
次に、図１(Ｅ)にこの発明の冷凍機の第３実施形態の制御系の構成を示す。この第３実施形態は、二層分離検出部５１と外気温センサ５２と通常制御回路５３と二層分離対策制御回路５５とを備えている。上記二層分離対策制御回路５５は、圧縮機周波数‐オン時間算出部５６と対策運転部５７とを有している。また、この第３実施形態は、上記第１実施形態と同様の圧縮機１および圧縮機回りの冷媒回路を有している。
【００３８】
上記構成の冷凍機の動作を、図７を参照しながら説明する。まず、起動時には、圧縮機１の給油口１Ａでの油の濃度は約８０wt％であり、冷媒の溶解域にあるから二層分離は発生していない。したがって、上記二層分離検出部５１は二層分離を検出しない。したがって、二層分離検出部５１は通常制御回路５３に二層分離が発生していないことを表す信号を出力する。そして、通常制御回路５３は圧縮機１を通常運転する。つまり、制御回路５３は圧縮機１を通常の周波数で運転し、かつ、図７の下段左に示すように、圧縮機１をオンオフさせる通常の発停制御を実行する。
【００３９】
次に、給油口１Ａでの油の濃度が低下して約３０％になると、二層分離検出部５１は圧縮機１内で冷媒と油とが二層に分離する二層分離を検出し、二層分離が発生したことを表す信号を上記二層分離対策制御回路５５に出力する。また、この対策制御回路５５には、外気温センサ５２から外気温度を表す温度信号が入力される。すると、この対策制御回路５５の算出部５６は、上記温度信号が表す外気温度に応じて、図６に示すように、圧縮機１の対策運転時間つまり連続運転時間を決定する。さらに、上記算出部５６は、上記二層分離検出部５１からの出力信号に基づいて、圧縮機１の駆動周波数を通常運転時の駆動周波数に比べて所定の割合だけ上昇させる。たとえば、通常運転時の駆動周波数が４０Ｈｚであれば上記対策運転時の駆動周波数を６０Ｈｚにする。
【００４０】
このように、圧縮機１の駆動周波数を上昇させた上で圧縮機１を外気温度で決まっている連続運転時間だけ連続運転することによって、圧縮機１から排出させる冷媒量を増大させる。これにより、図７の中程に示すように、給油口１Ａでの油の濃度を速やかに増大させることができ、二層分離面を上昇させて、ついには油濃度を冷媒の溶解域に到達させるから、二層分離を解消することができる。したがって、圧縮機１の給油口１Ａから冷媒が吸い込まれることを防いで圧縮機１の摩耗や焼付を防止できる。
【００４１】
そして、上記二層分離が解消されると、上記二層分離検出部５１は二層分離を検出しなくなるから、通常制御回路５３に二層分離が発生していないことを表す信号を出力する。すると、通常制御回路５３は圧縮機１を通常の駆動周波数で運転するとともに強制連続運転を解除してオンとオフとを含んだ通常運転に復帰させる。
【００４２】
この第３実施形態によれば、従来例の冷媒配管系統を複雑化させることなく、制御系統の変更だけで、二層分離を回避することができるから、コストアップを招くことなく圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明は、冷媒と潤滑油とが圧縮機内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段と、上記二層分離検出手段が二層分離を検出したときに、少なくとも上記二層分離検出手段が二層分離を検出しなくなる後まで上記圧縮機を連続運転させる圧縮機連続運転手段とを備えている。
【００４４】
したがって、請求項１の発明によれば、上記圧縮機連続運転手段は、上記二層分離検出手段が二層分離を検出したときに上記二層分離検出手段が二層分離を検出しなくなるまで上記圧縮機を連続運転させる。圧縮機を発停させずに連続運転させることによって、圧縮機から冷媒を吐出させて圧縮機内の冷媒量を減少させることができる。したがって、圧縮機内の二層分離を解消し、圧縮機の底に冷媒が溜まることを防止できるから、圧縮機の潤滑不足や焼き付きを防止できる。
【００４５】
また、請求項２の発明は、外気温度を検出する外気温センサと、上記外気温センサから上記外気温度を表す信号を受けて、上記外気温度が低いほど、圧縮機の起動時に上記圧縮機を長く連続運転させる圧縮機連続運転手段とを備えている。したがって、請求項２の発明によれば、上記圧縮機連続運転手段は、外気温センサから外気温度を表す信号を受けて、上記外気温度が低いほど、圧縮機の起動時に圧縮機を長く連続運転させる。この連続運転によって、圧縮機内の冷媒量を減少させて、二層分離を解消することができる。また、外気温度が低いほど冷媒温度が低くて二層分離し易くなるので、外気温度が低いほど連続運転時間を長くすることによって、二層分離の解消を確実に行うことができる。
【００４６】
また、請求項３の発明は、冷媒と潤滑油とが圧縮機内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段と、上記二層分離検出手段が上記二層分離を検出したときに、圧縮機を駆動する電源の駆動周波数を上昇させて、上記二層分離検出手段が上記二層分離を検出しなくなるまで、上記上昇させた駆動周波数で圧縮機を連続運転する圧縮機制御手段とを備えている。
【００４７】
したがって、請求項３の発明によれば、上記圧縮機制御手段は、上記二層分離検出手段が上記二層分離を検出したときに、上記二層分離検出手段からの出力に基づいて圧縮機を駆動する電源の駆動周波数を二層分離を検出しなかったときの駆動周波数よりも上昇させて、上記上昇させた駆動周波数で圧縮機を連続運転させる。この上昇させた駆動周波数での圧縮機の連続運転によって、圧縮機内の冷媒を早く排出することができる。したがって、圧縮機内の二層分離を早く解消することができる。したがって、圧縮機に冷媒のみが供給されることを防いで、圧縮機の潤滑不足や焼き付きを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１(Ａ)はこの発明の冷凍機の第１参考例の構成を示すブロック図であり、図１(Ｂ)は第１実施形態の構成を示すブロック図であり、図１(Ｃ)は第２実施形態の構成を示すブロック図であり、図１(Ｄ)は第２参考例の構成を示すブロック図であり、図１(Ｅ)は第３実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図２（Ａ)は第１参考例の要部構造を示す冷媒配管図であり、図２(Ｂ)は第１参考例の変形例の配管図であり、図２(Ｃ)はもう１つの変形例の配管図である。
【図３】上記第１参考例および従来例によって起動時に時間の経過にしたがって二層分離が解消される様子を示す図である。
【図４】上記第１実施形態によって、起動時の二層分離が時間の経過とともに解消される様子を示す図である。
【図５】上記第２参考例において、電動弁の開度を絞れば絞るほど圧縮機内の給油口での油の濃度を高くすることができることを示す図である。
【図６】上記第３実施形態において、外気温度が低いほど圧縮機の連続運転時間を長くする様子を示す図である。
【図７】上記第３実施形態の運転タイムチャートである。
【図８】図８(Ａ)は温度と冷媒分率に対する二層分離域を示す二層分離線図であり、図８(Ｂ)は圧縮機内での二層分離状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１…圧縮機、Ｍ…モータ、Ａ…駆動部、１Ａ…給油口、２…バイパス配管、
３…油溜まり部、３Ａ…底部、５…吐出配管、６…電磁弁、
７…キャピラリ、８，２１，５１…二層分離検出部、
１０…バイパス回路電磁弁制御回路、１１…吸入配管、
１２…アキュムレータ、１３…熱交換器、１５…電動膨張弁、
１６…液ライン、２２…対策制御回路、
２３,５５…二層分離対策制御回路、３１,４２,５２…外気温センサ、
３２…運転モード検出部、３３…連続運転時間算出部、
３４…二層分離対策制御回路、３５,５３…通常制御回路、
４１…発停モード判断部、４３…通常膨張弁制御回路、
４５…発停時膨張弁制御回路、５６…圧縮機周波数‐オン時間算出部、
５７…対策運転部。

Claims

冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機(１)の潤滑油として用いている冷凍機において、
冷媒と潤滑油とが圧縮機(１)内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段(２１)と、
上記二層分離検出手段(２１)の出力に基づき、上記二層分離検出手段(２１)が二層分離を検出したときから、上記二層分離検出手段(２１)が二層分離を検出しなくなった後まで上記圧縮機(１)を連続運転させる圧縮機連続運転手段(２３)とを備えたことを特徴とする冷凍機。
冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機(１)の潤滑油として用いている冷凍機において、
外気温度を検出する外気温センサ(３１)と、
上記外気温センサ(３１)から上記外気温度を表す信号を受けて、上記外気温度が低いほど、圧縮機(１)の起動時に上記圧縮機(１)を長く連続運転させる圧縮機連続運転手段(３３)とを備えていることを特徴とする冷凍機。
冷媒よりも比重が小さく、かつ、上記冷媒との相溶性が実質的に無い油を圧縮機(１)の潤滑油として用いている冷凍機において、
冷媒と潤滑油とが圧縮機(１)内で二層に分離していることを検出する二層分離検出手段(５１)と、
上記二層分離検出手段(５１)の出力に基づき、上記二層分離検出手段(５１)が二層分離を検出したときに、圧縮機(１)を駆動する電源の駆動周波数を二層分離を検出しなかったときの駆動周波数よりも上昇させて、上記二層分離検出手段(５１)が上記二層分離を検出しなくなるまで、上記上昇させた駆動周波数で圧縮機(１)を連続運転する圧縮機制御手段(５５)とを備えていることを特徴とする冷凍機。