JP4008913B2 - 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法 - Google Patents

空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4008913B2
JP4008913B2 JP2004297902A JP2004297902A JP4008913B2 JP 4008913 B2 JP4008913 B2 JP 4008913B2 JP 2004297902 A JP2004297902 A JP 2004297902A JP 2004297902 A JP2004297902 A JP 2004297902A JP 4008913 B2 JP4008913 B2 JP 4008913B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compressor
refrigerant
air conditioner
valve
liquid refrigerant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004297902A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005127703A (ja
Inventor
イル ナム ホワン
ヨン ミン パーク
ヨーン ビーン リ
ドン ジュン ヤン
ソク ホ ヨーン
ジョン ハン パーク
スン オウ チョイ
サン チュン キム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of JP2005127703A publication Critical patent/JP2005127703A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4008913B2 publication Critical patent/JP4008913B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B31/00Compressor arrangements
    • F25B31/002Lubrication
    • F25B31/004Lubrication oil recirculating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/001Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for with two or more accumulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/19Pumping down refrigerant from one part of the cycle to another part of the cycle, e.g. when the cycle is changed from cooling to heating, or before a defrost cycle is started
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/27Problems to be solved characterised by the stop of the refrigeration cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2519On-off valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2106Temperatures of fresh outdoor air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2115Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21152Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the discharge side of the compressor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

本発明は、空調機の室外機のアキュムレータ(Accumulator)内に液冷媒が蓄積することを防止するための液冷媒蓄積防止装置および方法に関することである。
以下、従来技術を説明する。
一般的に、空気調和機は住居空間、レストランまたは事務室等の室内空間を冷房または暖房させるための装置として、今日では多数の室に区画された室内空間をより効率的に冷房または暖房させるために各室ごとに同時に冷房または暖房運転させるマルチ空気調和機の開発が継続的に行われている。
冷凍サイクルが、空気調和機等に応用される。冷凍サイクルでは、作動流体を圧縮機、室外熱交換気である凝縮機、膨脹バルブ、室内熱交換気である蒸発機を通過させ、低温部の熱を高温部に移動させることで、冷房または暖房、冷/暖房を行う。
図1は従来技術による冷凍サイクルが図示された構成図である。
従来技術による冷凍サイクルは、図1に示すように、冷媒を高温高圧の気体冷媒で圧縮する複数の圧縮機を備えた圧縮部(2a、2b)と、前記圧縮部(2a、2b)を通過した冷媒に混入して吐出されるオイルを分離する複数のオイル分離器(O/S)(4a、4b)と、圧縮部(2a、2b)の吐出側に配置されて冷房モードの時および暖房モードの時冷媒の流路を変更する四方バルブ(6)と、冷房運転モードで作動の時冷媒を室外空気と熱交換させて中温高圧の液体冷媒で凝縮させる室外熱交換気(8)と、前記室外熱換気(8)を通過した冷媒を通過(暖房の時減圧)させる膨脹バルブ(10)と、室内電子膨脹バルブ(21)および前記膨脹バルブ(21)を通過した低圧、低温の冷媒を室内空気と熱交換させる室内熱交換気(22)と、前記室内熱換気(22)を通過した冷媒から液体冷媒を分離して気体冷媒だけ前記圧縮部(2a、2b)で供給するアキュムレータ(12)を含んで構成される。
ここで、前記圧縮部(2a、2b)は、一定した速度で回転する定速型圧縮機(2a)と、回転速度を変化させることができるインバーター圧縮機(2b)で構成され、冷房性能を高めるだけでなく冷房能力を可変させることができ、前記定速型圧縮機(2a)とインバーター圧縮機(2b)は多様な形態の圧縮機が使われることができ、前記定速型圧縮機(2a)とインバーター圧縮機(2b)内部には圧縮機の信頼性および作動効率を向上させるためにオイルが冷媒と共に循環するようになる。
そして、前記定速型圧縮機(2a)の後端には第1オイル分離器(4a)が設置され、前記インバーター圧縮機(2b)の後端には第2オイル分離器(4b)が設置されて、それぞれの圧縮機(2a、2b)から吐出された冷媒からオイルを分離して、それぞれの圧縮機(2a、2b)側へ再循環させる。
よって、冷凍サイクルに複数の圧縮機が設置される場合、すべての圧縮機が効率的に作動するように、それぞれの圧縮機内部を循環するオイルの量は同一に制御されなければならない。前記定速型圧縮機(2a)とインバーター圧縮機(2b)の間の下端には、両側圧縮機(2a、2b)内部に流入したオイルの量を同一に維持させる均油管(14)が設置される。
ところが、前記インバーター圧縮機(2b)は電源が印加される同時に、入力信号によって回転数を可変させながら作動することで冷房能力に合うように冷凍サイクルを循環する冷媒流量を調節する。一方、前記定速型圧縮機(2a)はインバーター圧縮機(2b)だけで要求される冷房能力に合う出力を出せない場合に、前記インバーター圧縮機(2b)と同時に作動して冷凍サイクルを循環する冷媒流量を調節するようになっており、これにより冷房効率を高めることができる。
そして、チェックバルブ(5a)(5b)は前記圧縮機(2a)(2b)の吐出口に設置され、冷媒が逆に流入することを防止する。すなわち、圧縮機(2a)(2b)の中のある一つだけが作動される場合、前記凝縮部(8)から作動されない圧縮機で冷媒が逆流入することを防止する役割をする。
そして、アキュムレータ(12a、12b)は前記室内機(20)の室内熱交換気(22)によって生成された低温低圧の気体冷媒だけを通過させて、液状の冷媒が流入する場合蓄積させて前記圧縮部(2a)(2b)の誤作動を未然に防止する装置である。
このような構成によって、冷房モードの時室外機(1)の圧縮部(2a、2b)によって圧縮された冷媒は室外熱交換気(8)で放熱され凝縮されて、サービスバルブ(16a)を通じて各室内機(20)の該当室内電子膨脹バルブ(21)を通過しながら減圧膨脹され室内熱交換機(22)で周囲の潜熱を吸収して蒸発する冷却作用を行うようになる。
暖房モードの時は圧縮部(2a、2b)から圧縮された冷媒は該当室内機1)で放熱されて室内を蒸温させて、サービスバルブ(16b)を通じて室外熱交換機(22)の電子膨脹バルブ(21)を通過しながら減圧膨脹され室外熱交換機(8)で周囲の潜熱を吸収して蒸発するようになる。
このような空調機が待機(standby)状態になると、圧縮機(2a、2b)および四方バルブ(6)はオフになる。
この時の冷媒流路は図面で実線で書かれるようになって、斜線は四方バルブがオフになって室内機および連結配管の冷媒が室外機に流入し、アキュムレータ(12a,12b)に蓄積して、一部は圧縮機下部に蓄積した状態を示す。
これに従って室内機(20)および連結配管の冷媒が室外機(1)に流入し、アキュムレータ(12a、12b)に蓄積して一部は圧縮機(2a、2b)下部に蓄積する。
この時圧縮機(2a、2b)下部に冷媒が蓄積すれば圧縮機起動の時オイル希薄による潤滑不良で圧縮機破損および信頼性が減少するようになり、また、アキュムレータ(12a、12b)内に蓄積した冷媒が溢れ、圧縮機に流入することもあつて圧縮機(2a、2b)の破損および信頼性に問題が生じる。
また、マルチシステムの場合、配管が長くなる程室外機より室内機(20)および連結配管に多くの冷媒が分布されるので、室外機(1)が待機状態の時に、前記室外機に液冷媒が溜まる現象が著しく発生するようになる。
図2はアキュムレータのオイル回収構造を示している。
図面で見るようにに、オイル回収口より下に積もるオイルは回収するのが不可能で下部に積もるようになる。
このような問題はオイル循環量が不足する原因になって、システムの信頼性に大きい問題になる。
図3は従来技術による室外機の圧縮機周辺の配管構造を概略的に示す図面である。
圧縮機(150)に連結された配管(152、153)をルーフィング処理した後、別途の集中質量(140)を適用させた。すなわち、室内機(未図示)で流入する低温低圧の気体冷媒はサービスバルブ(110)に連結されている外部配管を通じて室外機に流入するようになるのに、このように流入した低温低圧の気体はアキュムレータ(130)を経て液体成分が除去された後圧縮機(150)で圧縮され高温高圧の気体冷媒に変わった後、凝縮機に流入する。
この時前記圧縮機(150)では圧縮工程の間ひどい振動が発生し、このような振動は前記圧縮機(150)に連結されている吸入および吐出配管(152、153)を通じてシステムの他の部位で振動が伝逹されるので、これを制御する必要がある。このような振動の伝逹を制御するために、配管を長くすることができるが、これはルーフィング処理して解決する、更に、ゴム等のような弾性体材質の集中質量(140)を前記ルーフィングされた管の下端部位に設置することができる。ここで、前記集中質量(140)は、前記圧縮機(150)の吸入配管および吐出配管(152、153)のルーフィング下端地点に位置させる。
また、前記圧縮機(150)とアキュムレータ(130)に接続される全ての配管は、戻りコイル(reversing coil)(120)を経るようにすることで振動を抑制している。ここで戻りコイル(120)は、配管を干渉しないように、システムの裏側上部空間に配置されており、前記戻りコイル(120)の入口および出口は下に向きに設けられている。
一方、前記吸入配管(152)のルーフィングは、前記アキュムレータ(130)から逆向きにU字状に屈曲され、前記戻りコイル(120)の位置から上方へL字状に屈曲されて直線的に立ち上がるように構成されている。前記吐出配管(153)のルーフィングは、吐出部から逆向きにU字状に屈曲され、底面に沿って再びU字状に屈曲されて、前記戻りコイル(120)の位置でL字状に屈曲されて直線的に立ち上がるように構成した。
また、前記圧縮機(150)に流入する気体冷媒を輸送する気体冷媒管(151)は、ルーフィング処理することなく、前記戻りコイル(120)に直接連結されて、外部配管との連結を考慮してサービスバルブ(110)に連結される。
本発明の第1目的は、電源オン状態で室外機が待機状態である場合、圧縮機のオフの時アキュムレータで流れる冷媒流路を変更して、任意の配管の間に液冷媒が存在するようにした液冷媒蓄積防止方法を提供することにその目的がある。
本発明の第2目的はアキュムレータの下端冷媒を回収するように一空調機の液冷媒蓄積防止装置を提供することである。
本発明は圧縮機の状態を把握する段階;前記判断結果、圧縮機が待機状態およびオフ状態のある少なくとも1つの状態である場合に四方バルブをオンにする段階;前記圧縮機の待機状態およびオフ状態のある少なくとも1つの状態があらかじめ決まつた時間以上に維持されるかを判断する段階;および前記圧縮機の状態があらかじめ決まつた時間以上維持される場合に、膨脹バルブを閉める段階に作動され、冷媒の高圧側は前記閉じた膨脹バルブまで冷媒が流入し、冷媒の低圧側は四方バルブを通じてチェックバルブまで冷媒が流入する。
本発明の一つの実施形態として、圧縮機に作動信号が再入力される場合、閉じている膨脹バルブが開かれ、かつ、四方バルブを冷/暖房によって作動するように制御する。
また、本発明によれば、前記アキュムレータのオイルが圧縮機へ噴出されるように連結された吸入配管と;前記吸入配管に一端が連結されて他端がアキュムレータに連結された液回収配管と;前記液回収配管の開閉を制御するための液回収バルブとを具備した空調機の液冷媒蓄積防止装置が提供される。
本発明の一つの実施形態として、液回収配管の他端はアキュムレータの下端に連結されて前記アキュムレータ内部下端のオイルを吸入配管へ輸送する。
また、本発明において、冷房および暖房のある少なくとも1つの機能を行う空調機の圧縮機が作動される段階;および前記圧縮機およびアキュムレータと接続された液回収配管を制御する液回収バルブを開いてオイルを減少する段階とを具備する。
本発明の一つの例として、空調機が暖房運転時に圧縮機の吐出温度が一定温度以上なのかを判断する段階;前記圧縮機の吐出温度が一定温度以上ならば、アキュムレータ下端に設置された液回収バルブを開く段階;および前記液回収バルブが開くことによって、低圧の液冷媒を圧縮機に噴出させて、圧縮機の吐出温度を低減する段階とを具備する。
また、本発明の一つの例として、空調機が冷房運転時に液回収バルブを周期的に開放してアキュムレータ下端のオイルを回収する。
従って本発明によれば、空調機の一定状態からアキュムレータに流入する冷媒を遮断して冷媒配管に位置されるようにすることで、圧縮機への液冷媒流入を遮断し、信頼性を高めてることができる。
また、アキュムレータに液冷媒が蓄積する場合、周期的に、または、圧縮機の吐出温度を利用してアキュムレータ下端で液冷媒を回収するようにすることで、オイル不足によるシステム問題を解決することができる効果がある。
以下、添付図面を参照して、本発明による空調機の液冷媒蓄積防止のための好ましい実施形態を説明する。
図4は本発明の液冷媒蓄積防止のための空調機構成図で、図5は本発明を実施する液冷媒防止方法である。
図4を参照すると、少なくとも1つの室内機(120)および少なくとも1つの室外機(100)を具備する冷房または暖房、冷/暖房兼用マルチ空調機として、室内機および室外機が長/中/短の配管で連結されている。
先ず、空調機が冷房モードの時、圧縮機(102a、102b)が起動すると、圧縮された冷媒はオイル分離器(104a、104b)およびチェックバルブ(105a、105b)、そして四方バルブ(106)を通じて室外熱交換機(108)に供給される。
前記室外熱交換機(108)では、外部空気と熱交換されて常温の冷媒となる。この冷媒は、室外電子膨脹バルブ(110)を通過しながら低温、低圧の冷媒に変換され、室外サービスバルブ(116a)を通じて室内機(120)の室内電子膨脹バルブ(121)および室内熱交換機(122)へ輸送され、室内空気との熱交換を通じて冷房作用を行う。
室内熱交換機(122)によって熱交換された冷媒は、低温、低圧に変換された後、室外機(100)の四方バルブ(106)を経てアキュムレータ(112a、112b)に貯留される。
この時、インバーター圧縮機(102a)および定速圧縮機(102b)に連結されたアキュムレータ(112a、112b)は、気体と液体オイルを分離して前記圧縮機(102a、102b)に気体だけを噴出する。
一方、暖房モードの時には、冷房の運転サイクルとは反対に作動する。先ず、圧縮機(102a、102b)が駆動されると、冷媒は高温、高圧に圧縮され、圧縮された冷媒はオイル分離器(104a、104b)、チェックバルブ(105a、105b)を経て四方バルブ(106)に連通された流路に沿つて室内サービスバルブ(116b)を通じて室内機(120)の室内熱交換気(122)へ輸送される。室内熱交換気(122)では、室内空気と熱交換した後、室内電子膨脹バルブ(121)を通じて減圧膨脹し、次いで、サービスバルブ(116a)を通じて室外機(100)に流入する。次いで、この冷媒は、室外電子膨脹バルブ(110)および室外熱交換気(108)を通じて低温低圧に変換される。
図4において、室外機が待機モードまたはOFFの時の冷媒の流れが矢印にて示されている。太い実線は、本発明の実施形態によるアルゴリズムに基づき、冷媒が、室外機の電子膨脹バルブ(110)、および、チェックバルブ(105a、105b)の前まで流動した状態を現わしている。
一方、室外熱交換機(108)によって変換された冷媒は、四方バルブ(106)を経てアキュムレータ(112a、112b)に流入し、液冷媒がアキュムレータ(112a、112b)に貯留され、気体冷媒は吸入配管(115)を通じて圧縮機へ噴出される。
以下、図5を参照して本発明を説明する。
マルチ空調機の室外機が電源オン状態で待機状態になると、圧縮機(102a、102b)は待機状態またはオフになる(S101、S103)。
前記圧縮機(102a、102b)がオフ状態(Poff)または待機状態になると、四方バルブ(106)がオンになる。(S105)。
一方、前記圧縮機の状態(OFFまたは待機状態)が、一定時間(Tref)の間継続しているか否か確認して(S107)、その確認の結果、一定時間継続している場合、室外電子膨脹バルブ(110)を閉鎖させる(S109)。
ここで、四方バルブ(106)のオンになると、圧縮機(102a、102b)の吐出側に設置されたチェックバルブ(105a、105b)と低圧配管とが連結される。すなわち、四方バルブ(106)は、暖房モードの経路に変更され、室内熱交換気(122)と連結配管で連結された室内サービスバルブ(116b)および四方バルブ(106)、チェックバルブ(105a、105b)まで連通される。また、室外電子膨脹バルブ(110)が閉鎖されると、室内熱交換機(122)と室外電子膨脹バルブ(110)の間が連通される。
こうして、前記圧縮機(102a、102b)のオフになると、室内側配管にある冷媒が、低圧配管で室内サービスバルブ(116b)を通じて、四方バルブ(106)およびチェックバルブ(105a、105b)を満たすために利用される。高圧配管の冷媒は、室外サービスバルブ(116a)およびレシーバー(118)を経て室外電子膨脹バルブ(110)へ流入する(S111)。
前記のような作動による冷媒の流入により、チェックバルブ(105a、105b)に満たされる冷媒の漏洩が発生しても、圧縮機下部のオイル部およびアキュムレータ(112a、112b)内部は空となっているので、起動初期に液冷媒は流入しない。
前記のような過程を遂行中および遂行後に、圧縮機起動信号が入力されているか否かが判断され(S113)、起動信号が入力されている場合に、サービスバルブ(116a、116b)が開かれ、四方バルブ(106)および室外電子膨脹バルブ(110)がオンになるように制御して正常作動になるようにする(S115)。
また、前記で圧縮機のオフ状態または待機状態が一定時間継続している場合、室内/外サービスバルブ(116b、116a)を閉鎖したり、前記冷媒が室内機へ流入することを防止するために特定のバルブを開閉させる場合もある。
図6は、アキュムレータ(112a、112b)に蓄積された冷媒を回収可能な装置を示している。
図6を参照すると、冷媒回収装置は、圧縮機(102a、102b)とアキュムレータ(112a、112b)とを連結する吸入配管(115)と、前記吸入配管(115)に一端が連結され、他端がアキュムレータ(112a、112b)下端に連結される液回収配管(117a、117b)と、前記液回収配管(117a、117b)に設置され液回収の要否によって開閉する、液回収配管(117a、117b)に配設された液回収バルブ(118a、118b)とを含む。
ここで、前記液回収配管(117a、117b)は、アキュムレータ(112a、112b)が複数の場合、複数のアキュムレータ(112a、112b)下端に連結される均油配管(119)にそれぞれ連結されることもできる。
そして、前記液回収バルブ(118a、118b)は、好ましくは、ソレノイドバルブまたはチェックバルブである。
このような構造で、冷房運転の時、圧縮機(102a、102b)と連結されたアキュムレータ(112a、112b)内は大部分がオイルなので、周期的に液回収バルブ(118a、118b)を開放すれば、オイルがアキュムレータ(112a、112b)下端に連結された均油配管(119)へ伝わり、そのオイルは液回収配管(117a、117b)を通じて吸入配管(115)へ移動する。
この時、吸入配管(115)に流入したオイルは圧縮機(102a、102b)に回収される。
一つの実施形態として、圧縮機(102aまたは102b)が作動している場合、液回収バルブ(118a、118b)を先ず開放または閉鎖して、液冷媒を回収するようにしてもよい。
前記のような装置によって、大量のオイルがアキュムレータ(112a、112b)下部に蓄積されるので、これを回収する場合、システムのオイル循環量を増加させる必要がある。また、これによって、コンプレッサが保護され、オイルの充填量を低減することが可能となる。
一方、暖房運転時には、室外温度が低温になると、暖房能力を出すために圧縮機(102a、102b)が高周波数で運転するようになるので、これに従って吐出温度が上昇するようになる。一般的に、圧縮機(102a、102b)の吐出温度が上昇する時には、圧縮機吸入配管(115)を開放して高圧液冷媒を圧縮機(102a、102b)へ噴出して、圧縮機の温度を低減するようにしている。
しかし、寒い地方での運転の場合、圧縮機のお吐出温度上昇が頻繁に起きるので、液回収が頻繁に作動すると運転サイクルが不安定になり、暖房性能が低下する。従って、圧縮機(102a、102b)の吐出温度が一定温度以上に上昇したときに、アキュムレータ(112a、112b)の下端に連結された液回収バルブ(118a、118b)を開放して、低圧の液冷媒を液回収配管(117a、117b)および吸入配管(115)を通じて、圧縮機(102a、102b)へ噴出して、圧縮機の吐出温度を低減する。
このような液回収配管(117a、117b)によって、既存のアキュムレータでのオイル回収構造上、オイル回収口より下に積もるオイルを回収不可能だった問題を解決することができるようになり、また、オイル回収口を既存より高い位置に設置することもできるようになる。
すなわち、アキュムレータ(112a、112b)下部に蓄積されたオイルを回収可能であるので、システムのオイル循環量を増大させて圧縮機の運転の安全性を確保すると共に、圧縮機の吐出温度が上昇した場合に、サイクルに大きい影響を与えないで液冷媒を圧縮機に入れることで圧縮機の吐出温度を低下させることができる。
既述した実施形態において、額回収バルブは、互いに異なる機能(インバーター/定速圧縮機)をする圧縮機の個数に対応して設けられている。
図7は、図6の液回収配管(117a、117b)および液回収バルブ(118a、118b)の他の実施形態を示している。それらの作用は概ね同一である。
図8は、図6のシステムを利用した液冷媒防止方法を示している。先ず、システムが暖房運転であるか否かが判断される(S121)。判断の結果、暖房運転である場合、圧縮機の吐出温度、室外温度が検出される(S123)。この時、圧縮機の吐出温度が一定温度以上の場合(S125)、アキュムレータ下端の液回収バルブを開いて低圧の液冷媒を圧縮機へ噴出させることで(S127)、圧縮機の吐出温度を低減可能である(S129)。
一方、暖房運転ではなく冷房運転である場合(S131)、アキュムレータ下端の液回収バルブを周期的に開いて、オイルを圧縮機で回収することで(S133、S135)、圧縮機の吐出温度を低減する(S129)。
前記のような本発明によれば、空調機が正常作動しない場合にアキュムレータで流れる冷媒流路を変更して冷媒が圧縮機に流入しないようにし、又アキュムレータの下端冷媒を回収可能である。
従来技術による空調機の液冷媒蓄積例を示すための構成図。 アキュムレータのオイル回収構造を示した図面。 従来技術による室外機の圧縮機周辺の配管構造を概略的に示す図面。 本発明の液冷媒蓄積防止のための空調機構成図。 本発明の液冷媒蓄積防止のためのフローチャート。 本発明の液冷媒蓄積防止装置を示した構成図。 本発明の液冷媒蓄積防止装置を示した構成図。 前記図6および図7を利用した液冷媒蓄積防止方法を示した流れ図。
符号の説明
100 室外機
102a 圧縮機
102b 圧縮機
112a アキュムレータ
112b アキュムレータ
115 吸入配管
117a 液回収配管
117b 液回収配管
118a 液回収バルブ
118b 液回収バルブ
120 室内機
121 室内電子膨脹バルブ
122 室内熱交換器

Claims (5)

  1. 圧縮機、四方バルブおよびチェックバルブを含む室外機と蒸発部を含む室内機が具備される空調機において、
    圧縮機の状態を把握する段階と、
    前記判断結果、圧縮機が待機状態およびオフ状態のある少なくとも1つの状態である場合に、四方バルブをオンにする段階と、
    前記圧縮機の待機状態およびオフ状態のある少なくとも1つの状態があらかじめ定限時間以上に維持されるかを判断する段階と、
    前記圧縮機の状態があらかじめ定限時間以上維持される場合に、膨脹バルブを閉める段階と、
    を含むことを特徴とする、空調機の液冷媒蓄積防止方法。
  2. 冷媒の高圧側は前記閉じた膨脹バルブまで冷媒が流入することを特徴とする、請求項1に記載の空調機の液冷媒蓄積防止方法。
  3. 冷媒の低圧側は四方バルブを通じてチェックバルブまで冷媒が流入することを特徴とする、請求項1に記載の空調機の液冷媒蓄積防止方法。
  4. 圧縮機に作動信号が再入力される場合、構成要素等の機能を復元して作動するようにする段階を更に含むことを特徴とする、請求項1に記載の空調機の液冷媒蓄積防止方法。
  5. 四方バルブを冷/暖房によって作動するように制御して、閉じた膨脹バルブを開くことを特徴とする、請求項4に記載の空調機の液冷媒蓄積防止方法。
JP2004297902A 2003-10-20 2004-10-12 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法 Expired - Fee Related JP4008913B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030072993A KR100564444B1 (ko) 2003-10-20 2003-10-20 에어컨의 액 냉매 누적 방지 장치 및 방법

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007176678A Division JP4394709B2 (ja) 2003-10-20 2007-07-04 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005127703A JP2005127703A (ja) 2005-05-19
JP4008913B2 true JP4008913B2 (ja) 2007-11-14

Family

ID=34386783

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004297902A Expired - Fee Related JP4008913B2 (ja) 2003-10-20 2004-10-12 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法
JP2007176678A Expired - Fee Related JP4394709B2 (ja) 2003-10-20 2007-07-04 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007176678A Expired - Fee Related JP4394709B2 (ja) 2003-10-20 2007-07-04 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7584624B2 (ja)
EP (2) EP1526340B1 (ja)
JP (2) JP4008913B2 (ja)
KR (1) KR100564444B1 (ja)
CN (1) CN100441982C (ja)
DE (2) DE602004021442D1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688166B1 (ko) * 2004-12-10 2007-03-02 엘지전자 주식회사 공기조화기
KR100671301B1 (ko) * 2004-12-22 2007-01-19 삼성전자주식회사 공기조화기
KR101172445B1 (ko) * 2005-02-15 2012-08-07 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티 에어컨
US7415838B2 (en) 2005-02-26 2008-08-26 Lg Electronics Inc Second-refrigerant pump driving type air conditioner
KR100712857B1 (ko) 2005-08-24 2007-05-02 엘지전자 주식회사 혼합형 유니터리 공기조화장치의 냉매량 조절방법
JP4726600B2 (ja) * 2005-10-06 2011-07-20 三菱電機株式会社 冷凍空調装置
JP4640142B2 (ja) * 2005-11-30 2011-03-02 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
KR20080020771A (ko) * 2006-09-01 2008-03-06 엘지전자 주식회사 수냉식 공기조화기
JP4902585B2 (ja) * 2008-04-04 2012-03-21 三菱電機株式会社 空気調和機
JP5229476B2 (ja) * 2008-12-11 2013-07-03 株式会社富士通ゼネラル 冷凍装置およびその制御方法
JP2010139155A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Fujitsu General Ltd 冷凍装置
JP5084950B2 (ja) * 2009-03-31 2012-11-28 三菱電機株式会社 冷凍装置
EP2449321B1 (en) * 2009-06-29 2018-08-22 Johnson Controls Technology Company System for limiting pressure differences in dual compressor chillers
JP6087713B2 (ja) * 2013-04-24 2017-03-01 株式会社神戸製鋼所 圧縮装置
WO2018025363A1 (ja) * 2016-08-04 2018-02-08 三菱電機株式会社 冷凍装置
EP3674116B1 (en) * 2018-12-28 2024-10-02 Thermo King LLC Methods and systems for supplemental flow control of working fluid through a climate control circuit
CN113701873B (zh) * 2020-05-19 2024-11-01 广州汽车集团股份有限公司 冷媒流动声检测装置、系统及方法
DE102022118621A1 (de) 2022-07-26 2024-02-01 Audi Aktiengesellschaft Kälteanlage für überkritisches Kältemittel mit zusätzlichem Kältemittelspeicher für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug mit einer solchen Kälteanlage
JP7398582B1 (ja) * 2023-02-16 2023-12-14 東芝キヤリア株式会社 空気調和装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2276814A (en) * 1938-07-30 1942-03-17 Allin B Crouch Refrigeration system
US3110164A (en) * 1961-09-28 1963-11-12 Hupp Corp Heat pumps
US4576555A (en) * 1984-11-13 1986-03-18 Tecumseh Products Company Oil dispersing device
JPS61143659A (ja) * 1984-12-18 1986-07-01 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置
US4693089A (en) 1986-03-27 1987-09-15 Phenix Heat Pump Systems, Inc. Three function heat pump system
US5025634A (en) * 1989-04-25 1991-06-25 Dressler William E Heating and cooling apparatus
JPH04208368A (ja) * 1990-11-30 1992-07-30 Toshiba Corp 空気調和機
JP2826693B2 (ja) * 1993-05-17 1998-11-18 デンゲン株式会社 一口バルブ回収容器への冷媒ガス回収装置
JP2970358B2 (ja) * 1993-10-18 1999-11-02 ダイキン工業株式会社 空気調和機
ES2150527T3 (es) * 1994-03-15 2000-12-01 Mitsubishi Electric Corp Sistema de aire acondicionado.
JPH0875274A (ja) * 1994-09-05 1996-03-19 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
JPH1137579A (ja) * 1997-07-11 1999-02-12 Zexel Corp 冷凍装置
DE69817943T2 (de) 1997-07-31 2004-07-15 Denso Corp., Kariya Vorrichtung mit einem Kühlkreislauf
JP4042220B2 (ja) * 1997-09-24 2008-02-06 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
KR100308093B1 (ko) * 1998-01-22 2001-09-24 니시무로 타이죠 공기조화장치
KR19990079082A (ko) * 1998-04-01 1999-11-05 윤종용 공기조화기의 냉매싸이클
JP2001133056A (ja) * 1999-11-04 2001-05-18 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
US6276148B1 (en) * 2000-02-16 2001-08-21 David N. Shaw Boosted air source heat pump
JP3584862B2 (ja) * 2000-07-13 2004-11-04 ダイキン工業株式会社 空気調和機の冷媒回路
US6484517B2 (en) * 2001-02-27 2002-11-26 Mikhail Levitin Compressor oil pressure control method and unit
KR100484914B1 (ko) * 2002-03-19 2005-04-22 위니아만도 주식회사 가정용 에어컨의 냉매 회수방법
KR100484799B1 (ko) * 2002-06-19 2005-04-22 엘지전자 주식회사 두개의 압축기를 채용한 공기조화기의 압축기 동작방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE602004009383D1 (de) 2007-11-22
US7584624B2 (en) 2009-09-08
DE602004021442D1 (de) 2009-07-16
US20050081537A1 (en) 2005-04-21
JP2005127703A (ja) 2005-05-19
EP1526340A1 (en) 2005-04-27
EP1526340B1 (en) 2007-10-10
CN100441982C (zh) 2008-12-10
JP2007285699A (ja) 2007-11-01
KR100564444B1 (ko) 2006-03-29
EP1760410A1 (en) 2007-03-07
DE602004009383T2 (de) 2008-07-10
EP1760410B1 (en) 2009-06-03
KR20050037731A (ko) 2005-04-25
CN1609536A (zh) 2005-04-27
JP4394709B2 (ja) 2010-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4394709B2 (ja) 空調機の液冷媒蓄積防止装置および方法
JP4229188B2 (ja) 空気調和装置
JP6138711B2 (ja) 空気調和装置
US6826924B2 (en) Heat pump apparatus
JP4001149B2 (ja) 空気調和機
KR100550566B1 (ko) 멀티형 히트 펌프의 제어 방법
EP2075518A2 (en) Air conditioner
CN110494702B (zh) 制冷循环装置
JP2002174463A (ja) 冷凍装置
JP4082040B2 (ja) 冷凍装置
JP2008267691A (ja) 空気調和装置
EP3978832B1 (en) Multi-air conditioner for heating and cooling operations
JP2017116136A (ja) 空気調和装置
JP2010112639A (ja) 多室形空気調和機
JPH06323636A (ja) 冷凍装置
KR20190005052A (ko) 멀티형 공기조화기
JP3042506B2 (ja) 冷凍装置
JP2002277098A (ja) 冷凍装置
KR102422010B1 (ko) 냉난방 멀티 공기조화기
JP3480778B2 (ja) マルチ式空気調和装置
JPH04320763A (ja) 冷凍装置
KR20050074133A (ko) 멀티형 공기조화기 및 그 제어방법
KR20100032199A (ko) 공기조화기 및 그 운전 방법
JP3063746B2 (ja) 冷凍装置
JP4453195B2 (ja) 冷凍装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061114

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070207

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070306

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070704

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20070710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070731

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070830

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130907

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees