JP4420871B2 - Refrigeration air conditioner - Google Patents
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Description
この発明は、既設の冷媒配管を用いて熱源側ユニットと負荷側ユニットを接続する冷凍空調装置に係り、暖房運転において既設の冷媒配管を洗浄しながら空調運転できる冷凍空調装置に関するものである。 The present invention relates to a refrigeration air conditioner that connects a heat source side unit and a load side unit using an existing refrigerant pipe, and relates to a refrigeration air conditioner that can perform an air conditioning operation while washing the existing refrigerant pipe in a heating operation.
従来の蓄熱式空気調和装置は、熱源側ユニットと負荷側ユニットのみを新規に交換し、熱源側ユニットと負荷側ユニットとを接続する接続配管を交換しないで、熱源側ユニット
の冷媒配管にバイパス路を設けて、このバイパス路に異物捕捉手段を設け、洗浄運転中に冷却手段にて冷媒を気液二相冷媒として既設の冷媒配管と負荷側熱交換器に流し異物を除去・回収し、バイパス路に戻ってきた冷媒を加熱手段で冷媒を蒸発し、液体のままの異物を異物捕捉手段にて分離・回収するものである(例えば、特許文献1参照)。
The conventional heat storage type air conditioner replaces only the heat source side unit and the load side unit, and bypasses the refrigerant pipe of the heat source side unit without replacing the connection pipe connecting the heat source side unit and the load side unit. In this bypass path, foreign matter catching means is provided, and during the cleaning operation, the refrigerant is passed through the existing refrigerant pipe and load side heat exchanger as a gas-liquid two-phase refrigerant by the cooling means to remove and collect the foreign matter. The refrigerant that has returned to the path is evaporated by the heating means, and the foreign substance that remains as a liquid is separated and collected by the foreign substance capturing means (see, for example, Patent Document 1).
暖房運転において、冷却手段と加熱手段の熱交換量をうまくバランスさせないと、冷凍サイクルの運転が過熱気味になったり、高低圧が低くなり冷媒流量が低下しやすいという問題があった。また、バイパス回路が複雑でコストがかかり、熱源側ユニットが大型化するという問題があった。 In the heating operation, if the heat exchange amount between the cooling means and the heating means is not well balanced, there is a problem that the operation of the refrigeration cycle becomes overheated, the high and low pressures are lowered, and the refrigerant flow rate is likely to decrease. In addition, there is a problem that the bypass circuit is complicated and expensive, and the heat source side unit is enlarged.
また、洗浄中に圧縮機から冷媒とともに持ち出された冷凍機油が、油分離器で分離されず冷媒回路中に持ち出され、冷媒回路中の鉱油などのコンタミとともに異物捕捉器に回収されてしまい、圧縮機中の冷凍機油が不足する可能性があった。また、これらを補うために、外部から冷凍機油を補充することも可能ではあるが、手間がかかるという問題があった。 In addition, the refrigeration oil taken out together with the refrigerant from the compressor during cleaning is taken out into the refrigerant circuit without being separated by the oil separator, and is collected in the foreign matter catcher together with contamination such as mineral oil in the refrigerant circuit. There was a possibility of running out of refrigeration oil in the machine. Moreover, in order to supplement these, although it is possible to replenish refrigeration oil from the outside, there was a problem that it took time and effort.
この発明は、かかる問題を解決するためになされたもので、簡易な構成により、洗浄運転においても負荷側熱交換器で暖房運転をすることができる冷凍空調装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to obtain a refrigerating and air-conditioning apparatus capable of performing a heating operation with a load-side heat exchanger even in a cleaning operation with a simple configuration.
この発明に係る冷凍空調装置は、新規の熱源側ユニット及び負荷側ユニットを既設の冷媒配管で接続した冷凍空調装置において、前記新規の熱源側ユニットには、圧縮機、熱源側熱交換器、冷媒熱交換器、アキュムレータが少なくとも搭載され、前記新規の負荷側ユニットには、絞り手段、負荷側熱交換器が少なくとも搭載され、前記冷媒熱交換器は、前記熱源側熱交換器と前記絞り手段との間における冷媒と、前記負荷側熱交換器と前記アキュムレータとの間における冷媒と、で熱交換可能な位置に設けられており、前記既設の冷媒配管に冷媒を流動させて異物を前記アキュムレータに回収する洗浄運転を実行しつつ、前記冷媒熱交換器では空調運転可能な気液二相冷媒を生成しているものである。 The refrigeration air conditioner according to the present invention is a refrigeration air conditioner in which a new heat source side unit and a load side unit are connected by an existing refrigerant pipe. The new heat source side unit includes a compressor, a heat source side heat exchanger, a refrigerant. At least a heat exchanger and an accumulator are mounted, and the new load unit includes at least a throttle means and a load side heat exchanger. The refrigerant heat exchanger includes the heat source side heat exchanger and the throttle means. Between the load side heat exchanger and the refrigerant between the accumulator, and the refrigerant between the load side heat exchanger and the accumulator. The refrigerant heat exchanger generates a gas-liquid two-phase refrigerant capable of air-conditioning operation while executing the cleaning operation to be recovered .
この発明によれば、簡易な構成により、洗浄運転においても負荷側熱交換器では空調運転をすることができる。 According to this invention, with a simple configuration, the load-side heat exchanger can perform an air conditioning operation even in a cleaning operation.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1を示す冷凍空調装置の冷媒回路図である。
図1において、冷媒空調装置は、熱源側ユニットAと負荷側ユニットBが既設の配管である液冷媒配管28(以降、液配管28と称す)と既設のガス冷媒配管29(以降、ガス配管29と称す)で接続され冷媒回路が構成されている。
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of a refrigerating and air-conditioning
In FIG. 1, the refrigerant air conditioner includes a liquid refrigerant pipe 28 (hereinafter referred to as a liquid pipe 28) in which a heat source side unit A and a load side unit B are existing pipes, and an existing gas refrigerant pipe 29 (hereinafter referred to as gas pipe 29). And the refrigerant circuit is configured.
熱源側ユニットAのメイン回路は、アキュムレータ8、圧縮機1、油分離器9、四方弁2、熱源側熱交換器3、冷媒熱交換器18を順次接続して構成される。
熱源側ユニットAにおいて、油分離器9下部と圧縮機1の吸入配管の間に返油用毛細管20aが接続され、また、油分離器9の下部と返油用毛細管20aの間の冷媒回路を分岐した配管とオイルタンク17上部が返油用電磁弁15aを介して接続され、また、オイルタンク17の別の上部と圧縮機吸入配管が接続される。また、オイルタンク17の下部と圧縮機吸入配管が返油用電磁弁15b、を介して接続される。
The main circuit of the heat source side unit A is configured by sequentially connecting the
In the heat source side unit A, an oil return capillary 20a is connected between the lower part of the
冷媒熱交換器18は、熱源側熱交換器3と液冷媒配管側のボールバルブ4と圧力調整弁22を介して接続された電磁弁14bの冷媒配管と、四方弁2とガス冷媒配管側のボールバルブ7との間に設けられ両冷媒の熱交換を行う。
また、電磁弁14bと圧力調整弁22の間の冷媒配管と熱源側熱交換器3の間に電磁弁14bと冷媒熱交換器18をバイパスする電磁弁14aが接続される。また、アキュムレータ8の下部から圧縮機の吸入配管に接続される返油回路中に流量調整弁19が設けられている。
The
An
また、油分離器9の下流に動作圧力を高圧の設計圧力に設定した圧力スイッチ23aが設けられ、既設の液配管28、ガス配管29の耐圧に応じた動作圧力に設定した圧力スイッチ23b、23cが設けられている。また、油分離器9の下流の高圧部に圧力センサ24a、液配管で圧力調整弁22の下流に圧力センサ24b、低圧部に圧力センサ24cが設けられている。また、圧縮機1の吐出温度を測定する温度センサ25a、液冷媒配管の温度を測定する温度センサ25b、冷媒熱交換器18と圧力調整弁22の間の配管温度を測定する温度センサ25c、アキュムレータ8の吸入温度を測定する温度センサ25dが設けられている。
Further, a
負荷側ユニットBは、負荷側熱交換器6a、6b、絞り装置5a、5bから構成されている。また、負荷側熱交換器6a、6bと絞り装置5a、5bの間の冷媒配管温度を測定する温度センサ26a、26b、負荷側熱交換器6a、6bのガス配管の温度を測定する温度センサ27a、27bが設けられている。
The load side unit B includes load side heat exchangers 6a and 6b and expansion devices 5a and 5b. Further,
次に、予め、オイルタンク17に油を溜める方法について図1を用いて説明する。予め、圧縮機1に洗浄中に冷媒回路中に持ち出される油を想定した量の冷凍機油を充填しておく。圧縮機1に冷凍機油が入りきらない場合はアキュムレータ8に入れるなど、冷媒回路中に入れてもよい。次に、熱源側ユニットAの液側のボールバルブ4とガス側のボールバルブ7にダミーの熱交換器を接続するか、液側のボールバルブ4とガス側のボールバルブ7を短絡し三角運転させられるような状態で返油用電磁弁15aを開き、返油用電磁弁15bを閉じて圧縮機1を起動すると、圧縮機1から持ち出された冷凍機油が油分離器9で分離されオイルタンク17に入る。オイルタンク17内で冷媒ガスと冷凍機油が分離され、冷凍機油はオイルタンク17に滞留し冷媒ガスは返油用電磁弁15aを介して圧縮機吸入へ戻る。この運転を一定の時間続けることにより、オイルタンク17に冷凍機油を溜め、返油用電磁弁15a、15bを閉じた状態として出荷する。
Next, a method for storing oil in the
次に、現地でユニットを施工後、空調運転を開始するまでのフローについて図2を用いて説明する。施工後のSTEP1では、ユニットの室外機もしくは室内機に設けた開始スイッチにより、運転を開始する。ここで、一連の洗浄運転が終了するまでは、誤って制御用のリモコンを押されても、圧縮機が回らないようにしておく。また、一連の洗浄運転が終了しない場合にリモコンが押された場合には、洗浄運転を自動で開始してもよい。
Next, the flow from the construction of the unit on site until the start of air conditioning operation will be described with reference to FIG. In
STEP2では、運転モードを決定する。運転モードの決定に当っては、図3に示すように室内空気温度と室外空気温度を領域分けし、運転開始時の室内空気温度と室外空気温度の検知値が図3のどの領域に当るかで、自動で設定する。また、空調する室内環境を考慮し、ユーザが手動でモードを決定するスイッチを設けてもよい。 In STEP2, the operation mode is determined. In determining the operation mode, as shown in FIG. 3, the room air temperature and the outdoor air temperature are divided into regions, and in which region in FIG. 3 the detected values of the indoor air temperature and the outdoor air temperature at the start of operation correspond. And set it automatically. Further, in consideration of the indoor environment to be air-conditioned, a switch for the user to manually determine the mode may be provided.
STEP3では、圧縮機1を起動し、洗浄運転を開始する。まず、冷房サイクルで運転する場合の動作について説明する。圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油を分離され、冷媒ガスは四方弁2を介して熱源側熱交換器3で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機1の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。熱源側熱交換器3で凝縮した冷媒は冷媒熱交換器18で低圧の気液二相冷媒と熱交換器してさらに凝縮し、液もしくは低乾き度の気液二相冷媒となる。この気液二相冷媒が圧力調整弁22で中間圧力まで絞られる。
In
ここで、圧力調整弁22は既設の液配管28の耐圧よりも低くなるように制御する。中間圧力の気液二相冷媒もしくは液単相冷媒は、液配管を流れ絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。中間圧力が万が一、既設の液配管28の耐圧を越えそうになった場合には、圧力スイッチ23bが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bでは低圧の気液二相冷媒が周囲から熱を奪い冷房するとともに、自身は蒸発して高乾き度の液二相冷媒となってガス配管29を流れる。ガス配管29を流れた気液二相冷媒が鉱油などのコンタミとともに冷媒熱交換器18に流れ、冷媒液は蒸発気化し液状のコンタミと一緒になって四方弁2を介してアキュムレータ8に入る。アキュムレータ8では、冷媒ガスとコンタミとが分離され冷媒ガスが圧縮機1に戻り、コンタミはアキュムレータ8内に滞留する。
アキュムレータに回収したコンタミは、アキュムレータ8の底に設けた排出用ポート(図示せず)から洗浄後、適宜排出する。
Here, the
Contaminants collected in the accumulator are appropriately discharged after washing from a discharge port (not shown) provided at the bottom of the
次に、STEP3で暖房サイクルで洗浄運転する場合の動作について説明する。圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油を分離され、冷媒ガスは四方弁2を介して冷媒熱交換器18で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。冷媒熱交換器18で凝縮した液冷媒は高乾き度の気液二相冷媒となり、ガス配管29を流れ負荷側熱交換器6a、6bに流れる。
Next, the operation when the washing operation is performed in the heating cycle in
ここで、高圧のガスは既設のガス配管29の耐圧を越えないような圧力に制御する。万が一、既設のガス配管29の耐圧を越えそうな場合には、圧力スイッチ23cが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bで高乾き度の冷媒は周囲に放熱して暖房するとともに、自身は凝縮・液化して絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。低圧の気液二相冷媒は液配管28を流れ、コンタミとともに冷媒熱交換器18に流れ、高乾き度の気液二相冷媒となる。この高乾き度の気液二相冷媒とコンタミは一緒になって熱源側熱交換器3に入り、冷媒ガスが蒸発・気化し、四方弁2を介してアキュムレータ8に入る。アキュムレータ8では、冷媒ガスとコンタミとが分離され冷媒ガスが圧縮機1に戻り、コンタミはアキュムレータ内に滞留する。
Here, the high-pressure gas is controlled to a pressure that does not exceed the pressure resistance of the existing
こうして、STEP3を運転し、所定の時間を経過後、STEP3を終了しSTEP4に進む。ここでSTEP3で運転する所定の時間とは、冷凍サイクルが定常状態になるまでの時間であり、例えば、圧縮機の周波数が所定の周波数に達し一定となった状態において、高圧もしくは低圧の時間変化が0.1MPaの変化になった場合としてもよい。また、予め、安定になるまでの時間を求めておき、固定の時間としてもよい。さらに、冷媒量が極端に適正量からずれていて、運転を継続することが困難になった場合もSTEP3を終了し、STEP4へ移行する。
Thus,
STEP4では、冷媒量を調整する。冷媒量の調整は、冷媒充填ポート30から冷媒を追加し、冷凍サイクルの凝縮機出口SCや蒸発器出口SHが所定の値となったことを検知して、STEP4を終了し、STEP5へ移行する。また、所定時間以上、冷媒の充填が適正にならない場合には、運転を停止し、時間オーバーの警告を外部に発報する。ここで、適正冷媒量とは、通常の空調運転で必要な冷媒量と、洗浄運転を継続するために必要な冷媒量の2つの基準を設け、どちらかを満足すれば、適正と判断する。ただし、洗浄運転を継続するために必要な冷媒量は満足するが、通常の空調運転で必要な冷媒量を満足しない場合には、一連の洗浄運転後、再度、冷媒量調整を実施する必要があることを外部に発報する。
In
STEP5では、洗浄運転を再開する。運転動作はSTEP3とほぼ同じであるが、圧縮機の運転周波数は、洗浄運転を素早く終了させるために、最大容量で運転してもよい。この運転を所定の時間運転し、STEP5を終了し、STEP6へ移行する。ここで、STEP5で運転する所定の時間は、図4に示すように、例えば、室外空気温度や室内空気温度などの冷凍サイクル運転の高低圧に影響し、洗浄流量が増減するパラメータと、配管長のように配管内の残油量や油を移動させるために必要となる時間に影響するパラメータを選定し、それらの組合せからマップを作成し、洗浄時間を決定する。配管長の判定は室内で検知する蒸発温度(センサは図示せず)と室外機で検知する蒸発温度の差温や、バランスする絞りの開度などから判断するとよい。
In
STEP6では、アキュムレータ8内に溜まった油を回収し、排出が完了したら、STEP6を終了し、STEP7へ移行し、空調運転を開始する。アキュムレータ8内に溜まった油が回収されたかどうかの確認は、作業者がスイッチで熱源側ユニットAに知らせるなどの手段をとる。また、アキュムレータ8内の液面検知で油が排出されたことを自動で確認してもよい。さらに、所定時間以上、油の排出が確認されない場合には、運転を停止し、時間オーバーの警告を外部に発報する。
In
STEP7では、冷房サイクルもしくは暖房サイクルで洗浄運転を実施後、通常運転を開始する。このときに、返油用電磁弁15bを開放するとオイルタンク17内の冷凍機油が圧縮機1の吸入配管に流れ、冷媒ガスとともに圧縮機1に戻る。
In
次に、通常の空調運転で冷房運転する場合の動作について説明する。圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油が分離され、冷媒ガスは四方弁2を介して熱源側熱交換器3で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機1の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。熱源側熱交換器3で凝縮した液冷媒は冷媒熱交換器18で低圧の気液二相冷媒と熱交換してさらに凝縮し、過冷却した液冷媒となる。この液冷媒が圧力調整弁22で中間圧力まで絞られる。
Next, the operation when the cooling operation is performed in the normal air conditioning operation will be described. When the
ここで、流量調整弁19は既設の液配管28、ガス配管29の耐圧よりも低くなるように制御すると共に、中間圧まで絞っても気液二相状態とならないような十分な過冷却度をつけるようにする。中間圧力の液単相冷媒は、液配管を流れ絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。中間圧力が万が一、既設の液配管28、ガス配管29の耐圧を越えそうになった場合には、圧力スイッチ23bが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bでは低圧の気液二相冷媒が周囲から熱を奪い冷房するとともに、自身は蒸発してガス化しガス配管29を流れる。ガス配管29を流れたガス冷媒は、絞り31を介してバイパスした気液二相状態の冷媒と合流し、冷媒熱交換器18で高圧の液冷媒と熱交換し、ガス化した状態で、四方弁2とアキュムレータ8を介して圧縮機1に戻る。
Here, the flow
次に、通常の空調運転で暖房運転する場合の動作について説明する。圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油を分離され、冷媒ガスは四方弁2を介して冷媒熱交換器18で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。油を分離された高温、高圧のガス冷媒は、ガス配管29を流れ負荷側熱交換器6a、6bに流れる。ここで、高圧のガスは既設のガス配管29の耐圧を越えないような圧力に制御する。万が一、既設のガス配管29の耐圧を越えそうな場合には、圧力スイッチ23cが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bで高乾き度の冷媒は周囲に放熱して暖房するとともに、自身は凝縮・液化して絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。低圧の気液二相冷媒は液配管28を流れ、熱源側熱交換器3に入り、冷媒ガスが蒸発・気化し、四方弁2とアキュムレータ8を介して圧縮機1に戻る。
Next, an operation in the case of performing a heating operation in a normal air conditioning operation will be described. When the
以上のように、空調運転開始時に既設の液配管28、ガス配管29に流動して洗浄運転を可能とするとともに、負荷側熱交換器6a、6bで凝縮して暖房運転を可能とする気液二相状態の冷媒を生成する冷媒熱交換器18を備えたので、洗浄運転においても負荷側熱交換器6a、6bでは暖房運転をすることができる。
従って、施工後すぐに空調運転を開始し、快適な室内環境を提供できると共に、コンタミを回収することで、異物残留によるダメージを軽減し、信頼性を高める効果がある。
As described above, at the start of the air-conditioning operation, the gas-liquid that flows into the existing
Therefore, air-conditioning operation can be started immediately after the construction, and a comfortable indoor environment can be provided, and by collecting the contaminants, there is an effect of reducing damage due to residual foreign matter and improving reliability.
また、R22とR410AまたはR407CからR410Aのように動作圧力が異なる冷媒でリプレースする場合にも、既設の液配管28、ガス配管29の耐圧を越えないように運転を制御することができ安全である。ここで、R407CからR410Aへ更新する場合には、洗浄を省略するスイッチを設けてもよい。
In addition, even when replacing with refrigerants having different operating pressures such as R22 and R410A or R407C to R410A, the operation can be controlled so as not to exceed the pressure resistance of the existing
また、所定の洗浄運転を実施したのちに、冷媒回路内に油を充填するオイルタンク17を備えたので、洗浄後においても圧縮機1内の冷凍機油の量を十分に確保することができ、油枯渇などが発生することがなく信頼性が高くすることができる。
また、洗浄後に外部から充填するなどの手間を省くことができる。
In addition, since the
Moreover, the trouble of filling from the outside after washing can be saved.
なお、図5に示すように冷媒熱交換器18のバイパスを行う電磁弁14aをガス管に設けてもよい。また、アキュムレータ8の下部から流量調整弁19までの間にストレーナを設け、異物が流量調整弁に詰るのを防止してもよい。さらに、四方弁2からアキュムレータ8の間に異物捕捉器309を設置し、洗浄中に固形異物や鉱油などの液体異物を捕捉し、通常の運転では異物捕捉器をバイパスすることで、より信頼性を高くすることができると共に、洗浄後に油を抜くなどの作業を不要とすることができ、洗浄時間や熱源側ユニットA、負荷側ユニットBの更新のための時間を短縮できる。
In addition, as shown in FIG. 5, you may provide the
実施の形態2.
図6はこの発明の実施の形態2を示す冷凍空調装置の冷媒回路図である。図6において図1と同一の部分については、同一の記号を付し説明を省略する。実施の形態1の冷媒回路である図1において、冷媒熱交換器18は液配管とガス配管を熱交換する位置に設置したが、実施の形態2の冷媒回路図である図6では、液配管と液配管をバイパスし、絞り31を介した低圧配管と熱交換する構成とした。また、オイルタンク17a、17bの2個を設置し、各々の上部を冷媒配管で接続すると共に、下部は各々、返油用電磁弁15b、と返油用電磁弁15cを介して圧縮機1の吸入配管と接続する。
FIG. 6 is a refrigerant circuit diagram of a refrigerating and air-conditioning
この構成において、現地でユニットを施工後、空調運転を開始するまでのフローについては図2と同様なので全体の説明を省略し、図2のフロー中のSTEP3およびSTEP5で洗浄運転を実施するときの動作について説明する。まず、冷房サイクルにて洗浄を実施する場合には、圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油を分離される。ここで、油分離器9で分離されずに持ち出される油の量が多くなるように、予め圧縮機1に油を多めに入れておく。こうすることで、圧縮機1内の油量と油の持出し量には図7のような相関が一般的にあるので、圧縮機1から持出される油量が増加し、油分離器9で分離されないエステル油の量も増加する。また、継続して圧縮機1内の油量が多くなるように、オイルタンク17a下部の返油用電磁弁15bを所定の時間で開放し、オイルタンク17a内の油を圧縮機1に充填する。
In this configuration, since the flow from the construction of the unit at the site to the start of the air conditioning operation is the same as in FIG. 2, the entire description is omitted, and the cleaning operation is performed in
このエステル油を含む冷媒ガスは四方弁2を介して冷媒熱交換器18で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機1の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。熱源側熱交換器3で凝縮した冷媒は冷媒熱交換器18で自身からバイパスし、絞り31で低圧となった気液二相冷媒と熱交換器して過冷却した液冷媒となる。この液冷媒が流量調整弁19で中間圧力まで絞られる。ここで、流量調整弁19は既設の液配管28、ガス配管29の耐圧よりも低くなるように制御する。中間圧力の気液二相冷媒もしくは液単相冷媒は、液配管を流れ絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。
The refrigerant gas containing the ester oil is condensed and liquefied by the
中間圧力が万が一、既設の液配管28の耐圧を越えそうになった場合には、圧力スイッチ23bが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bでは低圧の気液二相冷媒が周囲から熱を奪い冷房するとともに、自身は蒸発してエステル油を含むガス冷媒となってガス配管29を流れる。ガス配管29を流れたガス冷媒は、エステル油と鉱油が混合するコンタミとともに四方弁2を介してアキュムレータ8に入る。アキュムレータ8では、冷媒ガスとコンタミとが分離され冷媒ガスが圧縮機1に戻り、コンタミはアキュムレータ内に滞留する。ここで、ガス配管29では、エステル油と鉱油が混合することにより、鉱油とエステル油の混合液に冷媒が溶解するようになり、既設のガス配管29内の鉱油の移動が促進され、既設のガス配管29内の鉱油回収が素早く完了する。
If the intermediate pressure should exceed the pressure resistance of the existing
暖房サイクルにて洗浄を実施する場合には、圧縮機1を運転すると、高温高圧のガス冷媒が油分離器9で圧縮機1から持ち出された冷凍機油を分離される。ここで、油分離器9で分離されずに持ち出される油の量が多くなるように、予め圧縮機1に油を多めに入れておく。こうすることで、圧縮機1内の油量と油の持出し量には図7のような相関が一般的にあるので、圧縮機1から持出される油量が増加し、油分離器9で分離されないエステル油の量も増加する。また、継続して圧縮機1内の油量が多くなるように、オイルタンク17a下部の返油用電磁弁15bを所定の時間で開放し、オイルタンク17a内の油を圧縮機1に充填する。
When washing is performed in the heating cycle, when the
このエステル油を含む冷媒ガスは四方弁2を介して冷媒熱交換器18で凝縮・液化される。油分離器9で分離された冷凍機油は返油用毛細管20aを介して圧縮機の吸入配管に流れ、冷媒とともに圧縮機1に戻る。エステル油を含む高温、高圧のガス冷媒が、ガス配管29を流れ負荷側熱交換器6a、6bに流れ、既設のガス配管29内に残留する鉱油と混合し、エステル油と鉱油の混合液に冷媒が溶解し、低粘度の液状となって既設のガス配管29を流れる。ここで、高圧のガスは既設のガス配管29の耐圧を越えないような圧力に制御する。
The refrigerant gas containing the ester oil is condensed and liquefied by the
万が一、既設のガス配管29の耐圧を越えそうな場合には、圧力スイッチ23cが作動し、運転を停止する。負荷側熱交換器6a、6bで高乾き度の冷媒は周囲に放熱して暖房するとともに、自身は凝縮・液化して絞り装置5a、5bにて低圧まで絞られる。低圧の気液二相冷媒は液配管28を流れ、コンタミとともに冷媒熱交換器18に流れ、高乾き度の気液二相冷媒となる。この高乾き度の気液二相冷媒とコンタミは一緒になって熱源側熱交換器3に入り、冷媒ガスが蒸発・気化し、四方弁2を介してアキュムレータ8に入る。アキュムレータ8では、冷媒ガスとコンタミとが分離され冷媒ガスが圧縮機1に戻り、コンタミはアキュムレータ内に滞留する。
In the unlikely event that the pressure resistance of the existing
以上の洗浄運転STEP5で実施した後、STEP6で油を排出した後、空調運転STEP7を開始する。ここで、STEP7開始時には、オイルタンク17b下部の返油用電磁弁15cを開放し、オイルタンク17b内の油を圧縮機1に充填し、洗浄中に減少した圧縮機1内の油量を正規の量まで戻す。空調運転開始時には、洗浄中と同様の動作で冷媒を流し、冷暖房運転を実施する。
After carrying out in the above washing operation STEP5, after discharging the oil in STEP6, air conditioning operation STEP7 is started. Here, at the start of
以上のように、空調運転開始時に既設の液配管28、ガス配管29に流動して洗浄運転を可能とするとともに、負荷側熱交換器6a、6bで凝縮して暖房運転を可能とする気液二相状態の冷媒を生成する冷媒熱交換器18を備えたので、洗浄運転中と通常の空調運転中の冷媒の動作が同じになり、簡易な構成で、洗浄中も通常の空調運転と同等の能力を発揮することができる。
また、所定の洗浄運転を実施したのちに、冷媒回路内に油を充填するオイルタンク17a、17bを備えたので、洗浄後においても圧縮機1内の冷凍機油の量を十分に確保することができる。
また、油分離器9から持ち出される油の量が多くなるように、予め、オイルタンク17aから圧縮機1に油を多めに入れておくことにより、負荷側熱交換器6a、6bでエステル油を含むガス冷媒となってガス配管29を流れるので、エステル油と鉱油が混合し、鉱油とエステル油の混合液に冷媒が溶解するようになり、既設のガス配管29内の鉱油の移動が促進され、既設のガス配管29内の鉱油回収を素早く完了させることができる。
As described above, at the start of the air-conditioning operation, the gas-liquid that flows into the existing
In addition, since the
In addition, by adding a large amount of oil from the
1 圧縮機、2 四方弁、3 熱源側熱交換器、6a、6b 負荷側熱交換器、8 アキュムレータ、17、17a、17b オイルタンク、18 冷媒熱交換器、28 液配管、29 ガス配管。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記新規の熱源側ユニットには、圧縮機、熱源側熱交換器、冷媒熱交換器、アキュムレータが少なくとも搭載され、
前記新規の負荷側ユニットには、絞り手段、負荷側熱交換器が少なくとも搭載され、
前記冷媒熱交換器は、前記熱源側熱交換器と前記絞り手段との間における冷媒と、前記負荷側熱交換器と前記アキュムレータとの間における冷媒と、で熱交換可能な位置に設けられており、
前記既設の冷媒配管に冷媒を流動させて異物を前記アキュムレータに回収する洗浄運転を実行しつつ、前記冷媒熱交換器では空調運転可能な気液二相冷媒を生成している
ことを特徴とする冷凍空調装置。 In a refrigeration air conditioner in which a new heat source side unit and a load side unit are connected by an existing refrigerant pipe,
The new heat source side unit is equipped with at least a compressor, a heat source side heat exchanger, a refrigerant heat exchanger, and an accumulator,
The new load side unit is equipped with at least throttling means and a load side heat exchanger,
The refrigerant heat exchanger is provided at a position where heat can be exchanged between the refrigerant between the heat source side heat exchanger and the throttling means and the refrigerant between the load side heat exchanger and the accumulator. And
The refrigerant heat exchanger generates a gas-liquid two-phase refrigerant capable of air-conditioning operation while performing a cleaning operation in which the refrigerant flows through the existing refrigerant pipe and collects foreign matter in the accumulator. Refrigeration air conditioner.
前記冷媒熱交換器では、
前記圧縮機から吐出された冷媒を低圧の気液二相冷媒と熱交換させて凝縮して高乾き度の気液二相冷媒としている
ことを特徴とする請求項1に記載の冷凍空調装置。 During heating operation,
In the refrigerant heat exchanger,
The refrigerating and air-conditioning apparatus according to claim 1, wherein the refrigerant discharged from the compressor is heat-exchanged with a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant to condense to obtain a gas-liquid two-phase refrigerant having a high dryness .
前記冷媒熱交換器では、
前記熱源側熱交換器で凝縮した冷媒を低圧の気液二相冷媒と熱交換させてさらに凝縮して低乾き度の気液二相冷媒としている
ことを特徴とする請求項1に記載の冷凍空調装置。 During cooling operation,
In the refrigerant heat exchanger,
2. The refrigeration according to claim 1, wherein the refrigerant condensed in the heat source side heat exchanger is subjected to heat exchange with a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant and further condensed to form a gas-liquid two-phase refrigerant having a low dryness. Air conditioner.
前記洗浄運転を実施した後に、前記オイルタンクに貯留されている油を前記冷媒回路内に充填する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の冷凍空調装置。 An oil separator that separates oil and refrigerant; and an oil tank that stores oil separated by the oil separator;
The refrigerating and air-conditioning apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein oil stored in the oil tank is filled in the refrigerant circuit after the cleaning operation is performed .
ことを特徴とする請求項4に記載の冷凍空調装置。 The refrigerating and air-conditioning apparatus according to claim 4, comprising a plurality of the oil tanks .
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