JP4845945B2 - 冷凍装置 - Google Patents
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Description
前記アキュムレータ内に貯留された冷凍機油を前記圧縮機に返油する返油管と、
各返油管を接続する均油管と、
前記アキュムレータから前記返油管と前記均油管との接続部までの間の返油管部分に設けられた電磁弁と、
前記電磁弁の開閉と、前記圧縮機の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、全電磁弁を開放しつつ、ある特定の圧縮機を停止させ、所定時間で停止させる圧縮機を交代させ、全圧縮機を少なくとも一度は停止させる運転制御を行うものである。
図1は本発明の参考例1に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
参考例1の冷凍装置1は、複数台(本例では2台)の室外機(室外ユニットともいう)2a、2bを備え、室外機2a、2bは、減圧手段である膨張弁21および蒸発器22を有する通常複数台の室内機(室内ユニットともいう)20に液配管23およびガス配管24を介して互いに並列に接続されている。各室外機2a、2bは、それぞれ、圧縮機3a、3b、油分離器4a、4b、凝縮器5a、5b、アキュムレータ6a、6b、オイルレギュレータ8a、8bを備え、凝縮器5a、5bを膨張弁21に通じる液配管23に、アキュムレータ6a、6bを蒸発器22からのガス配管24に接続することで、冷凍サイクルを形成して冷媒および冷媒に含まれる冷凍機油が循環する。そして、アキュムレータ6a、6b内に貯留した冷凍機油を圧縮機3a、3bに戻すための返油管9a、9bがその一端部をアキュムレータ6a、6bの底部に貫通接続され、他端部はオイルレギュレータ8a、8bに接続されている。オイルレギュレータ8a、8bと圧縮機3a、3bとは冷凍機油の吸入管12a、12bと均圧管13a、13bとで接続されている。オイルレギュレータ8a、8bの内部には図示しない浮き子と連動するフロート弁が設けられている。油面が規定高さ以下の場合は、フロート弁が開放し、油が供給される。油面が規定高さとなった場合は、フロート弁が遮断し、油の供給が停止するようになっている。また、アキュムレータ6a、6b内のガス冷媒(分離しきれなかった冷凍機油を含む)はガス吸入管10a、10bを経て圧縮機3a、3bに吸入されるようになっている。そしてさらに、それぞれの返油管9a、9bを接続し、室外機2a、2b間の油量を均等にするための均油管11が設けられている。なお、油分離器4a、4bにて分離され貯留された冷凍機油はキャピラリチューブ7a、7bを介してガス吸入管10a、10bに返油されるようになっている。14は圧縮機3a、3bの運転を制御する制御装置である。
圧縮機3a、3bから吐出された高温高圧のガス冷媒は、油分離器4a、4bを経て凝縮器5a、5bで凝縮液化された後、液配管23を経て室内機20の膨張弁21で減圧され二相冷媒となり、蒸発器22で蒸発ガス化された後、ガス配管24を経て各室外機2a、2bのアキュムレータ6a、6bに入り、さらに蒸発ガス化された冷媒はガス吸入管10a、10bを経て圧縮機3a、3bに吸入されて、循環する冷凍サイクルを形成し、冷媒と冷凍機油が循環する。
圧縮機3a、3bからガス冷媒とともに吐出される冷凍機油のうち90%程度は油分離器4a、4bで分離される。分離された冷凍機油は、キャピラリチューブ7a、7bからガス吸入管10a、10bを介して圧縮機3a、3bに返油される。油分離器4a、4bで分離されなかった油は、凝縮器5a、5b、液配管23、膨張弁21、蒸発器22、ガス配管24を介して、アキュムレータ6a、6bに流入する。アキュムレータ6a、6bでは冷凍機油とガス冷媒は分離され、分離された油はアキュムレータ6a、6bの底部に滞留する。アキュムレータ6a、6bに滞留する冷凍機油は、返油管9a、9bからオイルレギュレータ8a、8bを介して圧縮機3a、3bに供給される。オイルレギュレータ8a、8bと圧縮機3a、3bの油面高さを等しくするため、ガスを通流させる均圧管13a、13bが接続されている。冷凍装置内の余剰油は、低圧部のアキュムレータ6a、6bで貯留される。
図2は本発明の参考例2に係る冷凍装置1の冷媒回路図である。
参考例2は、均油管11と返油管9a、9bとの接続部15a、15bからオイルレギュレータ8a、8bまでの間の返油管9a、9b部分に電磁弁16a、16bを設置した点が参考例1と相違する。その他の構成は参考例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付すものとする。また、参考例2の制御装置14は、電磁弁16a、16bの開閉と、圧縮機3a、3bの運転を制御する。冷媒の流れおよび冷凍機油の流れは参考例1と同様である。
図3は本発明の参考例3に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
参考例3は、参考例1の均油管11を省略したものである。その他の構成は参考例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付すものとする。また、冷媒の流れおよび冷凍機油の流れは参考例1と同様である。
図4は本発明の実施の形態1に係る冷凍装置の冷媒回路図であり、図5は実施の形態1の冷凍装置1の運転動作を示す図である。
本実施形態1は、オイルレギュレータ8a、8bがなく、アキュムレータ6a、6bと圧縮機3a、3bとを返油管9a、9bで接続するとともに、各返油管9a、9bを接続する均油管11を設け、さらにアキュムレータ6a、6bから返油管9a、9bと均油管11との接続部15a、15bまでの間の返油管9a、9b部分に電磁弁17a、17bを設けたものである。また、返油管9a、9bの圧縮機3a、3bに接続される一端は、圧縮機3a、3bの油貯蓄量が適切となる油面高さの位置に接続される。その他の構成は参考例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付すものとする。また、本実施の形態1の制御装置14は、電磁弁17a、17bの開閉と、圧縮機3a、3bの運転を制御する。すなわち、制御装置14は、全電磁弁17a、17bを開放しつつ、ある特定の圧縮機を停止させ、所定時間で停止させる圧縮機を交代させ、全圧縮機を少なくとも一度は停止させる運転制御を行うものとする。冷媒の流れおよび冷凍機油の流れは参考例1と同様である。
最初に油量の制御を行わない通常運転が実施される。このとき、返油管9a、9bに設けた電磁弁17a、17bは閉に制御される。電磁弁17a、17bが設置されない場合は、圧縮機3a、3bが油量過多となる可能性があるため、返油管9a、9bの配管径を小さく、または返油管9a、9bにキャピラリチューブなどの流量調整手段(図示せず)を設ける。圧縮機3a、3bにおける冷凍機油の流出・流入状況を見ると、流出分は吐出される冷媒ガスとともに吐出される油量、そして流入分は、電磁弁17a、17bがない場合は返油管9a、9bから供給される油、および油分離器4a、4bから供給される油となる。圧縮機3a、3bに流入する油量、流出する油量が釣り合っていれば、圧縮機3a、3bにおける油量の変化は無いが、圧縮機の固体差によって流出される油量は変化するので、圧縮機3a、3bの油持ち出し量が多く、流出油量>流入油量であれば圧縮機3a、3bの油量は次第に減少し、逆に圧縮機3a、3bの油持ち出し量が少なく流入油量>流出油量であれば圧縮機3a、3bの油量は次第に増加していく。返油管9a、9bに設けた電磁弁17a、17bが閉に制御されている場合、流入分は油分離器4a、4bから供給される油のみなので流入油量>流出油量となることはない。このまま放置すると、油量減少時は圧縮機内油枯渇、油量増加時は油量過多により、油圧縮が発生し、圧縮機3a、3bに悪影響を及ぼす。
Claims (3)
- 少なくとも圧縮機、凝縮器、アキュムレータを備える室外機を複数台、減圧手段および蒸発器を備える室内機と並列に配管接続して冷凍サイクルを形成する冷凍装置であって、
前記アキュムレータ内に貯留された冷凍機油を前記圧縮機に返油する返油管と、
各返油管を接続する均油管と、
前記アキュムレータから前記返油管と前記均油管との接続部までの間の返油管部分に設けられた電磁弁と、
前記電磁弁の開閉と、前記圧縮機の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、全電磁弁を開放しつつ、ある特定の圧縮機を停止させ、所定時間で停止させる圧縮機を交代させ、全圧縮機を少なくとも一度は停止させる運転制御を行うことを特徴とする冷凍装置。 - 前記返油管は、流量調整手段を備えることを特徴とする請求項1記載の冷凍装置。
- 前記アキュムレータは、前記圧縮機より下部に設置されていることを特徴とする請求項1又は2記載の冷凍装置。
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