JPH0222874B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、複数台の圧縮機を備えた空気調和装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の装置として、第１図に示すものが
ある。

第１図は、圧縮機２台を使用した例である。１
ａ，１ｂは圧縮機、２は４方弁、３は室外側熱交
換器、４は絞り装置、５は接続配管、６は室内側
熱交換器、７は接続配管、８はアキユムレータ、
９は圧縮機１ａ，１ｂの密閉容器を接続する均油
管である。１ａ，１ｂの圧縮機は空調負荷に応じ
て、１台運転のみの場合と、２台並列運転の場合
とがある。また均油管９は、圧縮機内部の冷凍機
油が、片側の圧縮機に片寄るのを防ぐ、均油管の
機能と、１台圧縮機運転の場合、停止している圧
縮機の密閉容器内部に冷媒が溜まるのを防止する
為に、運転している高温冷媒の一部を均油管９を
介して停止している圧縮機の密閉容器内部通過さ
せ、停止している圧縮機の温度を、運転している
圧縮機と同程度の温度に保つことにより、停止し
ている圧縮機容器内部への冷媒溜まりを防止する
機能を有するものであるが、１台圧縮機運転の場
合、運転している圧縮機の冷凍機油が、停止して
いる圧縮機容器内部へ序々に溜まり、運転してい
る圧縮機の冷凍機油不足になりやすく、又、停止
中の圧縮機の吐出弁及びシリンダへの給油管を通
して、シリンダ内に冷凍機油が溜まり、起動時に
油槌を起こして圧縮機が故障する欠点を有してい
た。

又、圧縮機１ａ，１ｂの起動時に、冷凍機油中
に寝込んでいた冷媒がフオーミングを起こし、大
量の冷凍機油が吐出され、又連続運転時も絶えず
冷凍機油は吐出され、吐出された冷凍機油は、上
記冷凍サイクルを循環して、圧縮機１ａ，１ｂの
吸入側に戻つて来るが、それぞれの圧縮機起動時
のフオーミングによる冷凍機油の吐出量の違い
や、吸入側に戻つて来る冷凍機油の量の違いによ
り、冷凍機が過多、過少になる圧縮機が出来、油
量の過少となつた圧縮機が焼き付けを起こす欠点
を有していた。さらに、接続配管５，７が特に長
くなつた場合吐出された冷凍機油が循環して戻つ
て来るまでに時間がかかり、又圧縮機１台運転
時、冷媒循環量が低下し配管内を流れる冷媒スピ
ードが低下する為、冷凍機油の戻りが悪くなり同
様に圧縮機１ａ，１ｂの不良を起こすという欠点
を有していた。

また空調機の停止時、接続配管５，７に溜つて
いた冷媒が自重により圧縮機の吐出管、吸入管に
戻つて来て、圧縮機の吐出口、吸入口に充満し、
圧縮機起動時に弁（図示せず）破損を起こすとい
う欠点を有していた。

〔発明の概要〕

この発明は上記の如き従来の欠点を除去するこ
とを目的としてなされたもので、各々の圧縮機の
吐出側と、４方弁の間に、逆止弁、油分離器の順
に逆止弁を各々設け、その油分離器より電磁弁を
設け、その油分離器より電磁弁を介して、アキユ
ムレータに到るバイパス路を設け、冷凍機油をア
キユムレータに戻すことにより、冷凍機油の不足
による圧縮機不良を防げ、デフロスト時吐出ガス
の一部をアキユムレータを戻すことにより、低圧
圧力を上昇させ、比容積の小さい濃度の濃い冷媒
を圧縮機に送り込むことにより除霜能力が大幅に
上昇し、短時間でデフロストが完了すること、及
び並列に配置された圧縮機が１台運転する場合、
均油管９が無い為に、運転している圧縮機の冷凍
機油が均油管を介して、停止して圧縮機の内部に
溜まり、運転している圧縮機の潤滑が不足するこ
とがなく、停止中の圧縮機の吐出側に逆止弁を設
けたことにより、シリンダ内へ冷凍機油や、冷媒
が溜まり込むこともなく、アキユムレータと各々
の圧縮機の吸入側との間に逆止弁を各々設けたこ
とにより、停止中の圧縮機の吸入側より、冷凍機
油が流れ出すことを防止でき、圧縮機起動時の弁
破損や焼付不良が防止できるものである。又、空
調機停止時において、吐出配管系内に溜まつてい
た冷媒及び冷凍機油が自重及び圧力により、圧縮
機１ａ，１ａの吐出側に戻つて来ても、油分離器
に溜められ、かつ逆止弁により圧縮機吐出側内部
に入り込むことを防ぎ、又、吸入配管系内に溜ま
つていた冷媒及び冷凍機油が自重及び圧力によ
り、圧縮機の吸入側に戻つて来て、アキユムレー
タに溜められ、かつ逆止弁により圧縮機吸入側内
部に入り込むことを防を、又、停止中油分離器に
溜つていた冷媒及び冷凍機油を圧縮機起動前に、
バイパス路の電磁弁を開き、アキユムレータに戻
しておき、さらに高低圧に差がある場合圧力を均
圧させ、圧縮機の起動不良を防ぐことができるも
のである。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を第２図を参照して説
明する。

第２図において、第１図と同一又は相当部分は
同一符号で示すものとする。第２図において、１
０は油分離器、１１はバイパス路、１２は電磁
弁、１３ａ，１３ｂは圧縮機吐出側に取り付けた
逆止弁、１４ａ，１４ｂは圧縮機吸入側に取り付
けた逆止弁である。即ち、第２図に示すように、
各々の圧縮機１ａ，１ｂの吐出側と、４方弁２の
間に、逆止弁１３ａ，１４ｂ油分離器１０の順に
逆止弁を各々配置し、該油分離器１０より、電磁
弁１２を介してアキユムレータ８に至るバイパス
路１１を設けると共に、各々の圧縮機１ａ，１ｂ
の吐出側と上記油分離器１０の途中に逆止弁１３
ａ，１３ｂを設け、前後の圧力が同じときは閉と
する。又、アキユムレータ８と各々の圧縮機１
ａ，１ｂの吸入側との間に逆止弁１４ａ，１４ｂ
を設け、前後の圧力が同じときは閉とする。

上記構成においてこの発明の動作を説明する。
第２図において実線の矢印は冷房、デフロスト運
転時の冷媒の流れを示し、破線の矢印は暖房時に
おける冷媒の流れを示し、又一点鎖線はバイパス
路中の冷媒、冷凍機油の流れを表わすものであ
る。

冷房時、並列に配置された圧縮機１ａ，１ｂよ
り出た高温、高圧の冷媒と冷凍機油は各々逆止弁
１３ａ，１３ｂを経て、油分離器１０にその上部
より入り冷凍機油はこの油分離器１０内で分離さ
れ、分離された油は油分離器１０の底部に溜ま
り、また冷凍機油と分離した冷媒は、油分離器１
０の上部より出て４方弁２、室外側熱交換器３に
到りこの熱交換器３で熱交換して高温、高圧の液
となり、次いで絞り装置４で減圧され、接続配管
５を経て、室内側熱交換器６で、蒸発し、接続配
管７、４方弁２、アキユムレータ８、各逆止弁１
４ａ，１４ｂを経て再び並列に接続された圧縮機
１ａ，１ｂに帰る。なお、この運転中バイパス路
１１の途中にある電磁弁１２は閉じられている
が、油分離器１０に油が溜まると、油分離器１０
内の油溜検出器（図示せず）の油溜検出出力信号
により電磁弁１２が開けられ、油分離器１０の下
部に溜まつた冷凍機油は、この電磁弁１２及びバ
イパス路１１を経由してアキユムレータ８に返さ
れ、室内側熱交換器６より帰つてきた低温、低圧
のガスと共に、圧縮機１ａ，１ｂに帰ることにな
り冷凍機油の循環回路は第１図に示す従来装置に
比べて大巾に短縮される。暖房運転時も点線の矢
印で示す冷媒流から明らかなように、上記冷房運
転時と同様の油循環回路となる。

従つて、上記電磁弁１２を圧縮機１ａ，１ｂの
起動の所定時間前に開とし、所定時間（例えば５
分間）後に閉じることにより、停止中に油分離器
１０中に溜まつていた冷媒及び冷凍機油を、アキ
ユムレータ８に戻しておき、又、吐出、吸入側に
圧力差がある場合は圧力を均圧させ、圧縮機の差
圧による起動不良を防ぐ。又、停止時に冷凍機油
中に寝込んでいた冷媒が圧縮機の起動によりフオ
ーミングを起こし通常の連続運転に比べ大量の冷
凍機油が圧縮機１ａ，１ｂより吐出されても油分
離器により冷凍機油だけ分離され、上記冷媒回路
を循環することなくバイパス回路１１を経由して
開となつている電磁弁１２を介して、アキユムレ
ータ８に返り、低圧のガスと共に圧縮機１ａ，１
ｂにもどり冷凍機油不足を短時間で補うことが可
能となる。又、油分離器１０内の冷媒及び冷凍機
油も起動前にアキユムレータ８内に戻しておく為
に、起動時油分離器内でフオーミングを起すこと
もなく、従つて冷凍機油が冷媒回路に流れ出すこ
とがない。

また、並列に接続された圧縮機１ａ，１ｂ内の
冷凍機油量がアンバランスになつた時も、冷凍機
油が多い圧縮機の冷凍機油吐出量は多く、冷凍機
油が少ない圧縮機の冷凍機油吐出量は少ないとい
う圧縮機自身が持つている調整機能の働きが、冷
凍機の循環回路が短かいことにより十分に機能す
ことが出来、短時間にアンバランスの解消が可能
となる。

また、寝込起動後一定時間（例えば５分間）は
２台の圧縮機１ａ，１ｂを同時に強制的に運転さ
せることにより、寝込起動により大量に吐出され
る冷凍機油を強制的に回収し、又２台同時に起動
し、一定時間運転することにより、冷凍機油中に
寝込んでいた冷媒も追いだし、かつ、冷凍機油量
のバランスが取れた状態を積極的に作り出すこと
が可能となる。

又、室内側ユニツトと、室外側ユニツトの距離
が大巾に離れている場合、すなわち、接続配管
５，７が長い時でも、冷凍機油の循環回路は接続
配管５，７の長さに影響されることなく短いバイ
パス回路で決定されている為、圧縮機１ａ，１ｂ
の冷凍機油不足を起こすことがない。

また、圧縮機が１台運転の場合、冷媒の循環量
が大巾に減少し小量となる時、すなわち冷媒配管
内を動く冷媒速度が小さくなつても、冷凍機油の
循環する回路即ちバイパス回路の長さは一定であ
り、しかも短かい為に冷凍機油の戻り不足を起こ
すことがない。

第３図のように構成された空調機において、運
転スイツチ１６を入れると補助リレー１１７が励
磁され１７のａ接点１７ａにより自己保持され
る。このとき２ステージサーモ２４の接点が片方
でも入つていたら、補助リレー２２６、補助リレ
ー４２７により、タイマー１２０、タイマー２２
８が励磁されるとともに、タイマー１の接点２０
ａを介して電磁弁コイル２１が励磁されバイパス
弁１２が開き油分離器１０からアキユムレータ９
へ油戻しが行なわれる。そしてある所定時間後タ
イマー２の接点２８ａが閉じ、タイマー１の接点
２０ａを介して、圧縮機用接触器２２，２３が励
磁され圧縮機１ａ，１ｂとも強制運転を行う。そ
してタイマー１２０により所定時間後、タイマー
接点２０ａが反転して電磁弁コイル２１を解磁し
同時に補助リレー３１９が励磁され、補助リレー
３のａ接点１９ａにより自己保持され、以後タイ
マー１２０、タイマー２２８は、停止スイツチ１
５を切らないかぎり無効となる。電磁弁コイル２
１が消磁されることによりバイパス弁１２が閉
じ、又、タイマー１の接点２０ａが反転すること
により、補助リレー２２６、補助リレー４２７が
有効となり、圧縮機１ａ，１ｂの２台強制運転を
解除して、２ステージサーモ２４を有効とする。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したとおり、圧縮機起動
時、起動前の所定時間前に、上記バイパス回路１
１の電磁弁１２を開けておくことにより、油分離
器内に溜つていた冷媒、及び冷凍機油がアキユム
レータ８内に戻しておくことにより、圧縮機起動
時に油分離器内でフオーミングを起こすことがな
く、又、油分離器内に、冷媒、冷凍機油をなくし
ておくことにより初期起動時に圧縮機内のフオー
ミングにより大量に油分離器内に流入してくる冷
凍機油の分離も確実に行なえるとともに、起動
前、吐出、吸入側の圧力に差がある時、上記電磁
弁１２を開けることにより、圧力差がなくなり、
圧縮機の差圧起動が防げ、圧縮機の起動不良も防
止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の例を示す冷媒系統図、第２図は
この発明の一実施例の冷媒系統図、第３図はこの
発明の一実施例の制御回路図である。 図において、１ａ，１ｂは複数の圧縮機、２は
４方弁、３は室外コイル、４は絞り装置、５及び
７は接続配管、６は室内コイル、８はアキユーム
レータ、９は均油管、１０は油分離器、１１はバ
イパス路、１２はバイパス弁、１３ａ，１３ｂは
吐出逆止弁、１４ａ，１４ｂは吸入逆止弁、１５
は停止スイツチ、１６は運転スイツチ、１７は補
助リレー１、１７ａは補助リレー１のａ接点、１
９はタイマー２０及び２８を初期起動以外は無効
にする補助リレー３、１９ａは補助リレー３のａ
接点、２０ａはタイマー２０の接点、２１はバイ
パス弁１２を開閉するための電磁弁コイル、２
６，２７は温調２４の入切を圧縮機用接触器２
２，２３に伝える補助リレー、２５は冷暖切替ス
イツチ、２８は所定時間、圧縮機を運転させない
ためのタイマー２、２８ａはタイマー２の接点を
示す。なお図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 並列に接続された複数台の圧縮機と、４方
   弁、室外側熱交換器、絞り装置、室内側熱交換
   器、及びアキユムレータを環状に接続して循環サ
   イクルとした空気調和装置において、上記圧縮機
   の吐出側と上記４方弁の間に油分離器を設け、そ
   の油分離器より電磁弁を介してアキユムレータに
   至るバイパス路を設け、上記複数台の圧縮機を起
   動後所定時間同時に運転し、且つ、上記電磁弁を
   圧縮機起動の所定時間前に開き、所定時間後に閉
   じる手段を持つ制御装置を設けたことを特徴とす
   る空気調和装置。