JPH03286198A - 冷凍装置における油分離器の油面制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、冷凍装置における油分離器の油面制御装置、
詳しくは、並列運転可能とした複数の圧縮機と、各圧縮
機の吐出側に接続する油分離器とを備え、前記各油分離
器に油面検出器を設けると共に、前記各油分離器の油域
と、これら各油分離器を接続する前記圧縮機の他方の圧
縮機との間に、前記油面検出器の出力に応じて開く開閉
弁をもつ均油用配管を介装した冷凍装置における油分離
器の油面制御装置に関する。

（従来の技術） この種冷凍装置における油分離器の油面制御装置におい
て、各油面検出器の出力に応じて開く開閉弁を用い、こ
れら開閉弁の開閉により各油分離器の油面を等しくする
ものは、例えば、特開昭６０−７９１９０号に開示され
ているようにすでに知られている。この油面制御装置は
、第２図に示したように、並列運転を可能にした３台の
圧縮機（ｌａ）（ｌｂ）（Ｉｃ）に付設の油分離器（２
ａ）（２ｂ）（２ｃ）に、油面の上、下限位置検出器（
３ａＨ３ｂ）＜３ｃ）、（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）を設
けると共に、各油分離器（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）の油
域には、油を各圧縮機（ｌａ）（ｌｂ）（ｌｃ）に流す
第１注油管（８）を接続すると共に、これら注油管（８
）を相互に連通させる連通管（５）を設けて、この連通
管（５）に各油分離器（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）に対応
してそれぞれ第１電磁弁（６ａ）（６ｂ）（Ｓｃ）を設
けると共に、前記連通管（５）における前記電磁弁（６
ａ）（６ｂ）（６ｃ）の下流側に第２電磁弁（７ａ）（
７ｂＨ７ｃ）をもった′Ｍ２注油管（９）をそれぞれ設
けて構成しているもので、例えば、一つの油分離器（２
ａ）の油面が下がったとき、前記下限位置検出器（４ａ
）の出力により第２電磁弁（７ａ）および第１電磁弁（
Ｆｉｂ）（６ｃ）を開として、他の油分離器（２ｂ）（
２ｃ）から油面が低下している前記油分離器（２ａ）に
、該油分離器（２ａ）を接続する圧縮機（ｌａ）を経て
油を流して、前記油分離器（２ａ）の油面を上昇するよ
うにしている。

そして、前記油分離器（２ａ）の油面高さが所定の高さ
になると前記上限位置検出器（３ａ）が作動して前記各
電磁弁（７ａ）、（８ｂ）（６ｃ）が閉じ、前記油分離
器（２ａ）の油面が所定位置に保持されるのである。

尚、（１０）は吸入配管、（１１）は吐出配管である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前記下限位置検出器（４ａ）の出力にヨリ第
２電ｉｆ弁（７ａ）　ト第１１！弁（６ｂ）　（８ｃ）
とが開いたとき、圧縮機（ｔｂ）（ｌｃ）が運転されて
いると、油は十分な圧力差により油分離器（２ｂ）（２
ｃ）から前記圧縮機（ｌａ）を経て前記油分離器（２ａ
）に流れ込むのであるが、前記圧縮機（ＩｂＨＩｃ）が
運転を停止していると、停止中の油分離器（２ｂ）（２
ｃ）の内圧は低圧と均圧しているから、油分離器（２ａ
）を付設した圧縮機（１ａ）との間に十分な圧力差がな
く、このため、油分離器（２ｂ）又は（２Ｃ）の油面が
高くてもこれら油分離器（２ｂ）又は（２Ｃ）から油分
離器（２ａ）に前記圧縮機（ｌａ）を介して油を供給し
て油面を上昇させることができない問題があった。

本発明は以上のような問題に鑑みてなしたもので、その
目的は、複数の油分離器の油面高さが変化した場合、油
面が高い油分離器に対応する圧縮機が停止している場合
でも、油面の低い油分離器に油を移動できるようにして
、油分離器の油面を等しくできるようにする点である。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明では、並列運転可能
とした複数の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）と、各圧縮機（Ａ
１）（Ａ２）の吐出側に接続する油分離器（Ｄ１）（Ｄ
２）とを備え、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）に油面
検出器（Ｋ１）（Ｋ２）を設けると共に、前記各油分離
器（Ｄ１）（Ｄ２）の油域と、これら各油分離器（Ｄ１
）（Ｄ２）を接続する前記圧縮機（Ａ１）（Ａ２）の他
方の圧縮機（Ａ２）（Ａ１）との間に、前記油面検出器
（Ｋ１）（Ｋ２）の出力に応じて開く第１開閉弁（Ｓ、
、）（Ｓ２．）をもっ均油用配管（Ｌ１）（Ｌ２）を介
装した油面制御装置において、前記各油分離器（Ｄ１）
（Ｄ２）のガス域から凝縮器（Ｆ）のガス域に至る高圧
ガス部に、運転停止中の圧縮機（Ａ２又はＡ１）に対応
する油分離器（Ｄ２又はＤ１）に、高圧ガス冷媒を供給
する高圧ガス管（Ｍす（Ｍ２）を接続し、これら高圧ガ
ス管（Ｍ１）（Ｍ２）に、運転停止中の圧縮機（Ａ２又
はＡ１）に対応する油分離器（Ｄ２又はＤ１）の油面高
さが高いとき前記油面検出器（Ｋｌ又はに２）の出力に
応じて開く第２開閉弁（８１３）　　（５２３）を設け
たことを特徴とするものである。

（作用） 以上の油面制御装置において、例えば、一方の圧縮機（
Ａ１）が運転中で、他方の圧縮機（Ａ２）が運転停止で
ある場合、運転中の圧縮機（Ａ１）に接続した油分離器
（Ｄ１）の油面が下がり、運転停止の圧縮機（Ａ２）に
接続した油分離器（Ｄ２）の油面が油分離器（Ｄ１）の
油面より高い状態になると、油面が下がった油分離器（
Ｄ１）の油面検出器（Ｋ１）の出力により、均油用配管
（Ｌ１）に介装した第１開閉弁（Ｓ工、）と、高圧ガス
管（Ｍ１）に介装した第２開閉弁（８１３）とが共に開
いて、該第２開閉弁（８，３）の開動作により前記油分
離器（Ｄ１）のガス域から凝縮器（Ｆ）のガス域に至る
高圧ガス部の高圧ガス冷媒が、高圧ガス管（Ｍ１）を介
して運転停止中の圧縮機（Ａ２）に対応した油分離器（
Ｄ２）に導入されて、その内圧を上昇させるのであり、
この内圧の上昇により前記油分離器（Ｄ２）の油が前記
第１開閉弁（Ｓ、□）を介して、前記第１均油用配管（
Ｌ１）から、運転中の圧縮機（Ａ１）に供給することが
でき、この圧縮機（Ａ１）を介して前記油分離器（Ｄ１
）に供給し、該油分離器（Ｄ１）の油面を上昇させるこ
とができるのである。

（実施例） 第１図は、２台の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）を並列運転可
能にした冷凍装置の概略配管説明図を示し、各圧縮機（
Ａ１）（Ａ２）の吸入側には吸入配管（Ｂ１）（Ｂ２）
を介して１台の蒸発器（Ｃ）を、又、吐出側には各圧縮
機（Ａ１）（Ａ２）に対応した油分離器（Ｄ１）（Ｄ２
）を介装した吐出配管（Ｅ１）（Ｂ２）を介して１台の
凝縮器（Ｆ）を接続している。又、前記蒸発器（Ｃ）と
凝縮器（Ｆ）との間には膨張機構（Ｇ）を介装して、２
台の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）を並列運転できるようにし
ている。

また、各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）には油冷却器（Ｈ１
）（Ｂ２）を接続して、これら油冷却器（Ｈ１）（Ｂ２
）で冷却した油を油フィルタ（Ｊ１）（Ｊ２）を介して
各圧縮機（Ａ１）（Ａ２）の圧縮過程部に供給して、圧
縮機（Ａ１）（Ａ２）の冷却と潤滑とを行つようにして
いる。

更に、油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）には油面レベルを検出
して出力する油面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）を設ける一方
、第１均油用配管（Ｌ１）を介して油分離器（Ｄ２）の
油域と圧縮機（Ａ１）を、又、第２均油用配管（Ｂ２）
を介して油分離器（Ｄ１）の油域と圧縮機（Ａ２）を接
続し、第１及び第２均油用配管（Ｌ１）（Ｂ２）には油
面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）の出力に応じて開く主として
電磁弁から成る第１開閉弁（Ｓ、、）　　（Ｓ２１）を
介装し、これら第１開閉弁（８１，）　　（Ｓ２１）の
開動作により各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）の油面を等し
くするようにしている。

しかして、以上のように構成した油面制御装置において
、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）のガス域から凝縮器
（Ｆ）のガス域に至る高圧ガス部に、運転停止中の圧縮
機（Ａ２又はＡ１）に対応する油分離器（Ｄ２又はＤ１
）に、高圧ガス冷媒を供給する高圧ガス管（Ｍ１）（Ｂ
２）を接続し、これら高圧ガス管（Ｍす（Ｂ２）に、運
転停止中の圧縮機（Ａ２又はＡ１）に対応する油分離器
（Ｄ２又はＤ１）の油面高さが高いとき前記油面検出器
（Ｋｌ又はに２）の出力に応じて開く第２開閉弁（８１
３）　　（８２３）を設けたのである。

詳しくは、前記吐出配管（Ｅ１）（Ｂ２）における前記
凝縮器（Ｆ）の入口近くと油分離器（Ｄ２）（Ｄ１）の
ガス域との間に高圧ガス管（Ｍ１）（Ｂ２）を設けて、
これら高圧ガス管（Ｍ１）（Ｂ２）に主として電磁弁か
ら成る前記第２開閉弁（８１３）　　（８２３）を介装
したのである。

尚、（Ｓ、□）（Ｓ２□）は油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）
のガス域と吸入配管（Ｂ１）（Ｂ２）とを連通ずる均圧
配管（Ｎ１）（Ｎ２）に介装した！！電磁弁あり、圧縮
機（Ａｔ）（Ａ２）の運転を中止したとき、これら電磁
弁（Ｓ、□）（Ｓ２□）を開動作させることにより、圧
縮機（Ａ１）（Ａ２）の吸入側の圧力と、これら圧縮機
（Ａ１）（Ａ２）の吐出側にそれぞれ接続した油分離器
（Ｄ１）（Ｄ２）のガス域との圧力とを同圧にするよう
にしている。

次に、以上のように構成した冷凍装置における油分離器
の油面制御装置の作動を説明する。

２台の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）が共に運転中のときにお
いて、例えば、一方の圧縮機（Ａ１）の吐出側に接続し
た油分離器（Ｄ１）の油面が低下すると、この油分離器
（Ｄ１）に設けた油面検出器（Ｋ１）の出力により前記
均油用配管（Ｌ１）に介装した第１開閉弁（Ｓ、□）が
開動作し、前記圧縮機（Ａ１）と他の圧縮機（Ａ２）に
接続する油分離器（Ｄ２）の油域とが連通し、該油分離
器（Ｄ２）と圧縮機（Ａ１）の注油部との十分な圧力差
により油分離器（Ｄ２）から該油分離器（Ｄ２）の油が
圧縮機（Ａ１）に供給され、前記油分離器（Ｄ１）の液
面が上昇するのである。そして、油面が所定の高さに達
すると前記油面検出器（Ｋ１）の出力により第１開閉弁
（Ｓｔｔ）が閉じ、油分離器（Ｄ２）から前記圧縮機（
Ａ１）への油の供給が停止するのである。

又、圧縮機（Ａ２）に対応した油分離器（Ｄ２）の油面
が低下する場合も同様で、油面検出器（Ｋ２）の出力に
より均油用配管（Ｌ２）に介装した第１開閉弁（Ｓ　２
１）が開動作し、該油分離器（Ｄ１）と圧縮機（Ａ２）
との十分な圧力差により油が油分離器（Ｄ１）から圧縮
機（Ａ２）に供給され、油分離器（Ｄ２）の油面が上昇
し、油面が所定の高さに達すると第１開閉弁（Ｓ　２．
）が閉じ、油分離器（Ｄ１）からの油の供給が停止する
のである。

ところで、一方の圧縮機（Ａ１）が運転中で、他方の圧
縮機（Ａ２）が運転停止している場合には、前記均圧配
管（Ｎ２）に介装した電磁弁（Ｓ２°）の開動作により
、油分離器（Ｄ２）のガス域と圧縮機（Ａ２）の吸入側
とは均圧している。しかして、この場合、運転中の圧縮
機（Ａ１）に対応する油分離器（Ｄ１）の油面が低下し
て油面検出器（Ｋ１）の出力により第１開閉弁（Ｓ、）
が開動作しても、圧縮機（Ａ１）の注油部の圧力と停止
中の油分離器（Ｄ２）の内圧との間には十分な圧力差が
ないので、油を停止中の油分離器（Ｄ２）から運転中の
圧縮機（Ａ１）へ供給できないことになるが、このとき
、油分離器（Ｄ２）の油面高さは高くなっていて前記油
面検出器（Ｋ２）が出力するから、この出力により前記
第２開閉弁（８，３）が開動作して、前記高圧ガス管（
Ｍ１）を介して前記吐出配管（Ｅ１）を流れる高圧ガス
冷媒が油分Ｍ器（Ｄ２）に導入されて、該油分離器（Ｄ
２）の内圧を上昇させることになり、この結果、前記油
分離器（Ｄ２）の油域から油を運転中の圧縮機（Ａ１）
に供給できることになるのである。従って、圧縮機（Ａ
２）が停止していても油分離器（Ｄ２）から圧縮機（Ａ
１）へ油を供給することができ、この供給により、油分
離器（Ｄ１）の油面を上昇させることができ、油分離器
（Ａ１）（Ａ２）の液面を等しくすることができるので
ある。

従って、油面の高い油分離器（Ｄ２）を接続した圧縮機
（Ａ２）が運転中でも、また、運転停止中でも、油分離
器（Ｄ２）から油面の低い油分離器（Ｄ１）に油を供給
でき、油面の低い油分離器（Ｄ１）の油面を上昇させる
ことができ、油面を等しくできるのである。

尚、高圧ガス管（Ｍ１）（Ｍ２）を前記吐出配管（Ｅ１
）（Ｋ２）における凝縮器（Ｆ）の入口側に接続したが
、該凝縮器（Ｆ）のガス域に接続してもよい。

又、以上２台の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）を用いた場合に
ついて説明したが、２台以上の圧縮機を並列運転可能に
用いた冷凍装置にも適用できるのであって、運転停止の
圧縮機に接続した油分離器の油面が高いとき、各油分離
器のガス域から凝縮器のガス域に至る高圧ガス部に開口
する前記高圧ガス管を介して、高圧ガス冷媒の高圧を停
止している圧縮機に接続した油面の高い油分離器に作用
させ、その内圧を上昇できるようにするのである。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明にかかる冷凍装置の運転制
御装置では、並列運転可能とした複数の圧縮機（Ａ１）
（Ａ２）と、各圧縮機（Ａ１）（Ａ２）の吐出側に接続
する油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）とを備え、前記各油分離
器（Ｄ１）（Ｄ２）に油面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）を設
けると共に、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）の油域と
、これら各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）を接続する前記圧
縮機（Ａ１）（Ａ２）の他方の圧縮機（Ａ２）（Ａ１）
との間に、前記油面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）の出力に応
じて開く第１開閉弁（Ｓｔ□）　　（ＳＱ□）をもった
均油用配管（Ｌ１）（Ｌ２）を介装した油面制御装置に
おいて、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）のガス域から
凝縮器（Ｆ）のガス域に至る高圧ガス部に、運転停止中
の圧縮機（Ａ２又はＡ１）に対応する油分離器（Ｄ２又
はＤ１）に、高圧ガス冷媒を供給する高圧ガス管（Ｍ１
）（Ｋ２）を接続し、これら高圧ガス管（Ｍ１）（Ｋ２
）に、運転停止中の圧縮機（Ａ２又はＡ１）に対応する
油分離器（Ｄ２又はＤ１）の油面高さが高いとき前記油
面検出器（Ｋｌ又はに２）の出力に応じて開く第２開閉
弁（８１３）　　（Ｓ　２３）を設けたから、複数の油
分離器（Ｄ１）（Ｄ２）における油面高さが変化してア
ンバランスとなった場合、油面高さの高い油分離器が運
転中の場合は勿論、停止中であっても、油面高さの高い
油分離器から低い油分離器へ油を移動させ、適正な油面
高さを保持できるのである。即ち、例えば、運転中の圧
縮機（Ａ１）に接続した油分離器（Ｄ１）の油面が下が
り、運転停止の圧縮機（Ａ２）に接続した油分離器（Ｄ
２）の油面が油分離器（Ｄ１）の油面より高い状態にな
ると、油面が下がった油分離器（Ｄ１）の油面検出器（
Ｋ１）の出力により、均油用配管（Ｌ１）に介装した第
１開閉弁（Ｓ　ｔ＋）が開くと共に、高圧ガス管（Ｍ１
）に介装した第２開閉弁（Ｓ　、３）も開いて、該第２
開閉弁（Ｓ　ｔ３）の開動作により前記油分離器（Ｄ１
）のガス域から凝縮器（Ｆ）のガス域に至る高圧ガス部
の高圧ガス冷媒が、運転停止中の圧縮機（Ａ２）に対応
した油分離器（Ｄ２）に導入されてその内圧を上昇させ
られるのであり、この結果、停止中の油分離器（Ｄ２）
の油が運転中の圧縮機（Ａ１）に供給されて、前記油分
離器（Ｄ１）に供給され、該油分離器（Ｄ１）の油面を
上昇させられ、適正な油面高さに保持できるのである。

従って、油面の高い油分離器（Ｄ２）を接続した圧縮機
（Ａ２）が運転中でも、また、運転停止でも、油分離器
（Ｄ２）から油面の低い油分離器（Ｄ１）に油を供給で
き、油面の低い油分離器（Ｄ１）の油面を上昇させるこ
とができ、油面を等しくできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる油分離器の油面制御装置を適用
した冷凍装置の配管説明図、第２図は従来例を示す配管
図である。 （Ａ１）（Ａ２）・・・・・圧縮機 （Ｄ１）（Ｄ２）・・・・・油分離器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）並列運転可能とした複数の圧縮機（Ａ１）（Ａ２）
   と、各圧縮機（Ａ１）（Ａ２）の吐出側に接続する油分
   離器（Ｄ１）（Ｄ２）とを備え、前記各油分離器（Ｄ１
   ）（Ｄ２）に油面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）を設けると共
   に、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）の油域と、これら
   各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）を接続する前記圧縮機（Ａ
   １）（Ａ２）の他方の圧縮機（Ａ２）（Ａ１）との間に
   、前記油面検出器（Ｋ１）（Ｋ２）の出力に応じて開く
   第１開閉弁（Ｓ＿１＿１）（Ｓ＿２＿１）をもつ均油用
   配管（Ｌ１）（Ｌ２）を介装した油面制御装置において
   、前記各油分離器（Ｄ１）（Ｄ２）のガス域から凝縮器
   （Ｆ）のガス域に至る高圧ガス部に、運転停止中の圧縮
   機（Ａ２又はＡ１）に対応する油分離器（Ｄ２又はＤ１
   ）に、高圧ガス冷媒を供給する高圧ガス管（Ｍ１）（Ｍ
   ２）を接続し、これら高圧ガス管（Ｍ１）（Ｍ２）に、
   運転停止中の圧縮機（Ａ２又はＡ１）に対応する油分離
   器（Ｄ２又はＤ１）の油面高さが高いとき前記油面検出
   器（Ｋ１又はＫ２）の出力に応じて開く第２開閉弁（Ｓ
   ＿１＿３）（Ｓ＿２＿３）を設けたことを特徴とする冷
   凍装置における油分離器の油面制御装置。