JPH0498058A

JPH0498058A - 冷媒回収，再生，充填装置

Info

Publication number: JPH0498058A
Application number: JP21458890A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Toyonaka; 豊中　俊之
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-08-14
Filing date: 1990-08-14
Publication date: 1992-03-30

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、空気調和装置などの冷凍サイクル
から冷媒を抜き取り、これを再利用できるまでに精製再
生し、不足冷媒を補充して冷凍サイクルに再充填する冷
媒回収。

再生、充填装置に関する。

［従来の技術］従来、冷凍装置などの冷凍サイクルは圧縮機、凝縮器、
膨張弁、蒸発器等を有し、これらを連絡管で連結してフ
ロン等の冷媒が充填されている。

このような冷凍サイクルに修理の必要が生じた場合、ま
た冷媒が漏洩し、その残量が不明で補充を要する場合に
は充填されている残り冷媒を大気に放出している。

この放出を避けるため、該冷凍装置の冷凍サイクル内に
冷媒の一時回収貯留用の受渡器を付属させることができ
るが、一般には採用されていない。

また別の冷媒用容器に回収することもできるが、汚損冷
媒による該容器内の汚損を防止するため、逆止め弁が取
り付けられているのが一般的であり、高圧ガス取締法に
於いて強い規制を受け、この実行は困難な状況にある。

このため、もっばら犬気放臼の処置が取られ、冷媒が特
定フロン（ＣＦＣｓ）である場合には地球のオゾン層破
壊の要因となり、放出削減が強く要請されている。

そこで、近年前記不具合を解消するために冷凍装置から
フロン冷媒を回収、再生して再度冷凍装置に充填する装
置が開発されている。

しかし、従来のこの種の装置は、大型であるため、取扱
いや運搬に際して粗暴に扱われて破損や故障の原因とな
る虞れかがある。

特に回収冷媒の再生はフィルタによるごみの除去、乾燥
剤による水分の吸着除外のみで、ごく一部に蒸発作用を
併用しているものもあるが、蒸発熱の供給は少なく再生
量が不十分であるうえ蒸発に伴なう液滴の捕集効率が悪
く再生精製度も不十分であった。

尚、圧縮機による冷媒の加圧操作は冷凍サイクルのよう
に循環せず一過性で、使用する圧縮機は小型で潤滑油保
有量が僅少で油量不足を招くトラブルが多い。

［発明が解決しようとする課題］本発明は、上記事実を考慮して、装はを小型にすること
により、取り扱い及び運搬を容易にし、かつ再生能力と
精製純度を高めると共に圧縮機の潤滑油の保有量を数倍
に増量し、安定した運転が行なえる装置を提供するもの
である。

［課題を解決するための手段］本発明は、冷凍装置内の冷媒を該冷凍サイクルから抜き
取り、これを再生し、再充填する装置に於いて、冷媒を
冷凍サイクルから吸引し、吐出する圧縮機と、この圧縮
機を駆動させる電動機と、圧縮機に吸引される冷媒蒸気
中の油滴及び冷媒液滴を分離捕集する液分離器と、この
液分離器に連続して設けられ前記圧縮機から吐出される
冷媒中の油を分離捕集する油分離器及び油だめと、該冷
媒を凝縮させる空冷凝縮器と、前記液分離器の上方に連
続して設けられ凝Ｍ冷媒液を濾過するフィルタと、回収
冷媒を貯留する受液容器と、回収冷媒液を蒸留させて精
製するための再生蒸発器と、を有することを特徴として
いる。

［作用］本発明は、フィルタと、液分離器と、油分離器及び油だ
めと、受液容器を連続して設けたことにより、装置を小
型にし、かつ冷媒蒸留作用を促進し、液滴を確実に捕集
することで精製純度を高め、更に潤滑油保有量を増量す
ることができる。

［実施例］第１図には本発明にかかる冷媒回収、再生、充填装置（
１０）の一実施例が断面図でボされている。

冷媒回収、再生、充填装置（１０）のケーシング（１２
）には上方（第１図上方）から下方（第１図下方）にか
けてドライヤ・フィルタ（１４）　、液分離器（１６）
　、油分離器（１８）、受液容器（２０）が連続して一
体形成され、冷媒回収、再生、充填装置（１０）はコンパクトに構成されている。

前記ドライヤ・フィルタ（１４）にはフィルタ濾材（２
４）及びドライヤ吸着コア（２６）が内蔵され、冷媒液
に含まれているごみを濾過し、水分、酸を吸着除去する
ようになっている。また、ドライヤ・フィルタ（１４）
の下部にはバルブ（１４Ａ）が取り付けられている。

ドライヤ・フィルタ（１４）の上部に形成されたフラン
ジ部（１４Ｂ）は、ケーシング（１２）の天板（１２Ａ
）に載置された状態で固定されている。したがって、フ
ィルタ濾材（２４）及びドライヤ吸着コア（２６）は装
置（１０）の上部に配置されているためフィルタ濾材（
２４）及びドライヤ吸着コア（２６）の清掃、交換が行
ない易い。しかも、ドライヤ・フィルタ（１４）　、液
分離器（ｉｓ）、油分離器（１）、受渡容器（２０）を直列に連続して設けたので、冷媒液が該ドラ
イヤ・フィルタ（１４）内に滞留せず、直ちに前記受液
容器（２０）に流下できるようになっている。

前記液分離器（１６）にはバルブ（１６Ａ、１６Ｂ）がそれぞれ取り付けられている。ま
た、液分離器（１６）の下方に連続形成された油分離器
（１８）の上部にはバルブ（１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ）
が設けられている。前記油分離器（１８）の下部は受液
容器（２）内に挿入された状態で配置されており、油分
離器（１８）の下部には油だめ（３０）が設けられてい
る。油分離器（１８）の下部を受液容器（２０）内に挿入させたこと
により圧縮ガスの保有熱の一部を受液容器（２０）内に
放熱し、蒸発熱を付加する効果を持つほか、油だめ（３
０）内の油温を下げ、後述する圧縮機（３２）に供給す
る油温上昇の抑制にも効果が生じる。更に、受液容器（
２０）に挿入した寸法だけ、装置（１０）全体の高さ寸
法を小さくでき、装置（１０）をコンパクトにできる。

また、前記受液容器（２ｏ）内には管コイル形状の蒸発
伝熱管（３４Ａ）からなる再生蒸発器（３４）が設けら
れている。この再生蒸発器（３４）は受渡容器（２ｏ）
に収容された回収冷媒液を蒸留させて精製するものであ
る。

前記再生蒸発器（３４）の蒸発伝熱管（３４Ａ）の蒸発面には無数の針状のフィンを設け、伝
熱面を増大させて蒸発後の冷媒蒸気が十分な乾き状態に
なるようにし、かつ針状フィンを密に配することにより
通過する冷媒蒸気油滴や液滴を捕集して除去効果を高め
、油滴や液滴と共に搬送される不純成分量を減らすこと
により再生純度の向上に大きな効果を発揮させている。

前記受液容器（２０）は連結管（３６）を介してドライヤ・フィルタ
（１４）と連結されている。

第１図に示されるように、前記ドライヤ・フィルタ（１
４）と同様にケーシング（１２）の上方には空冷ＷＩ縮器（４０）が設けられて
いる。この空冷凝縮器（４０）は連結管（４２）を介し
て前記油分離器（１８）のバルブ（１８Ａ）と連通され
ている。この空冷凝縮器（４０）の下部には冷却空気用
ファン（４４）が設けられている。

再生操作においては前記受液容器（２２）の横で冷却空
気用ファン（４４）の下方には圧縮機（３２）及び圧縮
機（３２）を駆動させる圧縮機用電動機（４６）がそれ
ぞれ配設冷却空気用ファン（４４）の送風空気により放
熱冷却されている。

前記圧縮機（３２）は圧縮ガスを吐出し受液容器（２０
）内の再生蒸発器（３４）に導き入れるようになってい
る。

この圧縮機（３２）と前記油だめ（３０）とは均油管（
４８）によって連結されている。これにより、油だめ（
３０）の標準油面と圧縮機（３２）との潤滑油適正レベ
ルを合致させて、圧縮機（３２）の保有潤滑油量の増加
をはかっている。

また、圧縮機（３２）は連結管（７０）を介して液分離
器（１６）と、連結管（７２）を介して油分離器（１８
）とそれぞれ連結されている。

つぎに、本発明にかかる実施例の作用を冷媒液の回収操
作、冷媒蒸気の回収操作、冷媒の再生操作、冷媒の再充
填操作のそれぞれについて説明する。

最初に、第２図にもとづいて、冷媒液の回収操作につい
て説明する。

該装置（１０）と冷凍装置の冷凍サイクル（５０）の間
を冷媒蒸気吸入管（５２）、冷媒蒸気吐出管（５４）及
び冷媒液管（５６）でそれぞれ連絡する。そして、受液
容器（２０）内の冷媒蒸気を前記冷媒蒸気吸入管（５２
）を介して圧縮機（３２）で吸引する。この場合、冷媒
蒸気は液分離器（１６）を通過する際に液分離器（１）
６によって油滴と冷媒液滴とに分離される。そして、冷
媒蒸気は圧縮機（３２）によって加圧されて冷媒蒸気吐
出管（５４）を介して冷凍装置の冷凍サイクル（５０）
に導き入れて圧力差をつくった後、冷媒液連結管（５６
）に設けられている止め弁（５６Ａ、５６Ｂ）を開く。

この操作により冷凍サイクル（５０）内の液冷媒は受液
容器（２０）内に回収される。

次に、第３図にもとづいて冷媒蒸気の回収操作について
説明する。

該装置（１０）と冷凍装置の冷凍サイクル（５０）の間
を冷媒蒸気管（５８）で連結する。また、ドライヤ・フ
ィルタ（１４）と受液容器（２０）とを冷媒液管（６０
）で連結する。そして、圧縮機（３２）で前記冷媒液の
回収操作で冷媒液を回収したのちの残りの冷媒（もっば
ら蒸気）を吸引して回収する。

吸引し、加圧された冷媒蒸気は連結管（７２，４２）を介して空冷凝縮器（４０）に導き入れ
放熱、凝縮させドライヤ・フィルタ（１４）に通して、
ごみ、水分、酸を除去したのち、受液容器（２ｏ）内に
貯留する。

尚、冷凍サイクル（５０）内の冷媒量が僅少な場合には
前記冷媒液の回収操作を行なわないで、この冷媒蒸気の
回収操作だけで冷媒回収することができる。

また、冷媒充填前の冷凍サイクル（５ｏ）内の真空引き
操作もこの方法がとれる。

次に、第４図にもとづいて、冷媒の再生操作について説
明する。

該装置（１０）の受液容器（２０）内に回収した汚損冷
媒を圧縮機（３２）で吸引し、このときの受渡容器（２
０）内の再生蒸発器（３４）による蒸発作用で蒸留精製
する。このとぎ蒸発伝熱管（３４Ａ）の蒸発面に取りつ
けた針状のフィンは油滴と液滴を捕集し再生純度を向上
させ、かつ蒸発伝熱管（３４Ａ）内側には圧縮機（３２）から吐出された高温
の圧縮ガスを通し、凝縮熱を汚損冷媒に与えて蒸発作用
を促進させ、圧縮ガスを凝縮液化する。

この場合、圧縮ガスは上部から流入し、下方に流下する
構造とし、蒸発を完了した冷媒蒸気は高温の圧縮ガスと
熱交換し、十分な乾き状態が得られることにより再生純
度が高まる。したがって、前記圧縮ガスの凝縮熱により
蒸発熱を与えるため別途に電熱器等の熱エネルギー源を
用いる必要はなく安全かつ省エネルギー効果があり、小
型化にも役立つ。

前記凝縮した冷媒液はドライヤ・フィルタ（１４）に導
かれて、ここでごみ、水分、酸を除かれて別途に用意さ
れた冷媒容器（６２）に貯溜される。

次に、第５図にもとづいて冷媒の再充填操作について説
明する。

再生冷媒を収容した冷媒容器（６２）の液出口バルブ（
６２Ａ）と冷凍サイクル（５０）の液入口バルブ（５０Ａ）及び冷凍サイクル（
５０）の冷媒蒸気バルブ（５０Ｂ）と該装置（１ｏ）の液分離器（１６）のバル
ブ（１６Ａ）をそれぞれ連結管で連結し、圧縮機（３２
）を作動させて冷凍サイクル（５０）内を真空引きし、
冷媒容器（６２）の液出口バルブ（６２Ａ）及び冷凍サ
イクル（５０）の液入口バルブ（５０Ａ）を開き、差圧により冷媒液を冷凍サイクル（
５０）内に注入する。このとき、もし必要があれば充填
冷媒量を計量する。

尚、冷媒回収１再生、充填装置（１ｏ）は、特定フロン
を冷媒とする遠心冷凍機、冷蔵庫、冷凍・冷蔵ショーケ
ース、除湿機等各種冷凍、空気調和用冷凍装置だけでな
く、ヒートポンプ装置、カーエアコン等車両用冷房装置
等にも利用される。

また地球温暖化と酸性雨の防止のためには特定フロン以
外のフロン冷媒を使用するのも対象とすればニアコンデ
ィショナ等、各種冷凍、空気調和装置だけでなく、冷媒
操作の安全性強化という保安面を含めアンモニア冷凍装
置などに拡大利用できる。

［効果］以上説明したごとく、本発明では、装置を小型化にして
容易に取り扱うことができるため、装置が粗暴に取り扱
われることはないので、耐久性を一段と向上できるほか
、再生操作においては電熱装置等を使用することなく冷
媒の再利用の際、最も重要な再生精製純度を高め、かつ
圧縮機の潤滑油量を増やして最も発生し易いトラブルを
排除するという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明にかかる冷媒回収、再生、充
填装置の一実施例を示し、第１図は概略断面図、第２図
は冷媒液の回収操作を行なう場合の作用説明図、第３図
は冷媒蒸気の回収操作を行なう場合の作用説明図、第４
図は冷媒の再生操作を行なう場合の作用説明図、第５図
は冷媒の再充填操作を行なう場合の作用説明図である。・冷媒回収、再生、充填装置・ドライヤ・フィルタ・液分離器・油分離器・受渡容器・油だめ３２　・・圧縮機３４・・・再生蒸発器４６　・・圧縮機用電動機許　　出　　願　　人豊中俊之

Claims

【特許請求の範囲】

１．冷凍装置内の冷媒を該冷凍サイクルから抜き取り、
これを再生し、再充填する装置に於いて、冷媒を冷凍サ
イクルから吸引し、吐出する圧縮機と、この圧縮機を駆
動させる電動機と、圧縮機に吸引される冷媒蒸気中の油
滴及び冷媒液滴を分離捕集する液分離器と、この液分離
器に連続して設けられ前記圧縮機から吐出される冷媒中
の油を分離捕集する油分離器及び油だめと、該冷媒を凝
縮させる空冷凝縮器と、前記液分離器の上方に連続して
設けられ凝縮冷媒液をろ過するフィルタと、回収冷媒を
貯留する受液容器と、回収冷媒液を蒸留させて精製する
ための再生蒸発器と、を有することを特徴とする冷媒回
収、再生、充填装置。