JPH05172077A - 冷媒圧縮機 - Google Patents

冷媒圧縮機

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JPH05172077A
JPH05172077A JP34066291A JP34066291A JPH05172077A JP H05172077 A JPH05172077 A JP H05172077A JP 34066291 A JP34066291 A JP 34066291A JP 34066291 A JP34066291 A JP 34066291A JP H05172077 A JPH05172077 A JP H05172077A
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JP
Japan
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compressor
oil
pressure
piping
refrigerant
Prior art date
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Pending
Application number
JP34066291A
Other languages
English (en)
Inventor
Naomi Hagita
直巳 萩田
Kenji Tojo
健司 東條
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Shimizu Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Shimizu Engineering Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Shimizu Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ポンプダウン方式制御される冷凍サイクルにお
いて、冷媒回収運転中の圧縮機構部分摺動部の給油特性
を向上させる。 【構成】圧縮機3内もしくは、高圧側配管中の油溜めタ
ンク23内の油を圧縮機吸入側配管もしくは、圧縮機内
圧縮機構部の摺動部へ直接配管を接続し、高圧力比の運
転条件となる冷媒回収運転中に導入する。冷媒回収運転
は、蒸発器2に取付られた温度調節器6の作動により高
圧液配管中の電磁弁5が閉止されることにより始まり、
低圧側圧力の低下により圧力スイッチ7が作動し圧縮機
3の運転が停止し終了し、その間のみ油導入用の配管が
通じるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポンプダウン方式を採
用する冷凍及び空調機に搭載される冷媒圧縮機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】冷凍及び空調機では、冷却装置の設定温
度により、冷却不要と判断すれば圧縮機を停止させ、冷
却が必要となれば圧縮機を運転し、要求される設定温度
となるよう圧縮機の運転・停止の制御を行う。その際、
単純に圧縮機の運転・停止を繰返えす制御を行う場合、
圧縮機の停止中に低圧側の配管及び冷却装置内にたまる
液冷媒が圧縮機内に流入したり、起動時に圧縮機内に多
量の液が吸込まれ、圧縮機構部を破損させるおそれがあ
る。このため、通常用いられているポンプダウン方式の
冷凍及び空調装置では冷凍サイクル内の高圧側液配管中
に電磁弁を設け、冷却装置のサーモスタットが停止動作
を行うことによりこの電磁弁を閉じ、低圧側の冷媒を高
圧側に回収し、低圧側圧力の低下に伴い、圧力スイッチ
等の作動により、圧縮機が停止する(密閉形冷凍機、社
団法人日本冷凍協会発行、昭和56年7月30日第1刷
発行)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術に示した
ポンプダウン方式を採用する冷凍及び空調機では、冷却
装置の設定温度に合わせて、圧縮機の運転停止を繰り返
し、その都度、冷媒回収運転を行い、低圧側圧力の低下
により、運転圧力比(高圧側圧力/低圧側圧力)が高い
状態となる。
【0004】この高運転圧力比の状態では、冷媒循環量
が低下しているため、冷媒ガスの循環による圧縮機構部
やモータの冷却効果の低下により圧縮機内温度が上昇
し、また、吸入側からの油戻り量も低下するため、圧縮
機構部の摺動部位への潤滑にとって過酷な状況となりや
すい。つまり、摺動部位の温度上昇、供給される潤滑油
量の低下により、摺動部位の油膜切れが生じ、摺動面同
士の接触により、摩耗,焼付等の事故となるおそれがあ
る。
【0005】本発明の目的は、この冷媒回収運転中の給
油に着目し、この時の給油状態を向上させ、圧縮機の事
故を防止しようとすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】冷凍サイクル中の高圧側
油溜まり部と、圧縮機吸入側配管もしくは、圧縮機構部
を内蔵する密閉容器及び圧縮機構部を貫通し、摺動部位
との間に配管を接続し、この配管は流量調整弁及び減圧
装置を具備し、この配管中の流量調整弁は、冷却装置に
取付られた温度調節器の作動により、高圧側液配管中の
流量調整弁が閉じてから、低圧側圧力スイッチの作動に
より圧縮機の運転が停止するまでの間(冷媒回収運転
中)のみ開き潤滑油を導入するように制御回路を組むこ
とにより達成される。
【0007】
【作用】前記手段による作用を以下に示す。
【0008】冷却装置内を設定温度に保つため、温度調
節器を作動させ、圧縮機の運転を制御する。冷却装置内
が設定温度以下となり、圧縮機を停止させる場合、冷却
装置に取付られた温度調節器が作動し、高圧側液配管中
の流量調整弁を閉止させる。これにより高圧側からの冷
媒の流れが停止し、冷媒回収運転となり、低圧側圧力は
徐々に低下する。高圧側液配管中の流量調整弁が閉止さ
れる際に、高圧側油溜まり部と圧縮機吸入側配管もしく
は圧縮機摺動部との間を流量調整弁及び減圧装置を具備
し接続される潤滑油追加導入用配管中の流量調整弁が開
き、潤滑油が追加導入される。その後低圧側配管に取付
られた低圧側圧力スイッチの設定値まで低圧側圧力が低
下した際に圧縮機の運転を停止させる。それと同時に潤
滑油追加導入用配管中の流量調整弁を閉止させ、潤滑油
の追加導入も停止される。
【0009】潤滑油導入用配管中の減圧装置は、追加導
入される潤滑油量を制御するもので、油の過導入による
液圧縮を防止するものである。また、油を追加導入する
ことは、体積効率を低下させ、冷却能力は低下するが、
冷媒回収運転中は、冷却能力としては必要ない状態であ
り、摺動特性を向上させることは有効と考えられる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1ないし図5に示
す。
【0011】図1にポンプダウン方式の冷凍サイクルを
示す。
【0012】膨張弁1で減圧された低温低圧の湿り状態
の冷媒ガスは蒸発器2において、熱交換され過熱ガスと
なり、圧縮機3で圧縮され、高温高圧のガスとなり吐出
される。その後、凝縮器4にて凝縮され、高圧の液冷媒
となり、再度膨張弁1で減圧される。次にポンプダウン
制御の動作を示す。蒸発器2に取付られた温度調節器は
蒸発器により冷却される被冷却物を所定の温度に保つよ
うに、被冷却物の温度が設定温度より低下すると冷凍サ
イクルを停止させ、設定温度より高くなると冷凍サイク
ルを運転するように制御される。
【0013】被冷却物の温度が設定値以下となり温度調
節器6が作動すると、高圧液配管中の電磁弁5を閉じ、
冷媒の循環を停止させる。すると低圧側配管へ冷媒は供
給されなくなり、高圧側液配管中に回収される。低圧側
圧力の低下により、低圧圧力スイッチ7が作動し、圧縮
機の運転を停止させ、冷凍サイクルは停止する。再起動
は、圧力スイッチ7及び温度調節器6の復帰により、行
われる。
【0014】図2に、本実施例に用いる冷媒圧縮機の断
面図を示す。本実施例では、冷媒圧縮機として、密閉容
器内に高圧の油だめを有するスクロール圧縮機を用い
る。
【0015】本圧縮機の構造は、密閉容器10内に、固
定うず部11,旋回うず部12,自転防止装置13,フ
レーム14より構成される圧縮機構部と、電動機15と
圧縮機構部を連結,駆動する駆動軸16により構成され
る圧縮装置を備え、高圧密閉容器底部は、潤滑用の油溜
まり17となる。冷凍サイクルからの吸入ガスは、吸入
配管18より吸入され、圧縮室19で圧縮され、吐出ポ
ート20より密閉容器内に吐出される。その後、油分離
及びモータ冷却を行った後に、吐出配管21より吐出さ
れる。
【0016】図3に、図1のポンプダウン制御の冷凍サ
イクルに図2のスクロール圧縮機を搭載し、圧縮機内の
油溜まりの油を冷媒回収運転中に圧縮機構部摺動部の摺
動部に潤滑用として追加導入する例を示す。圧縮機3の
底部油溜まりと圧縮機吸入側配管の間を、油追加導入用
電磁弁8と減圧用毛細管(キャピラリーチューブ)9を
具備する配管で連結する。油の追加導入は、油追加導入
用電磁弁8の開閉により行うこととし、温度調節器6の
作動により高圧側液配管中の電磁弁5が閉止される際
に、油追加導入用電磁弁8が開くように制御される。冷
媒回収運転中の低圧側圧力の低下により低圧側圧力スイ
ッチが作動し、圧縮機3の運転が停止する際に油追加導
入用電磁弁8が閉止されるように制御される。
【0017】図4に、潤滑油を圧縮機構部の摺動部に直
接油を追加導入する例を示す。旋回うず部12が旋回運
動する際に固定うず部11との摺動面22に直接配管を
接続し導入を行い、油導入の制御方法は、前述の実施例
と同様とする。
【0018】図5に高圧側配管中に油溜めタンク23を
有する冷凍サイクルにおける実施例を示す。高圧の油溜
め部の油を差圧により導入するという点では、実施例と
同様であり、油供給の制御も同様の方式とする。また、
図5の実施例では、圧縮機吸入側配管に油を供給してい
るが、図4の圧縮機摺動部に直接供給する方式も可能で
ある。
【0019】また、潤滑油を圧縮機構部の摺動部に直接
追加導入する方法として、圧縮機内部に追加導入用給油
通路を設け、圧縮機の密閉容器内の油溜まりの油を追加
導入することも可能である。
【0020】圧縮機の吸入側配管に油を供給する方式で
は、圧縮機が吸込む冷媒ガスの循環量も低下し体積効率
が低下するため、冷却能力は低下するが、冷媒回収運転
中は、冷却能力は、不要な状態であるため、性能上問題
になることは無い。また、圧縮機構部の摺動部に直接油
を導入する方法と比べ、構造上の簡素化が可能となる。
一方で、摺動部への確実な油の追加導入を達成するに
は、圧縮機構部内まで給油配管を接続し、直接、摺動部
に油を追加導入する方が確実である。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、過熱運転の状態となり
やすい、冷媒循環量が低下し、高圧力比での運転となる
冷媒回収運転中に、圧縮機構部の摺動部に潤滑用油を追
加導入することにより、過熱運転による摺動面の油切れ
を防止し、摺動部の金属間接触による、かじり,摩耗等
の損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ポンプダウン方式の冷凍サイクルのブロック
図。
【図2】本発明実施例に用いるスクロール式冷媒圧縮機
の断面図。
【図3】図2の圧縮機を用いて、冷媒回収運転中に高圧
の密閉容器内の油を圧縮機の吸入側に導入する実施例の
冷凍サイクルのブロック図。
【図4】圧縮機の密閉容器内の油を圧縮機構部分の摺動
面に直接的に配管を接続して導入する実施例の断面図。
【図5】冷凍サイクル中の高圧側配管中に設けた油溜め
タンクの油を圧縮機吸入側配管中に冷媒回収運転中に導
入する実施例の冷凍サイクルのブロック図。
【符号の説明】
1…膨張弁、2…蒸発器、3…スクロール圧縮機、4…
凝縮器、5…電磁弁、6…温度調節器、7…圧力スイッ
チ、8…電磁弁、9…減圧用毛細管、23…油溜めタン
ク。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧縮機を停止する際、高圧側液配管中に取
    付られた流量調整弁を閉止して、冷媒回収運転を行い、
    低圧側圧力が設定値以下に低下すると、圧力スイッチ等
    の作動により前記圧縮機の運転を停止する方式からなる
    冷凍サイクルで構成される冷媒圧縮機において、前記冷
    媒回収運転中に、前記圧縮機の圧縮機構部の摺動部位に
    潤滑油を追加導入する給油路を具備したことを特徴とす
    る冷媒圧縮機。
JP34066291A 1991-12-24 1991-12-24 冷媒圧縮機 Pending JPH05172077A (ja)

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JP34066291A JPH05172077A (ja) 1991-12-24 1991-12-24 冷媒圧縮機

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012147145A1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-01 株式会社日立製作所 冷媒圧縮機及びこれを用いた冷凍サイクル装置
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