JPH05180542A

JPH05180542A - 冷媒の回収方法及び回収装置

Info

Publication number: JPH05180542A
Application number: JP4157912A
Authority: JP
Inventors: Wayne B Cavanaugh; ビー．キャヴァノウウェイン; Lowell E Paige; イー．ペイジロウエル
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 1991-06-17
Filing date: 1992-06-17
Publication date: 1993-07-23
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: JPH0792299B2; US5146761A; EP0519859B1; DE69207078D1; MX9202919A; AU650758B2; KR930000917A; BR9202297A; AU1824292A; EP0519859A1

Abstract

(57)【要約】【目的】圧縮性冷媒を冷却システムから回収し、回収
された冷媒を冷媒貯蔵容器に送るための方法及び装置を
提供する。【構成】冷媒を冷却システム１２から回収し、圧縮機
４４で高圧気体とする。高圧気相冷媒は、凝縮器５８に
送られ液相冷媒に変わる。液相冷媒は凝縮器から冷媒貯
蔵部２６に送られる。所定の結果が得られた時、冷却シ
ステムからの冷媒回収を停止させる。この時点で、回収
装置１０は貯蔵部から貯蔵された冷媒の取り出しを開始
し、取り出された冷媒を圧縮機４４を用いて圧縮し、冷
媒を凝縮させ、膨脹装置７４を通過させる。冷媒がＲ−
２２やＲ−５０２等の高圧冷媒でなければ、所定の冷媒
流量絞り有効度を有する膨脹装置を通過させる。冷媒が
高圧冷媒であり周囲温度が所定温度よりも高ければ、膨
脹装置の冷媒流量絞り有効度よりも５〜２０倍大きい冷
媒流量絞り有効度をもつ流量制御弁を通過させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却システムに含まれ
る圧縮性冷媒の回収及び精製に関し、特に、広範な動作
条件において、種々の冷媒を高率に回収することのでき
る方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、多種多様な機械的冷却システム
が、多種多様な用途に用いられている。これらの用途に
は、家庭用冷却、商業用冷却、空調、除湿、食品の冷凍
・冷蔵・加工プロセス、その他数多くの用途が含まれ
る。機械的冷却システムの大半は、冷媒が流れる閉ルー
プ流体回路を用い、同様な公知の原理に基づいて動作す
るものである。冷却システムの冷媒としては、通常、さ
まざまな飽和フロン化合物及び共沸混合物が用いられ
る。これらの冷媒の代表的なものとしては、Ｒ−１２、
Ｒ−２２、Ｒ−５００、Ｒ−５０２などがある。

【０００３】機械的冷却システムは、定期的な保守サー
ビスを必要とする。このような保守サービスには、シス
テム部品の取外し、交換、修理などが含まれる。さら
に、通常のシステム動作の間に、冷却回路内の異物ある
いは冷却システム内の過度の水分により、冷媒の汚染が
起きる。過度の水分の存在により、膨脹弁及びキャピラ
リ管内の結氷、金属や銅めっきの腐食、密閉型圧縮機の
絶縁材の化学的損壊などが生じる。また、モーターの焼
損により冷媒の過熱が起き、酸が生じ得る。このような
焼損は、冷媒を過熱する局部熱点を生じる摩擦発生チッ
プの場合のように、一時的あるいは局部的な性質のもの
であり得る。問題となる主な酸はＨＣＬであるが、オイ
ル・絶縁体・ニス・ガスケット・接着剤の分解生成物と
してその他の酸や汚染物質が生じ得る。このような汚染
は、部品の故障を導くため、冷却システムの動作効率を
改善するために冷媒を交換することが望ましい。

【０００４】従来、冷却システムの保守サービス時に
は、冷却システムの点検や修理に先立って冷媒を大気中
に逃すことが行なわれていた。つぎに、回路を真空ポン
プにより排気して、残りの冷媒を大気中に排出し、新し
い冷媒を再充填する。この方法は、現在では、環境問題
から受け入れられないものとなった。特に、フロンの放
出は、大気中のオゾン層を破壊すると考えられている。
そして、オゾン層破壊は環境及び人間の健康に悪影響を
与えると考えられている。さらに、冷媒の価格は、保守
の経費に大きく影響し、回収、精製、再使用し得る冷媒
の使い捨てはもはや許されない。

【０００５】そこで、フロンの大気中への放出を避ける
ため、冷却システムから冷媒を回収できるように設計さ
れた回収装置が考案されている。これらの回収装置の多
くは、回収された冷媒を処理して再利用するための手段
を備えている。このような回収装置は、たとえば、米国
特許第４，４４１，３３０号、米国特許第４，４７６，
６８８号、米国特許第４，７６６，７３３号、米国特許
第４，８０９，５２０号、米国特許第４，８６２，６９
９、米国特許第４，９０３，４９９号、米国特許第４，
９４２，７４１号などに開示されている。

【０００６】これらの回収装置の動作時には、回収用圧
縮機を用いて保守サービスの対象となる冷却システムか
ら冷媒を回収する。このとき、保守対象の冷却システム
内の圧力が降下するのにつれて、回収用圧縮機の両側の
圧力差が増加してゆく。これは、圧縮機の吸込側の圧力
が漸減するのに対し、圧縮機の吐出側の圧力は一定に保
たれるからである。圧縮機の圧力差が高くなると、圧縮
機の内部部品の損壊が起こり得る。これは、圧力差に付
随して圧縮機内部温度が許容できないほど高くなるこ
と、及び、圧縮機の支持面の応力が増加することによ
る。したがって、圧力差すなわち回収用圧縮機の両側の
圧力比を制限することが必要となる。しかし、このよう
な制限を行なうと、保守対象の冷却システム内に含まれ
る冷媒の総充填量のうち、回収できる割合も制限される
ことになる。

【０００７】そこで、２つの動作モードを交互に繰り返
す冷媒回収装置が提案されている。第１の動作モード
は、回収モードであり、冷媒を回収して貯蔵容器に送る
ための回収用圧縮機を用いて冷媒を回収する。第２の動
作モードは、冷却モードであり、貯蔵容器内に貯えられ
た回収冷媒の温度及び圧力を下げ、次の回収サイクルに
おけるさらなる冷媒の回収を容易にするものである。冷
却モードでの動作時には、回収装置は、冷媒貯蔵容器が
満液蒸発器として機能する閉サイクル冷却システムに切
り替わる。

【０００８】基本的に、冷却モードは、回収装置を保守
対象の冷却システムから分離すること、及び、冷却シス
テムから回収される冷媒を圧縮するために用いたと同じ
圧縮機を用いて貯蔵容器からの冷媒の取出しを開始する
ことを含む。つぎに、この冷媒は凝縮されて液相冷媒と
なり、適当な膨脹装置を通過して、貯蔵容器に戻り、こ
れにより貯蔵容器とその中に含まれる冷媒とを冷却す
る。

【０００９】このような回収装置において、高温の周囲
温度において高圧冷媒を回収する場合、冷却サイクルの
動作により、圧縮機の吐出圧力が許容できないほど高く
なることがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、保守
対象の冷却システムから種々の冷媒を極めて高率に回収
することである。

【００１１】本発明の別の目的は、保守対象の冷却シス
テムから高温の周囲温度条件下で低圧及び高圧の冷媒を
高率に回収することである。

【００１２】本発明のさらなる目的は、回収装置の圧縮
機を過酷な動作状態に陥れることなく、保守対象の冷却
システムから冷媒を高率に回収することである。

【００１３】本発明のさらに別の目的は、冷媒を回収す
る第１の動作モードと、回収装置における回収冷媒の温
度と圧力を下げこれにより次の回収サイクルにおける冷
媒の回収を容易にする第２の動作モードを交互にくりか
えす構成の冷媒回収装置の動作の改良である。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の及びその他の目的
は、冷却システムから圧縮性冷媒を回収し、回収冷媒を
冷媒貯蔵手段に送るための装置及び方法により達成され
る。本発明の回収装置は、回収される冷媒の種類を決定
するための手段と、周囲温度を決定するための手段を備
えている。本発明による回収方法は、保守対象の冷却シ
ステムから冷媒を回収する過程と、回収された冷媒を圧
縮機において圧縮して高圧気相冷媒を生成する過程とを
含む。高圧気相冷媒は、凝縮器に送られ、凝縮されて液
相冷媒となる。液相冷媒は、凝縮器から冷媒貯蔵手段に
送られる。所定の結果が得られたとき保守対象の冷却シ
ステムからの冷媒の回収を停止するための手段が設けら
れている。

【００１５】この時点で、回収装置は、貯蔵手段からの
貯蔵冷媒の取出しを開始する。つぎに、貯蔵手段から取
出された冷媒は、冷却システムから回収された冷媒を圧
縮するのに用いられたと同じ圧縮機において圧縮され
る。ついで、圧縮された冷媒を凝縮し、膨脹装置を通過
させる。冷媒がＲ−２２やＲ−５０２などの高圧冷媒で
なければ、所定の冷媒流量絞り有効度をもつ膨脹装置を
通過させる。冷媒がＲ−２２やＲ−５０２などの高圧冷
媒であり、周囲温度が所定温度よりも高ければ、膨脹装
置の冷媒流量絞り有効度よりも５〜２０倍大きい冷媒流
量絞り有効度をもつ流量制御弁を通過させる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について、添付図面を
参照して詳細に説明する。

【００１７】図１を参照すると、冷却システム１２に含
まれる冷媒を回収し精製するための回収装置１０が示さ
れている。冷却システム１２は、どんな機械的冷却シス
テムでもよい。

【００１８】図において、回収装置１０と保守対象の冷
却システム１２との接点であるタップは、標準ゲージの
引込マニホルド管１４である。マニホルド管１４は、公
知の方法で、保守対象の冷却システム１２に連結されて
いる。すなわち、第１の管路１６が冷却システム１２の
低圧側に連結され、第２の管路１８が冷却システム１２
の高圧側に連結されている。高圧冷媒通路２０が、引込
マニホルド管１４の連結部２２と、高圧冷媒通路２０を
回収装置１０に連結するための適当な継手（図示せず）
の間に接続されている。

【００１９】図１に示すように、回収装置１０は２つの
部分を有している。破線２４で囲まれた領域内の構成要
素と制御装置は、独立小型ハウジング（図示せず）内に
収容されている。また、冷媒貯蔵部は、破線２６で囲ま
れた領域内に含まれている。以下、これらの部分につい
て、及び、その相互接続と相互作用について、詳細に説
明する。

【００２０】相互接続路すなわち冷媒通路２０からの冷
媒は、電気的に駆動される電磁弁ＳＶ３を通過して流れ
る。電磁弁ＳＶ３は、開状態において冷媒を通過させ、
閉状態において冷媒の通過を妨げるものである。回収装
置１０内に含まれるその他の電磁弁も同様な動作を行な
う。冷媒は、電磁弁ＳＶ３から、導管２８、逆止弁９８
を通過し、電磁弁ＳＶ２に至る。冷媒は、電磁弁ＳＶ２
から導管３０を介して、ドレイン弁３４を有するアキュ
ムレータ兼オイルトラップ３２の入口に案内される。

【００２１】つぎに、気相冷媒は、アキュムレータ兼オ
イルトラップ３２から導管３６を経て、フィルタードラ
イヤ３８に導かれる。フィルタードライヤ３８で酸、水
分、異物粒子などの不純物が取り除かれた後、気相冷媒
は導管４０を経て圧縮機４４の吸込口４２に送られる。
液相冷媒が圧縮機の吸込口４２に送られないように、吸
込側アキュムレータ４６が導管４２の途中に配置されて
いる。圧縮機４４は、多数の圧縮機製造業者により市販
されている回転型のものが好ましいが、往復型、スクロ
ール型、スクリュー型などの他の種類のものでもよい。

【００２２】気相冷媒は、圧縮機の吐出口４８から導管
５０を介してフロート式オイルセパレータ５２に導かれ
る。オイルセパレータ５２において、圧縮機４４からの
オイルが気相冷媒から分離され、フロート式制御帰還路
５４を経て圧縮機の吸込口４２と連通する導管４０に導
かれる。気相冷媒は、オイルセパレータ５２の出口から
導管５６を経て熱交換器・凝縮器コイル６０の入口５８
に送られる。電気的に駆動される凝縮器ファン６２を凝
縮器コイル６０に組み合わせることにより、回収装置の
動作について後述するように、周囲空気がコイルを通過
して流れる。

【００２３】冷媒は、凝縮器コイル６０の出口６４か
ら、導管６６を介して、Ｔ字連結部６８に導かれる。Ｔ
字連結部６８から、導管７０が電磁弁ＳＶ４に向かい、
導管７２が冷媒膨脹装置７４に向かっている。図示の実
施例では、膨脹装置７４はキャピラリ管である。ストレ
ーナー７６が、導管７２の途中にキャピラリ管の上流側
に配置され、キャピラリ管を詰まらせる虞れのある粒子
を取り除く。膨脹装置７４として、一般に市販されてい
るその他の公知の冷媒膨脹装置を使用してもよい。膨脹
装置７４が設けられた導管７２及び電磁弁ＳＶ４が設け
られた導管７０は、膨脹装置７４と電磁弁ＳＶ４の下流
側の第２のＴ字連結部７８において再び連結される。電
磁弁ＳＶ４と膨脹装置７４は、流体の流れにおいて並列
関係に配置されることが好ましい。したがって、膨脹装
置７４の抵抗が高いため、電磁弁ＳＶ４が開いていると
きには、冷媒は、実質的に無制限に電磁弁ＳＶ４を通過
して流れる。電磁弁ＳＶ４が閉じていると、冷媒は、膨
脹装置７４により構成される高抵抗の通路を通過して流
れる。

【００２４】冷媒膨脹装置７４の選択とその冷媒流量絞
り有効度、電磁弁ＳＶ４の選択とその冷媒通路のサイズ
とは、相関している。これらの装置の相対的サイズ、あ
るいは、相対的冷媒流量絞り有効度については、回収装
置の動作に関する詳細な説明を通じて明らかになる。

【００２５】導管８０が第２のＴ字連結部７８と適当な
継手（図示せず）の間に接続され、破線２４で囲まれた
部分を、可撓性冷媒通路８２を介して、再充填可能な冷
媒貯蔵容器８６の液体導入口８４へ連結している。貯蔵
容器８６は、従来構成を有し、蒸気排出口８８を有して
いる。貯蔵容器８６は、さらに、不凝縮抽気口９０を有
し、液面表示器９２が設けられている。液面表示器９２
には、たとえば、イモ・デラヴァル社（Imo Delaval In
c.）により製造販売されている小型連続式液面センサを
用いることができる。このような表示器は、貯蔵容器８
６に収容される冷媒の液面レベルを示す電気信号を提供
するものである。

【００２６】冷媒通路９４を介して、貯蔵容器８６の蒸
気排出口８８は、電磁弁ＳＶ３と電磁弁ＳＶ２の間に延
在する導管２８の途中のＴ字連結部９６に連結される。
電磁弁ＳＶ１が、冷媒通路９４の途中に配置されてい
る。逆止弁９８が、導管２８の途中に、Ｔ字連結部９６
の下流側に設けられ、電磁弁ＳＶ３から電磁弁ＳＶ２に
向かう方向の流れを許し、電磁弁ＳＶ２から電磁弁ＳＶ
３に向かう方向の流れを妨げるように構成されている。

【００２７】引き続き図１を参照すると、冷媒汚染物質
検出回路１００が回収装置１０内に設けられ、流体の流
れにおいて圧縮機４４と並列関係に配置されている。汚
染物質検出回路１００は、オイルセパレータ５２から凝
縮器コイル６０の入口５８まで延在する導管５６と連通
状態にある導入管１０２を備えている。導入管１０２
は、導入管１０２に沿って設けられた電磁弁ＳＶ６を有
し、サンプル管ホルダー１０４の入口に達している。サ
ンプル管ホルダー１０４の出口は、導管１０６を介し
て、圧縮機の吸込口４２と連通する導管４０に連結され
ている。電磁弁ＳＶ５が導管１０６の途中に配置されて
いる。

【００２８】電磁弁ＳＶ５及びＳＶ６が閉じられている
時には、サンプル管ホルダー１０４は回収装置から分離
され、サンプル管を容易に交換できる。サンプル管ホル
ダー１０４として、たとえば、米国特許第４，３８９，
３７２号に記載されたものが用いられる。さらに、冷媒
汚染物質試験システムとしては、米国特許第４，９２
３，８０６号に記載されたものが好適である。

【００２９】冷媒回収装置１０の全構成要素の自動制御
は、電子的制御装置１０８により行なわれる。電子的制
御装置１０８は、メモリ記憶ができるマイクロプロセッ
サを含み、すべての電磁弁ＳＶ１乃至ＳＶ６と圧縮機モ
ーターと凝縮器ファンモーターのマイクロプログラム制
御が可能である。制御装置１０８には、計測すなわち検
知された多数の制御パラメータが入力される。本実施例
において、これらの制御パラメータには、貯蔵容器８６
の温度Ｔ_STORが含まれる。貯蔵容器８６には、貯蔵容器
８６内の冷媒の温度を正確に示す信号を発生するための
温度変換器が設けられている。周囲温度Ｔ_AMB は、凝縮
器コイルまたは凝縮器ファン６２への大気の取入口側に
配置された温度変換器により計測される。圧縮機の吐出
側導管５０を流れる冷媒の温度は、導管５０に設けられ
た温度変換器１１０により検知される。

【００３０】回収装置の制御装置１０８への対人インタ
ーフェース、たとえばキーボード１０９により、使用者
は動作モード及び冷媒の種類を選択できる。本実施例の
回収装置では、回収サイクルの開始時に使用者がＲ−１
２、Ｒ−２２、Ｒ−５００、Ｒ−５０２のいずれかの冷
媒を選択する。制御を行なう上で非常に重要なのは、圧
縮機吸込圧Ｐ２及び圧縮機吐出圧Ｐ３である。図１に示
すように、第１の圧力変換器Ｐ２は、圧縮機の吸込側導
管４０と連通状態にあり、第２の圧力変換器Ｐ３は、凝
縮器に至る高圧冷媒の導管５６と連通状態にある。圧縮
機４４の両側の圧力比はＰ３／Ｐ２で表される。制御装
置１０８には、さらに、液面表示器９２からの信号が入
力される。

【００３１】図４には、回収装置の動作モードと、電気
的に駆動される構成要素の各動作モードにおける状態が
示されている。待機モードにおいては、回収装置のスイ
ッチを入れたばかりで、すべての機械的要素はまだ駆動
されず動作の準備中である。保守サービスモードにおい
ては、電磁弁ＳＶ１乃至ＳＶ４をすべて開き、これによ
り回収装置内部の圧力を均等化して、高圧冷媒に遭遇す
る虞れなく保守サービスを行なうことができるようにし
ている。

【００３２】図２のフローチャートを参照して、回収モ
ード、貯蔵容器予冷モード、貯蔵容器冷却モードについ
て詳細に説明する。回収モードでは、回収装置１０は空
調システム１２に連結され、空調システム１２から冷媒
を回収する。図２を参照すると、回収サイクルを選択し
たとき制御装置１０８により実行される第１のステップ
は、圧縮機吐出圧Ｐ３を圧縮器吸込圧Ｐ２と比較するこ
とである。圧力差（Ｐ３−Ｐ２）が３０ｐｓｉ（約１５
５１Ｔｏｒｒ）よりも大きい場合、制御装置１０８は、
電磁弁ＳＶ１〜ＳＶ４を開いて回収装置内の圧力を均等
化させる。Ｐ３とＰ２の圧力差が１０ｐｓｉ（約５１７
Ｔｏｒｒ）まで落ちると、回収装置の動作を回収モード
に進める。Ｐ３とＰ２の差が最初から３０ｐｓｉ（約１
５５１Ｔｏｒｒ）以下であれば、回収装置は直接、回収
モードに進む。このような比較を行なうのは、圧力差が
３０ｐｓｉ（約１５５１Ｔｏｒｒ）以下であれば圧縮機
は容易に始動するのに対し、圧力差が３０ｐｓｉ（約１
５５１Ｔｏｒｒ）より大きければ圧縮機の始動が困難で
両側の圧力差を減少させなければならないからである。

【００３３】回収モードの開始時には、制御装置１０８
は、電磁弁ＳＶ２、ＳＶ３、ＳＶ４を開き、電磁弁ＳＶ
１は閉じたままに保つ。図４に示すとおり、電磁弁ＳＶ
５及びＳＶ６は、マイクロプロセッサ（制御装置）から
の単一出力により一緒に動作し、電磁弁ＳＶ５及びＳＶ
６が開くのは、汚染物質試験プロセスの実施時に限られ
る。したがって、電磁弁ＳＶ５及びＳＶ６については、
回収装置の他の動作モードにおける説明は行なわない。
回収モードの開始に際し、圧縮器４４と凝縮器ファン６
２も駆動される。

【００３４】回収モードにおける動作について、図１を
参照して説明する。電磁弁ＳＶ３が開いた状態で、保守
対象の冷却システム１２からの冷媒は、冷却システム１
２内の冷媒の圧力と圧縮機４４による吸引動作により、
導管２０、電磁弁ＳＶ３、逆止弁９８、電磁弁ＳＶ２及
び導管３０を経てアキュムレータ兼オイルトラップ３２
に送られる。アキュムレータ兼オイルトラップ３２にお
いて、保守対象の冷却システムから回収された冷媒に含
まれるオイルは、冷却システムから回収された液相冷媒
とともにトラップの底に落下する。気相冷媒はアキュム
レータ／オイルトラップ３２からフィルタードライヤ３
８に送られ、ここで水分、酸、微粒子が除去され、さら
に導管４０、吸込側アキュムレータ４６を経て圧縮機４
４に送られる。

【００３５】圧縮機４４は、圧縮機に導入される低圧気
相冷媒を圧縮して高圧気相冷媒とし、導管５０を経てオ
イルセパレータ５２に送る。オイルセパレータ５２にお
いて高圧気相冷媒から分離されたオイルは、回収用圧縮
機４４からのオイルであり、このオイルは導管５４を経
て圧縮機の吸込側導管４０に戻り、圧縮機の潤滑に用い
られる。高圧気相冷媒は、オイルセパレータ５２から導
管５６を経て凝縮器コイル６０に送られる。凝縮器コイ
ル６０において、高温圧縮気体は凝縮して液化する。液
化冷媒は、凝縮器コイル６０から導管６６、Ｔ字連結部
６８を介して、開状態の電磁弁ＳＶ４に送られ、さらに
導管８０及び８２を通過し、液体導入口８４から冷媒貯
蔵容器８６に導入される。

【００３６】冷媒回収動作の進行中、制御装置１０８
は、圧力変換器Ｐ３及びＰ２から信号を受けとり、圧力
比Ｐ３／Ｐ２を計算し、計算値を所定値と比較する。さ
らに、圧縮機吸込圧Ｐ２は、単独でも、所定の回収終了
吸込圧と比較される。図２に示すように、所定の回収終
了吸込圧は４ｐｓｉａ（約２０７Ｔｏｒｒ）であり、Ｐ
２がこの値より低くなると回収モードを終了し、制御装
置１０８は、後述する冷媒品質試験サイクルＴＯＴＡＬ
ＴＥＳＴを開始する。「ＴＯＴＡＬＴＥＳＴ」は、キャ
リア・コーポレイション（Carrier Corporation）の
「冷媒内汚染物質試験器」の登録商標である。

【００３７】所定の回収終了吸込圧を４ｐｓｉａ（約２
０７Ｔｏｒｒ）に選択したのは、圧縮機吸込圧Ｐ２が４
ｐｓｉａ（約２０７Ｔｏｒｒ）以下のとき、回収装置の
動作により保守対象の冷却システムから冷媒の９８〜９
９％が回収されるからである。第１の回収モードの間に
この圧力を達成することは異例のことであるが、達成可
能である。一例として、Ｐ２は、低温の周囲温度条件に
おいて４ｐｓｉａ（約２０７Ｔｏｒｒ）の最終値に引き
下げられる。すなわち、凝縮器コイル温度（周囲空気に
より冷却される）が充分低いため、Ｐ３が低く保たれ
て、圧力比制限に到達する前に、Ｐ２が４ｐｓｉａ（約
２０７Ｔｏｒｒ）に達し得るのである。

【００３８】ここで、圧縮機の圧力比の説明に戻る。図
２に示されるように、本実施例においては、圧力比が１
６ｐｓｉａ（約８２７Ｔｏｒｒ）以上になると、制御装
置１０８内のマイクロプロセッサは、回収サイクル試験
を実行する。実行された回収サイクルが第１の回収サイ
クルであり、圧縮機吸込圧Ｐ２が１０ｐｓｉａ（約５１
７Ｔｏｒｒ）以上の場合、動作モードは、貯蔵容器予冷
モードに移行しついで貯蔵容器冷却モードに進む。実行
された回収サイクルが第２もしくはそれ以降の回収サイ
クルであり圧縮機吸込圧Ｐ２が１０ｐｓｉａ（約５１７
Ｔｏｒｒ）より小さいときには、制御装置１０８は、冷
媒回収が完了したものとみなし、冷媒汚染物質試験サイ
クル（ＴＯＴＡＬＴＥＳＴ）を開始する。

【００３９】後者の条件、すなわち、第２及びそれ以降
の回収サイクルでＰ２が１０ｐｓｉａ（約５１７Ｔｏｒ
ｒ）より小さいというのは、高温の周囲温度において存
在する状態である。たとえば、このような状態は、華氏
１０５度（約摂氏４１度）以上の周囲温度においてＲ−
２２を空調システムから回収する場合に存在する。この
ような状態において、圧縮機吸込圧Ｐ２をもっと小さい
値に減少しようという試みは、非効率的である。これ
は、吸込圧をさらにごくわずか低下させるために相当な
長さの動作時間が必要となるからである。また、このよ
うな状態において、後述する貯蔵容器予冷モード及び貯
蔵容器冷却モードへ移行しても、冷却システムから最終
的に回収される冷媒の量はたいして増加しない。したが
って、回収モードを終了し冷媒汚染物質試験サイクルが
開始される。

【００４０】回収サイクル試験により、第１の回収サイ
クルであること、あるいは、圧縮機吸込圧Ｐ２が１０ｐ
ｓｉａ（約５１７Ｔｏｒｒ）以上であることが示された
場合には、制御装置１０８は、貯蔵容器予冷モード及び
貯蔵容器冷却モードの動作を開始する。

【００４１】図４に示されるとおり、貯蔵容器予冷モー
ドにおいて、電磁弁ＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ４が駆動され
て開状態となる。電磁弁ＳＶ３は閉じられ、圧縮機モー
タ及び凝縮器ファンは駆動されたままに保たれる。電磁
弁ＳＶ３を閉じた状態において、冷媒回収装置１０は、
保守対象の冷却システムから切り離される。電磁弁ＳＶ
１が開いているため、貯蔵容器８６の蒸気排出口８８
と、圧縮機の低圧側に連通している導管２８の間に流体
通路が形成される。説明の進行にともなって理解される
とおり、多くの場合、電磁弁ＳＶ４により、凝縮器６２
と貯蔵容器８６との間に流体が自由に流動する流体通路
が常に構成されている。

【００４２】回収モード終了時点で、冷媒貯蔵容器８６
は、部分的に高温高圧液相冷媒で満たされている。貯蔵
容器予冷モードにおいて、上述のとおり電磁弁の状態が
設定されると、圧縮機４４はこの高温高圧冷媒を、直
接、貯蔵シリンダから取出し、回路内を自由に循環させ
る。この自由循環により、貯蔵容器冷却モードに先立っ
て、回路内において、回収冷媒の温度及び圧力が速やか
に低下し安定する。

【００４３】予冷モードの時間は、制御装置１０８内の
タイミング回路により制御され、約３０秒から３分程度
で、装置内の圧力及び温度が充分に低下し安定する。本
実施例による回収装置において、予冷サイクルは９０秒
間実行された。制御装置は、予冷サイクルに続いて貯蔵
容器冷却サイクルを開始させる。

【００４４】予冷サイクルにつづき、貯蔵容器冷却サイ
クルの開始に先立ち、制御装置１０８は、電磁弁ＳＶ４
の状態についての決定を行なわなければならない。この
決定と、決定に際して考慮されるべき要因とを説明する
前に、貯蔵容器冷却モードにおける動作について説明す
る。

【００４５】図４に示されるとおり、貯蔵容器冷却モー
ドにおいて、電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２が駆動され、開状
態にされる。電磁弁ＳＶ３及びＳＶ４は閉じられ、圧縮
器モータ及び凝縮器ファンモータは駆動されたままに保
たれる。貯蔵容器冷却モードにおいて、回収装置１０
は、冷媒貯蔵容器８６が満液蒸発器として機能するとこ
ろの、閉サイクル冷却システムに切り替わる。電磁弁Ｓ
Ｖ３を閉じることにより、冷媒回収装置１０は、保守対
象の冷却システム１２から切り離される。電磁弁ＳＶ１
が開いているため、貯蔵容器８６の蒸気排出口８８と、
圧縮機４４の低圧側と連通する導管２８との間に流体通
路が構成される。電磁弁ＳＶ４が閉じているため、冷媒
は凝縮器６０から冷媒膨脹装置７４を通過して流れる。

【００４６】貯蔵容器冷却モードにおいて、上述のとお
り電磁弁の状態が設定されると、圧縮機４４は、圧縮機
に導入される低圧気相冷媒を圧縮し、高圧気相冷媒を導
管５０を経てオイルセパレータ５２に送る。高圧気相冷
媒は、オイルセパレータ５２から、導管５６を経て凝縮
器コイル６０に送られる。凝縮器コイル６０において、
高温圧縮気体は凝縮して液化する。液化冷媒は、凝縮器
コイル６０から、導管６６、Ｔ字連結部６８、ストレー
ナ７６、導管７２を経て、冷媒膨脹装置７４に送られ
る。高圧の液化冷媒は、冷媒膨脹装置７４を通過する間
に、圧力が低下し、少なくとも部分的に蒸発して蒸気に
変わる。このようにして得られた気液混合体を、導管７
８及び８２を経て冷媒貯蔵容器８６に送り、ここで蒸発
させることにより貯蔵容器８６内の冷媒から熱を吸収
し、貯蔵容器８６内の冷媒を冷却する。

【００４７】つぎに、低圧冷媒蒸気は、貯蔵容器８６か
ら、蒸気排出口８８、導管９４、電磁弁ＳＶ１を経て、
Ｔ字連結部９６に至る。さらに、逆止弁９８、電磁弁Ｓ
Ｖ２、オイルセパレータ兼アキュムレータ３２、フィル
タードライヤ３８、導管４０を介して圧縮器４４に戻
り、回路が完成する。

【００４８】前述の貯蔵容器冷却モードの説明は、たい
ていの状態における動作を説明するものである。しかし
ながら、高温の周囲温度においてＲ−２２やＲ−５０２
などのより高圧の冷媒を回収する場合、変換器Ｐ３によ
り測定される圧縮機の吐出圧は、貯蔵容器冷却モードの
動作中に、許容可能なレベルを越えてしまう。すなわ
ち、凝縮器６０からの冷媒流に対するキャピラリ管膨脹
装置７４の抵抗が大きいため、このような条件下では、
吐出圧は許容できないほど高くなる。

【００４９】この問題を解決するための対策として、回
収動作を終了させること、あるいは、電磁弁ＳＶ４を開
いて吐出圧を許容できるレベルに低減させることが考え
られる。しかしながら、どちらの対策も受け入れられな
い。これは、回収動作を終了させると、保守対象の冷却
システム内に相当量の冷媒が残り、電磁弁ＳＶ４を開い
て運転したのでは、貯蔵容器８６に何の冷却効果も与え
ないからである。

【００５０】本発明によれば、余分なハードウェアや高
価な可変面積制御装置を用いることなく、電磁弁ＳＶ４
における流体通路の大きさを実質的に減少させることに
より、上述した問題を解決することができる。すなわ
ち、上述の状態において、電磁弁ＳＶ４が開状態にある
とき、電磁弁ＳＶ４は、冷媒を少し通過させる膨脹装置
として機能する。このとき、電磁弁ＳＶ４は、貯蔵容器
に冷却効果を与えることができ、しかも、圧縮機吐出圧
を最大４５０ｐｓｉａ（約２３２７２Ｔｏｒｒ）以下に
抑えられる程度の大きさを持っている。

【００５１】同時に、電磁弁ＳＶ４の開口は、回収装置
が蒸気回収モード、リサイクルモード、冷媒汚染物質試
験モードで動作しているとき、冷媒が電磁弁ＳＶ４を自
由に流動できる程度の大きさをもたなければならない。

【００５２】従来の回収装置において、冷媒膨脹装置７
４は、内径０．０４２インチ（約０．１０６７セン
チ）、断面積０．００１４平方インチ（約０．００９平
方センチ）の、２４インチ（約６１センチ）長のキャピ
ラリ管であった。電磁弁ＳＶ４は、この種の回収装置に
用いられる、電気的に駆動される従来の電磁弁であり、
５／１６インチ（約０．７９４センチ）の口径と０．０
７６７平方インチ（約０．４９５平方センチ）の断面積
を持つ。したがって、従来の電磁弁ＳＶ４の断面積は、
明らかに、キャピラリ管の断面積の５５倍の大きさをも
つ。

【００５３】本発明によれば、バイパス電磁弁ＳＶ４
は、電磁弁ＳＶ４の流体通路開口の断面積が、キャピラ
リ管膨脹装置７４の冷媒流量絞り有効断面積の５〜２０
倍の大きさになるように選択される。図示の例では、キ
ャピラリ管膨脹装置７４のおよそ９倍の、０．０１２３
平方インチ（約０．０７９４平方センチ）の冷媒流量絞
り有効断面積が得られる１／８インチ（約０．３１７５
センチ）の口径の電磁制御弁により、上述した条件のす
べてが満足され、高温の周囲温度において高圧冷媒を回
収する場合に上昇する吐出圧を自動的に補正することが
可能となった。断面積以外の要因により膨脹装置の冷媒
流量絞り度が与えられるとき、上述の相対断面積と範囲
は装置の冷媒流量絞り有効度に比例する。

【００５４】すでに述べたとおり、制御装置１０８は、
予冷サイクルにつづき、流量制御電磁弁ＳＶ４の状態に
ついての決定を行なわなければならない。この決定は、
回収される冷媒の種類と周囲温度に基づいて行なわれ
る。回収される冷媒がＲ−２２であり周囲温度が華氏１
００度（約摂氏３８度）よりも高ければ、電磁弁ＳＶ４
を開状態に保ち、冷却モードサイクルにおける膨脹装置
として機能させる。同様に、回収される冷媒がＲ−５０
２であり周囲温度が華氏９０度（約摂氏３２度）より大
きければ、電磁弁ＳＶ４を開状態に保ち、冷却モードサ
イクルにおける膨脹装置として機能させる。冷媒の種類
と周囲温度の条件が上記以外の場合には、制御装置１０
８は電磁弁ＳＶ４を閉じ、膨脹装置７４を冷却モードサ
イクルにおける膨脹装置として機能させる。

【００５５】貯蔵容器冷却モードの継続中、温度変換器
ＴSTORにより計測される貯蔵容器８６の温度は、冷媒が
連続的に閉冷媒回路を循環するにつれて低下してゆく。
この間に、冷媒は、冷媒精製部、すなわち、オイルセパ
レータ３２及びフィルタードライヤ３８を何回も通過
し、ますます精製されてゆく。

【００５６】再び図２を参照すると、貯蔵容器冷却モー
ドはつぎの３つの状態のいずれが生じたときに終了す
る。（１）温度変換器Ｔ_STORにより計測される貯蔵容器
８６の温度が周囲温度（Ｔ_AMB）より低い華氏７０度
（約摂氏２１度）まで落ちた場合、（２）貯蔵容器冷却
モードが１５分間続いたとき、（３）貯蔵容器８６の温
度ＴSTORが華氏０度（約摂氏−１８度）に落ちた場合。
貯蔵容器冷却モードの終了がこれら３つの条件のどれに
よるものであっても、結果は実質的に同一である。すな
わち、貯蔵容器８６に貯蔵された冷媒の温度（Ｔ_STOR）
は、周囲温度よりも充分低くなっている。その結果、貯
蔵容器内部の圧力は、温度低下に対応して、回収装置の
その他の部分よりも実質的に低くなっている。

【００５７】貯蔵容器冷却モードが終了すると、制御装
置１０８は、回収装置の動作を第２の回収モードに移行
する。第２の回収モードにおいて、電磁弁、圧縮機及び
凝縮器のモータは第１の回収モードで説明したように駆
動される。しかしながら、冷媒貯蔵容器内の温度Ｔ_STOR
が充分低下しているため、回収用圧縮機を高い圧力差に
さらすことなくして、保守対象の冷却システムから冷媒
を回収する能力は格段に向上する。

【００５８】図１を参照して、この現象について説明す
る。回収サイクルにおいて、保守対象の冷却システムか
ら回収された冷媒は、圧縮機４４から排出され導管５６
を介して凝縮器コイル６０に送られる。ここで、圧縮機
吐出口４８から貯蔵容器８６に至り貯蔵容器８６を含
む、回収装置内部の圧力は、貯蔵容器８６内の温度圧力
条件に左右される。その結果、貯蔵容器８６は凝縮器と
しての機能を果たし、過熱蒸気として凝縮器コイル６
０、電磁弁ＳＶ４、導管８０及び８２を介して貯蔵容器
８６に送られる回収冷媒を凝縮液化する。

【００５９】第２あるいはそれ以降の回収モード（すな
わち貯蔵容器冷却モードの後の回収モード）においては
圧縮機吐出圧Ｐ３は非常に低くなるため、回収用圧縮機
４４の両側の圧力比を許容範囲に維持しつつ、回収用圧
縮機４４により保守対象の冷却システム１２の圧力を従
来よりも低下させることができる。

【００６０】図２のフローチャートに示されるように、
第２の回収モードにおいて圧力比Ｐ３／Ｐ２が所定値
（本実施例では１６）を超えると、他の条件に応じて、
さらなる貯蔵容器予冷モード及び貯蔵容器冷却モード、
もしくは、終了に移行する。

【００６１】引き続き図２を参照して、回収装置１０
は、制御装置１０８が装置の動作を冷媒汚染物質試験
（ＴＯＴＡＬＴＥＳＴ）モードに切替える原因となる状
態が生じるまで、上述の動作を行なう。回収サイクルの
開始に先立ち、操作者は、サンプル管がサンプル管ホル
ダー１０４内に装着されていることを確かめなければな
らない。ＴＯＴＡＬＴＥＳＴモードの開始に際し、電磁
弁ＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ４、ＳＶ５及びＳＶ６はすべて
駆動され、開状態にされている。電磁弁ＳＶ３は駆動さ
れず閉じられている。流量制御弁の状態が上記のとおり
設定されているとき、回収装置１０内の冷媒の流れは、
電磁弁ＳＶ４が開いているため冷媒が膨脹装置７４に流
れないことを除いて、貯蔵容器冷却モードの場合と同様
である。冷媒がこのようにして回路内を流れ、電磁弁Ｓ
Ｖ５及びＳＶ６が開いているため、回収装置の高圧側及
び低圧側のあいだに存在する圧力差により、導管１０
２、電磁弁ＳＶ６、サンプル管ホルダ１０４（及びこれ
に装着されるサンプル管）、電磁弁ＳＶ５、導管１０６
を介して冷媒が流れ、被験冷媒が圧縮機４４の吸込側に
戻される。

【００６２】導管１０２またはサンプル管ホルダ１０４
には、必要に応じて圧力を低下させるためのノズルが設
けられ、サンプル管ホルダ１０４に装着されたサンプル
管を流れる冷媒の流速を調整して、ＴＯＴＡＬＴＥＳＴ
の動作中にサンプル管に適量の冷媒流が送られるように
構成している。このようにして、冷媒品質試験の信頼性
を保証している。図２を参照すると、冷媒品質試験の動
作時間はＸ分として表されている。市販されているＴＯ
ＴＡＬＴＥＳＴシステムの通常の動作時間は約１０分間
である。制御装置のプログラムに、試験時間を上記の長
さ、もしくは、冷媒が異なる場合には異なる長さに設定
すればよい。しかしながら、被験冷媒が多量の酸を含
み、サンプル管内の表示器が設定された動作時間より短
時間で色を変えた場合には、品質試験を早めに終了させ
てもよい。この場合には、冷媒品質試験を終了し追加の
冷媒精製サイクルを開始する。

【００６３】追加の精製サイクルは、リサイクルモード
と呼ばれ、動作ロジックのフローチャートが図３に示さ
れている。図４を参照すると、リサイクルモードにおい
て電気的に駆動される構成要素は、貯蔵容器予冷モード
におけるものと同様である。これは、リサイクルモード
の間に回収装置を流れる冷媒の容積流を増加させる。こ
のモードの機能は、厳密にいえば、オイルトラップ３２
とフィルタードライヤ３８を何度も通過させることによ
り冷媒をさらに精製することである。

【００６４】図３を参照すると、リサイクルモードの動
作時間の長さＸ分の数値は、冷媒の種類と品質及び周囲
温度の関数として変化し、操作者により決定される。冷
媒の種類は既知であり、周囲温度は計測され、品質は冷
媒品質試験サイクルに用いられたサンプル管の評価によ
り決定される。さらに図３を参照して、リサイクルモー
ドの設定時間が終了すると、操作者の選択により、もう
一度品質試験を実行し、この試験の結果によっては、も
う一度リサイクルモードの動作を実施する。

【００６５】上述の回収装置と制御手順の目的は、与え
られた周囲条件あるいはシステム条件のもとで、保守対
象の冷却システムからできるだけ多くの冷媒を回収する
とともに、絶えず制御パラメータを監視して回収装置の
圧縮機が過酷な動作条件にさらされないようにすること
である。上述したように、制御パラメータは、回収用圧
縮機４４の両側の圧力比Ｐ３／Ｐ２である。上記の例で
は、圧力比Ｐ３／Ｐ２の値は１６であり、それ以上では
圧縮機に悪影響がある。異なる種類の圧縮機に対しては
このパラメータの値が異なることはもちろんである。

【００６６】このような制御手順の究極の目的は、圧縮
機の動作を所定の範囲内に制限することにより、圧縮機
寿命を延長し、信頼性を確保することである。すでに述
べたとおり、圧縮機の内部温度が、動作中の圧縮機の内
部損壊を防ぐための制御要因であることが当業者に知ら
れている。圧力比は、圧縮機の内部温度に関連し、上述
の実施例において好ましい制御パラメータとして選択さ
れた、極めて信頼のおける有効制御パラメータである。
圧力差（すなわちＰ３−Ｐ２）もまた、回収装置を制御
するために有効に用いられる。

【００６７】上述のパラメータに限らず、圧縮機吐出側
導管５０に設けられた温度変換器１１０により計測され
る圧縮機吐出温度や、圧縮機吸込圧Ｐ２など、その他の
制御パラメータを用いても、圧縮機に悪影響がないよう
に動作させることができる。

【００６８】温度については、一般に、潤滑油が劣化し
はじめる圧縮機の内部温度は華氏３２５度（摂氏約１６
３度）とされている。温度がこれ以上に上がると、圧縮
機動作不良及び損壊が予想される。本回収装置におい
て、制御装置１０８は、温度変換器１１０により計測さ
れる圧縮機吐出温度が華氏２２５度（摂氏約１０７度）
の上限を超えた場合、圧力比の条件にかかわらず装置を
停止するようにプログラムされている。

【００６９】変換器１１０により計測される圧縮機吐出
温度を主要な制御パラメータとして用いる場合には、華
氏２００度（摂氏約９３度）近傍の温度を境として、回
収装置の動作を回収モードから貯蔵容器予冷モード及び
貯蔵容器冷却モードに切り替え、装置の動作により圧縮
機に悪影響を与えないようにしている。

【００７０】上述した別の制御方法によれば、圧縮機の
保護を目的として検知される制御パラメータとして、圧
縮機吸込圧Ｐ２を用いてもよい。この場合には、制御装
置１０８のマイクロプロセッサには、周囲大気温度の範
囲と処理される冷媒の種類に対して、圧縮機動作不良を
起こすと考えられる圧縮機吸込圧Ｐ２の境界値が設定さ
れる。一例として、華氏９０度（約摂氏３２度）の周囲
大気温度で冷媒Ｒ−２２を処理する場合には、１３〜１
５ｐｓｉａ（約６７２〜７７６Ｔｏｒｒ）の範囲の吸込
圧Ｐ２が、回収モードから貯蔵容器予冷モード及び冷却
モードに切り替えるための設定値としてプログラムされ
る。

【００７１】つぎに、本発明による回収装置１０の冷媒
回収能力を、具体例により示す。回収装置は、華氏７０
度（約摂氏２１度）の周囲温度において４．５ポンド
（約２．０４１キロ）の冷媒Ｒ−１２が充填された冷却
システムに連結された。このようなシステムは自動車用
空調装置の典型的なものである。

【００７２】回収動作が開始されると、第１の回収サイ
クルを８．６７分間にわたり実行したところで、圧力比
Ｐ２／Ｐ３が限界値の１６に達した。この時点で、３．
７３ポンド（約１．６９２キロ）の冷媒が冷却システム
から回収された。これは、冷却システムの総充填量の約
８２．９％にあたる。一般的な従来システムはこの時点
で停止し、０．７７ポンド（約０．３４９キロ）すなわ
ちシステム内総充填量の１７％以上を残した。この残留
分は最終的に大気中に放出される。

【００７３】この時点で、動作モードは貯蔵容器予冷モ
ードに移行し９０秒間実行し、つぎに貯蔵容器冷却モー
ドに進んだ。貯蔵容器冷却サイクルは１５分間実行さ
れ、シリンダ温度（Ｔ_STOR）は華氏１０度（約摂氏−１
２度）まで下がった。この時点で、システム制御装置に
より、第２の回収サイクルが開始された。第２の回収サ
イクルは３．８分間実行され、吸込圧Ｐ２が４．０ｐｓ
ｉａ（約２０７Ｔｏｒｒ）に落ちたところで回収を終了
した。

【００７４】この時点で、回収装置の動作時間合計は２
７．５分間であり、合計４．４２ポンド（約２．００５
キロ）の冷媒が冷却システムから回収された。これは総
充填量４．５ポンド（約２．０４１キロ）の約９８．２
％にあたり、わずかに０．０８ポンド（約０．０３６キ
ロ）をシステム内に残すのみであった。

【００７５】回収・精製の完了後、貯蔵容器８６には、
冷却システム１２に戻される清浄な冷媒が収容されてい
る。図４を参照すると、再充填モードが選択されたと
き、電磁弁ＳＶ１及びＳＶ３を同時に開き、貯蔵容器８
６から冷却システム１２に至る直通の冷媒通路を構成す
る。その他の電磁弁と圧縮機及び凝縮器は、このモード
では駆動されない。冷却システム１２に送られる冷媒の
量は、操作者により選択され、制御装置１０８は、液面
センサ９２からの入力に基づき、選択された量の冷媒を
正確に冷却システム１２に再充填する。

【００７６】以上本発明を実施例を参照して説明した
が、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、
当業者により、本発明の趣旨ならびに範囲を逸脱するこ
となく種々の変形が可能であることは言うまでもない。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
種々の制御パラメータを監視しながら動作モードを切り
替えることにより、極めて高率に種々の冷媒を回収でき
るとともに、高温の周囲温度条件下でも、圧縮機に悪影
響を及ぼすなく動作させることができる。さらに、膨脹
装置と並列に流量制御弁を設けて、冷媒の流れを切り替
えることにより、高圧冷媒を回収する場合でも、特別な
装置を設けることなく、吐出圧を安全な範囲に抑えて動
作させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による冷媒回収装置の概略構成
図である。

【図２】本発明の冷媒回収装置の制御動作を示すフロー
チャートである。

【図３】リサイクルモードにおける本発明の冷媒回収装
置の制御動作を示すフローチャートである。

【図４】各動作モードにおける本発明の冷媒回収装置の
構成要素の状態を示す図である。

【符号の説明】

１０…冷媒回収装置１２…冷却システム１４…マニホルド管１６…第１の管路１８…第２の管路２０…冷媒通路２２…連結部２４…回収部２６…貯蔵部２８…導管３０…導管３２…アキュムレータ兼オイルトラップ３４…ドレイン弁３６…導管３８…フィルタードライヤ４０…吸込側導管４２…圧縮機吸込口４４…圧縮機４６…吸込側アキュムレータ４８…圧縮機吐出口５０…吐出側導管５２…オイルセパレータ５４…フロート式制御帰還路５６…導管５８…凝縮器入口６０…凝縮器コイル６２…凝縮器ファン６４…凝縮器出口６６…導管６８…Ｔ字連結部７０…導管７２…導管７４…膨脹装置７６…ストレーナ７８…Ｔ字連結部８０…導管８２…冷媒通路８４…液体導入口８６…貯蔵容器８８…蒸気排出口９０…不凝縮抽気口９２…液面表示器９４…冷媒通路９６…Ｔ字連結部９８…逆止弁１００…冷媒汚染物質検出回路１０２…導入管１０４…サンプル管ホルダー１０６…導管１０８…制御装置１０９…キーボード１１０…温度変換器ＳＶ１…電磁弁ＳＶ２…電磁弁ＳＶ３…電磁弁ＳＶ４…電磁弁ＳＶ５…電磁弁ＳＶ６…電磁弁Ｐ２…圧力変換器Ｐ３…圧力変換器Ｔ_STOR…温度変換器Ｔ_AMB…温度変換器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気相冷媒を圧縮するための、吸込口及び
吐出口を有する圧縮手段と、上記圧縮手段の上記吸込口に冷却システムを連結するた
めの第１の導管手段と、冷媒を通過させるための、入口及び出口を有する凝縮手
段と、上記圧縮手段の上記吐出口を上記凝縮手段の上記入口に
連結するための第２の導管手段と、冷媒貯蔵手段と、上記凝縮手段の上記出口を上記冷媒貯蔵手段に連結する
ための第３の導管手段と、上記冷媒貯蔵手段を上記第１の導管手段に連結するため
の第４の導管手段と、開状態及び閉状態に切替え可能であり、上記第１の導管
手段内に、上記第４の導管手段と上記第１の導管手段の
連結部の上流側に設けられた第１の弁手段と、開状態及び閉状態に切替え可能であり、上記第４の導管
手段内に設けられた第２の弁手段とを有する、圧縮性冷
媒を冷却システムから回収するための回収装置におい
て、上記第３の導管手段内に冷媒流量制御手段を設け、上記
冷媒流量制御手段は、所定温度より高い周囲温度において高圧冷媒の流量絞り
を有効に行なうには小さすぎる所定の冷媒流量絞り有効
度を有する冷媒膨脹装置と、開状態及び閉状態に切替え可能な流量制御弁とを有し、上記流量制御弁は、内部に流路を有し、上記流路は、上
記所定温度より高い周囲温度において高圧冷媒の膨脹装
置として機能できるような大きさをもち、さらに、上記
流路の大きさは、上記所定温度より低い周囲温度におい
て冷媒が実質的に無制限に流れることができるような大
きさであり、上記膨脹装置と上記流量制御弁は、上記第３の導管手段
内に、流体の流れにおいて並列関係に配置されているこ
とを特徴とする回収装置。
【請求項２】上記冷却システムから回収される冷媒の
種類を決定するための手段と、上記周囲温度を決定するための手段と、制御手段とを有し、上記制御手段は、上記冷却システムから冷媒を回収する
ために、上記圧縮機を駆動し、上記第１の弁手段を開位
置に、上記第２の弁手段を閉位置に、上記流量制御弁を
開位置にそれぞれ切替えるように動作し、上記制御手段は、さらに、上記圧縮機の駆動を継続し、
上記第１の弁手段を閉位置に、上記第２の弁手段を開位
置にそれぞれ切替え、上記冷媒が高圧冷媒でなければ上
記流量制御弁を閉位置に切替え、上記冷媒が高圧冷媒で
あり上記周囲温度が所定温度より高ければ上記流量制御
弁を開位置に維持するように動作することを特徴とする
請求項１の回収装置。
【請求項３】上記高圧冷媒はＲ−２２あるいはＲ−５
０２のいずれかであることを特徴とする請求項２の回収
装置。
【請求項４】上記冷媒はＲ−２２であり、上記所定の
周囲温度は華氏１００度（摂氏約３８度）であることを
特徴とする請求項３の回収装置。
【請求項５】上記冷媒はＲ−５０２であり、上記所定
の周囲温度は華氏９０度（摂氏約３２度）であることを
特徴とする請求項３の回収装置。
【請求項６】ａ．冷媒を冷却システムから回収し、ｂ．回収した冷媒を圧縮機において圧縮して高圧気相冷
媒を生成し、ｃ．上記高圧気相冷媒を凝縮して液相冷媒を生成し、ｄ．上記液相冷媒を上記貯蔵手段に送り、ｅ．所定の結果が得られたとき上記冷却システムからの
冷媒の回収を停止し、ｆ．冷媒を上記貯蔵手段から取り出し、ｇ．上記貯蔵手段から取り出した冷媒を、上記冷却シス
テムから回収した冷媒の圧縮に用いたと同じ圧縮機にお
いて圧縮し、ｈ．上記貯蔵手段から取り出して圧縮した冷媒を凝縮す
る過程とを含む、冷却システムから圧縮性冷媒を回収
し、回収された冷媒を冷媒貯蔵手段に送るための方法に
おいて、さらに、ｉ．上記冷却システムから回収される冷媒の種類を決定
し、ｊ．上記周囲温度を決定し、ｋ．上記冷媒がＲ−２２及びＲ−５０２のいずれでもな
い場合、上記貯蔵手段から取り出して凝縮した冷媒を、
所定の冷媒流量絞り有効度を有する冷媒膨脹装置を介し
て膨脹させ、ｌ．上記冷媒がＲ−２２であり上記周囲温度が約華氏１
００度（約摂氏３８度）よりも大きい場合、あるいは、
上記冷媒がＲ−５０２であり上記周囲温度が約華氏９０
度（約摂氏３２度）よりも大きい場合、上記貯蔵手段か
ら取り出して凝縮した冷媒を、上記冷媒膨脹装置の冷媒
流量絞り有効度よりも５〜２０倍大きい冷媒流量絞り有
効度を有する流量制御弁を介して膨脹させ、ｍ．上記ｋまたはｌの過程において膨脹させた冷媒を上
記貯蔵手段に戻しこれにより上記貯蔵手段を冷却する過
程とを含むことを特徴とする方法。