JPH0599179A

JPH0599179A - 冷凍装置

Info

Publication number: JPH0599179A
Application number: JP26353391A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Maekawa; 幸弘前川
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-10-11
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は冷蔵庫や冷媒機油等の冷凍サイクル
において、本質的に電気絶縁性の悪い冷媒を使用する場
合に、圧縮機の機械室側循環不足とモーター室側油面低
下に伴うモーター部から圧縮機外殻への漏れ電流を減じ
ることを目的としたものである。【構成】内部を高圧に保持した横型回転圧縮機ａの油
面より下方の位置に、ループ状導管１３を配管して構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫などに使用する
冷凍装置における外殻内高圧型の横型回転圧縮機に対す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、クロロフルオロカーボン（以下Ｃ
ＦＣと称する）の影響によるオゾン層破壊及び地球温暖
化などの環境問題が注目されており、冷蔵庫用冷媒など
であるＣＦＣの使用量削減が極めて重要なテーマとなっ
てきている。

【０００３】このため、代表的な冷媒であるジクロロジ
フルオロメタン（以下ＣＦＣ１２と称する）はＣＦＣの
対象物質であり、オゾン破壊に対する影響の少ない代替
冷媒、１・１・１・２−テトラフルオロエタン（以下Ｈ
ＦＣ１３４ａと称する）やモノクロロジフルオロメタン
（以下ＨＣＦＣ２２と称する）の適用開発を進めてい
る。

【０００４】しかし、代替冷媒ＨＦＣ１３４ａやＨＣＦ
Ｃ２２は、水素原子を含むので本質的に電気を流しやす
く、密閉型圧縮機に要求される電気絶縁性が非常に悪い
ことも判明している。

【０００５】以下、図面を参照しながら上述した従来の
冷凍装置の一例について説明を行なう。

【０００６】図２は、従来の密閉型圧縮機の断面図であ
り、ｂは機械部であり、シャフト２，副軸受３，軸受
４，ピストン５，シリンダ６からなる。そして前記シャ
フト２，副軸受３，軸受４，ピストン５，シリンダ６か
らなる。

【０００７】そして、前記シャフト２，副軸受３，軸受
４，ピストン５，シリンダ６は、圧縮室ｇを形成してい
る。

【０００８】８は給油管であり、９は冷媒ＣＦＣ１２と
冷凍機油の混合油であり、給油管８は混合油９を摺動面
に供給する。ｃはモーター部である。またａは、前記の
機械部ｂやモーター部ｃを収納する金属性の外殻であ
る。

【０００９】また、特に最近の冷凍機用圧縮機はますま
す小型化され内部圧が上がり、吐出温度が一般に高くな
っている。そのため冷凍機油においても、より以上の熱
安定性を有するものが要求されており、外殻内高圧型の
横型回転圧縮機ａの冷却として、図３に示すように圧縮
機ａより高い位置にループ状導管ｂを配設し、この導管
ｂと圧縮機ａとを連結し、圧縮機ａ内部の高圧ガスを前
記導管ｂ内に導き、冷媒の凝縮作用と密度差とにより循
環せしめる方式が提案されている。

【００１０】そこで、図３のごとく、外殻内高圧型の横
型回転圧縮機ａは、軸受４により機械室側ｄとモーター
室側ｅとに区画されており、シリンダ６，吐出カバー７
を経て、いったん機械室に冷媒が吐出されており、冷却
システムの高圧側ｈに流れ、冷却システムの低圧側ｆか
ら冷媒が戻ってくる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た密閉型圧縮機において、シャフト２は、モーター部１
０の回転力によって回転し、ピストン５を動かし、副軸
受３，軸受４及びシリンダ６によって形成された圧縮室
ｇ内の冷媒を圧縮する。圧縮された冷媒は冷凍システム
で冷却を行ない、再び圧縮機に戻ってくる。

【００１２】また、図２に示したような小型の圧縮機
は、近年省スペース化を目的として横型すなわち、機械
部１と前記機械部ｂを駆動させるモーター部ｃが水平に
設置されることが多くなっている。すなわち冷媒ＣＦＣ
１２と冷凍機油の混合油９に浸漬される構造となってい
る。

【００１３】そこで、特に冷媒ＨＦＣ１３４ｄは水素原
子を多数含むので本質的に電気を流し易く、モーター部
ｃから電気を圧縮機外殻ａに流す。そのため漏電や感電
の危険性があった。

【００１４】そして、ループ状の導管ｂにも高圧冷媒が
流入されて、冷蔵庫の背面（図示せず）にアルミ箔ｊで
ループ状の導管ｂの凝縮部ｋを熱交換して、ループ状の
導管ｂ内冷媒の密度差で冷媒循環させている。

【００１５】機械室側ｄは、シリンダ６から吐出された
冷媒ガスと冷凍機油が混合した状態であり、高負荷時な
どは油面低下が著しく、機械部の潤滑不足を誘因して、
長期信頼性において問題があった。

【００１６】従って、本発明の密閉形圧縮機を有する冷
媒装置は、ＨＦＣ１３４ｄのように、水素原子を多数含
み、本質的に電気を流し易い冷媒を使用する場合におい
て、モーター室側の冷媒と冷凍機油の混合油を機械室側
に移動せしめ、モーター部から外殻への漏れ電流を減少
させ、また、機械室側の潤滑不足を解消することを目的
としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の冷凍装置は、電気絶縁性の悪い冷媒（ＨＦ
Ｃ１３４ｄなど）と冷凍機油を封入し、内部を高圧に保
持した横型回転圧縮機の外殻に収納された機械部と、前
記機械部と水平位置にあり、機械部を駆動させるモータ
ー部とからなり、前記モーター部が冷媒に浸漬される構
造を有するものにおいて、前記冷凍機油の油面より下方
の位置に、ループ状導管を設けたことを特徴とする密閉
形圧縮機を備えたものである。そして横型回転圧縮機の
軸受を外殻に焼ばめして、この軸受で機械室側とモータ
ー室側とに区画し、モーター室側に凝縮部を有するルー
プ状の導管を配管して、この導管に冷媒と冷凍機油の混
合油を媒体とした漏れ電流を低減することができるよう
にしたものである。これは冷凍機油単体では高い電気絶
縁性であるが、液冷媒としての電気絶縁性が劣悪のた
め、モーター室側の液冷媒量を減少するものである。

【００１８】

【作用】本発明は上記した構成によって、電気絶縁性の
悪い冷媒を使用する場合において、機械室側の冷媒と冷
凍機油の混合油の油面を高め、逆にモーター室側の油面
を相対的に低下させる方向へ作用する。従って、機械室
側の潤滑不足とモーター室側の油面低下に伴うモーター
部から圧縮機外殻への漏れ電流を減少することを目的と
している。

【００１９】この時、冷凍機油は比重が軽いため上側
に、反対に冷媒は下側に層を形成する傾向にあるが、相
互溶解性の高い条件では圧縮機内高温高圧下で異常な泡
立ち音を発したり、給入管より液冷媒を吸込むという悪
影響はない。

【００２０】

【実施例】以下本発明の一実施例の冷凍装置について、
図面を参照しながら説明するが、従来と同一構成につい
ては同一番号を符してその詳細な説明を省略する。

【００２１】図１において、１は内部が高圧に保持され
る横型回転圧縮機であり、シリンダ６，吐出カバー７，
ベヤリング４，ピストン５，モーター６などで構成され
ており、シリンダブロック７が圧縮機１の外殻８に焼ば
めされて内部は機械室側ｄとモーター室側ｅとに区画さ
れている。

【００２２】冷媒はシリンダ６で圧縮され、吐出カバー
７から機械室側ｄに吐出され、冷凍サイクルの高圧側ｈ
に流れ毛細管１１，低圧側ｉを経てシリンダ６に戻る冷
凍サイクルを構成している。

【００２３】１３はループ状の導管であり、冷蔵庫の背
面（図示せず）にアルミ箔１４でループ状の導管１３の
凝縮部１５を熱交換するように配設し、ループ状の導管
１３の入口部１６と出口部１７とを圧縮機１のモーター
室側ｅに配管している。

【００２４】また凝縮部ｋから入口部１６の間の立上り
配管１８は冷蔵庫の断熱材（図示せず）中に埋設してい
る。

【００２５】このような構成において、シャフト２は、
モーター部ｃの回動力によって回転し、ピストン５を動
かし、副軸受３，軸受４及びシリンダ６によって形成さ
れた圧縮室７内の冷媒を圧縮する。圧縮された冷媒は冷
凍システムで冷却を行ない再び圧縮機に戻ってくる。

【００２６】この時に発生する冷凍圧縮時の圧縮熱やモ
ーター部ｃの発熱などにより圧縮機が高温になると、高
温高圧冷媒は冷凍サイクルの高圧側ｈに吐出されるのは
もちろんのこと、ループ状の導管１３の内部にも充満
し、ループ状の導管１３の凝縮部ｋと入口部１６の間は
冷蔵庫の断熱材内に埋設されているので、この立上り配
管１８と凝縮部ｋとの間で温度差を生じ、凝縮部ｋで液
化してこの密度差でループ状導管１３を冷媒が循環し、
液化冷媒が出口接続部１４から圧縮機１に戻りその冷却
を行なう。

【００２７】機械室側ｄは、吐出カバー７から吐出され
る冷媒ガス中の冷凍機油が多量に霧状に充満しているの
で、ループ状導管１３の凝縮された冷媒も、機械部側ｄ
の接続部１４より液体で戻されるので、冷凍機油の油面
もその分だけ高くなり、高負荷時などの油面低下の著し
い条件でも給油管８が油面に完全に浸漬された状態を維
持できる。従って、機械部の冷凍機油潤滑作用を阻害す
ることもなく、有効な圧縮機の冷却作用を発揮する。

【００２８】この場合に、接続部１４がモーター室側ｅ
に隣接するならば、液冷媒の溶け込んだ冷凍機油面は上
がり、ロータ１０の冷凍機油撹拌作用で波立ち、ターミ
ナル１１と接するようになるので、接続部１４はモータ
ー部ｅに隣接しない機械室側ｄが望ましい。

【００２９】以上をまとめると、モーター部ｅからの電
気はオイル中の液冷媒が減少するので圧縮機外殻ａに流
れにくく、そのため漏電や感電の危険性が生じなくな
る。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明は、電気絶縁性の悪
い冷媒と冷凍機油を封入し、内部を高圧に保持した横型
回転圧縮機の外殻に収納された機械部と前記機械部と水
平位置にあり、機械部を駆動させるモーター部とからな
り、前記モーター部が冷媒に浸漬される構造を有するも
のにおいて、前記冷凍機油の油面より下方の位置にルー
プ状導管を設け、機械室側に吐出部を設けているので、
所定の圧力差のため、冷凍機油がループ状導管内に付着
して冷凍循環を阻害することもなく、閉ループで冷媒中
の冷凍機油を戻すので、機械部の冷凍機油潤滑作用が向
上する。

【００３１】一方、横型回転圧縮機の運転時は、機械室
側の冷凍機油面は上がり、相対的にモーター室側油面は
下がるのでモーター部から圧縮機外殻への漏れ電流が減
少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の冷凍装置における配管図

【図２】冷凍装置における圧縮機の断面図

【図３】従来例の冷凍装置の配管図

【符号の説明】

１横型回転圧縮機ａ外殻ｂ機械部ｃモーター部１３ループ状導管１４接続部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気絶縁性の悪い冷媒と冷凍機油を封入
し、内部を高圧に保持した横型回転圧縮機の外殻に収納
された機械部と、前記機械部と水平位置にあり、機械部
を駆動させるモーター部とからなり、前記冷凍機油の油
面より下方の位置に、ループ状導管を設けたことを特徴
とする冷凍装置。
【請求項２】ループ状導管の位置が機械部側であり、
吐出側が前記圧縮機の吐出カバーより直接吐出されるこ
とを特徴とする請求項１記載の冷凍装置。