JPH0620050Y2 - 冷凍装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ）産業上の利用分野 本考案は圧縮機と蒸発器との間の冷媒管に複数個の気液
分離器を直列に接続した冷凍装置に関する。

ロ）従来の技術 従来、圧縮機と蒸発器との間の冷媒管に２つの気液分離
器を直接に接続した冷凍装置としては、実公昭５５−１
７０８１号公報に示されたものがある。

ハ）考案が解決しようとする問題点 このような冷凍装置においては、気液分離器が２個とな
ったため、全体的に液冷媒を溜めることのできる容積が
大きくなる傾向があった。このため圧縮機の運転中の液
圧縮は確実に防止することができる反面、圧縮機の運転
停止時にはこの圧縮機内の潤滑油が全てこれら気液分離
器内に戻されて、圧縮機内が油切れの状態となることが
考えられた。この状態で圧縮機を運転すると、この圧縮
機内のシリンダー等の部品の摩耗が促進されて圧縮機の
寿命を低下させるという問題点があった。

本考案はかかる問題点を解決した冷凍装置を提供するも
のである。

ニ）問題点を解決するための手段 この目的を達成するために、本考案は圧縮機と蒸発器と
の間の冷媒管に複数個の気液分離器を直列に接続し、且
つこの複数個の気液分離同志を接続した冷媒管に、圧縮
機の運転停止時にこの圧縮機側の気液分離器から蒸発器
側の気液分離器へ潤滑油が流れるのを阻止する制御弁を
設けるようにしたものである。

ホ）作用 複数個の気液分離器同志をつなぐ冷媒管に設けた制御弁
によって、圧縮機の運転停止時にはこの圧縮機内の潤滑
油は、圧縮機側の気液分離器へ流れ込むものの、蒸発器
側の気液分離器へ流れ込まない。従ってこの圧縮機内に
は潤滑油が残り、運転開始時に油切れとならないように
している。又、圧縮機の運転中は複数個の気液分離器に
よって確実に冷媒が気体と液体に分離されこの圧縮機に
液冷媒が吸込まれるおそれはない。

ヘ）実施例 第１図において、１はケース内が高圧となる回転式圧縮
機（以下圧縮機と言う）、２は凝縮器、３は減圧装置、
４は蒸発器、５は第１の気液分離器、６は第２の気液分
離器、７はこれら両気液分離器５，６の間の冷媒に配設
された制御弁で、冷媒や潤滑油が第１の気液分離器５か
ら第２の気液分離器６へのみ流れる（第２の気液分離器
６から第１の気液分離器５へは流れない）ように開閉さ
れる。この制御弁７の構造は後述する。８はこの制御弁
７と第１の気液分離器５との間の配管に設けた圧力取出
管で、圧力スイッチ９につながれている。そしてこの圧
力スイッチ９でこの冷凍装置の低圧圧力を感知して、そ
の圧力値が一定値以下となったら圧縮機１の運転を停止
するようになっている。

前記第２の気液分離器６の大きさ（容量）は第１の気液
分離器５の大きさ（容量）よりも大きくなっており、し
かも、この第２の気液分離器６の大きさ（容量）は圧縮
機１に封入されている潤滑油の量よりも小さく設定され
ている。

前記制御弁７の構造は第２図、第３図に示すようになっ
ている。すなわち、この制御弁７は管状の本体１０と、
この本体内に固定される弁座部１１と、この弁座部を開
閉する弁体１２と、この弁体を圧縮機１の停止時に弁座
部１１に押圧するコイルスプリング１３と、このコイル
スプリングのストッパー部１４とから構成される。

このような冷凍装置において、圧縮機１を運転させる
と、冷媒は第１図の実線矢印のように流れる。ここで、
制御弁７には第２図で示すように第１の気液分離器５か
らの冷媒が実線矢印の方向へ流れこの流れの力がコイル
スプリング１３の弾性力に打ち勝って弁体１２は第２図
の右側へ動き、弁体１２の隙間１５を介して冷媒が第２
の気液分離器６へ流れる。ここで、制御弁７を第２の気
液分離器６を介して圧縮機１につないだので、この圧縮
機１に冷媒が吸込まれる時に冷媒の脈動が生じたとして
も、この脈動は第２の気液分離器６で吸収されている。
従って制御弁７の弁体１２がこの冷媒の脈動によって振
動して騒音が発生するおそれはほとんどない。

このように第１並びに第２の気液分離器５，６を圧縮機
１の吸込側配管に設けて、蒸発器４で蒸発しきれなかっ
た液冷媒をまず第１の気液分離器５で受けて、この第１
の気液分離器５内が液冷媒で充満された後は第２の気液
分離器６で冷媒を気体と液体とを分離するようにして圧
縮機１が液圧縮を起こさないようにしている。

圧縮機１の運転を続けて冷凍負荷が減少したり、第１の
気液分離器５内の金網（図示せず）に金属粉やゴミが付
着すると、この冷凍装置の冷凍サイクルの低圧圧力が下
がる。そして、この低圧圧力が一定値以下となった時に
は圧力スイッチ９が作動して圧縮機１の運転が停止され
る。圧縮機１が停止すると、圧縮機１のベーンとシリン
ダとのクリアランス等を介して冷凍サイクルの高圧冷媒
すなわち凝縮器２内の冷媒等が圧縮機１から第２の気液
分離器６へ逆流する。この逆流にともなって圧縮機１内
の潤滑油も第２の気液分離器６に流れ込む。そしてこの
冷媒の逆流やコイルスプリング１３の弾性力によって制
御弁７の弁体１２は第２図の破線矢印で示す方向へ動
き、この弁体１２が弁座部１１に当って制御弁７が閉じ
られる。このため、第２の気液分離器６よりこの制御弁
７に流れてきた冷媒や潤滑油は、ここでその流れが阻止
され、この冷媒や潤滑油が第１の気液分離器５に流れ込
むおそれはない。又、圧縮機１の運転停止時間が長く続
いて、冷凍サイクルの高低圧圧力差がほとんどなくなっ
た場合にも、制御弁７はそのコイルスプリング１３の力
で閉鎖状態が保持される。すなわち、この場合（冷凍サ
イクルの高低圧圧力差がほとんどなくなった場合）にも
冷媒や潤滑油は第２の気液分離器６から第１の気液分離
器５には流れ込まないようになっている。

ここで、第２の気液分離器６の大きさ（容量）を圧縮機
１に封入されている潤滑油の量よりも小さく設定して、
この第２の気液分離器６が冷媒や潤滑油で充満されたと
しても、圧縮機１内には潤滑油が残るようにしている。
従って、圧縮機１の運転が再開された時に、圧縮機１内
の部品の油切れが生じることはない。

そして、冷凍サイクルの低圧圧力が一定値以上となった
時に圧力スイッチ９が作動して圧縮機１の運転は再開さ
れる。このスイッチ９につながる圧力取出管８は制御弁
７の入口側配管すなわち圧縮機１の停止後直ちに高圧冷
媒が流れ込まない位置につないだので、圧縮機１が頻繁
にオン、オフを繰り返さない。

ト）考案の効果 本考案は圧縮機の蒸発器との間の冷媒管に複数個の気液
分離器を直列に接続し、且つこの複数個の気液分離器同
志をつなぐ冷媒管に、圧縮機の運転停止時にこの圧縮機
側の気液分離器から蒸発器側の気液分離器へ潤滑油が流
れるのを阻止する制御弁を設けるようにしたから、圧縮
機の運転が停止しても潤滑油は、この圧縮機に残り、油
切れの状態となるのを抑えて、圧縮機の寿命を長くする
ことができる。しかもこの２つの気液分離器で圧縮機の
運転時の液圧縮を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は冷凍装置の冷媒
回路図、第２図はこの装置に組み込まれた制御弁の断面
図、第３図はこの制御弁の弁体の側面図である。 １……圧縮機、４……蒸発器、５，６……気液分離器、
７……制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機と蒸発器との間の冷媒管に複数個の
   気液分離器を直列に接続した冷凍装置において、この複
   数個の気液分離器同志を接続した冷媒管に、前記圧縮機
   の運転停止時にこの圧縮機側の気液分離器から前記蒸発
   器側の気液分離器へ潤滑油が流れるのを阻止する制御弁
   を設けたことを特徴とする冷凍装置。