JPH0749325Y2 - 冷凍装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は冷凍装置、詳しくは圧縮機の吸込側にアキュム
レータの出口管を接続した冷凍装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種冷凍装置として、圧縮機の冷媒吸込側にア
キュムレータを、また吐出側に凝縮器と蒸発器とをそれ
ぞれ接続して、前記圧縮機で圧縮したガスを前記凝縮器
から蒸発器とへと供給するようにし、該蒸発器から冷媒
を前記圧縮機に吸入させる際、前記アキュムレータでガ
ス冷媒中に混入した液冷媒及び油成分を分離させ、液冷
媒及油が急激に圧縮機に戻る事をさけるようにしたもの
は、例えば実開昭63-19147号公報において、既に知られ
ている。

しかして、以上のごとき冷凍装置の実際の使用形態は、
第３図に示したごとく、圧縮機（Ａ）の冷媒吐出側に、
油分離器（Ｂ）と油タンク（Ｃ）とから成る油回収器
（Ｄ）、凝縮器（Ｅ）、膨張弁（Ｆ）、蒸発器（Ｇ）、
縦長形状とされたアキュムレータ（Ｈ）をそれぞれ順次
冷媒配管で接続し、冷媒配管のうち、前記アキュムレー
タ（Ｈ）の出口側に設ける出口管（Ｐ）を前記圧縮機
（Ａ）の吸入側に接続して、前記圧縮機（Ａ）からの吐
で冷媒が前記油回収器（Ｄ）を通過するとき、その油分
離器（Ｂ）で冷媒中の油を分離回収して、この回収した
油を前記油タンク（Ｃ）内に貯溜し、該油タンク（Ｃ）
から前記圧縮機（Ａ）の各潤滑箇所に給油するごとくな
し、また油が分離された冷媒は、前記凝縮器（Ｅ）から
蒸発器（Ｇ）へと供給し、前記アキュムレータ（Ｈ）に
至ったとき気液分離を行って、液冷媒及び冷媒中に混入
する油成分を底部に貯溜させ、かつ、ガス冷媒は前記圧
縮機（Ａ）の吸込側へと供給させるのである。

また、前記アキュムレータ（Ｈ）と前記圧縮機（Ａ）と
を接続する冷媒配管には、制御弁（Ｉ）と逆止弁（Ｊ）
並びに均圧管（Ｎ）とをそれぞれ介装され、前記制御弁
（Ｉ）と前記アキュムレータ（Ｈ）の底部との間に、電
磁弁（Ｋ）をもった油戻し通路（Ｌ）を設け、該油戻し
通路（Ｌ）を介して前記アキュムレータ（Ｈ）の底部に
貯溜された油を前記圧縮機（Ａ）の吸込側に圧縮機運転
中に徐々に返油可能としている。

更に、前記油回収器（Ｄ）の油分離器（Ｂ）と油タンク
（Ｃ）との間に、レベルスイッチ（Ｍ）を設けて、該レ
ベルスイッチ（Ｍ）で前記油タンク（Ｃ）内の油量を検
出し、この油量が所定以下となったとき、前記圧縮機
（Ａ）の運転を緊急停止させて、該圧縮機（Ａ）での潤
滑不良を招いたりするのを未然に阻止するようにしてい
る。

（考案が解決しようとする課題） ところで以上のごとき冷凍装置においては、前記アキュ
ムレータ（Ｈ）の出口管（Ｐ）は、前記アキュムレータ
（Ｈ）内に溜る液が直接入らないようするために、該ア
キュムレータ（Ｈ）内の上部で開口させると共に、この
アキュムレータ（Ｈ）底部に溜る油を前記圧縮機（Ａ）
に戻すため、前記出口管（Ｐ）の一部を下方に概略Ｕ字
状に曲げてトラップを形成し、該トラップに前記油戻し
通路（Ｌ）を接続するようにしている。

しかしながら、前記出口管（Ｐ）の前記アキュムレータ
（Ｈ）への接続は、前記トラップ部を介して接続してい
るが、この接続位置は前記アキュムレータ（Ｈ）の底部
より高い位置としていることから、前記アキュムレータ
（Ｈ）内に溜る油を、このアキュムレータ（Ｈ）の底部
より高い位置に接続される前記トラップ部に送るように
するためには、前記出口管（Ｐ）の径をかなり細くする
等の圧力損失を与え、その圧力差により送るようにしな
ければならず、このため前記圧縮機（Ａ）の吸入圧力の
低下により圧縮機の能力及び効率が低下してしまう問題
があった。

また、縦長形状とされたアキュムレータ（Ｈ）が使用さ
れ、該アキュムレータ（Ｈ）の底部が前記油回収器
（Ｄ）における油タンク（Ｃ）に対し低レベル位置に設
置されていることから、次のような問題も発生したので
ある。

即ち、前記圧縮機（Ａ）において湿り運転が行われるよ
うな場合には、前記アキュムレータ（Ｈ）での油貯溜量
が大となることから、これに反比例して前記油回収器
（Ｄ）における油タンク（Ｃ）の油量が減少され、この
油量が所定以下となり、この結果、前記レベルスイッチ
（Ｍ）が作動して、前記圧縮機（Ａ）が緊急停止される
のであるが、斯かる場合に、前述した従来のものでは、
該アキュムレータ（Ｈ）の底部が前記油タンク（Ｃ）に
対し低レベル位置に設置されているため、前記アキュム
レータ（Ｈ）内の油を前記油タンク（Ｃ）側に自動的に
戻すことができず、従って前記アキュムレータ（Ｈ）に
貯溜された油を一旦外部に取出して、前記油タンク
（Ｃ）に再充填させるなどの面倒な油戻し作業を行う必
要があり、前記圧縮機（Ａ）が緊急停止した後に、該圧
縮機（Ａ）を即座に再起動できないなどの問題があっ
た。

本考案は以上のような問題に鑑みてなしたものであり、
その目的は、通常運転時においては、前記アキュムレー
タから圧縮機への油戻しを良好に行って、該圧縮機の給
油不足を防止できるようにすることにあり、また、他の
目的は通常運転時での給油不足を防止できながら、油回
収器の油量低下により圧縮機が緊急停止されたときは、
前記アキュムレータに貯溜された油を前記油回収器の油
タンク側に速やかに戻すことができ、前記圧縮機の再起
動を即座に行うことができる冷凍装置を提供することに
ある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、請求項１記載の考案では、
圧縮機（１）の吸込側にアキュムレータ（２）の出口管
（ｅ）を接続した冷凍装置であって、前記アキュムレー
タ（２）の出口管（ｅ）を該アキュムレータ（２）の底
部に接続して、この出口管（ｅ）の入口側を、前記アキ
ュムレータ（２）の内部上方で開口させると共に、この
アキュムレータ（２）から引き出される前記出口管
（ｅ）の引出側に、前記アキュムレータ（２）の底部よ
り低位置に位置する概略Ｕ字形状のトラップ（ｄ）を形
成して、該トラップ（ｄ）の底部と、前記アキュムレー
タ（２）の底部とを連通路（ｃ）で連通させたのであ
る。

また、請求項２記載の考案では、圧縮機（１）の吐出側
に油回収器（３）を接続して、該油回収器（３）に溜る
油を前記圧縮機（１）に給油するようにし、アキュムレ
ータ（２）を前記油回収器（３）に対し高位置に設置す
ると共に、前記アキュムレータ（２）の底部と出口管
（ｅ）のトラップ（ｄ）の底部とを連通する連通路
（ｃ）に、前記油回収器（３）に連通する油戻し通路
（７）を接続し、この油戻し通路（７）に、前記圧縮機
（１）の運転中は、前記油回収器（３）からアキュムレ
ータ（２）への冷媒流れを遮断し、前記圧縮機（１）が
停止した後は、開放して前記アキュムレータ（２）内の
油を前記油回収器（３）へ戻す弁体（８）を介装したも
のである。

（作用） しかして、請求項１記載の考案では、前記アキュムレー
タ（２）の底部に溜る油は、該アキュムレータ（２）の
底部に接続される出口管（ｅ）の前記トラップ（ｄ）が
前記アキュムレータ（２）の底部よりも低位置に位置す
ることから、前記出口管（ｅ）の配管長さを短くできな
がらこの高低差により常に前記トラップ（ｄ）に移行さ
せられるので、前記アキュムレータ（２）に油が溜った
ときは必ず前記トラップ（ｄ）に油が移行し、このトラ
ップ（ｄ）内に溜る油を、圧縮機（１）の通常運転中
は、前記出口管（ｅ）を流れる冷媒で掻き上げて、冷媒
と共に適量の油を徐々に前記圧縮機（１）に確実に返油
することができるのである。

その結果、通常運転時に、前記アキュムレータ（２）内
に油が溜ったときは、適量の油を前記圧縮機（１）へ常
に返油することができるので、圧縮機（１）の運転中
に、前記アキュムレータ（２）内に大量に油が溜るのを
防止でき、前記圧縮機（１）の給油不足を良好に防止す
ることができるのである。

また、請求項２記載の考案では、前記油回収器（３）の
油量が所定以下となって、前記圧縮機（１）が緊急停止
されたような場合、前記弁体（８）を開いて前記油戻し
通路（７）を開放し、前記アキュムレータ（２）内の油
を、該アキュムレータ（２）と前記油回収器（３）との
高低差による自重で前記油回収器（３）に速やかに戻す
ことができ、従って、前記アキュムレータ（２）から油
回収器（３）への油戻しを簡単に行えるので、前記圧縮
機（１）の再起動を即座に行えるのである。しかも、前
記アキュムレータ（２）に接続する出口管（ｅ）のトラ
ップ（ｄ）に溜る油も前記油回収器（３）に回収される
ので、再起動時に、前記トラップ（ｄ）から前記圧縮機
（１）への大量な液戻りも防止できるのである。

さらに、通常運転時は、前記油回収器（３）からアキュ
ムレータ（２）への冷媒流れを遮断するようにしている
ので、通常運転時の前記油回収器（３）から前記アキュ
ムレータ（２）への冷媒の逆流は、確実に阻止すること
ができるのである。

その結果、通常運転時は、前記アキュムレータ（２）に
溜る油を、前記トラップ（ｄ）に送り、該トラップ
（ｄ）から前記圧縮機（１）に返油することができなが
ら、湿り運転時など前記油回収器（３）の油量が低下し
て緊急停止したときには、アキュムレータ（２）に溜る
油を即座に前記油回収器（３）に戻して再起動させられ
るのである。

（実施例） 実施例について、図面を参照して説明する。

第１図に示した冷凍装置は、スクリュー形圧縮機（１）
の冷媒吸込側に、サクションアキュムレータ（２）の出
口管（ｅ）を接続し、該出口管（ｅ）を、前記アキュム
レータ（２）の底部に接続して、この出口管（ｅ）の入
口側を、前記アキュムレータ（２）の内部上方で開口さ
せると共に、前記圧縮機（１）の冷媒吐出側に、油分離
器（31）及び油タンク（32）から成る油回収器（３）、
凝縮器（４）、膨張弁（５）及び蒸発器（６）をそれぞ
れ冷媒配管（ａ）で接続して、前記圧縮機（１）から吐
出された冷媒が前記油回収器（３）を通過するとき、そ
の油分離器（31）で冷媒中の油を分離回収して、この回
収した油を前記タンク（32）内に貯溜させ、該油タンク
（32）から前記圧縮機（１）の各潤滑箇所に給油配管
（ｂ）を介して給油するごとくなし、また、油が分離回
収された冷媒は、前記凝縮器（４）から膨張弁（５）を
経て蒸発器（６）へと供給し、前記アキュムレータ
（２）に至ったとき気液分離を行って、油成分を底部に
貯溜し、かつガス成分は前記圧縮機（１）の吸込側へと
供給させるようにしている。

しかして以上のような冷凍装置において、前記アキュム
レータ（２）から引き出される前記出口管（ｅ）の引出
側に、前記アキュムレータ（２）の底部より低位置に位
置する概略Ｕ字形状のトラップ（ｄ）を形成して、該ト
ラップ（ｄ）の低部と、前記アキュムレータ（２）の底
部とを連通路（ｃ）で連通させて、前記圧縮機（１）の
運転中に、前記アキュムレータ（２）に貯溜された油を
前記圧縮機（１）側に返油するようになすのである。

即ち、第２図で明らかにしたごとく、前記アキュムレー
タ（２）の前記出口管（ｅ）に、前記アキュムレータ
（２）の底部よりも低レベルとした概略Ｕ形状のトラッ
プ（ｄ）を形成して、該トラップ（ｄ）の底部位置に前
記連通路（ｃ）を接続させるのである。

斯くするときには、前記アキュムレータ（２）に溜る油
が、該アキュムレータ（２）底部と前記トラップ（ｄ）
との高低差により該トラップ（ｄ）側に移行し易くなっ
て、前記アキュムレータ（２）に油が溜ったときは必ず
このトラップ（ｄ）に移行させて貯溜できるのであっ
て、前記圧縮機（１）の通常運転中は、このトラップ
（ｄ）内の油を、該トラップ（ｄ）を通る冷媒で前記圧
縮機（１）側に確実に徐々に返油できるのである。

従って、通常運転中の前記圧縮機（１）での給油不足を
良好に防止することができる。

しかも、前記アキュムレータ（２）を前記油回収器
（３）に対し高位置に設置すると共に、前記アキュムレ
ータ（２）の底部と前記出口管（ｅ）のトラップ（ｄ）
の底部とを連通する連通路（ｃ）に、前記油回収器
（３）に連通する油戻し通路（７）を接続し、この油戻
し通路（７）に、前記圧縮機（１）の運転中は、前記油
回収器（３）からアキュムレータ（２）への冷媒流れを
遮断し、前記圧縮機（１）が停止した後は、開放して前
記アキュムレータ（２）内の油を前記油回収器（３）へ
戻す弁体（８）を介装したのである。

前記弁体（８）としては、例えば第１図で示したよう
に、前記油回収器（３）から前記アキュムレータ（２）
側への冷媒の逆流は阻止し、かつ該アキュムレータ
（２）から前記油回収器（３）側への油戻しは許容する
逆止弁を用いるか、又は図示していないが湿り運転など
により前記圧縮機（１）が緊急停止された場合で、前記
アキュムレータ（２）と前記油回収器（３）との内部圧
力が均圧管（11）を通じてそれぞれ均圧となったときに
手動にて開放して、前記アキュムレータ（２）から前記
油回収器（３）側に油を戻す閉鎖弁などを使用する。

しかして以上の構成とすることにより、冷凍装置の湿り
運転時などに、前記油回収器（３）における油タンク
（32）内の油量が所定以下となって、前記圧縮機（１）
が緊急停止されたような場合には、自動的または手動に
より前記弁体（５）を開いて、前記油戻し通路（７）を
開放し、前記アキュムレータ（２）内の油が重力により
前記油タンク（32）側に速やかに戻されるのである。

又、停止時に前記トラップ（ｄ）に溜った油も弁体
（８）を通過して油タンク（32）に戻すことができるの
で、トラップ（ｄ）の油が始動時に急激に戻る事がな
い。

尚、前記アキュムレータ（２）を高位置に配置する為に
は図示のようにケーシング（21）を横長形状にした方が
より装置全体を小型化する事が可能となる。

また、第１図の実施例では、前記アキュムレータ（２）
から圧縮機（１）に至る前記出口管（ｅ）の途中に、制
御弁（９）と逆止弁（10）とをそれぞれ介装させてい
る。

（考案の効果） 以上説明したように請求項１記載の考案によれば、前記
アキュムレータ（２）の底部に溜る油は、該アキュムレ
ータ（２）の底部に接続される出口管（ｅ）の前記トラ
ップ（ｄ）が前記アキュムレータ（２）の底部よりも低
位置に位置することから、前記出口管（ｅ）の配管長さ
を短くできながらこの高低差により常に前記トラップ
（ｄ）に移行させられるので、前記アキュムレータ
（２）に油が溜ったときは必ず前記トラップ（ｄ）に油
を移行させて、圧縮機（１）の通常運転中は、このトラ
ップ（ｄ）内に溜る油を、前記出口管（ｅ）を流れる冷
媒で掻き上げて、冷媒と共に適量の油を徐々に前記圧縮
機（１）に確実に返油することができるのである。

その結果、通常運転時に、前記アキュムレータ（２）内
に油が溜ったときは、適量の油を前記圧縮機（１）へ常
に返油することができるので、圧縮機（１）の運転中
に、前記アキュムレータ（２）内に大量に油が溜るのを
防止でき、前記圧縮機（１）の給油不足を良好に防止す
ることができるのである。

また、請求項２記載の考案によれば、前記油回収器
（３）の油量が所定以下となって、前記圧縮機（１）が
緊急停止されたような場合、前記弁体（８）を開いて前
記油戻し通路（７）を開放し、前記アキュムレータ
（２）内の油を、該アキュムレータ（２）と前記油回収
器（３）との高低差による自重で前記油回収器（３）に
速やかに戻すことができ、従って、前記アキュムレータ
（２）から油回収器（３）への油戻しを簡単に行えるの
で、前記圧縮機（１）の再起動を即座に行えるのであ
る。しかも、前記アキュムレータ（２）に接続する出口
管（ｅ）のトラップ（ｄ）に溜る油も前記油回収器
（３）に回収されるので、再起動時に、前記トラップ
（ｄ）から前記圧縮機（１）への大量な液戻りも防止で
きるのである。

さらに、通常運転時は、前記油回収器（３）からアキュ
ムレータ（２）への冷媒流れを遮断するようにしている
ので、通常運転時の前記油回収器（３）から前記アキュ
ムレータ（２）への冷媒の逆流は、確実に阻止すること
ができるのである。

その結果、通常運転時は、前記アキュムレータ（２）に
溜る油を、前記トラップ（ｄ）に送り、該トラップ
（ｄ）から前記圧縮機（１）に返油することができなが
ら、湿り運転時など前記油回収器（３）の油量が低下し
て緊急停止したときには、アキュムレータ（２）に溜る
油を即座に前記油回収器（３）に戻して再起動させられ
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる冷凍装置の配管図、第２図は第
１図Ｘ−Ｘ線の拡大断面図、第３図は従来例を示す配管
図である。 （１）……圧縮機 （２）……アキュムレータ （21）……ケーシング （３）……油回収器 （７）……油戻し通路 （８）……弁体 （11）……均圧管 （ｅ）……出口管 （ｄ）……トラップ （ｃ）……連通路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機（１）の吸込側にアキュムレータ
   （２）の出口管（ｅ）を接続した冷凍装置であって、前
   記アキュムレータ（２）の出口管（ｅ）を該アキュムレ
   ータ（２）の底部に接続して、この出口管（ｅ）の入口
   側を、前記アキュムレータ（２）の内部上方で開口させ
   ると共に、このアキュムレータ（２）から引き出される
   前記出口管（ｅ）の引出側に、前記アキュムレータ
   （２）の底部より底位置に位置する概略Ｕ字形状のトラ
   ップ（ｄ）を形成して、該トラップ（ｄ）の底部と、前
   記アキュムレータ（２）の底部とを連通路（ｃ）で連通
   させていることを特徴とする冷凍装置。
2. 【請求項２】圧縮機（１）の吐出側に油回収器（３）を
   接続して、該油回収器（３）に溜る油を前記圧縮機
   （１）に給油するようにし、アキュムレータ（２）を前
   記油回収器（３）に対し高位置に設置すると共に、前記
   アキュムレータ（２）の底部と出口管（ｅ）のトラップ
   （ｄ）の底部とを連通する連通路（ｃ）に、前記油回収
   器（３）に連通する油戻し通路（７）を接続し、この油
   戻し通路（７）に、圧縮機（１）の運転中は、前記油回
   収器（３）からアキュムレータ（２）への冷媒流れを遮
   断し、前記圧縮機（１）が停止した後は、開放して前記
   アキュムレータ（２）内の油を前記油回収器（３）へ戻
   す弁体（８）を介装している請求項１記載の冷凍装置。