JPH10300286A - スラッジ捕捉装置、その製造方法及びスラッジ捕捉装置を備えた冷凍空調機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷媒回路中のスラッジを効果的に捕捉し絞り
部分へのスラッジ堆積を回避すると同時にスラッジ捕捉
装置にスラッジや異物が堆積ししそれ自体の圧損の指数
級数的増大を招くのを防止する。 【解決手段】 スラッジ捕捉装置７ａとしてスラッジフ
ィルタ５ａと並列のバイパス流路６ａを設けることで、
スラッジの効果的捕捉という本来の機能を損ねることな
く、それ自体の圧損の極端な増大を回避した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷凍空調機器に
使用されるスラッジ捕捉装置及びスラッジ捕捉装置を有
する冷凍サイクル、冷凍空調機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３１は特開平７−１９６６９号公報に
準じるスラッジ捕捉装置であり、図３２はそのスラッジ
捕捉装置の冷媒回路中の設置位置を示すものである。図
３１において、７０はスラッジ捕捉装置であり、５０の
フィルタ部分と外殻部分６０により構成されている。こ
のスラッジ捕捉装置７０は、溶接等によって冷媒配管２
に接続され、冷媒回路の構成部品の１つとなっている。
また、図３２において、１は低温低圧の冷媒を高温高圧
に圧縮する圧縮機、３は高圧ガス冷媒から熱を奪い高圧
液冷媒に相変化させる凝縮器、９は高圧高温液冷媒を低
圧低温液冷媒に等エンタルピー膨張させる絞り部、１０
は低圧液冷媒に熱を与えて低圧ガス冷媒に相変化させる
蒸発器である。圧縮機１には、冷媒を圧縮する圧縮機構
部とその圧縮機構部に回転駆動力を供給する電動機部が
収納されている。圧縮機構部は、レシプロ方式、ローリ
ングピストン方式、スクロール方式、スクリュー方式な
ど様々な方式が実用化されているが、それらすべては少
なくとも１つ以上の軸受部を有している。そして、この
軸受部を潤滑するために圧縮機１には冷凍機油が充填さ
れている。

【０００３】圧縮機１の圧縮完了後の高温高圧箇所もし
くは軸受等の摺動部で局所的に高温高圧となっている箇
所などでは、前述の冷凍機油や冷媒が分解・劣化し、ス
ラッジが発生する。この他にも、圧縮機１を含む冷媒回
路中で使用する各種部品の加工・洗浄などで使われる化
学物質、一般に製造コンタミと呼ばれるものの影響で、
上記スラッジはさらに多量に発生する。もし、スラッジ
捕捉装置７０が無ければ、主に圧縮機で生成される上記
スラッジは、圧縮機１から吐出された後に凝縮器３を通
過し、その一部は絞り部９に堆積していた。絞り部９
は、只でさえ冷媒回路中で最も流路面積が小さい箇所で
あり、そこにスラッジが堆積することで流路が閉塞さ
れ、冷熱空調機器の特性は著しく低下し、さらに悪化す
ると運転不能に陥っていた。そこで、図３１に示す類の
スラッジ捕捉装置７０を採用することで、そこでスラッ
ジの大部分が捕捉され、絞り部９へのスラッジの堆積は
大幅に軽減され、問題は解決されたかにみえた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、新たな
問題が発生した。それはスラッジ捕捉装置７０自体の詰
まりであった。スラッジ捕捉装置７０の採用で、絞り部
９へのスラッジの堆積は大幅に改善されたものの、従来
絞り部９に堆積していたスラッジの数倍〜数十倍の量と
それに加えて冷媒回路中の種々の異物がスラッジ捕捉装
置７０で捕捉されることで、フィルタ部分５０を閉塞さ
せてしまうのであった。これによってスラッジ捕捉装置
７０の前後での圧損が極端に大きくなり、冷凍空調機器
の特性が著しく低下するだけでなく、さらに悪化すると
運転不能に陥るという問題が生じていた。

【０００５】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、冷媒回路中を流れるスラッジを効果的
に捕捉すること、この捕捉動作によって極端に大きな圧
損が発生しないこともしくは比較的大きな圧損が発生し
ても問題とならないこと、及びこれらの両立を目的と
し、これらの目的を達成するスラッジ捕捉装置を提供す
ること及びそれを用いた冷凍空調機器を提供することを
目的とする。また、冷房運転、暖房運転のどちらの運転
を行っても、絞り部にスラッジ等がたまりにくい冷凍空
調機器を提供することを目的とする。さらに、前記のス
ラッジ捕捉装置の製造法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明に
係わる冷凍空調機器は、冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、
及び絞り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器にお
いて、冷凍回路の流路にスラッジフィルタと該スラッジ
フィルタに並列にしたバイパス流路とを有するスラッジ
捕捉装置を設けたものである。

【０００７】また、この発明の第２の発明に係わる冷凍
空調機器は、第１の発明において、スラッジ捕捉装置の
スラッジフィルタを冷凍回路の冷媒配管に接続される外
殻部分内の冷媒液側に設けたフィルタとし、前記スラッ
ジ捕捉装置のバイパス流路を前記外殻部分内の冷媒ガス
側流路としたものである。

【０００８】また、この発明の第３の発明に係わる冷凍
空調機器は、第２の発明において、スラッジ捕捉装置を
冷凍回路の第１の凝縮器と第２の凝縮器との間に設けた
ものである。

【０００９】また、この発明の第４の発明に係わる冷凍
空調機器は、第２の発明において、スラッジ捕捉装置を
冷凍回路の第１の蒸発器と第２の蒸発器との間に設けた
ものである。

【００１０】また、この発明の第５の発明に係わる冷凍
空調機器は、第１の発明において、冷媒流入側に開いた
略コの字形のスラッジフィルタと該略コの字形のスラッ
ジフィルタの開口部から外側に形成されたバイパス流路
とを備えたスラッジ捕捉装置を圧縮機内で、吸入管の接
続部に設けたものである。

【００１１】また、この発明の第６の発明に係わる冷凍
空調機器は、第１の発明において、冷媒流入側に開いた
略コの字形のスラッジフィルタと該略コの字形のスラッ
ジフィルタの開口部から外側に形成されたバイパス流路
とを備えたスラッジ捕捉装置を圧縮機内で、圧縮後の高
圧ガスを吐出する圧縮室の出口部が冷媒流入側となるよ
うに設けたものである。

【００１２】また、この発明の第７の発明に係わるスラ
ッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、冷
媒流入側に開いた略コの字形のスラッジフィルタと、前
記略コの字形のスラッジフィルタの開口部から外側で、
前記スラッジフィルタ外壁と前記外殻部内壁とで形成さ
れたバイパス流路とを備えたものである。

【００１３】また、この発明の第８の発明に係わるスラ
ッジ捕捉装置は、第７の発明において、冷媒配管の流入
側が略コの字形のスラッジフィルタの開口部からスラッ
ジフィルタ内へ入り込んでいるものである。

【００１４】また、この発明の第９の発明に係わるスラ
ッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、前
記外殻部分内にスラッジフィルタとバイパス流路とを備
え、冷媒流れに対して、前記バイパス流路と前記スラッ
ジフィルタを通る流路とを並列としたものである。

【００１５】また、この発明の第１０の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第９の発明において、外殻部分内
で、外殻部分の内壁から冷媒流れに対してほぼ直角方向
にスラッジフィルタを延在させるとともにスラッジフィ
ルタのない部分を設け、このスラッジフィルタのない部
分をバイパス流路としたものである。

【００１６】また、この発明の第１１の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、冷媒流れに
対して直角方向の外殻部分の断面を外殻部分に接続する
冷媒配管の断面より大とし、外殻部分の冷媒配管との接
続部を、冷媒流れに対して直角方向の外殻部分の断面に
おける断面中心に対して片寄って設け、前記外殻部分の
断面において、前記片寄って設けた接続部から離れた側
の外殻部分の内壁の一部からスラッジフィルタを延在さ
せ、外殻部分を冷媒配管に接続することにより、前記ス
ラッジフィルタが澱み部に配置されるようにしたもので
ある。

【００１７】また、この発明の第１２の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、外殻部分の
内壁を帯電体とするか、または外殻部分の内壁とスラッ
ジフィルタとを帯電体としたものである。

【００１８】また、この発明の第１３の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、スラッジフ
ィルタが板状体の切り起し部と切り起し部によって生じ
る細孔とを備え、前記切り起し部が、板状体の両面にほ
ぼ均等の数ずつ切り起されているものである。

【００１９】また、この発明の第１４の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第９の発明において、外殻部分内
で、冷媒流れに対してほぼ直交する方向にスラッジフィ
ルタを備え、前記スラッジフィルタのフィルタ孔の大き
さを外殻部の内壁側であるスラッジフィルタ周辺部で
小、中央部で大とし、前記中央部をバイパス流路とした
ものである。

【００２０】また、この発明の第１５の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置の製造方法は、均一で、所定メッシュ孔
の大きさのフィルタを成形する工程と、次いで、前記フ
ィルタの中心部をフィルタメッシュ線の流線方向に引き
伸ばす工程と、さらに、前記引き伸ばしたフィルタを外
殻部に固定する工程とを備えたものである。

【００２１】また、この発明の第１６の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞り
部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、前
記冷媒圧縮機を密閉容器内が吸入圧力であるスクロ−ル
圧縮機とし、スラッジフィルタを前記密閉容器内の吸入
管の開口部から前記密閉容器の内壁に沿って、前記内壁
と軸受フレ−ム間に設けたものである。

【００２２】また、この発明の第１７の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞り
部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、ス
ラッジフィルタを前記冷媒圧縮機の密閉容器内で、圧縮
後の冷媒を吐出する圧縮室の出口部を覆うように設けた
ものである。

【００２３】また、この発明の第１８の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内の袋状のスラッジフィルタとを備え、冷
媒の流れが前記外殻部分内において、前記袋状のスラッ
ジフィルタの外側から内側へ通過するようにしたもので
ある。

【００２４】また、この発明の第１９の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内で、冷媒の流れにほぼ直交する方向の複
数のスラッジフィルタとを備え、前記スラッジフィルタ
のメッシュ大きさを、冷媒流れに対して上流側のものを
大、下流側のものを小としたものである。

【００２５】また、この発明の第２０の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラ
ッジフィルタを冷媒の流れる方向に沿ってその断面積が
変化するテ−パ形状としたものである。

【００２６】また、この発明の第２１の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラ
ッジフィルタを前記外殻部分内で蛇腹形状にしたもので
ある。

【００２７】また、この発明の第２２の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内の非磁性体のスラッジフィルタとを備
え、前記スラッジフィルタを前記外殻部分内壁側の磁性
体部分から冷媒流れに対してほぼ直交する方向に延在し
たものである。

【００２８】また、この発明の第２３の発明に係わる冷
凍空調機器は、スラッジ捕捉装置を冷媒回路の絞り部の
上流側で、絞り部に近接して配置するとともに、絞り部
の絞り度合をスラッジ捕捉装置の圧損分だけ小さく設定
したものである。

【００２９】また、この発明の第２４の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、切換弁、凝縮器、蒸発器、
及び絞り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器にお
いて、スラッジフィルタを冷媒回路の前記絞り部の上流
側及び下流側にそれぞれ備えたものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．まず最初に、図１〜図３において本発明
の実施の形態１の説明を行う。図１はスラッジ捕捉装置
を備えた冷凍空調機器の冷媒回路図、図２はスラッジ量
による圧損増加状態を示す図及び図３はスラッジ捕捉装
置を別の場所に備えた冷凍空調機器の冷媒回路図であ
る。図１において、１は冷媒圧縮機であり、低温低圧の
冷媒ガスを高温高圧の冷媒ガスに圧縮する。圧縮された
高温高圧の冷媒ガスは圧縮機１から吐出され、冷媒配管
２を経由して凝縮器３に導かれる。凝縮器３では冷媒は
熱を奪われ、相変化し高圧液冷媒となる。その後この高
圧液冷媒は、分岐入口４で並列の２つの流路に分岐され
る。一方の流路は外殻部分３７内のスラッジフィルタ５
ａを経由し、他方の流路は別の外殻部分３７内のバイパ
ス流路６ａを経由して分岐出口８で再び合流する。外殻
部分３７は、冷媒配管２としても、また、冷媒配管２と
は別に設けてその両端を冷媒配管２に接続してもよい。
その後絞り部９で高温高圧の液冷媒は等エントロピー膨
張して低温低圧の液冷媒となり、引き続いて蒸発器１０
で冷媒は熱を吸収し、相変化して低温低圧のガス冷媒と
なり、再び圧縮機１に吸入されるというサイクルが繰り
返される。ここで、スラッジフィルタ５ａとスラッジフ
ィルタ５ａに並列に設けられたバイパス流路６ａとでス
ラッジ捕捉装置７ａを形成する。

【００３１】さて、従来のスラッジ捕捉装置７０の構成
では、多量のスラッジや異物によってフィルタ部分５０
自体が閉塞し、スラッジ捕捉装置７０の前後で極端に大
きな圧損を発生する危険性を有していたが、本発明の実
施の形態では、スラッジフィルタ５ａに並列してバイパ
ス流路６ａを設けスラッジ捕捉装置７ａを形成している
ので、多量のスラッジや異物がスラッジフィルタ５ａを
閉塞した場合でも、冷媒回路を閉塞する事態は生じな
い。このことを図２において詳しく説明する。

【００３２】図２において、横軸は冷媒回路中のスラッ
ジと異物の総量、縦軸は分岐入口４から絞り部９の出口
までの圧損の合計を示す。なお、従来のスラッジ捕捉装
置７０を搭載した場合、すなわち図３１に示す構成の場
合は、分岐入口が無いので、縦軸はスラッジ捕捉装置７
０の入口から絞り部９の出口までの圧損の合計を示す。
図２でスラッジと異物の合計量が少ない場合、従来例の
構成が冷媒回路中のスラッジと異物のほとんどをスラッ
ジ捕捉装置７０が捕捉し、絞り部９での圧損増加はほと
んど無いため、圧損の合計が比較的小さいく抑えられて
いるのに対して、発明の実施の形態１の構成では冷媒回
路中のスラッジの一部がバイパス流路６ａを経て絞り部
９に堆積するので、絞り部９での圧損がやや上昇し、圧
損の合計は従来例よりもやや大きくなる。しかし、両者
の絶対量は小さく問題とならないレベルである。他方、
図２でスラッジと異物の合計量が多い場合、従来例の構
成ではスラッジ捕捉装置７０がほとんど閉塞状態とな
り、圧損の合計が指数級数的に上昇してしまうのに対し
て、発明の実施の形態１の構成ではスラッジフィルタ５
ａがほとんど閉塞状態になっても、バイパス流路６ａが
存在するために分岐入口４と分岐出口８との間の圧損上
昇は比較的小さく抑えられ、その反面絞り部５での圧損
は上昇するものの、従来例のような指数級数的な上昇は
回避できる。

【００３３】以上を纏めると、スラッジと異物の量が少
ない場合の発明の実施の形態１は、従来例よりも圧損は
多少増加し冷凍空調機器の特性は多少悪化するというデ
メリットを持つが、それは許容される範囲の小さなデメ
リットである。他方スラッジと異物の量が多い場合の発
明の実施の形態１は、従来例では圧損が指数級数的に上
昇し運転不能という致命的な状態に陥る可能性があった
のに対して、絞り部９へのスラッジ堆積で圧損が上昇し
てしまい冷凍空調機の特性が悪化するものの、冷媒回路
の完全閉塞に起因する運転不能という致命的な状態に陥
ることは回避できるという大きなメリットを有する。

【００３４】なお、このようなバイパス流路６ａを設け
るという構造は、図３に示すように圧縮機１と凝縮器３
の間に設けても良いし、蒸発器１０と圧縮機１との間に
設けても良い。また、図１や図３では、スラッジ捕捉装
置７ａとしてスラッジフィルタ５ａの外部にバイパス流
路６ａを設ける構造で例示しているが、他の発明の実施
の形態で後述するように、スラッジ捕捉装置の内部にス
ラッジフィルタと並列してバイパス流路を設ける構造で
も良い。

【００３５】また、バイパス流路６ａに冷媒流量調整装
置を設け、スラッジフィルタ５ａの圧損の増加を検知
し、検知結果に基づく圧損の増加に合わせて、バイパス
流路６ａの流量調整装置の開度を調整することにより、
一部の冷媒はバイパス流路６ａを流れ、他の冷媒はスラ
ッジフィルタ５ａを流れるようにでき、スラッジ捕捉装
置７ａの圧損をほぼ一定とし、スラッジフィルタ５ａで
のスラッジ等の捕捉と圧損増加の防止とを両立すること
が実用的に容易に可能となる。また、スラッジ捕捉装置
７ａにおいては、冷媒の流れはスラッジフィルタ５ａ側
をメインとし、スラッジフィルタ５ａで冷媒中のスラッ
ジや異物を捕捉するようにするため、バイパス流路６ａ
には、通常時は冷媒が流れないようにするか又は流量を
小さくするのが望ましい。そのためには、バイパス流路
６ａ側の流路抵抗をフィルタ側より大きくしなければな
らないが、スラッジフィルタ５ａの流路抵抗もスラッジ
捕捉状態によって変化するため、一律に決定することが
難しい面がある。バイパス流路６ａに流量調整装置を設
けて冷媒バイパス量を調整できるようにすると前記の問
題への対処が容易となる。即ち、スラッジフィルタ５ａ
において、スラッジ等の捕捉により圧損が増大していく
過程で、所定の圧損限度迄は前記の流量調整装置を閉又
は極めて小に開とし、バイパス流路６ａには冷媒が流れ
ないか少量流れるようにしておき、前記の圧損の限度に
達した時に流量調整装置を開とし、圧損の程度を考慮し
ながら開度を決定して冷媒を流すことにより本実施の形
態の発明を実用上有効なものとできる。即ち、できるだ
けスラッジフィルタ５ａ側に冷媒を流し、スラッジ等を
捕捉するとともに、スラッジ捕捉装置の圧損は所定の限
度より大きくならないようにすることが可能となる。ま
た、冷媒回路が閉塞して運転不能となることを回避する
応急避難的処置としては、流量調整装置でなく開閉弁と
して、通常は弁を閉とし、所定の圧損限度に達した時、
開とするようにしてもいい。

【００３６】実施の形態２．次に図４、図５において本
発明の実施の形態２の説明を行う。図４は冷媒回路中の
冷媒配管に設けたスラッジ捕捉装置の縦断面図である、
すなわち図の下方向が重力作用方向である。図４におい
て、２は冷媒配管、５ｂはスラッジフィルタ、６ｂはバ
イパス流路、３７は冷媒配管２の一部であり、スラッジ
フィルタ５ｂとバイパス流路６ｂを収容する外殻部分で
あり、スラッジフィルタ５ｂ、バイパス流路６ｂ、外殻
部分３７とでスラッジ捕捉装置７ｂを形成する。冷媒は
図４の左から右に流れている。そして、冷媒配管２の底
部に沿って液冷媒が流れており、上部はガス冷媒が流れ
ている。当然ながら、冷媒配管２とは別に外殻部分３７
を設け、この両端を冷媒配管２に接続してみよい。さ
て、圧縮機で発生したスラッジや種々の異物の多くは、
冷媒配管２の２相流状態の箇所では、主に液層を流れて
運搬されると考えられている。本発明の実施の形態２で
は、スラッジ捕捉装置７ｂのスラッジフィルタ５ｂが２
相流中の液層領域に配置されている、すなわち相対的に
スラッジ濃度の高い箇所に配置されているので、スラッ
ジの大部分を捕捉できると同時に、スラッジや異物が多
量に存在しそれらによってスラッジフィルタ５ｂが閉塞
した場合でも、スラッジフィルタ５ｂが冷媒配管２の全
断面積をカバーしていないので、冷媒はバイパス流路６
ｂを通過でき、冷媒回路の完全閉塞に起因する運転不能
という致命的な状態に陥ることを回避できる。図４で
は、スラッジフィルタ５ｂを冷媒配管２の底部にのみ設
けているが、冷媒配管２のうち中央部分を除いて全周に
設けてもよい。このようにすると図４のものと同様の効
果とともに、冷媒配管に接続に際して、スラッジフィル
タ５ｂを底部になるように注意して接続する必要がな
く、接続組立性がよくなる。

【００３７】なお、このような２相流配管中の一部の領
域にスラッジフィルタを設ける構造の別の例を説明して
おく。図５は冷媒回路中の冷媒配管に設けたスラッジ捕
捉装置の縦断面図であり、図５に示すように冷媒が上か
ら下あるいは下から上に流れ、冷媒配管２の壁面に沿っ
て液冷媒が流れ、冷媒配管２の中心側にガス冷媒が流れ
る。図４の構造例と同じ理由でスラッジ捕捉装置７ｃの
スラッジフィルタ５ｃを冷媒配管２の両管壁近傍に設
け、冷媒配管２の中心部をスラッジ捕捉装置７ｃのバイ
パス流路６ｃとすることが望ましい。

【００３８】２相流配管にスラッジフィルタを設けるさ
らに別の例を図６に示す。図６はスラッジ捕捉装置の縦
断面図であり、図の下方向が重力作用方向である。図６
において、２は冷媒配管、５ｄはスラッジフィルタ、６
ｄはバイパス流路、３７は外殻部分であり、スラッジフ
ィルタ５ｄ、バイパス流路６ｄ及び外殻部分３７とでス
ラッジ捕捉装置７ｄを構成する。冷媒は図の左から右に
流れている。そして、冷媒配管２をスラッジ捕捉装置の
所で管径（管断面）を拡大し、望ましくは下部方向によ
り大きく拡大することにより澱み部３５を形成し、この
澱み部３５の底部に沿って液冷媒、もしくは冷凍機油が
流れており、上部はガス冷媒が流れている。

【００３９】さて、圧縮機で発生したスラッジや種々の
異物の多くは、冷媒配管２の中を２相流状態、液相状態
の箇所では、主に液冷媒によって運搬されると考えら
れ、ガス相状態の箇所では圧縮機より流出した冷凍機油
によって運搬されると考えられている。この例では、ス
ラッジ捕捉装置７ｄが冷媒配管２に澱み部３５を設ける
ような状態で配設され、２相流状態であれば液相領域
に、ガス相状態であれば冷凍機油が流れる領域にスラッ
ジフィルタ５ｄは配置されている、すなわち相対的にス
ラッジ濃度の高い箇所を設けそこにのみ配置されている
のでスラッジの大部分を捕捉できるのと同時に、スラッ
ジや異物が多量に存在しそれらによってスラッジフィル
タ５ｄが閉塞した場合でも、スラッジフィルタ５ｄがス
ラッジ捕捉装置７ｄの全断面を覆っていないので、冷媒
は上部のバイパス流路６ｄを流れることができ、冷媒回
路の完全閉塞に起因する運転不能という致命的な状態に
陥ることを回避できる。

【００４０】次に図７において、さらに別の例を説明す
る。図７において、（ａ）、（ｂ）はスラッジフィルタ
が帯電体であるスラッジ捕捉装置であり、（ａ）は冷媒
が左から右に流れることを示している断面図であり、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。また、
（ｃ）、（ｄ）はスラッジフィルタが帯電体でないスラ
ッジ捕捉装置であり、（ｃ）は冷媒が左から右に流れる
ことを示している断面図であり、（ｄ）は（ｃ）のＢ−
Ｂ線に沿う断面図である。７ｅ、７ｆはスラッジ捕捉装
置であり、それぞれ冷媒配管２に接続した外殻部分３
７、外殻部分３７の内壁側に取付けられたスラッジフィ
ルタ５ｅ、５ｆ、外殻部分３７の中央部のバイパス流路
６ｅ、６ｆから構成されている。図７（ａ）、（ｃ）に
示すように、冷媒は図の左から右に流れており、外殻部
分３７の管壁に沿って液冷媒及び冷凍機油が流れてい
る。

【００４１】さて、圧縮機で発生したスラッジや種々の
異物の多くは冷媒配管２を２相流状態では液層によっ
て、またガス相状態では主に冷凍機油によって運搬され
ると考えられている。また、これらスラッジの殆どが鉄
粉、摩耗分を核とする正または負の帯電体で形成されて
いると考えられている。この例の図７（ａ）、（ｂ）で
は、冷媒配管２に接続した外殻部分３７の管壁の周方向
に沿って正及び負に帯電させた帯電体３８をそれぞれ交
互に１組以上配置し、その帯電体３８にはスラッジフィ
ルタ５ｅが形成されている。すなわち帯電体であるスラ
ッジが異符号の管壁の帯電体３８及び帯電したスラッジ
フィルタ５ｅにクーロン力により吸い寄せられ、スラッ
ジフィルタ５ｅの周辺のスラッジ濃度が高い状態とな
る。従って、帯電体３８で形成されたスラッジフィルタ
５ｅは相対的にスラッジ濃度の高い部位に配置されてい
ることになるので、スラッジの大部分を捕捉できるのと
同時に、スラッジや異物が多量に存在しそれらによって
スラッジフィルタ５ｅが閉塞した場合でも、スラッジフ
ィルタ５ｅが冷媒配管２の全断面を覆っていないので、
冷媒は中央部のバイパス流路６ｅを流れることができる
ので、冷媒回路の完全閉塞に起因する運転不能という致
命的な状態に陥ることを回避できる。

【００４２】以上は図７（ａ）、（ｂ）に示す帯電体と
スラッジフィルタ５ｅが一体となったものについて述べ
たが、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、図７（ａ）、
（ｂ）と同じく外殻部分３７に帯電させた帯電体に帯電
していないスラッジフィルタ５ｆを付加して配置しても
同様な効果が得られることは明らかである。

【００４３】また、上記帯電体を設置する外殻部分は水
平管、垂直管、傾斜配管等いずれに接続しても同様な効
果が得られるのは明らかである。また、前記帯電体及び
スラッジフィルタ５ｅ、５ｆは外殻部内周全体に設けて
も、それぞれ部分的に設けてもよい。

【００４４】続いて図８において、更に別の例の説明を
行う。図８において、２は冷媒配管、５ｇはスラッジフ
ィルタ、１５は半透膜体、６ｇはバイパス流路、３７は
外殻部分であり、スラッジフィルタ５ｇ、半透膜体１
５、バイパス流路６ｇ及び外殻部分３７とでスラッジ捕
捉装置７ｇを構成する。ここで述べる半透膜体とは、冷
媒配管２内のスラッジを容易に半透膜体１５内に吸収は
するが半透膜体１５外に放出しにくい性質を持ったもの
のことを言う。上記のような半透膜体１５の性質を利用
することにより、半透膜体１５内はスラッジ濃度が高く
なることになる。従って、半透膜体１５中に設けられた
スラッジフィルタ５ｇは相対的にスラッジ濃度が高い部
位に配置されていることになるので、スラッジの大部分
を確保できるのと同時に、スラッジや異物が大量に存在
し、それらによってスラッジフィルタ５ｇが閉塞した場
合でも、スラッジフィルタ５ｇが冷媒配管２の全断面を
覆っていないので、冷媒はバイパス流路６ｇを流れるこ
とができ、冷媒回路の完全閉塞に起因する運転不能とい
う致命的な状態に陥ることを回避できる。

【００４５】続いて図９において、さらに別の例の説明
を行う。図９において、２は冷媒配管、５ｈは冷媒配管
に設けたスラッジフィルタ、３７は外殻部分であり、こ
れらのスラッジフィルタ５ｈと外殻部分３７によりスラ
ッジ捕捉装置７ｈを構成する。これまでの例でも述べて
きたように、スラッジは液冷媒および冷凍機油によって
主に運搬されると考えられ、これら液冷媒、冷凍機油が
流れている管壁のスラッジ濃度が高いと考えられてい
る。従ってスラッジ濃度の高いと考えられる管壁部はフ
ィルタ径を密とし、スラッジ濃度の低いと考えられる配
管中心部はフィルタ径を粗としている。既に述べたよう
に、スラッジフィルタは、絞り部に堆積し圧損の増大を
招きその結果冷凍空調機器の特性を低下させる原因とな
るスラッジなどを捕捉するために設けられるものである
が、その反面スラッジフィルタで絞り部に付着する以上
のスラッジに加えて異物が捕捉されてしまうことによ
り、スラッジフィルタ自体の圧損が大きくなると言う問
題をはらんでいた。その解決策の一つとして前記の例の
ごとく冷媒回路を循環する冷媒の１００％をフィルタ部
分を通過させるのではなく、一部連通部分を設けること
で、ほぼ同等のスラッジ捕捉効率と圧損の増大の回避を
両立させる構造を示した。

【００４６】この例では前記と同じ効果をスラッジ捕捉
装置７ｈに設けるスラッジフィルタ５ｈのフィルタ径を
場所に応じて最適化させることで実現する。すなわち、
図９に示すようにスラッジ濃度の高いと考えられる管壁
のスラッジフィルタ５ｈは流れてきたスラッジを後ろへ
流さないようにフィルタ径を密に、スラッジ濃度の低い
と考えられる管中央部のスラッジフィルタ５ｈは必要以
上に多量のスラッジなどの異物を捕捉しないようにフィ
ルタ径を粗としている。これにより、冷媒配管２をフィ
ルタで覆っているにも関わらず、従来例とほぼ同等のス
ラッジ捕捉効率と、冷媒回路の完全閉塞に起因する運転
不能という致命的な状態の回避を両立させている。即
ち、スラッジフィルタ５ｈにおいて、フィルタ径が密な
管壁側が閉塞しても、管中央部がバイパス流路６ｈの作
用をして冷媒回路を完全に閉塞することを防止できる。

【００４７】続いて図１０、１１において、前記スラッ
ジフィルタ５ｈの製法の一例の説明を行う。図１０
（ａ）、（ｂ）はそれぞれフィルタ径が均一なスラッジ
フィルタ５ｈの断面図及び平面図であり、図１１
（ａ），（ｂ）は、それぞれ中央部のフィルタ径を大き
くしたフィルタ５ｈの断面図及び平面図である。まず、
図１０に示すようにスラッジ捕捉装置７ｈに用いるフィ
ルタを均一に密な状態で成形しておく。その後そのフィ
ルタの中心部のみを流線方向に引き延ばすように加工を
施すことにより図１１に示すように、フィルタの中心部
のフィルタ孔の大きさが粗となり、フィルタの外側のフ
ィルタ径が密な状態のままであるスラッジフィルタ５ｈ
が得られる。このような加工行程で得られたスラッジフ
ィルタ５ｈを冷媒回路の冷媒配管内に装着すると、この
例のように冷媒配管をフィルタで覆っているにも関わら
ず、従来例とほぼ同等のスラッジ捕捉効率と、冷媒回路
の完全閉塞に起因する運転不能という致命的な状態の回
避を両立させている。また、製造方法が安易であること
から信頼性の高いスラッジ捕捉装置７ｈを安価で大量に
製造可能である。

【００４８】続いて図１２において、さらに別の例の説
明を行う。図１２はスラッジ捕捉装置の断面図である。
図１２において、２は冷媒配管、３７は冷媒配管２に接
続する外殻部分、５ｊは冷媒中のスラッジや異物を捕捉
するフィルタ開口径が例えば８０μｍ〜２００μｍのフ
ィルタであるスラッジフィルタ、６ｊはスラッジフィル
タをバイパスして冷媒を流すスラッジフィルタと並列に
形成されたバイパス流路であり、外殻部分３７の内壁と
スラッジフィルタ外壁とで流路を形成している。外殻部
分３７、スラッジフィルタ５ｊ及びバイパス流路６ｊと
でスラッジ捕捉装置７ｊを構成する。冷媒は図の左から
右に流れる。例えばその冷媒がガス冷媒の場合を考える
と、圧縮機で発生したスラッジや種々の異物が、冷媒の
流れに乗って運搬されスラッジ捕捉装置７ｊに到達した
とき、ガス冷媒は略コの字形に形成されたフィルタ部分
であるスラッジフィルタ５ｊを比較的容易に迂回してバ
イパス流路６ｊを通過するのに対して、スラッジや種々
の異物は慣性によって略コの字形に形成されたスラッジ
フィルタ５ｊの内向面に衝突し、その大部分が捕捉され
る。すなわち比較的高濃度のスラッジ等をスラッジフィ
ルタ５ｊに選択的に衝突させることで、より効率的にス
ラッジ等を捕捉できるとともに、仮にスラッジフィルタ
５ｊが閉塞した場合でもそれを迂回するバイパス流路６
ｊを有しているので、冷媒回路の完全閉塞に起因する運
転不能という致命的な状態を回避できる。

【００４９】また、流れる冷媒が２相流である場合は、
ガス相がバイパス流路６ｊに迂回して流れるのに対して
さらに高濃度のスラッジ等を含んだ液冷媒がスラッジフ
ィルタ５ｊに選択的に衝突するので、さらに効率的にス
ラッジ等を捕捉できる。また、流れる冷媒が液冷媒の場
合も、ガス冷媒の場合とほぼ同等の捕捉効果が期待でき
る。（液冷媒は迂回してバイパス流路６ｄを流れること
ができるが、スラッジ等はほとんどスラッジフィルタ５
ｄで捕捉される） なお、図１２では、略コの字形のスラッジフィルタ５ｊ
の内部空間に冷媒配管２を挿入する構成となっている
が、このように構成することで比較的高濃度のスラッジ
等を、さらに選択的にスラッジフィルタ５ｊに衝突させ
ることでさらに効率的にスラッジ等を捕捉できる。当
然、冷媒配管２はスラッジフィルタの内部に入り込まな
い構成でもよい。なお、略コの字形のスラッジフィルタ
５ｊは、図１２の形状に限定されるものではなく、冷媒
の流入側に開口部があり、開口部から外側にバイパス流
路が形成できる袋状のフィルタであればよい。

【００５０】さらに、本例に示すスラッジ捕捉装置７ｊ
は、冷媒流入側に略コの字形に開いたフィルタ開口部を
有しているので、冷媒はまずこの略コの字形の部分に入
り、そこで冷媒とスラッジ等が分離され、スラッジ等は
スラッジフィルタ５ｊに捕獲され、冷媒の一部はスラッ
ジフィルタ５ｊを通過し、その他の冷媒はスラッジフィ
ルタ５ｊを迂回してバイパス流路６ｊを流れることがで
きる。即ち、冷媒はスラッジフィルタ５ｊの詰まり具合
に影響されることが少なく、スラッジフィルタ５ｊ内部
から迂回してバイパス流路６ｊを流れることができ、前
記実施の形態１で示したスラッジ捕捉装置７ａに比べて
スラッジフィルタ５ｊの詰り具合に応じてバイパス流路
６ｊの流路抵抗を調整する必要がないメリットがある。
なお、スラッジフィルタ５ｊの固定は、例えば外殻部分
３７にバイパス流路６ｊをできるだけ妨害しないように
任意の手段で取付ければよい。

【００５１】続いて図１３、１４において、さらに別の
例の説明を行う。図１３、１４は、それぞれスラッジ捕
捉装置７ｋを斜め側面域及び破断した側面から眺めてい
る図である。図において１２は配管の流れ方向に直交す
る円板であり、この円板１２には放射状に板の切り起こ
し部１３とその切り起こし部１３を設けるときに生じる
細孔１４が配置されている。この切り起し部１３は円板
１２の両面にほぼ均等の数ずつ切り起されている。円板
１２上でこの切り起こし部１３および細孔１４に対し冷
房時及び暖房時では冷媒の流れは逆転する。冷媒流に対
向した側の切り起こし部１３は流れに対して堰き構造と
なるために、冷媒中に含まれたスラッジは切り起こし部
１３で捕捉され、冷媒は細孔を通過することになる。ま
た、圧縮機で生成されたスラッジや異物の多くは冷媒配
管２を２相流状態では液冷媒によって、ガス相状態では
主に冷凍機油によって運搬されると考えられている。そ
こで、配管２内の流れの様子を考えると流速の速い中心
部は主にガス冷媒が、流速の遅い管壁近辺は液冷媒及び
冷凍機油が流れている。従って、図１３、１４に示した
ように円板１２にはスラッジ濃度の高い管壁近辺には切
り起こし部１３を設けてあるがスラッジ濃度の低い配管
２中心部は切り起こし部や細孔を設けずに中空形状とな
っている。このような形状とすることでスラッジを効率
的に捕捉すると共にフィルタ部が閉塞した場合でも円板
１２の中心部が連通しいているため冷媒回路閉塞に起因
する運転不能という致命的な状態に陥ることを回避でき
る。本例においては、冷媒配管２に設けられた切り起し
部１３及び細孔１４を備えた円板１２がスラッジフィル
タ５ｋであり、中心部の中空形状部がバイパス流路６ｋ
である。円板１２及びスラッジフィルタ５ｋを収容する
外殻部分３７は冷媒配管２の一部としても、冷媒配管２
とは別に設けてもよい。

【００５２】実施の形態３．続いて図１５において、本
発明の実施の形態３の説明を行う。図１５において、３
ａは第１凝縮器、３ｂは第２凝縮器、そしてこれらの間
にスラッジフィルタ５ｂ（５ｃ）とバイパス流路６ｂ
（６ｃ）とから形成されたスラッジ捕捉装置７ｂ（７
ｃ）が配置されている。なお、図１５は通常の冷凍サイ
クルの一部の凝縮器の部分をとりだし記載したものであ
る。凝縮器３ａと３ｂの間の冷媒は、ガス相から液層に
相変化する途中の冷媒が流れている、すなわち２相流で
ある。そこで、この位置に前記の図４や図５で示す類の
スラッジ捕捉装置７ｂ（７ｃ）を配置することで、実施
の形態２の説明でも述べたように、大部分のスラッジや
異物を捕捉できると同時に運転不能という致命的な状態
を回避できる。なお、スラッジ捕捉装置としては、上記
の他に前記の７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｇ、７ｈ、７ｊ、７
ｋ等でもよい。なお、前記には凝縮器３を２分割し、そ
の間にスラッジ捕捉装置を設ける構造を例示したが、蒸
発器１０を２分割し、その間にスラッジ捕捉装置を設け
る構造でも良い。

【００５３】実施の形態４．さらに図１６、図１７にお
いて、本発明の実施の形態４としてスラッジ捕捉装置７
ｊを圧縮機内部に適用した場合の説明を行う。図１６
は、圧縮機内で、圧縮用冷媒を吸入する吸入管１１の接
続部にスラッジ捕捉装置を取付けた図である。図１６に
おいて、圧縮機１では吸入管１１から吸入した低温低圧
のガス冷媒が、スラッジ捕捉装置７ｊを経由して圧縮室
に取り込まれていく。スラッジ捕捉装置７ｊの内部に
は、冷媒中のスラッジを捕捉する略コの字形のスラッジ
フィルタ５ｊと冷媒がそれを迂回するバイパス流路６ｊ
が形成されており、構成としては実施の形態２の図１２
と同じである。但し、バイパス流路の形成は圧縮機内壁
とスラッジフィルタ壁部である。また、図１７はスラッ
ジ捕捉装置を圧縮後の高圧ガスを吐出する圧縮室の出口
部である圧縮機の吐出部に取付けた図である。図１７に
おいて、圧縮機１では圧縮室の出口部である吐出ポート
１６から吐出された圧縮後の高温高圧のガス冷媒が、ス
ラッジ捕捉装置７ｊを経由して吐出管１７から吐出され
ていく。スラッジ捕捉装置７ｊの内部には、スラッジを
捕捉する略コの字形のスラッジフィルタ５ｊと冷媒がそ
れを迂回するバイパス流路６ｊが形成されており、構成
としてはやはり実施の形態２の図１２と同じである。但
し、この場合はスラッジフィルタ壁部と吐出ポ−ト形成
部材の壁部とでバイパス流路を形成する。すなわち実施
の形態４の図１６、１７のものは前述した実施の形態２
の図１２のものの作用と同様の作用を有するが、特に圧
縮機の入口、出口にスラッジ捕捉装置７ｊを設けること
により、図１６の場合では、圧縮機へのスラッジ等の流
入が効率良く防止でき、また図１７の場合では、圧縮機
で発生したスラッジが冷媒回路へ出ていくのが効率良く
防止できる。本スラッジ捕捉装置は、圧縮機としては例
えばスクロ−ル圧縮機等に適用できる。

【００５４】続いて図１８、１９において、圧縮機の吸
入管接続部にスラッジ捕捉装置を取付けた別の例を説明
する。図１８は密閉容器内が吸入圧力に保たれているス
クロール圧縮機の縦断面図であり、７ｍはスラッジ捕捉
装置、１１は吸入管、１８は固定スクロール、１９は揺
動スクロール、２０は主軸、２１は主軸２０を支持する
主軸受、２２は主軸受２１などを支持する軸受フレー
ム、２５は密閉容器である。低圧シェルのスクロール圧
縮機では吸入管１１が取り付けられている箇所と軸受フ
レーム２２の間には限られたスペースしかない。図１９
は図１８の吸入管１１の位置での横断面図である。図に
示すようにスラッジを捕捉するためのスラッジ捕捉装置
７ｍとしてスラッジフィルタ５ｍを吸入管１１が密閉容
器２５に開口する位置から周方向に延びるように設置し
ている。従来密閉容器内が吸入圧力に保たれているスク
ロール圧縮機では吸入管１１から導入された冷媒は圧縮
機内に入ると密閉容器２５の内壁と軸受フレーム２２の
間に沿って流れる。従ってスラッジフィルタ５ｍを吸入
管１１が密閉容器２５に開口する位置から軸受フレーム
２２と密閉容器２５の内壁の間に周方向に沿う形状に設
けることにより、スラッジフィルタ５ｍ内を冷媒が流れ
る長さを長く確保できるので冷媒が通過するスラッジフ
ィルタ５ｍの面積が大きくなり、効率的にスラッジを捕
捉し、一方ではスラッジフィルタやスラッジ捕捉装置を
冷媒配管２の途中に設ける事によるスペースの増大を回
避できるようにした。

【００５５】続いて図２０において、圧縮室で圧縮後の
冷媒を吐出する圧縮室の出口部である圧縮機の吐出部に
スラッジ捕捉装置を取付けた別の例を説明する。図中７
ｎはスラッジ捕捉装置であるスラッジフィルタ５ｎ、１
８は固定スクロール、１９は揺動スクロール、２３は固
定スクロール１８と揺動スクロール１９間に形成された
圧縮室、１６は圧縮後の冷媒を吐出する圧縮室の出口部
である吐出ポート、１７は凝縮器などに接続された吐出
管、２６は吐出弁である。図に示すようにスラッジフィ
ルタ５ｎは、吐出空間に吐出ポート１６を覆う形状に設
けることにより、圧縮機内で生成されるスラッジを圧縮
機外へ流出させることなく捕捉し、またスラッジフィル
タを冷媒配管２の途中に設けることによるスペースの増
大を回避できるようにした。

【００５６】実施の形態５．図２１において本発明の発
明の実施の形態５の説明を行う。図２１において、２は
冷媒配管、７ｐは外殻部分３７にスラッジフィルタ５ｐ
を収容したスラッジ捕捉装置であり、冷媒は図の右から
左に流れている。さて、圧縮機で発生したスラッジや種
々の異物の多くは、冷媒配管２の中を冷媒の流れに乗っ
て移動している。本発明の実施形態５では、スラッジフ
ィルタ５ｐを袋状とし、冷媒の流れ方向が袋状のスラッ
ジフィルタ５ｐの外側から内側となるように設けた。こ
の時、冷媒雰囲気にさらされるスラッジフィルタ５ｐの
表面積は内側に比べ外側の方が大きくなるので、冷媒配
管２の中を流れるスラッジや種々の異物を捕捉しても極
端な圧損の増加に起因する運転不能という致命的な状態
に陥ることを回避できる。この時のスラッジ捕捉装置７
ｐに用いるスラッジフィルタは、ステンレスメッシュ、
多孔質の焼結金属、多孔質の発泡金属、多孔質のセラミ
ック、多孔質の樹脂、多孔質の金属繊維などについて適
用されるが、肉厚が必要な多孔質の焼結金属、発泡金
属、セラミック、樹脂に関してはフィルタの内側の表面
積に比べ外側の表面積が大きく取れ、目詰まりを回避で
きるため有効である。また、上記スラッジ捕捉装置７ｐ
を設置する配管は水平管、垂直管、傾斜配管でも同様な
効果が得られるのは明らかである。

【００５７】実施の形態６．次に図２２において、本発
明の実施の形態６の説明を行う。図２２において、２は
冷媒配管、７ｑは外殻部分３７に開口径の異なるスラッ
ジフィルタ５ｑ１、５ｑ２、５ｑ３を取付けたスラッジ
捕捉装置であり、冷媒は図の右から左に流れている。さ
て、圧縮機で発生したスラッジや種々の異物の多くは冷
媒配管２の中を冷媒の流れに乗って運搬されている。ま
た、これらスラッジ等の粒径は大小様々であり一定では
ない。本発明の発明の実施の形態６では、上流側には開
口径の大きなスラッジフィルタを、下流側に行くに従い
開口径の小さいスラッジフィルタを設置している。従っ
て粒径の大きなスラッジは上流側のスラッジフィルタで
捕捉され、スラッジの粒径が小さくなるに従ってスラッ
ジフィルタ５ｑ２、５ｑ３で捕捉することになるので冷
媒配管２の中を流れるスラッジや種々の異物を効果的に
捕捉すると共に極端な圧損の増加に起因する運転不能と
いう致命的な状態に陥ることを回避できる。図２２では
スラッジ捕捉装置７ｑが３層構造について説明したが、
２層以上であれば同様な効果が得られる事は明らかであ
り、スラッジフィルタの素材はステンレスメッシュ、多
孔質の焼結金属、多孔質の発泡金属、多孔質のセラミッ
ク、多孔質の樹脂、多孔質の金属繊維を用いる。また、
上記スラッジ捕捉装置を設置する配管は水平管、垂直
管、傾斜配管でも同様な効果が得られるのは明らかであ
る。

【００５８】続いて図２３において、本実施の形態６の
別の例の説明を行う。図２３において、２は冷媒配管、
５ｒ１、５ｒ２、５ｒ３は開口径の異なるフィルタで形
成された円筒状のスラッジフィルタであり、これらの円
筒状のスラッジフィルタは内側の円筒が開口径が小で、
外側の円筒が開口径が大となるように間隔を設けて重ね
合せ、冷媒を流通させない共通の蓋体２４を設け、この
蓋体２４を上流側として外殻部分３７内に設置されスラ
ッジ捕捉装置７ｒを形成する。図２３においてスラッジ
フィルタ５ｒ１、５ｒ２、５ｒ３はスラッジ捕捉装置７
ｒの出口側に設けられており、冷媒の流れの上流側であ
る外周にフィルタ開口径の大きいスラッジフィルタ５ｒ
１を、冷媒の流れの下流側である内側に行くに従ってフ
ィルタ開口径の小さいスラッジフィルタが円筒状に設け
られている。従って粒径の大きなスラッジは上流側であ
る外周側のフィルタの開口径の大きなスラッジフィルタ
５ｒ１で捕捉され、スラッジの粒径が小さくなるに従っ
てフィルタ開口径の小さいスラッジフィルタ５ｒ２、５
ｒ３で捕捉することになるので冷媒配管２の中を流れる
スラッジや種々の異物を効果的に捕捉すると共に極端な
圧損の増加に起因する運転不能という致命的な状態に陥
ることを回避できる。また、スラッジ捕捉装置７ｒの高
さ（円筒の高さ）を変更することによりスラッジ捕捉フ
ィルタ１の表面積を変更できるため冷媒流量に応じたフ
ィルタ面積に設定できる。図２３ではスラッジフィルタ
が３層構造について説明したが、２層以上であれば同様
な効果が得られる事は明らかであり、フィルタの素材は
ステンレスメッシュ、多孔質の焼結金属、多孔質の発泡
金属、多孔質のセラミック、多孔質の樹脂、多孔質の金
属繊維を用いる。以上はフィルタの外周側から内周側へ
の冷媒の流れについて説明したが内周側から外周側への
冷媒の流れ、つまり内周側から外周側へ行くに従いフィ
ルタの開口径が小さくなるものについても同様な効果が
得られることは明らかである。また、上記スラッジ捕捉
装置７ｒを設置する配管は水平管、垂直管、傾斜配管で
も同様な効果が得られることも明らかである。

【００５９】実施の形態７．続いて図２４において、本
発明の実施の形態７の説明を行う。図２４（ａ）におい
て２は冷媒配管、７ｓはスラッジフィルタ５ｓを外殻部
分３７に取付けたスラッジ捕捉装置である。図２４
（ｂ）に示すように従来のスラッジ捕捉装置７０を用い
た場合、フィルタ５０側面を冷媒が垂直に通過するため
には２回以上直角に流れ方向を変更しなければならず、
大きな曲がり圧損となっていた。しかし、図２４（ａ）
に示すようにスラッジフィルタ５ｓを流れ方向に対して
断面積が小さくなる円錐形状となるように配設すること
により、スラッジフィルタ５ｓのフィルタ面に直交する
ための流線の変更角度は９０度以下に抑えられることに
なり、従来のスラッジフィルタ５０に比べスラッジフィ
ルタ５ｓを通過するための曲がり圧損が小さく抑えられ
ることになる。従ってスラッジ捕捉装置本来の機能を損
ねることなく、スラッジ捕捉装置を通過するときの圧損
を小さく抑えられ、極端な圧損の増加に起因する運転不
能という致命的な状態に陥ることを回避できる。実施の
形態７では、冷媒の流れ方向に沿って断面積が小さくな
るテーパー形状のスラッジ捕捉装置について説明した
が、冷媒の流れ方向に沿って断面積が大きくなるテーパ
ー形状のスラッジ捕捉装置についても同様な効果が得ら
れることは明らかである。また、スラッジフィルタ５ｓ
の素材はステンレスメッシュ、多孔質の焼結金属、多孔
質の発泡金属、多孔質のセラミック、多孔質の樹脂、多
孔質の金属繊維を用いる。上記スラッジ捕捉装置を設置
する配管は水平管、垂直管、傾斜管でも同様な効果が得
られるのは明らかである。

【００６０】実施の形態８．続いて図２５において、本
発明の実施の形態８の説明を行う。図２５において、２
は冷媒配管、７ｔはスラッジフィルタ５ｔを外殻部分３
７に取付けたスラッジ捕捉装置である。図２５において
スラッジフィルタ５ｔはスラッジ捕捉装置内で蛇腹状に
折りたたまれスラッジフィルタ５ｔの表面積が大きくな
るように配置されている。従って従来のものに比べスラ
ッジ捕捉面積が大きいため、冷媒配管２の中を流れてく
るスラッジを効果的に捕捉すると共に極端な圧損の増加
に起因する運転不能という致命的な状態に陥ることを回
避できる。また、スラッジフィルタ５ｔの素材はステン
レスメッシュ、多孔質の焼結金属、多孔質の発泡金属、
多孔質のセラミック、多孔質の樹脂、多孔質の金属繊維
を用いる。上記スラッジ捕捉装置７ｔを設置する配管は
水平管、垂直管、傾斜管でも同様な効果が得られるのは
明らかである。

【００６１】実施の形態９．続いて磁性体を備えたスラ
ッジ捕捉装置について説明する。図２６において、５ｕ
は中央部に設けた非磁性体で形成されたスラッジフィル
タであり、外殻部分３７の管壁側のプラスチックマグネ
ット８に接続一体化してスラッジ捕捉装置７ｕを構成し
ている。圧縮機で発生したスラッジや種々の異物の多く
は鉄粉や摩耗粉を核として形成されていると考えられて
いる。従って磁性を有するスラッジや異物が冷媒流に混
合して流れてきた場合、磁性体であるプラスチックマグ
ネット８において吸着され、非磁性のスラッジや異物は
スラッジフィルタ５ｕで捕捉されることになり効率的に
スラッジを捕捉することが出来る。また、磁性体である
プラスチックマグネット８は変形・加工が容易であるた
めにスラッジフィルタ５ｕとプラスチックマグネット８
を一体成形可能であり、成形されたスラッジフィルタ５
ｕおよびプラスチックマグネット８は冷媒配管２の中に
収められスラッジ捕捉装置７ｕを構成する。また、スラ
ッジフィルタ５ｕの素材にはステンレスメッシュ、多孔
質の焼結金属、多孔質の発泡金属、多孔質のセラミッ
ク、多孔質の樹脂、多孔質の金属繊維を用いることがで
きる。上記スラッジ捕捉装置７ｕを設置する配管は水平
管、垂直管、傾斜管でも同様な効果が得られるのは明ら
かである。

【００６２】続いて本実施の形態の別の例を説明する。
図２７において、２は冷媒配管、５ｖは非磁性体で形成
されたスラッジフィルタ、２８は鉄心と鉄心に巻かれた
導電線材製コイルで作られた電磁石、２９は電磁石２８
に接続された鉄系金属、３０はこの導電線材製コイル部
に電流を通じて電磁石２８を磁化させるバッテリ−、３
７は外殻部分である。圧縮機で発生したスラッジや種々
の異物の多くは鉄粉や摩耗粉を核として形成されている
と考えられており、磁性を有するスラッジや異物が冷媒
流に混合して流れてきた場合、電磁石２８により磁化さ
れた鉄系金属２９が冷媒配管２の内壁近傍位置において
これを吸着し、非磁性のスラッジや異物はスラッジフィ
ルタ５ｖで捕捉されることになり効率的にスラッジを捕
捉することが出来る。また、図２８に示したように電磁
石２８の代わりに永久磁石３１を配設することにより、
永久磁石近傍において磁性を有するスラッジを捕捉する
ことになり、同様な効果が得られることは明らかであ
る。また、スラッジフィルタ５ｖ、５ｗの素材にはステ
ンレスメッシュ、多孔質の焼結金属、多孔質の発泡金
属、多孔質のセラミック、多孔質の樹脂、多孔質の金属
繊維を用いることが出来る。上記スラッジ捕捉装置７ｗ
を設置する配管は水平管、垂直管、傾斜管でも同様な効
果が得られるのは明らかである。

【００６３】実施の形態１０．引き続いて、図２９にお
いて、本発明の実施の形態１０の説明を行う。図２９
は、スラッジフィルタと該スラッジフィルタに並列にし
たバイパス流路とを有するスラッジ捕捉装置を備えた冷
媒回路図である。図２９においてスラッジ捕捉装置７ｙ
は、絞り部９の上流側に近接して配置されている。そし
て、絞り部９の絞り度合は、スラッジ捕捉装置７ｙの初
期圧損分だけ従来仕様よりも小さくしている。このため
両者は事実上同一のデバイスの別の部材であると考えら
れる。もちろん、実際に両者を一体に構成しても良い。
スラッジ捕捉装置７ｙとしては、前記の７ａ〜７ｋ等の
ものが使用できる。なお、図２９の冷媒回路の各番号の
ものは、前記の実施の形態の図の同一番号のものと同じ
であり、説明を省略する。スラッジ捕捉装置７ｙとして
は、前記の７ａ〜７ｋ等のものが使用できる。このよう
に構成することで、図２９の冷媒回路は、スラッジ捕捉
装置７ｙと絞り部９の両者で絞ると考えられ、デバイス
全体の初期絞り度合は、スラッジ捕捉装置７ｙを設けな
い従来の絞り部９の単体の絞り度合と同一である。そし
て、スラッジ捕捉装置７ｙのスラッジフィルタに比較的
多くのスラッジや異物が捕捉され圧損が増大しても、そ
の絶対量は絞り部９での圧力差と比較して十分に小さい
場合が多く、冷凍空調機器の特性低下は顕在化しない。
さらに、スラッジフィルタがスラッジや異物で閉塞され
ても、冷媒はスラッジ捕捉装置のバイパス流路を流れる
ことができ、空調機器が運転不能となることはない。ス
ラッジ捕捉装置７ｙとしては、前記図１〜図１４の７ａ
〜７ｋ等が使用できる。

【００６４】また、絞り部９の絞り度合が制御可能であ
る場合、スラッジ捕捉装置７ｙの圧損の増加を検知し、
スラッジ捕捉装置７ｙと絞り部９の両者の絞り度合がト
ータルで最適となるように絞り部９の絞り度合を制御す
ることで、特性低下がほとんど顕在化しない冷凍空調機
器が得られる。

【００６５】実施の形態１１．続いて図３０において、
本発明の実施の形態１１の説明を行う。図３０に示すよ
うに圧縮機１、四方弁３２、熱源側熱交換器３３、熱源
側絞り部９ａ、利用側絞り部９ｂ、利用側熱交換器３４
及び前記圧縮機１を冷媒配管２を介して順次接続して構
成された冷凍サイクルにおいて、２つのスラッジ捕捉装
置７ｚ、７ｚが２つの絞り部９、９をはさみ込む位置に
配置されている。なお、この冷凍サイクルにおいては、
冷房時には実線矢印で示す方向に、暖房時には点線矢印
で示す方向に冷媒が流れるようになっている。上記位置
に２つのスラッジ捕捉装置７ｚ、７ｚを設置すること
で、冷房運転、暖房運転どちらの運転を行った場合にお
いても圧縮機から吐出されたスラッジを含んだ冷媒は絞
り部を通過する前にスラッジ捕捉装置を通過することに
なり、絞り部を通過する冷媒は清浄なものとなり冷凍サ
イクル内の清浄度が保たれることになる。ここで、上記
冷媒回路に用いるスラッジ捕捉装置７ｚ，７ｚは、前記
各実施の形態に記載のものが使えるとともに、また、ス
ラッジフィルタのみでもよい。スラッジフィルタの素材
にはステンレスメッシュ、多孔質の焼結金属、多孔質の
発泡金属、多孔質のセラミック、多孔質の樹脂、多孔質
の金属繊維を用いることが出来る。

【００６６】ハイドロフルオロカーボンを冷媒とし、脂
肪酸エステルを冷凍機油とした冷媒回路においては、比
較的多量のスラッジの発生が確認されており、このよう
な系においては、前記実施の形態１〜１１に記載のスラ
ッジ捕捉フィルタ、それを用いた冷凍サイクル、冷凍空
調機器は特に有効である。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明の第１の発明
に係わる冷凍空調機器では、冷媒回路の流路にスラッジ
フィルタと該スラッジフィルタに並列にしたバイパス流
路とを有するスラッジ捕捉装置を設けたので、流れる冷
媒の全量がスラッジフィルタを通過するのではなく、流
れる冷媒の一部がスラッジフィルタを流れ、残りがバイ
パス流路を流れ、冷媒中のスラッジをスラッジフィルタ
で捕捉し、フィルタの本来の機能をほとんど損ねること
なく、かつ仮にスラッジフィルタがスラッジや異物で閉
塞しても冷媒回路が閉塞し運転不能という致命的な状態
に陥ることを回避することができ、スラッジや異物に対
して高耐力を有する信頼性の高い冷凍空調機器が得られ
る。

【００６８】また、本発明の第２の発明に係わる冷凍空
調機器では、第１の発明においてスラッジフィルタを外
殻部分内の冷媒液側に設け、バイパス流路を外殻部分内
の冷媒ガス側流路としているので、スラッジフィルタは
スラッジ濃度の高い冷媒液のスラッジを捕捉でき、冷媒
中のスラッジをスラッジフィルタで捕捉するというスラ
ッジフィルタ本来の機能を第１の発明の構成よりさらに
高めるとともに、仮にスラッジフィルタがスラッジや異
物で閉塞しても冷媒はバイパス流路を流れることがで
き、冷媒回路が閉塞し運転不能という致命的な状態に陥
ることを回避することができ、スラッジや異物に対して
高耐力を有する信頼性の高い冷凍空調機器が得られる。

【００６９】また、本発明の第３の発明に係わる冷凍空
調機器では、第２の発明において、スラッジ捕捉装置を
冷凍回路の第１の凝縮器と第２の凝縮器との間に設けた
ので、上流側の凝縮器で冷媒を二相流とし、スラッジ濃
度の高い冷媒液側に設けたスラッジフィルタでスラッジ
を効率良く捕捉できるとともに、仮にスラッジフィルタ
がスラッジや異物で閉塞しても冷媒がバイパス流路を流
れることができ、冷媒回路が閉塞し運転不能という致命
的な状態に陥ることを回避することができる。

【００７０】また、本発明の第４の発明に係わる冷凍空
調機器では、第２の発明において、スラッジ捕捉装置を
冷凍回路の第１の蒸発器と第２の蒸発器との間に設けた
ので、上流側の蒸発器で冷媒を二相流とし、スラッジ濃
度の高い冷媒液側に設けたスラッジフィルタでスラッジ
を効率良く捕捉できるとともに、仮にスラッジフィルタ
がスラッジや異物で閉塞しても冷媒がバイパス流路を流
れることができ、冷媒回路が閉塞し運転不能という致命
的な状態に陥ることを回避することができる。

【００７１】また、本発明の第５の発明に係わる冷凍空
調機器では、第１の発明において、冷媒流入側に開いた
略コの字形のスラッジフィルタと該略コの字形のスラッ
ジフィルタの開口部から外側に形成されたバイパス流路
とを備えたスラッジ捕捉装置を圧縮機内で、吸入管の接
続部に設けたので、圧縮機内蔵という比較的簡単な構造
で圧縮機へ流入するガス冷媒に運搬されるスラッジを略
コの字形のスラッジフィルタで捕捉でき圧縮機へのスラ
ッジの侵入を防止できるとともに、ガス冷媒は略コの字
形のスラッジフィルタを比較的容易に迂回してバイパス
流路を流れることができるので、仮にスラッジフィルタ
がスラッジや異物で閉塞しても冷媒回路が閉塞し運転不
能という致命的な状態に陥ることを回避することがで
き、スラッジや異物に対して高耐力を有する信頼性の高
い冷凍空調機器が得られる。

【００７２】また、本発明の第６の発明に係わる冷凍空
調機器では、第１の発明において、冷媒流入側に開いた
略コの字形のスラッジフィルタと該略コの字形のスラッ
ジフィルタの開口部から外側に形成されたバイパス流路
とを備えたスラッジ捕捉装置を圧縮機内で、圧縮後の高
圧ガスが吐出する圧縮室の出口部が冷媒流入側となるよ
うに設けたので、圧縮機内蔵という比較的簡単な構造で
吐出ガス冷媒により運搬されるスラッジを略コの字形の
スラッジフィルタで捕捉でき圧縮機内でスラッジが発生
しても圧縮機外へのスラッジの流出を防止できるととも
に、ガス冷媒は略コの字形のスラッジフィルタを比較的
容易に迂回してバイパス流路を流れることができるの
で、仮にスラッジフィルタがスラッジや異物で閉塞して
も冷媒回路が閉塞し運転不能という致命的な状態に陥る
ことを回避することができ、スラッジや異物に対して高
耐力を有する信頼性の高い冷凍空調機器が得られる。

【００７３】また、本発明の第７の発明に係わるスラッ
ジ捕捉装置では、冷媒流入側に開いた略コの字形のスラ
ッジフィルタと該略コの字形のスラッジフィルタの開口
部から外側で、前記スラッジフィルタ外壁と外殻部内壁
とで形成されたバイパス流路とを備えた構成としている
ので、冷媒に運搬されるスラッジが略コの字形のスラッ
ジフィルタに持ち込まれ捕捉されるとともに、冷媒は略
コの字形のスラッジフィルタを比較的容易に迂回できる
ので、仮にスラッジフィルタがスラッジや異物で閉塞し
ても冷媒回路が閉塞し運転不能という致命的な状態に陥
ることを回避することができるスラッジ捕捉装置が提供
できる。

【００７４】また、本発明の第８の発明に係わるスラッ
ジ捕捉装置では、第７の発明において、冷媒配管の流入
側が略コの字形のスラッジフィルタの開口部からスラッ
ジフィルタ内へ入り込んでいるので、高濃度のスラッジ
を、さらに選択的にスラッジフィルタに衝突させること
ができ、効率的にスラッジの捕捉ができるスラッジ捕捉
装置を提供できる。

【００７５】また、この発明の第９の発明に係わるスラ
ッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、前
記外殻部分内にスラッジフィルタとバイパス流路とを備
え、冷媒流れに対して、前記バイパス流路と前記スラッ
ジフィルタを通る流路とを並列としたので、流れる冷媒
の全量がスラッジフィルタを通過するのではなく、流れ
る冷媒の一部がスラッジフィルタを流れ、残りがバイパ
ス流路を流れ、冷媒中のスラッジをスラッジフィルタで
捕捉し、フィルタの本来の機能をほとんど損ねることな
く、かつ仮にフィルタ部分がスラッジや異物で閉塞して
も冷媒回路が閉塞し運転不能という致命的な状態に陥る
ことを回避することができるスラッジ捕捉装置を得るこ
とができる。

【００７６】また、この発明の第１０の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第９の発明において、外殻部分内
で、外殻部分の内壁から冷媒流れに対してほぼ直角方向
にスラッジフィルタを延在させるとともにスラッジフィ
ルタのない部分を設け、このスラッジフィルタのない部
分をバイパス流路としたので、単一の外殻部分で第９の
発明と同様な効果が得られるスラッジ捕捉装置を得るこ
とができる。

【００７７】また、この発明の第１１の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、冷媒流れに
対して直角方向の外殻部分の断面を外殻部分に接続する
冷媒配管の断面より大とし、外殻部分の冷媒配管との接
続部を、冷媒流れに対して直角方向の外殻部分の断面に
おける断面中心に対して片寄って設け、前記外殻部分の
断面において、前記片寄って設けた接続部から離れた側
の外殻部分の内壁の一部からスラッジフィルタを延在さ
せ、外殻部分を冷媒配管に接続することにより、前記ス
ラッジフィルタが澱み部に配置されるようにしたので、
第１０の発明の効果に加えて、スラッジ濃度の高い澱み
部のスラッジフィルタで効率的にスラッジを捕捉できる
スラッジ捕捉装置を得ることができる。

【００７８】また、この発明の第１２の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、外殻部分の
内壁を帯電体とするか、または外殻部分の内壁とスラッ
ジフィルタとを帯電体としたので、第１０の発明の効果
に加えて、帯電したスラッジを効率的に捕捉できるスラ
ッジ捕捉装置を得ることができる。

【００７９】また、この発明の第１３の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第１０の発明において、スラッジフ
ィルタが板状体の切り起し部と切り起し部によって生じ
る細孔とを備え、前記切り起し部が、板状体の両面にほ
ぼ均等の数ずつ切り起されているので、第１０の発明の
効果に加えて、切り起こし部は冷媒流がどちらの面方向
であっても同等な流体抵抗を示すことになりスラッジ捕
捉効果は流体の流れ方向を問わず一定に保たれ、冷凍回
路において冷媒流れ方向が変わっても有効なスラッジ捕
捉装置を得ることができる。

【００８０】また、この発明の第１４の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、第９の発明において、外殻部分内
で、冷媒流れに対してほぼ直交する方向にスラッジフィ
ルタを備え、前記スラッジフィルタのフィルタ孔の大き
さを外殻部の内壁側であるスラッジフィルタ周辺部で
小、中央部で大とし、前記中央部をバイパス流路とした
ので、第９の発明の効果に加えて、冷媒中のスラッジを
スラッジフィルタで捕捉するというスラッジフィルタの
本来の機能をほとんど損ねることなく、スラッジ濃度の
高い外殻部の内壁側でスラッジを効率良く捕捉できるス
ラッジ捕捉装置を得ることができる。

【００８１】また、この発明の第１５の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置の製造方法は、均一で、所定メッシュ孔
の大きさのフィルタを成形する工程と、次いで、前記フ
ィルタの中心部をフィルタメッシュ線の流線方向に引き
伸ばす工程と、さらに、前記引き伸ばしたフィルタを外
殻部に固定する工程とを備えたので、フィルタ孔の大き
さが外殻部の内壁側であるスラッジフィルタ周辺部で
小、中央部で大としたスラッジフィルタを備えたスラッ
ジ捕捉装置を簡単に製作することができる。

【００８２】また、この発明の第１６の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞り
部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、前
記冷媒圧縮機を密閉容器内が吸入圧力であるスクロ−ル
圧縮機とし、スラッジフィルタを前記密閉容器内の吸入
管の開口部から前記密閉容器の内壁に沿って、前記内壁
と軸受フレ−ム間に設けたので、冷媒が通過するスラッ
ジフィルタの面積が大きくなり、フィルタの目詰まりが
防止でき、効率的にスラッジを捕捉できるとともに、冷
媒配管の途中にスラッジフィルタを設けることにより生
じるスペースの増大化を回避できる。

【００８３】また、この発明の第１７の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞り
部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、ス
ラッジフィルタを前記冷媒圧縮機の密閉容器内で、圧縮
後の冷媒を吐出する圧縮室の出口部を覆うように設けた
ので、圧縮機内で生成されるスラッジを圧縮機外へ流出
させることなく効率的に捕捉し、また冷媒配管の途中に
スラッジ捕捉デバイスを設けることにより生じるスペー
スの増大化を回避できる。

【００８４】また、この発明の第１８の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内の袋状のスラッジフィルタとを備え、冷
媒の流れが前記外殻部分内において、前記袋状のスラッ
ジフィルタの外側から内側へ通過するようにしたので、
冷媒の通過面積を大きく取れるため目詰まりによる極端
な圧損増大に起因する運転不能となるのを防止できるス
ラッジ捕捉装置が得られる。

【００８５】また、この発明の第１９の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内で、冷媒の流れにほぼ直交する方向の複
数のスラッジフィルタとを備え、前記スラッジフィルタ
のメッシュ大きさを、冷媒流れに対して上流側のものを
大、下流側のものを小としたので、目の粗いフィルタで
は粒径の大きなスラッジが、目の細かなフィルタでは粒
径の小さなスラッジが捕捉され、フィルタの目の粗さに
見合ったスラッジや異物が捕捉され、冷媒中のスラッジ
をフィルタ部分で捕捉するというスラッジ捕捉装置本来
の機能をほとんど損ねることなく、目詰まりによる極端
な圧損の増大に起因する運転不能という致命的な状態に
陥ることを回避する構造となっており、スラッジや異物
に対して高耐力を有する信頼性の高いスラッジ捕捉装置
が得られる。

【００８６】また、この発明の第２０の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラ
ッジフィルタを冷媒の流れる方向に沿ってその断面積が
変化するテ−パ形状としたので、スラッジフィルタの本
来の機能を損ねることなく、スラッジフィルタを通過す
るために生じる圧損を低減でき、極端な圧損の増大に起
因する運転不能という致命的な状態に陥ることを回避す
る構造となっており、スラッジに対して高耐力を有する
信頼性の高いスラッジ捕捉装置が得られる。

【００８７】また、この発明の第２１の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラ
ッジフィルタを前記外殻部分内で蛇腹形状にしたので、
冷媒中のスラッジをフィルタ部分で捕捉するというスラ
ッジフィルタの本来の機能を損ねることなく、フィルタ
に対する冷媒の流路面積が大きくとれるため目詰まりに
よる極端な圧損の増大に起因する運転不能という致命的
な状態に陥ることを回避する構造となっており、スラッ
ジや異物に対して高耐力を有する信頼性の高いがスラッ
ジ捕捉装置得られる。

【００８８】また、この発明の第２２の発明に係わるス
ラッジ捕捉装置は、冷媒配管に接続される外殻部分と、
前記外殻部分内の非磁性体のスラッジフィルタとを備
え、前記スラッジフィルタを前記外殻部分内壁側の磁性
体部分から冷媒流れに対してほぼ直交する方向に延在し
たので、磁性体部分で磁性を有するスラッジを捕捉し、
非磁性体のスラッジフィルタでは非磁性のスラッジを捕
捉する。従って、スラッジは分散されスラッジフィルタ
や磁性体部分で捕捉されることになり、スラッジフィル
タの孔に集中しないため目詰まりによる極端な圧損の増
大に起因する運転不能という致命的な状態に陥ることを
回避するスラッジ捕捉装置が得られる。

【００８９】また、本発明の第２３の発明に係わる冷凍
空調機器では、スラッジフィルタと該スラッジフィルタ
に並列にしたバイパス流路とを有するスラッジ捕捉装置
を冷媒回路の絞り部の上流側で、絞り部に近接して配置
するとともに、前記絞り部の絞り度合を前記スラッジ捕
捉装置の圧損分だけ小さく設定したので、冷媒中のスラ
ッジをスラッジフィルタで捕捉できるとともに、スラッ
ジフィルタにスラッジや異物が捕捉されて圧損が増大し
ても、その絶対量は絞り部での圧力差と比較して十分小
さく、冷凍空調機器の特性低下は顕在化しない。また、
冷媒回路が閉塞しても、冷媒はバイパス流路を流れるこ
とができ、空調機器が運転不能という致命的な状態に陥
ることもない。

【００９０】また、この発明の第２４の発明に係わる冷
凍空調機器は、冷媒圧縮機、切換弁、凝縮器、蒸発器、
及び絞り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器にお
いて、スラッジフィルタを冷媒回路の前記絞り部の上流
側及び下流側にそれぞれ備えたので、冷房運転及び冷媒
流れが切換る暖房運転においても、スラッジを含んだ冷
媒はスラッジフィルタでスラッジを除去されてから絞り
部を通過することとなるので、スラッジに対して高耐力
を有する信頼性の高い冷凍空調機器が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１の構成を説明する冷媒
回路図。

【図２】 本発明の実施の形態１のスラッジ量による圧
損増加を示す説明図。

【図３】 本発明の実施の形態１の他の構成を説明する
冷媒回路図。

【図４】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
縦断面図。

【図５】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
他の例の縦断面図。

【図６】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
更に他の例の縦断面図。

【図７】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
更に他の例の縦断面図。

【図８】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
更に他の例の縦断面図。

【図９】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置の
更に他の例の縦断面図。

【図１０】 図９に示すスラッジ捕捉装置の製造説明
図。

【図１１】 図９に示すスラッジ捕捉装置の製造説明
図。

【図１２】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置
の更に他の例の縦断面図。

【図１３】 本発明の実施の形態２のスラッジ捕捉装置
の更に他の例の斜視図。

【図１４】 図１３のスラッジ捕捉装置の縦断面図。

【図１５】 本発明の実施の形態３の構成の説明図。

【図１６】 本発明の実施の形態４のスラッジ捕捉装置
を圧縮機内部に適用した説明図。

【図１７】 本発明の実施の形態４のスラッジ捕捉装置
を圧縮機内部に適用した他の説明図。

【図１８】 本発明の実施の形態４のスラッジ捕捉装置
を圧縮機に適用したさらに他の例の説明図。

【図１９】 図１８のスラッジ捕捉装置の説明図（横断
面図）。

【図２０】 本発明の実施の形態４のスラッジ捕捉装置
のさらに他の例の説明図（縦断面図）。

【図２１】 本発明の実施の形態５のスラッジ捕捉装置
の断面図。

【図２２】 本発明の実施の形態６のスラッジ捕捉装置
の断面図。

【図２３】 本発明の実施の形態６のスラッジ捕捉装置
の他の例の断面図。

【図２４】 本発明の実施の形態７のスラッジ捕捉装置
の説明図。

【図２５】 本発明の実施の形態８のスラッジ捕捉装置
の断面図。

【図２６】 本発明の実施の形態９のスラッジ捕捉装置
の断面図。

【図２７】 本発明の実施の形態９のスラッジ捕捉装置
の他の例の断面図。

【図２８】 本発明の実施の形態９のスラッジ捕捉装置
のさらに他の例の断面図。

【図２９】 本発明の実施の形態１０の構成を示す冷媒
回路図。

【図３０】 本発明の実施の形態１１の構成を示す冷媒
回路図。

【図３１】 従来のスラッジ捕捉装置の断面図。

【図３２】 従来のスラッジ捕捉装置を説明する冷媒回
路図。

【符号の説明】

１ 冷媒圧縮機、２ 冷媒配管、３ 凝縮器、３ａ 第
１凝縮器、３ｂ 第２凝縮器、５（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、
ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｊ、ｋ、ｍ、ｎ） スラッジフィル
タ、６（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｊ、ｋ、
ｍ、ｎ） バイパス流路、７（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、
ｆ、ｇ、ｈ、ｊ、ｋ、ｍ、ｎ） スラッジ捕捉装置、９
絞り部、１０ 蒸発器、１１ 吸入管、１３ 切り起
し部、１４ 細孔、１６ 吐出ポート、２２ 軸受フレ
−ム、２５ 密閉容器、２７、２９、３１磁性体部分、
３２ 切換弁、３５ 澱み部、３７ 外殻部分、３８
帯電体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米沢 典洋 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 宇野 淳一 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞り
   部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、 前記冷凍回路の流路にスラッジフィルタと該スラッジフ
   ィルタに並列にしたバイパス流路とを有するスラッジ捕
   捉装置を設けたことを特徴とする冷凍空調機器。
2. 【請求項２】 スラッジ捕捉装置のスラッジフィルタを
   冷凍回路の冷媒配管に接続される外殻部分内の冷媒液側
   に設けたフィルタとし、前記スラッジ捕捉装置のバイパ
   ス流路を前記外殻部分内の冷媒ガス側流路としたことを
   特徴とする請求項１記載の冷凍空調機器。
3. 【請求項３】 スラッジ捕捉装置を第１の凝縮器と第２
   の凝縮器との間に設けたことを特徴とする請求項２記載
   の冷凍空調機器。
4. 【請求項４】 スラッジ捕捉装置を第１の蒸発器と第２
   の蒸発器との間に設けたことを特徴とする請求項２記載
   の冷凍空調機器。
5. 【請求項５】 スラッジ捕捉装置を圧縮機内で、吸入管
   の接続部に設け、前記スラッジ捕捉装置のスラッジフィ
   ルタを冷媒流入側に開いた略コの字形のものとし、バイ
   パス流路を前記略コの字形のスラッジフィルタの開口部
   から外側に形成された流路としたことを特徴とする請求
   項１記載の冷凍空調機器。
6. 【請求項６】 スラッジ捕捉装置を圧縮機内で、圧縮後
   の高圧ガスを吐出する圧縮室の出口部が冷媒流入側とな
   るように設け、前記スラッジ捕捉装置のスラッジフィル
   タを冷媒流入側に開いた略コの字形のものとし、バイパ
   ス流路を前記略コの字形のスラッジフィルタの開口部か
   ら外側に形成された流路としたことを特徴とする請求項
   １記載の冷凍空調機器。
7. 【請求項７】 冷媒配管に接続される外殻部分と、冷媒
   流入側に開いた略コの字形のスラッジフィルタと、前記
   略コの字形のスラッジフィルタの開口部から外側で、前
   記スラッジフィルタ外壁と前記外殻部内壁とで形成され
   たバイパス流路とを備えたことを特徴とするスラッジ捕
   捉装置。
8. 【請求項８】 冷媒配管の流入側が略コの字形のスラッ
   ジフィルタの開口部からスラッジフィルタ内へ入り込ん
   でいることを特徴とする請求項７記載のスラッジ捕捉装
   置。
9. 【請求項９】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前記
   外殻部分内にスラッジフィルタとバイパス流路とを備
   え、冷媒流れに対して、前記バイパス流路と前記スラッ
   ジフィルタを通る流路とを並列としたことを特徴とする
   スラッジ捕捉装置。
10. 【請求項１０】 外殻部分内で、外殻部分の内壁から冷
    媒流れに対してほぼ直角方向にスラッジフィルタを延在
    させるとともにスラッジフィルタのない部分を設け、こ
    のスラッジフィルタのない部分をバイパス流路としたこ
    とを特徴とする請求項９記載のスラッジ捕捉装置。
11. 【請求項１１】 冷媒流れに対して直角方向の外殻部分
    の断面を外殻部分に接続する冷媒配管の断面より大と
    し、外殻部分の冷媒配管との接続部を、冷媒流れに対し
    て直角方向の外殻部分の断面における断面中心に対して
    片寄って設け、前記外殻部分の断面において、前記片寄
    って設けた接続部から離れた側の外殻部分の内壁の一部
    からスラッジフィルタを延在させ、外殻部分を冷媒配管
    に接続することにより、前記スラッジフィルタが澱み部
    に配置されることを特徴とする請求項１０記載のスラッ
    ジ捕捉装置。
12. 【請求項１２】 外殻部分の内壁を帯電体とするか、ま
    たは外殻部分の内壁とスラッジフィルタとを帯電体とし
    たことを特徴とする請求項１０記載のスラッジ捕捉装
    置。
13. 【請求項１３】 スラッジフィルタが板状体の切り起し
    部と切り起し部によって生じる細孔とを備え、前記切り
    起し部が、板状体の両面にほぼ均等の数ずつ切り起され
    ていることを特徴とする請求項１０記載のスラッジ捕捉
    装置。
14. 【請求項１４】 外殻部分内で、冷媒流れに対してほぼ
    直交する方向にスラッジフィルタを備え、前記スラッジ
    フィルタのフィルタ孔の大きさを外殻部の内壁側である
    スラッジフィルタ周辺部で小、中央部で大とし、前記中
    央部をバイパス流路としたことを特徴とする請求項９記
    載のスラッジ捕捉装置。
15. 【請求項１５】 均一で、所定メッシュ孔の大きさのフ
    ィルタを成形する工程と、次いで、前記フィルタの中心
    部をフィルタメッシュ線の流線方向に引き伸ばす工程
    と、さらに、前記引き伸ばしたフィルタを外殻部に固定
    する工程とを備えたスラッジ捕捉装置の製造方法。
16. 【請求項１６】 冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞
    り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、 前記冷媒圧縮機を密閉容器内が吸入圧力であるスクロ−
    ル圧縮機とし、スラッジフィルタを前記密閉容器内の吸
    入管の開口部から前記密閉容器の内壁に沿って、前記内
    壁と軸受フレ−ム間に設けたことを特徴とする冷凍空調
    機器。
17. 【請求項１７】 冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞
    り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、 スラッジフィルタを前記冷媒圧縮機の密閉容器内で、圧
    縮後の冷媒を吐出する圧縮室の出口部を覆うように設け
    たことを特徴とする冷凍空調機器。
18. 【請求項１８】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前
    記外殻部分内の袋状のスラッジフィルタとを備え、冷媒
    の流れが前記外殻部分内において、前記袋状のスラッジ
    フィルタの外側から内側へ通過するようにしたことを特
    徴とするスラッジ捕捉装置。
19. 【請求項１９】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前
    記外殻部分内で、冷媒の流れに対してほぼ直交する方向
    の複数のスラッジフィルタとを備え、前記スラッジフィ
    ルタのメッシュ大きさを、冷媒流れに対して上流側のも
    のを大、下流側のものを小としたことを特徴とするスラ
    ッジ捕捉装置。
20. 【請求項２０】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前
    記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラッ
    ジフィルタを冷媒の流れる方向に沿ってその断面積が変
    化するテ−パ形状としたことを特徴とするスラッジ捕捉
    装置。
21. 【請求項２１】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前
    記外殻部分内のスラッジフィルタとを備え、前記スラッ
    ジフィルタを前記外殻部分内で蛇腹形状にしたことを特
    徴とするスラッジ捕捉装置。
22. 【請求項２２】 冷媒配管に接続される外殻部分と、前
    記外殻部分内の非磁性体のスラッジフィルタとを備え、
    前記スラッジフィルタを前記外殻部分内壁側の磁性体部
    分から冷媒流れに対してほぼ直交する方向に延在したこ
    とを特徴とするスラッジ捕捉装置。
23. 【請求項２３】 冷媒圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び絞
    り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器において、 スラッジフィルタと該スラッジフィルタに並列にしたバ
    イパス流路とを有するスラッジ捕捉装置を前記冷媒回路
    の絞り部の上流側で、絞り部に近接して配置するととも
    に、前記絞り部の絞り度合を前記スラッジ捕捉装置の圧
    損分だけ小さく設定したことを特徴とする冷凍空調機
    器。
24. 【請求項２４】 冷媒圧縮機、切換弁、凝縮器、蒸発
    器、及び絞り部を備えた冷凍回路を有する冷凍空調機器
    において、 スラッジフィルタを冷媒回路の前記絞り部の上流側及び
    下流側にそれぞれ備えたことを特徴とする冷凍空調機
    器。