JPH11304264A - 冷凍機油調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷媒がコンプレッサ１０によって付勢され、
室外熱交換器４２、室内熱交換器４４、４６を循環して
コンプレッサ１０に還流する冷房システムにおいて、配
管内に冷媒が滞留している状態を検出し、滞留した冷媒
を回収すること。 【解決手段】 冷房システムにおいて冷媒が通常作動時
に気相状態となっている室内熱交換器４４、４６からコ
ンプレッサ１０に戻ってくる配管の上流部と下流部に適
宜の間隔を隔てて２つの温度センサを配置し、流れる冷
媒の温度変化に基づき冷媒の滞留を検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスヒートポンプ
（以下、ＧＨＰと称す）などの空調装置の冷凍機油調整
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コンプレッサ（圧縮機）、室外
熱交換器、室内熱交換器を順次接続して冷媒回路を構成
した空調装置が知られている。このような空調装置にお
いては、コンプレッサの回転部材の潤滑のため、冷凍機
油をコンプレッサ内のオイルパンに蓄えており、この冷
凍機油を冷媒に混合して回転部材の潤滑に用いている。
冷媒に混合された冷凍機油は、コンプレッサから吐出し
た後に、セパレータによって冷媒と分離され、冷媒のみ
を室外熱交換器に流し冷凍機油はコンプレッサに還流て
いる。しかし、実際にはセパレータにより全ての冷凍機
油を冷媒と分離し、全ての冷凍機油を回収することは難
しく、冷凍機油の一部は冷媒と共に冷媒回路内を循環し
ている。一般的にセパレータの効率はせいぜい９５％程
度であり、セパレータに供給される冷媒に含まれた冷凍
機油の５％程度は、冷媒と共に冷媒回路内を循環する。
従って、ＧＨＰの取付により、室外熱交換器、室内熱交
換器を巡る配管が長くなると、冷媒と共に巡回する冷凍
機油の量が多量に必要となる。また、冷凍システムの配
管中で冷媒の流れが滞留すると、冷凍機油も配管中で滞
留することになり、コンプレッサで必要な冷凍機油が確
保されない場合も発生し得る。一方、コンプレッサの可
動時に必要最低限の冷凍機油を確保しないと、回転部分
の焼き付き等によるコンプレッサの故障を引き起こすこ
とになる。

【０００３】このような問題を解決するため、コンプレ
ッサ内のオイルパンに蓄えられた冷凍機油の量を、オイ
ルパン内に浮かべられたフロートセンサ等によって検知
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オイル
パン内にフロートセンサを配置することは、コンプレッ
サの小型化を妨げ、コンプレッサを大きなものとする。

【０００５】故に、本発明は、コンプレッサのオイルパ
ン内にフロートセンサ等により冷凍機油の量を検知する
ことなく、コンプレッサの回転部分の焼く付きを防止す
る冷凍機油調整方法を提供することをその技術的課題と
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために本発明においては、Ｐ−h線図（圧力、比エン
タルピー線図）による室内機から圧縮機に還流してくる
冷媒の温度変化を測定して、冷房システムの配管中で冷
媒の流れが滞留することの有無を検知することに着眼し
た。

【０００７】請求項１の発明において講じた技術的手段
は、冷凍機油によって潤滑され且つ冷媒を吐出する圧縮
機と、圧縮機から吐出された冷媒から冷凍機油を分離す
るセパレータと、セパレータを通過した冷媒を凝縮する
外機熱交換器を備えた室外機と、室外機で凝縮された冷
媒を気化する室内熱交換器を備えた室内機とを環状に直
列配置した冷房システムにおいて、室内機と圧縮機との
間の冷媒の温度を測定する第1の温度センサと第２の温
度センサとによって温度差を検知し、冷房システムの配
管中で冷媒の流れの滞留を検知するものである。この手
段によれば、第1の温度センサと第２の温度センサとに
よって、室内機と圧縮機の間を流れる冷媒の上流側と下
流側との温度を測定し、２つの温度センサ間の温度の差
によって室内機と圧縮機との間を流れる冷媒が気相状態
であるか、気・液二相状態であるかを検知することが可
能となる。

【０００８】請求項２の発明において講じた技術的手段
は、第1の温度センサと第２の温度センサは所定間隔を
隔てて配置したことである。この手段によれば、２つの
温度センサ間が発生する温度の差を確保しやすくなり、
室内機と圧縮機との間を流れる冷媒の状態を精度よく検
知し得る。

【０００９】請求項３の発明において講じた手段は、冷
凍機油によって潤滑され且つ冷媒を吐出する圧縮機と、
圧縮機から吐出された冷媒から冷凍機油を分離するセパ
レータと、セパレータを通過した冷媒を外機熱交換器を
備えた室外機と、室外機で凝縮された冷媒を気化する室
内熱交換器を備えた室内機とを環状に直列配置した冷房
システムにおいて、室内機と圧縮機との間に配置され冷
媒の温度を測定する第1の温度センサと第２の温度セン
サ、圧縮機の吐出冷媒の温度を測定する吐出温度セン
サ、室外機における冷媒の温度を測定する室外熱交温度
センサ及び外気温を測定する外気温センサを備え、第1
の温度センサと第２の温度センサによる温度差又は外気
温センサによる外気温によって冷房システム内の冷媒の
流れの滞留の可能性を検知し、冷媒が滞留する可能性が
ある場合には吐出温度センサ又は室外熱交温度センサに
よる検知温度が冷媒を滞留させない温度に上昇させる冷
房システム内の冷媒の滞留を除去するものである。この
手段によれば、先ず、流れる冷媒の温度差又は外気温に
よって冷媒が配管中で滞留する可能性がある場合を検知
する。そして、冷媒が滞留する可能性がある場合には、
圧縮機の吐出冷媒の温度又は室外機を通過する冷媒の温
度を検知して、冷媒の滞留がなくなるまで、冷媒の温度
を上昇させることによって、冷媒の配管中での滞留を防
止し得る。

【００１０】請求項４において講じた技術的作用は、室
外機が２段階の風量を外機熱交換器に供給して冷媒を冷
却するものであり、風量を制御して、室外機内の冷媒温
度を上昇させて冷房システム内の冷媒の滞留を除去する
ものである。この手段によれば、冷媒が配管中で滞留し
た場合に、室外機において冷媒を凝縮するために供給す
る風量を少なくして速やかに冷媒の温度を上昇させるこ
とを達成し得る。

【００１１】請求項５において講じた手段は、圧縮機が
水冷のエンジンによって駆動力を供給されており、エン
ジンの冷却水の熱により、冷媒温度を上昇させて冷房シ
ステム内の冷媒の滞留を除去するものである。この手段
によれば、冷媒が配管中で滞留した場合に、エンジンを
冷却する冷却水の熱を冷媒に供給して速やかに冷媒の温
度を上昇させることを達成し得る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００１３】図１は、本発明の冷房システムの構成を示
している。コンプレッサ１０は、冷媒の吸入口１２と、
コンプレッサ１０によって加圧した冷媒を排出する吐出
口１４を備えている。吸入口１２と吐出口１４との先に
は、フレキ管１６、１８を配置し、コンプレッサ１０の
振動が配管を介して他の機関に伝達されないように固定
されている。コンプレッサ１０の吐出口１４は管２０を
介してオイルセパレータ２２に連通している。オイルセ
パレータ２２においては、コンプレッサ１０から吐出さ
れた冷媒に含まれた冷凍機油を分離して、冷凍機油のみ
を管２４を介してコンプレッサ１０の吸入口１２の上流
側に還流し、冷媒のみを管２６を介して四方弁２８へ供
給している。なお、オイルセパレータ２２の上流側には
管２０内を流れる冷媒の温度を検知する吐出温度センサ
３０が配置している。また、オイルセパレータ２２から
還流する冷凍機油のための管２４には、フィルタドライ
ヤー３２が配置されており還流する冷凍機油中に含まれ
る不純物を除去している。このように、コンプレッサ１
０の回転部分を潤滑する冷凍機油は、コンプレッサ１０
内に図示しないオイルパンを備え、その一部がコンプレ
ッサ１０内に蓄えられるが、その残余は冷媒と共に吐出
され、オイルセパレータ２２によって冷媒と分離されて
コンプレッサ１０の上流側の冷媒中に戻されている。た
だし、オイルセパレータ２２の能力にもよるが、オイル
セパレータ２２に供給された冷媒から冷凍機油の全てを
分離することは難しく、冷凍機油の９５％程度は冷媒か
ら分離のうえ管２４を介してコンプレッサ１０の上流側
へ還流することができる。しかし、オイルセパレータ２
２に供給された冷凍機油の５％程度は、冷媒と共に管２
６を介して四方弁２８へ流されている。

【００１４】四方弁２８は、ポート３４、３６、３８、
４０を備えており、少なくともポート３４をポート３６
とポート４０との間で選択的に連通させることができ、
選択されなかったポート３６とポート４０との他方は、
ポート３８と連通する。なお、冷房システムにおいて
は、ポート３４は管２６と、ポート３６は室外熱交換器
４２へ通じる管４４と、ポート３８は室内熱交換器４
６、４８の下流側に接続される管５０と、ポート４０は
アキュームレータ５２へ通じる管５４と、それぞれ接続
されている。

【００１５】室外熱交換器４２は、外機熱交換器５６
と、過冷却器５８と、外機熱交換器５６と過冷却器５８
との間を接続する管６０内を流れる冷媒の温度を検出す
る室外機熱交温度センサ６２を有している。外機熱交換
器５６と過冷却器５８は、それぞれ独立してオン・オフ
を制御可能な２つの室外ファン６４、６６によって送風
を受けることができる。管４４を介して四方弁２８から
の冷媒が外機熱交換器５６へ供給され、室外ファン６
４、６６からの送風によって、冷媒は外機熱交換器５６
内において温度を奪われて凝縮する。その後、管６０を
介して過冷却器５８へ送られた冷媒は更に凝縮され、液
化して管６８へ排出される。なお、室外ファン６４と６
６の関係は、少量の送風が必要な場合には室外ファン６
６の回転を停止し、室外ファン６４のみの回転により送
風をう欠ことが可能な、２段階の送風ができるような制
御が可能である。

【００１６】図１に示すように、管６８の下流側には電
子膨張弁７０、分岐装置７２が配置されており、分岐装
置７２から２つの管７４、７６に分岐して冷媒が室内熱
交換器４６、４８へ供給される。室外熱交換器４２によ
って液化した冷媒は、管６８を通って電子膨張弁７０に
供給される。電子膨張弁７０において、冷媒は膨張効果
によって、液相と気相とが混在する二層状態となって、
室内熱交換器４６、４８へ供給される。なお、電子膨張
弁７０の上流側と下流側には、逆止弁７８を備えた管８
０の両端が接続されている。この管８０は、四方弁２８
の連通を切り替えて、この冷房システムを暖房用に用い
た場合に、冷媒が冷房の場合とは逆に流れ、室内熱交換
器４６、４８から室外熱交換器４２へ流れるときに、電
子膨張弁７０を迂回できるように設けられている。ま
た、電子膨張弁７０と逆止弁７８のそれぞれの上流側に
は、フィルター８２、８４が配置されており、管６８、
８０内を流れる冷媒に含まれた不純物等を除去してい
る。

【００１７】室内熱交換器４６、４８には、管７４、７
６を介して液相と気相とが混在する二層状態の冷媒が供
給される。室内熱交換器４６、４８では、冷媒が室内の
熱を奪って気化することで、室内の冷房を行う。気化し
た冷媒は、管５０、四方弁２８、管５４を介してアッキ
ュームレータ５２へ還流する。管５４には、ガス管温度
センサ８６と、アキュームレータ入口温度センサ８８と
が取り付けられており、管５４内を流れる冷媒の温度を
検知している。また、管５４には、管５４の外周を取り
巻くように二重管熱交換器９０が取り付けられている。

【００１８】図２には、二重管熱交換器９０に関連する
部材の詳細を示している。図２に示したエンジン９２
は、コンプレッサ１０の駆動力の発生させており、水冷
式のエンジンである。図２に示した回路は、このエンジ
ン９２の冷却水回路を示している。この冷却水回路は、
エンジン９２の駆動力によって回転駆動するウォータポ
ンプ９４、冷却水の温度を検知するサーモスタット９
６、三方弁９８、ラジエータ１００とから構成されてい
る。ウォータポンプ９４によって加圧された冷却水は、
エンジン９２を冷却して、サーモスタット９６へ排出さ
れる。サーモスタット９６においては、冷却水の温度が
低い場合には冷却水を管１０２を介してウォーターポン
プ９４に還流し、冷却水の温度が高い場合には三方弁９
８へ冷却水を供給する。三方弁９８はポート１０４、１
０６、１０８の３つのポートを有し、ポート１０４によ
って三方弁９８に導入した冷却水を、図示しない制御機
構による制御によって、ポート１０６側の先に配置した
二重管熱交換器９０又はポート１０８の先に配置したラ
ジエータ１００へ選択的に供給している。なお、三方弁
９８の制御は、４０から６４０の間を範囲とするステッ
プ数による制御を行っている。詳しくは、４０ステップ
の場合には冷却水の全量をポート１０８から排出し、６
４０ステップの場合には冷却水の全量をポート１０６か
ら排出している。また、４０から６４０の間のステップ
とした場合には、その比率に応じた量の冷却水をポート
１０６とポート１０８から排出する。ラジエータ１００
においては、周知の如く高温となった冷却水の温度を低
下する作用を行っている。また、二重管熱交換器９０は
図1に示すように管５０を取り巻くように配置してお
り、冷却水の熱が高い状態で、管５０を流れる冷媒が低
温であって、冷媒に温度を付与することが求められた状
態となった場合に、冷却水から奪った熱を冷媒に供給す
ることができるようになっている。なお、図２における
１１０は、バッファタンクであり、予備のエンジン冷却
回路の冷却水を蓄えている。また、１１２は、冷却水の
温度が下がり過ぎた場合のために、エンジンの排気ガス
の熱を冷却水に取り込むための排気熱交換器である。

【００１９】なお、図１に示す１１４は外気温センサで
あり、室外機の設置してある場所の雰囲気温度を測定で
きる。また、室外機にはＥＣＵ１１６を備え、このＥＣ
Ｕ１１６には、各種の温度センサからの温度情報が入力
され、コンプレッサ１０、室外ファン６４、６６の駆動
制御、四方弁２８、三方弁９８の切換等を行っている。

【００２０】上記の構成の冷房システムの作動について
説明する。

【００２１】コンプレッサ１０により付勢された冷媒
（この冷媒にはコンプレッサ１０の回転部分の潤滑を行
う冷凍機油が混合されている）は、オイルセパレータ２
２によって冷媒と冷凍機油とが分離される。冷凍機油は
管２４を介してコンプレッサ１０の上流側（吸入側）に
戻され、冷媒は四方弁２８に送られる。

【００２２】ここで、冷房状態の場合には、四方弁２８
のポート３４とポート３６とを連結して、冷媒を室外熱
交換器４２に送る。なお、室外熱交換器４２に遅れられ
た冷媒は気相状態である。室外熱交換器４２において
は、室外ファン６４、６６によって冷媒に含まれる熱を
放出し気相状態の冷媒を凝縮し、液相状態とし電子膨張
弁７０に送る。電子膨張弁７０においては、気相状態の
冷媒を膨張させることによって、気相と液相とが混在し
た気・液二相状態の冷媒として、室内熱交換器４６、４
８に送る。室内熱交換器４６、４８においては、室内の
熱を冷媒に取り込んで冷媒を気化させる。従って、室内
には冷気を発生させることができる。そして、冷媒は管
５０を介して四方弁２８へ還流する。管５０は四方弁２
８のポート４０に接続しており、ポート４０は管５４と
接続したポート３８と連通しており、四方弁２８へ還流
した冷媒は管５４を介してアキュームレータ５２、コン
プレッサ１０へ還流する。

【００２３】なお、室内熱交換器４６、４８から暖かい
空気を吹き出して暖房運転を行う場合には、四方弁２８
を切り替えて室外熱交換器４２と室内熱交換器４６、４
８への冷媒の還流を、冷房の場合とは逆転させる。つま
り、四方弁２８のポート３４とポート４０とを連通し、
且つ四方弁２８のポート３６とポート３８とを連通す
る。この四方弁２８の切換によって、コンプレッサ１０
で加圧されオイルセパレータ２２を経て四方弁２８のポ
ート３４へ送られた冷媒は、管５０を流れて室内熱交換
器４６、４８へ送られる。そして、室外熱交換器４２か
ら管４４を経て四方弁２８のポート３６へ還流した冷媒
は、ポート３８から管５４を経てコンプレッサ１０へ還
流する。

【００２４】図３、図４に示したフローチャートを用い
て、上記の冷房システムにおけるコンプレッサ１０に必
要な冷凍機油の不足検知及び冷媒の流れ管理を説明す
る。なお、冷媒の流れが滞って、冷凍機油が不足する事
態が発生するのは、冷房システムの構成上、冷房運転中
に限ったものであり、以下の説明は冷房運転用に室外熱
交換器４２から室内熱交換器４６、４８へ冷媒が流れて
いるものとする。

【００２５】先ず、ステップＳ１において、ガス管温度
センサ８６とアキュームレータ入口温度センサ８８にお
ける冷媒の温度を測定する。ガス管温度センサ８６とア
キュームレータ入口温度センサ８８は、共に室内熱交換
器４６、４８よりも下流側に配置しており、流れる冷媒
は滞ることなく流れていれば気相に近い気・液二相状態
である。ここで、ガス管温度センサ８６の冷媒温度とア
キュームレータ入口温度センサ８８の冷媒温度との差が
１℃以下の場合には、流れる冷媒が気相に近い気・液二
相状態でない可能性もあると推定され、ステップＳ２の
判断を行う。一方、冷媒温度の差が１℃以上の場合に
は、流れる冷媒が気相に近い気・液二相状態と推定し、
冷房システム内を順調に冷媒が循環しているものと推定
する。２つの温度センサは、冷媒の流れに対して適宜の
間隔を隔てて配置しているので、ガス管温度センサ８６
とアキュームレータ入口温度センサ８８を配置した位置
における冷媒の圧力は、下流側に配置したアキュームレ
ータ入口温度センサ８８では圧力損失が発生している。
冷媒の気相状態と、気・液二相状態との特性の相違によ
って、この圧力損失による温度の変化は、気相状態の場
合には微量であり、気・液二相状態の場合には大きく低
下する。そこで、さまざまな実験の結果、温度差１℃を
境として１℃以下の場合には気相状態である可能性があ
ると推定することとした。

【００２６】ステップＳ２においては、室外機熱交温度
センサ６２における冷媒の温度を検知する。室外機熱交
温度センサ６２における冷媒が、３０℃以上の場合には
冷媒の滞留が発生せず、３０℃未満の場合には冷媒の滞
留が発生する可能性がありステップ３の判断を行う。

【００２７】ステップＳ３においては、外気温度センサ
１１４が５℃以下であるかを判断する。外気温度が５℃
以下であれば、冷媒の滞留が確実に発生するのでステッ
プＳ４以下の冷媒排出制御を行う。外気温度が５℃以上
であればステップＳ２５の判断を行う。

【００２８】ステップＳ４においては、エンジン９２の
回転数を１６００回転に調整する。これは、今後行う室
外ファン６４、６６を停止した場合に、エンジン９２の
回転数が大きいと冷媒の圧力上昇が急激に上昇すること
を回避するための対策である。

【００２９】ステップＳ５においては、吐出温度センサ
３０における冷媒の温度を検知する。冷媒の温度を９３
℃を境にして、ステップＳ６又はステップＳ１４の制御
を行う。

【００３０】ステップＳ６〜Ｓ８においては、室外ファ
ン６４を３０秒間停止し、冷媒の圧力を上昇させて配管
中に滞留した冷媒をアキュームレータ５２側へ流す。更
に、三方弁９８を６００ステップに切り替えて、エンジ
ン９２の冷却水の大半を二重管夏交換器９０に供給す
る。これは、冷媒の圧力を上昇させて滞留した液相の冷
媒がアキュームレータ５２に流れ込んで、コンプレッサ
１０で液体の冷媒を圧縮する湿り圧縮を防止するため、
冷媒をアキュームレータ５２の手前で気化させる熱を供
給するものである。その後、室外機熱交温度センサ６２
における冷媒温度が３５℃以上になること（ステップＳ
９）、又は吐出温度センサ３０における冷媒温度が１０
５℃以上になること（ステップＳ１０）を確認する。そ
して、ステップＳ１１〜ステップＳ１３で、室外ファン
６４を３０秒間回転させた後に、三方弁９８の流れ方向
の制約を解除する。

【００３１】ステップＳ１４〜ステップＳ２２は、ステ
ップＳ５において冷媒のコンプレッサ１０からの吐出温
度が９３℃以上となった場合の制御である。コンプレッ
サ１０からの吐出温度が９３℃以上であれば、コンプレ
ッサ１０において湿り圧縮が生じることはないので三方
弁９８による制御は行わない。即ち、室外ファン６４を
停止して（ステップＳ１４）、室外機熱交温度センサ６
２における冷媒温度が３５℃以上になること（ステップ
Ｓ１５）、又は吐出温度センサ３０における冷媒温度が
１０５℃以上になること（ステップＳ１６）を確認す
る。その後、室外ファン６４を回転させて（ステップＳ
１７）、室外機熱交温度センサ６２における冷媒温度が
１７℃以下になるまで待つ（ステップＳ１８）。これら
の制御は、コンプレッサ１０からの吐出する冷媒の温度
が９３℃以上となった場合の制御であり、冷房システム
内の滞留した冷媒の全てを回収する前に、ステップＳ１
６のコンプレッサ１０からの吐出温度が１０５℃以上と
なる場合もあり得る。そこで、ステップＳ１９〜ステッ
プＳ２２において、ステップＳ１４〜ステップＳ１７と
同じ冷媒回収を再度実施する。

【００３２】そして、ステップＳ２３において、ステッ
プＳ４で行ったエンジン９２の回転数の固定を解除す
る。

【００３３】次に、図４に示すステップＳ２５以降につ
いて説明する。ステップＳ２５は、ステップＳ３におい
て外気温度センサ１１４による室外雰囲気温度が５℃以
上の場合の制御である。ステップＳ２５においては、室
外雰囲気温度が３０℃未満であるかを判断する。外気雰
囲気温度が３０℃以上であれば、冷媒が冷房システム内
で滞留することはない。従って、外気雰囲気温度が３０
℃未満の場合のみ、ステップＳ２６以降の制御を行う。

【００３４】ステップＳ２６では、エンジン９２の回転
数を１２００回転とする。これは、エンジン９２の回転
数を低くしてコンプレッサ１０から吐出される冷媒の吐
出圧と冷媒温度を一旦低下させることを目的としてい
る。

【００３５】ステップＳ２７では、吐出温度センサ３０
における冷媒の温度を検知する。冷媒の温度を９０℃を
境にして、ステップＳ２８又はステップＳ３１の制御を
行う。冷媒の温度が９０℃以上の場合には、１分間待機
（ステップＳ２８）の後、再度吐出温度センサ３０にお
ける冷媒の温度を検知する（ステップＳ２９）。ステッ
プＳ２９においても、冷媒の温度が９０℃以上の場合に
は更に１分間待機（ステップＳ３０）の後、ステップＳ
３１の判断を行う。ステップＳ２８〜ステップ３０にお
いては、ステップ２６においてエンジン９２の回転数を
１２００回転と低回転にしたことにより、ステップＳ２
８とステップＳ３０を併せた２分間待機することにより
冷媒の吐出温度が９０℃以下になるものと見込んでの待
機を行っている。

【００３６】ステップＳ３１では、室外ファン６６が回
転しているか否かを確認し、室外ファン６６が回転して
いない場合には室外ファン６４の回転を停止（ステップ
Ｓ３２）し、室内ファン６６が回転している場合には室
外ファン６６を停止する（ステップＳ３３）。つまり、
ステップＳ３１〜ステップＳ３３において、室外ファン
６４、６６のうち、１つの室外ファンの回転を停止して
いる。

【００３７】ステップＳ３４では、室外ファン６４又は
６６の１つを停止したことにより、室外機熱交温度セン
サ６２における冷媒の温度の上昇が１５℃以上となるか
を確認する。ステップＳ３５では、吐出温度センサ３０
におけるコンプレッサ１０を吐出する冷媒の温度が１０
５℃以上になるかを確認する。仮に冷房システム中に滞
留した冷媒があったとしても、ステップ３４又はステッ
プ３５の一方を充足することで、滞留した冷媒をアキュ
ームレータ５２に還流させたものと推定する。その後、
ステップＳ３６〜ステップＳ３８においては、上記のス
テップＳ３１〜ステップＳ３３で停止した室外ファン６
４又は室外ファン６６を回転させる。

【００３８】ステップＳ３９では、ステップＳ３６〜ス
テップＳ３８での室外ファン６４又は６６の回転開始を
行った回数をカウントしている。

【００３９】ステップＳ４０では、ステップＳ３９のカ
ウントが２回となったかを判断する。滞留した冷媒を確
実に回収するために、ステップＳ３１〜ステップＳ３８
までの冷媒回収を２回実施する。

【００４０】ステップＳ４０で冷媒回収が未だ１回しか
行っていない場合には、ステップＳ４１での判断を行
う。ステップＳ４１では、ステップＳ３６〜ステップＳ
３８で室外ファン６４又は６６の１つを回転させたこと
により冷媒の凝縮率が向上し、冷媒の温度が低下する。
そこで、室外機熱交温度センサ６２における冷媒の温度
の下降が１５℃以上となったかを判断する。ステップＳ
４２では、ステップＳ４１で冷媒の温度が１５℃以上低
下しなかった場合に、吐出温度センサ３０におけるコン
プレッサ１０を吐出する冷媒の温度が９５℃以下となっ
ているかを確認する。冷媒の温度が９５℃以上の場合に
は、ステップＳ４３で1分間待機した後にステップＳ３
１〜ステップＳ３８の冷媒回収を再度実施する。一方、
ステップＳ４０で冷媒回収を２回実施した後には、ステ
ップＳ２３の制御により、ステップＳ２６によりエンジ
ン９２の回転数を１２００回転とした制御を解除する。

【００４１】以上の冷媒回収を実施することにより、冷
房システム内に滞留した冷媒は全てアキュームレータ５
２に回収することができる。これによってオイルセパレ
ータ２２によって冷媒中に混合された冷凍機油を１００
％分離することができずに、冷凍機油が冷媒と共に冷房
システム内を循環しても、冷媒が冷房システム内で本来
冷媒が気相となっている領域で液相を含む状態で滞留す
ることがなく、冷媒の滞留に伴う冷凍機油の不足、冷凍
機油の不足に連動するコンプレッサ１０の破損を発生さ
せることがない。

【００４２】なお、本実施の形態においては、ガス管温
度センサ８６を四方弁２８のポート３８の下流側に配置
しているが、ガス管温度センサ８６はアキュームレータ
入口温度センサ８８との間隔を確保することが必須条件
であり、管５０の室内熱交換器４６、４８の下流側に取
り付けることもできる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、第1の温度セ
ンサと第２の温度センサとによって、室内機と圧縮機の
間を流れる冷媒の上流側と下流側との温度を測定し、２
つの温度センサ間の温度の差によって室内機と圧縮機と
の間を流れる冷媒が気相状態であるか、気・液二相状態
であるかを検知することができる。

【００４４】請求項２の発明によれば、２つの温度セン
サ間が発生する温度の差を確保しやすくなり、室内機と
圧縮機との間を流れる冷媒の状態を精度よく検知するこ
とができる。

【００４５】請求項３の発明によれば、流れる冷媒の温
度差又は外気温によって冷媒が配管中で滞留する可能性
がある場合を検知する。そして、冷媒が滞留する可能性
がある場合には、圧縮機の吐出冷媒の温度又は室外機を
通過する冷媒の温度を検知して、冷媒の滞留がなくなる
まで、冷媒の温度を上昇させることによって、冷媒の配
管中での滞留を未然に防止することができる。

【００４６】請求項４においてよれば、冷媒が配管中で
滞留した場合に、室外機において冷媒を凝縮するために
供給する風量を少なくして速やかに冷媒の温度を上昇さ
せることができる。

【００４７】請求項５によれば、冷媒が配管中で滞留し
た場合に、エンジンを冷却する冷却水の熱を冷媒に供給
して速やかに冷媒の温度を上昇させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る冷房システムの概略図である。

【図２】図１の冷房システムの二重管熱交換器の関連部
材の外略図である。

【図３】本発明に係る冷凍機油調整方法のフローチャー
ト前半部分を示す図面である。

【図４】図３のフローチャートの後半部分を示す図面で
ある。

【符号の説明】

１０ コンプレッサ（圧縮機） ２２ オイルセパレータ（セパレータ） ３０ 吐出温度センサ ４２ 室外熱交換器 ４６、４８ 室内熱交換器 ６２ 室外機熱交温度センサ ８６ ガス管温度センサ（第1の温度センサ） ８８ アキュームレータ入口温度センサ（第２の温度セ
ンサ） １１４ 外気温温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邉 義実 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍機油によって潤滑され且つ冷媒を吐
   出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒から冷
   凍機油を分離するセパレータと、該セパレータを通過し
   た冷媒を凝縮する外機熱交換器を備えた室外機と、前記
   室外機で凝縮された冷媒を気化する室内熱交換器を備え
   た室内機とを環状に直列配置した冷房システムにおい
   て、前記室内機と前記圧縮機との間の冷媒の温度を測定
   する第1の温度センサと第２の温度センサとによって温
   度差を検知し、前記冷房システムの配管中で冷媒の流れ
   の滞留を検知する冷凍機油調整方法。
2. 【請求項２】 前記第1の温度センサと前記第２の温度
   センサは所定間隔を隔てて配置されていることを特徴と
   する請求項１記載の冷凍機油調整方法。
3. 【請求項３】 冷凍機油によって潤滑され且つ冷媒を吐
   出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒から冷
   凍機油を分離するセパレータと、該セパレータを通過し
   た冷媒を外機熱交換器を備えた室外機と、前記室外機で
   凝縮された冷媒を気化する室内熱交換器を備えた室内機
   とを環状に直列配置した冷房システムにおいて、前記室
   内機と前記圧縮機との間に配置され冷媒の温度を測定す
   る第1の温度センサと第２の温度センサ、前記圧縮機の
   吐出冷媒の温度を測定する吐出温度センサ、前記室外機
   における冷媒の温度を測定する室外熱交温度センサ及び
   外気温を測定する外気温センサを備え、前記第1の温度
   センサと前記第２の温度センサによる温度差又は前記外
   気温センサによる外気温によって前記冷房システム内の
   冷媒の流れの滞留の可能性を検知し、冷媒が滞留する可
   能性がある場合には前記吐出温度センサ又は前記室外熱
   交温度センサによる検知温度が冷媒を滞留させない温度
   に上昇させる冷房システム内の冷媒の滞留を除去する冷
   凍機油調整方法。
4. 【請求項４】 前記室外機は２段階の風量を前記外機熱
   交換器に供給して冷媒を冷却するものであり、風量を制
   御して、前記室外機内の冷媒温度を上昇させて冷房シス
   テム内の冷媒の滞留を除去する請求項３記載の冷凍機油
   調整方法。
5. 【請求項５】 前記圧縮機は水冷のエンジンによって駆
   動力を供給され、前記エンジンの冷却水の熱により、冷
   媒温度を上昇させて冷房システム内の冷媒の滞留を除去
   する請求項３又は請求項４記載の冷凍機油調整方法。