JPS59196992A - 冷凍サイクルの能力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インジェクション冷却回路および能１　　　
力制御装置を備えた圧縮機をそれぞれ具備する冷凍サイ
クルの能力制御装置の改良に関するもので、インジェク
ション冷却効果と能力制御効果の相剰効果により、圧縮
機の冷却効果を大きくして効率の向上をはかることを目
的の一つとするものである０ 従来、この種の冷凍サイクルにおける能力制御装置とし
ては、冷凍サイクルの負荷に応じて圧縮機における圧縮
要素内の圧縮途中の冷媒の一部を配管を介して吸入冷媒
内へ戻し、能力制御を行う装置が知られている。ところ
が、このような構成であると、負荷に応じた圧縮機の運
転が可能であるため、消費電力の削減がはかれる反面圧
縮途中にある高温冷媒を吸入冷媒内へもどすため、吸入
冷媒汚塵の上昇をきたし、これに起因して圧縮機の温度
も上昇し、その結果、圧縮機の効率が低下ずろ欠点を有
していた。

一方、他の冷凍サイクルにおける能力制御装置としては
、冷凍サイクル中の低温冷媒を圧縮機における圧縮途中
の冷媒内へ供給して、圧縮機の冷却を行うインジェクシ
ョン冷却方式の装置が知られている。この装置は、圧縮
機の冷却が行えることから圧縮機の効率の上昇をはかる
ことができる。

ところで、」二記各能力制御装置の各長所を生かすため
に、両能力制御装置を圧縮機へ組込むと、第３図に示す
ような装置となる。

同図において、ａは密閉容器、ｂは密閉容器ａ内に配設
された圧縮要素で、周知の如くシリンダＣ、ロータｄ、
ベーンｅ、吐出弁ｆ、弁押し９等を具備している。ｈは
吐出管、ｉは吸入管、］は前記シリンダＣ１０−タｄ、
ベーンｅによって形成される圧縮空間に内に開口したイ
ンジェクション回路、■は圧縮冷媒の一部を前記吸入管
ｉへもどす能力制御用バイパス回路で、電磁開閉器ｍを
具備している。

すなわち、このような装置であると、吐出管ｈ、吸入管
ｌ、インジェクション回路】、能力制御用バイパス回路
ｌの４本の管を密閉容器ａより延出しなければならず、
密閉のだめの溶接箇所が増し、製造上組立工数の増加に
よって高価となる問題点を有していた。

本発明は、上記問題点に鑑み、上記両能力制御による効
果を生かしかつ安価に作成できる冷凍サイクルの能力制
御装置を提供するものである。

以下、本発明をその一実施例を示す添付図面の第１図、
第２図を参考に説明する。

捷す、第１図により空気調和機の冷凍サイクルについて
説明する。

同図において、１は能力制御装置２を具備した電動圧縮
機、３は四方弁、４は室内側熱交換器、５．６はキャピ
ラリチューブ等の減圧装置、７は室外側熱交換器で、こ
れらを環状に連結すること圧縮機１側へ延出した周知の
機能を有するインジェクション冷却回路で、キャピラリ
チューブ等の減圧器９を具備している。１０．１１は室
内送風機、室外送風機を示す。

次に、第２図によシ圧縮機１および能力制御装置２につ
いて説明する。ここで、第１図と同一のものについて説
明する。ここで、第１図と同一のものについては同一の
番号を伺して説明する。

同図において、圧縮機１は、密閉容器１２と、この密閉
容器１２内に配設された電動機要素（図示せず）と、圧
縮機要素１３と、吸入管１４と、吐出管１６と、能力制
御装置２と、インジェクション冷却回路８をそれぞれ具
備している。前記圧縮要素１３は、円筒内壁を有するシ
リンダ１３ａと、電動機要素によってンリンダ１３ａ内
を回転するピストン１３ｂと、このピストン１３ｂと当
接してシリンダ１３ａ内に吸入空間と圧縮空間Ａを形成
する出没自在なベー７１３Ｃと、吐出弁１３ｄ等より構
成されている。寸だ前記能力制御装置２は、一端が密閉
容器１２を貫通してシリンダ１３ａの圧縮空間Ａ内に開
口し、他端か前記吸入管１４に開口した能力制御管２ａ
と、この能力制御管２ａの途中に設けられ、制御装置（
図示せず）からの信号によって開閉する能力制御弁２ｂ
とより構成されている。ここで、この能力制御弁２ｂの
開閉制御については、従来周知の制御内容でよくその説
明を省略する。さらに前記インジェクション冷却回路８
は、その他端が前記能力制御管２ａ内を貫通して密閉容
器１２内へ延出し、シリンダ１３ａの圧縮空間Ａにおけ
るベーン１３ｃ近辺に開口している。そのため、密閉容
器１２を貫通する能力制御管２ａとインジェクション冷
却回路８０貫通部は２重管構造となっており、組立の容
易化をはかる等の意味からこの２重管構造をユニット化
しておき、後で連結する手段を採用してもよい。

上記構成において、圧縮機１が駆動され、ピストン１３
ｂが第２図の矢印で示す方向に回転すると、第１図に示
す冷凍サイクル装置においては冷媒は、圧縮機１から室
外側熱交換器７、減圧装置６゜５、室内側熱交換器４、
圧縮機１と流れ、才だインジェクション冷却回路８へは
、前記両減圧装置５．６０間から減圧器９を介して能力
制御管２ａ内を通り、／す／′ダ１３ａの圧縮空間Ａ内
へ注入さね、圧、縮冷媒の冷却すなわち圧縮機１の冷却
を行う。。

このような冷媒の流れ（・ておいて、冷凍サイクル中の
負荷が軽く、別途制御装置からの信号によって能力制御
弁２ｂが開放されたとすると、圧縮途中の冷媒の一部が
能力制御管２ａを介して吸入管１４へ戻り、圧縮機１の
吐出冷媒量を少なくして負荷に見合った運転を行うと同
時に圧縮機１の負荷軽減をはかるｎこのとき、能力制御
管２ａを流れる圧縮途中の高温冷媒は、インジェクンヨ
ン冷却回路８の低温冷媒とその途中で熱交換され、冷却
されるため、吸入冷媒の温度上昇を緩和する。

し／こがって、インジェクンヨン冷却回路８と能力制御
管２ａを熱交換的に配設することにより、圧縮機１の能
力制御時における圧縮機１の温度上昇を緩和することか
でき、圧縮８！１の効率の向上をはかることかできる。

斗だ能力制御管２ｄ内にインジェクション冷却回路８を
配設して２重管構造とし、この２重管構造部を密閉容器
１２を貫通するようにしているため、密閉容器１２から
引出す資本数を少々くすることができ、密閉容器１２と
管通部の審判加工作業を少なくして安価に作成できる。

なお、本実施例においては、能力制御管２ａ内にインジ
ェクション冷却回路８を配設した装置としているか、こ
の逆にインジェクション冷却回路８内に能力制御管２ａ
を配設しても同様の作用効果が期待できる○さらに前記
郁力制御管２ａとインジェクション冷却回路８を熱交換
的に並設して密閉容器１２の一箇所を貫通するような装
置としても同様の作用効果が期待できる。

上記実施例より明らかなように、本発明における冷凍サ
イクルの能力制御装置は、インジェクション（１）却回
路と能力制御回路を熱交換的に配設かつ一体化して密閉
容器を貫通させるため、インジェクション冷却回路の低
温冷媒によって能力制御回路内の冷媒温度を低下させて
圧縮機の温度上昇を緩和することができ、圧縮機の効率
の向上をはかることができる。寸タインジェクション冷
却回路と能力制御回路を２重管構造として密閉容器を貫
通さぜるため、密閉容器から引出す管の本数を少なくし
て密閉加工作業を容易にし、安価に作成できる等、種々
の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における能力制御装置を具備
し／こ冷凍ザイクル図、第２図は同能力制御装置におけ
る圧縮機部の断面図、第３図は従来例を示す能力制御装
置を具備した圧縮機の断面図である。 １・　・圧縮機、２　・−能力制御装置、２ａ・・・・
能力制御管、４　　室内側熱交検器、６，６・・・・・
減圧装置、７・−一室外側熱交換器、８・・・・−イン
ジェクション冷却回路、１２・・・・・密閉容器、１３
・・・・圧縮機要素。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名＠１
図 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機、室外側熱交換器、減圧装置、室外側熱交
   換器をそれぞれ環状に連結して冷凍サイクルを構成し、
   この冷凍ザイクルに、冷凍サイクル中の低温冷媒を圧縮
   機における圧縮途中の冷媒内へ供給するインジェクショ
   ン冷却回路を設け、前記圧縮機を、少なくとも密閉容器
   内に収納されかつ冷媒の圧縮を行う圧縮要素と圧縮途中
   の冷媒の一部を配管を介して吸入冷媒内へ戻す能力制御
   回路を具備した構成とし、さらに前記インジェクション
   冷却回路の一部を前記能力制御回路の一部と熱交換的に
   配設しかつ一体化して前記密閉容器より引出した冷凍ザ
   イクルの能力制御装置。
2. （２）熱交換的に配設する装置を、密閉容器を貫通する
   能力制御回路の配管を２重管とし、この２重管の内部も
   しくは外部の管をインジェクション冷却回路の一部とし
   て密閉容器より引出して、特許請求の範囲第１項に記載
   の冷凍サイクルの能力制御装置。