JPS60245966A - 空気調和装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は分離型空気調和機の冷凍サイクル及び制御装
置に関するものである。

〔従来技術〕

ゐる。

冷房運転時、圧縮ｅａ１より吐出された高湿、高圧の冷
媒と冷凍機油は４方弁２を経て室外側熱交換器８に到り
、熱交換して高湿、高圧の液となり、ディストリビュー
タ−４を経て、膨張弁５で減圧さ１て、接続配管６ル経
て室内熱交換器７で蒸発し、接続配管８を経て四方弁２
、アキュムレータ９を経て再び圧縮機１に吸入さ釘る循
環サイクルを形成している。従って特に圧縮機ｌの起動
時に、冷凍機油中に寝込んでいた冷媒がフォーミングを
起こし、大量の冷凍機油が吐出され、又連続運転時もた
えず少量の冷凍機油は吐出さＩ、吐出された冷凍機油は
上記冷凍サイクルを循環して、圧縮機１の吸入側に戻っ
て来るが、接続配管６．８が特に長くなった場合、吐出
された冷凍油が循環して戻って来るまでに時間がかかり
、圧縮機１内の冷凍機油が少なくなり、圧縮機の潤滑不
良を起こし摺動部の焼付不良を起こすことになる。又、
容量制御を行なったり低負荷運転時冷媒循環量が低下し
、配管内を流する冷媒スピードが低下する為、冷凍機油
の戻りが悪くなり同様に圧縮機１の不良を起こすという
欠点を有していた。これは暖房時も同様である。

またデフロスト時は、圧扁１１４１よｈ吐出さ負た高温
、高圧の冷媒は、４方弁２を経て室外個装交換器８１ｉ
−到り、デフロストを行い熱交換をして高湿、高圧の液
となり、ディストリビュータ−４を経て再び膨張弁５で
減圧され接続配管６を経て、室内熱交換器７、接続配管
８．４方弁２、アキュムレータ９を経て、再び圧縮機１
に吸入さｎる循環サイクルを形成して、室内側熱交換器
７側フアン（図示せず）は、運転すると冷風が吹出すた
め停止する様にしている。従って、膨張弁５で減圧さｎ
た低温、低圧の二相流の冷媒は、室内側熱交換器７で熱
交換されないため低圧ガスの圧力が下がり、かつ、その
ままアキュムレーター９に入り、液冷媒が溜りこんでし
まうために冷媒循環量が減少し、圧縮機入力も小さくな
るため、デフロスト時［出が長くなるという欠点を有し
ていた。

また空調機の停止時、接続管８に溜っていた冷媒が自重
により圧縮機の吐出管に戻って来て、圧縮機の吐出弁口
に充満し、圧縮機起動時に弁（図示せず）破損を起こす
という欠点ＩＰ有していた。

〔発明の概要〕

この発明は上記の如き従来の欠点を除去する為になさま
たもので、圧縮機の吐出側と４方弁の間に逆止弁、油分
離器の順に各々設けその油分離器よりＷｌ電磁弁介して
、アキュムレーターに到る第１バイパス路と、上記油分
ｗｌ器より上記電磁弁に並列に毛細管を介して、上記ア
キュームレーターｔζ到る第２バイパス路とを備え、冷
凍機油をアキュームレー々−に電磁弁を介しては比較的
多量に、毛細管を介しては、比較的少量を戻すことによ
り冷凍機油不足Ｗよる圧縮機不良を防げると共に空調機
停止時において、吐出配管系内に溜っていた冷媒伎び冷
凍機油が自重及び圧力により圧縮機１の吐出側に戻って
来ても、油分離器に溜めらね、かつ逆止弁により圧縮機
吐出側内部に入り込むことを防ぎ、圧縮機起動時の圧縮
機弁破損を防ぐところの空気調和装置を提供す不ことを
目的としている。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第２図を参照して説明する
。第２図において第１図と同−又Ｃオ相当部分は同一符
号で示すものとする。第２図番とおし）て１０は油分離
器、１１は第１ノペイ／マス路、１２１ま電磁弁、１Ｂ
は逆止弁、１４は、第２１ペイノ（ス路、１６蕃よ、毛
細管である。即ち第２図に図示するよ卸こ、圧縮機１の
吐出側と４方弁２の間シこ、逆止弁１８、油分離器１０
の順に各々配置し、核部分離器１０より電磁弁１２を介
してアキュムレーター９１ζ到る第１）（イバス路α℃
を又、核部分離器ＯＱより、ｗｌ電磁弁２）憂と並列に
毛細管（至）を介して第２ノペイノマス路（Ｊ４を設【
すると共に、圧縮機１の吐出側と上記油分離器１０の途
中に逆止弁１８を設け、前後の圧力カ≦同じとき１ｉ閉
とするようにさＩているＯ 上記構成においてこの発明の詳細な説明する。

第２図において実紗の矢印は冷房、デフロスト運転時の
冷媒の流れであり、破線の矢印Ｉｉ暖房時における冷媒
の流１１９−示し、又一点鎖線は）（イ／ｆス路中の冷
媒、冷凍機油の流釘を表わすものである。

冷房時、圧縮機１より吐出された高温、高圧の冷媒と冷
凍機油は逆止弁１８１Ｐ経て、油分離器１０の上部より
入り冷凍機油は分離さ１、油分離器１０の底部に溜まっ
ている。冷凍機油と分離したガス状冷媒は油分離器１０
の上部より出て４方弁２、室外側熱交換器８に到り熱交
換して高温、高圧の液となり、ディストリビュータ−４
を経て膨張弁５で減圧さｎ接続配管６を経て、室内側熱
交換器７で蒸発し、接続配管８を経て４方弁２、アキュ
ームレーターｔａ＋経て再び圧縮機１に帰る。なおこの
運転中、第２バイパス路Ｑ４の途中にある毛細管ａ９よ
り絶えず圧縮ｔｊＭ　（１）の冷凍機油吐出量に見合う
冷凍機油が流１、第２７くイパス路Ｑ◆を経由して絶え
ずアキュムレーター（９）に返さズ１、又、第１ノ（イ
パス路（２）の途中にある電磁弁υは閉じられているが
、第２バイパス路ａ４を経由して流れる冷凍機油よりも
多量の冷凍機油が圧縮機（１）より吐出さ釘ることによ
り多量の冷凍機油が油分離器に溜才ると、信号により電
磁弁１２が開けら１、油分離器１ｏの下部に溜まった冷
凍機油は、バイパス路１１を経由して電磁弁１２を介し
て、アキュムレーター７９に返さね、室内側熱交換器７
より帰ってきた低湿、低圧のガスと共に、圧縮機１に帰
ることになり冷凍機油の循環回路は大巾に短縮さする。

暖房時も同様である。

従って、室内側ユニットと、室外側ユニットの距離が大
巾に離れている時、すなわち接続配管６．８が長い時で
も冷凍機油の循環回路は短いバイパス回路のため、圧縮
機１の冷凍機油不足を起こすことがなく、運転状態によ
り多量の冷凍機油が、吐出された場合においても、電磁
弁（２）を介した短い第１バイパス路Ｑ４によりすみや
かに冷凍機油が戻される為、圧縮機（１）の冷凍機油不
足を起こすことがない。

また、圧縮機１が容量制御型の時、圧縮機から吐出さＩ
る冷媒の循環量が大巾に減少し、小量となる時すなわち
冷媒の配管内を動く冷媒速度が小さくなっても、冷凍機
油の循環する回路の距離は変らず、短かい為に冷凍機油
の戻り不足を起こすことがない。

更に、圧縮機１の起動時には上記電磁弁１ｚを開きして
おき、起動後一定時間（例えば１分間）開としておくこ
とにより停止時に冷凍機油中に寝込んでいる冷媒が圧縮
機の起動によりフォーミングを起こし通常の連続運転に
比べ大量の冷凍機油が、圧縮機１より吐出さ釘るが、油
分離器により冷凍機油だけ分離され、上記冷媒回路を循
環することなく、流量の少ない第２バイパス＃！３Ｑ４
１だけではなく更に、流量の多い第１バイパス路α９を
経由して、開となっている電磁弁１２をも介して、アキ
ュムレーター９に返り低圧のガスと共に圧縮機１にもど
り、冷凍機油不足を短時間で補なうことが可能となる。

更に、暖房運転からデフロスト運転になると、４方弁２
が切り換わり圧縮機１で圧縮さまた高温、高圧の冷媒ガ
スは逆止弁１８、油分離器１０を経て、４方弁２により
室外側熱交換器８でデフロストを行ない、ディストリビ
ュータ−４を経て膨張弁５で減圧さね、接続配管６、室
内側熱交換器７を経て、接続管８を経て、再び４方弁２
、アキュームレーター９に返さｎる。同時に圧縮機１を
出た高湿、高圧ガスは油分離器１０の下部よりバイパス
回路１１を経由して電磁弁１２を介して、アキュームレ
ーター９内に返される。アキュームレーター９では蒸発
器７を通ってきた低温、低圧の冷媒ガスに、バイパス路
１１を通ってきた高湿、高圧の冷媒ガスとが混合さ釘る
為に低圧ガスの圧力が上昇され、圧縮機１に返える。そ
の結果、比容積の小さい循環量の多い状態を作り室外側
熱交換器８に着霜した箱は短時間でデフロストすること
が可能となる。

又、暖房低温時、霜がすぐに付くおそＩがある為に再び
電磁弁１２を開としバイパス路１１が開き、吐出ガスの
一部がアキュームレーター９にバイパス混入し、こＩに
より低湿時の暖房能力が増加することが可能となる。

更に上記デフロスト、暖房低温時において、容量可変圧
縮機を使用していて、電磁弁１２を開とする時に圧縮機
１の能力を最大な運転とすることにより、デフロスト能
力、暖房能力は一層の効果が得らする。

更に、冷房、暖房時ｊｍおいて、圧縮機１の起動後一定
の連続運転時間後（例えば６０分間）にｌ！磁弁＠を開
とすることにより、油分ｌＩＪ器ＯＱより絶えず毛細管
ａ→を介して、第２バイパス路ａ４より、アキュムレー
ター（９）内に戻している爪よりも多量の冷凍機油が圧
縮機（１）よｈ吐出され、分離し溜まっている油分離器
部より、バイパス路０υを開き、電磁弁１２を介してア
キュームレーター９内に返し、蒸発器より返ってきた低
温、低圧ガスと共に圧縮機１に帰り冷凍機油の補充が可
能となる。

またこの様に構成した為、空調機の停止時、接続管８に
溜っていた冷媒が自重により圧縮機の吐出管に戻って来
ても、油分離器１０に溜められてさらに油分離器１０と
圧縮機起動時の間にある逆止弁１８　が閉じることによ
り冷媒及び冷凍機油が圧縮機の吐出口側内部に進入する
ことを防ぐことができ、圧縮機起動時の弁破損を防ぐ効
果も有している。逆止弁１８の取付は、逆止弁１８前後
の圧力がバランスした峙には逆止弁が閉となるように取
付けておけば効果はさらに向上する。

なお上記実施例では圧縮機が室外側にあるスプリット型
によって行なったが、圧縮機が室内側にあるリモート型
においてもよく、また絞り装置として、膨張弁を用いた
が、毛細管でも電気式膨張弁でも、オリフィスでもよく
、取り相位置も、室内側熱交換器と室外側熱交換器のど
の位置に取りつけてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によＩば、圧縮機１の吐出側と
４方弁２の間に油分離器１０　Ｆ／設け、その油分離器
よりＮ磁弁１２を介してアキュムレーター９に到る第１
バイパス路１１を設け、更に、油分離器顛より、電磁弁
（２）に並列に毛細管００５−介して、アキュームレー
ター（９）に至る第２バイパス路α肩を設け、冷凍機油
及びホットガスをアキュームレーター９に戻す様にした
ので室内側と室外側の設置距離（接続配管６．８）をき
わめて長くすることが簡単に出来、また、容量可変圧縮
機などによる冷媒吐出量が大巾に低下しても、容易に冷
凍機油が圧縮機に戻ることができ、冷凍機の吐出量が増
大してもＮｍ弁（２）を開とし、第１バイパス路′αＤ
により、すみやかに圧縮機（１）に戻すことができるの
で、毛細管ａ０を介して常時開となっている第２バイパ
ス路の流量を少とすることができ、能力の低下を防止で
き、冷凍機油も絶えず圧縮機に戻すこともできる。

又、圧縮機１の吐出側と、上Ｐ油分離器１０の間に逆止
弁１８を逆止弁前後の圧力がバランスした時に閉とする
様に取り付けた為、空調機停止時吐出側接続配管８内に
溜っていた冷媒及び冷凍機油が自重により圧縮機の吐出
管に戻ってきても油分離器１０に溜ら釘、かつ逆止弁１
８が閉じらむ圧縮機１の吐出側に進入することを防ぐこ
とができ、圧縮機１の起動時の弁破損を防ぐことができ
ることにより、接続配管８を長くしても信頼性が損わ１
ないところの装置が極めて簡単に安価に出来、精度の高
いものが得られるなど種々優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷凍サイクルを説明する図、第２図は本
発明の一実施例を示す冷凍サイクルを説明する図。 １は圧縮機、２は４方弁、８は室外側熱交換器。 ４はディストリビュータ−１６は膨張弁、６ζマ接続配
管、７は室内側熱交換器、８　ｉｉ接続配管、９はアキ
ュームレーター、１０は油分離器、１１１．を第１バイ
パス路、１２は電磁弁、１８は逆止弁、１４ζλ第２バ
イパス路、１５は毛細管、実線の矢印１ｉ、冷房、デフ
ロスト運転時の冷媒流れを表わし破線の矢印は、暖房運
転時の冷媒の流ｎを表わし、一点鎖線はバイパス路中の
冷媒、冷凍機油の流れを表わすものとする。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人、５大岩増雄 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機、４方弁、室外熱交換器、絞り装置、室内
   側熱交換器及びアキュムレーターを環状に接続して循環
   サイクルを形成してなる空気調和機において、圧縮機（
   １）の吐出側と、上記４方弁（２）の間に設けらまた油
   分離器と、この油分離器よりＮ礎弁ヲ介して、アキュム
   レーターに至る、第１バイパス路と、上訃油分離器より
   上記電磁弁に並列に、毛細ｇを介して上記アキュムレー
   ターに至る第２バイパス路と、上記圧縮機の吐出側と上
   Ｐ油分離器との間に設けられた逆止弁とを備えたことを
   特徴とする分離型空気調和装置。