JPS6032783B2 - 冷凍装置の油戻し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、油噴射式スクリュー式などの容積型回転圧縮
機を用いた冷凍装置において、低圧部分の冷蝶に混入し
た油を圧縮機に戻す装置に関するものである。

圧縮機としては、スクリュー式のほか、容積型回転圧縮
機（ルーツ、ロータリピストン、ロータリベーン式など
）を用いてもよい。

例えば、従来のスクリュー冷凍機においては、第１図に
示す如く、スクリュー圧縮機１、凝縮器１５、蒸発器１
７、吐出管３１，３２、出口管３３、蒸気管４２、吸入
管３０‘こより冷凍サイクルが形成されている冷凍機に
おいて、蒸発器１７に溜った油をスクリュー圧縮機１に
戻すために、吐出管３１より吸入管３０までをバイパス
管４０，４１にて接続し、バイパス経路中にェゼクタ１
４を設け、ェゼクタ１４の吸入部３８と蒸発器１７とを
油戻し管３７で接続してある。

蒸発器１７の油を含んだ冷煤液は、バイパス管４０，４
１の流れによりェゼクタ１４に吸い込まれ吸入管３０を
経てスクリュー圧縮機１に戻される。しかしこのような
構造の従来のものにおいてはスクリュー圧縮機で加圧し
た冷煤ガスを再び吸込側に戻して吸入せしめるため、冷
凍サイクルに対しては役に立たない無駄な圧縮仕事が増
加して効率の低下を招き、又スクリュー圧縮機の有効吸
入量をかなり減少せしめる欠点を有していた。

本発明は、圧縮機の軸受を潤猪したあとの油を高圧のま
まとり出して、ェゼクタを介して圧縮機のロータ作用室
に導き、このェゼクタにより低圧系統中の油を含んだ冷
煤液を吸引してロータ作用空間に戻すようにしたことに
より、従来のものの上記の欠点を除き、無駄な圧縮仕事
の減少をはかって効率を向上せしめ、有効吸入量の確保
をはかることができる冷凍装置の油戻し装置を提供する
ことを目的とするものである。本発明は、容積型回転圧
縮機、凝縮器、蒸発器並びにこれらを接続する冷媒経路
により冷凍サイクルを形成する冷凍装置の、前記圧縮機
の軸受部に給油された油を導出する導出経路を設け、該
導出経路の他端は前記圧縮機のロー夕作用空間に通じる
ように前記圧縮機に設けられた導入穴に接続され、前記
導出経路の途中にヱゼクタを挿入し、該ェゼクタの吸入
部と前記冷凍装置の低圧系統中における油を含んだ冷煤
液保有部とを油戻し経路にて連絡したことを特徴とする
冷凍装置の油戻し装置である。

本発明をスクリュー式の実施例につき図面を用いて説明
すれば第２図において、吐出管３１と３２との間には油
分離器１１が備えられ、分離された液状の油は油管３４
を通り、油ポンプ１２により加圧され、油冷却器１３に
より冷却された後油管３５により軸受油穴３に送られて
軸受部の潤滑に供せられると共に、並列に設けられた油
管３６により油噴射穴２に送られてロー夕作用室内に噴
射され、ロータの潤滑及びシール並びに圧縮熱の吸収用
に供される。凝縮器１５の出口管３３は、熱交換器１８
に接続され、さらに配管４３、膨脹弁１６、配管４４を
経て蒸発器１７に接続している。

軸受給油穴３に給油された油は、導油管６１により、軸
受６２を潤滑し、さらに圧力を保持したまま導出経路で
ある導出管６３，６４により導入穴５１に導かれる。

導入穴５１は直接、あるいは後述のスライドバルブ５の
通路３９を介してロータ作用室と蓮適するようになって
いる。この導出経路にはヱゼクタ１４が設けられ、その
吸入部３８は油戻し管３７により蒸発器１７における油
を多く含んだ袷媒液部と接続されている。

油戻し管３７は熱交換器１８を通っている。スクリュー
圧縮機１の構造を説明すれば、第３図に示す如く、ケー
シングの中に雄ロータ４と雌ロー夕（雄ロータ４と平行
に、向こう側にあり図示されていない）とが互に噛み合
って逆回転するよう支持され、吸入口６から吸入した冷
媒ガスを圧縮して高圧口７から吐出するようになってい
る。５は容量調整用のスライドバルブであり、油圧ピス
トン８により操作される。

スライドバルブ５の低圧制御縁１０がケーシングの固定
端９に当接している場合の容量が最大であり、スライド
バルブ５が高圧口７の方に向き移動して、低圧制御縁１
０と固定端９との間隔が開けば容量は減少する。スライ
ドバルブ５には通路３９が設けられている。

空間４５により、通路３９は、スライドバルブ５が移動
しても常に導入穴５１と運通し、導入穴５１に送られた
軸受を潤滑冷却した油と低圧部からの油を含む冷媒液が
ロータの作用空間内に頃せしめられる。通路３９は低圧
制御緑１０からロータの歯と歯のーランドの距離以上離
れているので、通路３９が吸入口６と蓮適することはな
い。スライドバルブ５を用いない形式のスクリュー圧縮
機においては、導入穴５１を吸入口閉じ込み縁１９から
ーランドの距離以上離れたところに設ければ、吸入の際
の閉じ込み後の作用室に関口するので、吸入側と蓮適す
ることはない。上記の実施例は上述の、如く構成されて
いるので、次の如き顕著な効果を有する。

｛１｝ 軸受給油導出経路の途中にェゼクターを設けて
、軸受に給油される油を利用して冷凍装置の低圧部分の
冷煤に混入した油を戻すので余分な圧縮仕事が費やされ
ない。

【２ー 軸受給油導出経路をスクリュー圧縮機の吸入口
閉じ込み後の位置に連絡することによって軸受を潤滑冷
却した油と、低圧部分からの油を含んだ冷煤によるスク
リュー圧縮機の有効吸入量の低下を防止する。

‘３’ ３９通路をスライドバルブに設けることによっ
て部分負荷時において軸受を潤滑、冷却した油と低圧部
分からの油を含んだ冷蝶を吸入側に連絡する量を小さく
して部分負荷時の有効吸入量の低下を小さくする。

（部分的に吸入側に連絡する場合） ‘４｝ ３９通路をスライドバルブの低圧制御緑から鞠
方向にロータの歯と歯の一ランド以上離れたスライドバ
ルブ上に設けることによって部分負荷時でも軸受を潤滑
、冷却した油と低圧部分からの油を含んだ冷蝶を吸入口
と連絡させないようにして部分負荷時の有効吸入量の低
下を防止する。

【５｝ 油戻し管の途中に熱交換器を設けて冷凍装置の
低圧部分の油を含んだ冷煤と低圧部分に流入する前の高
圧冷煤液とを熱交換し前記高圧冷煤液を過冷却して冷凍
効果を増大し冷凍機の成績係数を増大させる。

本発明は、容積型回転圧縮機、凝縮器、蒸発器並びにこ
れらを接続する冷煤経路により冷凍サイクルを形成する
冷凍装置の、前記圧縮機の軸受部に給油された油を導出
する導出経路を設け、該導出経路の他端は前記圧縮機の
ロータ作用空間に通じるように前記圧縮機に設けられた
導入穴に接続され、前記導出経路の途中にェゼクタを挿
入し、該ェゼクタの吸入部と前記冷凍装置の低圧系統中
における油を含んだ冷煤液保有部とを油戻し経路にて連
絡したことにより、吐出冷煤ガスの一部を再び吸入する
ことがないので、冷凍サイクルに対して無駄な圧縮仕事
を減少せしめて効率を向上し、有効吸入量の確保をはか
ることができる冷凍装置の油戻し装置を提供することが
でき、実用上極めて大なる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例のフローシート、第２図は本発明の実施
例のフローシート、第３図は本発明の実施例のスクリュ
ー圧縮機の縦断面図である。 １・・・スクリュー圧縮機、２・・・油墳射穴、３・・
・軸受給油穴、４・・・雌ロータ、５…スライドバルブ
、６・・・吸入口、７…高圧口、８・・・油圧ピストン
、９・・・固定軸、１０…低圧制御緑、１１・・・油分
離器、１２・・・油ポンプ、１３・・・油冷却器、１４
・・・ェゼクタ、１５…凝縮器、１６…膨脹弁、１７…
蒸発器、１８…熱交換器、１９・・・吸入口閉じ込み緑
、３０・・・吸入管、３１・・・吐出管、３２・・・吐
出管、３３・・・出口管、３５・・・油管、３６・・・
油管、３７・・・油戻し管、３８・・・吸入部、３９・
・・通路、４０・・・バイパス管、４１・・・バイパス
管、４２・・・蒸気管、４３…配管、４４・・・配管、
４５…空間、５１…導入穴、６１・・・導油管、６２・
・・軸受、６３，６４・・・導出管。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 容積型回転圧縮機、凝縮器、蒸発器並びにこれらを
   接続する冷媒経路により冷凍サイクルを形成する冷凍装
   置の、前記圧縮機の軸受部に給油された油を導出する導
   出経路を設け、該導出経路の他端は前記圧縮機のロータ
   作用空間に通じるように前に設けられた導入穴に接続さ
   れ、前記導出経路の途中にエゼクタを挿入し、該エゼク
   タの吸入部と前記冷凍装置の低圧系統中における油を含
   んだ冷媒液保有部とを油戻し経路にて連絡したことを特
   徴とする冷凍装置の油戻し装置。 ２ 前記導入穴が、前記圧縮機の吸入口閉じ込み後のロ
   ータ作用空間に連絡している特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ３ 前記圧縮機がスクリユー圧縮機であり、スライドバ
   ルブを備え、前記導入穴が、前記スクリユー圧縮機のケ
   ーシングから前記スライドバルブに設けた油噴射通路を
   経てロータ作用空間に連絡している特許請求の範囲第１
   項記載の装置。 ４ 前記スライドバルブの前記通路が、前記スライドバ
   ルブの低圧制御縁より前記ロータの歯と歯の一ランドの
   距離以上軸方向に離れた位置に設けられている特許請求
   の範囲第３項記載の装置。 ５ 前記冷媒液保有部と前記エゼクタの吸入部とを連絡
   する前記油戻し経路の途中に熱交換器を設け、該熱交換
   器においては前記油戻し経路を通過する油を含んだ冷媒
   液と、高圧側からの冷媒液とを熱交換するよう構成され
   た特許請求の範囲第１項記載の装置。