JPS61243263A - オイルセパレ−タの油戻し制御機構 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は空気調和機、冷凍機等の冷凍サイクルにおいて
圧縮機の吐出ガス冷媒から冷凍機油を分離するためのオ
イルセパレータの油戻し制御機構に関する。

（従来の技術） いる。

圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は吐出ガス
管２の途中に設けられたオイルセパレータ３に入り、こ
こでガス冷媒中に含まれる冷凍機油が分離さ糺る。ガス
冷媒はオイルセパレータ３の頂部より抽出されて凝縮器
４に入り、ここで送風機５により送風される空気と熱交
換して凝縮し、低温・高圧の液冷媒となる。この液冷媒
は液配管６、操作弁７を通って膨張弁、キャピラリチュ
ーブ等の減圧機構８に入り、ここで減圧されて低温・低
圧の気液二相流となり蒸発器９に入る。そして、ここで
送風機１０により送風される空気と熱交換して蒸発し、
低温・低圧のガス冷媒となる。このガス冷媒は操作弁１
１を経て圧縮機吸入管１２に入りアキュムレータ１３を
通過して圧縮機１へ戻り、ここで再び圧縮される。一方
、オイルセパレータ３内で分離された冷凍機油はオイル
セパレータ３内の底部に溜る。この冷凍機油はオイルセ
パレータ３の底部に接続された油戻し管１４から抽出さ
れ−ｙＬ＋、Ｊ−ド　土ふに０ち！１キ、−ゴ悼の枯暴
口国乾器１６を通って圧縮機吸入管１２に入り、圧縮機
１へ戻る。かくして、圧縮機１内には適正量の冷凍機油
が保持されるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の装置において、冷凍機油の圧縮機１への戻し
量は流量調整器１６のサイズにより一元的に決まるので
、冷凍機油がオイルセパレータ３内に多量に溜った場合
、多量の冷凍機油を圧縮機に急速に戻すことができない
ので、圧縮機１内の冷凍機油が不足し、圧縮機１が故障
を起こす場合がある。一方、オイルセパレータ３内の冷
凍機油が空になった場合、高圧のガス冷媒がオイルセパ
レータ３を経て低圧側の圧縮機吸入管１２ヘバイパスす
るため空気調和機の能力が低下するという不具合が生ず
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を対処するために発明されたもので
あって、その要旨とするところは、冷凍サイクルの吐出
ガス管途中に設けられたオイルセパレータの底部と圧縮
機吸入管との間に接続された油戻し管に電磁弁を設ける
と共に同電磁弁とオイルセパレータとの間の油戻し管温
度及び冷凍サイクル中の適宜の位置の冷媒配管温度を検
出し、その温度差により電磁弁を開閉する手段を備えた
ことを特徴とするオイルセパレータの油戻し制御機構に
ある。

（実施例） 本発明の１実施例が第１図に示され、第１図において、
１は圧縮機、２は吐出ガス管、３はオイルセパレータ、
４は凝縮器、５は送風機、６は液配管、７は操作弁、８
は減圧機構、９は蒸発器、１０は送風機、１１は操作弁
、１２は圧縮機吸入管、１３はアキュムレータ、１４は
油戻し管、１５はストレーナで、以上は第５図に示す従
来のものと同様である。

オイルセパレータ３の底部と圧縮機吸入管１２との間を
接続する油戻し管１４には従来の流量調整器１６に代え
て電磁弁２０が設けられ、この電磁弁２０とオイルセパ
レータ３との間にその油戻し管１４の温度を検知するサ
ーミスタ２１が設けられ、また、オイルセパレータ３の
入口における吐出ガス管２にその温度を検出するサーミ
スタ２２が設けられている。サーミスタ２１及び２２は
第３図に示されるように検出装置２３に接続され、電磁
弁２０は駆動装置２４に接続されている。この検出装置
２３及び駆動装置２４は演算装置２５に連結され、これ
らによって制御装置２６が構成される。

サーミスタ２１により検知された油戻し管１４の温度Ｔ
１と、サーミスタ２２により検知された吐出ガス管２の
温度Ｔ２は検出装置２３に入力され、ここでこれら温度
の差（Ｔ、−Ｔ、）が検出される。この温度の差（’ｒ
！−ＴＩ）は演算装置２５に入力され、ここで予め設定
された設定値Ｔｏｐｅｎと比較され、Ｔｚ４ｔ≧Ｔ。

ｐｅｎの時演算装置２５は駆動装置２４に電磁弁２０を
開くように指令し、駆動装置２４はこの指令を受けて電
磁弁２０を開く。演算装置２５には設定値Ｔｏｐｅｎの
他にこれより小さい設定値Ｔｃ１ｏｓｅも予め設定され
ており、Ｔｚ−Ｔ＋≦ＴｃＩｏｓｅの時、演算装置２５
は駆動装置２４に電磁弁２０を閉じるように指令し、駆
動袋しかして、空気調和機の運転状態が安定している場
合、吐出ガス管２の温度Ｔ２はほぼ一定である。

この状態において、Ｔｚ−Ｔ＋≧Ｔｏｐｅｎになったと
きは、オイルセパレータ３内に多量の冷凍機油が溜り込
んでいることを意味する。従って、このときは電磁弁２
０の開度を増大し、オイルセパレータ３内の冷凍機油を
圧縮機吸入管１２に大量に戻す。

逆に’ｈ−Ｔ、≦ＴｃＩｏｓｅとなったときには、オイ
ルセパレータ３内の冷凍機油が空になったか又はその量
が少なくなったことを意味する。従って、このときは電
磁弁２０を閉じ又は開度を減じ、冷凍機油の圧縮機吸入
管１２への流入を停止又は流入量を低減させる。

第２図には本発明の他の実施例が示され、これはオイル
セパレーク３の底部と圧縮機吸入管１２とを接続する油
戻し管１４の一部が液管６の一部と第４図に示すように
接着剤、ろう材等２７によって接合がされ、油戻し管１
４内の冷凍機油は液管６内の凝縮器４から出た冷媒液と
熱交換して冷却される温度を検知するサーミスタ２１が
設けられ、液管６にはその温度を検知するサーミスタ２
８が設けられ、これらサーミスタ２１及び２８で検出さ
れた温度Ｔ１及びＴ３は検出装置２３に入力され、ここ
でこれら温度の差（ＴＩ−Ｔ３）が検出され、この温度
差（ＴＩ−Ｔ３）は演算装置２５に入力されて、ここで
予め設定された設定値Ｔｏｐｅｎと比較され、Ｔ、−Ｔ
、≦Ｔｏｐｅｎのとき、演算装置２５は駆動装置２４に
電磁弁２０を開くように指令する。演算装置２５には設
定値Ｔｏｐｅｎの他にこれより大きい設定値Ｔｃ１ｏｓ
ｅが設定されて、Ｔ、−Ｔ。

≧ＴｃＩｏｓｅのとき、演算装置２５は駆動装置２４に
電磁弁２０を閉じるように指令する。これは油戻し管１
４が液管６と密着せしめられているため、その雰囲気温
度の変化によって影響されていという利点がある。

他の構成及び作用は第１図及び第３図に示す従来のもの
と同様であり、対応する部材には同じ符号が付けられて
いる。

（発明の作用及び効果） 本発明は冷凍サイクルの吐出ガス管途中に設けられたオ
イルセパレータの底部と圧縮機吸入管との間に接続され
た油戻し管に電磁弁を設けると共に同電磁弁とオイルセ
パレータとの間の油戻し管温度及び冷凍サイクル中の適
宜の位置の冷媒配管温度を検出し、その温度差により電
磁弁を開閉する手段を備えているため、オイルセパレー
タ内の冷凍機油を油戻し管を経て圧縮機吸入管に戻すに
あたり、油戻し管温度と冷凍サイクル中の吐出ガス管、
冷媒液管等安定な運転状態においてほぼ一定の温度とな
る適宜の位置の冷媒配管温度を検知して、これらの温度
差が所定値以上又は以下になったとき、油戻し管に設け
られた電磁弁を開閉することによりオイルセパレータか
ら圧縮機吸入管に戻される冷凍機油の油量を制御できる
。

か（して、オイルセパレータ内の冷凍機油が過少になっ
たり又は空になったりすることを防ぐことができ、その
ため、オイルセパレータが空になった場合に高圧ガス冷
媒がオイルセパレータから圧縮機吸入管にバイパスする
ことによる冷凍サイクルの能力低下を未然に防ぐことが
できる。また、逆にオイルセパレータ内に冷凍機油が多
量に溜り過ぎるのを防止できるので、圧縮機の冷凍機油
不足による故障を未然に防ぐことができる。

また、油戻し管に電磁弁を設けているので、これを開い
た時の油戻し流量が従来の流量調整器に比し格段に大き
くなり多量の冷凍機油がオイルセパレータ内に溜り込ん
でも、これを急速に圧縮機へ戻すことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の１実施例を示す系統図、第２図は本発
明の他の実施例を示す系統図、第３図は本発明による制
御装置のブロック図、第４図は第２図のＴＶ−ＴＶ線に
沿う断面図、第５図は従来の空気調和機の冷媒系統図で
ある。 吐出ガス管−・２、オイルセパレーター・３、圧縮機吸
入管−１２、油戻し管−１４、電磁弁−・２０、油戻し
管温度の検出手段・−・２１、 冷媒配管温度の検出手段−・・２２．２８、電磁弁の開
閉手段−・・２３．２４．２５．２６ ５−ツＪＰＴη四人血狸＋苦辺鳥 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷凍サイクルの吐出ガス管途中に設けられたオイルセパ
   レータの底部と圧縮機吸入管との間に接続された油戻し
   管に電磁弁を設けると共に同電磁弁とオイルセパレータ
   との間の油戻し管温度及び冷凍サイクル中の適宜の位置
   の冷媒配管温度を検出し、その温度差により電磁弁を開
   閉する手段を備えたことを特徴とするオイルセパレータ
   の油戻し制御機構。