JPS6229865A - 冷凍機 - 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〕 この発明はインバータ回路に接続させた能力可変式の圧
縮機を億えた冷凍法の改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、冷凍機として第３図に示すように一つの冷凍サ
イクル内に複数の冷却器ｉａ、ｉｂ、　１Ｃを連結させ
た多分岐配管システム式のものが知られている。第３図
中で、２は圧縮機、３は凝縮器、４は受液器、５はアキ
ュムレータである。また、受液器４とアキュムレータ５
との間には複数の分岐配管６ａ、６ｂ、６ｃを並列に接
続させた分岐回路部７を連結させている。さらに、分岐
回路部７の各分岐配管６ａ、６ｂ、６ｃには膨張弁（膨
張機構）８ａ、　８ｂ、８Ｇおよび冷却器１ａ。

１ｂ、１Ｃをそれぞれ介設させているとともに、各膨張
弁８ａ、８ｂ、８Ｃの上流側に電磁弁（開閉弁）９ａ、
９ｂ、９Ｇをそれぞれ介設させている。また、冷却器ｉ
ａ、１ｂ、１ｃの近傍位置には温度センサ１０ａ、１０
ｂ、１０ｃをそれぞれ配設させ、これらの各温度センサ
１０ａ、１０ｂ。

１０Ｃからの検出信号にもとづいて図示しない制御部に
よって電磁弁９ａ、９ｂ、９ｃをそれぞれ開閉操作させ
ることにより各冷却器１ａ、１ｂ。

１Ｃの温度調整を行なわせるようにしている。

ところで、この種のものにあっては冷凍サイクルの運転
中、冷媒管内の冷媒流速を所定の適正値以上に保持させ
ることにより、冷凍サイクル内を循環する冷媒中に混入
する潤滑油が冷凍サイクル内の各冷媒通路内で滞留する
ことを防止して冷凍サイクル内を循環する冷媒中に混入
する潤滑油を確実に圧縮機内に戻す必要がある。そのた
め、冷凍サイクルの運転中、冷媒管内の冷媒流速を所定
の適正値以上で確保させることができるサイズ（長さ、
管径〉の冷媒管を選定するようにしていた。しかしなが
ら、冷凍機内にインバータ回路１１に接続させた能力可
変式の圧縮機２を配設させた場合にはインバータ回路１
１によって圧縮機２の能力を低能力状態で保持させた際
に冷媒管内の冷媒の流速が低下するので、冷凍サイクル
内を循環する冷媒中に混入する潤滑油が圧縮機内に戻る
、いわゆる油戻りが悪くなる問題があった。そのため、
圧縮機２の各摺動部の潤滑不良が生じ易く、圧縮機２の
各摺動部の摩耗、焼付は等が生じ、圧縮機２が損傷する
おそれがあった。

〔発明の目的〕

この発明はインバータ回路に接続させた能力可変式の圧
縮機の能力を低能力状態で保持させた場合であっても冷
凍サイクル内を循環する冷媒中に混入する潤滑油が冷凍
サイクル内の各冷媒通路内で滞留することを防止して確
実に圧縮機内に戻すことができ、圧縮機の損傷を防ぐこ
とができる冷凍機を提供することを目的とするものであ
る。

〔発明の概要〕

この発明はインバータ回路に接続させた能力可変式の圧
縮機、凝縮器、膨張機構および冷却器と、前記凝縮器と
冷却器との間の冷媒液の通路に介設させた開閉弁とを備
えた冷凍サイクルと、前記能力可変式圧縮機の通常運転
状態時間を積算する積算回路と、この積算回路による所
定時間経過後に前記開閉弁を閉操作させてポンプダウン
を行ない前記能力可変式圧縮機の運転を停止させる回路
と、前記能力可変式圧縮機の再起動の際に前記開閉弁を
開操作させた状態で前記能力可変式圧縮機を基準周波数
で所定時間運転させる回路とをそれぞれ備えた制御部と
を具備したことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図および第２図を参照
して説明する。第１図は一つの冷凍サイクル内に複数の
冷却器２１ａ、２１ｂ、２１ｃを連結させた多分岐配管
システム式の冷凍機の冷凍サイクル全体の概略構成を示
すものである。第１図中で、２２は能力可変式の圧縮機
、２３は凝縮器、２４は受液器、２５はアキュムレータ
である。

また、受液器２４とアキュムレータ２５との間には複数
の分岐配管２６ａ、２６ｂ、２６ｃを並列に接続させた
分岐回路部２７を連結させている。

ざらに、分岐回路部２７の各分岐配管２６ａ、２６ｂ、
２６ｃには膨張弁（膨張１１ｆｆ＃！：）　２８ａ、　
２８ｂ、２８ｃおよび冷却器２１ａ、２１ｂ、２１Ｃを
それぞれ介設させているとともに、各膨張弁２８ａ、２
８ｂ、２８ｃの上流側に電磁弁（開閉弁）２９ａ、２９
ｂ、２９ｃをそれぞれ介設させている。また、冷却器２
１ａ、２１ｂ、２１ｃの近傍位置には温度センサ３０ａ
、３０ｂ、３０Ｃをそれぞれ配設させているとともに、
圧縮機２２の冷媒入口側には圧力センサ３１を配設させ
ている。これらの各温度センサ３０ａ、３０ｂ、３０Ｃ
および圧力センサ３１は例えばマイクロコンピュータに
よって形成させた制御部３２に接続させている。

この制御部３２には電磁弁２９ａ、２９ｂ、２９Ｃ１室
外フアン３３のファンモータ３３ａおよび図示しない室
内ファンのファンモータ等をそれぞれ接続させていると
ともに、インバータ駆動回路３４およびインバータ回路
３５を順次介して圧縮！！１２２のコンプレッサモータ
２２ａを接続させている。そして、冷凍機の通常運転時
には制御部３２によって各温度センサ３０ａ、３０ｂ、
３０Ｃからの検出信号にもとづいて電磁弁２９ａ、２９
ｂ、２９Ｇをそれぞれ開閉操作させることにより各冷却
器２１ａ、２１ｂ、２１ｃの温度調整を行なわせるよう
にしているとともに、圧力センサ３１からの検出信号に
もとづいてインバータ駆動回路３４およびインバータ回
路３５を順次介して圧縮機２２のコンプレッサモータ２
２ａの回転数を可変制御して圧縮機２２の能力を適宜可
変制御させるようにしている。さらに、制御部３２には
能力可変式圧縮ｖ１２２を通常運転状態で一定時間保持
させ、一定時間経過後に電磁弁２９ａ、２９ｂ、２９Ｃ
を閉操作させてポンプダウンを行ない能力可変式圧縮ｔ
８２２の運転を停止させたのち、能力可変式圧縮機２２
の再起動の際に電磁弁２９ａ、２９ｂ、２９ｃを開操作
させた状態で能力可変式圧縮機２２を一定周波数で一定
時間運転させる強制オイルバック機能を設けている。

次に、上記構成の作用について第２図を参照して説明す
る。まず、冷凍機の通常運転時には制御部３２によって
各温度センサ３０ａ、３０ｂ、３ＱＣからの検出信号に
もとづいて電磁弁２９ａ。

２９ｂ、２９ｃをそれぞれ開閉操作させ、各冷却器２１
ａ、２１ｂ、２１ｃの温度調整を行なわせるとともに、
圧力センサ３１からの検出信号にもとづいてインバータ
駆動回路３４およびインバータ回路３５を順次介して圧
縮ｌ！２２のコンプレッサモータ２２ａの回転数を可変
制御して圧縮機２２の能力を適宜可変制御させている（
ステップ１）。そして、制御部３２のタイマ回路等によ
って冷凍機の通常運転時間ｔを検出させ（ステップ２）
、通常運転状態で適宜の設定時間ｔ１　（例えば６時間
または８時間、等）が経過したことが検知された時点（
ステップ３）で電磁弁２９ａ、２９ｂ、２９Ｃを閉操作
させてポンプダウンを行ない（ステップ４）、能力可変
式圧縮１１２２の運転を停止させる（ステップ５）。さ
らに、圧縮機２２の運転停止状態で一定の設定停止時間
ｔ２が経過したことが検知された時点（ステップ６）で
、電磁弁２９ａ、２９ｂ、２９ｃを開き（ステップ７）
、圧縮１１１２２を再起動させる（ステップ８）。

そして、この能力可変式圧縮機２２の再起動時には電磁
弁２９ａ、２９ｂ、２９ｃを開操作させた状態で能力可
変式圧縮８１２２を基準周波数で（例　。

えば５０　Ｈ２または６０−）で所定時間ｔ３　（例え
ば３分間）運転させる（ステップ９）。なお、能力可変
式圧縮１ａ２２の再起動後、能力可変式圧縮機２２を基
準周波数ｆで所定時間ｔ３　（例えば３分間）運転させ
たのちは再び、通常の運転状態に復帰させるようにして
いる。

したがって、冷凍機の通常運転中に圧縮機２２の運転を
一旦停止させたのち、圧縮機２２の再起動時に電磁弁２
９ａ、２９ｂ、２９ｃを開操作させた状態で能力可変式
圧縮機２２を基準周波数ｆで所定時間ｔ３運転させるこ
とにより、圧縮機２２の再起動にともない比較的高速状
態で冷媒管内の冷媒を流すことができるので、冷凍機の
通常運転中に各冷却器２１ａ、２１ｂ、２１ｃや冷媒管
内に潤滑油が滞留した場合であっても圧縮機２２の再起
動にともない各冷却器２１ａ、２１ｂ、２１Ｃや冷媒管
内の潤滑油を強制的に圧縮機２２内に戻すことができる
。そのため、能力可変式圧縮機２２の能力を低能力状態
で保持させた場合であっても冷凍サイクル内を循環する
冷媒中に混入する潤滑油を強制的に圧縮様２２内に戻す
動作を定期的に繰返すことにより、冷凍サイクル内の各
冷媒通路内で潤滑油が滞留することを防止して、潤滑油
を確実に圧縮機２２内に戻すことができ、圧縮！ｆｉ２
２の各摺動部の潤滑不良を防止して圧縮機２２の各摺動
部の摩耗、焼付は等の損傷を未然に防ぐことができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、圧縮機２２の再起動時の運転周波数は５０ル
または６０セ等で一定に保持させるだけでなく、異なる
周波数を適宜組合わせる構成にしてもよく、さらにその
他この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施でき
ることは勿論である。

〔発明の効果〕

この発明によればインバータ回路に接続させた能力可変
式の圧縮機、凝縮器、膨張様溝および冷却器を備えた冷
凍サイクルの前記凝縮器と冷却器との間の冷媒液の通路
に開閉弁を介設させるとともに、前記能力可変式圧縮機
を通常運転状態で一定時間保持させ、一定時間経過後に
前記開閉弁を閉操作させてポンプダウンを行ない前記能
力可変式圧縮機の運転を停止させたのち、前記能力可変
式圧縮機の再起動の際に前記開閉弁を閉操作させた状態
で前記能力可変式圧縮機を基準周波数で所定時間運転さ
せる強制オイルバック機能を備えた制御部を設けたので
、インバータ回路に接続させた能力可変式の圧縮機の能
力を低能力状態で保持させた場合であっても冷凍サイク
ル内を循環する冷媒中に混入するｍｌ油が冷凍サイクル
内の各冷媒通路内で滞留することを防止して確実に圧縮
機内に戻すことができ、圧縮機の損傷を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例を示すもので
、第１図は多分岐配管システム式の冷凍機の冷凍サイク
ル全体の概略構成図、第２図は作用を説明するためのフ
ローチャート、第３図は従来の冷凍機の冷凍サイクル全
体の概略構成図である。 ２１ａ、２１ｂ、２１ｃｍ・・冷却器、２２　・・・能
力可変式圧縮機、２３・・・凝縮器、２４・・・受液器
、２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・膨張弁（ＩＥｔ張ｔ［
）、２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・電磁弁（ｉｉｌ閉弁
）、３２・・・制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インバータ回路に接続させた能力可変式の圧縮機、凝縮
   器、膨張機構および冷却器と、前記凝縮器と冷却器との
   間の冷媒液の通路に介設させた開閉弁とを備えた冷凍サ
   イクルと、前記能力可変式圧縮機の通常運転状態時間を
   積算する積算回路と、この積算回路による所定時間経過
   後に前記開閉弁を閉操作させてポンプダウンを行ない前
   記能力可変式圧縮機の運転を停止させる回路と、前記能
   力可変式圧縮機の再起動の際に前記開閉弁を開操作させ
   た状態で前記能力可変式圧縮機を基準周波数で所定時間
   運転させる回路とをそれぞれ備えた制御部とを具備した
   ことを特徴とする冷凍機。