JPWO2016113903A1 - Compressor - Google Patents
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Abstract
外郭が密閉容器(100A)で構成される圧縮機(100)であって、密閉容器(100A)の側面部に接続され、圧縮機(100)の吸入側を流れる冷媒を通す吸入管(1)と、密閉容器(100A)内の液面レベルを検知する液面センサ(10)と、密閉容器(100A)の内部に設けられる加熱手段(30)と、液面センサ(10)によって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段(30)を駆動する制御手段と、を備えた。A compressor (100) whose outer shell is composed of a sealed container (100A), which is connected to a side surface of the sealed container (100A) and allows a refrigerant flowing through the suction side of the compressor (100) to pass through a suction pipe (1) And a liquid level sensor (10) for detecting the liquid level in the sealed container (100A), a heating means (30) provided inside the sealed container (100A), and a liquid level sensor (10). And a control means for driving the heating means (30) when the liquid level is equal to or higher than the reference level.
Description
本発明は、圧縮機に関する。 The present invention relates to a compressor.
従来、第1の温度検知素子及び第2の温度検知素子を備え、第1の温度検知素子及び第2の温度検知素子の検知値に基づいて圧縮機の密閉容器の内部のオイルレベルを検知するオイルレベルセンサがあった(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a first temperature detection element and a second temperature detection element are provided, and the oil level inside the hermetic container of the compressor is detected based on the detection values of the first temperature detection element and the second temperature detection element. There was an oil level sensor (see, for example, Patent Document 1).
また従来、温度検知素子の検知値に基づいて加熱手段を駆動する圧縮機があった。このような圧縮機においては、温度検知素子の検知値が所定条件を満たした場合に加熱手段を駆動して密閉容器の内部に溜められた液冷媒を気化する。 Conventionally, there has been a compressor that drives a heating unit based on a detection value of a temperature detection element. In such a compressor, when the detection value of the temperature detection element satisfies a predetermined condition, the heating means is driven to vaporize the liquid refrigerant stored in the sealed container.
しかしながら、特許文献1に記載の発明は、オイルレベルを検知対象とするものであるため、密閉容器の内部に溜められた液冷媒の状態を直接検知することはできない。このような場合には、実際には密閉容器の内部に液冷媒が溜められているにも関わらず、密閉容器の内部に液冷媒が溜められていないと誤検知してしまい、液圧縮する可能性があるという課題があった。 However, since the invention described in
本発明は、上述のような課題を背景としてなされたものであり、従来よりも液圧縮を抑制する圧縮機を得ることを目的としている。 The present invention has been made against the background of the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a compressor that suppresses liquid compression more than before.
本発明に係る圧縮機は、外郭が密閉容器で構成される圧縮機であって、前記密閉容器の側面部に接続され、前記圧縮機の吸入側を流れる冷媒を通す吸入管と、前記密閉容器内の液面レベルを検知する液面センサと、前記密閉容器の内部に設けられる加熱手段と、前記液面センサによって得られた前記液面レベルが基準レベル以上である場合に前記加熱手段を駆動する制御手段と、を備えたものである。 The compressor according to the present invention is a compressor whose outer shell is constituted by a sealed container, and is connected to a side surface portion of the sealed container and passes a refrigerant flowing through the suction side of the compressor, and the sealed container A liquid level sensor for detecting the liquid level in the inside, a heating means provided inside the sealed container, and driving the heating means when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than a reference level. And a control means.
本発明によれば、液面センサによって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段を駆動する制御手段を備える。このため、液冷媒が密閉容器の内部において圧縮されることを抑制することができる。したがって、従来よりも液圧縮を抑制することができる。 According to the present invention, the control means for driving the heating means when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than the reference level is provided. For this reason, it can suppress that a liquid refrigerant is compressed in the inside of an airtight container. Therefore, liquid compression can be suppressed more than before.
実施の形態1.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態1について説明する。なお、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
Hereinafter,
図1は本発明の実施の形態1に係る圧縮機100の概略を示す図である。図2は図1のA−A断面図である。本発明においては、圧縮機100がスクロール圧縮機である例について説明する。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of a
図1に示されるように、圧縮機100は、吸入管1と、圧縮機構部2と、排油手段4と、液面センサ10と、温度センサ20と、加熱手段30と、を備える。圧縮機100の外郭は、密閉容器100Aで構成される。密閉容器100A内の下方には冷凍機油(以下、単に油と称することがある)が溜められている。 As shown in FIG. 1, the
図1に示されるように、吸入管1は、密閉容器100Aの側面上部に設けられる管である。吸入管1の内部と密閉容器100Aの内部とが連通している。吸入管1には、圧縮機100の吸入側を流れる冷媒が供給される。圧縮機構部2は、吸入管1を通じて密閉容器100Aの内部に供給された冷媒を圧縮する部分である。図2に示されるように、圧縮機構部2には吸入ポート2aが設けられている。密閉容器100Aの内部を流れる冷媒は、吸入ポート2aを通じて圧縮機構部2に供給される。密閉容器100Aの下部には、油溜め部3が設けられている。油溜め部3には油が溜められる。 As shown in FIG. 1, the
排油手段4は、油溜め部3に溜められた油を密閉容器100Aの外部に排出するための部材であり、例えば、密閉容器100Aの側面下部に設けられている。排油手段4は、例えば中空筒状の部材で構成されている。排油手段4の内部には、例えば開閉自在なバルブ(図示省略)が設けられている。排油手段4を調整することで排油手段4の内部を流れる油の量を調整することができる。排油手段4が開放されると、密閉容器100Aの下部に溜められた油は、排油手段4を通って密閉容器100Aの外部へ排出される。排油手段4が閉止されると、密閉容器100Aの下部に溜められた油は、排油手段4を通らないで密閉容器100A内に貯留し続ける。 The oil draining means 4 is a member for discharging the oil stored in the
液面センサ10は、密閉容器100A内に溜められた液冷媒の液面を検知するための検知手段であり、例えば、吸入管1の高さ位置に設けられている。液面センサ10は、例えば、吸入管1の上端部1Aよりも下方で且つ吸入管1の下端部1Bよりも上方に設けられている。液面センサ10は、例えば、吸入ポート2a付近に取り付けられている。温度センサ20は、密閉容器100A内の下部に設けられる温度検知手段である。温度センサ20は、密閉容器100Aの下部の温度を検知する。 The
加熱手段30は、密閉容器100A内に溜められた液冷媒を加熱する加熱手段であり、例えば、密閉容器100Aの下部に設けられている。加熱手段30が駆動されることで、密閉容器100A内に溜められた液冷媒が加熱されて気化し、密閉容器100A内に溜められた液冷媒の液面が低下する。 The
制御手段(図示省略)は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段30を駆動するものである。具体的には例えば、制御手段は、密閉容器100A内の液面高さが吸入管1の高さ以上である場合に加熱手段30を駆動するものである。制御手段は、例えば、室外機の内部に形成される機械室に設けられる。また、制御手段は、排油手段4の開閉を制御する。なお、制御手段は、排油手段4を「開」状態及び「閉」状態の2状態のみ制御することができるものであってもよいし、排油手段4の開放する割合を複数段階に変更することができるようになっていてもよい。制御手段は、例えば、この機能を実現する回路デバイスなどのハードウェア、又はマイコン若しくはCPUなどの演算装置上で実行されるソフトウェアで構成される。 The control means (not shown) drives the heating means 30 when the liquid level obtained by the
図3は本発明の実施の形態1に係る圧縮機100の制御動作を示す図である。本実施の形態1においては、圧縮機100を長期間停止している等の理由で液冷媒が寝込んでしまう場合を想定し、圧縮機100の起動前に(圧縮機100を起動制御した際に)圧縮機100の密閉容器100A内の液面高さを計測するものである。以下に、本実施の形態1に係る圧縮機100の起動前の動作について、図3を用いて説明する。 FIG. 3 is a diagram showing a control operation of the
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であると判定した場合には(ステップS21においてYES)、ステップS32に移行し、加熱手段30を駆動する又は液追い出し運転を行い、ステップS21に移行する。
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上でないと判定した場合には(ステップS21においてNO)、ステップS22に移行し、圧縮機100を起動する。In step S21, when it is determined that the liquid level obtained by the
In step S21, when it is determined that the liquid level obtained by the
以上のように、本実施の形態1に係る圧縮機100は、外郭が密閉容器100Aで構成される圧縮機100であって、密閉容器100Aの側面部に接続され、圧縮機100の吸入側を流れる冷媒を通す吸入管1と、密閉容器100A内の液面レベルを検知する液面センサ10と、密閉容器100Aの内部に設けられる加熱手段30と、圧縮機100が起動される前において、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段30を駆動する制御手段と、を備えた。このため、圧縮機100を起動した後、ガス冷媒のみが圧縮機構部2の内部に取り込まれ、従来よりも液圧縮を抑制することができる。したがって、寝込んだ液冷媒の液圧縮起動(寝込み起動)に起因して圧縮機100が破損することを抑制することができる。 As described above, the
また、液面センサ10を吸入管1の高さ位置に設けることで、密閉容器100Aの内に溜められた液冷媒が吸入管1を通って圧縮機100の吸入側に流れる可能性を一層抑制することができる。したがって、寝込んだ液冷媒の液圧縮起動(寝込み起動)に起因して圧縮機100が破損することを抑制することができる。 Further, by providing the
また、液面センサ10を用いて密閉容器100Aの内部の液冷媒の液面を直接検知することができるため、従来のように、密閉容器100A内の下部に設けられる温度検知手段の検知値に基づいて密閉容器100Aの内部の液冷媒の液面を間接検知する必要がなくなる。したがって、リアルタイムに密閉容器100Aの内部の液面を把握して圧縮機100の起動時間を短縮することができる。 Further, since the liquid level of the liquid refrigerant inside the sealed container 100A can be directly detected using the
実施の形態2.
本実施の形態2においては、実施の形態1とは異なり、圧縮機100の運転中において、制御手段が圧縮機100を制御するものである。なお、本実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態2と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
In the second embodiment, unlike the first embodiment, the control means controls the
図4は本発明の実施の形態2に係る圧縮機100の制御動作を示す図である。本実施の形態2においては、圧縮機100を運転している場合に、制御手段は、液圧縮しないように加熱手段30を駆動制御する。以下に、本実施の形態2に係る圧縮機100の動作について図4を用いて説明する。 FIG. 4 is a diagram showing a control operation of the
ステップS11において、制御手段は、圧縮機100の起動制御を行い、ステップS21に移行する。ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であるか否かを判定する。 In step S11, the control unit performs start control of the
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であると判定した場合には(ステップS21においてYES)、ステップS31に移行する。
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上でないと判定した場合には(ステップS21においてNO)、ステップS23に移行し、制御手段は圧縮機100の駆動を継続する。In step S21, when it is determined that the liquid level obtained by the
In step S21, when the control means determines that the liquid level obtained by the
ステップS31において、制御手段は、圧縮機100を停止して、ステップS32に移行する。ステップS32において、制御手段は、加熱手段30を駆動する又は液追い出し運転を行い、ステップS41に移行する。ステップS41において、制御手段は、圧縮機100を起動し、ステップS21に移行する。なお、ステップS31及びステップS41の処理を省略するようにしてもよい。 In step S31, the control unit stops the
以上のように、本実施の形態2に係る圧縮機100は、制御手段は、圧縮機100が起動された後において、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段30を駆動する。このため、ガス冷媒のみが圧縮機構部2の内部に取り込まれ、従来よりも液圧縮を抑制することができる。したがって、液圧縮運転に起因して圧縮機100が破損することを抑制することができる。 As described above, in the
実施の形態3.
本実施の形態3においては、実施の形態1とは異なり、圧縮機100の運転中において、制御手段が圧縮機100を制御するものである。なお、本実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
In the third embodiment, unlike the first embodiment, the control means controls the
図5は本発明の実施の形態3に係る圧縮機100の制御動作を示す図である。本実施の形態3においては、圧縮機100を運転している場合に、制御手段は、油圧縮しないように排油手段4を制御する。以下に、本実施の形態3に係る圧縮機100の動作について図5を用いて説明する。 FIG. 5 is a diagram showing a control operation of the
ステップS11において、制御手段は、圧縮機100の起動制御を行い、ステップS21に移行する。ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であるか否かを判定する。 In step S11, the control unit performs start control of the
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であると判定した場合には(ステップS21においてYES)、ステップS31に移行する。
ステップS21において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上でないと判定した場合には(ステップS21においてNO)、ステップS23に移行し、制御手段は圧縮機100の駆動を継続する。In step S21, when it is determined that the liquid level obtained by the
In step S21, when the control means determines that the liquid level obtained by the
ステップS31において、制御手段は、圧縮機100を停止して、ステップS32に移行する。ステップS32において、制御手段は、加熱手段30を駆動する又は液追い出し運転を所定時間行い、ステップS33に移行する。ステップS33において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であるか否かを判定する。 In step S31, the control unit stops the
ステップS33において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上であると判定した場合には(ステップS33においてYES)、ステップS34に移行する。
ステップS33において、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上でないと判定した場合には(ステップS33においてNO)、ステップS23に移行し、制御手段は圧縮機100の駆動を継続する。In step S33, when it is determined that the liquid level obtained by the
In step S33, when the control means determines that the liquid level obtained by the
ステップS34において、制御手段は排油運転を行うように排油手段4を制御し、ステップS41に移行する。ここで、排油運転とは、例えば、油溜め部3に溜められた油を排油手段4を通って密閉容器100Aの外部に排出する運転である。ステップS41において、制御手段は、圧縮機100を起動し、ステップS21に移行する。なお、ステップS31及びステップS41の処理を省略するようにしてもよい。 In step S34, the control means controls the oil draining means 4 to perform the oil draining operation, and proceeds to step S41. Here, the oil draining operation is, for example, an operation in which the oil stored in the
なお、ステップS34において、制御手段は、排油運転を行っている間において加熱手段30を継続して駆動制御してもよいし、排油運転を行っている間において加熱手段30の駆動制御を停止してもよい。 In step S34, the control unit may continuously control the driving of the
以上のように、本実施の形態3に係る圧縮機100は、制御手段は、液面センサ10によって得られた液面レベルが基準レベル以上である場合に加熱手段30を駆動し、加熱手段30を駆動した後、液面センサ10によって得られた液面レベルが前記基準レベル以上である場合に油を密閉容器100Aの外部に排出するように排油手段4を制御する。
このため、圧縮機100の運転中において、油の量が多いために密閉容器100Aの内部の液面が高くなっている場合でも、油を排出して、液面を吸入管1の高さ以下とすることができる。したがって、油が圧縮機構部2に導入されることを抑制することができる。このようにして、油を圧縮して圧縮機100の性能が低下したり圧縮機100の運転範囲が縮小することを抑制することができる。As described above, in the
For this reason, during operation of the
なお、液面センサ10が一つのみ設けられる例について説明したがこれに限定されず、液面センサ10が複数設けられるようにしてもよい。このように液面センサ10を複数設けることで、液面センサ10を一つ設ける場合に比べて、密閉容器100Aの内部の液面を一層正確に検知することができる。 Although an example in which only one
また、液面センサ10としては、例えば、静電容量式のセンサ及びフロート式のセンサを採用することができる。液面センサ10として静電容量式のセンサを採用した場合には、密閉容器100Aの内部が高圧である等の過酷な環境下においても、密閉容器100Aの内部の液面を検知することができる。また、液面センサ10としてフロート式のセンサを採用した場合には、単純な構造で低コストで、密閉容器100Aの内部の液面を検知することができる。 In addition, as the
また、ステップS21において用いられる基準レベルと、ステップS33において用いられる基準レベルと、が同一である例について説明したが、これに限定されない。例えば、ステップS21において用いられる基準レベルよりも、ステップS33において用いられる基準レベルを低くするようにしてもよい。このようにすれば、油が吸入管1の高さ位置まで達しているもののステップS32で加熱手段30を駆動することで多少なりとも密閉容器100Aの内部の液面レベルが低くなる場合においても、ステップS33において制御手段が油多過であると判定して、密閉容器100A内部に溜められた油を排出することができる。 Moreover, although the reference level used in step S21 and the reference level used in step S33 have been described as being the same example, the present invention is not limited to this. For example, the reference level used in step S33 may be set lower than the reference level used in step S21. In this way, even when the oil reaches the height position of the
ステップS21において用いられる基準レベルよりも、ステップS33において用いられる基準レベルを低くする場合には、ステップS33において用いられる基準レベルを例えば以下のように決定する。制御手段は、液冷媒が密閉容器100Aの内部に溜まっている場合において加熱手段30を駆動した時間に対する密閉容器100Aの内部の液面レベルの低下具合を記憶しておく。そして、ステップS33において、制御手段は、加熱手段30を駆動した時間に対する液面レベルの低下具合が、制御手段において記憶している、加熱手段30を駆動した時間に対する密閉容器100Aの内部の液面レベルの低下具合よりも小さい場合に、ステップS34に移行する。 When the reference level used in step S33 is set lower than the reference level used in step S21, the reference level used in step S33 is determined as follows, for example. The control means stores the degree of decrease in the liquid level inside the sealed container 100A with respect to the time when the heating means 30 is driven when the liquid refrigerant is accumulated inside the sealed container 100A. In step S33, the control means stores the liquid level lowering level with respect to the time when the heating means 30 is driven, stored in the control means, and the liquid level inside the sealed container 100A with respect to the time when the heating means 30 is driven. If the level is lower than the degree of decrease, the process proceeds to step S34.
1 吸入管、1A 上端部、1B 下端部、2 圧縮機構部、2a 吸入ポート、3 油溜め部、4 排油手段、10 液面センサ、20 温度センサ、30 加熱手段、100 圧縮機、100A 密閉容器。 DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記密閉容器の側面部に接続され、前記圧縮機の吸入側を流れる冷媒を通す吸入管と、
前記密閉容器内の液面レベルを検知する液面センサと、
前記密閉容器の内部に設けられる加熱手段と、
前記液面センサによって得られた前記液面レベルが基準レベル以上である場合に前記加熱手段を駆動する制御手段と、を備えた
圧縮機。A compressor whose outer shell is formed of a sealed container,
A suction pipe connected to a side surface portion of the sealed container and passing a refrigerant flowing on a suction side of the compressor;
A liquid level sensor for detecting a liquid level in the sealed container;
Heating means provided inside the sealed container;
And a control unit that drives the heating unit when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than a reference level.
前記圧縮機が起動される前において、前記液面センサによって得られた前記液面レベルが前記基準レベル以上である場合に前記加熱手段を駆動する
請求項1に記載の圧縮機。The control means includes
The compressor according to claim 1, wherein the heating unit is driven when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than the reference level before the compressor is started.
前記圧縮機が起動された後において、前記液面センサによって得られた前記液面レベルが前記基準レベル以上である場合に前記加熱手段を駆動する
請求項1に記載の圧縮機。The control means includes
The compressor according to claim 1, wherein after the compressor is started, the heating means is driven when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than the reference level.
前記制御手段は、
前記圧縮機が起動された後において、前記液面センサによって得られた前記液面レベルが前記基準レベル以上である場合に前記加熱手段を駆動し、前記加熱手段を駆動した後、前記液面センサによって得られた前記液面レベルが前記基準レベル以上である場合に前記油を前記密閉容器の外部に排出するように前記排油手段を制御する
請求項1に記載の圧縮機。Oil draining means for discharging the oil stored in the sealed container to the outside of the sealed container,
The control means includes
After the compressor is started, when the liquid level obtained by the liquid level sensor is equal to or higher than the reference level, the heating unit is driven, and after the heating unit is driven, the liquid level sensor 2. The compressor according to claim 1, wherein the oil draining unit is controlled to discharge the oil to the outside of the hermetic container when the liquid level obtained by the step is equal to or higher than the reference level.
前記吸入管の下端部以上で且つ前記吸入管の上端部以下である
請求項1〜請求項4の何れか一項に記載の圧縮機。The reference level is
The compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the compressor is not less than a lower end portion of the suction pipe and not more than an upper end portion of the suction pipe.
前記圧縮機構部は、
前記吸入管から吸入した冷媒が導入される吸入ポートを有し、
前記液面センサは前記圧縮機構部の吸入ポートに設けられている
請求項1〜請求項5の何れか一項に記載の圧縮機。A compression mechanism for compressing the refrigerant sucked from the suction pipe;
The compression mechanism is
A suction port through which the refrigerant sucked from the suction pipe is introduced;
The compressor according to any one of claims 1 to 5, wherein the liquid level sensor is provided in a suction port of the compression mechanism section.
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