KR101940488B1 - Refrigerating cycle and method for operating the refrigerating cycle - Google Patents

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Abstract

본 발명의 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전방법에 관한 것이다. 본 발명은, 다단 압축을 위해 직렬로 복수 개의 압축기가 직렬 연결되는 냉동사이클의 경우 각 압축기의 내부공간과 냉동사이클의 배관을 오일회수관으로 연결하고, 균압과정에서 압역전에 의해 오일이 냉동사이클로 유출되도록 하며 유출된 오일을 고단계 압축기 또는 저단계 압축기로 회수하도록 함으로써, 복수 개의 압축기에 오일이 균일하게 유지되어 오일부족으로 인해 발생되는 압축기의 마찰손실이나 소비전력의 상승을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 압축기 간 오일 불균형을 해소하기 위한 장치 및 배관을 간소화하여 냉각효율을 높일 수 있다.The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus and a method of operating the refrigeration cycle apparatus. In the case of a refrigeration cycle in which a plurality of compressors are serially connected in series for multi-stage compression, the internal space of each compressor and the piping of the refrigeration cycle are connected to each other by an oil return pipe. In the pressure equalization process, So that the oil can be uniformly maintained in the plurality of compressors, thereby preventing the friction loss and the power consumption of the compressor caused by the oil shortage from being raised in advance In addition, it is possible to improve the cooling efficiency by simplifying the apparatus and the piping for eliminating the oil imbalance between the compressors.

Description

냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전방법{REFRIGERATING CYCLE AND METHOD FOR OPERATING THE REFRIGERATING CYCLE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus and a method of operating the same,

본 발명은 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전방법에 관한 것으로, 특히 복수 개의 압축기를 가지는 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클의 운전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus and a method of operating the refrigeration cycle apparatus, and more particularly to a refrigeration cycle apparatus having a plurality of compressors and a method of operating the refrigeration cycle.

일반적으로 냉동사이클 장치는 압축기, 응축기, 팽창기 그리고 증발기로 이루어진 냉동사이클을 이용하여 냉장고와 같은 냉동기기의 고내(庫內)를 저온으로 유지시키는 장치이다. 냉동사이클 장치는 오일을 이용하여 압축기를 기계적인 마찰로부터 보호하고 있으며, 오일은 압축기에서 토출되는 고온고압의 냉매가스와 함께 냉동사이클을 순환하고 있다.Generally, the refrigeration cycle apparatus is a device for maintaining the inside of a refrigerator such as a refrigerator at a low temperature by using a refrigeration cycle including a compressor, a condenser, an inflator and an evaporator. The refrigeration cycle unit uses oil to protect the compressor from mechanical friction and the oil circulates in the refrigeration cycle together with the high temperature and high pressure refrigerant gas discharged from the compressor.

오일이 냉동사이클의 응축기나 증발기 또는 사이클을 이루는 배관에 쌓이게 되면 냉동사이클의 능력이 저하되며, 압축기 내의 오일 양이 부족하게 되어 압축기의 소손을 야기하게 된다. If the oil accumulates in the condenser, the evaporator or the cycle piping of the refrigeration cycle, the capacity of the refrigeration cycle is lowered and the amount of oil in the compressor becomes insufficient, causing the compressor to be burned.

압축기가 한 개인 냉동사이클에서는 냉매가 회수(回收)되어 흡입구로 되돌아 오는 속도를 통해 오일 회수량을 알 수 있다. 따라서 오일 회수량을 고려하여 압축기의 운전을 제어함으로써 오일부족으로 인한 냉동사이클의 능력 저하 또는 압축기의 고장을 방지할 수 있다.In a refrigeration cycle with one compressor, the refrigerant is recovered and returned to the inlet, so that the amount of oil recovered can be known. Therefore, by controlling the operation of the compressor in consideration of the oil recovery amount, it is possible to prevent the degradation of the capacity of the refrigeration cycle or the failure of the compressor due to oil shortage.

하지만, 압축기가 복수 개인 냉동사이클에서는 운전형태에 따라 냉매와 오일이 한쪽 압축기로 심하게 편중될 수 있고, 이로 인해 다른 쪽 압축기에서는 오일부족으로 인한 냉동사이클의 능력 저하 또는 압축기의 고장이 발생될 수 있다.However, in a refrigeration cycle having a plurality of compressors, the refrigerant and the oil may be heavily concentrated in one compressor depending on the operation mode, and thus the performance of the refrigeration cycle due to oil shortage or the failure of the compressor may occur in the other compressor .

상기와 같이 복수 개의 압축기가 서로 연결되는 종래의 냉동사이클 장치에서는, 전술한 바와 같이 냉동사이클 장치의 운전시 각 압축기에 채워져 있던 오일이 냉매와 함께 압축기에서 냉동사이클로 토출되어 압축기 간 오일 불균형이 유발될 수 있었다. 특히, 복수 개의 압축기가 직렬로 연결되어 냉매를 다단 압축하는 경우에는 오일의 이동량이 서로 다르기 때문에 한쪽 압축기에 오일이 집중되면서 다른 쪽 압축기에서는 오일부족으로 인한 마찰손실과 소비전력의 상승이 초래되는 문제점이 있었다.In the conventional refrigeration cycle apparatus in which a plurality of compressors are connected to each other as described above, the oil filled in each compressor at the time of operation of the refrigeration cycle apparatus is discharged to the refrigeration cycle in the compressor together with the refrigerant, thereby causing an oil imbalance between the compressors I could. Particularly, when a plurality of compressors are connected in series to perform multi-stage compression of refrigerant, since the amount of movement of oil is different from each other, the oil is concentrated in one compressor and the friction loss and power consumption .

또, 복수 개의 압축기를 갖는 냉동사이클 장치에서 압축기 간 오일 불균형을 해소하기 위하여 압축기의 외부에 별도의 균유용기를 설치하는 경우에는 균유용기의 설치에 따른 점유공간이 확대되는 것은 물론 균유용기를 양쪽 압축기와 연결하기 위한 배관이 복잡하게 되어 공기의 유동저항이 증가하면서 응축기에 대한 냉각효율이 저하되는 문제점이 있었다. In addition, in the case of installing a separate microfluidic device outside the compressor in order to eliminate oil imbalance between the microfluidic devices in a refrigeration cycle device having a plurality of compressors, the space occupied by the installation of the microfluidic device is expanded, The piping for connection with the compressor becomes complicated and the flow resistance of the air increases, so that the cooling efficiency for the condenser is lowered.

본 발명의 목적은, 복수 개의 압축기를 가지는 경우 한쪽 압축기에 오일이 집중된 상태로 냉동사이클이 운전하는 것을 방지하여 압축기가 오일부족으로 인해 발생되는 마찰손실이나 소비전력의 상승을 미연에 방지할 수 있는 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전 방법을 제공하려는데 있다.An object of the present invention is to provide a compressor capable of preventing a refrigerating cycle from being operated in a state in which oil is concentrated in one compressor when a plurality of compressors are provided and preventing a friction loss or a power consumption from being increased due to oil shortage A refrigeration cycle device and a method of operating the refrigeration cycle device.

또, 본 발명의 다른 목적은, 복수 개의 압축기를 갖는 냉동사이클 장치에서 압축기 간 오일 불균형을 해소하기 위한 장치 및 배관을 간소화하여 오일 불균형 해소를 위한 장치가 냉동사이클 장치에서 차지하는 점유공간을 줄이는 것은 물론 배관을 간소화하여 공기의 유동저항을 줄임으로써 응축기의 냉각효율을 높일 수 있는 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전 방법을 제공하려는데 있다.It is another object of the present invention to provide a refrigeration cycle apparatus having a plurality of compressors, which simplifies the apparatus and piping for eliminating the oil imbalance between the compressors, thereby reducing the space occupied by the apparatus for eliminating oil imbalances in the refrigeration cycle apparatus The present invention provides a refrigeration cycle apparatus and a method of operating the refrigeration cycle apparatus that can simplify the piping and reduce the flow resistance of the air to improve the cooling efficiency of the condenser.

본 발명의 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일정량의 오일이 담긴 복수 개의 압축기를 가지는 냉동사이클 장치에서, 상기 복수 개의 압축기 중에서 한쪽 압축기로 오일이 편중되었는지를 판단하는 판단유닛; 및 상기 판단유닛에 의해 판단된 내용에 따라 복수 개의 압축기 사이의 압력차에 의해 균유 작업을 실시하는 오일회수유닛;을 포함하는 냉동사이클 장치가 제공될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a refrigeration cycle apparatus having a plurality of compressors including a predetermined amount of oil, wherein the determination unit determines whether the oil is biased by one compressor among the plurality of compressors; And an oil recovery unit that performs an equalizing operation by a pressure difference between a plurality of compressors in accordance with the contents determined by the determination unit.

또, 저단계 압축기와 고단계 압축기가 직렬로 연결되고, 상기 고단계 압축기의 토출측에 응축기가 연결되며, 상기 응축기의 일측에는 기계실 팬이 설치되고, 상기 응축기의 출구에 냉매전환밸브가 연결되며, 상기 냉매전환밸브는 저단계측 출구와 고단계측 줄구를 구비하여 상기 저단계측 출구가 저단계측 증발기에 연결되는 반면 상기 고단계측 출구가 고단계측 증발기에 연결되고, 상기 저단계측 증발기는 저단계 압축기의 흡입측에 연결되는 반면 상기 고단계측 증발기는 고단계 압축기의 흡입측에 연결되는 냉동사이클 장치에서, 상기 저단계 압축기와 고단계 압축기 사이에 균유운전이 필요한지를 판단하는 단계; 및 균유운전이 필요하다고 판단되면 오일이 많은 압축기에서 오일이 적은 압축기로 오일을 이동시키는 균유윤전을 실시하는 단계;로 진행하며, 상기 균유운전을 실시하는 단계에서는, 상기 저단계 압축기와 고단계 압축기를 모두 정지시킨 상태에서, 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구와 고단계측 출구를 모두 일정시간 동안 열어 오일이 많은 압축기에서 오일을 사이클로 유출시키는 단계; 상기 오일을 사이클로 유출시키는 단계를 진행하고 나서, 상기 저단계 압축기로 오일을 회수하는 운전을 실시한 후, 상기 고단계 압축기로 오일을 회수하는 운전을 실시하는 냉동사이클의 운전 방법이 제공될 수 있다.In addition, a low-stage compressor and a high-stage compressor are connected in series, a condenser is connected to a discharge side of the high-stage compressor, a machine room fan is installed at one side of the condenser, a refrigerant switching valve is connected to an outlet of the condenser, Wherein the refrigerant switching valve includes a lower stage measuring outlet and a higher stage measuring rod so that the lower stage outlet is connected to the lower stage evaporator while the higher stage outlet is connected to the higher stage evaporator and the lower stage evaporator is connected to the suction side Stage compressor is connected to the suction side of the high-stage compressor, while the high-stage evaporator is connected to the suction side of the high-stage compressor, determining whether the equalizing operation is necessary between the low-stage compressor and the high- And performing a step of performing oil-lubricant transfer in which the oil is moved to a compressor having a small oil in an oil-rich compressor if the oil-equalizing operation is determined to be necessary. In the oil-equalizing operation, Opening both the low-stage measurement outlet of the refrigerant switching valve and the high-stage measurement outlet of the refrigerant switching valve for a predetermined time in a state where all of the compressors are stopped; A step of circulating the oil through the cycle, an operation of recovering oil by the low-stage compressor, and an operation of recovering oil by the high-stage compressor may be provided.

본 발명의 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전방법은, 운전 알고리즘을 이용하여 복수 개의 압축기에서 오일이 균일하게 유지시킴으로써 오일부족으로 인해 발생되는 압축기의 마찰손실이나 소비전력의 상승을 미연에 방지할 수 있다. The refrigeration cycle apparatus and the method of operating the refrigeration cycle apparatus according to the present invention can prevent the friction loss and the power consumption of the compressor caused by oil shortage from being raised by maintaining the oil uniformly in a plurality of compressors by using the operation algorithm can do.

또, 압축기 간 오일 불균형을 해소하기 위한 장치 및 배관을 간소화하여 압축기가 설치되는 기계실 공간을 넓게 확보할 수 있고 이를 통해 응축기의 방열효과를 높여 냉동사이클 장치의 냉각효율을 높일 수 있다.In addition, the apparatus and piping for eliminating the oil imbalance between the compressors can be simplified to secure a wide mechanical space in which the compressor is installed, thereby enhancing the heat radiation effect of the condenser, thereby enhancing the cooling efficiency of the refrigeration cycle apparatus.

또, 타이머 또는 유면센서를 이용하여 균유운전을 주기적으로 실시함으로써 압축기 간 오일편중을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.In addition, by performing the oil equalization operation periodically using the timer or the oil level sensor, it is possible to more effectively prevent the oil concentration between the compressors.

도 1은 본 발명의 냉동사이클 장치를 설명하기 위해 냉장고를 개략적으로 보인 사시도,
도 2는 도 1의 냉장고에 적용된 냉동사이클 장치의 계통도,
도 3은 본 실시예에 의한 냉동사이클을 제어하는 제어유닛을 보인 블록도,
도 4는 도 3에 의한 제어유닛에 의해 제어되는 냉동사이클을 보인 계통도,
도 5는 본 실시예에 의한 냉동사이클의 운전 알고리즘에 대한 일실시예를 보인 순서도,
도 6은 도 5에 따른 순서도에서 균유 운전의 일실시예를 보인 블록도,
도 7은 도 5에 따른 운전 알고리즘의 효과를 설명하기 위해 운전정지시 압력변화를 보인 그래프,
도 8 및 도 9는 본 실시예에 따른 유면센서의 실시예들을 각각 보인 정면도,
도 10은 도 2에 따른 냉동사이클에서 고단계측 오일회수유닛과 저단계측 오일회수유닛을 갖는 냉동사이클을 보인 계통도,
도 11은 도 5에 따른 순서도에서 균유 운전의 다른 실시예를 보인 블록도로서, 고단계측 오일회수유닛과 저단계측 오일회수유닛을 이용하여 연속적인 균유 운전을 실시하는 알고리즘을 보인 블록도,
도 12는 본 실시예에 따른 오일회수유로의 일실시예를 보인 정면도,
도 13은 도 12에 따른 오일회수유로의 오일회수밸브를 보인 정면도,
도 14은 본 실시예에 따른 오일회수유로의 다른 실시예를 보인 정면도,
도 15는 도 14에 따른 오일회수유로에서 오일회수밸브의 동작을 보인 단면도,
도 16은 본 실시예에 따른 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도,
도 17는 도 16에서 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도,
도 18는 본 실시예에 따른 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도,
도 19 및 도 20은 도 18에 따른 오일회수유로에 적용되는 오일분리기를 보인 단면도.
도 21은 도 2에 따른 냉동사이클 장치의 계통도에서, 냉매전환밸브가 4방밸브인 경우를 보인 계통도,
도 22는 본 발명에 의한 냉동사이클 장치에서 오일회수유로를 갖는 2차 압축기의 일실시예를 보인 단면도.
1 is a perspective view schematically illustrating a refrigerator for explaining a refrigeration cycle apparatus of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram of a refrigeration cycle apparatus applied to the refrigerator of FIG. 1;
3 is a block diagram showing a control unit for controlling a refrigeration cycle according to the present embodiment.
FIG. 4 is a systematic diagram showing a refrigeration cycle controlled by the control unit according to FIG. 3;
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation algorithm of a refrigeration cycle according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of the equalizing operation in the flowchart according to FIG. 5;
FIG. 7 is a graph showing a change in pressure at the time of stoppage to explain the effect of the driving algorithm shown in FIG. 5,
Figs. 8 and 9 are front views showing respective embodiments of the oil level sensor according to the present embodiment,
FIG. 10 is a systematic diagram showing a refrigeration cycle having a high-stage oil recovery unit and a low-stage oil recovery unit in the refrigeration cycle according to FIG.
FIG. 11 is a block diagram showing another embodiment of the oil equalizing operation in the flowchart according to FIG. 5, and is a block diagram showing an algorithm for performing continuous equalizing operation by using a high stage oil recovery unit and a low stage oil recovery unit.
12 is a front view showing an embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment,
FIG. 13 is a front view showing the oil return valve of FIG. 12;
FIG. 14 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment. FIG.
Fig. 15 is a sectional view showing the operation of the oil recovery valve in the oil recovery passage according to Fig. 14,
16 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment,
FIG. 17 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage in FIG. 16;
18 is a front view showing another embodiment of the oil return passage according to the present embodiment,
19 and 20 are sectional views showing an oil separator applied to the oil recovery passage according to FIG. 18;
FIG. 21 is a flow diagram of the refrigeration cycle apparatus according to FIG. 2, showing a case where the refrigerant switching valve is a four-way valve;
22 is a sectional view showing an embodiment of a secondary compressor having an oil recovery passage in a refrigeration cycle apparatus according to the present invention.

이하, 본 발명에 의한 냉동사이클 장치 및 이 냉동사이클 장치의 운전방법을 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the refrigeration cycle apparatus and the operation method of the refrigeration cycle apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 냉동사이클 장치를 설명하기 위해 냉장고를 개략적으로 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 냉장고에 적용된 냉동사이클 장치의 계통도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a refrigerator for explaining a refrigeration cycle apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a system diagram of a refrigeration cycle apparatus applied to the refrigerator of FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 냉동사이클을 갖는 냉장고는, 냉동실과 냉장실을 구비하는 냉장고 본체(1)와, 냉장고 본체(1)의 냉동실과 냉장실을 개폐하는 냉동실 도어(2) 및 냉장실 도어(3)를 포함한다.1 and 2, a refrigerator having a refrigeration cycle according to the present embodiment includes a refrigerator body 1 having a freezing chamber and a refrigerating chamber, a freezing chamber door 1 for opening and closing the freezing chamber and the refrigerating chamber of the refrigerator body 1, (2) and a refrigerator compartment door (3).

냉장고 본체(1)의 하측에는 기계실이 구비되고, 기계실에는 냉기를 발생시키기 위한 냉동사이클의 복수 개의 압축기(11)(12)와 한 개의 응축기(13)가 설치된다. 복수 개의 압축기(11)(12)는 상대적으로 저압인 1차 압축기(11)에서 1단 압축된 냉매가 상대적으로 고압인 2차 압축기(12)에서 2단 압축되도록 1차 압축기(11)의 토출구가 2차 압축기(12)의 흡입구에 제1 냉매관(21)으로 연결된다. 2차 압축기(12)의 토출구는 응축기(13)의 입구에 제2 냉매관(22)으로 연결된다. 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)의 용량은 동일하게 설계될 수 있지만, 통상 냉장고의 경우 냉장실 운전이 많으므로 냉장실 운전을 실시하는 2차 압축기(12)의 용량이 1차 압축기(11)의 용량에 비해 대략 2배 정도 크게 설계될 수 있다.A machine room is provided on the lower side of the refrigerator main body 1 and a plurality of compressors 11 and 12 and a single condenser 13 in a refrigeration cycle for generating cold air are installed in the machine room. The plurality of compressors 11 and 12 are arranged such that the refrigerant compressed in one stage by the relatively low pressure primary compressor 11 is compressed in two stages by the relatively high pressure secondary compressor 12, Is connected to the inlet of the secondary compressor (12) by the first refrigerant pipe (21). The discharge port of the secondary compressor (12) is connected to the inlet of the condenser (13) by a second refrigerant pipe (22). The capacity of the primary compressor (11) and the secondary compressor (12) can be designed to be the same, but in the case of a refrigerator, the capacity of the secondary compressor (12) 11 can be designed to be approximately twice as large as the capacity of the first embodiment.

응축기(13)의 출구에는 냉매의 유동방향을 후술할 제1 증발기(14) 또는 제2 증발기(15) 방향으로 분배하기 위한 냉매전환밸브(16)가 제3 냉매관(23)으로 연결된다. The refrigerant switching valve 16 for distributing the flow direction of the refrigerant in the direction of the first evaporator 14 or the second evaporator 15 to be described later is connected to the outlet of the condenser 13 by the third refrigerant pipe 23.

냉매전환밸브(16)는 3방밸브로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 냉매전환밸브(16)는 응축기(12)의 출구에 연결되는 입구(16a)가 형성되고, 냉매전환밸브(16)의 입구(16a)에 선택적으로 연통되거나 동시에 연통되도록 제1 출구(16b) 및 제2 출구(16c)가 형성될 수 있다. 제1 출구(16b)에는 제1 분지관(L1)이 연결되고, 제2 출구(16c)에는 제2 분지관(L2)이 연결된다.The refrigerant switching valve 16 may be a three-way valve. For example, the refrigerant switching valve 16 is provided with an inlet 16a connected to the outlet of the condenser 12, and is selectively connected to the inlet 16a of the refrigerant switching valve 16, A second outlet 16b and a second outlet 16c may be formed. A first branch tube (L1) is connected to the first outlet (16b), and a second branch tube (L2) is connected to the second outlet (16c).

제1 분지관(L1)에는 제1 팽창기(17)가 연결되고, 제1 팽창기(17)의 출구에는 제4 냉매관(24)이 연결되며, 제4 냉매관(24)에는 냉동실을 냉각시키는 제1 증발기(14)가 연결된다.A first inflator 17 is connected to the first branch tube L1 and a fourth refrigerant tube 24 is connected to the outlet of the first inflator 17 and a fourth refrigerant tube 24 is connected to the fourth refrigerant tube 24 to cool the freezer compartment. The first evaporator 14 is connected.

제2 분지관(L2)에는 제2 팽창기(18)가 연결되고, 제2 팽창기(18)의 출구에는 제5 냉매관(25)이 연결되며, 제5 냉매관(25)에는 냉장실을 냉각시키는 제2 증발기(14)가 연결된다.The second inflator 18 is connected to the second branch pipe L2 and the fifth refrigerant pipe 25 is connected to the outlet of the second inflator 18. The fifth refrigerant pipe 25 cools the refrigerating compartment And the second evaporator 14 is connected.

여기서, 제1 증발기(14)와 제2 증발기(15)는 동일한 용량으로 형성될 수도 있지만, 압축기와 같이 제2 증발기(15)가 제1 증발기(14)에 비해 대용량으로 형성될 수 있다. 그리고 제1 증발기(14)와 제2 증발기(15)의 일측에는 각각 송풍팬(14a)(15a)이 설치될 수 있다.Here, the first evaporator 14 and the second evaporator 15 may have the same capacity, but the second evaporator 15 may be formed in a larger capacity than the first evaporator 14 like a compressor. In addition, blowing fans 14a and 15a may be installed at one side of the first evaporator 14 and the second evaporator 15, respectively.

제1 증발기(14)의 출구는 제6 냉매관(26)에 의해 1차 압축기(11)의 흡입측에 연결되는 반면, 제2 증발기(15)의 출구는 제7 냉매관(27)에 의해 2차 압축기(12)의 흡입측에 연결된다. 하지만, 제7 냉매관(27)은 2차 압축기(12)의 흡입측에 직접 연결되지 않고 1차 압축기(11)의 출구에 연결되는 제1 냉매관(21)의 중간에 합관되어 2차 압축기(12)의 흡입측에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제1 증발기(14)와 제2 증발기(15)는 병렬 연결될 수 있다.The outlet of the first evaporator 14 is connected to the suction side of the primary compressor 11 by the sixth refrigerant tube 26 while the outlet of the second evaporator 15 is connected to the suction side of the first compressor 11 by the seventh refrigerant tube 27 Is connected to the suction side of the secondary compressor (12). However, the seventh refrigerant tube 27 is not directly connected to the suction side of the secondary compressor 12 but is integrated in the middle of the first refrigerant tube 21 connected to the outlet of the primary compressor 11, (12). ≪ / RTI > Accordingly, the first evaporator 14 and the second evaporator 15 may be connected in parallel.

상기와 같은 본 실시예에 의한 냉동사이클을 갖는 냉장고는, 냉장고의 운전모드에 따라 냉매전환밸브를 냉매의 유동방향을 제1 증발기 또는 제2 증발기 방향으로 제어함으로써 냉장실과 냉동실을 모두 운전하는 동시운전 또는 냉동실만 운전하는 냉동실 운전 또는 냉장실만 운전하는 냉장실 운전으로 진행될 수 있다. In the refrigerator having the refrigeration cycle according to the present embodiment as described above, the refrigerant switching valve is controlled in the direction of the first evaporator or the second evaporator in accordance with the operation mode of the refrigerator, thereby simultaneously operating both the refrigerating chamber and the freezing chamber. Or a freezing room operation in which only the freezing room is operated or a refrigerating room operation in which only the cold storage room is operated.

예를 들어, 냉동실과 냉장실을 모두 운전시키는 동시운전모드인 경우에는, 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)와 제2 출구(16c)가 모두 열리면서 응축기(13)를 통과하는 냉매가 제1 증발기(14)와 제2 증발기(15) 방향으로 이동하게 된다. The first outlet 16b and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 are both opened to allow the refrigerant passing through the condenser 13 to flow through the first outlet 16b and the second outlet 16c, And moves in the direction of the first evaporator 14 and the second evaporator 15.

그러면, 제1 증발기(14)를 거쳐 1차 압축기(11)로 흡입되는 냉매는 그 1차 압축기(11)에서 1단 압축되어 토출되고, 1차 압축기(11)에서 토출되는 1단 압축된 냉매는 2차 압축기(12)로 흡입된다. 이때, 제2 증발기(15)를 통과하는 냉매가 제7 냉매관(27)을 거쳐 제1 냉매관(21)으로 이동하면서 1차 압축기(11)에서 1단 압축되어 토출되는 냉매와 섞여 2차 압축기(12)로 흡입된다.Then, the refrigerant sucked into the primary compressor 11 through the first evaporator 14 is compressed and discharged from the primary compressor 11 in one stage, and is discharged from the primary compressor 11, Is sucked into the secondary compressor (12). At this time, the refrigerant passing through the second evaporator 15 is moved to the first refrigerant pipe 21 through the seventh refrigerant pipe 27, mixed with the refrigerant compressed and discharged in the first compressor 11, And is sucked into the compressor (12).

그러면, 1단 압축된 냉매와 제2 증발기(12)를 통과한 냉매가 2차 압축기(12)에서 압축되어 토출되고, 2차 압축기(12)에서 토출되는 냉매는 응축기(13)로 이동하여 응축되며, 응축기(13)에서 응축된 냉매는 냉매전환밸브(16)에서 제1 증발기(14)와 제2 증발기(15) 방향으로 분배되면서 순환되는 일련의 과정을 반복하게 된다.Then, the refrigerant compressed in the first stage and the refrigerant having passed through the second evaporator 12 are compressed and discharged by the secondary compressor 12, and the refrigerant discharged from the secondary compressor 12 is moved to the condenser 13, And the refrigerant condensed in the condenser 13 is circulated in the direction of the first evaporator 14 and the second evaporator 15 in the refrigerant switching valve 16, and is repeated.

한편, 냉동실 운전모드인 경우에는, 냉매전환밸브(16)가 냉장실측 증발기, 즉 제2 출구(16c)는 차단하고 냉동실측 증발기인 제1 출구(16b)만 개방하여 응축기(13)를 통과하는 냉매가 제1 증발기(14) 방향으로만 이동할 수 있도록 한다. 여기서, 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)는 동시에 운전을 하여 제1 증발기(14)를 통과한 냉매가 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 차례대로 거쳐 2단 압축되면서 순환되도록 한다.On the other hand, in the freezer compartment operation mode, the refrigerant switching valve 16 opens only the first outlet 16b, which is the refrigerating chamber side evaporator, that is, the second outlet 16c is blocked and the refrigerating chamber side evaporator is passed through the condenser 13 So that the refrigerant can move only in the direction of the first evaporator 14. The primary compressor 11 and the secondary compressor 12 operate at the same time and the refrigerant having passed through the first evaporator 14 passes through the primary compressor 11 and the secondary compressor 12, It is compressed and circulated.

한편, 냉장실 운전모드인 경우에는, 냉매전환밸브(16)가 제1 출구(16b)는 차단하고 제2 출구(16c)는 개방한다. 그리고 1차 압축기(11)는 정지시키고 2차 압축기(12)만 운전을 개시한다. 그러면, 응축기(13)를 통과하는 냉매는 제2 증발기 방향으로만 이동하여 2차 압축기(12)에서 1단 압축되어 응축기(13)로 이동하는 일련의 과정을 반복하게 된다.On the other hand, in the refrigerating chamber operating mode, the refrigerant switching valve 16 blocks the first outlet 16b and opens the second outlet 16c. Then, the primary compressor (11) is stopped and only the secondary compressor (12) is started. Then, the refrigerant passing through the condenser 13 moves only in the direction of the second evaporator, is compressed by the second compressor 12 in one step, and is repeatedly moved to the condenser 13.

여기서, 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)가 제1 냉매관(21)에 의해 직렬로 연결되어 2단 압축운전을 하는 경우에는 저단계 압축기인 1차 압축기(11)의 오일이 냉매와 함께 토출되어 고단계 압축기인 2차 압축기(12)로 이동하게 되므로, 1차 압축기(11)에서는 회수되는 오일량보다 배출되는 오일량이 더 많아져 오일부족으로 인한 효율저하와 부품손상이 발생될 수 있다. 따라서, 본 발명은 복수 개의 압축기가 냉매를 다단 압축할 수 있도록 직렬로 연결되는 경우에 고단계 압축기인 2차 압축기와 저단계 압축기인 1차 압축기에서 오일균형을 유지하기 위한 균유 장치 및 이 균유 장치가 효과적으로 작동되도록 하는 운전 방법을 제공하려는 것이다.Here, when the primary compressor 11 and the secondary compressor 12 are connected in series by the first refrigerant pipe 21 to perform the two-stage compression operation, the oil of the primary compressor 11 as the low- The amount of oil discharged from the primary compressor 11 is larger than that of the recovered oil, so that efficiency deterioration due to oil shortage and parts damage occur . Therefore, the present invention is applicable to an oil equalizing apparatus for maintaining oil balance in a secondary compressor which is a high-stage compressor, a primary compressor which is a low-stage compressor, To operate effectively.

도 3은 본 실시예에 의한 냉동사이클을 제어하는 제어유닛을 보인 블록도이고, 도 4는 도 3에 의한 제어유닛에 의해 제어되는 냉동사이클을 보인 계통도이다. FIG. 3 is a block diagram showing a control unit for controlling the refrigeration cycle according to the present embodiment, and FIG. 4 is a systematic diagram showing a refrigeration cycle controlled by the control unit according to FIG.

이에 도시된 바와 같이 본 실시예에 의한 균유 장치는, 2차 압축기(12)로 오일이 편중되었는지를 판단하는 판단유닛(30)과, 판단유닛(30)에 의해 판단된 결과에 따라 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12) 사이의 균유작용을 실시하는 오일회수유닛(40)으로 이루어진다.As shown in the drawing, the oil equalizing apparatus according to the present embodiment includes a determination unit 30 for determining whether oil is biased by the secondary compressor 12, And an oil recovery unit 40 that performs an oil equalization action between the compressor 11 and the secondary compressor 12. [

판단유닛(30)은 고단계 압축기인 2차 압축기(12) 또는 저단계 압축기인 1차 압축기의 운전시간을 적산하여 2차 압축기(12)로 오일이 편중되었는지를 검출할 수 있고, 2차 압축기(12) 또는 1차 압축기(11)의 유면을 검출하여 2차 압축기(12)에 오일이 편중되었는지를 판단할 수도 있다.The judging unit 30 can accumulate the operating time of the secondary compressor 12 as a high-stage compressor or the primary compressor as a low-stage compressor to detect whether the oil is biased by the secondary compressor 12, It is also possible to detect whether the oil level of the secondary compressor 12 is excessive or not by detecting the oil level of the primary compressor 12 or the primary compressor 11.

예를 들어 압축기의 운전시간을 적산하여 오일의 불균형을 판단하기 위해서는 냉장고 제어용 제어유닛 또는 압축기 제어용 제어유닛(이하, 마이콤으로 약칭함)(31)에 타이머(35)를 구비하여 이루어질 수 있다. 마이콤(31)은 도 3에 도시된 바와 같이 입력부(32)와, 판단부(33)와, 출력부(34)로 이루어질 수 있다. For example, a timer 35 may be provided in a refrigerator control unit or a compressor control unit (hereinafter abbreviated as a microcomputer) 31 in order to accumulate the operation time of the compressor to determine an oil imbalance. The microcomputer 31 may include an input unit 32, a determination unit 33, and an output unit 34 as shown in FIG.

입력부(32)는 타이머(35) 또는 유면센서(36)와 전기적으로 연결되고, 출력부(34)는 판단부(33)에 의해 판단된 내용에 따라 각 압축기의 운전과 냉매의 유동방향을 제어할 수 있도록 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12) 그리고 냉매전환밸브(16)에 전기적으로 연결될 수 있다. The input unit 32 is electrically connected to the timer 35 or the oil level sensor 36. The output unit 34 controls the operation of each compressor and the flow direction of the refrigerant according to the contents determined by the determination unit 33 The secondary compressor 12, and the refrigerant switching valve 16 so that the refrigerant can be supplied to the primary compressor 11, the secondary compressor 12, and the refrigerant switching valve 16, respectively.

오일회수유닛(40)은 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간에 연통되도록 설치되어 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간에 모인 오일을 배출시키는 오일회수관(42)과, 오일회수관(42)의 중간에 설치되어 오일이 제2 냉매관(22)에서 2차 압축기(12)로 역류하는 것을 방지하는 역지밸브(43)를 포함할 수 있다. 역지밸브(43)는 2차 압축기(12)의 쉘 외부에 설치하는 것이 오일에 잠기지 않을 뿐만 아니라 유지보수에 유리할 수 있다.The oil recovery unit 40 includes an oil return pipe 42 connected to the shell internal space of the secondary compressor 12 to discharge the oil collected in the space inside the shell of the secondary compressor 12, 42 to prevent the oil from flowing back to the secondary compressor 12 from the second refrigerant pipe 22. The check valve 43 is installed outside the shell of the secondary compressor 12 not only to be immersed in oil but also to be advantageous for maintenance.

여기서, 오일회수관(42)의 입구단은 2차 압축기(12)의 적정 유면 높이, 즉 오일 봉입량의 유면 높이에 위치할 수 있도록 삽입되는 것이 균유 과정에서 과도하게 오일이 유출되는 것을 방지할 수 있어 바람직하다. Here, the inlet end of the oil return pipe 42 is inserted so as to be positioned at an appropriate height of the oil level of the secondary compressor 12, that is, the height of the oil level of the oil filled amount, .

상기와 같은 본 실시예에 의한 냉동사이클을 갖는 냉장고는, 2차 압축기(12)로 집중된 오일을 다음과 같은 알고리즘을 이용하여 1차 압축기(11)로 보낼 수 있다. 도 5는 본 실시예에 의한 냉동사이클의 운전 알고리즘에 대한 일실시예를 보인 순서도이고, 도 6은 도 5에 따른 순서도에서 균유 운전의 일실시예를 보인 블록도이다. In the refrigerator having the refrigeration cycle according to the present embodiment as described above, the oil concentrated in the secondary compressor 12 can be sent to the primary compressor 11 by using the following algorithm. FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation algorithm of a refrigeration cycle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram illustrating an embodiment of the equalization operation in the flowchart of FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 냉동사이클이 일반 운전을 실시하는 중에 마이콤(31)에 구비된 타이머(35)가 고단계 압축기인 2차 압축기(12)의 운전시간을 적산하여 2차 압축기(12)가 설정된 일반 운전 시간을 초과하게 되면 균유 운전을 실시한다.5, the timer 35 provided in the microcomputer 31 during the normal operation of the refrigeration cycle accumulates the operation time of the secondary compressor 12, which is a high-stage compressor, and outputs the result to the secondary compressor 12 ) Exceeds the set normal operation time, it executes the oil equal operation.

다음, 균유 운전을 실시하면서 타이머(35)에 의해 균유 운전 시간을 적산하여 설정된 균유 운전 시간을 초과하면 다시 일반 운전으로 전환되도록 하는 일련의 과정을 반복할 수 있다. Next, the equalizing operation time is accumulated by the timer 35 while the equalizing operation is performed, and when the equalizing operation time exceeds the set equalizing operation time, the series of operations for switching to the normal operation can be repeated.

여기서, 균유 운전 과정을 살펴보면 도 6과 같다. 먼저, 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 모두 정지시킨다.(S11) 이와 동시에 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)와 제2 출구(16c)를 모두 열어 1차 압축기(11)의 압력과 2차 압축기(12)의 압력이 균등하게 되도록 하는 균압과정이 진행되도록 한다.(S12) 그러면 상대적으로 고압인 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간으로 쏠렸던 오일이 압축기간 압력차에 의해 오일회수관(42)을 통해 제2 냉매관(22), 즉 냉동사이클로 유출된다. 균압과정은 대략 5분 정도 실시할 수 있다. 도 7은 도 5에 따른 운전 알고리즘의 효과를 설명하기 위해 운전정지시 압력변화를 보인 그래프이다. 이에 도시된 바와 같이, 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)와 제2 출구(16c)를 모두 닫은 상태에서의 운전정지(도면에서는, 일반 사이클정지)시에는 압력변화가 그리 크지 않다. 특히 고단계 압축기인 2차 압축기(12)의 토출압력이 크게 낮아지지 않는 것을 알 수 있다. 하지만, 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)와 제2 출구(16c)를 모두 연 상태에서의 운전정지(도면에서는, 오일회수 사이클정지)시에는 특히 2차 압축기(12)의 토출압력이 매우 크게 저하되는 반면 저단계 압축기인 1차 압축기(11)의 흡입압력이 크게 상승하여 2차 압축기와 1차 압축기 간의 압역전이 발생되면서 2차 압축기(12)에서의 오일이 냉동사이클로 빠르게 유출되는 것을 알 수 있다. Here, the operation of the oil equalizing operation is shown in FIG. At the same time, both the first outlet 16b and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 are opened to open the first and second compressors 11 and 16, So that the equalizing process is performed so that the pressure of the compressor 11 and the pressure of the secondary compressor 12 are equalized. (S12) Then, the oil, which has been concentrated into the inner space of the shell of the secondary compressor 12, Is discharged through the oil return pipe (42) to the second refrigerant pipe (22), that is, the refrigeration cycle by the compression period pressure difference. The pressure equalization process can be performed for about 5 minutes. FIG. 7 is a graph showing a change in pressure at the time of stoppage to explain the effect of the driving algorithm according to FIG. As shown in the figure, the pressure change is not so large at the time of stopping operation (normal cycle stop in the drawing) in a state where both the first outlet 16b and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 are closed . It can be seen that the discharge pressure of the secondary compressor 12, which is a high-stage compressor, is not significantly lowered. However, at the time of stopping the operation (in the drawing, stopping the oil recovery cycle) in the state where the first outlet 16b and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 are both opened, the discharge of the secondary compressor 12 The suction pressure of the primary compressor 11, which is a low-stage compressor, is greatly increased, and the pressure reversal between the secondary compressor and the primary compressor is generated, so that the oil in the secondary compressor 12 rapidly flows into the refrigeration cycle It can be seen that it flows out.

다음, 1차 압축기(11)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)는 열고, 2차 압축기(12)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제2 출구(16c)는 닫는다. 이와 동시에 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 모두 운전시키는 오일회수과정을 진행한다.(S13) 그러면 냉동사이클로 유출되었던 오일이 압축기(11)(12)들의 운전에 의해 1차 증발기(14)로 신속하게 이동하였다가 1차 압축기(11)로 유입되어 1차 압축기(11)에서의 오일부족을 방지할 수 있다. 이때, 기계실에 설치되는 기계실 팬은 작동시켜 응축기(13)를 냉각시키는 것이 냉동사이클의 효율을 높일 수 있어 바람직하다.The first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 to the primary compressor 11 is opened and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 to the secondary compressor 12 is closed. At the same time, the oil recovery process for operating both the primary compressor 11 and the secondary compressor 12 is performed. (S13) Then, the oil that has flowed out in the refrigeration cycle is supplied to the primary evaporator (14) and then flows into the primary compressor (11) to prevent oil shortage in the primary compressor (11). At this time, it is preferable to cool the condenser 13 by operating the machine room fan installed in the machine room because the efficiency of the refrigeration cycle can be increased.

한편, 일반 운전을 실시하는 중에 설정된 균유 운전 주기가 도래하면 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 모두 정지(off) 시키고 일정 시간, 예를 들어 70분 정도 경과한 후 균유 운전을 실시하는 것이 냉장고의 고내를 충분히 냉각시킨 후 균유 운전을 실시할 수 있어 바람직할 수 있다. 또, 균압과정중 균유 운전이 일정 시간 미만으로 남은 경우에는 균압과정을 실시하는 동시에 오일회수과정을 동시에 진행할 수 있다. 또, 제상운전중에 균유 운전 주기가 도래하면 제상운전을 마치고 냉동사이클을 재기동 한 후에 균유 운전을 실시하는 것이 냉장고의 효율을 높이는데 바람직할 수 있다.On the other hand, when the constant oil operation period set during the normal operation comes, the first compressor 11 and the second compressor 12 are both turned off. After a predetermined time, for example, 70 minutes, It may be preferable to perform the oil equalization operation after sufficiently cooling the interior of the refrigerator. If the oil equalization operation remains for less than a predetermined time during the pressure equalization process, the pressure equalization process can be performed and the oil recovery process can be performed at the same time. In addition, it is preferable to perform the oil equalizing operation after the defrosting operation is completed and the refrigeration cycle is restarted when the oil equalizing operation cycle comes during the defrosting operation to improve the efficiency of the refrigerator.

또 한편, 상기와 같은 균유 운전 주기는 타이머(35)를 이용하여 2차 압축기(12)의 운전시간을 적산하고 이를 토대로 하여 균유 운전 시기를 제어할 수 있으나, 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)에 각각 설치되거나 또는 한쪽 압축기에 설치된 유면센서를 이용하여서도 균유 운전 주기를 제어할 수 있다. 유면센서(36)는 도 8에서와 같은 부레 방식이나 도 9과 같은 정전용량 방식이 이용될 수 있다. Meanwhile, the oil equalizing operation period can be controlled by integrating the operation time of the secondary compressor 12 using the timer 35 and controlling the oil equalizing operation timing based on the operation time of the secondary compressor 12, The oil equalizing operation period can be controlled by using the oil level sensors provided in the compressors 12 or installed in one of the compressors. The oil level sensor 36 may be a booster type as shown in FIG. 8 or a capacitance type as shown in FIG.

도 8의 부레 방식 유면센서(36)는 양극판(또는, 음극판일 수 있슴)(37)이 고정전극을 이루도록 쉘의 저면으로부터 적정높이에 고정 설치되고, 반대 극판인 음극판(또는, 양극판일 수 있슴)(38)이 가동전극을 이루도록 쉘의 저면과 고정전극인 양극판(37)의 사이에서 유면에 따라 움직이도록 설치된다. 상기와 같은 부레 방식의 유면센서(36)는 도 9의 (a)와 (b)에서와 같이 오일에 의해 가동전극인 음극판(38)이 상하 방향으로 움직이면서 양극판(37)과 탈착되어 유면의 높이를 검출할 수 있다. 상기 가동전극인 음극판(38)은 오일에 잘 부유할 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하고, 만약 금속일 경우 부레와 같은 부유부재가 가동전극인 음극판(38)에 결합될 수 있다.8 may be a negative electrode plate (or a positive electrode plate) fixed to an appropriate height from the bottom surface of the shell so that the positive electrode plate (or the negative electrode plate) 37 may be a fixed electrode, ) 38 is formed to move along the oil surface between the bottom surface of the shell and the positive electrode plate 37, which is the fixed electrode, so as to form the movable electrode. 9 (a) and 9 (b), the negative electrode plate 38, which is a movable electrode, is detached from the positive electrode plate 37 while moving in the up-and-down direction, Can be detected. The negative electrode plate 38, which is a movable electrode, is preferably formed of a material that can float well on the oil. In the case of metal, a floating member such as a ball can be coupled to the negative electrode plate 38 as a movable electrode.

반면, 도 9의 정전용량 방식의 유면센서(36)는 양극판(37)과 음극판(38)이 모두 고정전극으로 이루어져 그 양극판(37)과 음극판(38) 사이에 오일이 존재하는지 여부에 따라 정전용량 값이 달라지는 특징을 이용하여 유면의 높이를 검출할 수 있다.On the other hand, the capacitive-type oil level sensor 36 shown in Fig. 9 has a structure in which both the positive electrode plate 37 and the negative electrode plate 38 are fixed electrodes, and depending on whether oil exists between the positive electrode plate 37 and the negative electrode plate 38, The height of the oil level can be detected by using the characteristic that the capacitance value is changed.

여기서, 유면센서(36)는 압축기의 유면을 검출하여 균유 운전이 필요한지를 판단하는 점에서만 타이머를 이용하는 실시예와 상이할 뿐 실질적인 균유 운전은 전술한 실시예와 동일하게 실시될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Here, the oil level sensor 36 is different from the embodiment in which the timer is used only in detecting the oil level of the compressor and determining whether the oil level operation is necessary, but the actual oil level operation can be performed in the same manner as the above-described embodiment. A detailed description thereof will be omitted.

한편, 통상의 운전조건에서는 주로 2차 압축기(12)에 오일이 편중되므로 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간과 그 2차 압축기의 토출관 사이를 오일회수관(이하, 고단계측 오일회수관)으로 연결하더라도 무방할 수 있다. 하지만, 주변 온도가 통상의 운전조건 이상의 혹서 조건 등에서는 오일이 1차 압축기(11)로 편중될 수 있으므로 이를 감안하여 1차 압축기(11)의 쉘 내부공간과 그 1차 압축기(11)의 토출관에 연결되는 제1 냉매관(21) 사이에도 오일회수관(이하, 저단계측 오일회수관)(46)과 역지밸브(47)로 된 저단계측 오일회수유닛(45)이 설치될 수 있다.On the other hand, under normal operating conditions, the oil is mainly supplied to the secondary compressor (12), so that the space between the shell of the secondary compressor (12) and the discharge pipe of the secondary compressor is connected to an oil return pipe ) May be connected. However, since the oil may be biased to the primary compressor 11 in an overcasting condition where the ambient temperature is higher than the normal operating condition, the space inside the shell of the primary compressor 11 and the discharge of the primary compressor 11 A lower stage oil recovery unit 45 consisting of an oil recovery pipe (hereinafter referred to as a lower stage oil recovery pipe) 46 and a check valve 47 may be installed between the first refrigerant pipes 21 connected to the pipe.

도 10은 도 2에 따른 냉동사이클에서 고단계측 오일회수유닛과 저단계측 오일회수유닛을 갖는 냉동사이클을 보인 계통도이다. 10 is a schematic diagram showing a refrigeration cycle having a high-stage oil recovery unit and a low-stage oil recovery unit in the refrigeration cycle according to FIG.

이에 도시된 바와 같이, 고단계측 오일회수유닛(41)은 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간에 연통되도록 설치되어 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간에 모인 오일을 배출시키는 고단계측 오일회수관(42)과, 고단계측 오일회수관(42)의 중간에 설치되어 오일이 제2 냉매관(22)에서 2차 압축기(12)로 역류하는 것을 방지하는 고단계측 역지밸브(43)를 포함할 수 있다. As shown in the figure, the high-stage oil recovery unit 41 is provided to communicate with the internal space of the shell of the secondary compressor 12 to recover the oil collected in the space inside the shell of the secondary compressor 12, Stage check valve 43 installed between the pipe 42 and the high-stage oil return pipe 42 to prevent the oil from flowing backward from the second refrigerant pipe 22 to the secondary compressor 12 can do.

저단계측 오일회수유닛(45)은 1차 압축기(11)의 쉘 내부공간에 연통되도록 설치되어 1차 압축기(11)의 쉘 내부공간에 모인 오일을 배출시키는 저단계측 오일회수관(46)과, 저단계측 오일회수관(46)의 중간에 설치되어 오일이 제1 냉매관(21)에서 1차 압축기(11)로 역류하는 것을 방지하는 저단계측 역지밸브(47)를 포함할 수 있다. The lower-stage oil recovery unit 45 is provided with a low-stage oil recovery pipe 46 which is provided so as to communicate with the internal space of the shell of the primary compressor 11 and discharges the oil collected in the space inside the shell of the primary compressor 11, And a low-stage check valve 47 installed in the middle of the low-stage measurement oil return pipe 46 to prevent the oil from flowing back to the primary compressor 11 from the first refrigerant pipe 21. [

여기서, 고단계측 오일회수관(42)과 저단계측 오일회수관(46)의 입구단은 각각 고단계 압축기인 2차 압축기(12)와 저단계 압축기인 1차 압축기(11)의 적정 유면 높이, 즉 오일 봉입량의 유면 높이에 위치할 수 있도록 삽입되는 것이 균유 과정에서 과도하게 오일이 유출되는 것을 방지할 수 있어 바람직하다. 이에 따라 2차 압축기(12)에 삽입되는 고단계측 오일회수관(42)의 입구단 높이와 1차 압축기(11)에 삽입되는 저단계측 오일회수관(46)의 높이가 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 오일 봉입량이 많은 2차 압축기(12)에는 고단계측 오일회수관(42)의 입구단 높이가 쉘의 저면으로부터 멀게 삽입되는 반면 오일 봉입량이 상대적으로 적은 1차 압축기(11)에는 오일회수관(46)의 입구단 높이가 쉘의 저면으로부터 가깝게 삽입될 수 있다.Here, the inlet ends of the high-stage oil return pipe 42 and the low-stage oil return pipe 46 are connected to an appropriate oil level height of the secondary compressor 12 as the high-stage compressor and the primary compressor 11 as the low- That is, to be positioned at the height of the oil level of the oil sealed amount, is preferable because oil can be prevented from flowing out excessively during the oil equalizing process. The height of the inlet end of the high-stage oil return pipe 42 inserted into the secondary compressor 12 and the height of the low-stage measured oil return pipe 46 inserted into the primary compressor 11 may be different from each other . For example, the inlet end height of the high-stage oil return pipe 42 is inserted far away from the bottom of the shell in the secondary compressor 12 having a relatively large amount of oil filling, while the primary compressor 11, The height of the inlet end of the oil return pipe 46 can be inserted close to the bottom surface of the shell.

상기와 같은 본 실시예에 의한 냉동사이클을 갖는 냉장고에서, 균유 운전 주기는 전술한 실시예, 즉 도 5에 도시된 알고리즘에 따라 제어될 수 있다. 이에 대한 설명은 생략한다. In the refrigerator having the refrigerating cycle according to the present embodiment as described above, the oil equalizing operation period can be controlled according to the above-described embodiment, that is, the algorithm shown in FIG. A description thereof will be omitted.

본 실시예의 경우, 2차 압축기의 오일을 1차 압축기로 회수시키는 2차 압축기에 대한 균유 운전과 1차 압축기의 오일을 2차 압축기로 회수시키는 1차 압축기에 대한 균유 운전을 각각 독립적으로 실시할 수 있도록 알고리즘을 구성할 수도 있지만, 2차 압축기에 대한 균유 운전과 1차 압축기에 대한 균유 운전을 연속하여 진행하는 것이 여러 조건에서 발생될 수 있는 압축기로의 오일 쏠림 현상을 방지할 수 있어 바람직하다.In this embodiment, the oil equalization operation for the secondary compressor for recovering the oil of the secondary compressor to the primary compressor and the oil equalization operation for the primary compressor for recovering the oil of the primary compressor to the secondary compressor are independently performed However, it is preferable to continuously perform the oil equalizing operation for the secondary compressor and the oil equalizing operation for the primary compressor because the oil leaking phenomenon to the compressor, which may occur under various conditions, can be prevented .

도 11은 도 5에 따른 순서도에서 균유 운전의 다른 실시예를 보인 블록도로서, 고단계측 오일회수유닛과 저단계측 오일회수유닛을 이용하여 연속적인 균유 운전을 실시하는 알고리즘을 보인 블록도이다. FIG. 11 is a block diagram showing another embodiment of the oil equalizing operation in the flowchart according to FIG. 5, and is a block diagram showing an algorithm for performing continuous equalizing operation using a high stage oil recovery unit and a low stage oil recovery unit.

이에 도시된 바와 같이, 2차 압축기에 대한 균유 운전을 일정 시간(예를 들어, 5분 정도) 동안 실시한 다음에 1차 압축기에 대한 균유 운전을 일정 시간(예를 들어, 1분 30초) 동안 실시할 수 있다.As shown in the figure, after the constant-temperature operation for the secondary compressor is performed for a predetermined time (for example, about 5 minutes), the constant-temperature operation for the primary compressor is performed for a predetermined time (for example, 1 minute and 30 seconds) .

먼저, 2차 압축기에 대한 균유 운전은 도 6에 도시된 순서에 입각하여 진행할 수 있다. 즉, 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 모두 정지시킨다.(S11) 이와 동시에 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)와 제2 출구(16c)를 모두 열어 1차 압축기(11)의 압력과 2차 압축기(12)의 압력이 균등하게 되도록 하는 균압과정이 진행되도록 한다.(S12) 그러면 상대적으로 고압인 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간으로 쏠렸던 오일이 압축기간 압력차에 의해 고단계측 오일회수관(42)을 통해 제2 냉매관(22), 즉 냉동사이클로 유출된다. 균압과정은 대략 5분 정도 실시할 수 있다. First, the oil equalizing operation for the secondary compressor can proceed based on the procedure shown in FIG. At the same time, both the first outlet 16b and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 are opened to open the first and second compressors 11 and 16, So that the equalizing process is performed so that the pressure of the compressor 11 and the pressure of the secondary compressor 12 are equalized. (S12) Then, the oil, which has been concentrated into the inner space of the shell of the secondary compressor 12, The refrigerant flows out through the high-stage measurement oil return pipe 42 to the second refrigerant pipe 22, that is, the refrigerating cycle by the compression period pressure difference. The pressure equalization process can be performed for about 5 minutes.

다음, 1차 압축기(11)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)는 열고, 2차 압축기(12)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제2 출구(16c)는 닫는다. 이와 동시에 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)를 모두 운전시키는 오일회수과정을 진행한다.(S13) 그러면 냉동사이클로 유출되었던 오일이 압축기(11)(12)들의 운전에 의해 1차 증발기(14)로 신속하게 이동하였다가 1차 압축기(11)로 유입되어 1차 압축기(11)에서의 오일부족을 방지할 수 있다. 이때, 기계실에 설치되는 기계실 팬은 작동시켜 응축기(13)를 냉각시키는 것이 냉동사이클의 효율을 높일 수 있어 바람직하다.The first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 to the primary compressor 11 is opened and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16 to the secondary compressor 12 is closed. At the same time, the oil recovery process for operating both the primary compressor 11 and the secondary compressor 12 is performed. (S13) Then, the oil that has flowed out in the refrigeration cycle is supplied to the primary evaporator (14) and then flows into the primary compressor (11) to prevent oil shortage in the primary compressor (11). At this time, it is preferable to cool the condenser 13 by operating the machine room fan installed in the machine room because the efficiency of the refrigeration cycle can be increased.

다음, 1차 압축기(11)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)는 열고, 2차 압축기(12)로 향하는 냉매전환밸브(16)의 제2 출구(16c)는 닫은 상태에서 2차 압축기(12)는 운전을 시키는 반면 1차 압축기(11)는 정지시킨다.(S14) 그러면, 2차 압축기(12)에서 토출되는 냉매가 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)를 통해 1차 압축기(11)로 공급되면서 1차 압축기(11)의 쉘 내부공간의 압력을 높임으로써 1차 압축기(11)에 쏠렸던 오일을 밀어내게 된다. 그러면 1차 압축기(11)의 쉘 내부공간에 몰렸던 오일이 저단계측 오일회수관(46)을 통해 제1 냉매관(21)으로 유출되고, 이 오일은 2차 압축기(12)의 흡입관을 통해 2차 압축기(12)의 쉘 내부공간으로 유입되어 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)의 사이에는 오일 균형이 이루어지게 된다.Next, the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16, which is directed to the primary compressor 11, is opened and the second outlet 16c of the refrigerant switching valve 16, which is directed to the secondary compressor 12, The refrigerant discharged from the secondary compressor 12 is discharged from the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 to the second compressor 12 through the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16, To the primary compressor (11), thereby increasing the pressure in the space inside the shell of the primary compressor (11), thereby pushing out the oil that has been poured into the primary compressor (11). The oil that has been poured into the space inside the shell of the primary compressor 11 flows out to the first refrigerant pipe 21 through the low-stage oil return pipe 46. The oil flows through the suction pipe of the secondary compressor 12 The refrigerant flows into the space inside the shell of the compressor 12 so that the oil balance is established between the primary compressor 11 and the secondary compressor 12. [

한편, 본 발명에 의한 냉동사이클 장치에서 오일회수관에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.Meanwhile, another embodiment of the oil return pipe in the refrigeration cycle apparatus according to the present invention is as follows.

즉, 전술한 실시예들에서는 오일회수관이 2차 압축기의 쉘 내부공간과 토출관 사이 또는 1차 압축기의 쉘 내부공간과 토출관 사이에 연결되는 것이나, 본 실시예에서는 1차 압축기와 2차 압축기 사이를 직접 오일회수관으로 연결하여 양쪽 압축기 사이의 오일분균형을 해소할 수도 있다.That is, in the above-described embodiments, the oil return pipe is connected between the shell internal space of the secondary compressor and the discharge pipe, or between the internal space of the shell of the primary compressor and the discharge pipe. In this embodiment, The oil balance between the compressors can be eliminated by connecting the compressors directly with an oil return pipe.

도 12에서와 같이, 오일회수관(61)은 2차 압축기(12)의 쉘 내부와 1차 압축기(11)의 쉘 내부를 연결할 수 있다. 오일회수관(61)의 양단은 각각 2차 압축기(12)의 쉘 저면과 1차 압축기(11)의 쉘 저면에 연결된다.12, the oil return pipe 61 can connect the inside of the shell of the secondary compressor 12 with the inside of the shell of the primary compressor 11. As shown in FIG. Both ends of the oil return pipe (61) are respectively connected to the shell bottom of the secondary compressor (12) and the shell bottom of the primary compressor (11).

그리고 오일회수관(61)의 양단에는 그 오일회수관(61)을 선택적으로 개폐할 수 있는 오일회수밸브(62)가 설치될 수 있다. 오일회수밸브(62)는 도 13에서와 같이 오일량에 따라 승강하는 부레(65)와, 부레(65)에 결합되어 오일회수관(61)의 양단을 각각 개폐하는 밸브부재(66)로 이루어질 수 있다. An oil return valve (62) for selectively opening and closing the oil return pipe (61) may be installed at both ends of the oil return pipe (61). The oil return valve 62 is composed of a bore 65 that ascends and descends according to the amount of oil and a valve member 66 that is coupled to the bore 65 and opens and closes both ends of the oil return pipe 61, .

부레(65)는 각 압축기(11,12)의 쉘 저면에 회전 가능하도록 힌지 결합되는 지지부재(67)에 일체로 결합되고, 밸브부재(66)는 부레(65) 또는 지지부재(67)와 함께 회전하면서 오일회수관(61)의 단부를 개폐할 수 있도록 부레(62) 또는 지지부재(67)에 일체로 형성되거나 또는 조립될 수 있다. 밸브부재(66)는 평판모양으로 형성될 수도 있지만, 실링력을 높일 수 있도록 쐐기 모양으로 형성될 수도 있다. The bail 65 is integrally coupled to a support member 67 hinged to be rotatable on the bottom surface of the compressors 11 and 12 and the valve member 66 is coupled to the bail 65 or the support member 67 The oil return pipe 61 can be integrally formed or assembled with the bore 62 or the support member 67 so as to open and close the end of the oil return pipe 61 while rotating together. The valve member 66 may be formed in a flat plate shape, but may be formed in a wedge shape to increase the sealing force.

하지만, 오일회수밸브(62)는 압축기의 외곽에서 오일회수관(61)의 중간에 설치될 수도 있다. 도 14는 본 실시예에 따른 오일회수유로의 다른 실시예를 보인 정면도이고, 도 15는 도 14에 따른 오일회수유로에서 오일회수밸브의 동작을 보인 단면도이다.However, the oil return valve 62 may be installed in the middle of the oil return pipe 61 at the outside of the compressor. FIG. 14 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment, and FIG. 15 is a sectional view showing the operation of the oil recovery valve in the oil recovery passage according to FIG.

도 14에서와 같이, 오일회수관(71)의 중간에는 피스톤 밸브(72)가 미끄러지게 수용되도록 밸브공간부(71a)가 형성되고, 밸브공간부(71a)의 상면에는 2차 압축기(12) 또는 1차 압축기(11)의 토출관과 가스안내관(73)으로 연결된다. 그리고 밸브공간부(71a)의 내부에는 밸브부재(72)를 탄력 지지하는 탄성부재(72a)가 밸브부재(72)의 저면, 즉 가스안내관(73)의 반대쪽에 설치되고, 밸브공간부(71a)의 내주면에는 밸브부재(72)의 하강시 그 밸브부재(72)가 오일회수관(71)을 차단할 수 있도록 소정의 높이에 멈춤면(71b)이 돌출되거나 단차지게 형성될 수 있다. 14, a valve space 71a is formed in the middle of the oil return pipe 71 so that the piston valve 72 is slidably received, and a secondary compressor 12 is provided on the upper surface of the valve space 71a. Or the discharge pipe of the primary compressor (11) and the gas guide pipe (73). An elastic member 72a for resiliently supporting the valve member 72 is provided in the valve space portion 71a at the bottom of the valve member 72, that is, on the opposite side of the gas guide pipe 73, The stopper surface 71b may be protruded or stepped at a predetermined height on the inner circumferential surface of the oil return pipe 71a so that the valve member 72 can block the oil return pipe 71 when the valve member 72 is lowered.

상기와 같은 오일회수밸브는 도 15의 (a)와 같이, 냉동사이클의 운전, 즉 압축기의 운전중에는 해당 압축기의 토출관을 통해 고압의 냉매가 가스안내관(73)을 통해 오일회수관(71)의 밸브공간부(71a)로 유입되고, 고압의 냉매가 밸브부재(72)를 가압하여 그 밸브부재(72)가 하강하면서 오일회수관(71)을 차단하게 된다. 이에 따라 양쪽 압축기 사이에서의 압력누설이 방지되어 2단 압축에 필요한 압력차이를 유지하는 한편 오일은 양쪽 압축기의 쉘 내부에 정체된 상태를 유지하게 된다. 15 (a), during the operation of the refrigeration cycle, that is, during operation of the compressor, high-pressure refrigerant is introduced into the oil return pipe 71 through the gas guide pipe 73 through the discharge pipe of the compressor And the high-pressure refrigerant pressurizes the valve member 72 to block the oil return pipe 71 while the valve member 72 is lowered. As a result, pressure leakage between both compressors is prevented to maintain the pressure difference required for the two-stage compression while the oil remains stagnant inside the shells of both compressors.

하지만, 냉동사이클이 정지되거나 저용량으로 운전을 하게 되는 경우에는 도 25의 (b)에서와 같이 상기 밸브부재(72)가 탄성부재(72a)의 탄성력에 의해 상승하면서 오일회수관(71)을 개방하여 양쪽 압축기 쉘의 오일이 쉘의 내부 압력차에 따라 이동함으로써 압축기 사이의 오일균형을 이룰 수 있게 된다.25 (b), when the refrigerating cycle is stopped or operated at a low capacity, the valve member 72 is lifted by the elastic force of the elastic member 72a and the oil return pipe 71 is opened So that the oil in both compressor shells moves in accordance with the internal pressure difference of the shell, thereby achieving oil balance between the compressors.

한편, 오일회수관은 2차 압축기의 쉘 내부와 1차 압축기의 흡입관을 연결할 수도 있다. 도 16은 본 실시예에 따른 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도이고, 도 17은 도 16에서 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도이다.On the other hand, the oil return pipe may connect the inside of the shell of the secondary compressor and the suction pipe of the primary compressor. FIG. 16 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment, and FIG. 17 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage in FIG.

도 16에서와 같이, 오일회수관(81)은 2차 압축기(12)의 쉘을 관통하여 1차 압축기(11)의 흡입관 중간에 연결되고, 오일회수관(81)의 중간에는 그 오일회수관(81)을 선택적으로 개폐할 수 있는 오일회수밸브(82)가 설치될 수 있다.16, the oil return pipe 81 is connected to the middle of the suction pipe of the primary compressor 11 through the shell of the secondary compressor 12, and in the middle of the oil return pipe 81, And an oil return valve 82 for selectively opening and closing the oil return valve 81 can be provided.

오일회수관(81)의 일단(고단계 압축기측)은 압축기의 쉘 저면에 연결되거나 또는 쉘 저면에 인접하도록 연장 형성될 수 있다.One end (high-stage compressor side) of the oil return pipe 81 may be connected to the bottom of the shell of the compressor or may be extended to abut the bottom of the shell.

그리고 오일회수밸브(82)는 마이콤(31)에 전기적으로 연결되는 솔레노이드 밸브로 이루어질 수도 있고, 오일이 2차 압축기(12)에서 1차 압축기(11)의 방향으로만 이동할 수 있도록 하는 체크밸브나 또는 일정 압력에 도달하면 열리는 세이프밸브로 이루어질 수도 있다.The oil recovery valve 82 may be a solenoid valve electrically connected to the microcomputer 31 or may be a check valve or the like for allowing the oil to move only in the direction of the primary compressor 11 from the secondary compressor 12 Or a safe valve that opens when a certain pressure is reached.

하지만, 도 17에서와 같이, 오일회수관(81)의 중간에는 오일회수밸브를 대신하여 캐필러리(83)가 설치될 수도 있다. 캐필러리(83)의 경우 냉동사이클 장치의 운전시에는 오일회수관(81)을 완전히 차단하지는 못하더라도 2차 압축기(12)로부터 배출되는 오일이 유로저항에 의해 쉽게 1차 압축기(11)로 이동하지 못하도록 유로저항을 높게 형성하는 것이 바람직하다. However, as shown in Fig. 17, the capillary 83 may be provided in the middle of the oil return pipe 81 instead of the oil return valve. In the case of the capillary 83, even if the oil return pipe 81 can not be completely shut off during operation of the refrigeration cycle apparatus, the oil discharged from the secondary compressor 12 can be easily returned to the primary compressor 11 It is preferable that the flow path resistance is formed so as not to move.

한편, 오일회수관은 2차 압축기의 토출관과 1차 압축기의 쉘 내부를 연결할 수도 있다. 상기와 같은 경우, 오일회수관에는 오일분리기가 더 설치될 수 있다.On the other hand, the oil return pipe may be connected to the discharge pipe of the secondary compressor and the inside of the shell of the primary compressor. In such a case, the oil return pipe may further include an oil separator.

도 18은 본 실시예에 따른 오일회수유로에 대한 다른 실시예를 보인 정면도이고, 도 19 및 도 20은 도 185에 따른 오일회수유로에 적용되는 오일분리기를 보인 단면도이다.FIG. 18 is a front view showing another embodiment of the oil recovery passage according to the present embodiment, and FIGS. 19 and 20 are sectional views showing an oil separator applied to the oil recovery passage according to FIG.

도 18에서와 같이, 본 실시예에서는, 1차 압축기(11)의 토출관과 2차 압축기(12)의 흡입관에 오일회수관(91)이 연결되고, 오일회수관(91)의 중간에는 1차 압축기(12)의 토출관을 통해 토출되는 냉매에서 오일을 분리하여 냉매가스(점선 화살표)는 2차 압축기(12)로, 분리된 오일(실선 화살표)은 1차 압축기(11)로 회수하기 위한 오일분리기(92)가 설치된다.18, in this embodiment, the oil return pipe 91 is connected to the discharge pipe of the primary compressor 11 and the suction pipe of the secondary compressor 12, and in the middle of the oil return pipe 91, The oil is separated from the refrigerant discharged through the discharge pipe of the compressor 12 and the refrigerant gas (dotted arrow) is separated into the secondary compressor 12 and the separated oil (solid line arrow) is recovered by the primary compressor 11 An oil separator 92 is provided.

도 19에서와 같이, 오일분리기(92)는 소정의 내부공간을 갖는 분리용기(93)와, 분리용기(93)의 내부에 구비되어 냉매로부터 오일을 분리하는 유분리망(94)과, 유분리망(94)에 의해 분리된 오일이 선택적으로 1차 압축기 방향으로 이동할 수 있도록 오일회수밸브(95)로 이루어질 수 있다.19, the oil separator 92 includes a separation vessel 93 having a predetermined internal space, an oil separation net 94 provided inside the separation vessel 93 for separating oil from the refrigerant, And an oil return valve 95 so that the oil separated by the separation net 94 can be selectively moved in the direction of the primary compressor.

분리용기(93)는 2차 압축기(12)의 토출관에 연결되는 입구(96)가 유분리망(94)보다 상측에 형성되고, 응축기(13)의 입구에 연결되는 제1 출구(97)가 분리용기(93)의 상반부(예를 들어, 유분리망보다 상측)에 형성되며, 1차 압축기(11)의 쉘 내부에 연통되는 제2 출구(98)가 유분리망(94)보다 하측, 즉 분리용기(93)의 저면에 형성될 수 있다.The separation vessel 93 has an inlet 96 connected to the discharge pipe of the secondary compressor 12 and a first outlet 97 connected to the inlet of the condenser 13, The second outlet 98 communicating with the inside of the shell of the primary compressor 11 is formed below the oil separation net 94 and the second outlet 98 communicating with the interior of the shell of the primary compressor 11 is formed at the upper half of the separation vessel 93 That is, on the bottom surface of the separation vessel 93.

유분리망(94)은 분리용기(93)의 내부공간을 상반부와 하반부로 구획하도록 중간높이에 횡방향으로 설치될 수 있다. 이 경우 입구(96)와 제1 출구(97)는 유분리망(94)보다 상측에, 제2 출구(98)는 유분리망(94)보다 하측에 각각 연통되도록 형성될 수 있다. 하지만, 도 20에서와 같이, 유분리망(94)은 분리용기(93)의 입구(96)를 감싸도록 설치할 수도 있다. 이 경우 제1 출구(97)는 대략 분리용기(93)의 상반부에, 제2 출구(98)는 분리용기(93)의 하반부(예를 들어, 저면)에 연통되도록 형성할 수 있다.The oil separation net 94 may be installed laterally at an intermediate height so as to divide the inner space of the separation vessel 93 into an upper half portion and a lower half portion. In this case, the inlet 96 and the first outlet 97 may be formed to communicate with each other above the oil separation net 94 and the second outlet 98 to communicate with the oil separation net 94, respectively. However, as shown in FIG. 20, the oil separation net 94 may be installed so as to surround the inlet 96 of the separation vessel 93. In this case, the first outlet 97 can be formed to communicate with the upper half of the separation vessel 93, and the second outlet 98 can communicate with the lower half (for example, the bottom) of the separation vessel 93.

상기와 같은 유분리기가 구비되는 경우에는 2차 압축기(12)에서 응축기(13)를 향해 토출되는 냉매가 유분리기(92)의 분리용기(93)로 유입되고, 유분리기(92)의 분리용기(93)에서 냉매가 유분리망(94)을 통과하면서 오일이 분리되며, 분리된 오일은 분리용기(93)의 저면에 고이게 된다. 냉매는 제1 출구(97)를 통해 응축기(13)로 이동을 하는 반면 분리된 오일은 일정량 쌓이면 오일회수밸브(95)의 부레(95a)를 들어올려 쐐기 형상의 밸브부재(95b)가 열리도록 한다. 그러면 오일이 열린 오일회수관(91)을 통해 1차 압축기의 쉘 내부로 회수된다. The refrigerant discharged from the secondary compressor 12 toward the condenser 13 flows into the separation vessel 93 of the oil separator 92 and flows into the separation vessel 93 of the oil separator 92, The refrigerant passes through the oil separation net 94 in the oil separator 93 to separate the oil, and the separated oil is accumulated on the bottom surface of the separation vessel 93. The refrigerant moves to the condenser 13 through the first outlet 97. When the separated oil accumulates a certain amount, the bail 95a of the oil return valve 95 is lifted to open the wedge-shaped valve member 95b do. The oil is then recovered into the shell of the primary compressor through the open oil return tube (91).

상기와 같이 유분리기가 압축기 사이에 직접 연결되도록 설치됨으로써 분리된 오일이 냉동사이클의 배관에 남지 않고 1차 압축기로 전량 회수됨에 따라 오일회수효과가 높고 배관이 단순화될 수 있다.As described above, since the oil separator is directly connected between the compressors, the separated oil is recovered in the primary compressor without being left in the piping of the refrigeration cycle, so that the oil recovery effect is high and the piping can be simplified.

한편, 전술한 실시예들의 운전 알고리즘들은 모두 냉매전환밸브가 3방밸브인 경우에 대해 살펴본 것이나, 본 실시예는 도 21에서와 같이 냉매전환밸브(16)가 4방밸브인 경우에도 전술한 각각의 운전 알고리즘들을 유사하게 적용할 수 있다. In the meantime, all of the driving algorithms of the above-described embodiments have been described with respect to the case where the refrigerant switching valve is a three-way valve. However, in the present embodiment, even when the refrigerant switching valve 16 is a four- Can be similarly applied.

다만, 전술한 실시예에서는 2차 압축기(12)에 대한 균유 운전시 사이클로 유출된 오일을 1차 압축기(11)로 유도할 때 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b)를 개방하는 것이었으나, 본 실시예에서는 4방밸브인 냉매전환밸브(16)의 제3 출구(16d)를 이용하여 오일을 1차 압축기로 유도할 수 있다.However, in the above-described embodiment, the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 is opened when the oil flowing out in the cycle of the oil-equalizing operation to the secondary compressor 12 is led to the primary compressor 11 However, in this embodiment, the oil can be led to the primary compressor by using the third outlet 16d of the refrigerant switching valve 16 which is a four-way valve.

이를 위해, 냉매전환밸브(16)의 제3 출구(16d)에 오일안내관(oil guide pipe)(19)이 연결되고, 상기 오일안내관(19)은 제1 증발기(14)의 출구와 1차 압축기(11)의 흡입측, 즉 제6 냉매관(26) 사이에 연결될 수 있다.An oil guide pipe 19 is connected to the third outlet 16d of the refrigerant switching valve 16 and the oil guide pipe 19 is connected to the outlet of the first evaporator 14 And may be connected between the suction side of the compressor 11 and the sixth refrigerant pipe 26.

이에 따라, 상기와 같은 4방밸브로 된 냉매전환밸브(16)와 오일안내관(19)을 가진 냉동사이클에서는, 앞서 설명한 운전 알고리즘들에서 냉매전환밸브(16)의 제1 출구(16b) 또는 제2 출구(16c)는 모두 닫고 오일안내관(19)이 연결되는 제3 출구(16d)쪽으로만 열어 냉동사이클 내의 오일이 냉매전환밸브(16)와 오일안내관(19)을 통해 1차 압축기(11)로 회수되도록 할 수 있다.Accordingly, in the refrigeration cycle having the refrigerant switching valve 16 and the oil guide pipe 19 of the four-way valve, the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 or the first outlet 16b of the refrigerant switching valve 16 in the above- The second outlet 16c is closed and only the third outlet 16d to which the oil guide pipe 19 is connected is opened so that the oil in the refrigeration cycle flows through the refrigerant switching valve 16 and the oil guide pipe 19, (11).

한편, 상기와 같은 운전 알고리즘을 이용하여 2차 압축기의 오일이 냉동사이클의 응축기 방향으로 이동되도록 할 때 압축기에 따라서는 오일유로를 상이하게 형성할 수 있다. 즉, 냉장고에는 주로 모터의 회전운동을 직선운동으로 전환하여 이용하는 연결형 왕복동식 압축기와 모터의 직선운동을 이용하는 진동형 왕복동식 압축기가 적용되고 있다. 이들 연결형 왕복동식 압축기나 진동형 왕복동식 압축기는 모두 토출관이 압축기구부의 토출측에 직접 연결되어 그 압축기구부에서 토출되는 냉매가 쉘 내부공간을 거치지 않고 곧바로 냉동사이클의 응축기로 이동하게 되는 소위 저압식 압축기를 이루게 된다. 따라서 이들 저압식 압축기의 경우에는 쉘 내부공간의 오일을 냉동사이클로 이동시키기 위해서는 전술한 오일회수관과 같은 오일회수유로가 필요할 수 있다. On the other hand, when the oil of the secondary compressor is moved in the direction of the condenser of the refrigeration cycle by using the above-described driving algorithm, the oil passage may be formed differently depending on the compressor. In other words, a connecting type reciprocating compressor mainly used for converting the rotational motion of the motor into linear motion and a vibrating reciprocating compressor using the linear motion of the motor are applied to the refrigerator. In these connection type reciprocating compressors and vibratory reciprocating compressors, all the discharge pipes are directly connected to the discharge side of the compression mechanism section, and the refrigerant discharged from the compression mechanism section is directly transferred to the condenser of the refrigeration cycle without passing through the internal space of the shell. . Therefore, in the case of these low-pressure compressors, in order to move the oil in the space inside the shell to the refrigeration cycle, an oil recovery channel such as the above-described oil recovery pipe may be required.

하지만, 토출관이 쉘 내부공간에 연통되는 고압식 압축기의 경우에도 통상 토출관이 유면보다 높게 배치됨에 따라 별도의 오일회수유로가 필요할 수 있다. 예를 들어, 공기조화기에 주로 적용되는 로터리 압축기나 스크롤 압축기(특히, 토출관이 쉘 내부공간에 연통되는 고압식 스크롤 압축기)는 토출관이 유면보다 높게 배치된다. 따라서, 이 경우에도 고단계 압축기에는 쉘 내부공간의 오일을 냉동사이클로 이동시키기 위한 오일회수유로가 필요할 수 있다.However, even in the case of a high-pressure compressor in which the discharge pipe communicates with the inner space of the shell, a separate oil return flow passage may be required since the discharge pipe is generally arranged higher than the oil level. For example, a rotary compressor or a scroll compressor (particularly, a high-pressure scroll compressor in which a discharge pipe communicates with a shell inner space), which is mainly applied to an air conditioner, is arranged such that the discharge pipe is higher than the oil level. Therefore, in this case also, the high-stage compressor may require an oil return flow path for moving the oil in the shell internal space to the refrigeration cycle.

도 22는 본 발명에 의한 냉동사이클 장치에서 오일회수유로를 갖는 2차 압축기의 일실시예를 보인 단면도이다. 22 is a sectional view showing an embodiment of a secondary compressor having an oil recovery passage in a refrigeration cycle apparatus according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 2차 압축기는, 밀폐된 쉘(110)의 내부공간에 프레임(120)이 탄력 설치되고, 프레임(120)에는 왕복동 모터(130)와 실린더(140)가 고정되며, 실린더(140)에는 왕복동 모터(130)의 무버(mover)(133)에 결합된 피스톤(150)이 삽입되어 왕복운동을 하도록 결합되고, 피스톤(150)의 운동방향 양측에는 그 피스톤(150)의 공진운동을 유도하는 복수 개씩의 공진스프링(161)(162)이 각각 설치된다. As shown in the figure, the secondary compressor according to the present embodiment has a structure in which the frame 120 is resiliently installed in the inner space of the closed shell 110, the reciprocating motor 130 and the cylinder 140 are installed in the frame 120, And a piston 150 coupled to a mover 133 of the reciprocating motor 130 is inserted into the cylinder 140 so as to reciprocate and the piston 150 is coupled to both sides of the piston 150 in the direction of movement of the piston 150. [ A plurality of resonance springs 161 and 162 for inducing a resonance motion of the resonator 150 are respectively installed.

그리고 실린더(140)에는 압축공간(141)이 형성되고, 피스톤(150)에는 흡입유로(151)가 형성되며, 흡입유로(151)의 끝단에는 그 흡입유로(151)를 개폐하는 흡입밸브(171)가 설치되고, 실린더(140)의 선단면에는 그 실린더(140)의 압축공간(141)을 개폐하는 토출밸브(142)가 설치된다.A compression space 141 is formed in the cylinder 140. A suction channel 151 is formed in the piston 150. A suction valve 171 for opening and closing the suction channel 151 is provided at the end of the suction channel 151. [ And a discharge valve 142 for opening and closing the compression space 141 of the cylinder 140 is provided on the end surface of the cylinder 140.

그리고 쉘(110)의 내부공간에는 1차 압축기(11)의 토출관(미도시)과 연결되는 흡입관(111)이 연통되고, 상기 흡입관(111)의 일측에는 냉동사이클 장치의 응축기(13) 입구와 연결되는 토출관(112)이 연통 설치된다.A suction pipe 111 connected to a discharge pipe (not shown) of the primary compressor 11 is connected to the inner space of the shell 110. A suction pipe 111 is connected to one side of the suction pipe 111, And a discharge pipe 112 connected to the discharge pipe 112 is connected.

쉘(110)의 일측에는 그 쉘(110)을 관통하여 내부공간에 연통되는 오일회수관(42)이 삽입되어 결합되고, 오일회수관(42)에는 오일이 쉘(110)의 내부공간으로 역류하는 것을 차단하는 역지밸브(43)가 설치된다.The oil return pipe 42 is connected to one side of the shell 110 through an oil return pipe 42 which communicates with the inner space through the shell 110. Oil flows into the oil return pipe 42, A check valve 43 is provided to block the check valve 43 from being operated.

오일회수관(42)의 일단은 2차 압축기(12)의 쉘 외부에서 토출관(112)의 중간에 연결되는 반면 오일회수관(42)의 타단은 쉘(110)의 내부로 관통되어 적정 유면까지 연장되도록 형성될 수 있다. 그리고 오일회수관(42)의 하단은 쉘(110)의 형상을 고려하여 왕복동 모터 방향으로 절곡되게 형성될 수 있고, 오일회수관(42)의 하단과 접하는 쉘(110)의 저면에는 오일 내 불순물이 걸러질 수 있도록 오일플랜지(미도시)가 설치될 수 있다.One end of the oil return pipe 42 is connected to the middle of the discharge pipe 112 from the outside of the shell of the secondary compressor 12 while the other end of the oil return pipe 42 is inserted into the shell 110, As shown in FIG. The lower end of the oil return pipe 42 may be formed to be bent in the direction of the reciprocating motor in consideration of the shape of the shell 110. On the bottom surface of the shell 110 contacting the lower end of the oil return pipe 42, An oil flange (not shown) may be installed so as to be filtered.

역지밸브(43)는 쉘의 내부 압력이 일정 압력 이상으로 상승하면 자동으로 열리는 체크밸브나 세이프밸브로 이루어질 수도 있지만, 전자식 솔레노이드 밸브로 이루어질 수도 있다. 역지밸브(43)가 솔레노이드 밸브로 이루어지는 경우에는 그 역지밸브(43)가 냉동사이클 장치의 운전상태와 연계될 수 있도록 냉동사이클을 제어하는 마이콤에 전기적으로 연결될 수 있다.The check valve 43 may be a check valve or a safety valve that is automatically opened when the internal pressure of the shell rises above a predetermined pressure, but may be an electronic solenoid valve. When the check valve 43 is a solenoid valve, the check valve 43 can be electrically connected to the microcomputer controlling the refrigeration cycle so that the check valve 43 can be associated with the operation state of the refrigeration cycle apparatus.

한편, 오일회수관은 2차 압축기(12)의 쉘(110) 내부공간에서 토출관에 연결되고, 역지밸브(43)가 쉘(110)의 내부공간에 설치될 수도 있다. 이 경우 냉동사이클 장치가 차지하는 공간을 줄일 수 있고 배관을 간소화할 수 있다. Meanwhile, the oil return pipe may be connected to the discharge pipe in the inner space of the shell 110 of the secondary compressor 12, and the check valve 43 may be installed in the inner space of the shell 110. In this case, the space occupied by the refrigeration cycle unit can be reduced and the piping can be simplified.

도면중 미설명 부호인 135는 코일이다.In the drawing, reference numeral 135 denotes a coil.

상기와 같은 본 실시예에 의한 2차 압축기는 왕복동 모터(130)의 코일(135)에 전원이 인가되면 그 왕복동 모터(130)의 무버(133)가 왕복 운동을 하게 된다. 그러면 무버(133)에 결합된 피스톤(150)이 실린더(140)의 내부에서 직선으로 왕복 운동을 하면서 흡입관(111)을 통해 1차 압축기(11)에서 1단 압축되어 토출되는 냉매를 쉘 내부로 흡입하게 된다. 그러면 쉘(110) 내부공간의 냉매는 피스톤(150)의 흡입유로(151)를 통해 실린더(140)의 압축공간(141)으로 흡입되고, 피스톤(150)의 전진운동시 압축공간(141)에서 토출되어 토출관(112)을 통해 냉동사이클의 응축기(13)로 이동하게 된다. In the secondary compressor according to the present embodiment as described above, when power is applied to the coil 135 of the reciprocating motor 130, the motor 133 of the reciprocating motor 130 reciprocates. The piston 150 coupled to the muffler 133 reciprocates linearly in the cylinder 140 while compressing the refrigerant in the primary compressor 11 through the suction pipe 111 to discharge the refrigerant into the shell Inhale. The refrigerant in the space inside the shell 110 is sucked into the compression space 141 of the cylinder 140 through the suction passage 151 of the piston 150 and the refrigerant in the compression space 141 during the forward movement of the piston 150 And is discharged to the condenser 13 of the refrigeration cycle through the discharge pipe 112.

이때, 도 4를 참조하면, 1차 압축기(11)에서는 냉매와 함께 오일이 토출되어 2차 압축기(12)의 쉘(110) 내부로 이동함에 따라 2차 압축기(12)는 오일이 증가하는 반면 1차 압축기(11)는 오일유출로 인해 오일부족이 발생될 수 있으나, 본 실시예와 같은 냉동사이클에서는 전술한 운전 알고리즘을 이용하여 2차 압축기(12)로 쏠린 오일을 1차 압축기(11)로 되돌려 1차 압축기(11)와 2차 압축기(12)가 오일 균형을 유지하도록 함으로써 압축기의 효율과 신뢰성은 물론 냉동사이클 장치의 성능을 높일 수 있다. Referring to FIG. 4, in the primary compressor 11, the oil is discharged together with the refrigerant and moves into the shell 110 of the secondary compressor 12, so that the oil of the secondary compressor 12 increases In the refrigeration cycle as in the present embodiment, the primary compressor (11) is supplied with the oil leaned by the secondary compressor (12) through the primary compressor (11) So that the primary compressor 11 and the secondary compressor 12 maintain the oil balance, thereby enhancing the efficiency and reliability of the compressor as well as the performance of the refrigeration cycle apparatus.

여기서, 2차 압축기(12)의 쉘(110)의 내부공간에 담긴 오일은 그 쉘(110)의 내부공간에서 외부로 관통된 오일회수관(42)을 통해 토출관(112)으로 안내되어 냉동사이클로 이동하게 된다.The oil contained in the inner space of the shell 110 of the secondary compressor 12 is guided to the discharge pipe 112 through the oil return pipe 42 penetrating to the outside from the internal space of the shell 110, Cycle.

11,12 : 압축기 13 : 응축기
14,15 : 증발기 16 : 냉매전환밸브
16b : 제1 출구 16c : 제2 출구
17,18 : 팽창기 19 : 오일안내관
21~27 : 냉매관 30 : 판단유닛
31 : 마이콤 35 : 타이머
36 : 유면센서 40,41,45 : 오일회수유닛
42,46 : 오일회수관 43,47 : 역지밸브
110 : 쉘 111 : 흡입관
112 : 토출관 130 : 왕복동모터
140 : 실린더 150 : 피스톤
161,162 : 공진스프링
11, 12: compressor 13: condenser
14, 15: evaporator 16: refrigerant switching valve
16b: first outlet 16c: second outlet
17, 18: inflator 19: oil guide tube
21 to 27: refrigerant pipe 30: judging unit
31: Mycom 35: Timer
36: Oil level sensor 40, 41, 45: Oil recovery unit
42, 46: Oil recovery pipe 43, 47: Check valve
110: shell 111: suction pipe
112: discharge pipe 130: reciprocating motor
140: cylinder 150: piston
161, 162: resonance spring

Claims (15)

쉘의 내부공간에 흡입관이 연결되고 압축부에 토출관의 일단이 연결되는 1차 압축기;
상기 1차 압축기의 토출관의 타단이 쉘의 내부에 연결되고, 토출관의 일단이 압축부에 연결되는 2차 압축기;
상기 2차 압축기의 토출관의 타단이 연결되는 응축기;
상기 응축기의 출구측에 설치되는 냉매전환밸브;
상기 냉매전환밸브의 출구에 연결되어 상기 1차 압축기의 쉘 내부에 연결되는 제1 증발기;
상기 냉매전환밸브의 다른 출구에 연결되고 상기 1차 압축기의 토출관과 합관되어 상기 2차 압축기의 쉘 내부에 연결되는 제2 증발기;
상기 1차 압축기 또는 2차 압축기 중에서 한쪽 압축기로 오일이 편중되었는지를 판단하는 판단유닛; 및
상기 판단유닛에 의해 검출된 내용에 따라 상기 1차 압축기와 상기 2차 압축기 사이의 압력차에 의해 균유 작업을 실시하는 오일회수유닛;을 포함하고,
상기 오일회수유닛은,
상기 1차 압축기와 2차 압축기의 각 쉘 내부공간에 연통되도록 각각 설치되어, 해당 압축기의 쉘 내부공간에 모인 오일을 배출시키는 오일회수관; 및
상기 1차 압축기와 상기 2차 압축기의 운전을 제어하는 동시에 상기 냉매전환밸브의 열림방향을 제어하는 마이콤;을 포함하고,
상기 마이콤은,
오일회수운전이 필요한지를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부에 의해 오일회수운전이 필요하다고 판단되면 상기 1차 압축기와 2차 압축기로 오일이 회수되도록 하는 출력부;를 포함하며,
상기 출력부는,
냉동사이클의 운전정지(off time)시, 일정 시간 동안 상기 냉매전환밸브가 제1 증발기 방향으로 향하는 출구와 제2 증발기 방향으로 향하는 출구를 모두 열리도록 하여, 냉동사이클 내 압력이 균형을 이루는 동안 상기 2차 압축기의 오일이 냉동사이클로 이동되도록 하고,
이후 상기 냉매전환밸브의 제1 증발기 방향으로 향하는 출구는 열고 상기 제2 증발기 방향으로 향하는 출구는 닫은 상태에서 양쪽 압축기를 일정 시간 동안 운전시켜 상기 1차 압축기로 오일이 유입되도록 하며,
이후 상기 1차 압축기는 정지시키고 상기 2차 압축기는 일정 시간 동안 운전시켜 상기 1차 압축기의 오일이 상기 2차 압축기로 유입되도록 제어하는 냉동사이클 장치.
A primary compressor in which a suction pipe is connected to an internal space of the shell and one end of a discharge pipe is connected to the compression unit;
A secondary compressor in which the other end of the discharge pipe of the primary compressor is connected to the inside of the shell and the other end of the discharge pipe is connected to the compression unit;
A condenser to which the other end of the discharge pipe of the secondary compressor is connected;
A refrigerant switching valve installed at an outlet side of the condenser;
A first evaporator connected to the outlet of the refrigerant switching valve and connected to the shell of the primary compressor;
A second evaporator connected to another outlet of the refrigerant switching valve and integrated with a discharge pipe of the primary compressor and connected to the shell of the secondary compressor;
A determination unit for determining whether the oil is biased by one of the primary compressor or the secondary compressor; And
And an oil recovery unit that performs an equalizing operation by a pressure difference between the primary compressor and the secondary compressor in accordance with contents detected by the determination unit,
The oil recovery unit includes:
An oil recovery pipe installed to communicate with an inner space of each of the shells of the primary compressor and the secondary compressor to discharge oil collected in a space inside the shell of the compressor; And
And a microcomputer controlling the operation of the primary compressor and the secondary compressor and controlling the opening direction of the refrigerant switching valve,
The microcomputer,
A determination unit determining whether an oil recovery operation is necessary; And
And an output unit for returning the oil to the primary compressor and the secondary compressor when the determination unit determines that the oil recovery operation is required,
The output unit includes:
The refrigerant switching valve opens both the outlet of the refrigerant switching valve toward the first evaporator and the outlet of the second evaporator toward the second evaporator for a predetermined time during the off time of the refrigeration cycle, The oil of the secondary compressor is moved to the refrigeration cycle,
The first and second evaporators are opened and the first and second evaporators are closed, respectively, so that both the compressors are operated for a predetermined period of time to allow the oil to flow into the first compressor,
The first compressor is stopped and the secondary compressor is operated for a predetermined time so that the oil of the primary compressor is introduced into the secondary compressor.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 오일회수관은 그 일단이 해당 압축기 쉘의 내부공간에 연통되는 반면 타단은 해당 압축기의 냉매 토출관 또는 그 냉매 토출관에 연결되는 사이클의 배관에 연결되는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 1,
Wherein one end of the oil return pipe communicates with the internal space of the compressor shell while the other end is connected to a refrigerant discharge pipe of the compressor or a pipe of a cycle connected to the refrigerant discharge pipe.
제1항에 있어서,
상기 오일회수관은 상기 1차 압축기의 쉘 내부공간과 상기 2차 압축기의 쉘 내부공간이 서로 연통되도록 연결되는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the oil return pipe is connected to the shell inner space of the primary compressor and the shell inner space of the secondary compressor so as to communicate with each other.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 오일회수관에는 그 오일회수관을 개폐하는 밸브가 설치되는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 3 or 4,
Wherein the oil return pipe is provided with a valve for opening and closing the oil return pipe.
제1항에 있어서,
상기 오일회수관은 상기 1차 압축기의 쉘과 상기 2차 압축기의 쉘에 각각 연통되도록 복수 개가 구비되고,
상기 오일회수관들은 해당 쉘에 봉입된 오일봉입량에 대응하도록 삽입되는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 1,
A plurality of oil return pipes are provided so as to communicate with the shell of the primary compressor and the shell of the secondary compressor, respectively,
Wherein the oil return pipes are inserted to correspond to the amount of oil sealed in the shell.
제6항에 있어서,
상기 1차 압축기의 쉘에 연통되는 오일회수관은 상기 2차 압축기의 쉘에 연통되는 오일회수관보다 해당 쉘의 저면에 가깝게 삽입되는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the oil return pipe communicating with the shell of the primary compressor is inserted closer to the bottom of the shell than the oil return pipe communicated with the shell of the secondary compressor.
제1항, 제3항 내지 제4항, 제6항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판단유닛은 상기 1차 압축기와 2차 압축기 중에서 어느 한쪽 압축기의 운전시간을 적산하여 판단하도록 타이머를 구비하는 냉동사이클 장치.
The method according to any one of claims 1, 3, 4, and 6 to 7,
Wherein the determination unit comprises a timer for accumulating the operation time of either one of the primary compressor and the secondary compressor to determine the accumulated operation time.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 판단유닛은 해당 압축기의 유면변화를 검출하도록 적어도 한쪽 압축기에 유면센서를 구비하는 냉동사이클 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the determination unit includes an oil level sensor in at least one of the compressors to detect changes in the oil level of the compressor.
흡입관이 쉘의 내부공간에 각각 연통되고 토출관이 압축부에 각각 연결되는 저단계 압축기와 고단계 압축기가 직렬로 연결되고, 상기 고단계 압축기의 토출측에 응축기가 연결되며, 상기 응축기의 일측에는 기계실 팬이 설치되고, 상기 응축기의 출구에 냉매전환밸브가 연결되며, 상기 냉매전환밸브는 저단계측 출구와 고단계측 출구를 구비하여 상기 저단계측 출구가 저단계측 증발기에 연결되는 반면 상기 고단계측 출구가 고단계측 증발기에 연결되고, 상기 저단계측 증발기는 저단계 압축기의 흡입측에 연결되는 반면 상기 고단계측 증발기는 고단계 압축기의 흡입측에 연결되는 냉동사이클 장치에서,
상기 저단계 압축기와 고단계 압축기 사이에 균유운전이 필요한지를 판단하는 단계; 및
균유운전이 필요하다고 판단되면 오일이 많은 압축기에서 오일이 적은 압축기로 오일을 이동시키는 균유윤전을 실시하는 단계;로 진행하며,
상기 균유운전을 실시하는 단계에서는,
상기 저단계 압축기와 고단계 압축기를 모두 정지시킨 상태에서, 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구와 고단계측 출구를 모두 일정시간 동안 열어 오일이 많은 압축기에서 오일을 사이클로 유출시키는 단계;
상기 오일을 사이클로 유출시키는 단계를 진행하고 나서, 상기 저단계 압축기로 오일을 회수하는 운전을 실시한 후, 상기 고단계 압축기로 오일을 회수하는 운전을 실시하는 냉동사이클의 운전 방법.
Stage compressor in which a suction pipe is connected to the internal space of the shell and a discharge pipe is connected to the compression unit, respectively, and a high-stage compressor are connected in series, and a condenser is connected to the discharge side of the high- A refrigerant switching valve is connected to the outlet of the condenser, and the refrigerant switching valve has a low-stage measuring outlet and a high-stage measuring outlet so that the low-stage measuring outlet is connected to the low-stage measuring evaporator, Wherein the low stage evaporator is connected to the suction side of the low stage compressor while the high stage evaporator is connected to the suction side of the high stage compressor,
Determining whether an equalizing operation is required between the low-stage compressor and the high-stage compressor; And
If it is determined that oil equalization operation is necessary, the process proceeds to a step of transferring the oil to the oil-less compressor in the oil-rich compressor,
In the oil equalizing operation,
Opening both the low-stage measurement outlet and the high-stage measurement outlet of the refrigerant change-over valve for a predetermined time in a state where both the low-stage compressor and the high-stage compressor are stopped;
And the oil is recovered by the high-stage compressor after the operation of recovering the oil by the low-stage compressor after the oil is circulated in the cycle.
제11항에 있어서,
상기 저단계 압축기로 오일이 회수되도록 하는 운전에서는, 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구를 열고 고단계측 출구는 닫은 상태에서 상기 저단계 압축기와 고단계 압축기를 일정시간 동안 모두 운전시켜 사이클의 오일을 저단계 압축기로 유입시키는 냉동사이클의 운전 방법.
12. The method of claim 11,
In the operation of recovering the oil by the low-stage compressor, the low-stage compressor outlet and the high-stage compressor are operated for a predetermined time while the lower stage outlet of the refrigerant switching valve is opened and the high- Wherein the step of introducing the refrigerant into the compressor is performed.
제12항에 있어서,
상기 고단계 압축기로 오일이 회수되도록 하는 운전에서는, 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구를 열고 고단계측 출구는 닫은 상태에서 상기 저단계 압축기는 정지시키고 상기 고단계 압축기를 일정시간 동안 운전시켜 저단계 압축기의 오일을 고단계 압축기로 이동시키는 단계;로 진행하는 냉동사이클의 운전 방법.
13. The method of claim 12,
In the operation of recovering the oil by the high-stage compressor, the low-stage compressor is stopped while the low-stage metering outlet of the refrigerant switching valve is opened and the high-stage metering outlet is closed, To a high-stage compressor; and advancing the oil to the high-stage compressor.
제13항에 있어서,
상기 저단계 압축기 및 상기 고단계 압축기로 오일이 회수되도록 하는 운전에서는, 상기 기계실 팬을 작동시켜 상기 응축기가 냉각되도록 하는 냉동사이클의 운전 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the machine room fan is operated to cool the condenser in the operation of allowing the low-stage compressor and the high-stage compressor to recover oil.
흡입관이 쉘의 내부공간에 각각 연통되고 토출관이 압축부에 각각 연결되는저단계 압축기와 고단계 압축기가 직렬로 연결되고, 상기 고단계 압축기의 토출측에 응축기가 연결되며, 상기 응축기에 냉매전환밸브가 연결되며, 상기 냉매전환밸브는 저단계측 출구와 고단계측 출구를 구비하여 상기 저단계측 출구가 저단계측 증발기에 연결되는 반면 상기 고단계측 출구가 고단계측 증발기에 연결되고, 상기 저단계측 증발기는 저단계 압축기의 흡입측에 연결되는 반면 상기 고단계측 증발기는 고단계 압축기의 흡입측에 연결되는 냉동사이클 장치에서,
상기 저단계 압축기와 고단계 압축기 사이에 균유운전이 필요한지를 판단하는 단계; 및
균유운전이 필요하다고 판단되면 오일이 많은 압축기에서 오일이 적은 압축기로 오일을 이동시키는 균유윤전을 실시하는 단계;로 진행하며,
상기 균유운전을 실시하는 단계에서는,
상기 저단계 압축기와 고단계 압축기를 모두 정지시킨 상태에서 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구와 고단계측 출구를 모두 일정시간 동안 열어 오일이 많은 압축기에서 오일을 사이클로 유출시키는 단계; 및
상기 오일을 사이클로 유출시키는 단계를 진행하고 나서, 상기 냉매전환밸브의 저단계측 출구를 열고 고단계측 출구는 닫은 상태에서 상기 고단계 압축기를 일정시간 동안 운전시켜, 상기 저단계 압축기의 내부압력이 상기 고단계 압축기의 내부압력보다 상승되도록 하여 상기 저단계 압축기의 오일을 상기 고단계 압축기로 이동시키는 냉동사이클의 운전 방법.
Stage compressor is connected in series with a low-stage compressor in which a suction pipe communicates with the internal space of the shell and a discharge pipe is connected to the compression unit, respectively, and a condenser is connected to the discharge side of the high- Wherein the refrigerant switching valve has a lower stage outlet and a higher stage outlet so that the lower stage outlet is connected to the lower stage evaporator while the higher stage outlet is connected to the higher stage evaporator, Stage compressor is connected to the suction side of the compressor, while the high-stage evaporator is connected to the suction side of the high-stage compressor,
Determining whether an equalizing operation is required between the low-stage compressor and the high-stage compressor; And
If it is determined that oil equalization operation is necessary, the process proceeds to a step of transferring the oil to the oil-less compressor in the oil-rich compressor,
In the oil equalizing operation,
Opening both the low-stage measurement outlet and the high-stage measurement outlet of the refrigerant change-over valve for a predetermined time in a state in which both the low-stage compressor and the high-stage compressor are stopped; And
Stage compressor is operated for a predetermined time while the outlet of the lower end of the refrigerant switching valve is opened and the outlet of the lower end of the high-stage compressor is closed, the internal pressure of the low- Wherein the oil of the low-stage compressor is moved to the high-stage compressor by raising the internal pressure of the low-stage compressor to be higher than the internal pressure of the stage compressor.
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