JPH0222873B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、複数台の圧縮機を備えた空気調和装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の装置として、第１図に示すものが
ある。第１図は、圧縮機２台を使用した例であ
る。１ａ，１ｂは圧縮機、２は４方弁、３は室外
側熱交換器、４は絞り装置、５は接続配管、６は
室内側熱交換器、７は接続配管、８はアキユムレ
ータ、９は圧縮機１ａ，１ｂの密閉容器を接続す
る均油管である。１ａ，１ｂの圧縮機は空調負荷
に応じて、１台運転のみの場合と、２台並列運転
の場合とがある。また均油管９は、圧縮機内部の
冷凍機油が、片側の圧縮機に片寄るのを防ぐ、均
油管の機能と、１台圧縮機運転の場合、停止して
いる圧縮機の密閉容器内部に冷媒が溜まるのを防
止する為に、運転している高温冷媒の一部を均油
管９を介して停止している圧縮機の密閉容器内部
通過させ、停止している圧縮機の温度を、運転し
ている圧縮機と同程度の温度に保つことにより、
停止している圧縮機容器内部への冷媒溜まりを防
止する機能を有するものであるが、１台圧縮機運
転の場合、運転している圧縮機の冷凍機油が、停
止している圧縮機容器内部へ序々に溜まり、運転
している圧縮機の冷凍機油不足になりやすく、
又、停止中の圧縮機の吐出弁及びシリンダーへの
給油管を通して、シリンダ内に冷凍機油が溜ま
り、起動時に油槌を起こして圧縮機が故障する欠
点を有していた。

又、圧縮機１ａ，１ｂの起動時に、冷凍機油中
に寝込んでいた冷媒がフオーミングを起こし、大
量の冷凍機油が吐出され、又連続運転時も絶えず
冷凍機油は吐出され、吐出された冷凍機油は、上
記冷凍サイクルを循環して、圧縮機１ａ，１ｂの
吸入側に戻つて来るが、それぞれの圧縮機起動時
のフオーミングによる冷凍機油の吐出量の違い
や、吸入側に戻つて来る冷凍機油の量の違いによ
り、冷凍機油が過多、過少になる圧縮機が出来、
油量の過少となつた、圧縮機が焼き付けを起こす
欠点を有していた。さらに、接続配管５，７が特
に長くなつた場合吐出された冷凍機油が循環して
戻つて来るまでに時間がかかり、又圧縮機１台運
転時、冷媒循環量が低下し、配管内を流れる冷媒
スピードが低下する為、冷凍機油の戻りが悪くな
り同様に圧縮機１ａ，１ｂの不良を起こすという
欠点を有していた。

また空調機の停止時、接続配管５，７に溜つて
いた冷媒が自重により圧縮機の吐出管、吸入管に
戻つて来て、圧縮機の吐出口、吸入口に充満し、
圧縮機起動時に弁（図示せず）破損を起こすとい
う欠点を有していた。

〔発明の概要〕

この発明は、上記の如き従来の欠点を除去する
ことを目的としてなされたもので、各々の圧縮機
の吐出側と、４方弁の間に、逆止弁、油分離器の
順に逆止弁を各々設け、その油分離器より電磁弁
を設け、その油分離器より電磁弁を介して、アキ
ユムレーターに到るバイパス路を設け、冷凍機油
をアキユムレーターに戻すことにより、冷凍機油
の不足による圧縮機不良を防げ、デフロスト時吐
出ガスの一部をアキユームレーターを戻すことに
より、低圧圧力を上昇させ、比容積の小さい濃度
の濃い冷媒を圧縮機に送り込むことにより除霜能
力が大幅に上昇し、短時間でデフロストが完了す
ること、及び、並列に配置された圧縮機が１台運
転する場合、均油管９が無い為に、運転している
圧縮機の冷凍機油が均油管を介して、停止してい
る圧縮機の内部に溜まり、運転している圧縮機の
潤滑が不足することがなく、停止中の圧縮機の吐
出側に逆止弁を設けたことにより、シリンダ内へ
冷凍機油や、冷媒が溜まり込むこともなく、アキ
ユムレータと各々の圧縮機の吸入側との間に逆止
弁を各々設けたことにより、停止中の圧縮機の吸
入側より、冷凍機油が流れ出すことを防止でき、
圧縮機起動時の弁破損や焼付不良が防止できるも
のである。又、空調機停止時において、吐出配管
系内に溜まつていた冷媒及び冷凍機油が自重及び
圧力により、圧縮機１ａ，１ａの吐出側に戻つて
来ても、油分離器に溜められ、かつ逆止弁により
圧縮機吐出側内部に入り込むことを防ぎ、又、吸
入配管系内に溜まつていた冷媒及び冷凍機油が自
重及び圧力により、圧縮機の吸入側に戻つて来て
も、アキユームレーターに溜められ、かつ逆止弁
により圧縮機吸入側内部に入り込むことを防ぐこ
とができるものである。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を、第２図及び第３図
を参照して説明する。第２図において、第１図と
同一又は相当部分は同一符号を示すものとする。
第２図において、１０は油分離器、１１はバイパ
ス路、１２は電磁弁、１３ａ，１３ｂは圧縮機吐
出側に取り付けた逆止弁、１４ａ，１４ｂは圧縮
機吸入側に取り付けた逆止弁である。即ち、第２
図に図示するように、各々の圧縮機１ａ，１ｂの
吐出側と、４方弁２の間に、逆止弁１３ａ，１３
ｂ油分離器１０の順に逆止弁を各々配置し、該油
分離器１０より、電磁弁１２を介してアキユムレ
ーター８に至るバイパス路１１を設けると共に、
各々の圧縮機１ａ，１ｂの吐出側と上記油分離器
１０の途中に逆止弁１３ａ，１３ｂを設け、前後
の圧力が同じときは、閉とする。又、アキユムレ
ーター８と各々の圧縮機１ａ，１ｂの吸入側との
間に逆止弁１４ａ，１４ｂを設け、前後の圧力が
同じときは閉とする。

又第３図に示す電気回路は停止スイツチ１５、
運転スイツチ１６、自己保持リレー１７及び１
９、初期起動時に所定時間、圧縮機１ａ，１ｂを
強制運転させるためのタイマー２０、油分離器１
０からアキユムレータ９へのバイパス弁１２を開
閉するための電磁弁コイル２１、２台の圧縮機１
ａ，１ｂを運転するための圧縮機用接触器２２，
２３、２ステージサーモ２４、冷暖切替スイツチ
２５等から構成されている。

上記構成においてこの発明の動作を説明する。

第２図において実線の矢印は冷房、デフロスト
運転時の冷媒の流れを示し、破線の矢印は暖房時
における冷媒の流れを示し、又一点鎖線はバイパ
ス路中の冷媒、冷凍機油の流れを表わすものであ
る。

冷房時、並列に配置された圧縮機１ａ，１ｂよ
り出た高温、高圧の冷媒と冷凍機油は各々逆止弁
１３ａ，１３ｂを経て、油分離器１０にその上部
より入り冷凍機油はこの油分離器１０内で分離さ
れ、分離された油は油分離器１０の底部に溜ま
り、また冷凍機油と分離した冷媒は、油分離器１
０の上部より出て４方弁２、室外側熱交換器３に
到り、この熱交換器３で熱交換して高温、高圧の
液となり、次いで絞り装置４で減圧され、接続配
管５を経て、室内側熱交換器６で、蒸発し、接続
配管７、４方弁２アキユムレーター８、各逆止弁
１４ａ，１４ｂを経て、再び並列に接続された圧
縮機１ａ，１ｂに帰る。なおこの運転中バイパス
路１１の途中にある電磁弁１２は閉じられている
が、油分離器１０に油が溜まると、油分離器１０
内の油溜検出器（図示せず）の油溜検出出力信号
により電磁弁１２が開けられ、油分離器１０の下
部に溜まつた冷凍機油は、この電磁弁１２及びバ
イパス路１１を経由してアキユムレーター８に返
され、室内側熱交換器６より帰つてきた低温、低
圧のガスと共に、圧縮機１ａ，１ｂに帰ることに
なり冷凍機油の循環回路は第１図に示す従来装置
に比べて大巾に短縮される。暖房運転時も点線の
矢印で示す冷媒流から明らかなように、上記冷房
運転時と同様の油循環回路となる。

従つて、上記電磁弁１２を圧縮機１ａ，１ｂの
起動時に開き、所定時間（例えば５分間）後に閉
じることにより、停止時に冷凍機油中に寝込んで
いた冷媒が圧縮機の起動によりフオーミングを起
こし通常の連続運転に比べ大量の冷凍機油が、圧
縮機１ａ，１ｂより吐出されても油分離器により
冷凍機油だけ分離され、上記冷媒回路を循環する
ことなくバイパス回路１１を経由して開となつて
いる電磁弁１２を介して、アキユムレーター８に
返り、低圧のガスと共に圧縮機１ａ，１ｂにもど
り冷凍機油不足を短時間で補うことが可能とな
る。

また、並列に接続された圧縮機１ａ，１ｂ内の
冷凍機油量がアンバランスになつた時も、冷凍機
油が多い圧縮機の冷凍機油吐出量は多く、冷凍機
油が少ない圧縮機の冷凍機油吐出量は少ないとい
う圧縮機自身が持つている調整機能の働きが、冷
凍機の循環回路が短かいことにより十分に機能す
ことが出来、短時間にアンバランスの解消が可能
となる。

また、寝込起動後一定時間（例えば５分間）
は、２台の圧縮機１ａ，１ｂを同時に強制的に運
転させることにより、寝込起動により大量に吐出
される冷凍機油を強制的に回収し、又２台同時に
起動し、一定時間運転することにより、冷凍機油
中に寝込んでいた冷媒も追いだし、かつ、冷凍機
油量のバランスが取れた状態を積極的に作り出す
ことが可能となる。

又、室内側ユニツトと、室外側ユニツトの距離
が大巾に離れている場合、すなわち、接続配管
５，７が長い時でも、冷凍機油の循環回路は接続
配管５，７の長さに影響されることなく短いバイ
パス回路で決定されている為、圧縮機１ａ，１ｂ
の冷凍機油不足を起こすことがない。

また、圧縮機が１台運転の場合、冷媒の循環量
が大巾に減少し、小量となる時、すなわち冷媒配
管内の動く冷媒速度が小さくなつても、冷凍機油
の循環する回路即ちバイパス回路の長さは一定で
ありしかも短かい為に冷凍機油の戻り不足を起こ
すことがない。

第３図のように構成された空調機において、運
転スイツチ１６を入れると補助リレー１１７が励
磁され１７のａ接点１７ａにより自己保持され
る。このとき２ステージサーモ２４の接点が片方
でも入つていたら、圧縮機用接触器２２，２３が
励磁され圧縮機１ａ，１ｂのいずれか、又は２台
とも運転を開始する。同時に２２のａ接点２２
ａ，２３のａ接点２３ａのいずれでも閉じること
によつてタイマー２０が励磁されるとともにタイ
マー接点２０ａを介して電磁弁コイル２１が励磁
されバイパス弁１２が開き油分離器１０からアキ
ユムレータ９へ油戻しが行なわれる。一方補助リ
レー２１８が励磁され、１８のａ接点１８ａが閉
じ２ステージサーモ２４の入切りかかわらず、圧
縮機用接触器２２，２３ともに励磁し圧縮機１
ａ，１ｂをともに強制運転を行う。そしてタイマ
ー２０により所定時間後タイマー接点２０ａが反
転し、電磁弁コイル２１及び補助リレー２１８を
消磁し同時に補助リレー３１９が励磁され、１９
のａ接点により自己保持され以後タイマー２０は
停止スイツチ１５を切らないかぎり無効となる。
又、電磁弁コイル２１が消磁されることによりバ
イパス弁１２が閉じ、補助リレー２１８が消磁さ
れ１８のａ接点１８ａが開くことにより圧縮機２
２，２３の２台強制運転を解除して、２ステージ
サーモ２４を有効とする。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、圧縮機初期起
動時、停止時に冷凍機油中に寝込んでいる冷媒が
圧縮機の起動によりフオーミングを起こし通常の
連続運転にくらべ大量の冷凍機油が圧縮機より吐
出されるが、上記電磁弁１２を所定時間開くこと
により、油分離器で分離され冷凍機油はバイパス
路１１を介して、アキユームレータ８に戻り、低
圧のガスとともに圧縮機に戻され、又、上記電磁
弁１２と同時間、圧縮機１ａ，１ｂを同時強制運
転させることにより、寝込起動により大量に吐出
される冷凍機油を強制的に回収し、又、２台同時
に起動し一定時間運転することにより冷凍機油中
に寝込んでいた冷媒も追いだしかつ冷凍機油量の
バランスのとれた状態とすることができ、油不足
による圧縮機不良を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の例を示す冷媒系統図、第２図は
この発明の一実施例の冷媒系統図、第３図はこの
発明の一実施例の制御回路図である。 図において、１ａ，１ｂは複数の圧縮機、２は
四方弁、３は室外コイル、４は絞り装置、５及び
７は接続配管、６は室内コイル、８はアキユーム
レータ、９は均油管、１０は油分離器、１１はバ
イパス路、１２はバイパス弁、１３ａ，１３ｂは
吐出逆止弁、１４ａ，１４ｂは吸入逆止弁、１５
は停止スイツチ、１６は運転スイツチ、１７は補
助リレー１、１７ａは補助リレー１のａ接点、１
８は圧縮機１ａ，１ｂを強制運転させるために温
調２４を短絡する補助リレー２、１８ａは補助リ
レー２のａ接点、１９はタイマー２０を初期起動
以外は無効にする補助リレー３、１９は補助リレ
ー３のａ接点、２０ａはタイマー２０の接点、２
１はバイパス弁１２を開閉するための電磁弁コイ
ル、２２，２３は圧縮機用接触器、２２ａ，２３
ａは圧縮機用接触器のａ接点、２５は冷暖切替ス
イツチを示す。なお図中同一符号は同一又は相当
部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 並列に接続された複数台の圧縮機と、４方
   弁、室外側熱交換器、絞り装置、室内側熱交換
   器、及びアキユムレータを環状に接続して循環サ
   イクルとした空気調和装置において、上記圧縮機
   の吐出側と上記４方弁の間に油分離器を設け、そ
   の油分離器より電磁弁を介してアキユムレータに
   至るバイパス路を設け、上記複数台の圧縮機を起
   動後所定時間同時に運転し、且つ上記電磁弁を圧
   縮機起動時に開き、所定時間後に閉じる手段を持
   つ制御装置を設けたことを特徴とする空気調和装
   置。