JPH03164672A - 空気調和装置用冷媒の回収，充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空気調和装置の冷却経路に充填されている冷
媒を効率的に回収、充填あるいは補給するために用いら
れる冷媒の回収装置に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）空気調
和装置の冷却系統内には、一般的にフロンガスが充填さ
れているので、空気調和装置の修理や補修をするときに
は、このフロンガスを冷却系統から抜き取る必要がある
。このような場合、冷媒の回収装置を用いる。この冷媒
の回収装置の回収方式としては吸収式と冷却式とがあり
、それぞれの回収方式を採用する回収装置は、次のよう
にして冷媒の回収を行なっている。

吸収式の回収装置は、回収しようとする冷却系統の高圧
側と低圧側との管路に当該回収装置の回収管路を接続し
、コンプレッサによって冷却系統に存在する冷媒を強制
的に吸入圧縮し、これを液冷媒にしてタンク内に回収す
るものである。また、冷却式の回収装置は、冷媒を回収
するタンクを回収しようとする冷却系統の高圧側と低圧
側との管路に接続し、回収装置に設けである冷房サイク
ルでこのタンクを冷却し、これによって冷却系統に存在
する冷媒を自然回収しようとするものである。

ところで、これらの回収装置には、冷却系統とタンクと
を連通ずる管路の途中に蒸発器が備えられており、この
蒸発器によって冷却系統から導入された冷媒を完全に気
化させるようにしている（例えば、実開昭５１−９８８
５９号公報参照）。

ところが、このように単に冷却系統からの冷媒を蒸発器
で蒸発させて気液分離を行なうようにしている従来の回
収装置においては、外気温が非常に低い場合には冷却系
統からの冷媒が完全に気化せずに霧状となっているまま
コンプレッサによって圧縮されてしまう恐れがある。こ
のように冷媒の気化が完全に行われないと、冷却系統に
存在する各装置の潤滑を行なっている潤滑油と冷媒との
分離が完全に行われないだけでなく、この霧状の冷媒を
圧縮するコンプレッサにも悪影響を及ぼす。

また、従来では、真空引きをする際の真空ポンプを独立
して設けていたために、回収装置が比較的大型、高価で
あるという問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みて成されたも
のであり、蒸発器における冷媒の気化が外気温の影響を
受けずに常に安定して行なわれるようにし、また、コン
プレッサを真空ポンプとしても用いるようにして、効率
的な冷媒回収を行なえ、かつ、小型、軽量、安価な空気
調和装置用冷媒の回収、充填装置の提供を目的する。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、空気調和装置に備
えられている冷却系統の高圧側と低圧側とに接続される
接続手段と、該接続手段を介して導入される前記冷却系
統内の冷媒を気化させる蒸発器と、該蒸発器によって気
化された冷媒を吸入圧縮する一方、前記冷却系統内の空
気をも吸入圧縮するコンプレッサと、該コンプレッサを
駆動する駆動手段と、前記蒸発器内に設けられ、前記コ
ンプレッサから吐出される高温高圧の冷媒の熱を放熱さ
せる放熱手段と、前記放熱手段を通過した後の前記高温
高圧の冷媒を液化させるコンデンサと、該コンデンサに
よって液化された冷媒を貯蔵する貯蔵タンクと、冷媒の
回収が指定されたときには、前記接続手段から前記蒸発
器、前記コンプレッサ、前記放熱手段、前記コンデンサ
を介して該貯蔵タンクに至る回収経路を形成し、前記駆
動手段によって前記コンプレッサを駆動し、前記冷却系
統内の冷媒を液冷媒として前記貯蔵タンクに回収させる
回収制御手段と、真空引きが指定されたときには、前記
接続手段から前記蒸発器、前記コンプレッサから大気に
至る真空引き経路を形成し、前記駆動手段によって前記
コンプレッサを駆動し、前記冷却系統内に残存する空気
を大気中に放出させて前記冷却系統内を真空状態にする
真空引き制御手段と、冷媒の充填が指定されたときには
、一旦該真空引き制御手段によって前記冷却系統内を真
空状態にした後、前記貯蔵タンクから前記接続手段に至
る供給経路を形成し、前記貯蔵タンクに貯蔵されている
冷媒を前記冷却系統に供給する供給制御手段とを有する
ことを特徴とする。

また、前記貯蔵タンクに貯蔵されている冷媒量を検出す
る検出手段と、外部から前記供給経路に冷媒を供給する
ために設けられた補助接続手段と、前記冷却系統への冷
媒の充填中に、該検出手段によって前記貯蔵タンクに貯
蔵されている冷媒量が所定値以下であることが検出され
たときには前記補助接続手段からの冷媒の供給を可能に
する補助制御手段とを有することを特徴とする。さらに
、前記供給経路から前記冷却系統に供給された冷媒量を
検出する供給冷媒量検出手段と、該供給冷媒量検出手段
によって検出された前記冷却系統への供給量が規定量に
達したときには、前記冷却系統への冷媒の供給を停止す
る冷媒供給量制御手段とを有することを特徴とする。そ
して、前記冷却経路内の真空引きを外部の真空引き装置
によって行なうための外部接続手段を前記接続手段から
コンプレッサ間に設けたことを特徴とする。

（作用） 以上のような構成を採用した本発明の空気調和装置用冷
媒の回収、充填装置は次のように作用する。

冷媒の回収が指定されたときには、回収制御手段により
回収経路が形成されるとともにコンプレッサが駆動手段
によって駆動され、冷却系統から冷媒が強制的に吸収さ
れることになる。この吸収の際に、冷媒は蒸発器を通過
するが、この蒸発器内には、コンプレッサから吐出され
る冷媒の熱を放熱する放熱器が備えられているので、冷
媒はこの放熱器からの熱によって迅速そして完全に気化
する。したがって、外気温が比較的低温であっても気液
分離を確実に行なうことができる。

また、真空引きが指定されたときには、真空引き制御手
段によって真空引き経路が形成されるとともにコンプレ
ッサが駆動手段によって駆動され、冷却系統内に残存す
る冷媒や空気を大気中に放出させる。

そして、冷媒の充填が指定されたときには、−時的に真
空引き制御手段によって前述した真空引きが行われ、そ
の後、供給経路が形成され、貯蔵タンクに貯蔵されるい
る冷媒を冷却系統に供給することになる。以上の制御は
供給制御手段によって行われる。

また、検出手段によって貯蔵タンクに貯蔵されている冷
媒量が所定値以下であることが検出されたときには、補
助制御手段によって補助接続手段からの冷媒の供給が可
能となる。このために、貯蔵タンクに貯蔵されている冷
媒では未だ供給量が不足している場合であっても、補助
接続手段に取り付けられている外部のタンクからの供給
が可能となる。従って、冷却系統への冷媒供給の信頼性
をさらに向上させることができる。

そして、供給冷媒検出手段によって冷却系統への冷媒の
供給量が規定量に達したことが検出されたときには、冷
媒供給制御手段は、冷媒の供給を停止するので、冷媒の
適量供給を可能としている。

さらには、外部接続手段を設けているために、外部の真
空ポンプを接続することができ、コンプレッサが故障し
てしまったような場合であっても真空引きをすることが
できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明の第１の実施例にかかる回収。

充填装置のは略構成図である。

車両の冷却系統の高圧側に接続される高圧側接続部１０
と低圧側に接続される低圧側接続部１１とは、それぞれ
の電磁弁１２．１３を介し、蒸発器１５に至る管路１４
に接続されている。この高圧接続部１０と低圧接続部１
１とは接続手段を構成する。そして、蒸発器１５にはオ
イルセパレータ１６が接続され、このオイルセパレータ
１６で蒸発器１５において気化された冷媒とこの冷媒中
に含まれている油などの液状体とが分離される。

尚、このオイルセパレータ１６には手動式のバルブ１７
が設けられており、このバルブ１７を解放することでこ
こに貯留したオイルなどの液状体が外部に流される。こ
のオイルセパレータ１６に取り付けられている管路１８
には、コンプレッサ１９の吸入側が接続されており、オ
イルセパレータ１６で気液分離された後の冷媒がこのコ
ンプレッサ１９に吸入される。尚、このコンプレッサ１
９は、マグネットクラッチ１９Ａを備え、駆動手段であ
るモータ２０によって駆動される。このコンプレッサ１
６の吐出側にはコンデンサ２２に連通ずる管路２１が接
続され、この管路２１におけるコンプレッサ１９の吐出
口付近には、コンプレッサ１９から吐出される気体を大
気中に放出させるための大気開放口２３をＨする電磁弁
２４が設けられ、また、蒸発器１５内においてはこの管
路２１自体が螺旋状に形成された放熱手段を構成する放
熱器２５が設けられている。コンデンサ２２の出口側に
は管路２６を介して貯蔵タンク２７が接続され、この管
路２６には電磁弁２８と手動バルブ２９とが備えられて
いる。尚、コンデンサ２２には、駆動系２例えばコンプ
レッサ１９に取り付けられたファン３０によって強制的
に風が送られ、コンデンサ２２の放熱効率を向上させて
いる。さらに、管路２６には、貯蔵タンク２７から電磁
弁２８と手動バルブ２９とを介して管路１４に至る管路
３１が取り付けられ、この管路３１には電磁弁３２が取
り付けられている。尚、以上のように構成されている装
置において、高圧側接続部１０゜低圧側接続部１１．電
磁弁１２．１３．管路１４゜蒸発器１５．オイルセパレ
ータ１６．管路１８゜コンプレッサ１９．電磁弁２４．
管路２１．放熱器２５．コンデンサ３０．管路２６．電
磁弁２８及び手動バルブ２９によって回収経路が構成さ
れ、高圧側接続部１０．低圧側接続部１１．電磁弁１２
．１３．管路１４．蒸発器１５．オイルセパレータ１６
．管路１８．　コンプレッサ１９．電磁弁２４及び大気
開放口２３によって真空引き経路が構成され、低圧側接
続部１１．電磁弁１２．管路１４、管路３１及び電磁弁
３２によって供給回路がそれぞれ構成されることになる
。

以上のように構成されている第１の実施例における回収
、充填装置は、第５図に示す制御回路によって次のよう
に動作することになる。

まず、メインスイッチ５０がオンされ、回収スイッチ５
１がオンされると、表示灯５２が点灯すると同時に電磁
弁１２．１３．２８及びマグネットクラッチ３０がそれ
ぞれ動作する。つまり、回収スイッチ５１がオンすると
、冷媒の回収が指定されることになり、電磁弁１２，１
３及び２８が動作することで前記した回収経路が形成さ
れることになる。また、モータ２０によってコンプレッ
サ１９が駆動されることになる。

このようにして回収経路が形成され、コンプレッサ１９
が回転すると、車両に設けられている冷却系統から高圧
側接続部１０．低圧側接続部１１゜電磁弁１２．１３．
管路１４を介して冷媒が吸入される。そして、蒸発器１
５によってこの吸入された冷媒は気体化される。そして
、次にこの気体化された冷媒はオイルセパレータ１６に
入り、ここでこの気体中に含まれている潤滑油などの液
状体が分離される。このようにして気液分離が行われた
後の冷媒はコンプレッサ１９によって圧縮され、管路２
１を介してコンデンサ２２に入る。管路２１の途中には
放熱器２５が形成されているが、この圧縮後の冷媒はか
なりの高温となっているので、蒸発器１５内に設けられ
ているこの放熱器２５によってこの熱が冷媒の気化に有
効に利用されることになる。従って、外気温が低い場合
であっても、冷媒の気化が助長され、冷媒を確実に気化
させることができる。コンデンサ２２に入った冷媒は、
回転するファン３０によって強制的に冷却され、液化す
る。そして、この液化した冷媒は貯蔵タンク２７に貯蔵
されることになる。

一方、充填スイッチ５３がオンされると、表示灯５４が
点灯し、さらに選択スイッチ５５を真空引きの位置（図
中実線位置）に設定すると、電磁弁１２，１３．２４及
びマグネットクラッチ３０がそれぞれ動作する。つまり
、選択スイッチ５５が真空引きの位置に設定されると、
真空引きが指定されることになり、電磁弁１２．１３及
び２４が動作することで前記した真空引き経路が形成さ
れることになる。また、モータ２０によってコンプレッ
サ１９が駆動されることになる。

このようにして真空引き経路が形成され、コンプレッサ
１９が回転すると、車両に設けられている冷却系統から
高圧側接続部１０．低圧側接続部１１、電磁弁１２．１
３．管路１４．冷却器１５及びオイルセパレータ１６を
介して、冷却系統に残存する冷媒や空気がコンプレッサ
１９によって吸入され、この吸入された冷媒などは電磁
弁２４の大気開放口２３を介して大気中に排出される。

これによって冷却系統内の真空引きが行われる。

そして、選択スイッチ５５を注入側（図中点線位置）に
設定すると、電磁弁２８，３２．及び１３が動作し、前
記した供給経路が形成され、この際に、手動バルブ２９
を開放することで、貯蔵タンク２７に貯蔵されている冷
媒が冷却系統の低圧側から供給されることになる。

第２図は、本発明の第２の実施例にかかる回収。

充填装置の概略構成図である。

この図に示す装置は、第１図に示した装置の貯蔵タンク
２７の下部に、この貯蔵タンク２７に貯蔵された冷媒の
重量を検出する検出手段としての重量スイッチ３３を設
け、また、管路３１の電磁弁３２の部分に外部から冷媒
が供給できるように補助接続手段としての電磁弁３４を
設けている。

重ｆｆｌスイッチ３３は、貯蔵タンク２７の重量が所定
値以下になったときに信号を出力するような構成となっ
ている。

このように構成されている第２の実施例における回収、
充填装置は、第６図に示す制御回路によって次のように
動作することになる。

メインスイッチ５０がオンされ、回収スイッチ５１がオ
ンされたときの動作、及び、充填スイッチ５３がオンさ
れ、そして、選択スイッチ５５が真空引きの位置に設定
されたときの動作は第１の実施例と全く同一であるので
、その動作の説明は省略する。

充填スイッチ５３をオンし、選択スイッチ５５を注入側
に設定すると、電磁弁２８，３２．及び１３が動作し、
前記した供給経路が形成される。

この際に、貯蔵タンク２７に冷媒がたくさん貯蔵されて
いて貯蔵タンク２７の重量が重い場合には、手動バルブ
２９を開放することで、貯蔵タンク２７に貯蔵されてい
る冷媒が冷却系統の低圧側から供給されることになる。

この供給が行われている途中で、重量スイッチ３３によ
り貯蔵タンク２７の重量が所定値以下となったことが検
出されると、電磁弁３４が動作し、この電磁弁３４の図
示しない接続部に接続されている補助タンクに充填され
ている冷媒の自動供給が開始される。

従って、冷却系統への冷媒の充填時に、貯蔵タンク２７
に貯蔵されていた冷媒だけでは不足の場合、外部からの
補助タンクによる冷媒の供給が自動的に行われることに
なる。

ｍ３図は、本発明の第３の実施例にががる回収。

充填装置の概略構成図である。

この図に示す装置は、”？、２図に示した装置の管路３
１に、冷却系統への冷媒の供給量を検出する供給冷媒量
検出手段としての流量スイッチ３５を設けたものである
。この流量スイッチ３５は、規定量の冷媒が通過したと
きに信号を出力するように構成されているスイッチであ
る。

このように構成されている第３の実施例における回収、
充填装置は、第７図に示す制御回路によって次のように
動作することになる。

メインスイッチ５０がオンされ、回収スイッチ５１がオ
ンされたときの動作、及び、充填スイッチ５３がオンさ
れ、そして、選択スイッチ５５が真空引きの位置に設定
されたときの動作は第１の実施例と全く同一であるので
、その動作の説明は省略する。

充填スイッチ５３をオンし、選択スイッチ５５を注入側
に設定すると、電磁弁２８，３２．及び１３が動作し、
前記した供給経路が形成される。

この際に、貯蔵タンク２７に冷媒がたくさん貯蔵されて
いて貯蔵タンク２７の重量が重い場合には、手動バルブ
２９を開放することで、貯蔵タンク２７に貯蔵されてい
る冷媒が冷却系統の低圧側から供給されることになる。

この供給が行われている途中で、重量スイッチ３３によ
り貯蔵タンク２７の重量が所定値以下となったことが検
出されると、電磁弁３４が動作し、この電磁弁３４の図
示しない接続部に接続されている補助タンクに充填され
ている冷媒の自動供給が開始される。そして、流量スイ
ッチ３５によって検出された冷却系統への供給量が規定
量を越えたときには、流量スイッチ３５がオフし、電磁
弁１３がオフし、冷却系統への冷媒の供給が停止される
。

従って、貯蔵タンク２７あるいは外部からの補助タンク
によって供給された冷媒量が規定量以上となったら、自
動的に冷媒の供給を停止するので、常に適性量の冷媒の
充填をすることができる。

第４図は、本発明の第４の実施例にかかる回収。

充填装置の概略構成図である。

この図に示す装置は、第１図に示した装置の管路１４に
、外部から真空引きを行なえるように外部接続手段とし
ての外部接続部３６を設けたちのである。尚、この図に
おいては、電磁弁２４を省略したものを例示しである。

この装置によって真空引きを行なう場合には、第４図に
示すように、外部真空ポンプ３８を接続ホース３７によ
って外部接続部３６に接続すれば良い。尚、外部真空ポ
ンプ３８は外部モータ３９によって駆動されるようにな
っている。

このように構成されている第４の実施例における回収、
充填装置は、第８図に示す制御回路によって次のように
動作することになる。

メインスイッチ５０がオンされ、回収スイッチ５１がオ
ンされたときの動作、及び、充填スイッチ５３がオンさ
れ、そして、選択スイッチ５５が注入側に設定されたと
きの動作は第１の実施例と全く同一であるので、その動
作の説明は省略する。

充填スイッチ５３がオンされ、そして、選択スイッチ５
５が真空引きの位置に設定されたときには、外部に取り
付けられている真空ポンプ３８を駆動するモータ３９が
回転するとともに、電磁弁１２゜１３がオンし、車両に
設けられている冷却系統から高圧側接続部１０．低圧側
接続部１１．電磁弁１２、　１Ｂ、接続ホース３７を介
して、冷却系統に残存する冷媒や空気がコンプレッサ３
８によって吸入され、この吸入された冷媒などは大気中
に排出される。これによって冷却系統内の真空引きが行
われる。

（発明の効果） 以上の説明により明らかなように、本発明によれば、冷
媒回収用のコンプレッサを真空引きにも使用できるよう
にしたので、小型、安価な装置とすることができる。ま
た、装置内の空気抜きをも行なうことができるようにな
る。

また、冷媒の充填中に貯蔵タンクからの冷媒では不足が
生じた場合には、外部から冷媒の供給をすることができ
るようにしたので、冷媒の補給が容易に行なえる。

さらに、冷媒の供給量が規定量となったときに冷媒の供
給を自動的に停止するようにしたので、常に適正な冷媒
の充填を行なえる。

そして、外部接続手段を設けたので、外部からも真空引
きを行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる空気調和装置用冷媒の回収、
充填装置の第１の実施例を示す概略構成図、 第２図は、同装置の第２の実施例を示す概略構成図、 第３図は、同装置の第３の実施例を示す概略構成図、 第４図は、同装置の第４の実施例を示す概略構成図、 第５図は、第１図に示した装置の制御回路図、第６図は
、第２図に示した装置の制御回路図、第７図は、第３図
に示した装置の制御回路図、第８図は、第４図に示した
装置の制御回路図である。 １０・・・高圧側接続部（接続手段）、１１・・・低圧
側接続部（接続手段）、１２．１３・・・電磁弁（接続
手段）、１５・・・蒸発器、　１９・・・コンプレッサ
、２０・・・モータ（駆動手段）、 ２２・・・コンデンサ、 ２５・・・放熱器（放熱手段）、 ２７・・・貯蔵タンク、 ３３・・・重金スイッチ（検出手段）、３４・・・電磁
弁（補助接続手段）、 ３５・・・温合スイッチ（供給冷媒量検出手段）３６・
・・外部接続部（外部接続手段）、６０・・・回収制御
手段、 ６５・・・真空引き制御手段、 ７０・・・供給制御手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気調和装置に備えられている冷却系統の高圧側
   と低圧側とに接続される接続手段（１０、１１、１２、
   １３）と、 該接続手段（１０、１１、１２、１３）を介して導入さ
   れる前記冷却系統内の冷媒を気化させる蒸発器（１５）
   と、該蒸発器（１５）によって気化された冷媒を吸入圧
   縮する一方、前記冷却系統内の空気をも吸入圧縮するコ
   ンプレッサ（１９）と、 該コンプレッサ（１９）を駆動する駆動手段（２０）と
   、前記蒸発器（１５）内に設けられ、前記コンプレッサ
   （１９）から吐出される高温高圧の冷媒の熱を放熱させ
   る放熱手段（２５）と、 前記放熱手段（２５）を通過した後の前記高温高圧の冷
   媒を液化させるコンデンサ（２２）と、該コンデンサ（
   ２２）によって液化された冷媒を貯蔵する貯蔵タンク（
   ２７）と、冷媒の回収が指定されたときには、前記接続
   手段（１０、１１、１２、１３）から前記蒸発器（１５
   ）、前記コンプレッサ（１９）、前記放熱手段（２５）
   、前記コンデンサ（２２）を介して該貯蔵タンク（２７
   ）に至る回収経路を形成し、前記駆動手段（２０）によ
   って前記コンプレッサ（１９）を駆動し、前記冷却系統
   内の冷媒を液冷媒として前記貯蔵タンク（２７）に回収
   させる回収制御手段（６０）と、 真空引きが指定されたときには、前記接続手段から（１
   ０、１１、１２、１３）前記蒸発器（１５）、前記コン
   プレッサ（１９）から大気に至る真空引き経路を形成し
   、前記駆動手段（２０）によって前記コンプレッサ（１
   ９）を駆動し、前記冷却系統内に残存する空気を大気中
   に放出させて前記冷却系統内を真空状態にする真空引き
   制御手段（６５）と、冷媒の充填が指定されたときには
   、一旦該真空引き制御手段（６５）によって前記冷却系
   統内を真空状態にした後、前記貯蔵タンク（２７）から
   前記接続手段（１０、１１、１２、１３）に至る供給経
   路を形成し、前記貯蔵タンク（２７）に貯蔵されている
   冷媒を前記冷却系統に供給する供給制御手段（７０）と
   を有することを特徴とする空気調和装置用冷媒の回収、
   充填装置。
2. （２）前記貯蔵タンク（２７）に貯蔵されている冷媒量
   を検出する検出手段（３３）と、外部から前記供給経路
   に冷媒を供給するために設けられた補助接続手段（３４
   ）と、 前記冷却系統への冷媒の充填中に、該検出手段（３３）
   によって前記貯蔵タンク（２７）に貯蔵されている冷媒
   量が所定値以下であることが検出されたときには前記補
   助接続手段（３４）からの冷媒の供給を可能にする補助
   制御手段（３３、３４）とを有することを特徴とする請
   求項（１）記載の空気調和装置用冷媒の回収、充填装置
   。
3. （３）前記供給経路から前記冷却系統に供給された冷媒
   量を検出する供給冷媒量検出手段（３５）と、該供給冷
   媒量検出手段（３５）によって検出された前記冷却系統
   への供給量が規定量に達したときには、前記冷却系統へ
   の冷媒の供給を停止する冷媒供給量制御手段（３５、５
   ５）とを有することを特徴とする請求項（２）記載の空
   気調和装置用冷媒の回収、充填装置。
4. （４）前記冷却経路内の真空引きを外部の真空引き装置
   によって行なうための外部接続手段（３６）を前記接続
   手段（１０、１１、１２、１３）からコンプレッサ（１
   ９）間に設けたことを特徴とする請求項（１）乃至請求
   項（３）記載の空気調和装置用冷媒の回収、充填装置。