JPH04103573U - 冷媒回収装置の油分離器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 「冷媒回収装置の油分離器」において、冷房
サイクルから回収された冷房サイクル用潤滑油の量を精
度良く計測し、一連の冷媒回収、再充填作業を効率的に
行なうこと。 【構成】 油分離器(2) の回収油出口(3a)と回収油排油
弁(4) との間に、前記油分離器(2) で分離された冷房サ
イクル用潤滑油を取り出して貯留する油槽(5)を介装
し、この油槽(5) に内部の冷房サイクル用潤滑油の液面
変化を確認するための窓部(6) を取り付け、さらに、前
記油槽内にある冷房サイクル用潤滑油の液面上に浮遊す
ることにより前記窓部(6) に前記油分離器(2) において
分離された冷房サイクル用潤滑油の量を指針する浮き子
(7) を内設した。したがって、回収冷媒から分離した冷
房サイクル用潤滑油の量を油分離器にて直接計測するこ
とができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車用空気調和装置などの冷房サイクルから冷媒を回収する冷媒 回収装置に組み込まれ、冷房サイクル用潤滑油を前記回収冷媒から分離する油分 離器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば自動車用空気調和装置などの冷房サイクルには、冷房サイクル用コンプ レッサ内の摺動部材の円滑な作動を確保すべくミスト状の冷房サイクル用潤滑油 を冷媒中に混入しているが、冷媒回収装置の圧縮機を駆動して冷媒を吸引すると この冷媒と共に冷房サイクル用潤滑油が吸引されることになるので、従来の冷媒 回収装置には冷房サイクル用潤滑油と冷媒とを分離するための油分離器が設けら れている。

【０００３】 このような冷媒回収装置で冷媒を回収すると、上述したように冷房サイクル用 潤滑油も吸い出されることから、冷房サイクルに残存する冷房サイクル用潤滑油 は、前記油分離器で分離された量だけ規定量よりも不足した状態となる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

そこで従来では、冷媒回収作業が終了した後に油分離器内に存在する冷房サイ クル用潤滑油を容器等に一旦回収し、この容器内に貯留した冷房サイクル用潤滑 油の量を計測しその量に相当する新しい冷房サイクル用潤滑油を冷房サイクル内 に補充するようにしていた。しかしながらこの場合、油分離器内の冷房サイクル 用潤滑油を容器内に入れ替える作業が必要となるが、冷房サイクル用潤滑油は粘 性を有しているため、この入れ替え作業に比較的長い時間を必要とし一連の冷媒 の回収、充填作業を迅速に完了することができなかった。しかも、冷媒回収装置 の他に油計量装置が別途必要であるため、設置スペースやコストの点でも不利で あった。

【０００５】 また、このように間接的に計測すると、冷房サイクルから回収した冷房サイク ル用潤滑油の量と容器に貯留される冷房サイクル用潤滑油の量とが等しくならな い虞れがあり、これに伴い冷房サイクルに充填する冷房サイクル用潤滑油が規定 量とならない事態が生じる。例えば、計測した油量が実際の油量よりも少量であ ると、冷房サイクル内の冷房サイクル用潤滑油が不足することになり、冷房サイ クル用コンプレッサの作動不良を招く虞れがある。一方、このような計測誤差を 考慮して潤滑油を入れ過ぎた場合は、冷媒は冷房サイクル用コンプレッサにて蒸 発するが冷房サイクル用潤滑油は蒸発せず、そのままの形（ミスト状）で残り各 構成部品や管路内に付着してしまい、その結果、冷媒の熱が外部と遮断されるの で熱交換作用が低下するという不具合が生じる。したがって、補充する潤滑油量 はコンプレッサの耐久性および熱交換器の熱交換率を考慮して正確でなければな らない。

【０００６】 本考案は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、冷房サ イクルから回収された冷房サイクル用潤滑油の量を精度良く計測でき、しかも一 連の冷媒回収、再充填作業を効率的に行い得る冷媒回収装置の油分離器を提供す ることを目的とする。

【０００７】

【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考案は、冷房サイクルから冷房サイクル用潤滑油 を含む冷媒を回収する冷媒回収装置内に設けられ、前記回収冷媒を導入するため の冷媒流入口と、内部で前記冷房サイクル用潤滑油が分離された冷媒を流出させ るための冷媒流出口と、前記回収冷媒から分離された冷房サイクル用潤滑油を排 出するための回収油出口とを有する油分離器において、前記回収油出口に一端が 接続されると共に他端が回収油排油弁に接続される油槽と、この油槽の一面に取 り付けられ貯留された冷房サイクル用潤滑油の液面変化を確認するための窓部と 、前記油槽内に設けられ貯留された冷房サイクル用潤滑油の液面上に浮遊するこ とにより前記窓部に前記油分離器において分離された冷房サイクル用潤滑油の量 を指示する浮き子とを有することを特徴とする冷媒回収装置の油分離器である。

【０００８】

【作用】

このように構成した本考案にあっては、冷媒回収装置によって冷房サイクルか ら冷媒を回収すると、冷房サイクル用潤滑油を含む冷媒は冷媒流入口から油分離 器内に流入し、この油分離器内部で冷房サイクル用潤滑油と分離され、冷媒吐出 口から冷媒タンクへ至る。一方、回収冷媒から分離された冷房サイクル用潤滑油 は、油分離器の底部に溜まると共に回収油出口から順次油槽に導かれ、その液面 によって浮き子が押し上げられ、窓部に油分離器に貯留された冷房サイクル用潤 滑油の量を指示することとなる。このため、冷媒の回収作業が終了したと同時に 窓部から浮き子の停止位置を読み取れば、冷房サイクルから回収した冷房サイク ル用潤滑油の量を油分離器にて直接的に測ることができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案の一実施例の油分離器を示す縦断面図、図２は同実施例の冷媒回 収装置を示す概念図である。

【００１０】 図２に示す冷媒回収装置１は、電動機８により駆動され自動車用空気調和装置 などの冷房サイクルから冷媒を吸引し圧縮するための圧縮機９と、この圧縮機９ によって高温高圧となった冷媒と電動ファン装置１０により送風される外気とを 熱交換させて冷媒を凝縮するための凝縮器１１と、冷媒中の水分、ゴミを除去す るための再生器１２と、冷媒を貯蔵するための冷媒タンク１３とを備え、これら 各種構成部品を冷媒用ゴムホース等から成る管路で連結することにより構成され ている。また、管路には手動式の吸込接続弁１４、吐出接続弁１５、再生器用操 作弁１６が組み込まれ、さらに、冷媒タンク１３内への過充填を防止するための 流入側および吐出側電磁弁１７，１８が組み込まれている。流入側および吐出側 電磁弁１７，１８は、冷媒タンク１３に取り付けた容量検知装置１９から信号が 制御装置２０に送信されると、この制御装置２０によってそれぞれ閉塞され、冷 媒回収装置１への冷媒の流入を停止させると共に冷媒タンク１３への冷媒の充填 を停止させるようになっている。なお、「２１」は圧縮機９を通った冷媒から圧 縮機用潤滑油を分離するための第２油分離器であって、この第２油分離器２１に は圧縮機用排油弁２２が接続され、分離した潤滑油が所定量溜まると自動的に圧 縮機９に戻すようになっている。また、「２３」は凝縮器１１内の冷媒圧力を検 出するための圧力計、「２４」は圧縮機９内の潤滑油の量を検出するための油面 計であって、「２５」は冷媒回収装置１の各種構成部品や管路の空気パージを行 うための空気パージ口、さらに、「２６」および「２７」は異常圧力から冷媒回 収装置１を保護するための圧力スイッチおよびリリーフ弁である。

【００１１】 本実施例の油分離器２は、吸込接続弁１４と圧縮機９との間に設置され、冷房 サイクルから取り出された冷媒から、当該冷媒と一緒に吸い出された冷房サイク ル用潤滑油を分離する共に、この分離された冷房サイクル用潤滑油の量を測定す るように構成されている。

【００１２】 この油分離器２は、図１に示すように上下開口を頂壁２８と底壁２９とにより 閉塞される筒状のケーシング３０を有している。また、本実施例にあっては、図 ２に示すように再生器１２、油分離器２、第２油分離器２１を一体に形成してい るため、油分離器２の頂壁２８は再生器１２の底壁を構成し、一方、油分離器２ の底壁２９は第２油分離器２１の頂壁を構成するようにしている。

【００１３】 ケーシング３０には上端が頂壁２８に固定されると共に下端が開放された環状 の衝突板３１が中央部に内設され、吸込接続弁１４に接続される冷媒流入管３２ が上方に形成され、さらに、この冷媒流入管３２に開設した冷媒流入口３２a か ら流入した冷媒から冷房サイクル用潤滑油を分離するための金網３３a とラス網 ３３b とを有するフィルタ３３が内周壁に貼着されている。前記冷媒流入管３２ は冷媒流入口３２a の軸線が衝突板３１のほぼ接線上となるように設けられ、ま た、衝突板３１の上方には圧縮機９に接続される冷媒吐出口３４a がケーシング ３０を貫通するように開設された冷媒吐出管３４が形成されている。したがって 冷媒流入管３２の冷媒流入口３２a からケーシング３０内に流入した冷媒は、衝 突板３１によって強制的に旋回させられ、ケーシング３０内周壁に沿って回転気 流が生じ、このため、流入冷媒中に含まれるミスト状の冷房サイクル用潤滑油は 遠心分離されてケーシング３０内周壁に設けられたフィルタ３３に吸着され、ケ ーシング３０内周壁を伝わって底部へ落下して溜まるようになっている。この遠 心分離作用で冷房サイクル用潤滑油を除去された冷媒は、中央部の衝突板３１の 下端開口から内部空間に入り込み、冷媒吐出管３４の冷媒吐出口３４a から圧縮 機９に至るようになっている。

【００１４】 また、ケーシング３０の下方には、ケーシング３０内に回収された冷房サイク ル用潤滑油を取り出すための回収油出口３a が開設された回収油出口管３が装着 され、この回収油出口管３には油槽５が接続されて回収油出口３a からの冷房サ イクル用潤滑油を貯留するようになっている。回収油出口管３と油槽５との接続 は、回収油出口管３に形成した継手部に管路の一端をナット等により嵌合すると 共に、管路の他端を油槽５の入口に形成した継手部に嵌合することによりなされ る。

【００１５】 油槽５の一側面（一面）には、サファイヤガラス等の耐圧ガラスから成る透明 なサイトグラスが内部を液密に保持するように装着され、内部に流入した冷房サ イクル用潤滑油の液面変化を確認するための窓部６を構成している。窓部６の中 央には目盛り３５が上下に渡って刻設されており、目盛り３５は、油槽５内にあ る冷房サイクル用潤滑油の液面位置を読み取ると、ケーシング３０、管路および 油槽５内に溜まった冷房サイクル用潤滑油の総量、すなわち、油分離器２におい て分離された冷房サイクル用潤滑油の量を表示するようになっている。ここで、 目盛り３５は窓部６に直接設けることなく、油槽５の一側面の窓部６近傍に形成 するようにしても良い。

【００１６】 一方、油槽５内には、内部にある冷房サイクル用潤滑油の液面上に浮遊すると 共に表面が冷房サイクル用潤滑油の液面とほぼ一致する浮き子７が設けられてい る。したがって、油槽５内に冷房サイクル用潤滑油が流入した場合、油槽５内に 浮遊する浮き子７の停止位置を窓部６から作業者が読み取れば、油分離器２にお いて分離された冷房サイクル用潤滑油の量を計測することができるようになって いる。特に、油槽５内が薄暗い場合、冷房サイクル用潤滑油が透明である場合な ど作業者が冷房サイクル用潤滑油の液面を視認し難い場合でも、好適に目盛り３ ５を読み取ることができるようになっている。

【００１７】 さらに、油槽５の底部には回収油排油弁４が接続され、この回収油排油弁４を 開放することにより、ケーシング３０の底部に溜まった冷房サイクル用潤滑油が 管路、油槽５を介して外部に排出される。

【００１８】 次に、作用を説明する。 本実施例の回収装置１によれば、以下のようにして冷房サイクルから冷媒が回 収される。吸込接続弁１４を冷房サイクルに接続すると共に吐出接続弁１５に冷 媒タンク１３を接続し、冷房サイクルから油分離器２→圧縮機９→第２油分離器 ２１→凝縮器１１→再生器１２→タンクに至までの冷媒回収ラインを形成する。 この状態で電動機８を起動して圧縮機９を駆動すると共に電動ファン装置１０を 駆動すると、圧縮機９によって冷房サイクル内から吸引されると共に圧縮されて 高温高圧なったガス状冷媒は、凝縮器１１において電動ファン装置１０により送 風される外気によって冷却されて液化し、再生器１２を通過する間に水分とゴミ が除去されて再生された後、冷媒タンク１３に至る。冷房サイクル中の冷媒が大 部分回収されると、圧縮機９の吸入圧が負圧状態となるので、圧縮機９の圧力状 態に基づいて冷媒の回収作業の終了を判断し、この判断により回収作業が終了し たならば、圧縮機９および電動ファン装置１０の駆動を停止し、吸込および吐出 接続弁１４，１５を閉じて冷媒回収作業を完了する。この冷媒回収作業中に、冷 媒タンク１３内の貯留冷媒が増加して所定液面に達すると、これを容量検知装置 １９が感知し、この信号が制御装置２０に送信されて流入側および吐出側電磁弁 １７，１８はそれぞれ閉塞される。これにより、冷媒回収装置１への冷媒の流入 を停止させると共に冷媒タンク１３内への冷媒の充填を停止させて、冷媒タンク １３内への回収冷媒の過充填を未然に防止するようになっている。また、圧縮機 ９で圧縮された冷媒は凝縮器１１に送出されるが、この冷媒に含まれる圧縮機用 潤滑油は第２油分離器２１にて分離される。そして圧縮器用潤滑油が所定量溜ま ると、この潤滑油は圧縮機用排油弁２２によって圧縮機９に戻される。

【００１９】 本実施例に係る冷媒回収装置１によると、上述したように冷房サイクルから冷 媒を回収した場合、この冷媒と一緒にミスト状の冷房サイクル用潤滑油も吸い出 されるが、これら冷媒と冷房サイクル用潤滑油とは吸込接続弁１４と圧縮機９と の間に組み込まれた油分離器２を通る間に分離される。すなわち、図１に示す冷 媒流入管３２の冷媒流入口３２a からケーシング３０内に流入した冷媒は、衝突 板３１に当たりケーシング３０内周壁に沿って渦状に回転することによって、冷 媒中に含まれるミスト状の冷房サイクル用潤滑油が遠心分離されて除去された後 、中央部の衝突板３１の下端開口および内部空間を通って冷媒吐出管３４の冷媒 吐出口３４a から管路を介して圧縮機９へ流下する。

【００２０】 一方、この遠心分離作用によって冷媒から分離された冷房サイクル用潤滑油は 、フィルタ３３に吸着されケーシング３０内周壁を伝わって底部へ落下して溜ま るようになっているが、同時に回収油出口管３の回収油出口３a から順次油槽５ に導かれ、その液面によって浮き子７は押し上げられ、窓部６に油分離器２に貯 留された冷房サイクル用潤滑油の量を指示する。このため、冷媒回収作業が終了 したと同時に、作業者が窓部６から浮き子７が指示する目盛り３５を読み取れば 、油分離器２で分離されただけの冷房サイクル用潤滑油の量、すなわち、冷房サ イクルから回収した冷房サイクル用潤滑油の量を該油分離器２にて正確かつ直接 的に計測することができる。これにより、回収した冷媒を再び冷房サイクルに充 填するときに、冷房サイクルから回収した冷房サイクル用潤滑油の量を正確に補 充することができるため、冷房サイクル内の冷房サイクル用潤滑油は常に規定量 となり、冷房サイクル用コンプレッサの耐久性および熱交換率が向上し、従来に 比べて冷房サイクル用潤滑油の管理精度が極めて向上する。また、冷媒回収作業 を完了すると同時に冷房サイクルから回収した冷房サイクル用潤滑油の量を計量 できるので、油分離器２に貯留した冷房サイクル用潤滑油を別途容器等に入れ替 える作業およびその容器の容量を測定する作業を省くことができ、もって一連の 冷媒回収、再充填作業を効率的に行うことが可能になる。しかも、従来別途必要 であった油計量装置を削減することができ、設置スペースやコストの点でも有利 なものとなる。

【００２１】 ところで、油分離器２および油槽５に溜まった冷房サイクル用潤滑油は、これ ら冷媒回収、再充填作業が終了した後に回収油排油弁４を開放して排出するよう なっているが、このとき、油分離器２や油槽５の底部に少量の冷房サイクル用潤 滑油が残存した場合、予め窓部６から浮き子７の指示する目盛り３５を読み取っ ておき、この測定量を次の冷媒回収作業の終了時に浮き子７が指針する目盛りの 量から差し引けば、その冷媒回収作業の時に油分離器２で分離された冷房サイク ル用潤滑油の量を正確に測ることができる。

【００２２】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、冷房サイクルから回収される冷媒と冷房サ イクル用潤滑油とを分離する油分離器にて、分離された冷房サイクル用潤滑油の 量を直接的に確認するように構成したため、その冷房サイクル用潤滑油の量を精 度良く計測でき、しかも一連の冷媒回収、再充填作業を効率的に行なうことがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は本考案の一実施例の油分離器を示す縦断面図
である。

【図２】は同実施例の冷媒回収装置を示す概念図であ
る。

【符号の説明】

１…冷媒回収装置、 ２…油分離器、 ３a …回
収油出口、４…回収油排油弁、 ５…油槽、
６…窓部、７…浮き子、 ３２a …冷媒流入
口、 ３４a …冷媒流出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷房サイクルから冷房サイクル用潤滑油
   を含む冷媒を回収する冷媒回収装置(1) 内に設けられ、
   前記回収冷媒を導入するための冷媒流入口(32a) と、内
   部で前記冷房サイクル用潤滑油が分離された冷媒を流出
   させるための冷媒流出口(34a) と、前記回収冷媒から分
   離された冷房サイクル用潤滑油を排出するための回収油
   出口(3a)とを有する油分離器において、前記回収油出口
   (3a)に一端が接続されると共に他端が回収油排油弁(4)
   に接続される油槽(5) と、この油槽(5) の一面に取り付
   けられ貯留された冷房サイクル用潤滑油の液面変化を確
   認するための窓部(6) と、前記油槽(5) 内に設けられ貯
   留された冷房サイクル用潤滑油の液面上に浮遊すること
   により前記窓部(6) に前記油分離器(2) において分離さ
   れた冷房サイクル用潤滑油の量を指示する浮き子(7) と
   を有することを特徴とする冷媒回収装置の油分離器。