JPH10141785A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮機に必要な油量を確保するとともに、圧
縮機の運転台数が減少した場合でも、吐出冷媒ガスを吸
入側にバイパスさせることなく冷凍サイクルへ供給す
る。 【解決手段】 ２台の圧縮機１０５ａ，１０５ｂと、室
外熱交換器１０１、減圧装置、室内熱交換器２０１，３
０１およびアキュムレータ１０４とを冷媒配管１２１，
１２２で接続して構成した冷凍サイクルにおいて、圧縮
機１０５ａ，１０５ｂのそれぞれの吐出側にオイルセパ
レータ１０８ａ，１０８ｂと逆止弁１０９ａ，１０９ｂ
を備え、各オイルセパレータ１０８ａ，１０８ｂ底部と
前記アキュムレータ１０４とを接続する油戻し管１１０
ａ，１１０ｂを備え、アキュムレータ１０４と圧縮機１
０５ａ，１０５ｂとを接続する吸入配管１１１ａ，１１
１ｂを、圧縮機の台数と同じ数、アキュムレータ１０４
に接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和装置に係
り、密閉形圧縮機を複数台用い複数の室内を空調するマ
ルチエアコンにおける、特に圧縮機構部が収納された密
閉容器内の油を必要量確保する圧縮機まわりの構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】密閉形圧縮機を複数台用いた、例えばマ
ルチエアコンでは、その冷凍サイクルにおける圧縮機の
必要油量を確保することが重要な技術課題である。例え
ば、特公平７−１２２５２２号公報記載の冷凍装置は、
各圧縮機の適正油量位置に連通する均油管を設け、各圧
縮機の吐出側にオイルセパレータを設けて吐出冷媒ガス
と油とを分離し、分離された油を油戻し管を通してそれ
ぞれの圧縮機の吸入管に戻すようにしている。

【０００３】また、例えば、特公平２−２２８７３号公
報記載の空気調和装置は、各圧縮機の吐出管を一つのオ
イルセパレータに導き、オイルセパレータで吐出冷媒ガ
スと油とを分離し、分離された油を電磁弁を備えた油戻
し管を通して、アキュムレータに戻すようにしている。

【０００４】さらに、例えば、特開平８−５１６９号公
報記載の空気調和機は、各圧縮機の密閉容器の適正油量
位置と吸入配管とを連結する油回収回路を設け、ある圧
縮機に生じた余剰油を他の圧縮機に振り分けるようにし
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記一つ目の特公平７
−１２２５２２号公報記載の従来技術は、油を溜めた密
閉容器内が吸入圧力になる場合には、各圧縮機の適正油
量位置に連通する均油管によって油量が確保される。す
なわち、圧縮機においては、運転容量が多いほど、油は
密閉容器内から出て行き油量が減るが、運転容量が多い
ほど密閉容器内の圧力は下がるため、均油管を通して他
の圧縮機の油を油量の減った圧縮機に供給することで油
量が確保される。

【０００６】また、冷凍サイクル内に保有される油量は
オイルセパレータによって減少されるようになってい
る。これを、密閉容器内が吐出圧力になるものに適用す
ると、運転容量が多いほど、密閉容器内の圧力が高いの
で、溜っている油は均油管を通して他の圧縮機へ移動
し、さらに、運転を続けると、圧縮機は運転容量の多い
ほど油が密閉容器内から出て行くので、油量が減少し、
圧縮機の油量の確保ができなくなるという問題があっ
た。

【０００７】二つ目の特公平２−２２８７３号公報記載
の従来技術は、圧縮機の始動時の所定時間だけ油戻し管
の電磁弁を開いて、オイルセパレータで分離された油を
アキュムレータに戻している。しかし、始動時以外の定
常運転時においても密閉容器から出ていく油が多い場合
には、オイルセパレータから油を戻せないので圧縮機の
油量の確保ができなくなる。定常運転時も電磁弁を開い
てオイルセパレータで分離された油をアキュムレータに
戻せばよいが、オイルセパレータからの油戻し量を変え
ることができないので、圧縮機の運転台数が減少したと
き、戻す油量が減って吐出冷媒ガスが油と一緒にアキュ
ムレータに流れ、冷凍サイクルへ流れる冷媒循環量が減
少するという問題があった。

【０００８】三つ目の特開平８−５１６９号公報記載の
従来技術は、各吸入配管の圧力は吸入配管の長さ、配管
径および各吸入配管を流れる冷媒循環量によって変化す
る。そのため、各吸入配管の圧力によって油回収回路か
ら各圧縮機に分配される油流量が変化し、圧縮機に必要
な油流量が戻らず、圧縮機の油量が確保できないという
問題があった。

【０００９】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、その目的は、密閉容器内が吐
出圧力になる密閉形圧縮機を複数台並列に接続した圧縮
機について、圧縮機に必要な油量を確保するとともに、
圧縮機の運転台数が減少した場合でも、吐出冷媒ガスを
吸入側にバイパスさせることなく冷凍サイクルへ供給し
うる空気調和装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の空気調和装置に係る第一の発明の構成は、
密閉容器内に電動機部および圧縮機構部を収納し、密閉
容器内が吐出圧力になる密閉形圧縮機を複数台並列に接
続し、これら複数台の圧縮機と、凝縮器、減圧装置、蒸
発器およびアキュムレータとを冷媒配管で接続して冷凍
サイクルを構成した空気調和装置において、前記複数台
の圧縮機のそれぞれの吐出側にオイルセパレータと当該
オイルセパレータの出口側に逆止弁とを備え、前記各オ
イルセパレータ底部と前記アキュムレータとを接続する
油戻し管を備え、前記アキュムレータと前記複数台の圧
縮機とを接続する吸入配管を、前記複数台の圧縮機の台
数と同じ数、前記アキュムレータに接続したものであ
る。

【００１１】上記構成によって、オイルセパレータで圧
縮機から吐出された冷媒と油を分離し、分離された油を
油戻し管でアキュムレータに戻し、アキュムレータでは
各圧縮機に接続した各吸入配管がオイルセパレータから
の油を冷媒とともに吸い込み、各圧縮機へ分配する。ま
た、一部の圧縮機が停止されたとき、停止圧縮機のオイ
ルセパレータ出口に設けた逆止弁が閉じて、運転圧縮機
からの吐出冷媒ガスが停止圧縮機側へ流れ込むのを防止
する。

【００１２】上記目的を達成するために、本発明の空気
調和装置に係る第二の発明の構成は、密閉容器内に電動
機部および圧縮機構部を収納した密閉形圧縮機を複数台
並列に接続し、これら複数台の圧縮機と、凝縮器、減圧
装置、蒸発器およびアキュムレータとを冷媒配管で接続
して冷凍サイクルを構成した空気調和装置において、前
記圧縮機の吐出側にオイルセパレータを少なくとも一つ
備え、前記オイルセパレータ底部と前記アキュムレータ
とを接続する油戻し管を、前記オイルセパレータに接続
された前記複数台の圧縮機の台数と同じ数備え、前記油
戻し管の一つを除く油戻し管に電磁弁を設け、前記アキ
ュムレータと前記複数台の圧縮機とを接続する吸入配管
を、前記複数台の圧縮機の台数と同じ数、前記アキュム
レータに接続したものである。

【００１３】上記構成によって、オイルセパレータで圧
縮機から吐出された冷媒と油を分離し、分離された油を
油戻し管でアキュムレータに戻し、アキュムレータでは
各圧縮機に接続した各吸入配管がオイルセパレータから
の油を冷媒とともに吸い込み、各圧縮機へ分配する。ま
た、一部の圧縮機が停止されたとき、停止された圧縮機
の台数と同じ数の油戻し管に設けた電磁弁を閉じること
によって、必要な油流量だけを戻し、吐出冷媒ガスが油
戻し管からアキュムレータへ流れるのを防止する。

【００１４】上記目的を達成するために、本発明の空気
調和装置に係る第三の発明の構成は、密閉容器内に電動
機部および圧縮機構部を収納し、密閉容器内が吐出圧力
になる密閉形圧縮機を複数台並列に接続し、これら複数
台の圧縮機と、凝縮器、減圧装置、蒸発器およびアキュ
ムレータとを冷媒配管で接続して冷凍サイクルを構成し
た空気調和装置において、前記複数台の圧縮機のそれぞ
れの吐出側に逆止弁を備え、前記複数台の圧縮機の各密
閉容器の適正油量位置と前記アキュムレータとを接続す
る第二の油戻し管を備え、前記アキュムレータと前記複
数台の圧縮機とを接続する吸入配管を、前記複数台の圧
縮機の台数と同じ数、前記アキュムレータに接続したも
のである。

【００１５】上記構成によって、圧縮機の余剰油を第２
の油戻し管でアキュムレータへ流し、アキュムレータで
は各圧縮機に接続した各吸入配管が第２の油戻し管から
の油を冷媒とともに吸い込み、各圧縮機へ分配する。ま
た、一部の圧縮機が停止されたとき、停止圧縮機の逆止
弁が閉じて、運転圧縮機からの吐出冷媒ガスが停止圧縮
機側へ流れ込むのを防止する。

【００１６】上記第一，第二，第三の発明において、前
記アキュムレータは、前記複数台の圧縮機と接続する吸
入配管を並列に取り付けており、これら複数の吸入配管
はいずれもアキュムレータ内でＵ字状をなし、そのＵ字
状曲部の最下端にそれぞれ油戻し穴を有するとともに、
前記吸入配管のアキュムレータ内出口付近にそれぞれ均
圧穴を有するものである。上記構成により、複数の吸入
配管を流れる冷媒循環量に比例した油流量をそれぞれの
油戻し穴から吸い込み、圧縮機に送ることができる。ど
のくらいの油流量を吸い込むかは、油戻し穴と均圧穴の
穴径により選択できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下本発明の各実施の形態を図１
ないし図８を参照して説明する。 〔実施の形態 １〕第１の実施の形態を図１ないし図５
を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態を示す
空気調和装置の冷凍サイクル系統図、図２は、図１の冷
凍サイクルにおける圧縮機の運転方法の説明図、図３
は、本発明の第１実施形態に係る圧縮機まわりの系統
図、図４は、本発明の実施形態におけるアキュムレータ
の構成図、図５は、本発明の実施形態における圧縮機の
油吐出率の特性線図である。

【００１８】図１に示す空気調和機の冷凍サイクルは、
室外機１００と２台の室内機２００，３００が冷媒ガス
配管１２１と冷媒液配管１２２によって接続されている
ものである。室外機１００は、圧縮機１０５、四方弁１
０６、室外熱交換器１０１、室外冷媒流量調整弁１０
２、室外ファン１０３、アキュムレータ１０４、アキュ
ムレータ導入管１１４、吸入配管１１１ａ，１１１ｂ、
レシーバ１０７および室外制御器１５１で構成されてい
る。

【００１９】ここで、圧縮機１０５は、モータ回転数が
可変できるインバータ圧縮機１０５ａとモータ回転数が
一定の一定速圧縮機１０５ｂで構成されている。そし
て、圧縮機１０５は、図示して説明しないが、密閉容器
内に電動機部および圧縮機構部を収納し、密閉容器内が
吐出圧力になる密閉形圧縮機である。

【００２０】この圧縮機１０５は、図２に示す能力を発
揮するものである。図２は、横軸を圧縮機１０５への要
求能力、縦軸を圧縮機１０５の能力を示すもので、回転
数が可変できるインバータ圧縮機１０５ａは、要求能力
小（ａ）から中（ｄ）の間で最低周波数ｂから最高周波
数ｃの能力を発揮する。すなわち、その能力はａｂｃｄ
領域で表される。また、一定速圧縮機１０５ｂは、要求
能力中（ｄ）から大（ｇ）の間で一定周波数ｅからｆの
能力を発揮する。すなわち、その能力はｄｅｆｇ領域で
表される。

【００２１】インバータ圧縮機１０５ａと一定速圧縮機
１０５ｂを並列に同時運転することにより、要求能力中
（ｄ）から大（ｇ）の間で最低周波数ｃから最高周波数
ｈの能力を発揮する。すなわち、その能力はｃｄｇｈ領
域で表される。また、室外制御器１５１は、インバータ
圧縮機１０５ａおよび一定速圧縮機１０５ｂのオンオ
フ、インバータ圧縮機１０５ａのモータの回転数および
室外冷媒流量調整弁１０２の弁開度を制御する。

【００２２】室内機２００は、室内熱交換器２０１、室
内冷媒流量調整弁２０２、室内ファン２０３、吸い込み
空気温度を検知する温度検出器２０４および室内制御器
２０８で構成されている。ここで、室内制御器２０８に
は、温度検出器２０４の信号が入力されており、また、
室内制御器２０８は室内冷媒流量調整弁２０２の開度を
制御している。

【００２３】室内機３００は、室内熱交換器３０１、室
内冷媒流量調整弁３０２、室内ファン３０３、吸い込み
空気温度を検知する温度検出器３０４および室内制御器
３０８で構成されている。ここで、室内制御器３０８に
は、温度検出器３０４の信号が入力されており、また、
室内制御器３０８は室内冷媒流量調整弁３０２の開度を
制御している。室内制御器２０８，３０８と室外制御器
１５１は伝送線１２３によって接続されている。

【００２４】次に、冷房運転時の冷媒の流れを説明す
る。図１において、冷媒ガス配管１２１および冷媒液配
管１２２部に示す実線矢印は冷媒の流れ方向を示す。ま
た、室内機２００，３００内の実線矢印は空気の流れ方
向を表す。図１に示すように、圧縮機１０５（１０５
ａ，１０５ｂ）から吐出された高温高圧の冷媒ガスは四
方弁１０６を通って、室外熱交換器１０１へ入り、室外
ファン１０３によって送られる室外空気と熱交換されて
凝縮する。その後、凝縮した冷媒は、全開の室外冷媒流
量調整弁１０２を通り、レシーバ１０７で気液分離され
る。そして液冷媒が室外機１００を出て、冷媒液配管１
２２を経て、室内機２００，３００へ送られる。

【００２５】室内機２００に入った液冷媒は室内冷媒流
量調整弁２０２で減圧され、室内熱交換器２０１へ入
り、室内ファン２０３によって送られる室内空気と熱交
換されて蒸発する。このとき室内空気は冷却され室内機
２００から吹き出される。蒸発した低温低圧のガス冷媒
は室内機２００を出る。一方、室内機３００に入った冷
媒は、前述の室内機２００と同様に、室内冷媒流量調整
弁３０２で減圧され、室内熱交換器３０１へ入り、室内
ファン３０３によって送られる室内空気と熱交換されて
蒸発する。このとき室内空気は冷却され室内機３００か
ら吹き出される。

【００２６】蒸発した低温低圧のガス冷媒は室内機３０
０を出て、室内機２００から出てきた冷媒と合流し、冷
媒ガス配管１２１を通って、室外機１００へ送られる。
室外機１００に入った冷媒は四方弁１０６、アキュムレ
ータ導入管１１４、アキュムレータ１０４、吸入配管１
１１ａ，１１１ｂを通って圧縮機１０５に吸入され、圧
縮されて再び吐出され、以下このサイクルを繰り返す。

【００２７】次に、暖房運転時の冷媒の流れを説明す
る。図１において、冷媒ガス配管１２１および冷媒液配
管１２２部に示す破線矢印は冷媒の流れ方向を示す。圧
縮機１０５（１０５ａ，１０５ｂ）から吐出された高温
高圧の冷媒ガスは四方弁１０６を通って、ガス配管１２
１へ入り、室内機２００，３００へ送られる。室内機２
００に入った冷媒は室内熱交換器２０１へ入り、室内フ
ァン２０３によって送られる室内空気と熱交換されて凝
縮する。このとき、室内空気が温められる。その後、凝
縮した冷媒は室内冷媒流量調整弁２０２を通って室内機
２００を出る。一方、室内機３００に入った冷媒も室内
機２００と同様に凝縮して室内機３００を出る。室内機
２００，３００を出た冷媒は合流し、液配管１２２を通
って室外機１００へ入る。

【００２８】室外機１００へ入った冷媒は、まず、レシ
ーバ１０７へ入って気液分離され、液冷媒がレシーバ１
０７を出て室内冷媒流量調整弁１０２によって減圧さ
れ、室外熱交換器１０１へ入り、室外ファン１０３によ
って送られる室外空気と熱交換されて蒸発し、低温低圧
のガス冷媒となって四方弁１０６、アキュムレータ導入
管１１４、アキュムレータ１０４、吸入配管１１１ａ，
１１１ｂを通って圧縮機１０５に吸入され、圧縮されて
再び吐出される、以下このサイクルを繰り返す。

【００２９】次に、図１の空気調和装置の冷凍サイクル
における圧縮機まわりの構成を図３を参照して説明す
る。アキュムレータ１０４と圧縮機１０５ａ，１０５ｂ
とは、並列に設けた吸入配管１１１ａ，１１１ｂによっ
てそれぞれ接続されている。圧縮機１０５ａ，１０５ｂ
の吐出側にはそれぞれオイルセパレータ１０８ａ，１０
８ｂが並列に設けられ、該オイルセパレータ１０８ａ，
１０８ｂの出口にはそれぞれ逆止弁１０９ａ，１０９ｂ
が設けられている。オイルセパレータ１０８ａ，１０８
ｂの底部とアキュムレータ導入管１１４とはキャピラリ
チューブを備えた油戻し管１１０ａ，１１０ｂによって
接続されている。

【００３０】アキュムレータ１０４は、図４に示すよう
に、該アキュムレータ１０４内の吸入配管１１１ａ，１
１１ｂはＵパイプ状になっており、曲がり部の最下端部
に油戻し穴１１６ａ，１１６ｂがそれぞれ穿孔されてお
り、アキュムレータ１０４出口付近には均圧穴１１５
ａ，１１５ｂが穿孔されている。なお、油戻し穴１１６
ａ，１１６ｂは同じ水平面の位置に穿孔されている。

【００３１】このような構成によって、吸入配管１１１
ａ，１１１ｂを流れる冷媒循環量に比例した油流量をそ
れぞれの油戻し穴１１６ａ，１１６ｂから吸い込み、圧
縮機１０４ａ，１０５ｂに送ることができる。どのくら
いの油流量を吸い込むかは油戻し穴１１６ａ，１１６ｂ
と均圧穴１１５ａ，１１５ｂの穴径によって選択でき
る。

【００３２】次に、上記実施形態における圧縮機の油量
確保の動作について説明する。圧縮機１０５ａ，１０５
ｂから吐出された冷媒ガスと油は、オイルセパレータ１
０８ａ，１０８ｂに入って気液分離され、冷媒ガスは逆
止弁１０９ａ，１０９ｂを通って冷凍サイクルへ流れ
る。オイルセパレータ１０８ａ，１０８ｂで分離された
油は、油戻し管１１０ａ，１１０ｂを通ってアキュムレ
ータ導入管１１４に流れアキュムレータ１０４へ入る。

【００３３】アキュムレータ１０４へ入った油は、圧縮
機１０５ａ，１０５ｂの吐出冷媒量に比例した油流量を
それぞれの油戻し穴１１６ａ，１１６ｂから吸い込み、
吸入配管１１１ａ，１１１ｂを通ってそれぞれ圧縮機１
０５ａ，１０５ｂへ送る。ここで、圧縮機の油吐出率
（＝圧縮機から出る油量／圧縮機の吐出冷媒量）は、図
５に示すように圧縮機内の油量が多いほど多くなる。ま
た、圧縮機の吐出冷媒量が多いほど油吐出率は多くな
る。インバータ圧縮機１０５ａのモータが最低回転数で
運転されると冷媒吐出量が減り油吐出率も小さくなる。
一定速圧縮機１０５ｂはインバータ圧縮機１０５ａに比
べ冷媒吐出量が多いので油吐出率は大きくなる。

【００３４】例えば、それぞれの圧縮機の運転前の圧縮
機内の油量がＶ０であったとすると、運転直後のインバ
ータ圧縮機１０５ａの油吐出率はａ点になり、一定速圧
縮機１０５ｂの油吐出率はｂ点になる。吐出された油は
前述のように、オイルセパレータ１０８ａ，１０８ｂで
分離され、アキュムレータ１０４からそれぞれの圧縮機
に吐出冷媒量に比例した油流量が分配される。したがっ
て、インバータ圧縮機１０５ａの油量は増加し、一定速
圧縮機１０５ｂの油量は減少し、それぞれａ´，ｂ´点
で安定する。ｂ´点が最低油量Ｖｍｉｎより少なくなる
ようなときは油を追加すればよい。

【００３５】一定速圧縮機１０５ｂが停止したときは、
逆止弁１０９ｂによって高圧側と遮断され、圧縮機１０
５ｂおよびオイルセパレータ１０８ｂは低圧圧力にな
り、冷媒および油は流れなくなる。インバータ圧縮機１
０５ａが吐出した油はオイルセパレータ１０８ａで分離
され、分離された油は、油戻し管１１０ａ、アキュムレ
ータ導入管１１４を通ってアキュムレータ１０４へ入
り、吸入配管１１１ａからインバータ圧縮機１０５ａへ
戻り、インバータ圧縮機１０５ａの油量が確保される。
本実施形態によれば、停止圧縮機が低圧圧力になるので
圧縮機内に冷媒が凝縮することがなくなるので、冷媒不
足を生じることがない。

【００３６】〔実施の形態 ２〕図６は、本発明の第２
実施形態に係る圧縮機まわりの系統図である。図中、図
３と同一符号のものは先の第１実施形態と同等部であ
り、図６の適用される空気調和機の冷凍サイクルは、図
１と同じである。アキュムレータ１０４と圧縮機１０５
ａ，１０５ｂは並列に設けた吸入配管１１１ａ，１１１
ｂによってそれぞれ接続されている。

【００３７】圧縮機１０５ａ、１０５ｂの吐出側にはオ
イルセパレータ１０８が設けられ、オイルセパレータ１
０８の出口には逆止弁１０９が設けられている。オイル
セパレータ１０８の底部とアキュムレータ導入管１１４
とはキャピラリを備えた油戻し管１１０ａ，１１０ｂに
よって接続されている。また、油戻し管１１０ｂには電
磁弁１１２が取り付けられている。なお、アキュムレー
タ１０４の構成は図４と同じである。

【００３８】次に、図６の実施形態における圧縮機の油
量確保の動作について説明する。２台の圧縮機１０５
ａ，１０５ｂが運転されているときは電磁弁１１２が開
かれる。圧縮機１０５ａ，１０５ｂから吐出された冷媒
ガスと油はオイルセパレータ１０８に入って気液分離さ
れ、冷媒ガスは逆止弁１０９を通って冷凍サイクルへ流
れる。オイルセパレータ１０８で分離された油は、油戻
し管１１０ａ，１１０ｂを通ってアキュムレータ導入管
１１４に流れアキュムレータ１０４へ入り、図３の実施
例と同様の動作によって圧縮機の油量が確保される。

【００３９】一定速圧縮機１０５ｂが停止したときは電
磁弁１１２が閉じられる。インバータ圧縮機１０５ａが
吐出した油はオイルセパレータ１０８で分離され、分離
された油は、油戻し管１１０ａ、アキュムレータ導入管
１１４を通ってアキュムレータ１０４へ入り、吸入配管
１１１ａからインバータ圧縮機１０５ａへ戻り、インバ
ータ圧縮機１０５ａの油量が確保される。

【００４０】〔実施の形態 ３〕図７は、本発明の第３
実施形態に係る圧縮機まわりの系統図である。図中、図
３と同一符号のものは先の第１実施形態と同等部であ
り、図７の適用される空気調和機の冷凍サイクルは、図
１と同じである。アキュムレータ１０４と圧縮機１０５
ａ，１０５ｂは並列に設けた吸入配管１１１ａ，１１１
ｂによってそれぞれ接続されている。圧縮機１０５ａ，
１０５ｂの吐出側には並列に逆止弁１０９ａ，１０９ｂ
が設けられている。また、圧縮機１０５ａ，１０５ｂの
適正油量位置とアキュムレータ導入管１１４とはキャピ
ラリを備えた第２の油戻し管１１３ａ，１１３ｂによっ
て接続されている。なお、アキュムレータ１０４の構成
は図４と同じである。

【００４１】次に、図７の実施形態における圧縮機の油
量確保の動作について説明する。図３および図６の実施
形態で説明したように、圧縮機１０５ａ，１０５ｂの油
量は圧縮機の吐出冷媒量などによって偏りを生じるが、
適正油量より多く溜った油は第２の油戻し管１１３ａ，
１１３ｂによってアキュムレータ１０４へ流れ、それぞ
れの圧縮機１０５ａ，１０５ｂに分配されるので、偏り
によって減少した圧縮機の油量は増加することができ、
圧縮機の油量は確保される。

【００４２】一定速圧縮機１０５ｂが停止したときは逆
止弁１０９ｂによって高圧側と遮断され、圧縮機１０５
ｂは低圧圧力になり、冷媒および油は流れなくなる。イ
ンバータ圧縮機１０５ａが吐出した油は冷凍サイクルを
一巡してアキュムレータ導入管１１４を通ってアキュム
レータ１０４へ入り、吸入配管１１１ａからインバータ
圧縮機１０５ａへ戻り、インバータ圧縮機１０５ａの油
量が確保される。本実施形態によれば、停止圧縮機が低
圧圧力になるので圧縮機内に冷媒が凝縮することがなく
なるので、冷媒不足を生じることがない。

【００４３】〔実施の形態 ４〕次に、図８は、本発明
の第４実施形態に係る圧縮機まわりの系統図である。図
中、図３と同一符号のものは先の第１実施形態と同等部
である。図８の実施形態は、図７に示した実施形態にお
ける圧縮機２台の構成を４台の構成にしたものである。
また、圧縮機１０５ａと逆止弁１０９ａとの間にオイル
セパレータ１０８ａを設け、オイルセパレータ１０８ａ
の底部とアキュムレータ導入管１１４とはキャピラリを
備えた油戻し管１１０ａによって接続されている。

【００４４】次に、図８の実施形態における圧縮機の油
量確保の動作について説明する。適正油量より多く溜っ
た油は第２の油戻し管１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ，
１１３ｄによってアキュムレータ１０４へ流れる。ま
た、インバータ圧縮機１０５ａが吐出した油はオイルセ
パレータ１０８ａで分離され、分離された油は、油戻し
管１１０ａ、アキュムレータ導入管１１４を通ってアキ
ュムレータ１０４へ入り、第２の油戻し管を通ってきた
油とともにそれぞれの圧縮機１０５ａ，１０５ｂ，１０
５ｃ，１０５ｄに分配され、圧縮機の油量は確保され
る。図８の実施形態は、図７の実施形態に比べて、オイ
ルセパレータがあるので、冷凍サイクルへ入る油量が減
少でき、その分、圧縮機の油量が増加し、油量確保がし
やすくなる。

【００４５】上記のごとく、本実施形態の冷凍サイクル
では以下の効果がある。オイルセパレータで吐出冷媒に
混じった油を分離することによって、冷凍サイクル内に
溜る油を減少させ、分離した油をアキュムレータに戻す
ことによって、アキュムレータが各圧縮機の吐出量に比
例した油を分配する。これによって、圧縮機の油量が確
保される。また、吐出側の逆止弁によって、停止圧縮機
に他の運転圧縮機からの吐出冷媒が流れ込み、油戻し管
を通して低圧側へ流れて、冷凍サイクルへ流れる冷媒循
環量を減少させるとことがない。

【００４６】また、オイルセパレータからの複数の油戻
し管に電磁弁を設け、圧縮機停止時に停止圧縮機と同じ
数の電磁弁を閉じることによって、適正な油流量を他の
油戻し管からアキュムレータに流し、前述と同様に運転
圧縮機の油量が確保されるとともに、電磁弁を閉じるこ
とによって吐出冷媒がその油戻し管から低圧側へ流れる
ことを防止し、冷凍サイクルへ流れる冷媒循環量を確保
する。さらに、第２の油戻し管で圧縮機に溜った余剰な
油をアキュムレータに流し、その油を各圧縮機に分配す
ることによって、圧縮機の油量が確保される。

【００４７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、密閉容器内が吐出圧力になる密閉形圧縮機を複数
台並列に接続した圧縮機について、圧縮機に必要な油量
を確保するとともに、圧縮機の運転台数が減少した場合
でも、吐出冷媒ガスを吸入側にバイパスさせることなく
冷凍サイクルへ供給しうる空気調和装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す空気調和装置の冷凍サ
イクル系統図である。

【図２】図１の冷凍サイクルにおける圧縮機の運転方法
の説明図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係る圧縮機まわりの系
統図である。

【図４】本発明の実施形態におけるアキュムレータの構
成図である。

【図５】本発明の実施形態における圧縮機の油吐出率の
特性線図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係る圧縮機まわりの系
統図である。

【図７】本発明の第３実施形態に係る圧縮機まわりの系
統図である。

【図８】本発明の第４実施形態に係る圧縮機まわりの系
統図である。

【符号の説明】

１００…室外機、１０１…室外熱交換器、１０４…アキ
ュムレータ、１０５，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，
１０５ｄ…圧縮機、１０６…四方弁、１０８，１０８
ａ，１０８ｂ…オイルセパレータ、１０９，１０９ａ，
１０９ｂ，１０９ｃ，１０９ｄ…逆止弁、１１０ａ，１
１０ｂ…油戻し管、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１
１１ｄ…吸入配管、１１２…電磁弁、１１３ａ，１１３
ｂ，１１３ｃ，１１３ｄ…第２の油戻し管、１２１…冷
媒ガス配管、１２２…冷媒液配管、２００，３００…室
内機、２０１，３０１…室内熱交換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 康孝 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内に電動機部および圧縮機構部
   を収納し、密閉容器内が吐出圧力になる密閉形圧縮機を
   複数台並列に接続し、これら複数台の圧縮機と、凝縮
   器、減圧装置、蒸発器およびアキュムレータとを配管で
   接続して冷凍サイクルを構成した空気調和装置におい
   て、 前記複数台の圧縮機のそれぞれの吐出側にオイルセパレ
   ータと当該オイルセパレータの出口側に逆止弁とをそれ
   ぞれ並列に備え、 前記各オイルセパレータの底部と前記アキュムレータと
   を接続する油戻し管を備え、 前記アキュムレータと前記複数台の圧縮機とを接続する
   吸入配管を、前記複数台の圧縮機の台数と同じ数だけ並
   列に、前記アキュムレータに接続したことを特徴とする
   空気調和装置。
2. 【請求項２】 密閉容器内に電動機部および圧縮機構部
   を収納した密閉形圧縮機を複数台並列に接続し、これら
   複数台の圧縮機と、凝縮器、減圧装置、蒸発器およびア
   キュムレータとを配管で接続して冷凍サイクルを構成し
   た空気調和装置において、 前記複数台の圧縮機の吐出側にオイルセパレータを少な
   くとも一つ備え、 前記オイルセパレータ底部と前記アキュムレータとを接
   続する油戻し管を、前記オイルセパレータに接続された
   前記複数台の圧縮機の台数と同じ数備え、 前記油戻し管の一つを除く油戻し管に、前記複数台の圧
   縮機のうちの１台が停止したときに閉弁する電磁弁を設
   け、 前記アキュムレータと前記複数台の圧縮機とを接続する
   吸入配管を、前記複数台の圧縮機の台数と同じ数だけ並
   列に、前記アキュムレータに接続したことを特徴とする
   空気調和装置。
3. 【請求項３】 密閉容器内に電動機部および圧縮機構部
   を収納し、密閉容器内が吐出圧力になる密閉形圧縮機を
   複数台並列に接続し、これら複数台の圧縮機と、凝縮
   器、減圧装置、蒸発器およびアキュムレータとを配管で
   接続して冷凍サイクルを構成した空気調和装置におい
   て、 前記複数台の圧縮機のそれぞれの吐出側に逆止弁を備
   え、 前記複数台の圧縮機の各密閉容器の適正油量位置と前記
   アキュムレータとを接続する第二の油戻し管を備え、 前記アキュムレータと前記複数台の圧縮機とを接続する
   吸入配管を、前記複数台の圧縮機の台数と同じ数だけ並
   列に、前記アキュムレータに接続したことを特徴とする
   空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記アキュムレータは、前記複数台の圧
   縮機と接続する吸入配管を並列に取り付けており、これ
   ら複数の吸入配管はいずれもアキュムレータ内でＵ字状
   をなし、そのＵ字状曲部の最下端にそれぞれ油戻し穴を
   有するとともに、前記吸入配管のアキュムレータ内出口
   付近にそれぞれ均圧穴を有することを特徴とする請求項
   １ないし３記載のもののいずれかの空気調和装置。