WO2001006181A1

WO2001006181A1 - Refrigerating device

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Publication number: WO2001006181A1
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Authority: WO
Inventors: Akitoshi Ueno; Takenori Mezaki; Takeo Ueno; Masaaki Takegami; Kenji Tanimoto; Kazuyoshi Nomura
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1999-07-21
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2001-01-25
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Description

明細

技術分野

本発明は、冷凍装置における圧縮機への返油構造に関するものである ₍ 景技術

複数台（例えば、 2台）の圧縮機を並列に接続した冷凍装置において、それぞれの圧縮機の容量が相異している場合がある。この冷凍装置において、全ての圧縮機を運転している時には、それそれの圧縮機におけるドーム内圧に差が生じることがある。一方、圧縮機におけるドーム内の底部の冷凍機油は、均圧管を通じて内圧の高い圧縮機から内圧の低い圧縮機へ移動する。

この状態の運転が継続すると、ドーム内圧の高い圧縮機の冷凍機油がドーム内圧の低い圧縮機へ移動し続ける。この状態が継続すると、ドーム内圧の高い圧縮機の冷凍機油がいずれはなくなつてしまい、圧縮機の破損が生ずるおそれがある。

上記のような不具合を解消する方法としては、均油運転制御がある。この均油運転制御は、一定時間毎に圧縮機を交互に運転し、それぞれの圧縮機における冷凍機油量を確保する方法である。一解決課題一

ところが、上記した均油運転制御を行うと、全圧縮機の同時運転を一定時間しか行うことができない。この結果、冷凍装置の必要容量が得られないことがあるという不具合が生ずる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、容量が相異する複数の圧縮機を搭載した冷凍装置において、それぞれの圧縮機への冷凍機油の返油を確実に行い得るようにすることを目的とするものである。発明の開示本発明は、上記の課題を解決するために次の手段を講じている。

第 1の発明は、互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機 1A， 1B …を有する冷媒回路 Aを備えた冷凍装置を対象としている。そして、前記冷媒回路 A を循環する冷媒中の冷凍機油が各圧縮機 1A，1B…の容量の相異によつて各圧縮機 1A， 1 B…に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 1A, 1 B…に戻す分配機構 R を備えている。

この第 1の発明では、圧縮機 1A， 1B…が運転されている場合、各圧縮機 1A， 1 B …の容量の相異から冷凍機油が各圧縮機 1A， 1B …に分配される。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、複数の圧縮機 1A, 1B… の冷凍機油が確保される。第 2の発明は、互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機 1A, 1 B …を有する冷媒回路 Aを備えた冷凍装置を対象としている。そして、前記冷媒回路 A を循環する冷媒中の冷凍機油が最小容量の圧縮機 1Aから他の圧縮機 1 B…に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 1A， 1B…に戻す分配機構 Rを備えている。

この第 2の発明では、圧縮機 1A， 1B …が運転されている場合、冷凍機油が最小容量の圧縮機 1Aから他の圧縮機 1 B…に分配される。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、複数の圧縮機 1A, 1 B …の冷凍機油が確保される。第 3の発明は、互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機 1A， 1 B …を有する冷媒回路 Aを備えた冷凍装置を対象としている。そして、前記冷媒回路 A を循環する冷媒中の冷凍機油が最大容量の圧縮機 1Aから他の圧縮機 1 B…に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 1A, 1B…に戻す分配機構 Rを備えている。

この第 3の発明では、圧縮機 1A, 1B …が運転されている場合、冷凍機油が最大容量の圧縮機 1Aから他の圧縮機 1Β ···に分配される。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、複数の圧縮機 1A, 1B …の冷凍機油が確保される。第 4の発明は、前記第 2の発明において、圧縮機 1A, 1 B…を低圧ドーム型圧縮機としたものである。そして、前記分配機構 Rは、圧縮機 1A, 1 Β ···に連通する均油管 109と、前記圧縮機 1A， 1 B…の吐出側に設けられて吐出冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 116とを備え、前記油分離器 1 16において分離された冷凍機油及び前記圧縮機 1A， 1 B…の吸入冷媒中に含まれる冷凍機油が最小容量の圧縮機 1Aに優先的に戻るように構成している。

この第 4の発明では、圧縮機 1A, 1 B…から吐出した冷凍機油は、油分離器 1 16 で回収される。該油分離器 116の冷凍機油と圧縮機 1A， 1 B…の吸入側に戻る冷凍機油とは、最小容量の圧縮機 1Aに優先的に戻る。その後、前記最小容量の圧縮機 1Aからドーム内圧の差によりドーム内圧の低い圧縮機 1 B, 1C…に均油管 109を経て戻る。第 5の発明は、前記第 3の発明において、圧縮機 1A， 1 B…を高圧ドーム型圧縮機としたものである。そして、前記分配機構 Rは、圧縮機 1A, 1 B…に連通する均油管 48 と、前記圧縮機 1A, 1 B…の吐出側に設けられて吐出冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 36とを備え、前記油分離器 16において分離された冷凍機油及び前記圧縮機 1A， 1 B…の吸入冷媒中に含まれる冷凍機油が最大容量の圧縮機 1Aに優先的に戻るように構成している。

この第 5の発明では、圧縮機 1A, 1 B …から吐出した冷凍機油は、油分離器 36 で回収される。該油分離器 36 の冷凍機油と圧縮機 1A, 1 B …の吸入側に戻る冷凍機油とは、最大容量の圧縮機 1Aに優先的に戻る。その後、前記最大容量の圧縮機 1Aからドーム内圧の差によりドーム内圧の低い圧縮機 1 B…に均油管 48を経て戻る。第 6の発明は、互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する複数の低圧ド —ム型の圧縮機 1A， 1 B ···、熱源側熱交換器 2、減圧機構 3及び利用側熱交換器 4を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路 Aを備え、前記圧縮機 1A， 1 B…を均油管 9， 9…を介して互いに連通させてなる冷凍装置を対象としている。

そして、前記圧縮機 1A, 1 B …の吐出配管 15 には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 16 を設けている。更に、前記圧縮機 1A， 1 B…の吸入ライン X には、吸入ガス冷媒中に含まれる冷凍機油を前記圧縮機 1A， 1 B …のうちの最小容量の圧縮機 1Aへ優先的に戻す油戻し機構 Zを設けている。加えて、前記油分離器 16において分離された冷凍機油を前記圧縮機 1A, 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1Aに戻す油戻し通路 17を設けている。

この第 6の発明では、圧縮機 1A， 1 B …が運転されている場合、油分離器 16で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油が最小容量の圧縮機 1Aへ優先的に戻る。その後、冷凍機油は、最小容量の圧縮機 1Aからドーム内圧の差（圧縮機 1A の内圧 >圧縮機 1 Bの内圧 >圧縮機 1Cの内圧 >…… ) により順次ドーム内圧の低い圧縮機 1B, 1C …に戻る。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、複数の圧縮機 1A， 1 B…の冷凍機油が確保される。第 7の発明は、前記第 6の発明において、前記油戻し機構 Zを、前記吸入ライン X の一部を構成し且つ前記圧縮機 1A， 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1Aに接続される所定の長さの略水平な第 1の吸入配管 25と、該第 1の吸入配管 25の上部から分岐し且つ前記圧縮機 1A， 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1A以外の圧縮機 1 B， 1 C… にそれぞれ接続される第 2の吸入配管 26， 26…とによって構成したものである。

この第 7の発明では、第 1の吸入配管 25 において、冷凍機油とガス冷媒との比重の差により冷凍機油が分離して管底部を流れる。この分離した冷凍機油は、第 1の吸入配管 25から最小容量の圧縮機 1Aに戻る。従って、配管構造を変更するといぅ簡単な構成により、圧縮機 1A, 1 B …における冷凍機油が低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保される。第 8の発明は、前記第 6の発明において、前記油戻し機構 Zを、前記吸入ライン X の一部を構成し且つ下向きで下端が開放されるように形成してなる垂直管 27 と、該垂直管 27の下部が臨み且つ該垂直管 27より水平断面の断面積が大きい管体 28と、該管体 28の下端に接続されて前記圧縮機 1A, 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1Aに接続される第 1の吸入配管 25と、前記管体 28における側壁に接続されて前記圧縮機 1A, 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1A以外の圧縮機 1 B， 1 C…にそれぞれ接続される第 2の吸入配管 26, 26…とによつて構成したものである。

この第 8の発明では、垂直管 27から管体 28に流入した吸入ガス冷媒が該管体 28 内において急激に膨張することにより、冷凍機油が吸入ガス冷媒から分離する。この分離した冷凍機油は、重力及び慣性により第 1の吸入配管 25 から最小容量の圧縮機 1Aに戻る。従って、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A, 1 B〜における冷凍機油が低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保される。第 9の発明は、前記第 6の発明において、前記油戻し機構 Zを、前記吸入ライン X の一部を構成し且つ該吸入ライン Xの垂直断面の断面積より大きな断面積を有する水平大径管 29と、該水平大径管 29の管壁に接続されて前記圧縮機 1A， 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1Aに接続される第 1の吸入配管 25 と、前記水平大径管 29の中心部に同心状に臨まされて前記圧縮機 1A, 1 Bのうちの最小容量の圧縮機 1A以外の圧縮機 1 B， 1C…にそれぞれ接続される第 2の吸入配管 26, 26 …とによって構成したものである。

この第 9の発明では、水平大径管 29 を流れる吸入ガス冷媒の流速が緩和されるため、流速の遅い管壁側に冷凍機油の環状流が生じ、吸入ガス冷媒と冷凍機油とが分離する。この分離した冷凍機油は、第 1の吸入配管 25から最小容量の圧縮機 1 Aに戻る。従って、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A， 1 B …における冷凍機油が低コス卜で且つ能力ダウンさせることなく確保される。第 1 0の発明は、前記第 7、第 8及び第 9の発明の何れかにおいて、前記油戻し通路 17を前記第 1の吸入配管 25に接続したものである。

この第 1 0の発明では、油分離器 16で分離された冷凍機油が、第 1の吸入配管 25 において、吸入ガス冷媒から分離した冷凍機油と合流した後、最小容量の圧縮機 1A に戻る。この結果、圧縮機 1A の構造（例えば、ケ一シング構造等）を変更する必要がない。第 1 1の発明は、互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機 1A， 1 B、四路切換弁 2、熱源側熱交換器 3、減圧機構 4及び利用側熱交換器 5を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路 Aを備え、前記圧縮機 1A, 1 Bを均油管 48を介して互いに連通させてなる冷凍装置を対象としている。そして、前記圧縮機 1A， 1B の吐出配管 47には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 36を設けている。更に、該油分離器 36において分離された冷凍機油を前記圧縮機 1A， 1Bの吸入側に戻す油戻し通路 37 を設けている。加えて、該油戻し通路 37 には、前記圧縮機 1A, 1 Bが共に運転停止されている時に閉鎖される開閉弁 39を設けている。

この第 1 1の発明では、圧縮機 1A, 1 B が共に運転されている時、油分離器 36 で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37 を介して圧縮機 1A， 1 Bにそれぞれ戻る。その際、容量の大きい圧縮機 1Aには、多くの冷凍機油が戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が、容量の小さい圧縮機 1 Bの内圧より高い。この結果、冷凍機油は、容量の大きい圧縮機 1Aから容量の小さい圧縮機 1 B へ均油管 48を介して移動し、両圧縮機 1A, 1 Bに確実に戻る。

従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A, 1 Bの冷凍機油が確保される。しかも、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転停止されている時には、開閉弁 39が閉鎖され、油戻し通路 37が非連通状態となる。このため、冷媒が運転停止時に油分離器 36から圧縮機 1 Aの吸入側へ流れることがない。第 1 2の発明は、互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機 1A， 1 B、四路切換弁 2、熱源側熱交換器 3、減圧機構 4及び利用側熱交換器 5を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路 Aを備え、前記圧縮機 1A, 1 Bを均油管 48を介して互いに連通させてなる冷凍装置を対象としている。

そして、前記圧縮機 1A, 1Bの吐出配管 47 には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 36を設けている。更に、該油分離器 36において分離された冷凍機油を前記圧縮機 1A, 1 Bのそれぞれの吸入側に戻す油戻し通路 37A， 37Bを設けている。加えて、該油戻し通路 37A， 37Bには、前記圧縮機 1A， 1 Bが共に運転停止されている時に閉鎖される開閉弁 39A， 39Bをそれぞれ設けている。

この第 1 2の発明では、圧縮機 1A， 1 B が共に運転されている時、油分離器 36 で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37A， 37B を介して圧縮機 1A， 1 B にそれぞれ戻る。その際、容量の大きい圧縮機 1Aには、多くの冷凍機油が戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が、容量の小さい圧縮機 1 B の内圧より高い。この結果、冷凍機油は、容量の大きい圧縮機 1A から容量の小さい圧縮機 1Bへ均油管 48を介して移動し、両圧縮機 1A, 1 Bに確実に戻る。

従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A， 1Bの冷凍機油が確保される。しかも、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転停止されている時には、開閉弁 39A， 39Bが閉鎖され、油戻し通路 37A, 39Bが非連通状態となる。このため、冷媒が運転停止時に油分離器 36 から圧縮機 1A, 1 B の吸入側へ流れることがない。第 1 3の発明は、前記第 1 1及び第 1 2の発明の何れかにおいて、前記均油管 48 に、前記圧縮機 1A, 1Bのうちのいずれか一方の運転停止時に閉鎖される開閉弁 49 を設けたものである。

この第 1 3の発明では、圧縮機 1A, 1Bのうちのいずれか一方が運転停止されている時、開閉弁 49が閉鎖され、均油管 48を介しての冷凍機油の移動が禁止される。この結果、運転中の圧縮機から運転休止中の圧縮機への冷凍機油の移動が阻止され、運転中の圧縮機における冷凍機油が不足することがない。第 1 4の発明は、互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機 1A， 1B、四路切換弁 2、熱源側熱交換器 3、減圧機構 4及び利用側熱交換器 5を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路 Aを備え、前記圧縮機 1A, 1 Bを均油管 48を介して互いに連通させてなる冷凍装置を対象としている。

そして、前記圧縮機 1A， 1B の吐出配管 47 には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 36を設けている。更に、該油分離器 36において分離された冷凍機油を前記圧縮機 1A, 1Bの吸入側に戻す油戻し通路 37 を設けている。加えて、前記均油管 48 には、前記圧縮機 1A， 1 Bのうちのいずれか一方の運転停止時に閉鎖される開閉弁 49を設けている。

この第 1 3の発明では、圧縮機 1A， 1B が共に運転されている時、油分離器 36 で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37 を介して圧縮機 1A， 1B にそれぞれ戻る。その際、容量の大きい圧縮機 1Aには、多くの冷凍機油が戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が、容量の小さい圧縮機 1 Bの内圧より高い。この結果、冷凍機油は、容量の大きい圧縮機 1Aから容量の小さい圧縮機 1B へ均油管 48を介して移動し、両圧縮機 1A， 1 Bに確実に戻る。

従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A, 1Bの冷凍機油が確保される。

そして、圧縮機 1A， 1Bのうちのいずれか一方が運転停止されている時には、閧閉弁 49が閉鎖されて均油管 48を介しての冷凍機油の移動が禁止される。この結果、運転中の圧縮機から運転休止中の圧縮機への冷凍機油の移動が阻止され、運転中の圧縮機における冷凍機油が不足することがない。第 1 5の発明は、前記第 1 1、第 1 2及び第 1 4の発明の何れかにおいて、前記圧縮機 1A, 1Bの吸入管 38を、圧縮機 1A， 1Bの吸入口 50A， 50Bより下方に位置させたものである。

この第 1 5の発明では、容量の大きい圧縮機が運転休止され且つ容量の小さい圧縮機が運転されている時、吸入管 38 を介して容量の大きい方の圧縮機に冷凍機油が流れ込むことが防止される。一発明の効果一

本発明によれば、圧縮機 1A， 1B …の容量が相異している点を利用して冷凍機油を各圧縮機 1A， 1B …に戻すようにしているので、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行う必要がない。この結果、必要な冷凍能力を常に発揮させることができると同時に、複数の圧縮機 1A， 1B …の冷凍機油を確実に確保することができる。

また、第 6の発明によれば、圧縮機 1A, 1B …が運転されている場合には、油分離器 116で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、最小容量の圧縮機 1Aへ優先的に戻った後、該圧縮機 1Aからドーム内圧の差（圧縮機 1Aの内圧〉圧縮機 1 Bの内圧 >圧縮機 1Cの内圧 > ······ ) により順次ドーム内圧の低い圧縮機 1B, 1C

…に戻る。この結果、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、複数の圧縮機 1A, 1B…の冷凍機油を確保することができる。

第 7の発明によれば、第 1の吸入配管 125において、冷凍機油とガス冷媒との比重の差により冷凍機油が分離して管底部を流れるので、分離した冷凍機油が、第 1の吸入配管 125を介して圧縮機 1A, 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1Aに戻る。従つて、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A, 1 B …における冷凍機油を低コス卜で且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

第 8の発明によれば、垂直管 127から管体 128に流入した吸入ガス冷媒が該管体 128 において急激に膨張することにより、吸入ガス冷媒から冷凍機油が分離し、この分離した冷凍機油が、重力及び慣性により第 1の吸入配管 125を介して圧縮機 1A, 1 B …のうちの最小容量の圧縮機 1A に戻る。この結果、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A， 1B …における冷凍機油を低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

第 9の発明によれば、水平大径管 129 を流れる吸入ガス冷媒の流速が緩和されるため、流速の遅い管壁側に冷凍機油の環状流が生じ、吸入ガス冷媒と冷凍機油とが分離し、この分離した冷凍機油が、第 1の吸入配管 125を介して圧縮機 1A, 1 B…のうちの最小容量の圧縮機 1A に戻る。この結果、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A， 1B …における冷凍機油を低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

第 1 0の発明によれば、油分離器 116で分離された冷凍機油が、第 1の吸入配管 125 において吸入ガス冷媒から分離した冷凍機油と合流して最小容量の圧縮機 1A に戻る。この結果、圧縮機 1A の構造（例えば、ケーシング構造等）を変更する必要がなくなる。

第 1 1の発明によれば、圧縮機 1A， 1 Bが共に運転されている時には、油分離器 36 で分離された冷凍機油および吸入冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37 を介して圧縮機 1A， 1B にそれぞれ戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aに多くの冷凍機油が戻るが、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が容量の小さい圧縮機 1Bの内圧より高くなるため、容量の小さい圧縮機 1Bへ均油管 48を介して冷凍機油が移動する。この結果、両圧縮機 1A， 1B に確実に戻ることとなり、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A, 1Bの冷凍機油を確保することができる。

しかも、圧縮機 1A, 1B が共に運転停止されている時には、開閉弁 39 が閉作動され、油戻し通路 37が非連通状態となるため、運転停止時に油分離器 36から吸入側へ冷媒が流れることがなくなる。

第 1 2の発明では、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転されれている時には、油分離器 36 で分離された冷凍機油および吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37A, 37B を介して圧縮機 1A, 1B にそれぞれ戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aに多くの冷凍機油が戻るが、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が容量の小さい圧縮機 1Bの内圧より高くなるため、容量の小さい圧縮機 1Bへ均油管 48を介して冷凍機油が移動する。この結果、両圧縮機 1A, 1 B に確実に戻ることとなり、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A, 1 B の冷凍機油を確保することがでぎる。

しかも、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転停止されている時には、開閉弁 39A， 39Bが閉作動され、油戻し通路 37A, 39Bが非連通状態となるため、運転停止時に油分離器 36 から吸入側へ冷媒が流れることがなくなる。

第 1 3の発明によれば、圧縮機 1A, 1 B のうちのいずれか一方が運転停止されている時には、開閉弁 49が閉作動されて均油管 48を介しての冷凍機油の移動が禁止される。この結果、運転中の圧縮機から運転休止中の圧縮機への冷凍機油の移動が阻止され、運転中の圧縮機における冷凍機油が不足することがなくなる。

第 1 4の発明によれば、圧縮機 1A， 1 Bが共に運転されている時には、油分離器 36 で分離された冷凍機油および吸入ガス冷媒中の冷凍機油が、油戻し通路 37 を介して圧縮機 1A, 1 B にそれぞれ戻る。そして、容量の大きい圧縮機 1Aに多くの冷凍機油が戻るが、容量の大きい圧縮機 1Aの内圧が容量の小さい圧縮機 1 Bの内圧より高くなるため、容量の小さい圧縮機 1Bへ均油管 48を介して冷凍機油が移動する。この結果、両圧縮機 1A， 1B に確実に戻ることとなり、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A， 1 Bの冷凍機油を確保することができる。

しかも、圧縮機 1A, 1 B のうちのいずれか一方が運転停止されている時には、開閉弁 49が閉作動されて均油管 48を介しての冷凍機油の移動ができなくなる。この結果、運転中の圧縮機から運転休止中の圧縮機への冷凍機油の移動が禁止され、運転中の圧縮機における冷凍機油が不足することがなくなる。

第 1 5の発明によれば、容量の大きい圧縮機が運転休止され且つ容量の小さい圧縮機が運転されている時に、吸入管 38 を介して容量の大きい方の圧縮機に冷凍機油が流れ込むのを防止することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施形態にかかる冷凍装置の冷媒配管系統図である。図 2は、本発明の第 1の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分の構造を示す配管系統図である。

図 3は、本発明の第 2の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分の構造を示す配管系統図である。

図 4は、本発明の第 3の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分の構造を示す配管系統図である。

図 5は、本発明の第 4の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分の構造を示す配管系統図である。

図 6は、本発明の第 5の実施形態にかかる冷凍装置の冷媒回路図である。

図 7は、本発明の第 5の実施形態にかかる冷凍装置における吸入管部分の構造を示す配管系統図である。

図 8は、本発明の第 6の実施形態にかかる冷凍装置における圧縮機及び電磁開閉弁の動作状態を説明するテーブルである。

図 9は、本発明の第 6の実施形態にかかる冷凍装置における吸入管部分の構造を示す配管系統図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

一第 1の実施形態—

図 1及び図 2には、本発明の第 1の実施形態にかかる冷凍装置の冷媒配管系統が示されている。

この冷凍装置は、図 1に示すように、互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する 2台の圧縮機 1A， 1 B、熱源側熱交換器として作用する空冷凝縮器 102、減圧機構として作用する膨張弁 103及び並列に接続され、利用側熱交換器として作用する一対の蒸発器 104, 104を冷媒配管を介して順次接続して構成された冷媒回路 Aを備えている。

ここで、前記第 1の圧縮機 1Aは 4 H Pの容量であり、第 2の圧縮機 1Bは 5 H P の容量である。そして、前記第 1の圧縮機 1 Aの油溜部と第 2の圧縮機 1 Bの油溜部とは均油管 109により接続されている。

前記凝縮器 102と膨張弁 103との間には、該凝縮器 102の出口側に接続されたレシーバ 105と、該レシーバ 105の液相部からの液冷媒を室外空気により過冷却する空冷の第 1の過冷却熱交換器 106と、該第 1の過冷却熱交換器 106からの過冷却液冷媒を気液混合冷媒の蒸発潜熱により更に過冷却する第 2の過冷却熱交換器 7 とが設けられている。前記凝縮器 102と第 1の過冷却熱交換器 106とには、 1つ室外ファン 108 が設けられている。

前記第 2の過冷却熱交換器 107には、前記レシーバ 105の液相部からの液冷媒の一部が感温膨張弁 110により減圧して供給される。該感温膨張弁 1 10の感温筒 1 10a は、前記第 2の過冷却熱交換器 7と前記圧縮機 1A, 1 Bの吸入ライン Xの一部を構成する吸入管 11 1 とを接続するガス配管 1 12に設けられている。つまり、感温膨張弁 110 は、ガス配管 112 を流れるガス冷媒の温度に応じて閧度制御されるように構成されている。

尚、前記冷媒回路 Aには、圧縮機 1A， 1 Bの吐出側と吸込み側とを繋ぐホットガスパイパス回路 113が設けられている。該ホットガスパイパス回路 113には、低圧が低下し過ぎたときにバキューム運転を防止すべく開作動される電磁開閉弁 114が介設されている。

前記圧縮機 1A， 1Bの吐出配管 115には、ガス冷媒中に含まれる冷凍機油を分離する油分離器 116が設けられている。該油分離器 1 16で分離された冷凍機油は、後に詳述するように油戻し通路 1 17 を介して最小容量の圧縮機 1Aに戻る。前記油戻し通路 117には、油戻し時に開作動される電磁開閉弁 1 18と、キヤビラリチューブ 1 19とが設けられている。

尚、前記蒸発器 104, 104には、室内ファン 120が設けられている。前記冷媒回路 Aには、逆止弁 121 が圧縮機 1A， 1 Bの吐出側に設けられている。また、前記冷媒回路 Aには、蒸発器 104, 104への冷媒供給を制御する電磁開閉弁 122 と、第 2の過冷却熱交換器 7への冷媒供給を制御する電磁開閉弁 123と、閉鎖弁 124とが設けられている。

そして、前記圧縮機 1A, 1Bの吸入ライン Xには、図 2に示すように、吸入ガス冷媒中から分離された冷凍機油を最小容量の圧縮機 1A へ優先的に戻す油戻し機構 Z が設けられている。該油戻し機構 Zは、前記吸入ライン Xの一部を構成し且つ最小容量の圧縮機 1Aに接続される所定の長さの略水平な第 1の吸入配管 125 と、該第 1の吸入配管 125の上部から分岐し且つ容量の大きい圧縮機 1 Bに接続される第 2の吸入配管 126とによって構成されている。

また、前記油分離器 116からの油戻し通路 117は、前記第 1の吸入配管 125に接続されている。

すなわち、前記冷媒回路 Aは、冷凍機油を圧縮機 1A, 1 Bに戻す分配機構 Rを備えている。該分配機構 Rは、冷媒回路 Aを循環する冷媒中の冷凍機油が各圧縮機 1A, 1 Bの容量の相異によつて各圧縮機 1A, 1 Bに分配されるように構成されている。本実施形態における分配機構 Rは、冷媒回路 Aを循環する冷媒中の冷凍機油が最小容量の第 1の圧縮機 1A から他の第 2の圧縮機 1 B に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 1A， 1 Bに戻す。

具体的に、前記分配機構 Rは、前記均油管 109と油分離器 116と油戻し通路 117 と油戻し機構 Zとを備えている。そして、前記分配機構 Rは、前記油分離器 116において分離された冷凍機油及び前記圧縮機 1A， 1B の吸入ガス冷媒中に含まれる冷凍機油が最小容量の圧縮機 1Aに優先的に戻るように構成されている。このように構成すると、圧縮機 1A， 1Bが運転されている場合には、油分離器 116 で分離された冷凍機油及び吸入ガス冷媒中の冷凍機油は、最小容量の圧縮機 1A に戻る。その後、前記冷凍機油は、第 1の圧縮機 1Aからドーム内圧の差（圧縮機 1Aの内圧〉圧縮機 1 Bの内圧）によりドーム内圧の低い第 2の圧縮機 1 Bに戻る。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A, 1 B の冷凍機油を確保することができる。

しかも、第 1の吸入配管 125 内においては冷凍機油とガス冷媒との比重の差により冷凍機油 Fが分離して管底部を流れ、この分離した冷凍機油 Fは、第 1の吸入配管 125 を介して最小容量の圧縮機 1A に戻る。従って、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A, 1B における冷凍機油を低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

更に、前記油戻し通路 117を、第 1の吸入配管 125に接続しているため、油分離器 116で分離された冷凍機油は、第 1の吸入配管 125において吸入ガス冷媒から分離した冷凍機油と合流して第 1の圧縮機 1Aに戻り、該圧縮機 1Aの構造（例えば、ケーシング構造等）を変更する必要がなくなる。尚、油戻し通路 117を、第 1の圧縮機 1A に直接接続してもよい。一第 2の実施形態—

図 3には、本発明の第 2の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分が示されている。

この場合、冷凍装置は、それぞれ容量の相異する 3台の圧縮機 1A, 1B， 1 Cを備えている。第 1の圧縮機 1Aに接続される第 1の吸入配管 125の上部は、第 2の吸入配管 126， 126により第 2の圧縮機 1B及び第 3の圧縮機 1Cにそれぞれ接続されている。その他の構造及び作用効果は、第 1の実施形態におけると同様なので説明を省略する。

—第 3の実施の形態一

図 4には、本発明の第 3の実施形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分が示されている。

この場合、油戻し機構 Xは、前記吸入ライン Xの一部を構成し且つ下向きで下端が開放されるように形成してなる垂直管 127と、該垂直管 127の下部が臨み且つ該垂直管 127より水平断面の断面積が大きい管体 128と、該管体 128の下端に接続されて最小容量の第 1の圧縮機 1Aに接続される第 1の吸入配管 125 と、前記管体 128における側壁に接続されて第 2の圧縮機 1 Bに接続される第 2の吸入配管 126 とによって構成されている。

このようにすると、垂直管 127から管体 128内に流入した吸入ガス冷媒が該管体 128 内において急激に膨張することにより、吸入ガス冷媒から冷凍機油が分離し、分離した冷凍機油は、重力及び慣性により第 1の吸入配管 125 を介して圧縮機 1Aに戻る。この結果、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A, 1B における冷凍機油を低コス卜で且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

尚、吸入ガス冷媒は、圧縮機 1A, 1 B の吸入圧に応じて吸入される。また、この場合にも、圧縮機の台数を 3台以上とすることもできる。その他の構造及び作用効果は、第 1の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。

—第 4の実施形態—

図 5には、本発明の第 4の実施の形態にかかる冷凍装置における吸入ライン部分が示されている。

この場合、油戻し機構 Xは、吸入ライン Xの一部を構成し且つ該吸入ライン Xの垂直断面の断面積より大きな断面積を有する水平大径管 129と、該水平大径管 129の管壁に接続されて最小容量の第 1の圧縮機 1Aに接続される第 1の吸入配管 125 と、前記水平大径管 129の中心部に同心状に臨まされて第 2の圧縮機 1 Bに接続される第 2の吸入配管 126とによって構成されている。

このようにすると、流速分布 Yで示すように、水平大径管 129内を流れる吸入ガス冷媒の流速が緩和されるため、流速の遅い管壁側に冷凍機油の環状流が生じ、吸入ガス冷媒と冷凍機油とが分離し、分離した冷凍機油は、第 1の吸入配管 125 を介して最小容量の第 1の圧縮機 1A に戻る。この結果、配管構造を変更するという簡単な構成により、圧縮機 1A, 1B における冷凍機油を低コストで且つ能力ダウンさせることなく確保することができる。

尚、吸入ガス冷媒は、圧縮機 1A， 1B の吸入圧に応じて吸入される。また、この場合にも、圧縮機の台数を 3台以上とすることもできる。その他の構造及び作用効果は、第 1の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。

—第 5の実施形態—

図 6及び図 7には、本発明の第 5の実施形態にかかる冷凍装置の冷媒配管系統が示されている。

この冷凍装置は、図 6に示すように、並列に接続され且つそれぞれ容量が相異する一対の圧縮機 1A, 1B、四路切換弁 2、室外ファン 11 を付設した熱源側熱交換器 3、減圧機構として作用する膨張弁 4及び利用側熱交換器 5を冷媒配管を介して順次接続して構成されたヒートポンプ式空調用冷媒回路 A と、該ヒートポンプ式空調用冷媒回路 Aにおける前記膨張弁 4の下流側から分岐し、冷蔵用の蒸発器 6を介して前記圧縮機 1A， 1 Bの吸入側に接続される冷蔵用冷媒回路 B とを備えている。該冷蔵用冷媒回路 Bは、熱回収回路ともいえる。

ここで、前記実施形態 1とは異なり、第 1の圧縮機 1A は 5 H Pの容量であり、第 2の圧縮機 1 Bは 4 H Pの容量である。そして、前記第 1の圧縮機 1Aの油溜部と第 2の圧縮機 1 Bの油溜部とは均油管 48により接続されている。

前記熱源側熱交換器 3 と膨張弁 4 との間には、冷房運転時において前記熱源側熱交換器 3の出口側となる部分に接続されたレシ一バ 7と、該レシーバ 7の液相部からの液冷媒を外部熱媒体（例えば、室外空気）により過冷却する空冷の第 1の過冷却熱交換器 8 と、該第 1の過冷却熱交換器 8からの過冷却液冷媒を該過冷却液冷媒の一部を感温膨張弁 10 により減圧して得られる気液混合冷媒の蒸発潜熱により更に過冷却する三重管式の第 2の過冷却熱交換器 9 とが設けられている。該第 2の過冷却熱交換器 9において蒸発気化したガス冷媒は、低圧ガス配管 12 を介して圧縮機 1A, 1 Bの吸入側に供給される。また、前記感温膨張弁 10の感温筒 10aは、前記低圧ガス配管 12 に付設されている。

尚、前記空調用冷媒回路 Aには、第 2の過冷却熱交換器 9へ液冷媒の一部を供給するときにのみ開作動される電磁開閉弁 13 が設けられている。また、本実施の形態においては、前記室外ファン 11 は、熱源側熱交換器 3 と第 1の過冷却熱交換器 8 とに共用されている。

前記レシーバ 7の入口側には、 4個の逆止弁 14a〜 14dを備えたブリッジ回路 14 が設けられている。該ブリッジ回路 14 は、冷房運転時には熱源側熱交換器 3 からの液冷媒をレシ一バ 7へ導くとともにレシーパ 7からの液冷媒を膨張弁 4を経由した後に利用側熱交換器 5に導き、暖房運転時には利用側熱交換器 5からの液冷媒をレシーパ 7へ導くとともにレシーバ 7からの液冷媒を膨張弁 4を経由した後に熱源側熱交換器 3へ導く流路切換機構として作用する。

尚、前記空調用冷媒回路 Aには、冷房運転時のみ熱源側熱交換器 3からレシーバ 7 への液冷媒の流通を許容する逆止弁 15 が設けられている。更に、前記空調用冷媒回路 Aには、暖房運転時には開作動して膨張弁 4から利用側熱交換器 3への冷媒流通を許容し、暖房熱回収運転時に閉作動して膨張弁 4から冷蔵用蒸発器 6へのみ冷媒流通を許容する電磁開閉弁 16が設けられている。

前記冷蔵用冷媒回路 Bにおける冷蔵用蒸発器 6の上流側液管 17には、後述する冷凍用冷媒回路 C における冷凍用圧縮機 18の吐出ガス冷媒との熱交換を行うプレート熱交換器 19が介設されている。

前記冷凍用冷媒回路 Cは、冷凍用圧縮機 18、前記プレート熱交換器 19、感温膨張弁 20、冷凍用蒸発器 21 及びアキュ一ムレ一夕 22 を冷媒配管を介して順次接続して構成されている。

前記利用側熱交換器 5と前記プリッジ回路 14との間には、電磁開閉弁 24と冷房運転時にのみ冷媒流通を許容する逆止弁 25との直列回路 23aと、電磁開閉弁 26と暖房運転時にのみ冷媒流通を許容する逆止弁 27 との直列回路 23b とからなる可逆流通機構 23が介設されている。尚、前記可逆流通機構 23には、電磁開閉弁 26をバイパスする液逃がし用のキヤビラリチューブ 28が設けられている。

前記冷蔵用冷媒回路 Bには、前記冷蔵用蒸発器 6をバイパスするバイパス回路 29 が設けられている。該バイパス回路 29 には、冷蔵用蒸発器 6の運転停止時にのみ開作動する電磁開閉弁 30が介設されている。

尚、前記冷蔵用冷媒回路 Bには、冷蔵用蒸発器 6の運転停止時にのみ閉作動される電磁開閉弁 31 が設けられている。また、前記冷凍用冷媒回路 C には、冷凍用蒸発器 21の運転停止時にのみ閉作動される電磁開閉弁 32が設けられている。

また、前記利用側熱交換器 5には室内ファン 33が設けられ、前記冷蔵用蒸発器 6 には冷蔵用ファン 34が設けられ、前記冷凍用蒸発器 21 には冷凍用ファン 35が設けられている。

前記圧縮機 1A, 1 B の吐出管 47 には、ガス冷媒中に含まれる潤滑油を分離する油分離器 36が設けられている。該油分離器 36で分離された潤滑油は、油戻し通路 37 を介して圧縮機 1A， 1 Bの吸入管 38に戻る。該油戻し通路 37には、油戻し時に開作動される電磁開閉弁 39が設けられている。

尚、前記圧縮機 1A, 1 Bの吐出側には、該圧縮機 1A, 1 Bの吐出圧力である高圧圧力を検出する高圧圧力検出手段として作用する圧力センサ一 40が設けられている。前記冷凍装置は、室内空気温度を検出する室温センサ一 41 を備えている。また、前記圧縮機 1A， 1Bの吐出側には、吐出ガス冷媒の温度を検出する吐出温度センサ一 42 が設けられ、前記圧縮機 1A, 1Bの吸込側には、、吸入ガス冷媒の圧力を検出する圧力センサー 43 が設けられている。前記冷凍装置は、外気温度を検出する外気温センサ —44を備えている。一方、前記空調用冷媒回路 A及び冷凍用冷媒回路 Cには、閉鎖弁 45， 46が設けられている。上記のように構成された冷凍装置においては、次のような作用効果が得られる。

( I ) 冷房運転

この時、四路切換弁 2 は、図 6の実線のように切り換えられ、電磁開閉弁 13 は開作動され、電磁開閉弁 16は閉作動され、電磁開閉弁 24は開作動され、電磁開閉弁 26 は閉作動され、電磁開閉弁 30は閉作動され、電磁開閉弁 31， 32は開作動され、電磁開閉弁 39は開作動される。

空調用冷媒回路 Aにおいては、圧縮機 1A, 1 Bから吐出されたガス冷媒が、凝縮器として作用している熱源側熱交換器 3 において凝縮液化された後、逆止弁 15 及びプリッジ回路 14を経てレシーバ 7へ送られる。該レシーバ 7の液相部からの液冷媒は、第 1の過冷却熱交換器 8 において室外空気との熱交換により過冷却される。さらなる過冷却が必要な場合、即ち、電磁開閉弁 13 が開作動されている場合には、前記第 1の過冷却熱交換器 8からの過冷却液冷媒が、第 2の過冷却熱交換器 9において該過冷却液冷媒の一部であって感温膨張弁 10 によって減圧された気液混合冷媒の蒸発潜熱により更に過冷却される。前記液冷媒は、膨張弁 4で減圧されて利用側熱交換器 5 に供給されて蒸発し、得られた蒸発潜熱が冷房用冷熱源として利用される。その後、前記冷媒は圧縮機 1A， 1 Bへ還流される。

また、冷蔵用冷媒回路 Bにおいては、前記膨張弁 4で減圧された冷媒が、前記空調用冷媒回路 Aから分岐してプレート熱交換器 19を経て冷蔵用蒸発器 6に供給されて蒸発し、得られた蒸発潜熱が冷蔵用冷熱源として利用される。その後、前記冷媒は圧縮機 1A， 1 Bへ還流される。

更に、冷凍用冷媒回路 C においては、冷凍用圧縮機 18から吐出されたガス冷媒が、凝縮器として作用しているプレート熱交換器 19 において冷蔵用冷媒回路 B における液管 17 を流通する液冷媒との熱交換により凝縮液化する。その後、凝縮した液冷媒は、膨張弁 20で減圧されて冷凍用蒸発器 21 に供給されて蒸発し、得られた蒸発潜熱が冷凍用冷熱源として利用される。その後、前記冷媒はアキユームレ一夕 22 を経て圧縮機 18へ還流される。

ところで、冷蔵 ·冷凍の庫内温度が高い場合には、冷蔵 ·冷凍のドラフト防止のために、室内ファン 33を低速運転とするのが望ましい。

( I ) 暖房運転

この時、四路切換弁 2 は、図 6の破線のように切り換えられ、電磁開閉弁 13 は開作動され、電磁開閉弁 16は閉作動され、電磁開閉弁 24は閉作動され、電磁開閉弁 26 は開作動され、電磁開閉弁 30は閉作動され、電磁開閉弁 31， 32は開作動され、電磁開閉弁 39は開作動される。

空調用冷媒回路 Aにおいては、圧縮機 1A, 1 Bから吐出されたガス冷媒が、凝縮器として作用している利用側熱交換器 5 において凝縮液化され、得られた凝縮潜熱が暖房熱源として利用される。その後、前記液冷媒は、逆止弁 15及びプリッジ回路 14 を経てレシーバ 7へ送られ、該レシーバ 7の液相部からの液冷媒は、第 1の過冷却熱交換器 8 において室外空気との熱交換により過冷却される。さらなる過冷却が必要な場合、即ち、電磁開閉弁 13 が開作動されている場合には、前記第 1の過冷却熱交換器 8からの過冷却液冷媒が、第 2の過冷却熱交換器 9において該過冷却液冷媒の一部であって感温膨張弁 10 によって減圧された気液混合冷媒の蒸発潜熱により更に過冷却される。その後、前記液冷媒は、膨張弁 4で減圧されて冷蔵用冷媒回路 Bにおけるプレート熱交換器 19 を経て蒸発器 6 に供給されて蒸発し、得られた蒸発潜熱が冷蔵用冷熱源として利用される。その後、前記冷媒は圧縮機 1A, 1Bへ還流される。

また、冷凍用冷媒回路 C においては、冷凍用圧縮機 18から吐出されたガス冷媒が、凝縮器として作用しているプレート熱交換器 19 において冷蔵用冷媒回路 B における液管 17 を流通する液冷媒との熱交換により凝縮液化される。その後、前記液冷媒は、膨張弁 20で減圧されて冷凍用蒸発器 21 に供給されて蒸発し、得られた蒸発潜熱が冷凍用冷熱源として利用される。その後、前記冷媒はアキユームレ一夕 22 を経て圧縮機 18へ還流される。上記したように、本実施の形態においては、暖房運転時には冷蔵用冷媒回路 Bにおける蒸発器 6で冷蔵用冷熱源として使用された廃熱が、利用側熱交換器 5において暖房熱源として回収されることとなる。この時、圧縮機 1A, 1 B のうち 1台は運転停止されている。換言すれば、圧縮機能力がダウンされている。

ところで、暖房負荷が小さい場合、即ち、設定温度と室温との差が小さい場合には、蒸発器 6における冷蔵用熱源が不足ぎみとなる。そこで、四路切換弁 2を冷房運転側に切り換えて冷房サイクルとするとともに電磁開閉弁 16 を開作動させ、熱源側熱交換器 3 を凝縮器として作用させるとよい。尚、この冷房サイクルでの運転中において、暖房負荷が大きくなると、即ち、設定温度と室温との差が大きくなると、四路切換弁 2 を暖房運転側に切り換えて暖房サイクルとするとともに電磁開閉弁 16 を閉作動させ、利用側熱交換器 5 を凝縮器として作用させる暖房熱回収運転に復帰させるとよい。

また、暖房運転中において冷蔵負荷及び冷凍負荷が小さくなつた場合、換言すれば、圧縮機 1A， 1 Bの吸入圧力である低圧圧力が低くなつた場合には、室内ファン 33 の風量を自動で低下させると、利用側熱交換器 5 と蒸発器 6 との能力バランスをとることができる。

更に、暖房運転中において冷蔵 ·冷凍負荷が小さくなつた場合、換言すれば、圧縮機 1A, 1 Bの吸入圧力である低圧圧力が低くなつた場合には、利用側熱交換器 5における暖房熱源が不足ぎみとなるので、電磁開閉弁 16 を開作動させ、熱源側熱交換器 3を蒸発器として作用させれるとよい。

更にまた、室内ファン 33 が駆動停止した場合、即ち、利用側熱交換器 5 が運転停止されている場合でも、室温が一定以下ならば、四路切換弁 2 を暖房運転側に切り換え且つ電磁開閉弁 16 を閉作動させて、自動的に暖房熱回収運転を行うようにしてもよい。ところで、本実施の形態においては、図 2に示すように、前記吸入管 38 は、前記圧縮機 1A， 1 Bの吸入口 50A, 50Bより下方に位置せしめられている。前記油戻し通路 37は、前記吸入管 38 において前記第 1の圧縮機 1A (即ち、容量の大きい圧縮機）の吸入口 50Aの近くに接続されている。また、前記均油管 48には、前記圧縮機 1A, 1 Bのうちのいずれか一方の運転停止時に閉作動される電磁開閉弁 49が介設されている。尚、前記油戻し通路 37には、フィル夕一 51が設けられている。

前記圧縮機 1A, 1 B及び電磁開閉弁 39, 49は、図 3に示すように 0 N/0 F F される。図 3において〇は開を、 Xは閉を示す。

すなわち、前記空調用冷媒回路 Aは、冷凍機油を圧縮機 1A， 1 Bに戻す分配機構 R を備えている。該分配機構 Rは、空調用冷媒回路 Aを循環する冷媒中の冷凍機油が各圧縮機 1A， 1 Bの容量の相異によつて各圧縮機 1A, 1 Bに分配されるように構成されている。本実施形態における分配機構 Rは、冷媒回路 Aを循環する冷媒中の冷凍機油が最大容量の圧縮機 1A から他の圧縮機 1 B に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 1A， 1 Bに戻す。

具体的に、前記分配機構 Rは、前記均油管 48と油分離器 36と油戻し通路 37とを備えている。そして、前記分配機構 Rは、前記油分離器 36において分離された冷凍機油及び前記圧縮機 1A, 1 B の吸入ガス冷媒中に含まれる冷凍機油が最大容量の第 1の圧縮機 1Aに優先的に戻るように構成されている。

前記のように構成したことにより、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転されている時には、電磁開閉弁 39, 49が共に開作動される。そして、油分離器 36で分離された冷凍機油 F は、油戻し通路 37を介して吸入管 38に戻り、吸入ガス冷媒中の冷凍機油 Fとともに吸入圧力にしたがって圧縮機 1A， 1 Bにそれぞれ戻る。

その際、容量の大きい第 1の圧縮機 1Aに多くの冷凍機油 Fが戻る。そして、容量の大きい第 1の圧縮機 1Aの内圧が第 2の圧縮機 1 Bより高くなるため、容量の小さい第 2の圧縮機 1 Bへ均油管 48を介して冷凍機油 Fが移動し、両圧縮機 1A, 1 Bに確実に戻ることとなる。従って、従来のように圧縮機を交互に運転する均油運転制御を行わなくとも、圧縮機 1A， 1 Bの冷凍機油 Fを確保することができる。

しかも、圧縮機 1A， 1 B が共に運転停止されている時には、開閉弁 39が閉作動され、油戻し通路 37が非連通状態となるため、運転停止時に油分離器 36から吸入側へ冷媒が流れることがない。

更に、圧縮機 1A, 1 B のうちのいずれか一方の運転が停止されている時には、開閉弁 49が閉作動されて均油管 48を介しての冷凍機油 Fの移動ができなくなる。この結果、運転中の圧縮機から運転休止中の圧縮機への冷凍機油 Fの移動が禁止され、運転中の圧縮機における冷凍機油 Fが不足することがない。

更にまた、圧縮機 1A, 1 Bへの吸入管 38を、圧縮機 1A, 1 Bの吸入口 50A, 50B より下方に位置させているので、容量の大きい圧縮機 1A が運転休止され且つ容量の小さい圧縮機 1 Bが運転されている時に、吸入管 38を介して容量の大きい方の圧縮機 1Aに冷凍機油 Fが流れ込むのを防止することができる。第 6の実施の形態

図 9には、本発明の第 6の実施形態にかかる冷凍装置における吸入管部分が示されている。

本実施形態は、油分離器 36において分離された冷凍機油 Fを第 1の圧縮機 1A及び第 2の圧縮機 1 Bの吸入口 50A， 50Bに確実に戻すように 2本の油戻し通路 37A， 37Bを吸入口 50A， 50Bの近くに接続している。また、前記油戻し通路 37A， 37Bには、圧縮機 1A, 1 Bが共に運転停止されている時に閉作動される開閉弁 39A, 39Bがそれぞれ設けられている。

このようにすると、圧縮機 1A, 1 B が共に運転されている時には、油分離器 36 で分離された冷凍機油が油戻し通路 37A, 37B を経た後、吸入ガス冷媒中の冷凍機油と共に圧縮機 1A， 1 B にそれぞれ戻る。この結果、より確実な返油が得られる。その他の構成及び作用効果は、第 5の実施形態におけると同様なので説明を省略する。

—その他の実施形態—

前記第 1、第 3及び第 4の実施形態においては、容量の異なる 2台の圧縮機を備えた冷凍装置について説明した。しかしながら、本発明は、容量の異なる 3台以上の圧縮機を備えていてもよい。例えば、本発明は、 3 H Pと 4 H Pと 4 H Pの容量を有する 3台の圧縮機を備えた冷凍装置や、 3 H Pと 4 H Pと 5 H Pの容量を有する 3台の圧縮機を備えた冷凍装置にも適用可能である。産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係る冷凍装置は、複数の圧縮機を有する空気調和装置に有用であり、特に、容量が相異する複数台の圧縮機を有する場合に適している。

Claims

請求の範囲

1. 互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機（1A, 1B…）を有する冷媒回路（A) を備えた冷凍装置であって、

前記冷媒回路（A) を循環する冷媒中の冷凍機油が各圧縮機（1A， 1B -) の容量の相異によつて各圧縮機（1Α， 1Β···)に分配されるように該冷凍機油を圧縮機（1A, 1B …）に戻す分配機構（R) を備えている

ことを特徴とする冷凍装置。

2. 互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機（1A， 1B …）を有する冷媒回路（A) を備えた冷凍装置であって、

前記冷媒回路（A) を循環する冷媒中の冷凍機油が最小容量の圧縮機 (1A) から他の圧縮機 (1B…）に分配されるように該冷凍機油を圧縮機 (1A, 1B…）に戻す分配機構（R) を備えている

ことを特徴とする冷凍装置。

3. 互いに並列に接続され且つ容量が相異する複数の圧縮機（1A， 1B …）を有する冷媒回路（A) を備えた冷凍装置であって、

前記冷媒回路（A) を循環する冷媒中の冷凍機油が最大容量の圧縮機（1A) から他の圧縮機（1Β ···) に分配されるように該冷凍機油を圧縮機（1A, 1Β ···) に戻す分配機構 (R) を備えている

ことを特徴とする冷凍装置。

4. 請求項 2において、

前記圧縮機（1Α， 1Β···) は、低圧ドーム型圧縮機であり、

前記分配機構（R) は、圧縮機 (1A, 1B…）に連通する均油管（109) と、前記圧縮機（1A, 1B…）の吐出側に設けられて吐出冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器（116) とを備え、前記油分離器（116) において分離された冷凍機油及び前記圧縮機（1A, 1B …）の吸入冷媒中に含まれる冷凍機油が最小容量の圧縮機（1A) に優先的に戻るように構成されている

ことを特徴とする冷凍装置。

5 . 請求項 3において、

前記圧縮機（1A, 1 B -) は、高圧ドーム型圧縮機であり、

前記分配機構（R) は、圧縮機 ( 1A, 1 B …）に連通する均油管（48) と、前記圧縮機（1A, 1B …）の吐出側に設けられて吐出冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器（36) とを備え、前記油分離器（16) において分離された冷凍機油及び前記圧縮機 (1A, 1 B …）の吸入冷媒中に含まれる冷凍機油が最大容量の圧縮機 (1A) に優先的に戻るように構成されている

ことを特徴とする冷凍装置。

6 . 互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する複数の低圧ドーム型の圧縮機 (1A, 1 B…)、熱源側熱交換器（2)、減圧機構 (3) 及び利用側熱交換器（4) を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路（A) を備え、

前記圧縮機（1A， 1 B …）を均油管（9， 9 …）を介して互いに連通させてなる冷凍装置であって、

前記圧縮機（1A， 1 B …）の吐出配管（15) には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 (16) を設け、

前記圧縮機（1A, 1 B…）の吸入ライン（X) には、吸入ガス冷媒中に含まれる冷凍機油を前記圧縮機（1A， 1 B …）のうちの最小容量の圧縮機 (1A) へ優先的に戻す油戻し機構（Z) を設け、

前記油分離器（16) において分離された冷凍機油を前記圧縮機（1A, 1 B …）のうちの最小容量の圧縮機 (1A) に戻す油戻し通路（17) を設けている

ことを特徴とする冷凍装置。

7 . 請求項 6において、

前記油戻し機構 (Z) は、

前記吸入ライン（X) の一部を構成し且つ前記圧縮機（1A, 1 Β ···) のうちの最小容量の圧縮機 (1A) に接続される所定の長さの略水平な第 1の吸入配管（25) と、該第 1の吸入配管（25) の上部から分岐し且つ前記圧縮機（1A, 1B …）のうちの最小容量の圧縮機（1A) 以外の圧縮機（1B， 1 C …）にそれぞれ接続される第 2の吸入配管（26, 26 ···) とによって構成されている

ことを特徴とする冷凍装置。

8 . 請求項 6において、

前記油戻し機構（Z) は、

前記吸入ライン（X) の一部を構成し且つ下向きで下端が開放されるように形成してなる垂直管（27) と、

該垂直管（27) の下部が臨み且つ該垂直管（27) より水平断面の断面積が大きい管体（28) と、

該管体（28) の下端に接続されて前記圧縮機 (1A, 1 B…）のうちの最小容量の圧縮機 (1A) に接続される第 1の吸入配管（25) と、

前記管体（28) における側壁に接続されて前記圧縮機 (1A, 1 B…）のうちの最小容量の圧縮機（1A) 以外の圧縮機（1 B， 1C…）にそれぞれ接続される第 2の吸入配管（26, 26 ···) とによって構成されている

ことを特徴とする冷凍装置。

9 . 請求項 6において、

前記油戻し機構 (Z) は、

前記吸入ライン（X) の一部を構成し且つ該吸入ライン（X) の垂直断面の断面積より大きな断面積を有する水平大径管（29) と、

該水平大径管（29) の管壁に接続されて前記圧縮機（1A, 1 B …）のうちの最小容量の圧縮機 (1A) に接続される第 1の吸入配管（25) と、

前記水平大径管（29) の中心部に同心状に臨まされて前記圧縮機 (1A, 1 B) のうちの最小容量の圧縮機（1A) 以外の圧縮機 (1B, 1C…）にそれぞれ接続される第 2の吸入配管（26, 26 '··) とによって構成されている

ことを特徴とする冷凍装置。

1 0 . 請求項 7、 8及び 9の何れか 1項において、

前記油戻し通路（17) は、前記第 1の吸入配管（25) に接続されていることを特徴とする冷凍装置。

1 1 . 互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機（1A, 1 B)、四路切換弁（2)、熱源側熱交換器（3)、減圧機構（4) 及び利用側熱交換器（5) を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路（A) を備え、

前記圧縮機（1A, 1B) を均油管（48) を介して互いに連通させてなる冷凍装置であって、

前記圧縮機（1A, 1 B) の吐出配管（47) には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 (36) を設け、

該油分離器（36) において分離された冷凍機油を前記圧縮機（1A, 1 B) の吸入側に戻す油戻し通路 (37) を設け、

該油戻し通路（37) には、前記圧縮機（1A, 1B) が共に運転停止されている時に閉鎖される開閉弁（39) を設けている

ことを特徴とする冷凍装置。

1 2 . 互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機（1A， 1B)、四路切換弁（2)、熱源側熱交換器（3)、減圧機構（4) 及び利用側熱交換器（5) を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路（A) を備え、

前記圧縮機（1A， 1 B) を均油管（48) を介して互いに連通させてなる冷凍装置であって、

前記圧縮機（1A， 1B) の吐出配管（47) には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器 (36) を設け、

該油分離器（36) において分離された冷凍機油を前記圧縮機（1A， 1B) のそれそれの吸入側に戻す油戻し通路（37A, 37B) を設け、

該油戻し通路（37A， 37B) には、前記圧縮機（1A, 1 B) が共に運転停止されている時に閉鎖される開閉弁（39A, 39B) をそれそれ設けていることを特徴とする冷凍装置。

1 3 . 請求項 1 1及び 1 2の何れか 1項において、

前記均油管（48) には、前記圧縮機（1A, 1 B) のうちのいずれか一方の運転停止時に閉鎖される開閉弁（49) を設けている

ことを特徴とする冷凍装置。

1 4 . 互いに並列に接続され、それぞれの容量が相異する一対の高圧ドーム型の圧縮機（1A, 1 B)、四路切換弁（2)、熱源側熱交換器（3)、減圧機構（4) 及び利用側熱交換器（5) を冷媒配管を介して順次接続してなる冷媒回路（A) を備え、

前記圧縮機（1A, 1 B) を均油管（48) を介して互いに連通させてなる冷凍装置であって、

前記圧縮機（1A, 1 B) の吐出配管（47) には、吐出ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器（36) を設け、

該油分離器（36) において分離された冷凍機油を前記圧縮機（1A, 1 B) の吸入側に戻す油戻し通路（37) を設け、

前記均油管（48) には、前記圧縮機（1A， 1 B) のうちのいずれか一方の運転停止時に閉鎖される開閉弁（49) を設けている

ことを特徴とする冷凍装置。

1 5 . 請求項 1 1、 1 2及び 1 4の何れか 1項において、

前記圧縮機 (1A, 1B)の吸入管（38)は、圧縮機 (1A, 1 B)の吸入口（δΟΑ, 50Β) より下方に位置している

ことを特徴とする冷凍装置。