冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調的製造方法
2023-10-16 22:26:29 1
冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調的製造方法
【專利摘要】本發明的目的在於提供一種能夠消除多臺壓縮機的保持油量的不均勻並且能夠在各壓縮機中確保所需的油麵高度的冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調機。一種冷凍循環裝置(2),其在冷劑迴路中具有並聯的多個壓縮機(10、30),其特徵在於,其具有:均油管(55),其將壓縮機(10、30)彼此連接起來而使壓縮機(10)的內部空間和壓縮機(30)的內部空間連通,使冷凍機油在壓縮機(10、30)間流通;閥(55a),其設於均油管(55),對均油管(55)進行開閉。
【專利說明】冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調機
【技術領域】
[0001]本發明涉及多臺壓縮機並聯的冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調機。
【背景技術】
[0002]在具有1HP以上的能力的多室多聯型空調機中,多是在冷凍循環中並聯多臺壓縮機,各壓縮機在同樣的控制下運轉。不過,在各壓縮機中產生微小的運轉狀態的差異,因此,來自各壓縮機的冷凍機油的帶出量稍有不同。由此,各壓縮機的保持油量不均勻,因此,容易在一部分壓縮機中產生因冷凍機油不足所引起的不良情況。
[0003]在專利文獻I中,公開了在壓縮機的排出側配置有油分離器並且用回油管將油分離器和壓縮機的吸入側之間連接起來的冷凍循環裝置。在該冷凍循環裝置中,從壓縮機與製冷劑一起排出的冷凍機油在油分離器內與製冷劑分離,經由回油管流入壓縮機的吸入側配管,與已在冷凍循環中循環了的製冷劑一起返回到壓縮機。
[0004]另外,在專利文獻2中公開了如下空調機:使安裝於各壓縮機的下部連接管提高至壓縮機內的油麵高度(日文:> 乂 >)以上,用均油管(日文:均油管)將兩臺壓縮機的連接管的頂端彼此連接起來。在該空調機中,利用與空氣調節運轉同時進行的均油運轉來調節各壓縮機內的油麵高度。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2004 - 293822號公報
[0008]專利文獻2:日本實公平6 - 40947號公報
【發明內容】
[0009]發明所要解決的問題
[0010]但是,在專利文獻I所公開的冷凍循環裝置中,存在如下問題:從各壓縮機排出的冷凍機油經由油分離器、回油管和吸入側配管而返回到各壓縮機內,因此,消除各壓縮機的保持油量的不均勻需要較長時間。另外,存在如下問題:直到下一次啟動之前無法將在停止狀態的壓縮機中產生的保持油量的不均勻消除。特別是,在進行了多臺壓縮機中僅有一部分(例如,兩臺壓縮機中僅有一個壓縮機)運轉的單側運轉之後,多臺壓縮機以互不相同的頻率運轉之後,難以在各壓縮機中確保所需的油麵高度。
[0011]並且,在專利文獻2所公開的空調機中,藉助均油管將兩臺壓縮機的下部彼此連接起來,因此,有時在一個壓縮機的油麵高度降低時,另一個壓縮機的油麵高度也降低到下部。由此,存在如下問題:無法在兩臺壓縮機這兩者中確保所需的油麵高度,易於在兩個壓縮機都產生因冷凍機油不足所導致的不良情況。
[0012]本發明是為了解決上述那樣的問題中的至少一個而做成的,其目的在於提供能夠消除多臺壓縮機的保持油量的不均勻並且能夠在各壓縮機中確保所需的油麵高度的冷凍循環裝置和具有該冷凍循環裝置的空調機。
[0013]用於解決問題的手段
[0014]本發明的冷凍循環裝置是具有並聯的多個壓縮機的冷凍循環裝置,其特徵在於,該冷凍循環裝置包括:均油管,其將上述壓縮機彼此連接起來而使上述壓縮機的內部空間連通,使冷凍機油在上述壓縮機之間流通;閥,其對上述均油管進行開閉。
[0015]發明的效果
[0016]採用本發明,設有用於使冷凍機油在壓縮機間流通的均油管,因此,能夠消除多個壓縮機的保持油量的不均勻。另外,採用本發明,設有用於對均油管進行開閉的閥,因此,能夠在各壓縮機中確保所需的油麵高度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是表示本發明的實施方式I的冷凍循環裝置2和具有冷凍循環裝置2的空調機I的概略結構的製冷劑迴路圖 。
[0018]圖2是表示作為本發明的實施方式I的冷凍循環裝置2的主要部分結構的從蒸發器到冷凝器的製冷劑迴路的製冷劑迴路圖。
[0019]圖3是表示作為本發明的實施方式I的冷凍循環裝置2的比較例的不具有均油管55和閥55a的冷凍循環裝置的主要部分結構的製冷劑迴路圖。
[0020]圖4是表示作為本發明的實施方式I的變形例的具有3臺以上的壓縮機的冷凍循環裝置中的均油管的連接構造的例子的概略的俯視圖。
[0021]圖5是表示作為本發明的實施方式I的變形例的具有3臺以上的壓縮機的冷凍循環裝置中的均油管的連接構造的例子的概略的俯視圖。
[0022]圖6是表示作為本發明的實施方式I的變形例的具有3臺以上的壓縮機的冷凍循環裝置中的均油管的連接構造的例子的概略的俯視圖。
【具體實施方式】
[0023]實施方式1.
[0024]對本發明的實施方式I的冷凍循環裝置和具有冷凍循環裝置的空調機進行說明。圖1是表示本實施方式的冷凍循環裝置2和具有冷凍循環裝置2的空調機I的概略結構的製冷劑迴路圖。在圖1中,主要用粗線表示供製冷劑流通的配管,主要用細線表示供冷凍機油流通的配管。
[0025]首先,使用圖1對空調機I和冷凍循環裝置2的整體結構進行說明。如圖1所示,空調機I具有冷凍循環裝置2。冷凍循環裝置2具有主要由製冷劑配管將壓縮機10、30、四通閥40、室外換熱器50、膨脹裝置60和室內換熱器70依次連接成環狀而成的結構。
[0026]另外,空調機I具有室外機100和室內機200。室外機100具有上述壓縮機10、30、四通閥40、室外換熱器50和膨脹裝置60、將空氣向室外換熱器50吹送的室外機用風扇51。室內機200具有上述室內換熱器70、將室內空氣向室內換熱器70吹送的室內機用風扇71。此外,在本例中,膨脹裝置60設於室外機100內,但膨脹裝置60也可以設於室內機200內。另外,在圖1中,僅圖示了 I臺室內機200,但空調機I也可以具有多臺室內機200。多臺室內機200分別具有在製冷劑迴路中彼此並聯的室內換熱器70。
[0027]壓縮機10、30是將低溫低壓的氣體製冷劑吸入並進行壓縮,形成高溫高壓的製冷劑而排出的流體設備。在本實施方式中,兩臺壓縮機10、30在製冷劑迴路中並聯。在後面對壓縮機10、30的詳細情況進行論述。
[0028]四通閥40用於對製冷劑流路進行切換。在製冷運轉的情況下(在圖1中示出了製冷運轉的情況),四通閥40對製冷劑流路進行切換,以便從壓縮機10、30排出的高溫高壓的製冷劑流入室外換熱器50,且從室內換熱器70流出的低溫低壓的氣體製冷劑被吸入壓縮機10、30。另一方面,在制熱運轉的情況下,四通閥40對製冷劑流路進行切換,以便從壓縮機10、30排出的高溫高壓的製冷劑流入室內換熱器70,且從室外換熱器50流出的低溫低壓的氣體製冷劑被吸入壓縮機10、30。
[0029]室外機用風扇51用於通過由馬達驅動而產生的旋轉動作而將空氣向室外換熱器50吹送。
[0030]室外換熱器50用於對在其內部流動的製冷劑與由室外機用風扇51吹送的外部氣體之間進行換熱。室外換熱器50在製冷運轉的情況下作為使製冷劑冷凝的冷凝器發揮作用,在制熱運轉的情況下作為使製冷劑蒸發的蒸發器發揮作用。
[0031]膨脹裝置60用於使流入後的製冷劑膨脹並進行減壓,形成低溫低壓的氣液兩相製冷劑並流出。作為膨脹裝置60,使用膨脹閥、毛細管等。
[0032]室內機用風扇71用於通過由馬達驅動所產生的旋轉動作向室內換熱器70吹送室內空氣。
[0033]室內換熱器70用於對在其內部流動的製冷劑、由室內機用風扇71吹送的室內空氣之間進行換熱。室內換熱器70在製冷運轉的情況作為使製冷劑蒸發的蒸發器發揮作用,在制熱運轉的情況下,作為使製冷劑冷凝的冷凝器發揮作用。
[0034]圖2是表示作為本實施方式的冷凍循環裝置2的主要部分結構的從蒸發器經由壓縮機10、30到冷凝器的製冷劑迴路的製冷劑迴路圖。在圖2中,對壓縮機10、30示出了縱剖視圖,對壓縮機10、30以外的構成要素以符號或框表示。另外,在圖2中,省略了四通閥40的圖示。對於圖2中的「蒸發器」,在製冷運轉的情況下,為室內換熱器70,在制熱運轉的情況下,為室外換熱器50。另外,對於圖2中的「冷凝器」,在製冷運轉的情況下,為室外換熱器50,在制熱運轉的情況下,為室內換熱器70。
[0035]如圖2和已示出的圖1所示,兩臺壓縮機10、30在製冷劑迴路中並聯。在製冷劑迴路中的比四通閥40靠下遊側的吸入側配管,在分支部43處分支為與壓縮機10、30的臺數相同數量(在本例中為兩個)的吸入側分支配管41、42。吸入側分支配管41與壓縮機10的吸入側連接,吸入側分支配管42與壓縮機30的吸入側連接。
[0036]另外,在壓縮機10的排出側連接有排出側分支配管44,在壓縮機30的排出側連接有排出側分支配管45。在排出側分支配管44、45上分別設有用於阻止製冷劑向壓縮機10、30側倒流的止回閥44a、45a。排出側分支配管44和排出側分支配管45在比四通閥40靠上遊側的合流部46合流。在合流部46和四通閥40之間設有油分離器47。由油分離器47回收的冷凍機油通過回油管48而在毛細管48a中被減壓後返回到壓縮機10、30的吸入側(在本例中,在比四通閥40靠下遊側且比分支部43靠上遊側)。
[0037]壓縮機10的排出側分支配管44和吸入側分支配管41之間由用於在壓縮機10啟動時使排出側和吸入側均壓化的旁通配管52連接。在旁通配管52上設有閥52a。閥52a在未圖示的控制裝置的控制下在壓縮機10即將啟動之前或啟動時成為開狀態,在從壓縮機10的啟動後經過了規定時間之後成為閉狀態。同樣地,壓縮機30的排出側分支配管45和吸入側分支配管42之間由旁通配管53連接,在旁通配管53上設有閥53a。閥53a在壓縮機30即將啟動之前或啟動時成為開狀態,在從壓縮機30的啟動後經過了規定時間之後成為閉狀態。
[0038]接著,對壓縮機10的結構進行簡單地說明。本實施方式的壓縮機10是具有兩個作動缸的雙缸旋轉式壓縮機。壓縮機10具有壓縮機構部11、用於驅動壓縮機構部11的電動機部12、用於容納壓縮機構部11和電動機部12的密閉容器13。本實施方式的壓縮機10是由排出氣體充滿密閉容器13內的空間的高壓容器類型。
[0039]電動機部12具有定子14和轉子15。定子14相對於密閉容器13固定。在轉子15上嵌入有曲軸16。曲軸16通過向定子14供給電力而與轉子15—起被驅動旋轉。作為向定子14供給電力的電源,在本例中,採用了為了使製冷劑循環量可變而能夠使曲軸16的驅動轉速(頻率)變化的變頻電源。此外,作為向定子14供給電力的電源,也能夠使用頻率50Hz或60Hz的一般工業電源。在曲軸16上形成有彼此反向即錯開180度相位地偏心的上下兩個偏心部(上偏心部16a、下偏心部16b)。
[0040]壓縮機構部11配置在比電動機部12靠下方的位置。壓縮機構部11包括:上作動缸17 ;下作動缸18 ;用於將上作動缸17和下作動缸18之間分割開的隔板19 ;配置在將上作動缸17、下作動缸18和隔板19層疊而成的層疊體的上下兩端,兼用作側壁的主軸承20和副軸承21 ;嵌入上偏心部16a的上旋轉活塞22 ;嵌入下偏心部16b的下旋轉活塞23 ;將上作動缸I的內側分割為壓縮室和吸入室的上葉片(未圖不);將下作動缸18的內側分割為壓縮室和吸入室的下葉片(未圖示)。
[0041]在密閉容器13的側壁以開口的方式形成有連接口 13a。在連接口 13a上安裝有用於連接後述的均油管55的連接管24。S卩,在連接口 13a上藉助連接管24連接有均油管55。連接口 13a設在比壓縮機構部11的滑動部(例如,壓縮機構部11的所有的滑動部)靠上方(在本例中比上作動缸17的上端面靠上方)的位置。連接管24具有在從密閉容器13水平地引出之後向上彎曲並保持該狀態向上方延伸而成的形狀。在本例中,連接管24的頂端24a位於與密閉容器13的頂部的高度相近的高度。
[0042]在密閉容器13的底部儲存有冷凍機油(潤滑油)。在圖2中,示出了壓縮機10、30中的冷凍機油的油麵高度OL均處於大致比上作動缸17的下端部靠上方且比連接口 13a靠下方的位置的良好的狀態。假設油麵高度OL位於比上作動缸17的下端部靠下方的位置時,則會在上作動缸17內的滑動部產生冷凍機油的不足。
[0043]在壓縮機10的吸入側,設有對吸入後的低壓製冷劑進行氣液分離的吸入儲液器
25。僅有吸入儲液器25內的氣體製冷劑被吸入到壓縮機10。
[0044]對於壓縮機30,具有與上述的壓縮機10實質上相同的結構,因此省略說明。本例的壓縮機10、30的運轉、停止和運轉中的頻率(轉速)彼此獨立地被未圖示的控制裝置控制。
[0045]設於壓縮機10的連接管24的頂端24a和設於壓縮機30的連接管24的頂端24a之間由整體上具有倒U字狀的形狀的均油管55連接。由此,壓縮機10、30成為彼此由均油管55直接連接的結構。在此,所謂「直接」是指,在其間未夾設有油分離器、油箱等。通過利用均油管55將壓縮機10、30彼此連接起來,壓縮機10、30的內部空間彼此連通。因而,能夠經由均油管55使冷凍機油從壓縮機10、30中的一者向另一者流通,因此,能夠立刻消除冷凍機油的不均勻。另外,能夠藉助均油管55使壓縮機10、30的內部壓力均壓化,因此,也能夠預防由壓縮機10、30的微小的運轉狀態的差異導致的冷凍機油的不均勻。
[0046]在均油管55上設有閥(開閉閥)55a。閥55a在未圖示的控制裝置的控制下對均油管55進行開閉。在本實施方式中,在壓縮機10、30均停止時,或壓縮機10、30彼此實質上以同一頻率(以下僅稱為「同一頻率」)運轉時,閥55a成為開狀態,允許均油管55內的冷凍機油和製冷劑等流通。另外,在壓縮機10、30中僅有一者運轉時,或壓縮機10、30以彼此不同的頻率運轉時,閥55a成為閉狀態,均油管55內的冷凍機油和製冷劑等的流通被阻止。由此,閥55a具有在壓縮機10、30中僅有一者運轉時,或在壓縮機10、30以互不不同的頻率運轉時,與止回閥44a、45a—起防止在壓縮機10、30中的一者被壓縮後的製冷劑流入另一者的功能。因而,換言之,通過設有閥55a和止回閥44a、45a,能夠使壓縮機10、30中僅有一者運轉以及壓縮機10、30以互不不同的頻率運轉。
[0047]接著,對本實施方式的冷凍循環裝置2的特徵性的動作進行說明。首先,對壓縮機10、30這兩者彼此以同一頻率運轉時的動作進行說明。在壓縮機10、30彼此以同一頻率運轉時,如上所述,設於均油管55的閥55a成為開狀態。由此,壓縮機10的內部空間和壓縮機30的內部空間經由均油管55連通。因此,在壓縮機10、30中的一者成為油量過多,另一者成為油量過少的情況下,能夠將一個壓縮機的多餘的冷凍機油經由均油管55向另一個壓縮機供給。在此,在經由均油管55供給的冷凍機油中不僅含有液體狀態的冷凍機油,還含有霧狀的冷凍機油。因而,能夠將一個壓縮機的多餘的冷凍機油向另一個壓縮機供給,不只限於一個壓縮機中的冷凍機油的油麵達到了連接口 13a的位置的情況。由此,能夠立刻消除壓縮機10、30中的冷凍機油的不均勻。另外,壓縮機10的內部空間和壓縮機30的內部空間經由均油管55連通,從而使兩個內部空間均壓化。因此,能夠預防因壓縮機10、30之間的微小的運轉狀態的差異導致的冷凍機油的不均勻。
[0048]接著,對壓縮機10、30均停止時的動作進行說明。在壓縮機10、30均停止時,如上所述,設於均油管55的閥55a成為開狀態。由此,壓縮機10的內部空間和壓縮機30的內部空間經由均油管55連通。因此,在壓縮機10、30中的一者成為油量過多,另一者成為油量過少的情況下,能夠將一個壓縮機的多餘的冷凍機油經由均油管55向另一個壓縮機供給。
[0049]接著,在壓縮機10、30中僅有一者運轉時(單側運轉時。以下有時也將3臺以上的壓縮機中僅有一部分運轉的狀態稱為單側運轉)的動作進行說明。在此,僅壓縮機10運轉,壓縮機30停止。在單側運轉時,在壓縮機10、30的內部空間的壓力產生差異,因此,如上所述,設於均油管55的閥55a成為閉狀態。冷凍機油從運轉著的壓縮機10與壓縮製冷劑一起排出,冷凍機油的一部分經由油分離器47、回油管48和吸入儲液器25返回到壓縮機10內。相對於此,冷凍機油不會從停止著的壓縮機30排出,僅有從運轉中的壓縮機10排出的冷凍機油的一部分經由油分離器47、回油管48和吸入儲液器25返回。此外,在壓縮機30側的排出側分支配管45設有止回閥45a,因此,防止製冷劑和冷凍機油從運轉中的壓縮機10向停止中的壓縮機30倒流。
[0050]由此,在單側運轉時,冷凍機油在運轉中的壓縮機10逐漸減少,冷凍機油在停止中的壓縮機30中逐漸增加。但是,在單側運轉結束時(壓縮機10、30這兩者停止時),如上所述,設於均油管55的閥55a成為開狀態。因此,在單側運轉結束時,在壓縮機30成為油量過多而壓縮機10成為油量過少的情況下,在壓縮機10、30的停止過程中,壓縮機30的多餘的冷凍機油能夠經由均油管55向壓縮機10供給。因而,在壓縮機10或壓縮機30下一次啟動之前能夠在壓縮機10、30這兩者中確保所需的油麵高度。由此,能夠防止由壓縮機10,30的下一次啟動時的冷凍機油不足導致的不良情況,因此,能夠提高壓縮機10、30的下一次啟動時的可靠性,並且,能夠提高壓縮機10、30的耐久性。這樣,在單側運轉結束時,在壓縮機10、30中的一者成為油量過多而另一者成為油量過少的情況下,能夠獲得本實施方式的特別顯著的效果。
[0051]接著,對壓縮機10、30以互不相同的頻率運轉時的動作進行說明。在此,壓縮機10以相對較高的頻率運轉,壓縮機30以相對較低的頻率運轉。在壓縮機10、30以互不相同的頻率運轉時,在壓縮機10、30的內部空間的壓力產生差異,因此,如上所述,設於均油管55的閥55a成為閉狀態。此時,產生以高頻率運轉著的壓縮機10的冷凍機油逐漸減少而以低頻率運轉著的壓縮機30的冷凍機油逐漸增加這樣的現象。但是,在壓縮機10、30的運轉結束時,如上所述,設於均油管55的閥55a成為開狀態。因此,在壓縮機10、30的運轉結束時,在壓縮機30成為油量過多而壓縮機10成為油量過少的情況下,在壓縮機10、30的停止過程中,壓縮機30的多餘的冷凍機油能夠經由均油管55向壓縮機10供給。因而,在壓縮機10或壓縮機30下一次啟動之前能夠在壓縮機10、30這兩者中確保所需的油麵高度。由此,能夠防止由壓縮機10、30的下一次啟動時的冷凍機油不足導致的不良情況,因此,能夠提高壓縮機10、30的下一次啟動時的可靠性,並且能夠提高壓縮機10、30的耐久性。
[0052]另外,通過如上所述那樣提高進行單側運轉時的可靠性,能夠選擇是全數運轉還是減少運轉臺數的運轉,以便能夠針對基於空氣條件的工作點在壓縮機效率為最大的地方使用壓縮機。即,整體上的冷凍能力即使相同,也能夠通過變更多臺壓縮機的頻率而使運轉臺數不同。例如,在壓縮機為兩臺的情況下,根據空氣條件僅使I臺壓縮機以60rps運轉,或者使兩臺壓縮機分別以30rps運轉,能夠選擇壓縮機效率較好的一方。因而,與以往相比,能夠獲得節能效果較高的冷凍循環裝置和空調機。
[0053]圖3是表示作為本實施方式的冷凍循環裝置2的比較例的不具有均油管55和閥55a的冷凍循環裝置的主要部分結構的製冷劑迴路圖。如圖3所示,在該冷凍循環裝置中,排出側分支配管44中的比止回閥44a靠上遊側的部分和設於壓縮機10的連接管24的頂端24a之間由回油管56連接。另外,排出側分支配管45中的比止回閥45a靠上遊側的部分與設於壓縮機30的連接管24的頂端24a之間由回油管57連接。在該結構中,從壓縮機10、30向排出側分支配管44、45與製冷劑一起排出的冷凍機油的一部分,經由回油管56、57而返回到壓縮機10、30。
[0054]在圖3所示的結構中,在例如僅壓縮機30運轉的單側運轉時,在運轉中的壓縮機30中,冷凍機油逐漸減少,在停止中的壓縮機10中,冷凍機油逐漸增加。此時,在壓縮機30成為油量過多而壓縮機10成為油量過少的情況下,與本實施方式不同,在單側運轉結束後(壓縮機10、30停止了之後)也能夠維持該狀態。在此,在圖3中,示出了壓縮機30的油麵高度OL處於下作動缸18的高度而在上作動缸17中會產生冷凍機油的不足的狀態。因此,成為油量過少的壓縮機30在下一次啟動時有可能產生由冷凍機油的不足導致的不良情況。
[0055]接著,對本實施方式的冷凍循環裝置2和空調機I的整體的製冷運轉動作簡單地進行說明。被壓縮機10、30壓縮而排出的高溫高壓的氣體製冷劑,經由四通閥40流入室外換熱器50。流入了室外換熱器50的氣體製冷劑,由於與由室外機用風扇51吹送的外部氣體進行換熱而冷凝,成為低溫的製冷劑,從室外換熱器50流出。利用膨脹裝置60使從室外換熱器50流出的製冷劑膨脹並減壓,成為低溫低壓的氣液兩相製冷劑。該氣液兩相製冷劑流入室內機200的室內換熱器70,由於與由室內機用風扇71吹送的室內空氣進行換熱而蒸發,成為低溫低壓的氣體製冷劑而從室內換熱器70流出。此時,被製冷劑吸熱而冷卻後的室內空氣成為空氣調節空氣(冷風),從室內機200的吹出口吹出到室內(空氣調節對象空間)。從室內換熱器70流出的氣體製冷劑,經由四通閥40被吸入壓縮機10、30,被再次壓縮。重複進行以上的動作。在以上的動作中,不僅製冷劑氣體在製冷劑迴路內循環,霧狀的冷凍機油也在製冷劑迴路內循環。
[0056]接著,對冷凍循環裝置2和空調機I的制熱運轉動作進行說明。被壓縮機10、30壓縮而排出的高溫高壓的氣體製冷劑,經由四通閥40而流入室內機200的室內換熱器7。流入了室內換熱器70的氣體製冷劑,由於與由室內機用風扇71吹送的室內空氣進行換熱而冷凝,成為低溫的製冷劑,從室內換熱器70流出。此時,從製冷劑吸熱而被加熱後的室內空氣成為空氣調節空氣(暖風),從室內機200的吹出口吹出到室內。利用膨脹裝置60使從室內換熱器70流出的製冷劑膨脹並減壓,成為低溫低壓的氣液兩相製冷劑。該氣液兩相製冷劑流入室外換熱器50,由於與由室外機用風扇51吹送的空氣進行換熱而蒸發,成為低溫低壓的氣體製冷劑,並從室外換熱器50流出。從室外換熱器50流出的氣體製冷劑,經由四通閥40被吸入壓縮機10、30,被再次壓縮。重複進行以上的動作。在以上的動作中,不僅製冷劑氣體在製冷劑迴路內循環,霧狀的冷凍機油也在製冷劑迴路內循環。
[0057]像以上說明的那樣,在本實施方式中,設有將壓縮機10、30彼此連接而使壓縮機
10、30的內部空間連通,使冷凍機油從壓縮機IO、30中的一者向另一者流通的均油管55。採用該結構,能夠將多餘的冷凍機油(液體狀態或霧狀)從成為油量過多的壓縮機10、30中的一者經由均油管55向成為油量過少的壓縮機10、30中的另一者供給(均油效果)。因而,能夠立刻消除壓縮機10、30內的保持油量的不均勻。另外,採用該結構,能夠藉助均油管55使壓縮機10、30各自的內部空間均壓化(均壓效果)。因而,能夠預防由壓縮機10、30間微小的運轉狀態的差異導致的冷凍機油的不均勻。
[0058]另外,在本實施方式中,設有用於對均油管55進行開閉的閥55a。採用該結構,能夠避免在一個壓縮機的油麵高度降低了時另一個壓縮機的油麵高度也降低到下部的情況。因而,能夠在各壓縮機10、30中確保所需的油麵高度。
[0059]另外,在本實施方式中,在壓縮機10、30的密閉容器13的側壁形成有與均油管55連接的連接口 13a,連接口 13a設於比壓縮機10、30的壓縮機構部11靠上方的位置。採用該結構,能夠避免在一個壓縮機的油麵高度降低了時,另一個壓縮機的油麵高度也降低到下部的情況。因而,能夠避免在壓縮機10、30這兩者中都不再能確保所需的油麵高度的情況。
[0060]另外,在本實施方式中,閥55a在壓縮機10、30均停止時、或壓縮機10、30彼此以同一頻率運轉時成為開狀態,在壓縮機10、30僅有一部分(本例中,為壓縮機10、30中的一者)運轉時或壓縮機10、30以互不相同的頻率運轉時成為閉狀態。採用該結構,在壓縮機10,30的運轉結束時,在壓縮機30成為油量過多而壓縮機10成為油量過少的情況下,能夠在壓縮機10、30的停止過程中將壓縮機30的多餘的冷凍機油經由均油管55向壓縮機10供給。因而,在壓縮機10或壓縮機30下一次啟動之前,能夠在壓縮機10、30這兩者中確保所需的油麵高度,因此,能夠提高壓縮機10、30的下一次啟動時的可靠性。
[0061]其他實施方式.
[0062]本發明並不限於上述實施方式,能夠進行各種變形。
[0063]例如,在上述實施方式中,以將兩臺壓縮機並聯起來的冷凍循環裝置為例進行了列舉,但本發明也能夠適用於將3臺以上的壓縮機並聯起來的冷凍循環裝置。圖4~圖6是表示作為上述實施方式的變形例的具有3臺以上的壓縮機的冷凍循環裝置中的均油管的連接構造的例子的概略的俯視圖。
[0064]在圖4所示的例子中,在製冷劑迴路中設有並聯的3臺壓縮機301~303。壓縮機301~303分別具有頂端分支成2股而成的連接管301a~303a。連接管301a的一個頂端和連接管302a的一個頂端之間藉助均油管311連接。連接管302a的另一個頂端和連接管303a的一個頂端之間藉助均油管312連接。連接管303a的另一個頂端和連接管301a的另一個頂端之間藉助均油管313連接。在均油管311~313上分別設有閥311a~313a。即,在圖4所示的例子中,3臺壓縮機301~303分別藉助設有閥311a~313a的均油管311~313以I對I的方式與另外的兩臺壓縮機連接。
[0065]對圖4所示的例子中的閥311a~313a的開閉狀態的例子進行說明。在壓縮機301~303全部以同一頻率運轉時、或壓縮機301~303全部停止時,所有的閥311a~313a成為開狀態。在壓縮機301、302以同一頻率運轉而壓縮機303停止時(或僅壓縮機303以不同的頻率運轉時),僅有壓縮機301、302間的閥311a成為開狀態,除此之外的閥312a、313a成為閉狀態。在僅有壓縮機301運轉而壓縮機302、303停止時,所有的閥311a~313a成為閉狀態。在壓縮機301、302以互不相同的頻率運轉而壓縮機303停止時,或者壓縮機301~303全部以不同的頻率運轉時,所有的閥311a~313a成為閉狀態。採用圖4所示的結構,如上所述那樣使閥311a~3 13a動作,能夠獲得與上述實施方式同樣的效果。
[0066]在圖5所示的例子中,在製冷劑迴路中設有並聯的4臺壓縮機301~304。在該例中所採用的均油管320具有中心部325以及從中心部325呈放射狀分支出的與壓縮機301~304的臺數相等的數量的放射狀部321~324。放射狀部321~324各自的頂端連接於壓縮機301~304(連接管)。在放射狀部321~324上分別設有閥321a~324a。即,在圖5所示的例子中,壓縮機301~304分別經由設有閥321a~324a的放射狀部321~324與中心部325連接。
[0067]對圖5所示的例子中的閥321a~324a的開閉狀態的例子進行說明。在4臺壓縮機301~304全部以同一頻率運轉時,或者4臺壓縮機301~304全部停止時,所有的閥321a~324a成為開狀態。在3臺壓縮機301、302、303以同一頻率運轉,I臺壓縮機304停止時(或者僅有I臺壓縮機304以不同的頻率運轉時),閥321a~323a成為開狀態,僅閥324a成為閉狀態。在僅有I臺壓縮機301運轉、3臺壓縮機302、303、304停止時,所有的閥321a~324a成為閉狀態。在兩臺壓縮機301、302以同一頻率運轉、I臺壓縮機303以不同的頻率運轉、I臺壓縮機304停止時,閥321a、322a成為開狀態,閥323a、324a成為閉狀態。在兩臺壓縮機301、302以同一頻率運轉、兩臺壓縮機303、304以與壓縮機301、302的頻率不同的同一頻率運轉時,閥321a、322a成為開狀態,閥323a、324a成為閉狀態,或者閥321a、322a成為閉狀態,閥323a、324a成為開狀態。
[0068]採用圖5所示的結構,通過如上所述那樣使閥321a~324a動作,能夠獲得與上述實施方式同樣的效果。另外,與圖4所示的結構比較時,在圖5所示的結構中,能夠削減壓縮機301?304的臺數較多時(4臺以上時)的閥321a?324a的數量。
[0069]在圖6所示的例子中,在製冷劑迴路中設有並聯的4臺壓縮機301?304。在該例子中所採用的均油管330,具有呈環狀設於中心的環狀部335以及從環狀部335起分別呈放射狀分支出的與壓縮機301?304的臺數相等的數量的放射狀部331?334。放射狀部331?334各自的頂端連接於壓縮機301?304 (連接管)。在放射狀部331?334上分別設有閥331a?334a。即,在圖6所示的例子中,壓縮機301?304分別經由設有閥331a?334a的放射狀部331?334與環狀部335連接。
[0070]採用圖6所示的結構,通過與圖5所示的閥321a?324a同樣地使閥331a?334a動作,能夠獲得與上述實施方式同樣的效果。另外,在圖6所示的結構中,與圖5所示的結構比較時,能夠簡化壓縮機301?304的臺數較多時的均油管330的分支構造。
[0071]另外,在上述實施方式中,以雙作動缸旋轉式壓縮機為例進行了列舉,但本發明也能夠適用於具有I個作動缸或3個以上的作動缸的旋轉式壓縮機。另外,本發明也能夠適用於旋轉式壓縮機以外的壓縮機。
[0072]另外,上述的各實施方式、變形例能夠彼此組合來實施。
[0073]附圖標記說明
[0074]1、空調機;2、冷凍循環裝置;10、30、301、302、303、304、壓縮機;11、壓縮機構部;
12、電動機部;13、密閉容器;13a、連接口 ;14、定子;15、轉子;16、曲軸;16a、上偏心部;16b、下偏心部;17、上作動缸;18、下作動缸;19、隔板;20、主軸承;21、副軸承;22、上旋轉活塞;23、下旋轉活塞;24、301a、302a、303a、連接管;24a、頂端;25、吸入儲液器;40、四通閥;41、42、吸入側分支配管;43、分支部;44、45、排出側分支配管;44a、45a、止回閥;46、合流部;47、油分離器;48、回油管;48a、毛細管;50、室外換熱器;51、室外機用風扇;52、53、旁通配管;52a、53a、閥;55、311、312、313、320、330、均油管;55a、311a、312a、313a、321a、322a、323a、324a、331a、332a、333a、334a、閥;56、57、回油管;60、膨脹裝置;70、室內換熱器;71、室內機用風扇;100、室外機;200、室內機;321、322、323、324、331、332、333、334、放射狀部;325、中心部;335、環狀部;0L、油麵高度。
【權利要求】
1.一種冷凍循環裝置,其是具有並聯的多個壓縮機的冷凍循環裝置,其特徵在於,該冷凍循環裝置包括: 均油管,其將上述壓縮機彼此連接起來而使上述壓縮機的內部空間連通,使冷凍機油在上述壓縮機之間流通; 閥,其對上述均油管進行開閉。
2.根據權利要求1所述的冷凍循環裝置,其特徵在於, 在上述壓縮機的側壁上形成有與上述均油管連接的連接口, 上述連接口設於比上述壓縮機的壓縮機構部靠上方的位置。
3.根據權利要求1所述的冷凍循環裝置,其特徵在於, 在上述壓縮機均停止時或者上述壓縮機彼此以同一頻率運轉時,上述閥成為開狀態,在上述壓縮機中僅有一部分運轉時,或者上述壓縮機以互不相同的頻率運轉時,上述閥成為閉狀態。
4.一種空調機,其特徵在於, 其包括權利要求1?3中任一項所述的冷凍循環裝置。
【文檔編號】F25B31/00GK104075494SQ201410120860
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月28日 優先權日:2013年3月29日
【發明者】辰己勝俊, 長澤宏樹, 柬理壽史 申請人:三菱電機株式會社