JP7705079B2 - Refrigeration Cycle System - Google Patents
Refrigeration Cycle System Download PDFInfo
- Publication number
- JP7705079B2 JP7705079B2 JP2024053637A JP2024053637A JP7705079B2 JP 7705079 B2 JP7705079 B2 JP 7705079B2 JP 2024053637 A JP2024053637 A JP 2024053637A JP 2024053637 A JP2024053637 A JP 2024053637A JP 7705079 B2 JP7705079 B2 JP 7705079B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- compressor
- lubricating oil
- low
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
- F25B43/02—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for separating lubricants from the refrigerant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
- F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—Component parts or details not otherwise provided for in this subclass
- F25B2400/05—Compression system with heat exchange between particular parts of the system
- F25B2400/051—Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the accumulator and another part of the cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/16—Lubrication
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/025—Compressor control by controlling speed
- F25B2600/0253—Compressor control by controlling speed with variable speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/25—Control of valves
- F25B2600/2513—Expansion valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2113—Temperatures of a suction accumulator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
本開示は、冷凍サイクルシステムに関する。 This disclosure relates to a refrigeration cycle system.
特許文献1には、冷媒循環系統の圧縮機と蒸発器との間に低圧レシーバを配置した冷凍装置において、低圧レシーバの圧縮機側の冷媒配管に、低圧レシーバに溜まった潤滑油を圧縮機に戻すための油戻し用開口を形成するとともに、低圧レシーバの底面と蒸発器との間に、圧縮機の運転停止時に低圧レシーバに溜まった液冷媒を蒸発器へ流下させる連通管を設けた冷凍装置の液戻り防止装置について記載されている。 Patent Document 1 describes a liquid return prevention device for a refrigeration system in which a low-pressure receiver is placed between the compressor and evaporator of a refrigerant circulation system, in which an oil return opening is formed in the refrigerant piping on the compressor side of the low-pressure receiver to return lubricating oil accumulated in the low-pressure receiver to the compressor, and a connecting pipe is provided between the bottom surface of the low-pressure receiver and the evaporator to allow liquid refrigerant accumulated in the low-pressure receiver to flow down to the evaporator when the compressor is stopped.
例えば特許文献1に記載の低圧レシーバのように、冷凍サイクルシステムにおいて冷媒が循環する回路上に、液体状態の冷媒(「液冷媒」と呼ぶ場合がある。)を貯留可能な貯留容器を設ける場合がある。このような貯留容器には、圧縮機内の潤滑を確保するために、冷媒とともに回路を循環する、潤滑油も貯留される。そして、液冷媒と潤滑油とが非相溶である場合、貯留容器内で上層と下層とに分離しており、潤滑油は、例えば特許文献1の油戻し用開口のような給油機構によって、圧縮機へ供給されることになる。
ここで、液冷媒と潤滑油との組み合わせによっては、ある温度において互いの密度が逆転し、上層と下層とが入れ替わる。上層と下層とが入れ替わると、従来の給油機構では圧縮機への給油が困難となり、圧縮機において潤滑不良が生じてしまう。
本開示は、環境温度が潤滑油の密度と液体状態の冷媒の密度とが逆転する温度となった場合であっても、圧縮機における潤滑不良を抑制する冷凍サイクルシステムを提案する。
For example, as in the low pressure receiver described in Patent Document 1, a storage container capable of storing a liquid refrigerant (sometimes called a "liquid refrigerant") may be provided on a circuit through which a refrigerant circulates in a refrigeration cycle system. In such a storage container, lubricating oil that circulates through the circuit together with the refrigerant is also stored in order to ensure lubrication within the compressor. If the liquid refrigerant and the lubricating oil are incompatible, they are separated into an upper layer and a lower layer in the storage container, and the lubricating oil is supplied to the compressor by an oil supply mechanism such as the oil return opening described in Patent Document 1.
Depending on the combination of the liquid refrigerant and the lubricating oil, the densities of the two may be reversed at a certain temperature, resulting in an upper layer and a lower layer being interchanged. When the upper layer and the lower layer are interchanged, it becomes difficult for a conventional oil supply mechanism to supply oil to the compressor, resulting in poor lubrication of the compressor.
The present disclosure proposes a refrigeration cycle system that suppresses poor lubrication in a compressor even when the environmental temperature reaches a temperature at which the density of a lubricating oil and the density of a refrigerant in a liquid state are reversed.
第1の観点の冷凍サイクルシステムは、潤滑油により潤滑され、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機にて圧縮した前記冷媒を通過させ、通過する当該冷媒から熱を取り出して放熱する放熱器と、前記圧縮機により圧縮後、放熱および減圧した冷媒を通過させ、通過する冷媒と対象物とを熱交換させる蒸発器と、前記放熱器と前記蒸発器との間に配置され、当該蒸発器を通過させる前記冷媒の圧力を調整する電動弁と、前記蒸発器から前記圧縮機までの間に設けられ、前記冷媒と前記潤滑油とを貯留可能な貯留容器と、前記冷媒の状態を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記貯留容器が設置される環境温度が前記潤滑油の密度と液体状態の前記冷媒の密度とが逆転する逆転温度となった場合、前記電動弁の開度を小さくすることを特徴とする。この場合、環境温度が潤滑油の密度と液体状態の冷媒の密度とが逆転する温度となった場合であっても、圧縮機における潤滑不良を抑制する。
第2の観点の冷凍サイクルシステムは、第1の観点の冷凍サイクルシステムであって、前記制御部は、前記貯留容器に流入する冷媒に過熱をつける制御として、前記圧縮機における圧縮のための運動の周波数を、当該過熱をつける制御の前よりも大きくするように制御可能であることを特徴とする。
第3の観点の冷凍サイクルシステムは、第1の観点又は第2の観点の冷凍サイクルシステムであって、前記貯留容器の設置される環境温度を計測する温度センサを備えることを特徴とする。
第4の観点の冷凍サイクルシステムは、第3の観点の冷凍サイクルシステムであって、前記制御部は、前記温度センサの計測値に基づいて前記電動弁の開度を小さくすることを特徴とする。
第5の観点の冷凍サイクルシステムは、第1の観点又は第2の観点の冷凍サイクルシステムであって、前記潤滑油はポリアルキレングリコールであることを特徴とする。
A refrigeration cycle system according to a first aspect includes a compressor lubricated by a lubricating oil and compressing a refrigerant, a radiator that passes the refrigerant compressed by the compressor and extracts and radiates heat from the refrigerant passing through, an evaporator that passes the refrigerant compressed by the compressor and radiates heat and reduces its pressure, and exchanges heat between the refrigerant passing through and an object, an electric valve disposed between the radiator and the evaporator and regulating the pressure of the refrigerant passing through the evaporator, a storage container disposed between the evaporator and the compressor and capable of storing the refrigerant and the lubricating oil, and a control unit that controls a state of the refrigerant, wherein the control unit reduces the opening degree of the electric valve when the environmental temperature at which the storage container is installed reaches an inversion temperature at which the density of the lubricating oil and the density of the refrigerant in a liquid state are inverted. In this case, even when the environmental temperature reaches a temperature at which the density of the lubricating oil and the density of the refrigerant in a liquid state are inverted, poor lubrication in the compressor is suppressed.
A refrigeration cycle system of a second aspect is the refrigeration cycle system of the first aspect, characterized in that the control unit is capable of controlling the frequency of motion for compression in the compressor to be higher than before the control to superheat the refrigerant flowing into the storage container.
A refrigeration cycle system according to a third aspect is the refrigeration cycle system according to the first or second aspect, further comprising a temperature sensor for measuring an environmental temperature in which the storage container is placed.
A refrigeration cycle system according to a fourth aspect is the refrigeration cycle system according to the third aspect, characterized in that the control unit reduces the opening of the motor-operated valve based on a measurement value of the temperature sensor.
A refrigeration cycle system according to a fifth aspect is the refrigeration cycle system according to the first or second aspect , characterized in that the lubricating oil is a polyalkylene glycol.
<第1の実施の形態>
(空気調和システム1)
図1は、本実施の形態が適用される空気調和システム1の概略構成例を示す図である。
図示するように、本実施の形態が適用される空気調和システム1は、冷媒が循環する冷媒回路を含む空気調和部10と、空気調和部10に含まれる各種機器(図2を用いて後述する。)を制御する制御部90とを備える。なお、制御部90は、空気調和部10の各機器と有線又は無線にて接続されており、各機器へ制御信号を送信可能である。
なお、空気調和システム1は、本実施の形態における冷凍サイクルシステムの一例である。
First Embodiment
(Air conditioning system 1)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of an air conditioning system 1 to which the present embodiment is applied.
As shown in the figure, the air conditioning system 1 to which this embodiment is applied comprises an air conditioning unit 10 including a refrigerant circuit through which a refrigerant circulates, and a control unit 90 that controls various devices (described later using FIG. 2) included in the air conditioning unit 10. The control unit 90 is connected to each device of the air conditioning unit 10 by wire or wirelessly, and is capable of transmitting control signals to each device.
The air conditioning system 1 is an example of a refrigeration cycle system in the present embodiment.
空気調和システム1は、取り込んだ空気を冷却し、冷風として空間に供給することで、空間を冷房する冷房機能を提供する。より詳しくは、空気調和システム1は、空気調和部10の備える熱交換器(図2を用いて後述する。)を通過する冷媒と、対象物の一例である空気との間の熱交換により、空気から熱を取り出すことで、空気を冷却する。そして、冷却した空気を、冷風として室内機(図2を用いて後述する。)の吹出口などから空間に供給して、空間を冷房する。
また、空気調和システム1は、取り込んだ空気を加熱し、温風として空間に供給することで、空間を暖房する暖房機能を提供する。より詳しくは、空気調和システム1は、空気調和部10の備える熱交換器を通過する冷媒と、空気との間の熱交換により、空気に熱を与えることで、空気を加熱する。そして、加熱した空気を、暖房として室内機の吹出口などから空間に供給して、空間を暖房する。
The air conditioning system 1 provides a cooling function for cooling a space by cooling the air taken in and supplying it to the space as cold air. More specifically, the air conditioning system 1 cools the air by extracting heat from the air through heat exchange between a refrigerant passing through a heat exchanger (described later using FIG. 2) provided in the air conditioning unit 10 and the air, which is an example of an object, and then supplies the cooled air as cold air from an air outlet of an indoor unit (described later using FIG. 2) or the like to cool the space.
The air conditioning system 1 also provides a heating function for heating a space by heating the air taken in and supplying it to the space as hot air. More specifically, the air conditioning system 1 heats the air by providing heat to the air through heat exchange between the air and a refrigerant passing through a heat exchanger provided in the air conditioning unit 10. The heated air is then supplied to the space from an air outlet of the indoor unit or the like to heat the space.
(制御部90)
制御部90は、空気調和部10の備える各機器への制御信号の送信により、空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う。付言すると、制御部90による各種機器の制御に応じ、空気調和部10の冷媒回路を循環する冷媒の状態が制御される。制御部90は、例えば、空気調和部10の備える温度センサ(図2を用いて後述する。)の計測値に応じて制御を行う。
また、制御部90は、ユーザからの操作を受け付ける操作パネルやコントローラなどを介して入力される、ユーザからの温度設定や風量設定などの操作入力に応じて制御を行ってもよい。さらに、冷房/暖房を行う空間の温度を計測する温度センサの計測値に応じて制御を行ってもよい。
制御部90は、空気調和部10に含まれる各機器について、制御値に対する動作の実効値などの動作に係る情報を取得し、取得した情報に応じて制御を行ってもよい。また、空気調和システム1が空間に供給する冷風/温風の量や、風向きなどを制御してもよい。
(Control unit 90)
The control unit 90 controls the various devices included in the air conditioning unit 10 by sending control signals to each device included in the air conditioning unit 10. In addition, the state of the refrigerant circulating through the refrigerant circuit of the air conditioning unit 10 is controlled in response to the control of the various devices by the control unit 90. The control unit 90 performs control in response to, for example, a measurement value of a temperature sensor (described later using FIG. 2) included in the air conditioning unit 10.
The control unit 90 may also perform control in response to an operation input from a user, such as a temperature setting or an air volume setting, input via an operation panel or controller that accepts operations from the user. Furthermore, the control unit 90 may perform control in response to a measurement value of a temperature sensor that measures the temperature of the space to be cooled/heated.
The control unit 90 may acquire information related to the operation of each device included in the air conditioning unit 10, such as an effective value of the operation relative to a control value, and perform control according to the acquired information. The control unit 90 may also control the amount of cold air/hot air supplied to the space by the air conditioning system 1, the wind direction, etc.
(空気調和部10の構成)
図2は、本実施の形態に係る空気調和部10の構成例を示す図である。
図示するように、本実施の形態に係る空気調和システム1の空気調和部10は、第1冷媒回路31と第2冷媒回路32とを備える。第1冷媒回路31は、室内機20と室外機30とにわたって配置される。
(Configuration of air conditioning unit 10)
FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the air conditioning unit 10 according to the present embodiment.
As shown in the figure, the air conditioning unit 10 of the air conditioning system 1 according to this embodiment includes a first refrigerant circuit 31 and a second refrigerant circuit 32. The first refrigerant circuit 31 is disposed across the indoor unit 20 and the outdoor unit 30.
室内機20は、室内熱交換器21を備える。
室内熱交換器21は、暖房運転時には冷媒からの放熱により熱交換の相手を加熱する放熱器として機能し、熱交換の相手である空気を加熱して温風とする。また、冷房運転時には冷媒による吸熱により熱交換の相手を冷却する冷却器として機能し、熱交換の相手である空気を冷却して冷風とする。付言すると、放熱器として機能する際には冷媒は放熱するため、冷媒自身は冷却され、冷却器として機能する際には冷媒が吸熱するため、冷媒は加熱される。なお、室内熱交換器21は、通過する冷媒と対象物とを熱交換させる蒸発器の一例である。
その他、室内機20は、室内ファン(不図示)などを備えても良い。
The indoor unit 20 is equipped with an indoor heat exchanger 21 .
During heating operation, the indoor heat exchanger 21 functions as a radiator that heats the heat exchange partner by radiating heat from the refrigerant, heating the heat exchange partner air to produce warm air. During cooling operation, the indoor heat exchanger 21 functions as a cooler that cools the heat exchange partner by absorbing heat from the refrigerant, cooling the heat exchange partner air to produce cold air. In addition, when functioning as a radiator, the refrigerant radiates heat and is cooled, and when functioning as a cooler, the refrigerant absorbs heat and is heated. The indoor heat exchanger 21 is an example of an evaporator that exchanges heat between the passing refrigerant and an object.
Additionally, the indoor unit 20 may include an indoor fan (not shown) and the like.
第1冷媒回路31は、第1閉鎖弁47、第2閉鎖弁48をそれぞれ有する配管によって室内機20に接続される。第2冷媒回路32は、第1冷媒回路31の能力を高めるアシスト回路として機能する。
本実施の形態に係る第1冷媒回路31は、冷媒の一例として、二酸化炭素を循環させる。第2冷媒回路32は、冷媒の一例として、プロパンを循環させる。
The first refrigerant circuit 31 is connected to the indoor unit 20 by piping having a first shut-off valve 47 and a second shut-off valve 48. The second refrigerant circuit 32 functions as an assist circuit that enhances the capacity of the first refrigerant circuit 31.
The first refrigerant circuit 31 according to the present embodiment circulates carbon dioxide as an example of a refrigerant, and the second refrigerant circuit 32 circulates propane as an example of a refrigerant.
第1冷媒回路31は、第1圧縮機41と、第1サブアキュムレータ42と、四路切換弁43と、第1室外熱交換器44と、第2冷媒回路32と共有されるカスケード熱交換器45と、第1電動弁46と、第1閉鎖弁47と、室内熱交換器21と、第2閉鎖弁48と、低圧レシーバ100とが順に接続されて構成される。
第2冷媒回路32は、第2圧縮機51と、第2サブアキュムレータ52と、第1冷媒回路31と共有されるカスケード熱交換器45と、第2室外熱交換器53と、第2電動弁54とが順に接続されて構成される。
なお、第1冷媒回路31および第2冷媒回路32は、上記した構成に限定されない。例えば、第1冷媒回路31および第2冷媒回路32は、フィルターやヒートシンク、オイルセパレータ等を備える構成としても良い。また、回路の各所にて冷媒の圧力/温度を検出する圧力センサ/温度センサや、保護用検出器である高圧圧力開閉器などを備える構成としても良い。
The first refrigerant circuit 31 is composed of a first compressor 41, a first sub-accumulator 42, a four-way switching valve 43, a first outdoor heat exchanger 44, a cascade heat exchanger 45 shared with the second refrigerant circuit 32, a first electric valve 46, a first shut-off valve 47, the indoor heat exchanger 21, a second shut-off valve 48, and a low-pressure receiver 100 connected in sequence.
The second refrigerant circuit 32 is configured by connecting, in sequence, a second compressor 51, a second sub-accumulator 52, a cascade heat exchanger 45 shared with the first refrigerant circuit 31, a second outdoor heat exchanger 53, and a second electric valve 54.
The first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32 are not limited to the above-mentioned configuration. For example, the first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32 may be configured to include a filter, a heat sink, an oil separator, etc. Also, the first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32 may be configured to include a pressure sensor/temperature sensor that detects the pressure/temperature of the refrigerant at each point in the circuit, a high-pressure switch that is a protective detector, etc.
第1圧縮機41は、その吐出側が四路切換弁43の第1ポート(P1)に接続され、その吸入側は第1サブアキュムレータ42に接続される。第1サブアキュムレータ42は、冷媒を気体と液体とに分離させ、気体の冷媒のみを第1圧縮機41に吸入させる。第1圧縮機41は、吸入した気体冷媒を圧縮し、吐出側から吐出する。なお、吐出される冷媒は、圧縮に伴う圧縮熱の獲得により温度が上昇する(「加熱圧縮」と呼ぶ場合がある。)。
また、本実施の形態に係る第1圧縮機41は、制御部90からの制御信号に応じて、例えば運動周波数や吸入/吐出する冷媒の量などが制御される。なお、「運動周波数」とは、圧縮機内にて行われる、冷媒を圧縮するための部品の運動(動作)の周波数である。具体的には、例えば揺動式圧縮機における揺動体の揺動の周波数、スクロール式圧縮機やロータリ式圧縮機における回転体の回転の周波数である。
なお、第1圧縮機41は、後述する潤滑油によって潤滑される。より具体的には、上述した冷媒を圧縮するための部品の運動に支障が生じないように、潤滑油によって潤滑が確保される。潤滑油としては、例えば、ポリアルキレングリコール(PAG)が挙げられる。
The first compressor 41 has a discharge side connected to a first port (P1) of the four-way switching valve 43, and a suction side connected to the first sub-accumulator 42. The first sub-accumulator 42 separates the refrigerant into gas and liquid, and causes only the gaseous refrigerant to be sucked into the first compressor 41. The first compressor 41 compresses the sucked gaseous refrigerant and discharges it from the discharge side. The temperature of the discharged refrigerant increases due to the acquisition of heat of compression associated with the compression (sometimes referred to as "heated compression").
In addition, the first compressor 41 according to this embodiment is controlled in terms of, for example, its motion frequency and the amount of refrigerant sucked in/discharged in response to a control signal from the control unit 90. The "motion frequency" refers to the frequency of the motion (operation) of the parts for compressing the refrigerant performed in the compressor. Specifically, for example, it is the frequency of the oscillation of the oscillator in an oscillatory compressor, or the frequency of the rotation of the rotor in a scroll compressor or a rotary compressor.
The first compressor 41 is lubricated by a lubricating oil, which will be described later. More specifically, the lubricating oil ensures lubrication so that the movement of the components for compressing the refrigerant described above is not hindered. Examples of the lubricating oil include polyalkylene glycol (PAG).
四路切換弁43は、第1ポート(P1)と、第2ポート(P2)と、第3ポート(P3)と、第4ポート(P4)とを備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通し、かつ第3ポート(P3)と第4ポート(P4)とが連通する状態と、第1ポート(P1)と第4ポート(P4)とが連通し、かつ第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する状態とを切り替えることができる。
四路切換弁43は、冷房運転時には第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通し、かつ第3ポート(P3)と第4ポート(P4)とが連通する状態であり、暖房運転時には第1ポート(P1)と第4ポート(P4)とが連通し、かつ第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する状態へと切り替わる。
The four-way switching valve 43 has a first port (P1), a second port (P2), a third port (P3), and a fourth port (P4), and can switch between a state in which the first port (P1) and the second port (P2) are connected and the third port (P3) and the fourth port (P4) are connected, and a state in which the first port (P1) and the fourth port (P4) are connected and the second port (P2) and the third port (P3) are connected.
During cooling operation, the four-way switching valve 43 is in a state where the first port (P1) and the second port (P2) are connected and the third port (P3) and the fourth port (P4) are connected, and during heating operation, the four-way switching valve 43 switches to a state where the first port (P1) and the fourth port (P4) are connected and the second port (P2) and the third port (P3) are connected.
第1室外熱交換器44は、冷媒と外気との間で熱交換を行う。第1室外熱交換器44は、暖房運転時には冷却器として、冷房運転時には放熱器として機能する。第1室外熱交換器44は、室外ファンなどを備える構成としても良い。なお、第1室外熱交換器44は、通過する冷媒と対象物とを熱交換させる蒸発器の一例である。
カスケード熱交換器45は、第1冷媒回路31と第2冷媒回路32との間で熱交換を行う。カスケード熱交換器45は、例えば直径の異なる2つの配管を内側と外側の二重に組み合わせた二重管熱交換器である。また、カスケード熱交換器45は、プレート熱交換器等、他の形式の熱交換器であっても良い。
The first outdoor heat exchanger 44 exchanges heat between the refrigerant and the outside air. The first outdoor heat exchanger 44 functions as a cooler during heating operation and as a radiator during cooling operation. The first outdoor heat exchanger 44 may be configured to include an outdoor fan or the like. The first outdoor heat exchanger 44 is an example of an evaporator that exchanges heat between the refrigerant passing through it and an object.
The cascade heat exchanger 45 exchanges heat between the first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32. The cascade heat exchanger 45 is, for example, a double-pipe heat exchanger in which two pipes having different diameters are combined in an inner and outer double configuration. The cascade heat exchanger 45 may also be another type of heat exchanger, such as a plate heat exchanger.
第1電動弁46は、例えばボール弁などの弁と弁を駆動するモータとを含んで構成され、モータが弁の開度を調節することによって、通過する冷媒の圧力を調節する。より詳しくは、第1電動弁46は、カスケード熱交換器45側の配管と、第1閉鎖弁47側の配管との間に設けられ、一方の配管から流れ込んだ冷媒に、弁の開度に応じた絞り膨張をかけて減圧し、他方の配管へと流す。なお、他方の配管へと流れる冷媒は、絞り膨張による減圧に伴い温度が低下する(「減圧降温」と呼ぶ場合がある。)。
第1電動弁46の開度は、制御部90からの制御信号に応じて各々のモータが駆動制御されることによって調節される。なお、制御部90により開度を制御可能な弁としては、電動弁の他に、ソレノイドにより弁を駆動する電磁弁などを用いてもよい。
The first motor-operated valve 46 includes a valve, such as a ball valve, and a motor for driving the valve, and adjusts the pressure of the refrigerant passing through by adjusting the opening of the valve with the motor. More specifically, the first motor-operated valve 46 is provided between the pipe on the cascade heat exchanger 45 side and the pipe on the first shutoff valve 47 side, and reduces the pressure of the refrigerant flowing from one pipe by throttling and expanding the refrigerant according to the opening of the valve, and then flows it to the other pipe. The temperature of the refrigerant flowing to the other pipe decreases as the pressure is reduced by the throttling and expansion (sometimes referred to as "reduced pressure and temperature").
The opening degree of the first motor-operated valve 46 is adjusted by controlling the driving of each motor in response to a control signal from the control unit 90. Note that, as the valve whose opening degree can be controlled by the control unit 90, in addition to the motor-operated valve, an electromagnetic valve in which the valve is driven by a solenoid may be used.
低圧レシーバ100は、流入した冷媒を貯留可能な容器であって、流入した冷媒のうち液冷媒を貯留し、気体状態の冷媒(「ガス冷媒」と呼ぶ場合がある。)を吐出して再び循環させる。上述した第1圧縮機41において、液冷媒が吸入され圧縮されてしまうと、圧縮の効率の低下や動作不良の原因となる。このため、低圧レシーバ100は、流入した冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分け、液冷媒を貯留することで、第1圧縮機41に液冷媒が吸入されることを抑制する。低圧レシーバ100は、本実施の形態に係る貯留容器の一例である。
ここで、本実施の形態に係る室外機30は、低圧レシーバ100の設置される環境の温度(以下、「環境温度」と呼ぶ場合がある。)を計測する温度センサ101を備える。なお、図2では、概略的に、室外機30の内部にて、低圧レシーバ100と温度センサ101とを横並びに配置した様子を示しているが、温度センサ101の配置を限定するものではない。温度センサ101は、例えば、室外機30のケーシング/ハウジングの外部に取り付けられていてもよい。また、温度センサ101としては例えば、サーミスタを用いることができる。低圧レシーバ100および温度センサ101については、後段にて詳細を述べる。
The low-pressure receiver 100 is a container capable of storing the inflowing refrigerant, stores the liquid refrigerant among the inflowing refrigerant, and discharges the refrigerant in a gaseous state (sometimes referred to as "gas refrigerant") to circulate again. In the above-mentioned first compressor 41, if the liquid refrigerant is sucked in and compressed, it can cause a decrease in compression efficiency and malfunction. For this reason, the low-pressure receiver 100 separates the inflowing refrigerant into liquid refrigerant and gas refrigerant and stores the liquid refrigerant, thereby preventing the liquid refrigerant from being sucked into the first compressor 41. The low-pressure receiver 100 is an example of a storage container according to this embodiment.
Here, the outdoor unit 30 according to this embodiment includes a temperature sensor 101 that measures the temperature of the environment in which the low-pressure receiver 100 is installed (hereinafter, may be referred to as "environmental temperature"). Note that, while FIG. 2 shows the low-pressure receiver 100 and the temperature sensor 101 arranged side by side inside the outdoor unit 30, the arrangement of the temperature sensor 101 is not limited thereto. The temperature sensor 101 may be attached, for example, to the outside of the casing/housing of the outdoor unit 30. Also, for example, a thermistor may be used as the temperature sensor 101. The low-pressure receiver 100 and the temperature sensor 101 will be described in detail later.
第2冷媒回路32における第2圧縮機51、第2サブアキュムレータ52、第2室外熱交換器53、第2電動弁54は、それぞれ、第1冷媒回路31における第1圧縮機41、第1サブアキュムレータ42、第1室外熱交換器44、第1電動弁46と同様の構成を有する。 The second compressor 51, the second sub-accumulator 52, the second outdoor heat exchanger 53, and the second electric valve 54 in the second refrigerant circuit 32 have the same configuration as the first compressor 41, the first sub-accumulator 42, the first outdoor heat exchanger 44, and the first electric valve 46 in the first refrigerant circuit 31, respectively.
(冷房運転時の冷媒の流れ)
第1冷媒回路31および第2冷媒回路32における冷媒の流れについて、冷房運転時における例を説明する。四路切換弁43は、冷房運転時には第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通し、かつ第3ポート(P3)と第4ポート(P4)とが連通する状態である。
(Refrigerant flow during cooling operation)
An example of the flow of refrigerant in the first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32 during cooling operation will be described. During cooling operation, the four-way switching valve 43 is in a state in which the first port (P1) and the second port (P2) are in communication with each other, and the third port (P3) and the fourth port (P4) are in communication with each other.
第1冷媒回路31において、冷媒は、まず第1圧縮機41により圧縮される。圧縮された冷媒は四路切換弁43を通り、第1室外熱交換器44に入る。第1室外熱交換器44は、冷房運転時には放熱器として機能する。第1室外熱交換器44から出た冷媒はカスケード熱交換器45に入る。冷房運転時には、カスケード熱交換器45は、第1冷媒回路31における放熱器として機能する。カスケード熱交換器45から出た冷媒は、第1電動弁46を通る際に減圧され、第1閉鎖弁47を通って室内熱交換器21に入る。室内熱交換器21は、冷房運転時には冷却器として機能する。室内熱交換器21から出た冷媒は、第2閉鎖弁48、四路切換弁43、低圧レシーバ100、第1サブアキュムレータ42を通り、再び第1圧縮機41に入る。 In the first refrigerant circuit 31, the refrigerant is first compressed by the first compressor 41. The compressed refrigerant passes through the four-way switching valve 43 and enters the first outdoor heat exchanger 44. The first outdoor heat exchanger 44 functions as a radiator during cooling operation. The refrigerant leaving the first outdoor heat exchanger 44 enters the cascade heat exchanger 45. During cooling operation, the cascade heat exchanger 45 functions as a radiator in the first refrigerant circuit 31. The refrigerant leaving the cascade heat exchanger 45 is decompressed when passing through the first electric valve 46, and enters the indoor heat exchanger 21 through the first shutoff valve 47. The indoor heat exchanger 21 functions as a cooler during cooling operation. The refrigerant leaving the indoor heat exchanger 21 passes through the second shutoff valve 48, the four-way switching valve 43, the low-pressure receiver 100, and the first sub-accumulator 42, and enters the first compressor 41 again.
第2冷媒回路32における冷媒の流れについて説明する。第2冷媒回路32において、冷媒は、まず第2圧縮機51により圧縮される。圧縮された冷媒は第2室外熱交換器53に入る。第2室外熱交換器53は、冷房運転時には放熱器として機能する。第2室外熱交換器53から出た冷媒は、第2電動弁54を通る際に減圧され、カスケード熱交換器45に入る。冷房運転時には、カスケード熱交換器45は、第2冷媒回路32における冷却器として機能する。カスケード熱交換器45から出た冷媒は、第2サブアキュムレータ52を通り、再び第2圧縮機51に入る。 The flow of refrigerant in the second refrigerant circuit 32 will be described. In the second refrigerant circuit 32, the refrigerant is first compressed by the second compressor 51. The compressed refrigerant enters the second outdoor heat exchanger 53. The second outdoor heat exchanger 53 functions as a radiator during cooling operation. The refrigerant leaving the second outdoor heat exchanger 53 is decompressed as it passes through the second electric valve 54 and enters the cascade heat exchanger 45. During cooling operation, the cascade heat exchanger 45 functions as a cooler in the second refrigerant circuit 32. The refrigerant leaving the cascade heat exchanger 45 passes through the second sub-accumulator 52 and enters the second compressor 51 again.
本実施の形態に係る空気調和部10は、第1冷媒回路31および第2冷媒回路32による2元回路を構成する。より詳しくは、冷房運転時の空気調和部10において、カスケード熱交換器45が第1冷媒回路31における放熱器としての機能と、第2冷媒回路32における冷却器としての機能とを有する。この場合、第1冷媒回路31を流れる冷媒は第1圧縮機41により加熱圧縮された後、第1室外熱交換器44により冷却され、カスケード熱交換器45によりさらに冷却され、第1電動弁46により減圧降温され、室内熱交換器21において空気を冷却する。 The air conditioning unit 10 according to this embodiment forms a binary circuit with a first refrigerant circuit 31 and a second refrigerant circuit 32. More specifically, in the air conditioning unit 10 during cooling operation, the cascade heat exchanger 45 functions as a radiator in the first refrigerant circuit 31 and as a cooler in the second refrigerant circuit 32. In this case, the refrigerant flowing through the first refrigerant circuit 31 is heated and compressed by the first compressor 41, cooled by the first outdoor heat exchanger 44, further cooled by the cascade heat exchanger 45, reduced in pressure and cooled by the first motor-operated valve 46, and cools the air in the indoor heat exchanger 21.
(暖房運転時の冷媒の流れ)
次に、暖房運転時における第1冷媒回路31および第2冷媒回路32における冷媒の流れについて説明する。四路切換弁43は、暖房運転時には第1ポート(P1)と第4ポート(P4)とが連通し、かつ第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する状態である。
(Refrigerant flow during heating operation)
Next, a description will be given of the flow of refrigerant in the first refrigerant circuit 31 and the second refrigerant circuit 32 during heating operation. During heating operation, the four-way selector valve 43 is in a state in which the first port (P1) and the fourth port (P4) are communicated with each other, and the second port (P2) and the third port (P3) are communicated with each other.
第1冷媒回路31において、冷媒は、まず第1圧縮機41により加熱圧縮される。圧縮された冷媒は四路切換弁43、第2閉鎖弁48を通り、室内熱交換器21に入る。室内熱交換器21は、暖房運転時には放熱器として機能する。室内熱交換器21から出た冷媒は、第1閉鎖弁47を通って室内機20に入り、第1電動弁46を通る際に減圧降温される。減圧された冷媒はカスケード熱交換器45を通り、第1室外熱交換器44に入る。第1室外熱交換器44は、暖房運転時には冷却器として機能する。第1室外熱交換器44から出た冷媒は、四路切換弁43、低圧レシーバ100、第1サブアキュムレータ42を通り、再び第1圧縮機41に入る。
なお、暖房運転時においてもカスケード熱交換器45による熱交換が行われる構成としても良い。この場合、カスケード熱交換器45は第1冷媒回路31における冷却器として機能する。
In the first refrigerant circuit 31, the refrigerant is first heated and compressed by the first compressor 41. The compressed refrigerant passes through the four-way switching valve 43 and the second shutoff valve 48, and enters the indoor heat exchanger 21. The indoor heat exchanger 21 functions as a radiator during heating operation. The refrigerant discharged from the indoor heat exchanger 21 passes through the first shutoff valve 47, enters the indoor unit 20, and is reduced in pressure and temperature when passing through the first electric valve 46. The reduced pressure refrigerant passes through the cascade heat exchanger 45, and enters the first outdoor heat exchanger 44. The first outdoor heat exchanger 44 functions as a cooler during heating operation. The refrigerant discharged from the first outdoor heat exchanger 44 passes through the four-way switching valve 43, the low-pressure receiver 100, and the first sub-accumulator 42, and enters the first compressor 41 again.
The cascade heat exchanger 45 may be configured to perform heat exchange even during heating operation. In this case, the cascade heat exchanger 45 functions as a cooler in the first refrigerant circuit 31.
(潤滑油の貯留)
ところで、第1冷媒回路31においては、冷媒とともに、第1圧縮機41内の潤滑を確保するための潤滑油が循環する。このため、低圧レシーバ100には、液冷媒とともに流れ込んだ潤滑油が貯留されることになる。
低圧レシーバ100に貯留された潤滑油が取り出されることなく、潤滑油の流入と貯留とが継続すると、次第に、第1圧縮機41に供給される潤滑油が減少する。そして、最終的には第1圧縮機41への給油が困難となり、第1圧縮機41において潤滑不良が生じ得る。このため、低圧レシーバ100には、貯留される潤滑油を取り出し、第1圧縮機41に供給可能な油供給機構を設ける必要がある。一方で、図2を用いて上述したように、液冷媒が第1圧縮機41に吸入されることは好ましくない。したがって、油供給機構においては、潤滑油の取り出しが可能であり、かつ、液冷媒の取り出しを抑制することがよい。
(Storage of lubricating oil)
In the first refrigerant circuit 31, lubricating oil for ensuring lubrication within the first compressor 41 circulates together with the refrigerant. For this reason, the lubricating oil that has flowed in together with the liquid refrigerant is stored in the low-pressure receiver 100.
If the lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 continues to flow in and be stored without being taken out, the amount of lubricating oil supplied to the first compressor 41 gradually decreases. Eventually, it becomes difficult to supply oil to the first compressor 41, and poor lubrication may occur in the first compressor 41. For this reason, the low-pressure receiver 100 needs to be provided with an oil supply mechanism that can take out the stored lubricating oil and supply it to the first compressor 41. On the other hand, as described above with reference to FIG. 2, it is not preferable for liquid refrigerant to be sucked into the first compressor 41. Therefore, it is preferable for the oil supply mechanism to be capable of taking out the lubricating oil and suppressing the taking out of the liquid refrigerant.
ここで、液冷媒と潤滑油とが非相溶である場合、これらは低圧レシーバ100内で上層と下層とに分離する。そして、液冷媒と潤滑油との組み合わせによっては、ある温度(「逆転温度」と呼ぶ場合がある。)において互いの密度が逆転し、上層と下層とが入れ替わる。 Here, if the liquid refrigerant and the lubricating oil are incompatible, they will separate into an upper layer and a lower layer in the low-pressure receiver 100. Depending on the combination of the liquid refrigerant and the lubricating oil, their densities will reverse at a certain temperature (sometimes called the "inversion temperature"), and the upper layer and the lower layer will switch places.
図3は、液冷媒および潤滑油の温度と密度との関係を示す図である。図3において、横軸は温度(℃)を、縦軸は密度(kg/m3)を示す。図3においては、液冷媒として二酸化炭素を、潤滑油としてポリアルキレングリコールを用いた場合の例を示す。
図3に示すように、-20℃より高い温度では潤滑油の密度は液冷媒の密度よりも大きく、液冷媒が上層、潤滑油が下層となる。一方で、-20℃以下では潤滑油の密度は液冷媒の密度よりも小さく、潤滑油が上層、液冷媒が下層となる。なお、-20℃は逆転温度の一例である。
Fig. 3 is a diagram showing the relationship between temperature and density of the liquid refrigerant and the lubricating oil. In Fig. 3, the horizontal axis represents temperature (°C) and the vertical axis represents density (kg/m 3 ). Fig. 3 shows an example in which carbon dioxide is used as the liquid refrigerant and polyalkylene glycol is used as the lubricating oil.
As shown in Fig. 3, at temperatures higher than -20°C, the density of the lubricating oil is greater than that of the liquid refrigerant, so the liquid refrigerant forms an upper layer and the lubricating oil forms a lower layer. On the other hand, at temperatures below -20°C, the density of the lubricating oil is less than that of the liquid refrigerant, so the lubricating oil forms an upper layer and the liquid refrigerant forms a lower layer. Note that -20°C is an example of an inversion temperature.
本明細書において、「非相溶」とは、液冷媒と潤滑油とが互いに完全に不溶であることに限定されず、少なくとも低圧レシーバ100内にて層として分離する程度に互いに難溶であることを指す。また、すべての温度域で非相溶であることに限定されず、通常想定される環境温度において非相溶であればよい。 In this specification, "immiscible" does not mean that the liquid refrigerant and the lubricating oil are completely insoluble in each other, but means that they are poorly soluble in each other at least to the extent that they separate into layers in the low-pressure receiver 100. In addition, it does not mean that they are incompatible in all temperature ranges, but rather that they are incompatible at normally expected environmental temperatures.
本実施の形態が適用される空気調和システム1は、環境温度が-20℃以下となった場合であっても、低圧レシーバ100に貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成を備える。 The air conditioning system 1 to which this embodiment is applied has a configuration that allows the lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 to be supplied to the first compressor 41 even when the environmental temperature is below -20°C.
図1~図4を用いて、低圧レシーバ100の構成例100-1,100-2および低圧レシーバ100に貯留される潤滑油の取り出しについて説明する。以下では、低圧レシーバ100の構成例100-1,100-2を区別せずに「低圧レシーバ100」と呼ぶ場合がある。また、特に記載のない場合は、空気調和部10の冷房運転時を例にして説明する。
図4は、低圧レシーバ100に貯留される潤滑油の取り出しについて説明する図であり、(a)は油戻し管140を備えた低圧レシーバ100-1の概略図、(b)は圧縮機側配管150の途中に油戻し孔151を備えた低圧レシーバ100-2の概略図である。なお、低圧レシーバ100-2において、低圧レシーバ100-1と同様の構成については、共通の名称および符号を付して説明を省略する場合がある。
1 to 4, configuration examples 100-1 and 100-2 of the low-pressure receiver 100 and removal of lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 will be described. In the following, the configuration examples 100-1 and 100-2 of the low-pressure receiver 100 may be referred to as the "low-pressure receiver 100" without distinction. In addition, unless otherwise specified, the description will be given taking the cooling operation of the air conditioning unit 10 as an example.
4A is a schematic diagram of a low-pressure receiver 100-1 equipped with an oil return pipe 140, and FIG. 4B is a schematic diagram of a low-pressure receiver 100-2 equipped with an oil return hole 151 in the compressor side piping 150. In the low-pressure receiver 100-2, components similar to those in the low-pressure receiver 100-1 may be given common names and symbols and descriptions thereof may be omitted.
図4(a)に示すように、低圧レシーバ100-1は、液冷媒を貯留可能な貯留部110と、室内熱交換器21側から流れてきた冷媒を貯留部110内に流入させる熱交換器側配管120と、貯留部110内のガス冷媒を第1圧縮機41側に吐出する圧縮機側配管130と、貯留部110の底面に設けられた油戻し管140とを備える。
図4(a)の紙面左側「逆転していない状態」に示すように、低圧レシーバ100-1は、環境温度が-20℃よりも高く、液冷媒と潤滑油との逆転が生じていない場合には、油戻し管140により下層の潤滑油を吸い出して、第1圧縮機41に供給することができる。しかしながら、環境温度が-20℃以下であり、密度の逆転が生じた場合には、貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成を備えていないと、紙面右側「逆転した状態」に示すように、潤滑油が上層となるために油戻し管140による吸い出しが困難となり、第1圧縮機41への供給が困難となる。
As shown in Figure 4 (a), the low-pressure receiver 100-1 includes a storage section 110 capable of storing liquid refrigerant, a heat exchanger side pipe 120 that allows the refrigerant flowing from the indoor heat exchanger 21 side to flow into the storage section 110, a compressor side pipe 130 that discharges the gas refrigerant in the storage section 110 to the first compressor 41 side, and an oil return pipe 140 provided on the bottom surface of the storage section 110.
4(a) , when the environmental temperature is higher than −20° C. and no reversal of the liquid refrigerant and the lubricating oil occurs, the low-pressure receiver 100-1 can suck out the lubricating oil in the lower layer through the oil return pipe 140 and supply it to the first compressor 41. However, when the environmental temperature is lower than −20° C. and a density reversal occurs, if the low-pressure receiver 100-1 is not provided with a configuration for supplying the stored lubricating oil to the first compressor 41, as shown in the right-hand side of the page, “reversed state,” the lubricating oil becomes the upper layer, making it difficult to suck out the lubricating oil through the oil return pipe 140 and difficult to supply to the first compressor 41.
また、図4(b)に示すように、低圧レシーバ100-2は、貯留部110と、熱交換器側配管120と、貯留部110の底面の近傍を通るように延長された圧縮機側配管150とを備える。また、圧縮機側配管150において、貯留部110の底面の近傍を通る部分には、油戻し孔151が設けられている。
図4(b)の紙面左側「逆転していない状態」に示すように、低圧レシーバ100-2は、環境温度が-20℃よりも高く、液冷媒と潤滑油との逆転が生じていない場合には、油戻し孔151により下層の潤滑油を吸い出して、第1圧縮機41に供給することができる。しかしながら、環境温度が-20℃以下であり、密度の逆転が生じた場合には、貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成を備えていないと、紙面右側「逆転した状態」に示すように、潤滑油が上層となるために油戻し孔151による吸い出しが困難となり、第1圧縮機41への供給が困難となる。
4(b), the low-pressure receiver 100-2 includes a storage section 110, a heat exchanger-side piping 120, and a compressor-side piping 150 that extends so as to pass near the bottom surface of the storage section 110. An oil return hole 151 is provided in the compressor-side piping 150 in a portion that passes near the bottom surface of the storage section 110.
4B, when the environmental temperature is higher than -20°C and no reversal of the liquid refrigerant and the lubricating oil occurs, the low-pressure receiver 100-2 can suck out the lubricating oil in the lower layer through the oil return hole 151 and supply it to the first compressor 41. However, when the environmental temperature is lower than -20°C and a density reversal occurs, if the low-pressure receiver 100-2 is not provided with a configuration for supplying the stored lubricating oil to the first compressor 41, the lubricating oil becomes the upper layer, as shown in the right-hand side of the page, "reversed state," and it becomes difficult to suck out the lubricating oil through the oil return hole 151 and to supply it to the first compressor 41.
このように、環境温度-20℃以下で貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成を備えない場合、環境温度が-20℃以下となると、潤滑油の取り出しが困難となる恐れがある。
そこで、本実施の形態の空気調和システム1では、環境温度が-20℃以下となった場合であっても、低圧レシーバ100に貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成として、制御部90は、環境温度が-20℃以下となった場合に、低圧レシーバ100に流入する冷媒に過熱がつくように制御可能となっている。
In this way, if there is no configuration capable of supplying lubricating oil stored at an environmental temperature of -20°C or below to the first compressor 41, it may become difficult to extract the lubricating oil when the environmental temperature falls below -20°C.
Therefore, in the air conditioning system 1 of this embodiment, the lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 can be supplied to the first compressor 41 even when the ambient temperature falls below -20°C, and the control unit 90 is capable of controlling the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 to be superheated when the ambient temperature falls below -20°C.
本実施の形態に係る制御部90は、例えば、温度センサ101の計測値が-20℃以下となったことに応じて、第1電動弁46の開度を-20℃以下となる前よりも小さくし、室内熱交換器21を通過する冷媒の圧力を大きく、また冷媒の温度を高くする。これにより、冷媒に過熱をつけ、低圧レシーバ100に流れ込む冷媒をガス冷媒とすることができる。
また例えば、制御部90は、温度センサ101の計測値が-20℃以下となったことに応じて、第1圧縮機41の運動周波数を-20℃以下となる前よりも大きくし、室内熱交換器21を通過する冷媒の圧力を大きく、また冷媒の温度を高くする。かかる制御によっても同様に、冷媒に過熱をつけ、低圧レシーバ100に流れ込む冷媒をガス冷媒とすることができる。
For example, when the measured value of the temperature sensor 101 becomes −20° C. or lower, the control unit 90 according to this embodiment reduces the opening degree of the first electric valve 46 compared to before the temperature became −20° C. or lower, increases the pressure of the refrigerant passing through the indoor heat exchanger 21, and increases the temperature of the refrigerant. This causes the refrigerant to be superheated, and the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 can become a gas refrigerant.
Furthermore, for example, when the measured value of the temperature sensor 101 becomes -20°C or lower, the control unit 90 increases the operating frequency of the first compressor 41 compared to before the temperature became -20°C or lower, thereby increasing the pressure of the refrigerant passing through the indoor heat exchanger 21 and raising the temperature of the refrigerant. This control can also superheat the refrigerant, and make the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 a gas refrigerant.
(制御モードの切り替え)
本実施の形態において、制御部90による空気調和部10に含まれる各種機器の制御は、通常制御モードと逆転時制御モードとを含む。低圧レシーバ100内で液冷媒と潤滑油との逆転が生じない場合には、制御部90は通常制御モードにより各種機器の制御を行う。一方で、例えば環境温度が-20℃以下となった場合等、液冷媒と潤滑油との逆転が生じ得る場合には、制御部90は逆転時制御モードにより各種機器の制御を行う。逆転時制御モードにおいては、制御部90は、低圧レシーバ100に流入する冷媒に過熱がつくように制御を行う。以下において、図5を用いて通常制御モードと逆転時制御モードの切り替えについて説明する。
(Switching control modes)
In this embodiment, the control of the various devices included in the air conditioning unit 10 by the control unit 90 includes a normal control mode and a reverse rotation control mode. When there is no reverse rotation of the liquid refrigerant and the lubricant in the low-pressure receiver 100, the control unit 90 controls the various devices in the normal control mode. On the other hand, when there is a possibility of a reverse rotation of the liquid refrigerant and the lubricant, for example, when the environmental temperature is −20° C. or lower, the control unit 90 controls the various devices in the reverse rotation control mode. In the reverse rotation control mode, the control unit 90 controls the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 so that it is superheated. Switching between the normal control mode and the reverse rotation control mode will be described below with reference to FIG. 5.
図5は、本実施の形態に係る通常制御モードと逆転時制御モードの切り替えの例を示すフローチャートである。
空気調和部10の運転が開始されると、制御部90は、通常制御モードにより空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う(ステップS1001)。通常制御モードにおいて、制御部90は、例えば冷房運転時に放熱器として機能する第1室外熱交換器44の出口温度が一定となるように空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う。
FIG. 5 is a flow chart showing an example of switching between the normal control mode and the reverse rotation control mode according to this embodiment.
When the operation of the air conditioning unit 10 is started, the control unit 90 controls the various devices included in the air conditioning unit 10 in normal control mode (step S1001). In the normal control mode, the control unit 90 controls the various devices included in the air conditioning unit 10 so that the outlet temperature of the first outdoor heat exchanger 44, which functions as a radiator during cooling operation, is constant, for example.
次に、制御部90は、温度センサ101の計測値が逆転温度以下であるか否かを判定する(ステップS1002)。温度センサ101の計測値が逆転温度以上である場合(ステップS1002でNO)、ステップS1001に戻り、制御部90は通常制御モードにより空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う。 Next, the control unit 90 determines whether the measurement value of the temperature sensor 101 is equal to or lower than the reversal temperature (step S1002). If the measurement value of the temperature sensor 101 is equal to or higher than the reversal temperature (NO in step S1002), the process returns to step S1001, and the control unit 90 controls the various devices included in the air conditioning unit 10 in the normal control mode.
一方で、温度センサ101の計測値が逆転温度以下である場合(ステップS1002でYES)、制御部90は運転モードを切り替え、逆転時制御モードにより空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う(ステップS1003)。制御部90は、例えば第1電動弁46の開度を小さくすることで低圧レシーバ100に流入する冷媒に過熱がつくように制御を行う。 On the other hand, if the measured value of the temperature sensor 101 is equal to or lower than the reversal temperature (YES in step S1002), the control unit 90 switches the operation mode and controls the various devices included in the air conditioning unit 10 in the reverse control mode (step S1003). The control unit 90 performs control such that the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 is superheated, for example, by reducing the opening of the first electric valve 46.
次に、制御部90は、温度センサ101の計測値が逆転温度以下であるか否かを判定する(ステップS1004)。温度センサ101の計測値が逆転温度以下である場合(ステップS1004でYES)、ステップS1003に戻り、制御部90は逆転時制御モードにより空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う。
一方で、温度センサ101の計測値が逆転温度以上である場合(ステップS1004でNO)、制御部90は運転モードを切り替え、通常制御モードにより空気調和部10に含まれる各種機器の制御を行う(ステップS1005)。
Next, the control unit 90 judges whether the measurement value of the temperature sensor 101 is equal to or lower than the reversal temperature (step S1004). If the measurement value of the temperature sensor 101 is equal to or lower than the reversal temperature (YES in step S1004), the process returns to step S1003, and the control unit 90 controls the various devices included in the air conditioning unit 10 in the reverse rotation control mode.
On the other hand, if the measurement value of the temperature sensor 101 is equal to or higher than the inversion temperature (NO in step S1004), the control unit 90 switches the operation mode and controls the various devices included in the air conditioning unit 10 in the normal control mode (step S1005).
このように、本実施の形態に係る制御部90は、温度センサ101の計測値が逆転温度以下となった場合に、低圧レシーバ100に流入する冷媒に過熱がつくように制御する。この結果、低圧レシーバ100にはガス冷媒が流入するため、液冷媒が貯留し難くなり、温度センサ101の計測値が逆転温度以下であっても、油戻し管140や油戻し孔151による潤滑油の吸い出しが可能となる。 In this way, the control unit 90 according to this embodiment controls the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100 to be superheated when the measurement value of the temperature sensor 101 falls below the reversal temperature. As a result, gas refrigerant flows into the low-pressure receiver 100, making it difficult for liquid refrigerant to accumulate, and even if the measurement value of the temperature sensor 101 falls below the reversal temperature, it is possible to suck out the lubricating oil through the oil return pipe 140 or the oil return hole 151.
なお、図5においては、制御モードを切り替える条件を温度センサ101の計測値により設定したが、これに限定されない。例えば、制御部90は、冷媒の低圧圧力や吸入温度等に基づいて制御モードを切り替えてもよい。
また、上述した制御は、低圧レシーバ100に流入する冷媒に過熱をつける制御の一例であり、他の制御を行ってもよい。
5, the condition for switching the control mode is set based on the measurement value of the temperature sensor 101, but is not limited to this. For example, the control unit 90 may switch the control mode based on the low pressure or the suction temperature of the refrigerant.
Furthermore, the above-described control is an example of control for superheating the refrigerant flowing into the low-pressure receiver 100, and other control may be performed.
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態は、環境温度が-20℃以下となった場合であっても、低圧レシーバ100に貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成として、低圧レシーバ100内にて液冷媒が潤滑油よりも下の層になった場合にも、潤滑油を吸い出して第1圧縮機41に供給できる油吸入機構を有する。
Second Embodiment
The second embodiment is configured to supply lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 to the first compressor 41 even when the ambient temperature falls below -20°C, and has an oil suction mechanism that can suck out the lubricating oil and supply it to the first compressor 41 even when the liquid refrigerant in the low-pressure receiver 100 is in a layer below the lubricating oil.
例えば、第2の実施の形態に係る室外機30は、低圧レシーバ100において、液冷媒および潤滑油の両方を吸い出し可能な構成を有する。より具体的には、例えば、図4(b)に示す低圧レシーバ100-2において、圧縮機側配管150上に、油戻し孔151を含む、貯留部110の底面からの高さが異なる複数の孔を有し、この複数の孔から吸い出しを行うことによって、液冷媒および潤滑油を吸い出し可能である。吸い出された液冷媒および潤滑油は、空気調和システム1において、少なくとも-20℃よりも温度の高い高温部、より好ましくは、吸い出された液冷媒の蒸発温度よりも温度の高い高温部との間で熱交換を行い、第1圧縮機41に供給される。これにより、第1圧縮機41に潤滑油が供給されるとともに、第1圧縮機41における液冷媒の吸入を抑制することができる。 For example, the outdoor unit 30 according to the second embodiment has a configuration in which both the liquid refrigerant and the lubricating oil can be sucked out in the low-pressure receiver 100. More specifically, for example, in the low-pressure receiver 100-2 shown in FIG. 4(b), the compressor side piping 150 has a plurality of holes at different heights from the bottom surface of the storage section 110, including the oil return hole 151, and the liquid refrigerant and the lubricating oil can be sucked out by sucking out from the plurality of holes. The sucked out liquid refrigerant and the lubricating oil are heat exchanged with a high-temperature section in the air conditioning system 1 that is at least higher than -20°C, more preferably with a high-temperature section that is higher than the evaporation temperature of the sucked out liquid refrigerant, and are supplied to the first compressor 41. This allows the lubricating oil to be supplied to the first compressor 41, and the suction of the liquid refrigerant in the first compressor 41 can be suppressed.
<第3の実施の形態>
第3の実施の形態は、環境温度が-20℃以下となった場合であっても、低圧レシーバ100に貯留された潤滑油を第1圧縮機41に供給できる構成として、低圧レシーバ100に貯留された液冷媒および潤滑油を昇温して、逆転を解消することが可能となっている。
Third Embodiment
The third embodiment is configured so that the lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 can be supplied to the first compressor 41 even when the ambient temperature is below -20°C, and the liquid refrigerant and lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100 can be heated to eliminate reverse flow.
例えば、第3の実施の形態に係る室外機30は、低圧レシーバ100の内部に貯留された液体を昇温可能なヒータを有する。ヒータは、例えば、低圧レシーバ100の貯留部110の側部や底面に近接または接触するように設けられる。ヒータは、制御部90の制御に応じてオンとされ、低圧レシーバ100の内部に貯留された液体を、少なくとも逆転温度を超えるまで加熱昇温する。この場合、制御部90は例えば、温度センサ101の計測値が-20℃以下となったことに応じて、ヒータをオンとするとよい。これにより、低圧レシーバ100に貯留された液冷媒および潤滑油を昇温して、逆転を解消することが可能となる。 For example, the outdoor unit 30 according to the third embodiment has a heater capable of raising the temperature of the liquid stored inside the low-pressure receiver 100. The heater is provided, for example, close to or in contact with the side or bottom surface of the storage section 110 of the low-pressure receiver 100. The heater is turned on according to the control of the control section 90, and heats the liquid stored inside the low-pressure receiver 100 at least until it exceeds the reversal temperature. In this case, the control section 90 may turn on the heater, for example, in response to the measured value of the temperature sensor 101 being −20° C. or lower. This makes it possible to raise the temperature of the liquid refrigerant and lubricant stored in the low-pressure receiver 100 and eliminate the reversal.
また例えば、第3の実施の形態に係る室外機30は、第1圧縮機41により圧縮後の冷媒と、低圧レシーバ100または低圧レシーバ100に貯留された液冷媒とを熱交換させ、貯留された液冷媒を昇温することとしてもよい。より具体的には、第1圧縮機41から四路切換弁43までの配管を延長し、延長した配管を低圧レシーバ100の貯留部110の周りに接触させたり、巻き付けたりして、第1圧縮機41により圧縮後の冷媒と低圧レシーバ100との間にて熱交換が行われるようにしてもよい。また、延長した配管が低圧レシーバ100の貯留部110の内部を通るように、配管の一部を貯留部110に挿し込み、第1圧縮機41により圧縮後の冷媒と低圧レシーバ100との間にて熱交換が行われるようにしてもよい。
さらに例えば、第3の実施の形態に係る室外機30は、低圧レシーバ100または低圧レシーバ100に貯留された液冷媒を、第1圧縮機41や第2圧縮機51による排熱と熱交換させ、貯留された液冷媒を昇温することとしてもよい。
これらの構成によっても、液冷媒が熱交換に伴って獲得した熱により、低圧レシーバ100に貯留された液冷媒および潤滑油を昇温することができる。なお、第1圧縮機41により圧縮後の冷媒と、低圧レシーバ100または低圧レシーバ100に貯留された液冷媒とを熱交換させる場合には、低圧レシーバ100に貯留された液冷媒の温度の計測を可能とするために、低圧レシーバ100の貯留部110の内部にサーミスタなどの温度センサを設けるとよい。
For example, the outdoor unit 30 according to the third embodiment may exchange heat between the refrigerant compressed by the first compressor 41 and the low-pressure receiver 100 or the liquid refrigerant stored in the low-pressure receiver 100, thereby raising the temperature of the stored liquid refrigerant. More specifically, the piping from the first compressor 41 to the four-way switching valve 43 may be extended, and the extended piping may be brought into contact with or wrapped around the storage section 110 of the low-pressure receiver 100, so that heat exchange may be performed between the refrigerant compressed by the first compressor 41 and the low-pressure receiver 100. Also, a part of the extended piping may be inserted into the storage section 110 of the low-pressure receiver 100 so that the extended piping passes through the inside of the storage section 110 of the low-pressure receiver 100, so that heat exchange may be performed between the refrigerant compressed by the first compressor 41 and the low-pressure receiver 100.
Furthermore, for example, the outdoor unit 30 according to the third embodiment may exchange heat between the low-pressure receiver 100 or the liquid refrigerant stored in the low-pressure receiver 100 and the exhaust heat from the first compressor 41 or the second compressor 51, thereby raising the temperature of the stored liquid refrigerant.
Even with these configurations, the heat acquired by the liquid refrigerant through heat exchange can raise the temperature of the liquid refrigerant and lubricating oil stored in the low-pressure receiver 100. When heat exchange is performed between the refrigerant compressed by the first compressor 41 and the low-pressure receiver 100 or the liquid refrigerant stored in the low-pressure receiver 100, a temperature sensor such as a thermistor may be provided inside the storage section 110 of the low-pressure receiver 100 to enable measurement of the temperature of the liquid refrigerant stored in the low-pressure receiver 100.
<その他>
上述した実施の形態では、冷凍サイクルシステムを空気調和システム1に適用する場合を例として説明したが、適用範囲は限定されない。冷却器での吸熱を利用して、冷凍倉庫や冷蔵庫、製氷機など、対象物の冷却を行う各種の機器に適用してもよい。また、放熱器での放熱を利用して、暖房器具や湯沸かし器、給湯器など、対象物の加熱を行う各種の装置に適用してもよい。
<Other>
In the above embodiment, the refrigeration cycle system is applied to the air conditioning system 1, but the scope of application is not limited. The refrigeration cycle system may be applied to various devices that cool objects, such as freezers, refrigerators, and ice makers, by utilizing the heat absorption in the cooler. The refrigeration cycle system may be applied to various devices that heat objects, such as heaters, water heaters, and water heaters, by utilizing the heat dissipation in the radiator.
また、各冷媒回路を循環する冷媒の一例として、二酸化炭素およびプロパンを例示したが、冷媒の種類は限定されない。例えば第1冷媒回路31において、二酸化炭素と他の成分とを混合した混合冷媒を用いてもよいし、二酸化炭素を含まない単一冷媒または混合冷媒を用いてもよい。ただし、第1冷媒回路31を循環する冷媒は、第1圧縮機41の潤滑油とは非相溶であるとする。
付言すると、逆転温度は冷媒と潤滑油との組み合わせに応じて定まるため、上述した-20℃に限定されない。
Although carbon dioxide and propane are given as examples of the refrigerant circulating through each refrigerant circuit, the type of refrigerant is not limited. For example, in the first refrigerant circuit 31, a mixed refrigerant in which carbon dioxide is mixed with other components may be used, or a single refrigerant or a mixed refrigerant that does not contain carbon dioxide may be used. However, the refrigerant circulating through the first refrigerant circuit 31 is incompatible with the lubricating oil of the first compressor 41.
Additionally, the inversion temperature is determined according to the combination of the refrigerant and the lubricant, and is not limited to the above-mentioned -20°C.
さらに、上述した実施の形態では、逆転温度より高い温度において液冷媒が上層で潤滑油が下層となる例を説明したが、冷媒と潤滑油との組み合わせによっては、反対に、逆転温度より高い温度において潤滑油が上層で液冷媒が下層となる例も生じ得る。この場合も、上述した実施の形態を応用して、逆転温度以下であっても潤滑油を第1圧縮機41に供給可能な構成とすることができる。 In addition, in the above-described embodiment, an example was described in which the liquid refrigerant is in the upper layer and the lubricating oil is in the lower layer at temperatures higher than the inversion temperature. However, depending on the combination of refrigerant and lubricating oil, there may be cases in which the lubricating oil is in the upper layer and the liquid refrigerant is in the lower layer at temperatures higher than the inversion temperature. In this case, too, by applying the above-described embodiment, a configuration can be created in which the lubricating oil can be supplied to the first compressor 41 even at temperatures below the inversion temperature.
さらにまた、空気調和部10が、2元回路を構成するものとして説明したが、例えば第2冷媒回路32およびカスケード熱交換器45を設けずに、単元回路として構成してもよい。付言すると、各冷媒回路の構成は上述したものに限定されず、他の構成を採用してもよい。 Furthermore, although the air conditioning unit 10 has been described as constituting a binary circuit, it may be configured as a single circuit, for example, without providing the second refrigerant circuit 32 and the cascade heat exchanger 45. In addition, the configuration of each refrigerant circuit is not limited to that described above, and other configurations may be adopted.
また、上述した実施の形態においては、制御部90による開度の制御を可能とするため、第1電動弁46を用いる例を説明した。制御部90による制御を行わない場合は、第1電動弁46に代えて、キャピラリチューブやオリフィス板などを利用してもよい。 In the above embodiment, an example has been described in which the first motor-operated valve 46 is used to enable the control unit 90 to control the opening degree. If control by the control unit 90 is not performed, a capillary tube, an orifice plate, or the like may be used instead of the first motor-operated valve 46.
以上、実施の形態を説明したが、特許請求の範囲の主旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
例えば、各構成の一部を省略したり、各構成に対して他の機能を付加したりしてもよい。また例えば、一の構成例に含まれる構成と他の構成例に含まれる構成とを入れ替えたり、一の構成例に含まれる構成を他の構成例に付加したりしても構わない。
Although the embodiment has been described above, it will be understood that various changes in form and details are possible without departing from the spirit and scope of the claims.
For example, some of the components may be omitted, or other functions may be added to each component. Furthermore, for example, a component included in one example configuration may be replaced with a component included in another example configuration, or a component included in one example configuration may be added to another example configuration.
1…空気調和システム、10…空気調和部、21…室内熱交換器、31…第1冷媒回路、32…第2冷媒回路、90…制御部、100…低圧レシーバ、101…温度センサ 1...Air conditioning system, 10...Air conditioning unit, 21...Indoor heat exchanger, 31...First refrigerant circuit, 32...Second refrigerant circuit, 90...Control unit, 100...Low pressure receiver, 101...Temperature sensor
Claims (5)
前記圧縮機にて圧縮した前記冷媒を通過させ、通過する当該冷媒から熱を取り出して放熱する放熱器と、
前記圧縮機により圧縮後、放熱および減圧した冷媒を通過させ、通過する冷媒と対象物とを熱交換させる蒸発器と、
前記放熱器と前記蒸発器との間に配置され、当該蒸発器を通過させる前記冷媒の圧力を調整する電動弁と、
前記蒸発器から前記圧縮機までの間に設けられ、前記冷媒と前記潤滑油とを貯留可能な貯留容器と、
前記冷媒の状態を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記貯留容器が設置される環境温度が前記潤滑油の密度と液体状態の前記冷媒の密度とが逆転する逆転温度となった場合、前記電動弁の開度を小さくし、当該貯留容器に流れ込む当該冷媒がガス冷媒となるよう制御することを特徴とする冷凍サイクルシステム。 a compressor lubricated by lubricating oil and compressing a refrigerant;
a radiator through which the refrigerant compressed by the compressor passes and extracts heat from the passing refrigerant and radiates the heat;
an evaporator through which the refrigerant compressed by the compressor, dissipates heat, and is decompressed, passes and exchanges heat between the passing refrigerant and an object;
an electric valve disposed between the radiator and the evaporator for adjusting a pressure of the refrigerant passing through the evaporator;
a storage container provided between the evaporator and the compressor and capable of storing the refrigerant and the lubricating oil;
A control unit for controlling the state of the refrigerant,
The control unit, when the environmental temperature in which the storage container is installed reaches an inversion temperature at which the density of the lubricating oil and the density of the refrigerant in a liquid state are inverted, reduces the opening of the electric valve so that the refrigerant flowing into the storage container becomes a gas refrigerant .
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023059208 | 2023-03-31 | ||
| JP2023059208 | 2023-03-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024146884A JP2024146884A (en) | 2024-10-15 |
| JP7705079B2 true JP7705079B2 (en) | 2025-07-09 |
Family
ID=91334873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2024053637A Active JP7705079B2 (en) | 2023-03-31 | 2024-03-28 | Refrigeration Cycle System |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4462038A4 (en) |
| JP (1) | JP7705079B2 (en) |
| CN (1) | CN120359385A (en) |
| WO (1) | WO2024204631A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155981A (en) | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | Refrigeration air conditioner |
| JP2008232564A (en) | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daikin Ind Ltd | Refrigeration apparatus and control method of refrigeration apparatus |
| JP2011127777A (en) | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Heat pump device and operation method of the same |
| JP2013185761A (en) | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Toshiba Corp | Refrigerant heating system for refrigerating cycle device |
| JP2018004093A (en) | 2016-06-27 | 2018-01-11 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | Accumulator of refrigeration cycle device |
| JP2018063055A (en) | 2015-02-26 | 2018-04-19 | 株式会社デンソー | Heat pump cycle |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63172870A (en) | 1987-01-13 | 1988-07-16 | ダイキン工業株式会社 | Liquid return prevention device for refrigeration equipment |
| JP3743861B2 (en) * | 2002-03-06 | 2006-02-08 | 三菱電機株式会社 | Refrigeration air conditioner |
| JP2008121926A (en) * | 2006-11-09 | 2008-05-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Refrigeration air conditioner |
| JP2008241065A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Daikin Ind Ltd | Refrigeration apparatus and oil return method for refrigeration apparatus |
-
2024
- 2024-03-28 WO PCT/JP2024/012858 patent/WO2024204631A1/en not_active Ceased
- 2024-03-28 EP EP24726525.9A patent/EP4462038A4/en active Pending
- 2024-03-28 JP JP2024053637A patent/JP7705079B2/en active Active
- 2024-03-28 CN CN202480005461.XA patent/CN120359385A/en active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155981A (en) | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | Refrigeration air conditioner |
| JP2008232564A (en) | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daikin Ind Ltd | Refrigeration apparatus and control method of refrigeration apparatus |
| JP2011127777A (en) | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Heat pump device and operation method of the same |
| JP2013185761A (en) | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Toshiba Corp | Refrigerant heating system for refrigerating cycle device |
| JP2018063055A (en) | 2015-02-26 | 2018-04-19 | 株式会社デンソー | Heat pump cycle |
| JP2018004093A (en) | 2016-06-27 | 2018-01-11 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | Accumulator of refrigeration cycle device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024146884A (en) | 2024-10-15 |
| EP4462038A1 (en) | 2024-11-13 |
| EP4462038A4 (en) | 2025-04-09 |
| WO2024204631A1 (en) | 2024-10-03 |
| CN120359385A (en) | 2025-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5349686B2 (en) | Refrigeration cycle equipment | |
| JP4167196B2 (en) | Natural circulation combined use air conditioner and natural circulation combined use air conditioner control method | |
| JP6292480B2 (en) | Refrigeration equipment | |
| JP6880213B2 (en) | Air conditioner | |
| JP7241880B2 (en) | air conditioner | |
| US20120318001A1 (en) | Refrigeration cycle apparatus and operating method of same | |
| US12085320B2 (en) | Heat source unit and refrigeration apparatus | |
| JP6038382B2 (en) | Air conditioner | |
| JP5163161B2 (en) | Auxiliary heating unit and air conditioner | |
| EP3995758B1 (en) | Heat exchange unit for a refrigeration apparatus with a thermal storage and using co2 as refrigerant | |
| JP2007218460A (en) | Refrigeration cycle equipment and cold storage | |
| JP7705079B2 (en) | Refrigeration Cycle System | |
| JP2006023028A (en) | Refrigerant cooling circuit | |
| JP2021055917A (en) | Heat source unit and refrigeration unit | |
| JP3966262B2 (en) | Freezer refrigerator | |
| JP4513441B2 (en) | Vending machine with cooling and heating system | |
| JP7078724B2 (en) | Refrigeration cycle device and its control method | |
| JP2017161164A (en) | Air conditioning and hot water supply system | |
| JP4245363B2 (en) | Cooling system | |
| JP6150907B2 (en) | Refrigeration cycle equipment | |
| US12607388B2 (en) | Refrigerant circuit for a refrigeration apparatus with a thermal storage and method for controlling a refrigerant circuit | |
| JP5176874B2 (en) | Refrigeration equipment | |
| KR100504881B1 (en) | Heat pump with refrigerant heating unit | |
| JP2010091206A (en) | Refrigerating device | |
| JP2024146574A (en) | Refrigeration Cycle System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240328 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240604 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20240805 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241002 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20250107 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250407 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250527 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250609 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7705079 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |