专利名称：制冷剂回收装置及空调机的制冷剂回收方法
技术领域：
本发明涉及设置在住宅或大楼内的空调机中、在无法将制冷剂抽出的情况下实施空调机拆卸作业时进行的制冷剂回收装置及其方法。
背景技术：
以往，铁、铝、铜、塑料等及其复合材料构成的产业废弃物，利用破碎机等将其破碎后，通过分离、选择而回收。
另外，由于空调机等的废弃物内部封入有制冷剂、油，故在现场进行泵吸作业而将制冷循环系统内的制冷剂气体暂时回收至室外机主体内后，带回到设备完整的工厂等进行解体。此时，如直接将该空调机投放至破碎机内，则内部的制冷剂气体喷出，油发生泄漏，不仅引起对环境的破坏，还会使作业的危险性增高，因此有义务回收制冷剂气体和油。在进行这样的制冷剂回收时，作为制冷剂回收的动力使用电动压缩机，一般使用进行强制吸引的制冷剂回收装置。
但是，市场上有着各种各样的空调机，也有空调机的压缩机发生了故障而根本无法运行的、或已经停止供给电源后拆除空调机的场合。在这种场合，还要进行不使用电源就能进行充分的制冷剂回收作业的技术开发。
发明概要有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种即使现场无电源等设备，也能从需要拆卸的空调机中快速地进行制冷剂回收的制冷剂回收装置及其制冷剂回收方法。
本发明室制冷剂回收装置，将由接配管连接室内机与室外机所构成的空调机内部的制冷剂回收至室外机或制冷剂罐，其特点是至少包括制冷剂回收用泵；与空调机的连接配管连接的连接配管速接用配件；以及将连接配管速接用配件与吸气用单向阀及排气用单向阀进行配管连接的软管，而制冷剂回收用泵具有气缸容器、在气缸容器内部可动的活塞、吸气用单向阀和排气用单向阀以及与活塞连接的可动轴。
在上述结构中，残留在空调机的室内机内部及连接配管内部的制冷剂气体，通过使用制冷剂回收装置而被强制性地回收至空调机的室外机主体内部。此时使用的制冷剂回收用泵是由活塞、气缸、单向阀组合而成的简单结构，故不必使用电源等设备，由操作人员自身的力量就能进行制冷剂的回收作业。
附图的简单说明
图1是本发明实施形态的空调机的主要结构图。
图2是表示本发明实施形态1的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。
图3是本发明实施形态中使用的穿孔钳的外观图。
图4是本发明的实施形态中使用的夹管钳的外观图。
图5是本发明的实施形态中使用的吸气用单向阀的截面结构图。
图6是表示本发明实施形态2的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接的关系。
图7是本发明实施形态3的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接的关系。
图8是本发明实施形态4的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接的关系。
图9是表示本发明实施形态4中使用的油分离器结构的剖视图。
图10是本发明实施形态5的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接的关系。
图11是本发明实施形态6的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接的关系。
发明的最佳实施形态以下参照附图对本发明的实施形态作说明。
实施形态1图1是空调机的主要结构图。本实施形态的空调机中，1台室内机与1台室外机相连，充填有制冷剂R22，假设由于压缩机的故障而无法进行将制冷剂回收至室外机侧的抽出操作的场合进行说明。空调机主要部分由室内机1、连接配管2、3、室外机4构成，连接配管2、3由配管套5包住。连接配管2、3为从室内机1引出的辅助配管(未图示)及与室外机4喇叭口连接的结构。
图2是表示实施形态1的制冷剂回收装置的主要结构部与其配管连接关系的图。在室外机4主体的外侧部设有二通阀6和三通阀7，该二通阀6与三通阀7、连接配管2、3相互连接后与室内机1连接。制冷剂回收装置由制冷剂回收用泵11、耐压软管10、12、连接配管速接用配件的穿孔钳9、另一方的连接配管用配件的连接阀8构成。
室外机4主体的三通阀7的维护口部与连接阀8侧进行连接，同时，通过作为制冷剂回收装置的连接配管速接用配件所使用的穿孔钳9而在连接配管3上直接开设贯通孔进行连接。因此构成从穿孔钳9连接到耐压软管10、制冷剂回收用泵11、耐压软管12、连接阀8的旁通路径。另外，在连接配管3的连接有穿孔钳9的部分至三通阀7为止的部分的α地点配置有夹管钳13。制冷剂回收用泵11通过在气缸容器111内部配置活塞112而分割成二室，活塞112上连接有可动轴113。可动轴113贯通气缸容器111而与外部手柄114部相连。在未配置有可动轴113的一室侧的活塞112下死点位置，配设有吸气用单向阀115和排气用单向阀116。另外，活塞112上配设有CR制的O形环117，防止制冷剂气体在活塞112外周部的泄漏。
图3是穿孔钳9的外观图，图4是夹管钳13的外观图。根据图3对穿孔钳9的结构作说明。其配设有在前端部将作为连接配管3的铜管可固定支承的L字形支承棒91和可动手柄92；通过操作可动手柄92可进行前后移动的可动部93；设置在可动部93前端、并可直接对连接配管3开设贯通孔的刀刃94。在可动部93内部设有连通孔(未图示)，上部配设有球阀95，并与耐压软管12连接。由刀刃94对连接配管3开设通孔时，借助可动部93的连通孔，在球阀95为开的状态下作成与耐压软管12连通的状态。
下面根据图4对夹管钳13的具体结构作说明。其具有支承棒131；设置在前端的固定部132；以螺钉轴134为起点与连接轴135有关系、并以螺钉轴136为起点与可动部137有关系的手柄133，可动部137通过螺钉轴138而与支承棒131连接。其结果，通过操作可动手柄133，可动部137以螺钉轴138为中心向固定部132侧动作，成为可压扁连接配管3的结构。
图5是表示吸气用单向阀115的截面结构图。吸气用单向阀115是，其铜管1151在2处被滚槽加工，在槽加工部1151a固定有黄铜制的阀承接座1152。压缩螺旋弹簧体1153与PPS制的树脂板1154接合，由压缩弹簧力使PPS制树脂板1154与黄铜制的阀承接座1155碰撞，承接座1155与树脂板1154面接触使流道堵塞，成为空气只朝箭头方向流动的单向阀结构。压缩螺旋弹簧体1153使用SUS304制的弹簧系数为0.4N/mm的材料。黄铜制的阀承接座1155由槽加工部1151b进行固定，在阀承接座1155的上游侧流道中设有锥部。排气用单向阀116的结构与吸气用单向阀115相同，虽省略说明，但使用了弹簧系数为0.6N/mm的压缩螺旋弹簧体1153。
下面对制冷剂回收的操作顺序作说明。
首先，室外机4主体的三通阀7的维护口部与连接阀8侧进行连接。此时，作为连接阀8，使用紧固设置在三通阀7上的阀芯凸起部分、同时能向内侧方向推压的类型。由此，耐压软管12成为与连接配管3内部连通的状态，制冷剂气体经由耐压软管12到达制冷剂回收用泵11的排气用单向阀116后停止。然后将制冷剂回收装置的穿孔钳9侧与连接配管3上直接开设通孔而连接。此时，穿孔钳9的球阀95处于关闭状态。其结果，可构成从穿孔钳9连接到耐压软管10、制冷剂回收用泵11、耐压软管12、连接阀8的旁通路径。然后在连接配管3的α地点配置夹管钳13，将连接配管3压扁进行封闭，位于室外机4主体侧面部的二通阀6的阀通过六角扳手旋转来关闭。
然后，若穿孔钳9的球阀95渐渐作成打开状态，则室内机1内部及连接配管2、3内部的制冷剂气体借助吸气用单向阀115而导入气缸容器111内部，制冷剂回收用泵11的手柄114向A方向移动。接着，将制冷剂回收用泵11的手柄114向B方向移动，则气缸容器111内部的制冷剂气体一边被压缩、一边借助排气用单向阀116而强制性地被充填至室外机4主体中。通过重复该操作，室内机1内部及连接配管2、3内部的制冷剂气体，借助制冷剂回收用泵11而被强制性地移动至室外机4本体中，从而制冷剂被回收。当确认了室内机1内部及连接配管2、3内部从正压达到负压状态后，用六角扳手旋转三通阀7的阀将其关闭。然后，将穿孔钳9及夹管钳13从连接配管3上拆除，并将连接阀8从三通阀7上拆除，制冷剂回收结束。而且，将残留在三通阀7与连接配管3的α地点的配管内部的制冷剂气体及残留在从排气用单向阀116至连接阀8的耐压软管12内部的制冷剂气体进行大气排放。因此，通过缩短三通阀7与连接配管3的α地点之间距离及耐压软管12的长度，可将制冷剂气体的大气排放与整体重量相比抑制到微小的量。制冷剂R22在20℃时的制冷剂气体压力为9.28kgf/cm2，作为制冷剂回收用泵11，只要有10kgf/cm2的升压能力，就能进行充分的制冷剂回收。
此时使用的制冷剂回收用泵，是活塞气缸与单向阀组合而成的简单结构，故不需使用电源等设备，可由作业人员自身的力量进行制冷剂回收作业。
本实施形态中，使用带有球阀95的穿孔钳9，最初的关闭状态渐渐成为开状态。用无球阀95的穿孔钳进行接合的场合，制冷剂气体被一下子导入至制冷剂回收用泵11的气缸容器111的B侧一室，手柄部114急剧上升，有时候担心作业人员会因此而受伤。因此，像本实施形态那样，通过使用带球阀95的穿孔钳9而渐渐作成打开状态，就可提高作业的安全性。
(实施形态2)下面对实施形态2作说明。
本实施形态中，对于1台室内机与1台室外机相连、使用R407C制冷剂的空调机并假设电力公司停止供电的场合进行说明。图6是表示本发明实施形态2的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。
如图6所示，在室外机4主体上设有二通阀15、三通阀16，借助连接配管17、18与室内机(未图示)连接。首先，在室外机4主体的二通阀15的附近，在连接配管17上直接开设通孔来连接制冷剂回收用泵22的排气用单向阀226侧的穿孔钳19，同时，空开大约15cm间隔并朝向室内机侧，将制冷剂回收用泵22的吸气用单向阀225侧的穿孔钳20与连接配管17上直接开设通孔连接。其结果，构成从穿孔钳20连接到耐压软管21、制冷剂回收用泵22、耐压软管23、穿孔钳19的旁通路径。而且，通过在连接配管17的β地点配置夹管钳24，使连接配管17的线路完全关闭。这里，使用了与实施形态1相同结构的穿孔钳19、20及夹管钳24。另外，在耐压软管21的中途设有低压压力表25。
制冷剂回收用泵22通过在气缸容器221内部配置活塞222而分割成二室，活塞222上连接有可动轴223，可动轴223贯通气缸容器221而与外部手柄部224相连，在配置有可动轴223的一室侧的活塞222上死点位置配设有吸气用单向阀225。另外，在没有配置可动轴223的一室侧的活塞222下死点位置配设有排气用单向阀226。此外，在活塞222上也配设单向阀227，该结构可防止制冷剂气体从没有配设可动轴223的一室侧流向配设有可动轴223的一室侧。另外，在活塞222的外周部配设有HNBR制的O形环228，防止制冷剂气体在活塞222外周部的泄漏。另外，在可动轴223与气缸容器221相接的通孔处也配设有HNBR制的O形环(未图示)，以防止制冷剂气体从可动轴223泄漏。另外，使用了与实施形态1相同结构的吸气用单向阀225、排气用单向阀226、单向阀227，故省略其说明。
下面对制冷剂回收的操作顺序作说明。
首先，在室外机4主体的二通阀15附近，通过在连接配管17上直接开设通孔的结构来连接制冷剂回收用泵22的排气用单向阀226侧的穿孔钳19。此时，穿孔钳19的球阀处于关闭状态。另外，与穿孔钳19大约相隔15cm处，以在连接配管17上直接开设通孔的结构来连接室内机侧的制冷剂回收用泵22的吸气用单向阀225侧的穿孔钳20。此时穿孔钳20的球阀处于关闭状态。其结果，构成从穿孔钳20连接到耐压软管21、制冷剂回收用泵22、耐压软管23、穿孔钳19的旁通路径。而且，通过在连接配管17的β地点配置夹管钳24，使连接配管17的线路完全关闭。另外，位于室外机4主体侧面部的三通阀16的阀利用六角扳手旋转将其关闭。
通过穿孔钳20的球阀渐渐成为打开状态，则室内机内部及连接配管17、18内部的制冷剂气体借助吸气用单向阀225而导入气缸容器221内部，制冷剂回收用泵22的手柄部224向B方向移动。然后进一步使穿孔钳19的球阀为开状态，则旁通路径成为完全连通的状态。然后，将制冷剂回收用泵22的手柄部224朝A方向移动，气缸容器221内部的制冷剂气体借助设置在活塞222上的单向阀227而从A侧一室移动至B侧一室。此外，将手柄部224向B方向移动，则制冷剂气体被压缩并借助排气用单向阀226而强制性地充填至室外机14主体中。通过重复该操作，室内机内部及连接配管17、18内部的制冷剂气体被强制性地回收至室外机4本体中。当通过设置在耐压软管2的中途的低压压力表25确认了室内机内部及连接配管17、18内部从正压达到负压状态后，用六角扳手旋转二通阀15的阀将其关闭，然后将穿孔钳19、20及夹管钳24从连接配管上拆除，制冷剂回收结束。
这里，严密地讲，残留在二通阀15与连接配管17的β地点的配管内部的制冷剂气体、及残留在从排气用单向阀226至穿孔钳19的耐压软管23内部的制冷剂气体也进行大气排放。因此，通过缩短二通阀15与连接配管17的β地点之间距离及耐压软管23的长度，可将制冷剂气体的大气排放抑制到与整体重量相比是微小的量。制冷剂R407C在20℃时的制冷剂气体压力最大为10.56kgf/cm2，故作为制冷剂回收用泵22，只要具有15kgf/cm2的升压能力，就能进行充分的制冷剂回收。
只要是本实施形态那样结构的制冷剂回收泵，可在气缸容器的二室无压差的状态下进行制冷剂回收，可认为即使是10kgf/cm2左右的升压能力也足够了。
本实施形态中，使用2个带球阀的穿孔钳，将与吸气用单向阀225连通的穿孔钳20的球阀渐渐作成打开的状态。在本实施形态那样的制冷剂回收用泵的场合、在用不带球阀的穿孔钳进行连接的场合，制冷剂气体被一下子导入至气缸容器221的A侧一室，如单向阀227的流通阻力大的话，手柄224向下方移动。另外，如单向阀227的流通阻力小的话，则甲侧一室与乙侧一室马上成为均衡压力。因此，只要是本实施形态那样的制冷剂回收用泵，即使不使用带球阀的穿孔钳，也不必担心作业人员受伤。
(实施形态3)下面对实施形态3作说明。
在本实施形态3中，对于1台室内机与1台室外机匹配的、使用R410A制冷剂的空调机，假设压缩机故障而无法动作的场合进行说明。图7是实施形态3的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。在室外机26主体上设有二通阀27、三通阀28，借助连接配管29、30而与室内机(未图示)连接。将连接阀31侧与室外机26主体的三通阀28的维护端口部连接，同时，在连接配管30上直接开设通孔来连接作为制冷剂回收装置的连接配管速接用配件使用的穿孔钳32侧。其结果，构成从穿孔钳32连接到耐压软管33、制冷剂回收用泵34、耐压软管35、连接阀31的旁通路径，在与其重复的连接配管29的γ地点配置夹管钳36。在耐压软管33的中途设有低压压力表37。
制冷剂回收用泵34，通过在气缸容器341内部配置活塞342而分割成二室，活塞342上连接有可动轴343。可动轴343贯通气缸容器341而与外部手柄部344相连。在配置有可动轴343的一室侧的活塞342的上死点位置处配设有吸气用单向阀345a和排气用单向阀346a，另外，在未配置可动轴343的一室侧的活塞342的下死点位置处配设有吸气用单向阀345b和排气用单向阀346b。来自吸气用单向阀345a和吸气用单向阀345b的线路都由中途连接的耐压软管33构成，来自排气用单向阀346a和吸气用单向阀346b的线路都由中途连接的耐压软管35构成。另外，在活塞342外周部配设有HNBR制的O形环347，防止制冷剂气体在活塞342外周部的泄漏。另外，在可动轴343与气缸容器341相接的通孔处也配设有HNBR制的O形环(未图示)，以防止制冷剂气体从可动轴343泄漏。另外，使用了与实施形态1相同结构的吸气用单向阀345a、345b、排气用单向阀346a、346b，故省略其说明。
下面对制冷剂回收的操作顺序作说明。
首先，将连接阀31侧与室外机26主体的三通阀28的维护端口部进行连接。此时，作为连接阀31，使用紧固设置在三通阀28上的阀芯凸起部分、并能向内侧方向推压的类型。由此，耐压软管35成为与连接配管的内部连通的状态，制冷剂气体到达制冷剂回收用泵34的排气用单向阀346a、346b后停止。然后将制冷剂回收装置的穿孔钳32侧与连接配管30上直接开设通孔连接。此时穿孔钳32的球阀处于打开状态。其结果，构成从穿孔钳32连接到耐压软管33、制冷剂回收用泵34、耐压软管35、连接阀31的旁通路径，室内机内部及连接配管29、30内部的制冷剂气体借助吸气用单向阀345a、345b而一下子被导入气缸容器341内部。然后通过在与其重复的连接配管29的γ地点配置夹管钳36，将成为重复的连接配管30的线路完全封闭，利用六角扳手将位于室外机26主体的侧面部的二通阀27的阀旋转而将其关闭。然后，通过将制冷剂回收用泵34的手柄344向A方向移动，使气缸容器341内部的A侧一室中的制冷剂气体被压缩、并借助排气用单向阀346b而强制性地充填至室外机26主体。另外，朝向气缸容器341内部的B侧一室，制冷剂气体进一步借助吸气用单向阀345a导入气缸容器341的内部。然后通过使制冷剂回收用泵34的手柄344向B方向移动，气缸容器341内部的B侧一室中的制冷剂气体被压缩、并借助排气用单向阀346a而强制性地充填至室外机26主体。同时，朝向气缸容器341内部的A侧一室，制冷剂气体进一步借助吸气用单向阀345b而导入气缸容器341的内部。通过重复该操作，室内机内部及连接配管29、30内部的制冷剂气体被强制性地回收至室外机26本体中。当用设置在耐压软管33的中途的低压压力表37确认了室内机内部及连接配管29、30内部从正压达到负压状态后，用六角扳手旋转三通阀28的阀将其关闭。然后，在将穿孔钳32及夹管钳36从连接配管30上拆除的同时，通过将维护端口部的连接阀31拆除，则制冷剂回收结束。
这里，严密地讲，残留在三通阀28与连接配管30的γ地点的配管内部的制冷剂气体、及残留在从排气用单向阀336a、336b至连接阀31的耐压软管35内部的制冷剂气体也进行大气排放。因此，通过缩短三通阀28与连接配管30的γ地点之间距离及耐压软管35的长度，可将制冷剂气体的大气排放抑制到与整体重量相比是微小的量。制冷剂R410A在20℃时的制冷剂气体压力最大为14.71kgf/cm2，故作为制冷剂回收用泵，只要具有15kgf/cm的升压能力，就能进行充分的制冷剂回收。
但是，即使是10kgf/cm2的升压能力，只要是本实施形态那样结构的制冷剂回收泵，就可认为在气缸容器的二室无压差的状态下可进行制冷剂回收的回收能力。
(实施形态4)下面对实施形态4作说明。
本实施形态4中，与实施形态3相同，对于1台室内机与1台室外机匹配的、使用R410A制冷剂的空调机，假设压缩机故障而无法动作的场合进行说明。图8是实施形态4的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。在室外机26主体上设有二通阀27、三通阀28，借助连接配管29、30而与室内机(未图示)连接。将连接阀38侧与室外机26主体的三通阀28的维护端口部连接，同时，以在连接配管30上直接开设通孔的结构来连接作为制冷剂回收装置的连接配管速接用配件所使用的穿孔钳39侧。其结果，构成从穿孔钳39连接到耐压软管40、制冷剂回收用泵41、耐压软管42、连接阀38的旁通路径，在与其重复的连接配管30的γ地点配置夹管钳43。在耐压软管40的中途设有油分离器44和低压压力表45。
制冷剂回收用泵41的基本结构与实施形态1使用的相同。通过在气缸容器411内部配置活塞412而分割成二室，活塞412上连接有可动轴413，在连接部上配设有带滚珠轴承的螺钉轴414。可动轴413贯通气缸容器411而向外部突出。另外，在未配置可动轴413的一室侧的活塞412的下死点位置处配设有吸气用单向阀415和排气用单向阀416，在活塞412上配设有HNBR制的O形环417，防止制冷剂气体在活塞412外周部的泄漏。另外，在可动轴413朝上下方向动作时，与可动轴413相接的气缸容器411部分配设有弹性体418。另外，因使用了与实施形态1相同结构的吸气用单向阀415、排气用单向阀416，故省略其说明。
制冷剂回收用泵41固定于基板46，支承柱47也固定于基板46。制冷剂回收用泵41的可动轴413通过成为第1连接部的螺钉轴481而与手柄杆48的一端连接，手柄杆48的中间部通过第2连接部的螺钉轴482而与支承柱47连接。在螺钉轴481上设有滚珠轴承，在螺钉轴482上也设有滚珠轴承。另外，手柄部483是作业人员实际施力的场所。若将螺钉轴481与螺钉轴482之间距离作为1、螺钉轴482与手柄部483之间的距离作为3的话，则对手柄部483施力，螺钉轴482成为支点，螺钉轴481成为作用点，作用于手柄部483的力只要是直接作用于可动轴413的力的1/3即可。相对于手柄部483的上下方向的移动，螺钉轴482成为支点，通过螺钉轴481向手柄轴向动作，制冷剂回收用泵41的可动轴413作上下动作。此时，因为螺钉轴481与螺钉轴482被固定，可动轴413的动作方向相对于基板46而向垂直方向的稍横向偏移。为了应对该横向偏移，在可动轴413与气缸容器411相接的部分设有弹性体418，同时，活塞412与可动轴413作成由螺钉轴414连接的结构。另外，作为制冷剂压缩功，仅在作业人员将手柄部483向上方提起操作时负荷大。
制冷剂回收的操作顺序与实施形态1相差不大，故省略说明。制冷剂R410A在30℃时的制冷剂气体压力最大为19.20kgf/cm2，故作为制冷剂回收用泵，只要具有20kgf/cm2的升压能力，就能进行充分的制冷剂回收。只要是本实施形态那样结构的制冷剂回收泵，通过很好地利用杠杆原理，即使是手动式也可具有20kgf/cm2的升压能力。因此，在利用朝向可动轴的力而使制冷剂回收用泵的活塞移动时，制冷剂气体的排气操作成为压缩功，故需要相当大的负荷，通过利用杠杆作用，可减小排气操作所需的最大负荷，大幅度地改善使用人力的作业性。
下面对本实施形态中使用的油分离器作说明。图9是表示油分离器的结构的剖视图。油分离器44是将圆筒状的内环442设置在圆筒状的不锈钢容器441内部，作为内环442而使用32目的不锈钢网，同时，同样32目的圆板状不锈钢网443、444、445分三层并相隔一定的间隔进行配置。成为制冷剂气体从导入口446进入、从排出口447出来的结构。由此，伴随制冷剂气体的压缩机用油通过与不锈钢网发生冲突，而仅使油分离。
本实施形态中，进行制冷剂回收的耐压软管40的中途设有油分离器。空调机的配置结构中，室内机设置在比室外机位置高的场所的场合，残留在室内机内部及连接配管内部的压缩机用油虽少，但室内机设置在比室外机位置低的场所的场合，空调机运行中一旦从压缩机排出的油很难返回，有时残留在室内机内部及连接配管内部的压缩机用油较多。比如，通常的4.0kW级中有时最大残留30ml左右。因此，在此场合，用油分离器44将制冷剂与油进行分离后再用制冷剂回收用泵进行制冷剂回收作业，则作业性更好。
(实施形态5)下面对实施形态5作说明。
本实施形态5中，与实施形态3相同，对于1台室内机与1台室外机匹配的、使用R410A制冷剂的空调机，假设压缩机故障而无法动作的场合进行说明。图10是实施形态5的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。在室外机26主体上设有二通阀27、三通阀28，借助连接配管29、30而与室内机(未图示)连接。将连接阀49侧与室外机26主体的三通阀28的维护端口部连接，同时，在连接配管30上直接开设通孔来连接作为制冷剂回收装置的连接配管速接用配件使用的穿孔钳50侧。因此，构成从穿孔钳50连接到耐压软管51、制冷剂回收用泵52、耐压软管53、连接阀49的旁通路径，在与其重复的连接配管30的γ地点配置夹管钳54。在耐压软管51的中途设有油分离器55和低压压力表56，油分离器55使用与实施形态4相同的结构。
制冷剂回收用泵52的结构与实施形态1使用的相同，通过在气缸容器521内部配置活塞522而分割成二室，活塞522上连接有可动轴523，可动轴523贯通气缸容器521而向外部突出。另外，在没有配置可动轴523的一室侧的活塞522的下死点位置处配设有吸气用单向阀524和排气用单向阀425。在活塞522上配设有HNBR制的O形环526，防止制冷剂气体在活塞522外周部的泄漏。另外，因使用了与实施形态1相同结构的吸气用单向阀524、排气用单向阀525，故省略其说明。
制冷剂回收用泵52固定于基板57，支承柱58也固定于基板57。制冷剂回收用泵52的可动轴523通过手柄杆59而与支承柱58连接。手柄杆59的端部在螺钉轴591处与可动轴523连接，手柄杆59的中间部在螺钉轴592处与支承柱58连接。在螺钉轴591上设有旋转方向用滚针轴承，在螺钉轴592上设有可向手柄轴向动作的直线方向用滚针轴承。另外，手柄部593是作业人员实际施力的场所。这里，若将螺钉轴591与螺钉轴592之间距离作为1、螺钉轴592与手柄部593之间的距离作为3的话，一旦对手柄部593施力，则螺钉轴592成为支点，螺钉轴591成为作用点，作用于手柄部593的力只要是直接作用于可动轴523的力的1/3即可。
手柄部593上下方向移动时，螺钉轴591成为作用点，螺钉轴592成为支点。这里，通过在螺钉轴592上设置可在手柄轴向作滑动动作的直线方向用滚针轴承，使手柄杆59作横向滑动动作，制冷剂回收用泵52的可动轴523进行上下动作的方向可维持相对于基板57的垂直方向。另外，作为制冷剂压缩功，仅在作业人员将手柄部向上方提起操作时负荷大。
制冷剂回收的操作顺序与实施形态1相差不大，故省略说明。制冷剂R410A在40℃时的制冷剂气体压力最大24.65kgf/cm2，故作为制冷剂回收用泵，只要具有30kgf/cm2的升压能力，就能进行充分的制冷剂回收。只要是本实施形态那样结构的制冷剂回收泵，通过很好地利用杠杆原理，即使是手动式，也可具有30kgf/cm2的升压能力。
(实施形态6)下面对实施形态6作说明。
本实施形态6中，与实施形态3相同，对于1台室内机与1台室外机匹配的、使用R410A制冷剂的空调机，假设压缩机故障而无法动作的场合进行说明。图11是实施形态6的制冷剂回收装置的主要构成部与其配管连接关系的图。在室外机26主体设有二通阀27、三通阀28，借助连接配管29、30而与室内机(未图示)连接。将连接阀60侧与室外机26主体的三通阀28的维护端口部连接，同时，在连接配管30上直接开设通孔来连接作为制冷剂回收装置的连接配管速接用配件使用的穿孔钳61侧。因此，构成从穿孔钳61连接到耐压软管62、制冷剂回收用泵63、耐压软管64、连接阀60的旁通路径，在与其重复的连接配管30的γ地点配置夹管钳65。在耐压软管62的中途设有低压压力表66。
制冷剂回收用泵63的结构与实施形态2使用的相同。通过在气缸容器631内部配置活塞632而分割成二室，活塞632上连接有可动轴633，可动轴633贯通气缸容器631而向外部突出。另外，在配置有可动轴633的一室侧的活塞632的上死点位置处配设有吸气用单向阀634。另外，在没有配置可动轴633的一室侧的活塞632的下死点位置处配设有排气用单向阀635。而且，在活塞632上也设有单向阀636，其结构可防止制冷剂气体从未设有可动轴633的一室侧泄漏至设有可动轴633的一室侧。另外，在活塞632的外周部设有HNBR制的O形环637，防止制冷剂气体在活塞632外周部泄漏。另外，在可动轴633与气缸容器631相接的通孔处也配设有HNBR制的O形环(未图示)，以防止制冷剂气体从可动轴633泄漏。另外，使用了与实施形态1相同结构的吸气用单向阀634、排气用单向阀635、单向阀636，故省略其说明。
制冷剂回收用泵63固定于基板67，支承柱68也固定于基板67。制冷剂回收用泵63的可动轴633通过手柄杆69而与支承柱68连接。手柄杆69端部在螺钉轴692处与支承柱68连接，手柄杆69的中间部在螺钉轴691处与可动轴633连接。在螺钉轴691上设有手柄杆69可向手柄轴向进行动作的直线方向用滚针轴承，在螺钉轴692上设有旋转方向用滚针轴承。另外，手柄部693是作业人员实际施力的场所。因此，若将螺钉轴691与螺钉轴692之间距离作为1、螺钉轴691与螺钉轴693之间的距离作为3的话，则对手柄部693施力，螺钉轴691成为支点，螺钉轴692成为作用点，作用于手柄部693的力，只要是直接作用于可动轴623的力的1/3即可。通过在螺钉轴691上设置可在手柄轴向作滑动动作的直线方向用滚针轴承，相对于手柄部693的上下方向的移动，螺钉轴692而成为支点，通过使螺钉轴691朝手柄轴向动作，制冷剂回收用泵63的可动轴633进行上下的方向可维持相对于基板67的垂直方向。另外，作为制冷剂压缩功，仅在作业人员将手柄部向下方压下操作时负荷大。
以上的本发明的实施形态中，作为连接配管用速接用配件的代表，利用了穿孔钳进行了说明，但本发明中可使用的连接配管速接用配件并不局限于此。相对于无连接端口的连接配管可直接设置连接部，只要是能在制冷剂不向大气泄漏的情况下进行制冷剂回收作业的工具，也可利用其他工具。另外，有时根据制冷剂回收用泵的结构不同，连接配管速接用配件中不需要球阀，但如设有了球阀也没有什么不好。在边考虑制冷剂回收泵的结构，边根据制冷剂回收作业的安全性进行判断即可。
另外，本发明的实施形态中，作为封闭连接配管线路的工具，利用了夹管钳进行了说明，但本发明中可使用的连接配管线路的封闭用工具并不局限于夹管钳。只要是相对于连接配管可简单地将制冷剂气体流道阻断的工具，也可使用其他工具。
另外，本实施例中，制冷剂为R22的场合，O形环使用了CR制的橡胶，制冷剂为R407C、R410A的场合，使用了HNBR制的橡胶。对O形环也需在考虑耐制冷剂性、耐油性的同时，选择最佳硬度的材料。
本发明的实施形态5中，手柄杆与可动轴连接的螺钉轴使用了旋转方向用的滚针轴承，与支承柱连接的螺钉轴使用了直线方向用滚针轴承，实施形态6中，与可动轴连接的螺钉轴，使用了直线方向用的滚针轴承，与支承柱连接的螺钉轴，使用了旋转方向用滚针轴承。在螺钉轴上配设直线方向用滚针轴承的场合，最好是设置在手柄部的中间部处的连接部。另外，适用于本发明的结构并不局限于此。最好是能利用杠杆原理、使作用力的支点或作用点部分能顺畅地动作的结构，另外连接部的一方可向手柄杆方向滑动。因此，最好是滚动轴承结构或滑动轴承结构。作为滚动轴承结构，也可使用实施形态4的滚珠轴承方式，滑动轴承结构的材料使用特氟隆系、石墨系的材料。另外，也可对滚动轴承结构或滑动轴承结构供给润滑油，以进一步提高润滑性。
本实施形态中，吸气用单向阀、排气用单向阀等全部使用了利用压缩螺旋弹簧力的单向阀，但本发明中可使用的结构并不局限于此。排气用单向阀侧因为直接与制冷剂气体接触，故阀结构需要有足够的强度。另外，吸气用单向阀在无球阀等压力调节阀的场合，同样需要作为阀结构的强度。但是，吸气用单向阀的场合，压缩螺旋弹簧力太强时，则制冷剂回收率下降。即，因为由吸气用单向阀的压差来切换阀，而使压缩螺旋弹簧力太强，则制冷剂回收作业中的阀切换极限点处制冷剂回收作业停止。因此，用于吸气用单向阀的压缩线圈弹簧的弹簧系数最好为0.2～1N/mm左右。另外，作为排气用单向阀，最好使用比其大的0.4～0.8N/mm左右。
另外，本实施形态中，虽然是对充填了制冷剂R22、R407C、R410A的空调机实施了制冷剂回收，但本发明的用途并不局限于此。制冷剂R410A与制冷剂R22相比，由于在同一温度条件下制冷剂压力约为1.6倍，故需要可与其对应的制冷剂回收装置的升压设计。只要是实施形态1那样的制冷剂回收用泵的结构，则由于成为气缸的一室为大气压状态、而在另一室进行制冷剂气体压缩作功的结构，故产生相当大的负荷。只要是实施形态2或实施形态3那样的制冷剂回收用泵的结构，则气缸容器内的二室为均匀的制冷剂压力关系，液体制冷剂残留的当初能以小的负荷进行向室外机主体的制冷剂回收作业。但是，由于进行制冷剂回收作业，并仅剩下气体制冷剂，故对制冷剂气体压缩功的负荷增大。因此，为了从无法抽取的空调机中提高制冷剂回收的回收率，制冷剂回收用泵的升压能力需要10～30kgf/cm2。为此，人力作业存在一定的限度，必然需要将用于制冷剂回收用泵中的气缸容器的截面积减小。尽管因制冷剂回收装置的结构有所不同，但具体来说，只要是1～4cm2就能以人力进行充分的制冷剂气体的压缩做功。比如，只要是利用了杠杆作用的制冷剂回收装置，通过很好地利用杠杆原理，就可减小伴随作业的最大负荷。但是，如采取太极端的结构的话，制冷剂回收装置增大，搬运装置时体积太大。因此，即使是利用杠杆原理，最好是支点、作用点、力点的结构为使作业时的最大负荷降低1/2～1/5的程度为佳。
由此，本发明的制冷剂回收装置及制冷剂回收方法，是以不使用电力进行制冷剂回收为目的，通过利用本发明的实施例中还有的那样的杠杆效果，则不管对什么样的制冷剂气体，通过改进制冷剂回收装置的结构，就能大幅减轻作业人员的负担。另外，本实施形态中，是将制冷剂回收至室外机的，但也可用制冷剂回收罐来代替室外机。
权利要求
1.一种制冷剂回收装置，用连接配管连接室内机和室外机，将制冷剂回路的一部分封闭，将空调机内部的制冷剂回收至所述室外机或制冷剂罐，其特征在于，至少包括制冷剂回收用泵，该制冷剂回收用泵具有气缸容器、在所述气缸容器内部可动的活塞、吸气用单向阀和排气用单向阀、与所述活塞连接的可动轴；与所述空调机的所述连接配管连接的连接配管速接用配件；以及将所述连接配管速接用配件与所述吸气用单向阀及所述排气用单向阀进行配管连接的软管。
2.一种制冷剂回收装置，用连接配管连接室内机和室外机，将制冷剂回路的一部分封闭，将空调机内部的制冷剂回收至所述室外机或制冷剂罐，其特征在于，至少包括制冷剂回收用泵，该制冷剂回收用泵具有气缸容器、在所述气缸容器内部可动的活塞、吸气用单向阀和排气用单向阀、与所述活塞连接并贯通所述气缸容器向外部突出的可动轴，通过杠杆作用对所述可动轴施力而使所述活塞可动；与所述空调机的所述连接配管连接的连接配管速接用配件；以及将所述连接配管速接用配件与所述吸气用单向阀及所述排气用单向阀进行配管连接的软管。
3.如权利要求2所述的制冷剂回收装置，其特征在于，制冷剂回收用泵具有固定气缸容器的基板、设置在所述基板上的支承柱、手柄杆，还具有将朝所述可动轴外部突出的一端与所述手柄杆连接起来的第1连接部、将所述支承柱与所述手柄杆连接起来的第2连接部，以所述第2连接部为支点，所述第1连接部为作用点，所述手柄杆的端部为力点，并使所述活塞可动。
4.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述空调机具有二通阀或三通阀，至少将所述二通阀或三通阀的任何一方关闭并使制冷剂回路的一部分封闭。
5.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述气缸容器内部由所述活塞分割成二室，在未配置有所述可动轴的一室侧，配置所述吸气用单向阀和所述排气用单向阀。
6.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述气缸容器内部由所述活塞分割成二室，在一室侧配设有吸气用单向阀，在另一室侧配设有所述排气用单向阀，具有防止从配设有所述排气用单向阀的另一室侧向配设有所述吸气用单向阀的一室侧流动的单向阀。
7.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述气缸容器内部由所述活塞分割成二室，各室内分别配置有所述吸气用单向阀和所述排气用单向阀，所述吸气用单向阀侧线路由外部进行连接，且所述排气用单向阀侧线路由外部进行连接。
8.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述连接配管速接用配件是穿孔钳。
9.如权利要求4所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述连接配管速接用配件的至少一个与所述三通阀的维护端口部连接。
10.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，在所述连接配管速接用配件上配设有流道调节阀。
11.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，在所述吸气用单向阀与所述连接配管速接用配件的线路途上设有油分离器。
12.如权利要求3所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述第1连接部与所述第2连接部为滚动轴承结构或滑动轴承结构。
13.如权利要求3所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述第1连接部与所述第2连接部，当其一方为直线运动用轴承结构时，另一方为旋转运动用轴承结构。
14.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述制冷剂回收用泵的升压能力为10～30kgf/cm2。
15.如权利要求1～3中任一项所述的制冷剂回收装置，其特征在于，所述制冷剂回收用泵的所述活塞的截面积为1～4cm2。
16.一种空调机的制冷剂回收方法，用连接配管连接室内机和室外机，在所述室外机上配设二通阀和三通阀作为所述连接配管的端口，其特征在于，具有如下工序将旁通路径设置在所述二通阀或三通阀边上的所述连接配管局部上的工序；将与所述旁通路径置换的所述连接配管的线路局部予以封闭的工序；将所述二通阀或三通阀予以关闭的工序；在所述旁通路径的中途配置制冷剂回收用泵的工序；通过制冷剂回收用泵将残留在所述室内机内部和所述连接配管内部的制冷剂气体回收至所述室外机或制冷剂罐的工序；然后将所述三通阀或二通阀关闭的工序。
17.一种空调机的制冷剂回收方法，用连接配管连接室内机和室外机，作为所述连接配管的端口，将二通阀和三通阀配置在所述室外机上，其特征在于，具有如下工序关闭所述三通阀后，在所述二通阀附近的所述连接配管的局部设置旁通路径的工序；将与所述旁通路径置换的所述连接配管的路径局部予以封闭的工序；将所述旁通路径的中途配置制冷剂回收用泵的工序；通过所述制冷剂回收用泵，将残留在所述室内机内部和所述连接配管内部的制冷剂气体回收至所述室外机或制冷剂罐的工序；然后将所述二通阀关闭的工序。
18.一种空调机的制冷剂回收方法，用连接配管连接室内机和室外机，作为所述连接配管的端口，将二通阀和三通阀配置在所述室外机上，其特征在于，具有如下工序关闭所述二通阀后，在所述三通阀的维护端口部及其附近的所述连接配管的局部设置旁通路径的工序；将与所述旁通路径置换的所述连接配管的路径局部予以封闭的工序；将所述旁通路径的中途配置制冷剂回收用泵的工序；通过所述制冷剂回收用泵，将残留在所述室内机内部和所述连接配管内部的制冷剂气体回收至所述室外机或制冷剂罐的工序；然后将所述三通阀关闭的工序。
19.如权利要求16～18中任一项所述的空调机的制冷剂回收方法，其特征在于，封闭所述连接配管路径的工序是用夹管钳将所述连接配管的路径予以封闭的工序。
全文摘要
一种制冷剂回收装置，至少包括具有气缸容器、在气缸容器内部可动的活塞、吸气用单向阀和排气用单向阀及与活塞连接的可动轴的制冷剂回收用泵；与空调机的连接配管连接的连接配管速接用配件；将连接配管速接用配件与吸气用单向阀及排气用单向阀进行配管连接的软管。采用本发明，在拆卸无法进行制冷剂吸出作业的空调机时，能高效地进行制冷剂气体回收的制冷剂回收装置及其制冷剂回收方法。
文档编号F25B45/00GK1488900SQ0315303
公开日2004年4月14日 申请日期2003年8月8日 优先权日2002年8月9日
发明者沼本浩直, 藤江正之, 之 申请人:松下电器产业株式会社