专利名称：制冷循环的制作方法
技术领域：
本发明涉及诸如空调机等的制冷循环。
背景技术：
图26是现有空调机的制冷循环的框图，图中，1是压缩机，将储存罐6内的低温低压的气体冷媒吸入并经过压缩而输出高温高压的气体冷媒，2是四通阀，3a、3b、3c是室内热交换器，4a、4b、4c是节流装置，5是室外热交换器，6是储存罐。
如上构成的现有的空调机的制冷循环中，在例如进行冷风运行时，由压缩机1输出高温高压的气体冷媒，经四通阀2进入室外热交换器5。该气体冷媒通过室外热交换器5与外部空气进行热交换而变成液态冷媒，经由分支的节流装置4a、4b、4c减压，成为液态的二相冷媒分别进入室内热交换器3a、3b、3c，与室内空气进行热交换而蒸发，变成干燥的二相冷媒。该二相冷媒经过四通阀2之后，进入储存罐6。储存罐6内的气体冷媒再次被吸入压缩机1中。此时，剩余冷媒被贮留在储存罐6内。
发明内容
在如上所述的现有制冷循环中，为了将剩余冷媒贮留于压缩机1的吸入端与四通阀2之间，具有储存罐6，在制冷循环运行状态下，储存罐6内的液态冷媒的温度与对应于压缩机1的吸入压力的饱和温度相当，通常工作状态下是5℃以下的低温。但是，在这种现有制冷循环中使用诸如烷基苯类油等相对于冷媒具有弱溶解性的冷冻机油的场合，由于是以5℃以下的状态贮留的，因而如图27所示，低温的储存罐内液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度最多也不超过0.5％，小于一般空调机制冷循环中0.8％的油循环率。此时，冷冻机油分离成两层，比重小于液态冷媒的冷冻机油飘浮在液态冷媒的上部。然而，现有的制冷循环中，由于储存罐6的回油孔位于低于储存罐内的配管的位置上，因此，会产生这样的不良现象，即，冷冻机油不是从储存罐返回压缩机而是滞留于储存罐内，压缩机内的冷冻机油很快枯竭，导致压缩机损坏。
本发明旨在解决上述课题，其目的是提供一种可靠性高的制冷循环，在产生剩余冷媒的制冷循环中，即使冷冻机油相对于冷媒具有弱溶解性，从压缩机中出来的冷冻机油也不会滞留于制冷循环内部，可防止压缩机的油枯竭，而且，即使没有储存罐也能够避免大量液体向压缩机倒流。
本发明的技术方案1所涉及的制冷循环为一种将压缩机、室外热交换器、节流装置以及室内热交换器通过配管连接成环状并内封有冷媒和冷冻机油的制冷循环，具有控制机构，通过该控制机构的控制，可使得贮留于所说制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度不小于所说制冷循环中的所说冷冻机油的油循环率。
本发明的技术方案2所涉及的制冷循环为，作为冷冻机油，使用的是相对于冷媒具有弱溶解性的冷冻机油。
本发明的技术方案3所涉及的制冷循环为，对液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度进行控制的控制机构，使用的是设置在室外热交换器和室内热交换器之间的贮留剩余冷媒的贮留筒、以及设置在所说贮留筒与所说室外热交换器之间的配管上的第1节流装置和设置在所说贮留筒与所说室内热交换器之间的配管上的第2节流装置中的至少一方。
本发明的技术方案4所涉及的制冷循环为，设置有油循环率调整机构，将在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率调整为贮留于制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度以下。
本发明的技术方案5所涉及的制冷循环为，具有对贮留于贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行检测的第1检测机构，对所说贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行控制，以使得所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度为在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率以上。
本发明的技术方案6所涉及的制冷循环为，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得从第1检测机构检测到的贮留筒内液态冷媒的温度计算出的所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度为从压缩机的运行频率计算出的在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率以上。
本发明的技术方案7所涉及的制冷循环为，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在从压缩机开始启动后的既定时间内，第1检测机构所检测到的贮留筒内的液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上。
本发明的技术方案8所涉及的制冷循环为，具有对压缩机外壳温度或者输出冷媒的温度进行检测的第4温度检测机构，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在所说第4温度检测机构检测到的温度为预先设定的既定温度以下的场合，第1检测机构检测到的贮留筒内的液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上。
本发明的技术方案9所涉及的制冷循环为，压缩机启动时使位于制冷循环的冷媒流动方向之贮留筒下游侧的节流装置仅在既定时间内固定并保持在预先设定的小于通常开度的节流开度。
本发明的技术方案10所涉及的制冷循环为，在除霜运行中，第2节流装置的节流开度小于第1节流装置的节流开度。
本发明的技术方案11所涉及的制冷循环为，具有对室外热交换器的出口侧冷媒的温度进行检测的第3温度检测机构、以及通过配管连接在压缩机上的可使制冷循环的冷媒流向改变的四通阀，在进行除霜运行时，当所说第3温度检测机构检测到的温度超过预先设定的既定温度时，在使第1节流装置的开度小于通常开度之后切换所说四通阀。
本发明的技术方案12所涉及的制冷循环为，具有多个室内热交换器，并联连接在制冷循环上。
本发明的技术方案13所涉及的制冷循环为，具有在进行供暖运行时将连接在停止工作的室内热交换器上的第2节流装置完全关闭的油回收控制机构。
本发明的技术方案14所涉及的制冷循环为，供暖运行启动时将第2节流装置完全关闭，制冷运行启动时将第1节流装置完全关闭，以回收贮留于贮留筒中的冷冻机油。
本发明的技术方案15所涉及的制冷循环为，具有自连接室外热交换器和第1节流装置的配管以及连接室内热交换器和第2节流装置的配管各自形成分支的、经由两个彼此反向设置的逆止阀进行连接的、自被所说两个逆止阀夹在中间的配管经由第1二通阀连接到贮留筒上部的配管，使相对于制冷循环的冷媒流向位于上游侧的节流装置完全打开并且使所说第1二通阀打开而将贮留于所说贮留筒中的冷冻机油回收。
本发明的技术方案16所涉及的制冷循环为，具有从贮留筒底部向上方延伸而将内部分隔为左右空间的分隔壁、一直插入到所说左右空间的一方空间的底部附近并连接在第1节流装置上的配管、一直插入到所说左右空间的另一方空间的底部附近并连接在第2节流装置上的配管、从所说贮留筒的底部将所说左右空间连接起来的第2二通阀、以及在所说左右空间的上部进行连通性连接的连通部，使所说第2二通阀关闭而将贮留于所说贮留筒内的冷冻机油回收。
本发明的技术方案17所涉及的制冷循环为，具有对压缩机的运行时间进行计时的运行时间计时机构，并进行这样的控制，即，每当以所说运行时间计时机构获得的所说压缩机的运行时间大于预先设定的既定时间时，使所说压缩机的运行频率转变为预先设定的既定运行频率并保持一既定时间。
本发明的技术方案18所涉及的制冷循环为，具有在制冷循环开始运行时使压缩机以预先设定的低于通常频率的运行频率运行既定时间的启动控制机构。
本发明的技术方案19所涉及的制冷循环为，具有对压缩机进行加热的加热机构。
本发明的技术方案20所涉及的制冷循环为，加热机构具有对外部空气温度进行检测的外部空气温度检测机构，在压缩机停止运行期间当所说外部空气温度检测机构检测到的外部空气温度低于预先设定的既定温度时，对所说压缩机进行加热。
本发明的技术方案21所涉及的制冷循环为，加热机构具有对压缩机停止时间进行计时的停止时间计时机构，当所说压缩机停止时间大于预先设定的既定时间时对压缩机进行加热。
本发明的技术方案22所涉及的制冷循环为，作为所使用的冷媒，使用的是HFC冷媒或者HC冷媒。
本发明的技术方案23所涉及的制冷循环为，作为所使用的冷冻机油，使用的是烷基苯类油。
如上所述，根据本发明，技术方案1所涉及的制冷循环为一种将压缩机、室外热交换器、节流装置以及室内热交换器通过配管连接成环状并内封有冷媒和冷冻机油的制冷循环，具有控制机构，通过该控制机构的控制，可使得贮留于所说制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度不小于所说制冷循环中的所说冷冻机油的油循环率，因此，具有这样的效果，即，剩余冷媒中的冷冻机油以溶解在被贮留的液态冷媒中的状态存在，可避免弱溶解性油分离成两层而滞留，而且由于压缩机输入侧不具有储存罐，因此可避免低温且高粘度的冷冻机油粘着其中而影响其向压缩机回油，从而提高制冷循环的可靠性。
本发明的技术方案2所涉及的制冷循环为，作为冷冻机油，使用的是相对于冷媒具有弱溶解性的冷冻机油，因此，在对已安装的空调机进行更换时，即使对原安装的延长配管不予更换而仍然加以利用，原安装配管内的矿物油等残留物也不会导致弱溶解性油的性质改变，可保证机器的可靠性，因此，具有减少工程量、降低工程费用等效果。
本发明的技术方案3所涉及的制冷循环为，为对液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度进行控制的控制机构，使用的是设置在室外热交换器和室内热交换器之间的贮留剩余冷媒的贮留筒、以及设置在所说贮留筒与所说室外热交换器之间的配管上的第1节流装置和设置在所说贮留筒与所说室内热交换器之间的配管上的第2节流装置中的至少一方，因此，能够适当地对贮留筒内的液态冷媒的温度或压力进行控制，使得弱溶解性油以溶解在贮留筒内的剩余液态冷媒中的状态存在，弱溶解性油不会分离成两层并积存，提高了制冷循环的可靠性。
本发明的技术方案4所涉及的制冷循环为，设置有油循环率调整机构，将在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率调整为贮留于制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度以下，因此，即使使用上油大的压缩机，也能够抑制弱溶解性油的油循环率使之低于贮留于贮留筒内的冷冻机油饱和溶解度，剩余冷媒中的弱溶解性油不会分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
本发明的技术方案5所涉及的制冷循环为，具有对贮留于贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行检测的第1检测机构，对所说贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行控制，以使得所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度不小于在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率，因此，贮留筒内的剩余冷媒中的弱溶解性油不会分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
本发明的技术方案6所涉及的制冷循环为，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得从第1检测机构检测到的贮留筒内液态冷媒的温度计算出的所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度为从压缩机的运行频率计算出的在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率以上，因此，贮留筒内的剩余冷媒中的弱溶解性油不会分离成两层并积存而以溶解在贮留筒内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
本发明的技术方案7所涉及的制冷循环为，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在从压缩机开始启动后的既定时间内，第1检测机构所检测到的贮留筒内的液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上，因此，通过使贮留筒内的液态冷媒温度的升高而提高液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度，可使得弱溶解性油在贮留筒内不会分离成两层并积存而以溶解在贮留筒内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
本发明的技术方案8所涉及的制冷循环为，具有对压缩机外壳温度或者输出冷媒的温度进行检测的第4温度检测机构，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在所说第4温度检测机构检测到的温度为预先设定的既定温度以下的场合，第1检测机构检测到的贮留筒内的液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上，因此，即使压缩机处于液体倒流状态而流出的冷冻机油增加，通过使贮留筒内的液态冷媒温度升高而提高液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度，可避免弱溶解性油在贮留筒内分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
本发明的技术方案9所涉及的制冷循环为，压缩机启动时使位于制冷循环的冷媒流动方向之贮留筒下游侧的节流装置仅在既定时间内固定并保持在预先设定的小于通常开度的节流开度，因此，能够避免转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案10所涉及的制冷循环为，在除霜运行中，第2节流装置的节流开度小于第1节流装置的节流开度，因此，使得液态冷媒容易积存在贮留筒内部，抑制大量液体向压缩机的倒流而防止弱溶解性油在压缩机内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，能够避免转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案11所涉及的制冷循环为，具有对室外热交换器的出口侧冷媒的温度进行检测的第3温度检测机构、以及通过配管连接在压缩机上的可使制冷循环的冷媒流向改变的四通阀，在进行除霜运行时，当所说第3温度检测机构检测到的温度超过预先设定的既定温度时，在使第1节流装置的开度小于通常开度之后切换所说四通阀，因此，能够减少室外热交换器内的液态冷媒向压缩机形成液体倒流，还能够减少从贮留筒内部向压缩机侧的液体倒流量，防止弱溶解性油在压缩机内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案12所涉及的制冷循环为，具有多个室内热交换器，并联连接在制冷循环上，因此，即使在室内机运行台数较少、产生的剩余冷媒较多的情况下，也能够使冷冻机油以溶解在贮留筒内的剩余液态冷媒中的状态存在，避免分离为两层并积存，而且由于压缩机输入侧不具有储存罐，因而不会使得低温且高粘度状态的弱溶解性油粘着其中而影响向压缩机回油，因此，能够提高制冷循环的可靠性。
本发明的技术方案13所涉及的制冷循环为，具有在进行供暖运行时，将连接在停止工作的室内热交换器上的第2节流装置完全关闭的油回收控制机构，因此，通过使气体冷媒在停止工作的室内热交换器的内部凝结而作为液态冷媒贮留于停止工作的室内热交换器中，使得贮留筒内不再有剩余冷媒，在液态冷媒上部分离成两层飘浮的弱溶解性油可经由贮留筒内的配管流出而返回压缩机，可避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案14所涉及的制冷循环为，供暖运行启动时将第2节流装置完全关闭，制冷运行启动时将第1节流装置完全关闭，以回收贮留于贮留筒中的冷冻机油，因此，可避免压缩机的因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案15所涉及的制冷循环为，具有自连接室外热交换器和第1节流装置的配管以及连接室内热交换器和第2节流装置的配管各自形成分支的、经由两个彼此反向设置的逆止阀进行连接的、自被所说两个逆止阀夹在中间的配管经由第1二通阀连接到贮留筒上部的配管，使相对于制冷循环的冷媒流向位于上游侧的节流装置完全打开并且使所说第1二通阀打开而将贮留于所说贮留筒中的冷冻机油回收，因此，可避免压缩机的因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案16所涉及的制冷循环为，具有从贮留筒底部向上方延伸而将内部分隔为左右空间的分隔壁、一直插入到所说左右空间的一方空间的底部附近并连接在第1节流装置上的配管、一直插入到所说左右空间的另一方空间的底部附近并连接在第2节流装置上的配管、从所说贮留筒的底部将所说左右空间连接起来的第2二通阀、以及、在所说左右空间的上部进行连通性连接的连通部，使所说第2二通阀关闭而将贮留于所说贮留筒内的冷冻机油回收，因此，可避免压缩机的因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案17所涉及的制冷循环为，具有对压缩机的运行时间进行计时的运行时间计时机构，并进行这样的控制，即，每当从所说运行时间计时机构获得的所说压缩机的运行时间大于预先设定的既定时间时，使所说压缩机的运行频率转变为预先设定的既定运行频率并保持一既定时间，因此，即使使用弱溶解性油并且压缩机低速运行，也能够以一定的时间间隔向压缩机回油，可避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案18所涉及的制冷循环为，具有在制冷循环开始运行时，使压缩机以预先设定的低于通常频率的运行频率运行既定时间的启动控制机构，因此，能够减轻旋转部件的搅拌作用而防止弱溶解性油从压缩机中流出，因此，具有可避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性的效果。
本发明的技术方案19所涉及的制冷循环为，具有对压缩机进行加热的加热机构，因此，能够防止液态冷媒进入压缩机的内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免压缩机启动时转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油流出压缩机，避免油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案20所涉及的制冷循环为，加热机构具有对外部空气温度进行检测的外部空气温度检测机构，在压缩机停止运行期间当所说外部空气温度检测机构检测到的外部空气温度低于预先设定的既定温度时，对所说压缩机进行加热，因此，能够防止液态冷媒进入压缩机的内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免压缩机启动时转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油流出压缩机，避免油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案21所涉及的制冷循环为，加热机构具有对压缩机停止时间进行计时的停止时间计时机构，当所说压缩机停止时间大于预先设定的既定时间时对压缩机进行加热，因此，能够防止液态冷媒大量进入压缩机的内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免压缩机启动时转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油流出压缩机，避免油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
本发明的技术方案22所涉及的制冷循环为，作为所使用的冷媒，使用的是HFC冷媒或者HC冷媒，因此，由于它们的臭氧破坏系数小故而能够提供一种可善待地球环境的空调设备。
本发明的技术方案23所涉及的制冷循环为，作为所使用的冷冻机油，使用的是烷基苯类油，因此，能够使用稳定性高的弱溶解性油，使可靠性提高。
图1是本发明实施形式1所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图2是本发明实施形式1所涉及的空调机的立体图。
图3是本发明实施形式1所涉及的冷风运行时的莫里尔热力学计算图。
图4是本发明实施形式2所涉及的启动控制机构的流程图。
图5是本发明实施形式3所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图6是本发明实施形式3所涉及的防液态冷媒进入的控制流程图。
图7是本发明实施形式4所涉及的防液态冷媒进入的控制流程图。
图8是本发明实施形式5所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图9是本发明实施形式6所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图10是本发明实施形式6所涉及的节流控制的流程图。
图11是本发明实施形式7所涉及的节流控制的(a)冷风运行和(b)热风运行时的流程图。
图12是本发明实施形式8所涉及的节流控制的流程图。
图13是本发明实施形式9所涉及的启动控制的(a)冷风运行和(b)热风运行时的流程图。
图14是对本发明实施形式10所涉及的除霜运行时的节流控制机构加以展示的流程图。
图15是本发明实施形式11所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图16是对本发明实施形式11所涉及的除霜结束时的节流控制机构加以展示的流程图。
图17是本发明实施形式12所涉及的油回收控制机构的流程图。
图18是本发明实施形式13所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图19是本发明实施形式13所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。
图20是本发明实施形式14所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图21是本发明实施形式14所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。
图22是本发明实施形式15所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图23是本发明实施形式15所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。
图24是本发明实施形式16所涉及的空调机的制冷循环的框图。
图25是本发明实施形式16所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。
图26是现有空调机的制冷循环的框图。
图27是液态冷媒中的烷基苯系油饱和溶解度特性图。
具体实施例方式
实施形式1图1是本发明实施形式1所涉及的例如空调机的制冷循环的框图，图2是对实施形式1所涉及的空调机的机组构成加以展示的立体图。图1示出制冷循环冷风运行时的状态，与结合图26已说明的现有技术相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
图1中，7a是安装在连接室外热交换器5与后述贮留筒9的配管上的第1节流装置，8a、8b、8c是安装在连接贮留筒9与室内热交换器3a、3b、3c的配管上的第2节流装置。9是前述的贮留筒，如图2所示配置在压缩机1的后方，在贮留筒9的内部，配设有从第1节流装置7a一侧以及第2节流装置8a、8b、8c一侧分别穿过贮留筒9上部而抵达贮留筒底部的两根配管。
下面，对如上构成的制冷循环冷风运行时的工作原理结合图3进行说明。图3是冷风运行时的莫里尔热力学计算图，横轴是焓H，纵轴是压力P。
压缩机1输出高温高压的气体冷媒，经四通阀2进入室外热交换器5。该气体冷媒通过室外热交换器5与外部空气进行热交换变成液态冷媒进入第1节流装置7a。进入该第1节流装置7a的冷媒被减压为图3所示的“A”压力，成为中压的液态饱和冷媒进入贮留筒9。进入贮留筒9的中压的液态饱和冷媒，以图中的“B”压力流出贮留筒9，经第2节流装置8a、8b、8c变成干度为0.2～0.3的低温低压的二相冷媒进入室内热交换器3a、3b、3c。该低温低压的二相冷媒通过室内热交换器3a、3b、3c与室内的空气进行热交换而蒸发，变成低温低压的气体冷媒，经由四通阀2被吸入压缩机1。此时，冷媒循环中所产生的剩余冷媒作为液态饱和冷媒贮留于贮留筒9内。
而贮留筒9与第1节流装置7a以及第2节流装置8a、8b、8c作为对制冷循环中的液态冷媒的油饱和溶解度进行控制的控制装置发挥作用，贮留于贮留筒9内部的液态冷媒通过第1节流装置7a以及第2节流装置8a、8b、8c而被控制在饱和温度为30℃～45℃左右的较高温的状态。在这里，假设使用的是相对于冷媒为弱溶解性的冷冻机油，则如图27所示，贮留筒内液态冷媒的弱溶解性油的饱和溶解度将为0.8％以上。一般的空调机在油循环率为0.8％以下的情况下工作，剩余冷媒中的弱溶解性油以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，不会分离成两层。此外，由于压缩机输入侧不具有储存罐，因而不会导致低温且高粘度状态的弱溶解性油粘着其中而影响冷冻机油返回压缩机。
如上所述，根据实施形式1，作为对制冷循环中液态冷媒的油饱和溶解度进行控制的装置，使用了贮留筒9和第1节流装置7a以及第2节流装置8a、8b、8c，使冷媒循环中产生的剩余液态冷媒以高温状态积存于贮留筒9内，因此，溶解性低的冷冻机油将以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，可避免弱溶解性油分离并滞留在贮留筒9中，而且由于不具有储存罐，故能够使冷冻机油切实返回压缩机，提高了制冷循环的可靠性。
此外，制冷循环是使用弱溶解性油的制冷循环作为冷冻机油。本制冷循环的工作原理与前述相同故省略其说明。
该制冷循环的效果是，作为冷冻机油所使用的是稳定性高的弱溶解性油，在对已安装的空调机进行更换时，即使对过去使用HCFC冷媒加矿物油的空调机所使用的原安装延长配管不进行更换而仍然加以利用，原安装配管内的矿物油等残留物也不会导致弱溶解性油的性质改变，可保证机器的可靠性，因此，具有减少工程量、降低工程费用等优点。
此外，该制冷循环在具有多个室内热交换器的场合也具有同样的效果。该制冷循环的效果是，在室内机运行台数较少、剩余冷媒较多的情况下，弱溶解性油以溶解在贮留筒内的剩余液态冷媒中的状态存在，避免弱溶解性油分离成油层积存，而且由于压缩机输入侧不具有储存罐，因而也不会使得低温且高粘度状态的弱溶解性油粘着其中而影响其向压缩机回油，因此，能够提高制冷循环的可靠性。
另外，制冷循环是，作为油饱和溶解度的控制装置，使用了贮留筒、以及位于所说贮留筒和所说室外热交换器之间的第1节流装置或位于所说贮留筒和所说室内热交换器之间的第2节流装置中的至少一方。该制冷循环的工作原理和效果与上述1同样故省略其说明。
实施形式2图4是本发明实施形式2所涉及的启动控制机构的流程图。
对于内封冷媒量较多的具有多个室内热交换器的制冷循环中，在机组停止工作时将有大量的液体向压缩机1的外壳内倒流，在压缩机1内部液态冷媒和弱溶解性油分离为两层而在液态冷媒上部形成弱溶解性油的油层。而在压缩机1的外壳内部的中间高度附近存在着诸如转子等旋转部件，处于被弱溶解性油浸渍的状态。当在这种状态下，压缩机以高的运行频率启动时，弱溶解性油将被旋转部件搅动，大量的弱溶解性油从压缩机1中流出，出现因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良等可靠性方面的问题。
在这里，结合图4的流程图对压缩机启动时的控制原理进行说明。首先，在空调机发出运行开始指令(S1)时，将压缩机运行频率Hz设定为启动设定频率Hz1(S2)。接着，以设定的频率启动压缩机(S3)，保持该设定频率不变运行既定的时间(S4)。之后，经过所说既定时间后，转移到通常的压缩机运行控制(S5)。如上所述，在本实施形式中，压缩机启动时，在预先设定的一定的时间内，所设定的压缩机运行频率较低，因而，能够减轻旋转部件的搅拌作用而防止弱溶解性油的冷冻机油从压缩机中流出，因此，能够避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式3图5是本发明实施形式3所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图中，12是压缩机加热装置，20是通过检测外部空气温度的第2温度传感器22对压缩机加热装置12进行控制的控制装置。凡与图1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
如上所述，根据实施形式3，作为压缩机1的加热机构，具有诸如加热器等压缩机加热装置12，因而，通过以设置在室外热交换器5的外部气流输入侧的第2温度传感器22对压缩机停止时的外部空气温度进行检测，在所检测的温度为既定温度以下时，由控制装置20控制压缩机加热装置12通电，从而能够防止液态冷媒进入压缩机1内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，避免压缩机1启动时转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油从压缩机流出，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
图6是本发明实施形式3所涉及的防止液态冷媒进入压缩机内部的控制流程图。控制装置20，在空调机发出运行停止指令(S11)期间，通过设置在室外热交换器输入侧的第2温度传感器22检测外部空气温度Ta(S12)，将该检测温度与预先设定的温度Tas进行比较(S13)，低于后者时接通压缩机加热装置12(S14)，高于后者时切断压缩机加热装置(S15)。
如上所述，根据实施形式3，当外部空气温度较低时，以压缩机加热装置12对压缩机1进行加热，因而能够防止液态冷媒进入压缩机1内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免压缩机1启动时转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油从压缩机流出，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式4图7是本发明实施形式4所涉及的防止液态冷媒进入压缩机内部的控制流程图。控制装置20，从空调机发出运行停止指令(S21)起对压缩机停止时间Tstop进行计时(S22)，将该停止时间Tstop和预先设定的时间T1进行比较(S23)，当停止时间Tsrop大于设定时间T1时，将压缩机加热装置12接通(S24)。而当小于设定时间时继续重复停止时间的计时。
如上所述，根据实施形式4，对压缩机停止时间Tstop进行计时，当大于预先设定的时间T1时，将压缩机加热装置12接通使之通电以加热压缩机1，因而能够防止大量液态冷媒进入压缩机1的内部、而弱溶解性油飘浮在液态冷媒层上部，因此，能够避免压缩机1启动时因转子等旋转部件的搅拌使大量弱溶解性油从压缩机流出，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式5图8是本发明实施形式5所涉及的空调机的制冷循环的框图。图8示出制冷循环冷风运行时的状态，凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。图8中，10是油分离器，11是回油用毛细管，将与冷媒气体一起从压缩机1中输出的弱溶解性油导入油分离器10中，在内部将冷媒气体和弱溶解性油分离之后，冷媒气体从油分离器向四通阀方向流出，被分离的弱溶解性油经由回油用毛细管11减压并返回压缩机吸入管。
本实施形式的制冷循环的效果是，通过使用油分离器10降低向制冷循环中流出的弱溶解性油的油循环率，因此，即使使用上油大的压缩机，也能够降低弱溶解性油的油循环率使在贮留筒9所贮留的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度以下，避免剩余冷媒中的弱溶解性油分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
实施形式6图9是本发明实施形式6所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图10是本发明实施形式6所涉及的节流控制的流程图。图9中，20是控制装置，21是设置在贮留筒9的外壁上的第1温度传感器，24是设置在压缩机1的外壁上的第4温度传感器。凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
下面，结合图10对工作原理进行说明。空调机的控制装置20对压缩机运行频率Hz进行检测(S32)，推断与该压缩机运行频率有相关关系的压缩机油循环率φoil(S33)。另一方面，通过设置在贮留筒9上的第1温度传感器21对贮留于贮留筒的液态冷媒温度(贮留筒液温)Tr进行检测(S34)，计算出贮留筒9内的液态冷媒的油饱和溶解度φr(S35)。之后，将该油饱和溶解度φr与所说压缩机油循环率φoil二者比较(S36)，当压缩机油循环率φoil大于油饱和溶解度φr时，在冷风运行的场合(S38)，加大第1节流装置7a的开度，减小第2节流装置8a、8b、8c的开度，在暖风运行的场合(S39)，加大第2节流装置8a、8b、8c的开度，将第1节流装置7a的开度关闭。由此，通过贮留筒7内压力的升高、液态冷媒温度的升高而实现提高液态冷媒油饱和溶解度φr使之大于压缩机油循环率φoil的控制。
本实施形式的制冷循环的效果是，对第1节流装置和第2节流装置的开度进行控制而使得贮留筒9内的液态冷媒的油饱和溶解度φr大于压缩机油循环率φoil，因此，可避免贮留筒9内的剩余冷媒中的弱溶解性油分离成油层积存而能够以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。
实施形式7图11是本发明实施形式7所涉及的节流控制的(a)冷风运行和(b)热风运行时的流程图。冷媒循环与图9相同。结合图11的流程图对工作原理进行说明。例如在冷风运行场合下启动时(S41)，控制装置20将第1节流装置7a完全打开(S42)，通过设置在贮留筒9上的第1温度传感器21对贮留筒温度Tr进行检测(S43)，将该检测温度与预先设定的启动设定温度Trp进行比较(S44)，若贮留筒温度低于启动设定温度Trp则减小第2节流装置8a、8b、8c的开度(S45)，同时，开始对运行时间t的计时(S46)。并且，若仍在设定时间之内，则保持贮留筒温度Tr＞启动设定温度Trp的状态(S47)，而一旦超过设定时间则转移到普通控制(S48)。
而在暖风运行的场合(S51)，控制装置20将第2节流装置8a、8b、8c完全打开(S52)，通过设置在贮留筒9上的第1温度传感器21对贮留筒温度Tr进行检测(S53)，若该检测温度低于预先设定的启动设定温度Trp，则减小第1节流装置7a的开度(S55)，同时，对运行时间t计时(S56)。并且，若仍在设定时间之内(S57)，则保持贮留筒温度Tr＞启动设定温度Trp的状态，而一旦超过设定时间则转移到普通控制(S58)。
本实施形式的制冷循环的效果是，启动时即使从压缩机1流出的冷冻机油一时增加，也能够使贮留筒9内的液态冷媒的温度升高而提高液态冷媒的油饱和溶解度，从而避免弱溶解性油在贮留筒9内分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。另外，对贮留筒内的压力进行检测而替代对贮留筒温度的检测也能够实现同样的控制。
实施形式8图12是本发明实施形式12所涉及的节流控制的流程图。所使用的制冷循环与图9相同。空调机的控制装置20通过设置在压缩机1外壁或者输出侧配管上的第4温度传感器24对压缩机温度Tcomp进行检测(S61)，将该压缩机温度Tcomp与预先设定的设定温度Tcomp1进行比较(S62)。之后，若压缩机温度Tcomp高于设定温度Tcomp1，则不改变节流控制而转移到S61的压缩机温度检测中，而当Tcomp低于设定温度Tcomp1时，即判断为以向压缩机1形成液体倒流的状态从压缩机流出的冷冻机油增加，首先通过设置在贮留筒9上的第1温度传感器21检测贮留筒温度Tr(S63)，将该贮留筒温度Tr和预先设定的设定温度Trp进行比较(S64)。并且，只要贮留筒温度Tr高于设定温度Trp则不改变节流控制，返回对压缩机温度Tcomp的检测(S61)，反之，若贮留筒温度Tr不超过设定温度Trp则转移到下一个节流控制中。在这里，在冷风运行的场合，控制第1节流装置7a使之完全打开(S65)，并减小第2节流装置8a、8b、8c的开度，以使得贮留筒温度Tr超过设定温度Trp(S66)。而在暖风运行的场合，控制第2节流装置8a、8b、8c使之完全打开(S65)，并减小第1节流装置7a的开度(S66)，以使得第1温度传感器21所检测的贮留筒温度Tr超过预先设定的启动设定温度Trp。
本实施形式的制冷循环的效果是，即使压缩机1处于液体倒流状态、从压缩机流出的冷冻机油增加，也可通过贮留筒9内的液态冷媒温度的升高而提高液态冷媒的油饱和溶解度，从而避免弱溶解性油在贮留筒9内分离成两层并积存而能够以溶解在贮留筒9内的液态冷媒中的状态存在，不会影响向压缩机回油。另外，对压缩机输出冷媒的温度进行检测而替代对压缩机温度的检测也能够进行同样的控制。对贮留筒内压力进行检测而替代对贮留筒温度的检测也能够进行同样的控制。
实施形式9图13是本发明实施形式9所涉及的启动控制的(a)冷风运行和(b)热风运行时的流程图。使用的制冷循环与图9相同，下面对其工作原理进行说明。空调机的控制装置20在接到冷风运行开始指令时(S71)，将作为第2节流装置的电子膨胀阀8a、8b、8c的开度减小(S72)，之后，启动压缩机1(S73)，将第2节流装置8a、8b、8c的开度固定一既定时间(S74)，并在经过了既定时间之后转移到普通控制(S75)。而在接到暖风运行开始指令时(S81)，将作为第1节流装置的电子膨胀阀7a的开度减小(S82)，之后，启动压缩机1(S83)，将电子膨胀阀7a的开度固定一既定时间(S84)。并在经过了既定时间之后转移到普通控制(S85)。
本实施形式的制冷循环由于在冷风运行启动时减小贮留筒9的下游侧的第2节流装置8a、8b、8c的开度而启动压缩机1，因此，能够使剩余冷媒较快地积存于贮留筒9中，同时，能够抑制大量液体向压缩机1的倒流，防止弱溶解性油在压缩机1内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，能够避免压缩机内转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。而在暖风运行启动时减小贮留筒9下游侧的第1节流装置7a的开度而启动压缩机1，因此，能够使剩余冷媒较快地积存于贮留筒9中，同时，能够抑制大量液体向压缩机1的倒流，防止弱溶解性油在压缩机1内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，与冷风运行启动时同样，能够避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式10图14是对本发明实施形式10所涉及的除霜运行时的节流控制机构。使用的制冷循环与图9相同，下面对工作原理进行说明。当发出除霜运行指令(S91)时，将四通阀2从暖风运行切换到冷风运行(S92)，之后将位于贮留筒9下游侧的第2节流装置8a、8b、8c的节流开度设定得小于位于上游侧的第1节流装置7a的节流开度(S93)。
如上所述，根据实施形式10，除霜运行时由于将位于贮留筒9下游侧的第2节流装置8a、8b、8c的节流开度设定得小于位于上游侧的第1节流装置7a的节流开度，因此，液态冷媒容易积存在贮留筒9内部，可抑制大量液体向压缩机1形成液体倒流而防止弱溶解性油在压缩机1内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，能够避免压缩机内部的转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式11图15是本发明实施形式11所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图16是对本发明实施形式11所涉及的除霜结束时的节流控制机构加以展示的流程图。图15中，20是控制装置，23是设置在室外热交换器5的出口侧配管上的第3温度传感器，凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
在制冷循环的除霜运行过程中，压缩机1所输出的过热冷媒气体流入室外热交换器5的内部，通过热传导与热交换器片表面凝结的霜进行热交换而变成0℃的液态冷媒。在除霜运行初期室外热交换器片表面充分结霜的状态下，冷媒气体会立即凝结，因此，室外热交换器5的配管内处于几乎被液态冷媒充满的状态因而室外热交换器5内部的冷媒存在量相当多，但当随着除霜运行的进行霜被溶化而热交换器片表面的结霜消失后，过热气体将不能够充分凝结，室外热交换器5配管内变成气液二相状态，室外热交换器5内部的冷媒存在量减少。
下面，对本实施形式的节流控制的工作原理结合图16的流程图进行说明。空调机的控制装置20在发出除霜运行指令时(S101)，通过设置在室外热交换器5的出口侧的第3温度传感器23对室外热交换器5的出口温度Tco进行检测(S102)，将该检测温度与预先设定的设定解除温度进行比较(S103)。检测温度Tco低于设定解除温度时继续进行除霜运行，反之，检测温度Tco超过设定解除温度时发出除霜运行结束指令(S104)，依据室外热交换器内的冷媒存在量少这样的判断将第1节流装置7a的节流开度减小(S105)后，将四通阀2切换到暖风模式(S106)，进行暖风运行启动的控制(S107)。这样，能够减少室外热交换器5内液态冷媒向压缩机1形成的液体倒流，还能够减少从贮留筒9内部向压缩机1一侧的液体倒流量，防止弱溶解性油在压缩机1内部飘浮在液态冷媒层上部，因此，可避免转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机，避免因油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式12图17是本发明实施形式12所涉及的油回收控制机构的流程图。所使用的制冷循环与图15相同。例如，当压缩机以低速频率运行时，将处于制冷循环中循环的冷媒的流速降低，冷冻机油滞留于制冷循环中而不能返回压缩机的状态。特别是使用弱溶解性油的场合，由于溶解于冷冻机油中的冷媒较少，因此，在温度较低的低压配管中油的粘度将变得非常大，与溶解性油相比处于不能回油的状态。为此，作为本实施形式的制冷循环，空调机的控制装置20对压缩机运行时间Tcomp进行计时(S112)，将该压缩机运行时间Tcomp与设定运行时间tset进行比较(S113)。只要运行时间Tcomp在设定运行时间test之内便继续进行计时，超过设定运行时间tset则将压缩机运行频率设定为预先设定的设定频率Hzset而增速(S114)，保持该状态运行既定时间(S115)。并且在经过了既定时间后转移到通常运行控制(S116)。
如上所述，作为本实施形式，控制装置20对压缩机运行时间Tcomp进行计时，超过某一设定运行时间tset则将压缩机运行频率增速到预先设定的设定频率Hzset并运行既定时间，因此，即使使用弱溶解性油的情况下压缩机低速运行，经过设定时间后也能够定期向压缩机回油，可避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式13图18是本发明实施形式13所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图19是本发明实施形式13所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。图18中，20是控制装置，凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。当发生压缩机的冷冻机油流出量过渡性增加的现象时，有可能导致，制冷循环中的油循环率暂时性地超过贮留筒9内液态冷媒的油饱和溶解度，弱溶解性油在贮留筒9内部飘浮于液态冷媒上部而呈油层分离的状态滞留其中。
为此，对本发明的实施形式结合图19的流程图进行说明。例如在仅室内热交换器3a暖风运行而室内热交换器3b、3c停止工作的场合，空调机的控制装置20通过贮留筒贮留油的油回收指令(S121)，将与室内热交换器3b、3c相连接的第2节流装置8b、8c完全关闭(S122)，并使该状态保持既定时间(S123)。这一控制动作使气体冷媒在室内热交换器3b、3c内部凝结，作为液态冷媒贮留于停止工作的室内热交换器3b、3c中。并且在经过了既定时间之后，转移到普通控制(S124)。这样，贮留筒9内不再有剩余冷媒，在液态冷媒上部分离成油层飘浮的弱溶解性油经由贮留筒9内的配管流出而返回压缩机1，因此，可避免因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式14图20是本发明实施形式14所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图21是本发明实施形式14所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。图20中，20是对第1节流装置7a和第2节流装置8a～8c等进行控制的控制装置，凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。在启动时或除霜结束后再启动等时发生液体向压缩机1过渡性倒流的场合，有可能出现，弱溶解性油在压缩机1内部飘浮在液态冷媒层上部，转子等旋转部件的搅拌使大量的弱溶解性油流出压缩机的现象。在这种场合，有可能出现这样的情况，即，制冷循环中的油循环率暂时性地超过贮留筒9内液态冷媒的油饱和溶解度、弱溶解性油在贮留筒9内部成油层分离于液态冷媒上部而滞留。
本实施形式中，如图21的流程图所示，作为控制装置20，通过贮留于贮留筒中的油的回收运行指令(S131)，在暖风运行时将第2节流装置8a、8b、8c完全关闭，而在冷风运行时将第1节流装置7a完全关闭(S132)，使该状态保持既定时间(S133)。之后转移到普通控制(S134)，通过该动作使贮留筒9内部的液态冷媒与弱溶解性油全部向贮留筒9的制冷循环下游一侧流出，向压缩机1的输入一侧回油。
如上所述，根据本实施形式14，即使弱溶解性油过渡性地滞留于贮留筒9内，由于具有向压缩机1的输入侧回油的贮留筒贮留油回收控制机构，因此可避免压缩机1因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式15图22是本发明实施形式15所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图23是本发明实施形式15所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。图22中，13是连接在自室外热交换器5与第1节流装置7a之间的配管分支的配管上的第1逆止阀，14是连接在自各室内热交换器3a～3c与第2节流装置8a～8c之间的配管分支后汇集的配管上的第2逆止阀，15是自连接所说第1逆止阀13与第2逆止阀14的配管向贮留筒9上部穿过而进行连接的配管上的第1二通阀，20是控制装置。凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
所说第1逆止阀13的方向性这样设定，即，冷风运行时不能够自室外热交换器5和第1节流装置7a之间经由二通阀15向贮留筒9一侧流动；而第2逆止阀14的方向性设定为，暖风运行时不能够自室外热交换器5向贮留筒9一侧流动。
对于这样构成的实施形式15的制冷循环中，如实施形式13和实施形式14已说明的那样因大量油的过渡性上油而发生冷冻机油滞留于贮留筒9内部的情况下的控制动作，结合图23的流程图进行说明。通过滞留于贮留筒9中的油的回收运行指令(S141)，在冷风运行时将第1节流装置7a完全关闭(S142)，并使第1二通阀15打开(S143)。使该状态保持既定时间(S144)的同时，通过使液态冷媒充满贮留筒9内部，将滞留于贮留筒9内部的弱溶解性油从贮留筒9上部经由第1二通阀15及第2逆止阀14向室内热交换器3a、3b、3c一侧排出，并经由四通阀2向压缩机1的输入一侧回油。而暖风运行时将第2节流装置8a、8b、8c完全打开(S142)，并使第1二通阀15打开(S143)，通过使液态冷媒充满贮留筒9内部，将滞留于贮留筒9内部的弱溶解性油从贮留筒9上部经由第1二通阀15及第1逆止阀13向室外热交换器5一侧排出，并经由四通阀2向压缩机1的输入一侧回油。并且，在经过了上述既定时间之后转移到普通控制(S145)。
如上所述，根据实施形式15，即使弱溶解性油过渡性地滞留于贮留筒9内，由于具有向压缩机输入一侧回油的贮留筒贮留油回收控制机构，因此可避免压缩机1因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式16图24是本发明实施形式16所涉及的例如空调机的制冷循环的框图。图25是本发明实施形式16所涉及的贮留筒贮留油的油回收控制机构的流程图。图24中，17是将贮留筒9左右分隔的分隔壁，18是该被分隔的第1空间，19是被分隔的第2空间，30是将贮留筒9内的第1空间18和第2空间19从上部进行连接的连通部，16是设置在贮留筒9的底部的第2二通阀，20是控制装置。凡与图1的实施形式1相同或相当的部分赋予相同的编号并省略其说明。
图24的制冷循环的贮留筒9其内部被从底部向上配设的分隔壁17左右分隔，被分隔的第1空间18中，有与第1节流装置7a相连接的配管从贮留筒9上部贯通而一直插入到底部，而第2空间19中，有与第2节流装置8a、8b、8c相连接的配管从贮留筒9上部贯通而一直插入到底部。并且，在贮留筒内部，具有将第1空间18和第2空间19从上部进行连接的连通部30，并具有将贮留筒9的第1空间18和第2空间19的底部通过第2二通阀16进行连接的配管。
对于如上构成的实施形式16的制冷循环中，如实施形式13和实施形式14已说明的那样因大量油的过渡性上油而发生冷冻机油滞留于贮留筒9内部的情况下的控制动作，结合图25的流程图进行说明。通过冷冻机油的回收运行指令(S151)，在冷风运行时，通过控制装置20将通常以打开的状态使用的第2二通阀16关闭(S152)，通过使该状态保持既定时间(S153)，首先使贮留筒9的第2空间19内的液态冷媒和弱溶解性油向第2节流装置8a、8b、8c一侧流出，第1空间18内的液面因液态冷媒流入而上升。之后，贮留于第1空间18的、分离并飘浮在上部的弱溶解性油通过贮留筒9内上部的连通部30向第2空间19的底部流下，通过配管向第2节流装置8a、8b、8c一侧流出，经室内热交换器3a、3b、3c、四通阀2向压缩机1输入侧回油。同样地，暖风运行时，将通常以打开的状态使用的第2二通阀16关闭(S152)，使该状态保持既定时间(S153)，使得贮留于贮留筒9的第1空间18内的液态冷媒和弱溶解性油向第1节流装置7a一侧流出，第2空间19内的液面因液态冷媒流入而上升，分离并飘浮在上部的弱溶解性油通过贮留筒9内的上部的连通部30向第1空间18的底部流下，通过配管向第1节流装置7a一侧流出，经室外热交换器5、四通阀2向压缩机1输入侧回油。在该动作进行既定时间之后转移到普通控制(S154)。
如上所述，根据本实施形式，即使弱溶解性油过渡性地滞留于贮留筒9内，由于具有向压缩机1的输入侧回油的贮留筒贮留油回收控制机构，因此可避免压缩机1因冷冻机油枯竭导致压缩机润滑不良从而提高可靠性。
实施形式17本发明的实施形式17所涉及的制冷循环，作为所使用的冷媒使用的是HFC冷媒或HC冷媒，作为冷冻机油使用的是相对于HFC冷媒或HC冷媒具有弱溶解性的烷基苯类油。
例如，虽然相对于HFC系冷媒R410A具有弱溶解性的冷冻机油烷基苯其稳定性非常高，即使混入氯类异物也很少产生淤渣，但由于相对于HFC系冷媒具有弱溶解性，向压缩机的回油成为问题。前面曾就图27所示烷基苯类油相对于HFC类冷媒R410A的溶解度进行了叙述，而根据上面的叙述，象现有的制冷循环那样贮留于储存罐的场合，由于剩余冷媒的温度低，故溶解度低，因而分离并飘浮在冷媒上层而不能够向储存罐回油，但若象本实施形式这样将剩余冷媒贮留于贮留筒7中，则剩余冷媒的温度可高到30～45℃左右，可使得油溶解度达到0.8％以上，只要是在制冷循环的通常的使用范围内，油循环率即可为0.8％左右，油能够不分离地返回压缩机，使得使用稳定性高的弱溶解性油成为可能，使可靠性得到提高。此外，能够使用臭氧破坏系数小的HFC类冷媒和HC类冷媒，提供一种可善待地球环境的空调机。
权利要求
1.一种将压缩机、室外热交换器、节流装置以及室内热交换器通过配管连接成环状并内封有冷媒和冷冻机油的制冷循环，其特征是，具有控制机构，通过该控制机构的控制，可使得贮留于所说制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度不小于所说制冷循环中的所说冷冻机油的油循环率。
2.如权利要求1所说的制冷循环，其特征是，作为冷冻机油，使用的是相对于冷媒具有弱溶解性的冷冻机油。
3.如权利要求1或2所说的制冷循环，其特征是，对液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度进行控制的控制机构，使用的是设置在室外热交换器和室内热交换器之间的贮留剩余冷媒的贮留筒、以及设置在所说贮留筒与所说室外热交换器之间的配管上的第1节流装置和设置在所说贮留筒与所说室内热交换器之间的配管上的第2节流装置中的至少一方。
4.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，设置有油循环率调整机构，将在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率调整为贮留于制冷循环中的液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度以下。
5.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，具有对贮留于贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行检测的第1检测机构，对所说贮留筒内的液态冷媒的温度或者压力进行控制，以使得所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度为在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率以上。
6.如权利要求5所说的制冷循环，其特征是，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得从第1检测机构检测到的贮留筒内液态冷媒的温度计算出的所说液态冷媒的冷冻机油饱和溶解度为从压缩机的运行频率计算出的在制冷循环内流动的冷冻机油的油循环率以上。
7.如权利要求5所说的制冷循环，其特征是，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在从压缩机开始启动后的既定时间内，第1检测机构所检测到的贮留筒内的液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上。
8.如权利要求5所说的制冷循环，其特征是，具有对压缩机外壳温度或者输出冷媒的温度进行检测的第4温度检测机构，对第1节流装置或者第2节流装置进行控制，以使得在所说第4温度检测机构检测到的温度为预先设定的既定温度以下的场合，第1检测机构检测到的贮留筒内液态冷媒的温度为预先设定的既定温度以上。
9.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，压缩机启动时使位于制冷循环的冷媒流动方向之贮留筒下游侧的节流装置仅在既定时间内固定并保持在预先设定的小于通常开度的节流开度。
10.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，在除霜运行中，第2节流装置的节流开度小于第1节流装置的节流开度。
11.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，具有对室外热交换器的出口侧冷媒的温度进行检测的第3温度检测机构、以及通过配管连接在压缩机上的可使制冷循环的冷媒流向改变的四通阀，在进行除霜运行时，当所说第3温度检测机构检测到的温度超过预先设定的既定温度时，在使第1节流装置的开度小于通常开度之后切换所说四通阀。
12.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，具有多个室内热交换器，并联连接在制冷循环上。
13.如权利要求12所说的制冷循环，其特征是，具有在进行供暖运行时将连接在停止工作的室内热交换器上的第2节流装置完全关闭的油回收控制机构。
14.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，供暖运行启动时将第2节流装置完全关闭，制冷运行启动时将第1节流装置完全关闭，以回收贮留于贮留筒中的冷冻机油。
15.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，具有自连接室外热交换器和第1节流装置的配管以及连接室内热交换器和第2节流装置的配管各自形成分支的、经由两个彼此反向设置的单向阀进行连接的、自被所说两个逆止阀夹在中间的配管经由第1二通阀连接到贮留筒上部的配管，使相对于制冷循环的冷媒流向位于上游侧的节流装置完全打开并且使所说第1二通阀打开而将贮留于所说贮留筒中的冷冻机油回收。
16.如权利要求3所说的制冷循环，其特征是，具有从贮留筒底部向上方延伸而将内部分隔为左右空间的分隔壁、一直插入到所说左右空间的一方空间的底部附近并连接在第1节流装置上的配管、一直插入到所说左右空间的另一方空间的底部附近并连接在第2节流装置上的配管、从所说贮留筒的底部将所说左右空间连接起来的第2二通阀、以及在所说左右空间的上部进行连通性连接的连通部，使所说第2二通阀关闭而将贮留于所说贮留筒内的冷冻机油回收。
17.如权利要求1或2所说的制冷循环，其特征是，具有对压缩机的运行时间进行计时的运行时间计时机构，并进行这样的控制，即，每当以所说运行时间计时机构获得的所说压缩机的运行时间大于预先设定的既定时间时，使所说压缩机的运行频率转变为预先设定的既定运行频率并保持一既定时间。
18.如权利要求1或2所说的制冷循环，其特征是，具有在制冷循环开始运行时使压缩机以预先设定的低于通常频率的运行频率运行既定时间的启动控制机构。
19.如权利要求1或2所说的制冷循环，其特征是，具有对压缩机进行加热的加热机构。
20.如权利要求19所说的制冷循环，其特征是，加热机构具有对外部空气温度进行检测的外部空气温度检测机构，在压缩机停止运行期间当所说外部空气温度检测机构检测到的外部空气温度低于预先设定的既定温度时，对所说压缩机进行加热。
21.如权利要求19所说的制冷循环，其特征是，加热机构具有对压缩机停止时间进行计时的停止时间计时机构，当所说压缩机停止时间大于预先设定的既定时间时对压缩机进行加热。
22.如权利要求1至21之一的权利要求所说的制冷循环，其特征是，作为所使用的冷媒，使用的是HFC冷媒或者HC冷媒。
23.如权利要求1至22之一的权利要求所说的制冷循环，其特征是，作为所使用的冷冻机油，使用的是烷基苯类油。
全文摘要
本发明目的是提供一种可靠性高的制冷循环,在产生剩余冷媒的制冷循环中,即使冷冻机油相对于冷媒具有弱溶解性,也能够防止冷冻机油滞留于制冷循环内部而避免压缩机的油枯竭,并且,尽管不具有储存罐也能够避免大量液体向压缩机倒流。作为对制冷循环中的相对于液态冷媒的饱和油溶解度进行控制的装置,设置了贮留筒及其前后的第1节流装置和第2节流装置,并使冷媒循环中产生的剩余液态冷媒以高温状态积存于贮留筒中,从而防止弱溶解性的冷冻机油分离出来。
文档编号F25B49/02GK1375670SQ0210657
公开日2002年10月23日 申请日期2002年2月28日 优先权日2001年3月16日
发明者七种哲二, 小田木广征, 田中直树 申请人:三菱电机株式会社