(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機および前記冷媒と外気との熱交換を行う室外熱交換器を有する室外機と、
前記冷媒と室内空気との熱交換を行う室内熱交換器を有する室内機と、
前記室外機と前記室内機とを接続し、前記冷媒を循環させる冷媒配管と、
前記室外機および前記室内機の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記室外機および前記室内機の運転を停止させる場合に、冷暖房の能力が他の時間帯に比べて要求されない時間帯である昼休みとされた時間帯を前記潤滑油の回収運転が許可された時間帯として設定し、前記許可された時間帯にのみ、前記室外機および前記室内機に対して停止を指示する指示装置からの停止信号に基づいて、前記圧縮機から吐出された潤滑油を前記圧縮機に回収させるように前記冷媒を流動させてから、前記室外機の運転を停止させるマルチ型空気調和機。
【請求項２】
前記制御装置は、冷暖房の能力が他の時間帯に比べて要求されない時間帯である昼休みとされた時間帯の予め設定された時刻に前記潤滑油の回収運転を行う請求項１に記載のマルチ型空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機の潤滑油の回収運転を行う空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和装置の圧縮機は、その摺動部の潤滑のために、潤滑油が用いられている。この潤滑油は、その一部が圧縮機から吐出した冷媒とともに室内熱交換器、室外熱交換器等のシステム内を流れ、再び圧縮機に回収されるようになっている。
【０００３】
この潤滑油がシステム内を流れる際に熱交換器や冷媒配管の内壁に付着すると、伝熱を阻害するとともに、圧縮機へ戻される潤滑油量が低下して圧縮機の潤滑不足を招くことになる。そこで、熱交換器や冷媒配管の内壁に付着して滞留してしまった潤滑油を回収するために、定期的に圧縮機側に潤滑油を回収する、いわゆる油戻し運転が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６３−７３０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術によれば、空気調和機の運転状態に関わらず定期的に油戻し運転が行われることとなり、油戻し運転中の空気調和機の能力低下が問題となる場合がある。特に、空気調和機の運転開始時には冷暖房の能力が高く要求されるため、この間に油戻し運転が行われると室温の上昇または下降に長い時間を要するという不都合がある。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、油戻し運転により冷暖房の能力が不足してしまうことを回避可能な空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機および前記冷媒と外気との熱交換を行う室外熱交換器を有する室外機と、前記冷媒と室内空気との熱交換を行う室内熱交換器を有する室内機と、前記室外機と前記室内機とを接続し、前記冷媒を循環させる冷媒配管と、前記室外機および前記室内機の運転を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記室外機および前記室内機の運転を停止させる場合に、前記圧縮機から吐出された潤滑油を前記圧縮機に回収させるように前記冷媒を流動させてから、前記室外機の運転を停止させる空気調和機を採用する。
【０００７】
本発明によれば、室内機および室外機の運転を停止させる場合に、制御装置が、冷媒配管内の潤滑油を圧縮機に回収させるように冷媒を流動させてから、その後に室外機の運転を停止させる。すなわち、空気調和機の運転を停止する際に潤滑油の回収運転が行われるので、次回の起動時（空気調和機の運転開始時）に潤滑油の回収運転が行われることを回避することができる。ここで、空気調和機の運転開始時は、冷暖房の能力が高く要求されるため、このタイミングを外して潤滑油の回収運転を行うことにより、冷暖房の能力が不足してしまうことを防止することが可能となる。
特に、室外機に複数台の室内機が接続されたマルチ型空気調和機では、室外機と室内機との間の冷媒配管が長く、また分岐も多いため、潤滑油の回収運転に長い時間を必要とする。つまり、潤滑油の回収運転に伴う室温への影響が大きいため、本発明により顕著な効果を奏することが可能となる。
なお、潤滑油の回収運転を室内機の運転を停止させた後に行うことにより、室温への影響を小さくすることができる。
【０００８】
上記発明において、前記制御装置は、前記室外機および前記室内機に対して停止を指示する指示装置からの停止信号に基づいて、前記潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。
例えば、リモコンといった指示装置からの停止信号に基づいて潤滑油の回収運転を行うことで、室外機および室内機に対して停止が指示された際、すなわち、冷暖房が不要な際に潤滑油の回収運転を行うことができる。
【０００９】
上記発明において、前記制御装置は、前記潤滑油の回収運転が許可された時間帯にのみ、前記停止信号に基づいて前記潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。
潤滑油の回収運転が許可された時間帯にのみ、指示装置からの停止信号に基づいて潤滑油の回収運転を行うことで、この時間帯以外において室外機および室内機を一時的に停止させた場合に、潤滑油の回収運転が行われてしまうことを回避することができる。ここで、潤滑油の回収運転が許可された時間帯は、冷暖房の能力が比較的要求されない時間帯が好ましく、例えば、オフィス等の業務時間外である２０時以降から翌朝８時や、昼休みの１２時から１３時までが好適である。
【００１０】
上記発明において、前記制御装置は、予め設定された時刻に前記潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。
予め設定された時刻に潤滑油の回収運転を行うことで、冷暖房の能力が高く要求されない時間帯を狙って潤滑油の回収運転を行うことができる。ここで、予め設定された時刻は、冷暖房の能力が比較的要求されなくなる時刻が好ましく、例えば、オフィス等の終業時刻である２０時や、昼休み開始時刻の１２時が好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、油戻し運転により冷暖房の能力が不足してしまう場合があるのを回避できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態として示す空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、室内機１０と、室外機２０と、これらを制御する制御装置２４とから主に構成されている。なお、本実施形態では、室外機２０に対して１台の室内機１０が備えられた空気調和装置を一例として説明するが、室外機２０に対して室内機１０が複数台備えられた、いわゆるマルチ型空気調和機であってもよい。
【００１３】
室内機１０及び室外機２０は、冷媒が流通する冷媒配管３０ａ，３０ｂや図示しない電気配線等により接続されている。冷媒配管３０，３０ａ，３０ｂ内の冷媒は、冷房時には実線で示す矢印方向へ、暖房時には破線で示す矢印方向へと流れることになる。
【００１４】
室内機１０は、冷媒と室内空気との熱交換を行う室内熱交換器１１と、室内熱交換器１１に室内空気を送るファン１５と、冷媒配管３０の流路面積を拡張または縮小して冷媒の圧力を変化させる加減圧装置２６とを備えている。
室外機２０は、冷媒と外気との熱交換を行う室外熱交換器２１と、室内熱交換器２１に外気を送るファン２２と、冷媒配管３０の流路面積を拡張または縮小して冷媒の圧力を変化させる加減圧装置３６と、冷媒を圧縮する圧縮機２３と、冷媒の流路方向を切り替える四方弁２５と、液冷媒を溜めるアキュムレータ２７とを備えている。
【００１５】
圧縮機２３は、低温低圧の気体冷媒を、高温高圧の気体冷媒に変換して吐出するものである。アキュムレータ２７は、圧縮機２３に気体冷媒のみを送るためのものである。また、符号２８は冷媒配管３０ａを開閉する操作弁、符号２９は冷媒配管３０ｂを開閉する操作弁であり、それぞれ室外機２０に設けられている。
上記の装置は全て制御装置２４により制御されており、この制御装置２４は、例えば、無線を利用したリモコン（指示装置）３５により運転指令が行われるようになっている。
【００１６】
上記構成を有する空気調和装置１の作用について以下に説明する。
まず、冷房運転について説明する。
冷房運転時には、圧縮機２３で高温高圧の気体とされた冷媒が、室外機２０内の冷媒配管３０を流通して室外熱交換器２１に送られて（図の実線矢印）、外気に熱を与えて凝縮液化し、高温高圧の液冷媒となる。この高温高圧の液冷媒は、冷媒配管３０ｂを流通して室内機１０に送られる。そして、加減圧装置２６を通過して低温低圧の液冷媒となり、室内熱交換器１１にてファン１５から送られる室内空気から熱を奪うことにより室内空気を冷却するとともに、冷媒自身は蒸発気化して低温低圧の気体冷媒となる。この気体冷媒は、冷媒配管３０ａを流通して、四方弁２５およびアキュムレータ２７を介して再び圧縮機２３に戻される。この冷媒循環サイクルを繰り返すことによって、冷房運転が行われる。
【００１７】
上記の冷房運転時において、規定したタイミングで、制御装置２４は潤滑油の回収運転をスタートさせる。冷房時における潤滑油の回収運転とは、室内機１０のファン回転数を低下させたり、流量調整弁の開度を規定より大きくする事によって、室内熱交換器１１内での蒸発量を低下させ、液相の状態で冷媒を循環させ、室内熱交換器１１及び冷媒配管３０ａの管壁等に付着している潤滑油を液冷媒と共に室外機２０側のアキュムレータ２７に回収し、アキュムレータ２７の油戻し管から圧縮機２３に潤滑油が戻される。
【００１８】
次に、暖房運転について説明する。
暖房運転時には、圧縮機２３で高温高圧の気体とされた冷媒が、冷媒配管３０ａを流通して室内熱交換器１１に送られる（図の破線矢印）。そして、室内熱交換器１１にてファン１５から送られる室内空気に熱を与えて凝縮液化し、これにより室内空気の加熱が行われる。そして、凝縮液化した冷媒は、冷媒配管３０ｂを流通して室外機２０に送られ、室内熱交換器２１にて外気から熱を奪うことにより、蒸発気化して低温低圧の気体冷媒となる。この気体冷媒は、室外機２０内の冷媒配管３０を流通して、四方弁２５およびアキュムレータ２７を介して再び圧縮機２３に戻される。この冷媒循環サイクルを繰り返すことによって、暖房運転が行われる。
【００１９】
上記の暖房運転時において、規定したタイミングで、制御装置２４は潤滑油の回収運転をスタートさせる。暖房時における潤滑油の回収運転は、冷媒中にミスト状となって室内熱交換器１１および冷媒配管３０内に拡散した圧縮機２３の潤滑油を圧縮機２３へ回収するために行われる。この場合、制御装置２４によって、まず、室内機１０のファン１５を停止して室内空調を停止する。そして、圧縮機２３で圧縮された高温高圧の気体冷媒を室外熱交換器２１へと導き、凝縮液化させて液冷媒とする。この液冷媒は、冷媒配管３０ｂを流通して室内機１０へと導かれ、室内熱交換器１１で熱交換を行わずに、液冷媒の状態のままで冷媒配管３０ａを通って再び室外機２０へと導かれる。室外機２０へと流れ込んだ液冷媒は、四方切換弁２５を通り、アキュムレータ２７を通って圧縮機２３へと戻される。これにより、室内熱交換器１１および冷媒配管３０内に拡散していた潤滑油を圧縮機２３へと戻すことができる。
【００２０】
上述のように、潤滑油の回収運転を行う場合、冷房時にはファン１５の回転数を低下させたりして、室内空気の冷却を十分に行うことができない場合がある。また、暖房時には、ファン１５を停止させるとともに、冷媒を凝縮液化させて、暖房時とは逆方向に流通させているために室内空気の加熱を十分に行うことができない。
【００２１】
そこで、本実施形態に係る制御装置２４は、室外機２０および室内機１０の運転を停止させる場合に、室内機１０の運転を停止させた後に、圧縮機２３から吐出された潤滑油を再び圧縮機２３に回収させるように冷媒を流動させてから、室外機２０の運転を停止させるようになっている。つまり、制御装置２４は、リモコン３５からの停止信号を受信すると、まず室内機１０の運転を停止させ、次に圧縮機２３により潤滑油の回収運転を行い、その後に室外機２０の運転を停止させる。
【００２２】
このように、リモコン３５からの停止信号に基づいて潤滑油の回収運転を行うことで、室外機２０および室内機１０に対して停止が指示された際、すなわち、冷暖房が不要な際に潤滑油の回収運転を行うことができる。
【００２３】
以上のように、本実施形態に係る空気調和機１によれば、室内機１０および室外機２０の運転を停止させる場合に、制御装置２４が、室内機１０の運転を停止させた後に、冷媒配管３０内の潤滑油を圧縮機２３に回収させるように冷媒を流動させ、その後に室外機２０の運転を停止させる。すなわち空気調和機１の運転を停止する際に潤滑油の回収運転が行われるので、空気調和機１の運転開始時に潤滑油の回収運転が行われることを回避することができる。ここで、空気調和機１の運転開始時は、冷暖房の能力が高く要求されるため、このタイミングを外して潤滑油の回収運転を行うことにより、冷暖房の能力が不足してしまうことを防止することが可能となる。
【００２４】
特に、室外機に複数台の室内機が接続されたマルチ型空気調和機では、室外機２０と室内機１０との間の冷媒配管が長く、また分岐も多いため、潤滑油の回収運転に長い時間を必要とし、潤滑油の回収運転に伴う室温への影響が大きい。したがって、本実施形態に係る空気調和機１を採用することにより顕著な効果を奏することが可能となる。
【００２５】
また、制御装置２４は、潤滑油の回収運転が許可された時間帯、例えば、オフィス等の業務時間外である２０時以降から翌朝８時や、昼休みの１２時から１３時の間のみ、リモコン３５からの停止信号に基づいて潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。
冷暖房の能力が比較的要求されない時間帯を潤滑油の回収運転が許可された時間帯として設定し、この時間帯のみリモコン３５からの停止信号に基づいて潤滑油の回収運転を行うことで、この時間帯以外において室外機２０および室内機１０を一時的に停止させた場合に潤滑油の回収運転が行われてしまうことを回避することができる。
【００２６】
また、制御装置２４は、予め設定された時刻、例えば、オフィス等の終業時間である２０時や、昼休み開始時間の１２時に、停止した時に限らず、強制的に潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。
予め設定された時刻に潤滑油の回収運転を行うことで、冷暖房の能力が高く要求されない時間帯を狙って潤滑油の回収運転を行うことができる。
【００２７】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、圧縮機２３に潤滑油のレベルセンサを設け、潤滑油の量が規定値を下回った場合、すなわち、もうすぐ油戻し運転に入る条件を満たす場合に、停止信号に基づいて、制御装置２４が潤滑油の回収運転を行うこととしてもよい。このようにすることで、次回運転開始時にすぐに油戻し運転に入り、能力が低下するのを回避する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和機の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  空気調和機
１０  室内機
１１  室内熱交換器
１５  ファン
２０  室外機
２１  室外熱交換器
２２  ファン
２３  圧縮機
２４  制御装置
２５  四方弁
３０，３０ａ，３０ｂ  冷媒配管
３５  リモコン
【図１】
0005570700.tif 000002