(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒として、基本的な化学組成に塩素を含有しない物質を使用し、冷凍機油としてエステル系冷凍機油を封入し、前記冷媒を圧縮するための圧縮機が、円筒状内周面を有するシリンダと、該シリンダの円筒状内周面の両端部を閉塞するためのサイドプレートと、円筒状外周面部を有し該円筒状外周面部と前記シリンダの円筒状内周面との隙間を微小に維持しながら公転運動をするローラと、該ローラの円筒状外周面に一体的に結合されて半径方向に突出された板状のベーン部とにより圧縮室が形成され、前記ベーン部と前記シリンダの円筒状内周面の外側に形成した円筒穴部との間に、前記シリンダの円筒穴部に滑動可能に当接する円筒面部と前記ベーンの平面部に滑動可能に当接する平面部とを有する滑動部材を組み込み、その滑動部材と前記ベーンとの間及び前記滑動部材と前記円筒穴部との間には前記冷媒の流れとともに供給される潤滑油の油膜が形成されるロータリ型圧縮機であって、該圧縮機により圧縮されて高圧になった冷媒ガスを冷却する凝縮器と、該凝縮器により液化された高圧冷媒を減圧する絞り機構と、減圧された液冷媒をガス化する蒸発器とを配管により連結して構成したことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記冷媒がハイドロフルオールカーボン（ＨＦＣ）に分類される物質群の中の単一物質である請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記冷媒がハイドロフルオールカーボン（ＨＦＣ）に分類される物質群の中の複数の物質を混合された混合冷媒である請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記冷媒がハイドロカーボン（ＨＣ）に分類される物質群の中の単一物質である請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記冷媒がハイドロカーボン（ＨＣ）に分類される物質群の中の複数の物質を混合された混合冷媒である請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷凍サイクル装置に係り、特に塩素を含まない代替冷媒を用いた場合に信頼性の高い冷凍サイクル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷凍サイクル装置の多くは、冷蔵庫やルームエアコンに代表されるように、冷蔵庫には冷媒としてクロロフルオロカーボン系であるＣＦＣ１２等を用いるものや、ルームエアコンにはハイドロクロロフルオロカーボン系のＨＣＦＣ２２等を用いるものがある。このような冷媒は、化学組成に塩素を含有する物質を使用するものであった。最近、ＨＦＣ１３４ａを使用する冷凍システムとして、特開平５−１５７３７９号公報に記載されているものがある。この従来技術には、一般的にローリングピストン形圧縮機と称され、図３に示されるように、円筒状内周面を持つシリンダと、シリンダの円筒状内周面の両端部を閉塞する複数のサイドプレートと、円筒状外周面を持ちその円筒状外周面と前記シリンダの円筒状内周面との隙間を微小に維持しながら公転運動をするローラと、前記シリンダに形成されたスリット内を往復運動しその先端部が前記ローラの円筒状外周面に線接触で押しつけられる板状のベーンとを圧縮室形成のため構成要素として持つ形式の圧縮機を使用することが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これまでの一般的な従来技術においては、冷凍サイクル装置に使用されている冷媒は、塩素が含有されたものであり、冷媒が大気中に放出された場合には化学反応によりオゾン層を減少させるなど、地球環境に悪影響を与える可能性が大きいことが指摘されている。
【０００４】
一方、冷凍サイクルの主要構成部品である圧縮機に着目した場合、冷媒に含有されている塩素は、圧縮機内部の摺動部の金属表面等に結合して化合物の膜を形成し、互いに摺動する金属同士が直接接触するのを回避して、摩耗や焼き付きを防止するという効果を有していることが最近明らかになりつつある。また、その効果は、互いに摺動する金属間に潤滑油の油膜が形成できない境界潤滑状態においても、顕著に現われものである。
【０００５】
上記したように、地球環境保全に関する懸念を解消しようとした場合、オゾン層に対する悪影響を与える塩素を含む冷媒に代えて、冷媒を化学組成に塩素を含有しない物質に変更する必要がある。しかし、反面上述したように、圧縮機の摺動部における摩耗や焼き付きが増大する等の信頼性の面での問題点が新たに生じることになる。特に、上記従来の技術のローリングピストン方式のロータリ型圧縮機の場合、ベーン先端とローラ円筒状外周面との線接触部は、局部的なもので面圧が非常に高く、境界潤滑状態になり易いため、塩素を含まない冷媒であるＨＦＣ１３４ａを使用した場合、摩耗や焼き付きを防止する効果が期待できなくなるため、信頼性は低下し、実用上深刻な問題となる。
【０００６】
また、塩素を含まないＨＦＣ系の冷媒を使用するのに伴い、冷凍機油として、それらの冷媒と相互溶解性があり冷凍サイクルから圧縮機に帰還し易いことを考慮して、エステル系の冷凍機油を用いた場合には、次の様な問題も発生する。先ず、前記エステル油系の冷凍機油には吸湿性があり加水分解によって脂肪酸を生成する性質があるのに対し、上記従来の技術のローリングピストン方式のロータリ型圧縮機では、ベーン先端とローラ円筒状外周面との線接触部が境界滑動状態であるため局所的に非常に高温となり、その高温がエステル系冷凍機油の加水分解による脂肪酸生成を促進させる。次に、生成された多量の脂肪酸が直接滑動面を腐食させ、その滑動面の摩耗を促進させる。或いは、前記脂肪酸が配管等に使用されている銅材を溶解した後圧縮機の各部品表面に析出させて滑動特性や寸法を変化させ滑動部の損傷を引き起こす。或いは、前記脂肪酸が冷凍サイクル内の各種金属と化合して生成する金属石鹸や、同じく脂肪酸が圧縮機駆動用モータの銅線のエナメル被覆や絶縁フィルム等の有機材料から抽出したオリゴマが、いずれも粘り気のある物質であるため冷凍サイクルの絞り機構に使用されるキャピラリーチューブを詰まらせたり、冷凍サイクル内に装着されたドライヤーに付着してその吸湿性能を低下させる等の不具合を発生させる。
【０００７】
このように、冷媒を塩素を含まない冷媒に変更するのに伴い、冷凍サイクル装置に使用する圧縮機もレシプロ型やスクロール型に変更することによって、図３に示すローリングピストン型ロータリ圧縮機のベーン先端とローラ円筒状外周面とで生じるような極端な線接触部をなくし、境界潤滑状態を発生し難くすることが考えられる。
【０００８】
しかし、これらを実現するためには、次のような幾つかの問題が考えられる。
（１）上記従来の技術で述べたように、現在の多くの冷凍サイクル装置にはローリングピストン型ロータリ圧縮機が用いられており、それらに代えて大量のレシプロ型圧縮機やスクロール型圧縮機を生産するには、新たに多大な設備投資が必要になってしまうという問題である。特にスクロール型圧縮機に変更する場合には、ローリングピストン型ロータリ圧縮機のように比較的単純な形状の部品で構成できるものと異なり、スクロールラップ部のように、特殊な形状のものを高精度で加工することが要求される部品があるため、加工の為の設備投資が大きなものになり、生産コストも増大し、従来のものより高価なものになってしまうという問題がある。また、レシプロ型圧縮機に変更する場合には、その大きさが一般に従来のローリングピストン型ロータリ圧縮機に比べて大型であり、振動も大きいため、冷凍サイクル装置全体としての設計変更、大型化、防振対策も必要になるという問題がある。（２）圧縮機の効率の点について言えば、レシプロ型圧縮機は、ローリングピストン型ロータリ圧縮機に比べて一般的に低く、スクロール型圧縮機でも冷蔵庫用等の小容量のものではローリングピストン型ロータリ圧縮機に及ばないため、圧縮機の方式を変更した場合冷凍サイクル装置全体の消費動力が増大し、地球温暖化に影響する等という問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、オゾン層の減少や温暖化等の地球環境に対する悪影響が小さい塩素を含まない冷媒を用いた場合でも、信頼性を有する安価な冷凍サイクル装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の冷凍サイクル装置は、冷媒として、基本的な化学組成に塩素を含有しない物質を使用し、冷凍機油としてエステル系冷凍機油を封入し、前記冷媒を圧縮するための圧縮機が、円筒状内周面を有するシリンダと、該シリンダの円筒状内周面の両端部を閉塞するためのサイドプレートと、円筒状外周面部を有し該円筒状外周面部と前記シリンダの円筒状内周面との隙間を微小に維持しながら公転運動をするローラと、該ローラの円筒状外周面に一体的に結合されて半径方向に突出された板状のベーン部とにより圧縮室が形成され、前記ベーン部と前記シリンダの円筒状内周面の外側に形成した円筒穴部との間に、前記シリンダの円筒穴部に滑動可能に当接する円筒面部と前記ベーンの平面部に滑動可能に当接する平面部とを有する滑動部材を組み込み、その滑動部材と前記ベーンとの間及び前記滑動部材と前記円筒穴部との間には前記冷媒の流れとともに供給される潤滑油の油膜が形成されるロータリ型圧縮機であって、該圧縮機により圧縮されて高圧になった冷媒ガスを冷却する凝縮器と、該凝縮器により液化された高圧冷媒を減圧する絞り機構と、減圧された液冷媒をガス化する蒸発器とを配管により連結して構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
前記冷媒はハイドロフルオールカーボン（以下、ＨＦＣと示す。）に分類される物質群の中の単一物質であること、或いはＨＦＣに分類される物質群の中の複数の物質を混合された混合冷媒であること、或いはハイドロカーボン（以下、ＨＣと示す。）に分類される物質群の中の単一物質であること、或いはＨＣに分類される物質群の中の複数の物質を混合された混合冷媒であることのいずれかが好ましい。
【００１４】
【作用】
圧縮機においては、円筒状外周面を持つローラと板状のベーンとが一体的に形成されており、両者が互いに線接触で摺動することがなくなり、更にベーンと滑動部材とが平面で当接し、滑動部材とシリンダが円筒面で当接するので、圧縮機各部の摺動部を面接触による摺動部のみとすることが可能となり、潤滑油による流体潤滑で摺動面の間に油膜が形成され摺動面同士が直接接触し難くなるため、塩素が存在しなくても摩耗や焼き付きは発生し難くなる。また、油膜の形成により摩擦係数が低減されて摺動部の局部温度が低下するので、潤滑油としてエステル系冷凍機油を用いて冷凍サイクルから油戻り性を確保しつつその加水分解による脂肪酸生成を抑制でき、冷凍サイクル装置としての総合的な信頼性を維持することができる。
【００１５】
また、上記の圧縮機構造は従来のローリングピストン型ロータリ圧縮機に比較して、別体であったローラとベーンとが一体化されたことと、それに伴う若干のシリンダ形状変更と部品追加程度の変更ですむため、大部分の部品は従来のローリングピストン型ロータリ圧縮機を生産していた設備を流用することができ、冷凍サイクル装置を生産する為に必要な設備投資は小さくて済む。
【００１６】
更に、上記圧縮機の構造が従来のローリングピストン型ロータリ圧縮機の構造と基本的な類似しているので、生産コスト、性能、大きさについても従来と比較して大差の無いレベルが期待でき、その圧縮機を使用した冷凍サイクル装置としても従来に比べてあまり高価にならずに同等の性能、コンパクト性を維持することができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図１ないし図２により説明する。図１は本実施例である冷凍サイクル装置のシステム構成図、図２は図１に示す冷凍サイクル装置に使用される圧縮機の構造を示す横断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施例の冷凍サイクル装置は、例えば冷房専用のサイクルとして説明した場合、主として、圧縮機１と凝縮器２と絞り機構３と蒸発器４とから構成されており、これらの機器は配管セット５により冷媒が循環するように連結されており、それらの内部空間と外部とは気密を保たれて閉ループ空間を形成している。この閉ループ空間内には、塩素を含まない冷媒６が封入されている。この冷媒６は、従来の多くの冷凍サイクル装置に用いられていた冷媒と異なり、基本的な化学組成に塩素を含有しない物質で構成されている。
【００１９】
すなわち、冷媒６は、クロロフルオロカーボン系のＣＦＣ１２やハイドロクロロフルオロカーボン系のＨＣＦＣ２２等のように、化学組成に塩素を含有する物質でなく、ハイドロフルオロカーボン系に分類され化学組成に塩素を含有しない物質であるＨＦＣ３２、ＨＦＣ１２５、ＨＦＣ１３４ａ等を使用している。その際、これらのハイドロフルオロカーボン系の物質の中の単一物質を選択して使用してもよく、これらの物質の中から複数の物質を選択して適当に混合して使用してもよい。特に、対象となる冷凍、空調機器の冷凍サイクルで従来用いられていた冷媒と物性が近い物質となる組み合わせを選択すれば、サイクルの耐圧を大幅に変更することがなく、従来に対する設計変更等が少なくて済む利点がある。また、冷媒６は、ハイドロフルオロカーボン系の物質以外にも、ハイドロカーボン系に分類され、やはり化学組成に塩素を含有しない物質であるブタン、プロパン等を使用しても差し支えない。いずれにしても、冷媒６に塩素が含まれていないため、万一冷媒６が大気に放出されてもオゾン層を減少させることを少なくできる。
【００２０】
また、冷凍機油としては、冷媒６と相互に溶解して冷凍サイクル内を循環して圧縮機１に戻ってこれるように、塩素を含まない冷媒との相互溶解性のない従来の鉱油に代えて、合成油が用いられている。更に、密閉型の圧縮機では駆動用の電動機が冷媒の雰囲気中に内蔵されており、冷媒とともに循環する冷凍機油の電気絶縁性が要求されるので、上記合成油の中でも電気絶縁性に優れたエステル系の冷凍機油が用いられている。このため、圧縮機１内に潤滑油が確保されるとともに、その電動機の電気絶縁性も保証される。また、圧縮機１から吐出される潤滑油の量を低減するための方策、例えば油分離器を設置して圧縮機１に潤滑油を戻すように構成しているなどの方策がとられている場合は、相互溶解性のない潤滑油を用いることもできる。また、必要に応じて、吸湿物質や酸補足剤をサイクル内に設置してもよい。
【００２１】
次に圧縮機１の構造について、図２を用いて説明する。本実施例の圧縮機１は、従来の多くの冷凍サイクル装置に用いられていた図３に示す構造の圧縮機と異なるように構成されている。
【００２２】
図２に示すように、シリンダ９の中央部には円筒状内周面９ａが形成されており、その内部には円筒状形状のローラ部１０ａと板状の形状をしたベーン部１０ｂとが一体的に形成されたローラベーン１０が組み込まれており、そのローラ部１０ａの円筒状内周面にはクランクシャクト１１のクランクピン部１１ａが嵌入されている。クランクシャクト１１の回転軸部１１ｂは、シリンダ９にボルト１２により固定され、シリンダ９の円筒状内周面９ａの両端部を閉塞するとともに、ローラベーン１０の端面との間に微小な隙間を有する複数のサイドプレート（図示せず）により、回転可能に軸受支持されている。ローラベーンのベーン部１０ｂは、シリンダ９に形成された円筒穴部９ｂに挿入されており、ローラベーンのベーン部１０ｂとシリンダ９に形成された円筒穴部９ｂとの間の２つの隙間には、シリンダ９の円筒穴部９ｂに滑動可能に当接する円筒面部と前記ベーン部１０ｂの平面に滑動可能に当接する平面部とを有する滑動部材１３が組み込まれている。その結果、ローラベーン１０はシリンダ９に対し、円筒穴部９ｂの軸周りの回転と、ベーン部１０ｂの平面においてはベ−ン部長さ方向にベ−ン部１０ｂが移動が可能に支持されている。
【００２３】
ところで、上記構造の中で滑動部材１３は例えばカーボン材のように相手の金属材料と凝着しにくく、なじみ性の良い材料を使用しており、ローラベーン１０がクランクシャフトのクランクピン１１ａと滑動部材１３のいずれかと片当たりしても滑動部材１３が初期的になじむことによって両者が面当たりするようになっている。尚、滑動部材１３の代わりに、ローラベーン１０、クランクピン部１１ａのいずれかの摺動面を、カーボン材のように相手の金属材料と凝着しにくくなじみ性の良い材料とすれば、同様の効果が得られる。
【００２４】
クランクシャクト１１が回転軸部１１ｂの延長上に装着されたモータ（図示せず）により回転されると、クランクピン部１１ａに嵌入されたローラベーン１０のローラ部１０ａは公転運動を行なう。その円筒状外周面とシリンダ９の円筒状内周面９ａとの隙間は、微小な隙間を維持できるように各部寸法が設定されている。その際、ローラベーン１０の全体は、ベーン部１０ｂがシリンダ９の円筒穴部９ｂの方向を向くように揺動運動を行うとともに滑動部材１３に対する往復運動も行なう。このようにして、シリンダ９とローラベーン１０と滑動部材１３およびサイドプレート（図示せず）により、クランクシャフト１１の回転に伴って容積の変化する作動空間が形成され、この作動空間が周期的に拡大、狭小化されることによって、冷媒６の圧縮を行なう。
【００２５】
これらの部品は、ケーシング１４の内部に収められており、作動気体である冷媒６は、シリンダ９に形成された吸入孔９ｃより作動空間に吸入され、シリンダ９に形成された吐出孔９ｄより吐出弁１５、吐出弁押さえ１５を介して作動空間からシリンダ９とケーシング１４との間に形成される吐出室１７に吐出され、その後、圧縮機１から冷凍サイクル側に吐出される。なお、図２では、冷媒６を吸入中の作動空間１８と冷媒６を圧縮中の作動空間１９とが形成されている状態を示している。
【００２６】
以上のように構成された冷凍サイクル装置においては、冷媒６は、加圧、冷却により液体に変化し、減圧、加熱により気体に変化する。圧縮機１は、図示しない電動機等により駆動され、冷媒６を低圧の気体を高圧の気体に昇圧し、この昇圧された冷媒６は高い圧力となることにより、配管セット５に沿って図１中に矢印で示した方向に流れる。その際、次のように動作する。
【００２７】
冷媒６は、圧縮機１の吸入口では、低圧で低温の気体であり、圧縮機１により昇圧されて高圧で高温の気体となり、凝縮器２に流れ、この凝縮器２において例えばファン等により送風される空気により冷却されて凝縮し、高圧で低温の液体になる。この液体は、絞り機構３により減圧されて一部は低圧で低温の気体に、残りは低圧で低温の液体となって、蒸発器４に送られ、蒸発器４においてファン等により送風される空気により加熱されて蒸発し、再び圧縮機１に吸入され、昇圧されて同様のサイクルを繰り返す。
【００２８】
ここで、凝縮器２あるいは蒸発器４等は熱交換器であり、上記した例では、送風機により空気を送風する場合を説明したが、ポンプ（図示せず）等により送り込まれた水等の冷却源７あるいは加熱源８と冷媒６との間で熱交換を行ない、冷媒６の冷却あるいは加熱を行なうようにしてもよい。
【００２９】
また、上記実施例では、冷房専用の冷凍サイクル装置について説明したが、次ぎのようなものにも適用できる。すなわち、冷媒６が蒸発器４で加熱源８から熱を奪い、凝縮器２で冷却源７に熱を放出し、冷媒６が蒸発器４と凝縮器２との間で圧縮機１により加圧されていること、及び一般に物質の飽和凝縮温度や飽和蒸発温度がその圧力が高い程上昇することを考えると、加熱源８の温度より冷却源７の温度が高くてもかまわない。すなわち、本実施例の冷凍サイクル装置は、従来の冷凍サイクル装置と同様に、相対的に温度の高い所へ熱を移動させることが可能であり、庫内から相対的に高温の庫外に熱を移動させて庫内を庫外より低温に維持する冷蔵庫や冷凍装置、夏期において室内から相対的に高温の室外に熱を移動させて室内を室外より低温に維持する冷房装置、冬期において室外から相対的に高温の室内に熱を移動させて室内を室外より高温に維持する暖房装置、さらには、前記冷房装置の原理で空気の温度を低下させる際に空気の相対湿度が上昇し水分が結露して分離されることを利用した除湿機、加熱源を水として冷凍サイクル装置により熱を奪って低温水を製造する冷水機等の冷凍、空調機器に適用することができる。以下、これらも総称して冷凍サイクル装置という。
【００３０】
次ぎに、冷媒として塩素を含まない冷媒を用い、圧縮機として図２に示す構造の圧縮機を用いた冷凍サイクル装置の作用、効果について説明する。
【００３１】
図２に示す構造の圧縮機が、従来の塩素を含む冷媒を用いた冷凍サイクル装置に用いられていた図３に示す圧縮機と異なる点は、既に上述したように、図３に示す圧縮機が、円筒状のローラ２０と板状のべーン２１とは全くの別体で形成した独立した部品であったのに対し、図２に示す圧縮機のローラベーン１０では、ローラ部１０ａとベーン部１０ｂとは一体的に形成されている点、図３に示す圧縮機においては、べーン２１を滑動可能に嵌入するためシリンダ２２にスリット部２２ｂが形成されていたのに対して、シリンダ９には円筒穴部９ｂが形成されている点、図３に示す圧縮機においては、べーン２１の先端部を常にローラ２０の円筒状外周面に押しつけ密着を保つことが必要であり、このためバネ２３が必要であったが、図２に示す圧縮機ではこのような構成は不要であり、またバネ２３は不要である点などである。
【００３２】
上記のように構成するため、滑動部材１３を使用することが必要であるが、その他の構造は、図３に示す従来の圧縮機と共通部品を使用することができるため、従来の生産設備の大部分を活用することができ、新たな設備投資は少なくて済む。また、冷凍サイクル装置の性能とコストに対して大きな影響力のある圧縮機の基本的な構造が、従来の圧縮機の構造に近いため、冷媒を上記のように変更しても冷凍サイクル装置全体としての性能とコストとして従来の冷凍サイクル装置と同等のレベルを維持することができる。更に、圧縮機のコンパクト性も同等となることを考え合わせると、前述したように、冷媒６として塩素を含有しない物質に変更する際に、冷凍サイクル装置全体の設計変更を大幅に行わなくてもよい。
【００３３】
また次ぎのような特長がある。まず、図３に示す圧縮機では、バネ２３や背圧によりベーン２１をローラ２０に押し付ける力２４やベーン２１に作用する圧力差による力２５（それぞれ図３中に細い矢印で表示している。）を支持するため、ベーン２１に対して周囲から局部的に面圧の高い荷重、すなわち集中荷重２６、２７、２８（図３中に太い矢印で表示している。）が作用するのを避けられなかった。
【００３４】
これに対し、図２に示す本実施例の圧縮機では、ローラベーン１０のべーン部に作用する圧力差による力２９（図２中に細い矢印で表示している。）を支持する滑動部材１３とクランクシャフトのクランクピン部１１ａはいずれも面接触部であり、そのため、ローラベーン１０に作用する荷重はいずれも面分布荷重３０、３１（図２中に細い矢印で表示している。）となり局部的に面圧が高くなることがなくなる。また、滑動部材１３を支持するシリンダの円筒穴部９ｂに作用する荷重も同様に面分布荷重となる。したがって、各摺動部の摺動状態は、冷媒６の流れとともに供給される潤滑油の油膜が介在することにより、相対速度を有する部品同士が直接接触しないように流体潤滑状態を維持しやすく、その結果、塩素による潤滑効果の期待できない冷媒を用いた場合でも、それらの部品の摩耗、焼き付きが低減され、冷凍サイクル装置としての信頼性が確保される。
【００３５】
すなわち、一般に、摺動面がきれいな金属表面のまま接触すると、お互いの金属表面同士が凝着しやすく、摩耗や焼き付きが発生し易いとされている。従来の冷凍サイクル装置においては、図３に示すようにベーン２１とローラ２０との線接触部のように潤滑油の油膜が形成しにくく、摺動面同士が直接接触する境界潤滑状態になりやすい摺動部があっても、冷媒がＣＦＣ１２やＨＣＦＣ２２等のクロロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボンに分類され化学組成に塩素を含有する物質であったため、その塩素が摺動部の金属表面に化合物を形成し、きれいな金属表面同士の凝着による摩耗、焼き付きを防止していた。これに対し、本実施例では、冷媒が塩素を含有しない物質である場合も、潤滑油の油膜で確実に摺動面同士の直接接触を防止できるので、摩耗、焼き付きが発生せず、冷凍サイクル装置としての信頼性が確保できる。
【００３６】
また、各摺動部に油膜が形成されて摩擦係数が低減され、摺動部の局部温度が上昇するのを防止することができるので、冷凍機油としてエステル系冷凍機油を用いてもその加水分解反応を抑制し、加水分解反応により生成される脂肪酸が原因となって引き起こされる腐食摩耗、銅メッキ現象、金属石鹸やオリゴマが生成されることによるキャピラリーチューブの詰まりやドライヤーの性能低下等の不具合を防止することができるので、弊害を伴わずに、エステル系冷凍機油のＨＦＣ系冷媒との相互溶解性により冷凍サイクル内の油戻り性を確保することができる。これによって冷凍サイクル装置としての総合的な信頼性を維持することができる。
【００３７】
以上のように本実施例によれば、オゾン層を減少させる悪影響が小さく、消費エネルギーの増大も伴わず、しかも、信頼性が高く安価な冷凍サイクル装置を、従来の製品の生産設備に対して大幅な変更をすることなく実現することが可能となる。
【００３８】
すなわち、世の中の冷凍、空調機器を、地球環境に対する悪影響が小さく地球に優しい冷凍、空調機器に、速やかに変更していくことが可能になる。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、塩素を含まない冷媒を冷凍サイクル装置に適用した場合も信頼性の高い冷凍サイクル装置を提供することができ、その結果、冷凍、空調機器による地球環境への悪影響を早期に低減し、将来に亘っても、その冷凍、空調機器としての機能を活用しながら地球環境を保全することが可能になる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す冷凍サイクル装置のシステム構成図である。
【図２】本実施例の圧縮機の構造を示す横断面図である。
【図３】従来の圧縮機の構造を示す横断面図である。
【符号の説明】
１…圧縮機、２…凝縮器、３…絞り機構、４…蒸発器、５…配管セット、６…冷媒、７…冷却源、８…加熱源、９…シリンダ、９ａ…円筒状内周面、９ｂ…円筒穴部、９ｃ…吸入通路、９ｄ…吐出孔、１０…ローラベーン、１０ａ…ローラ部、１０ｂ…ベーン部、１１…クランクシャフト、１１ａ…クランクピン部、１１ｂ…回転軸部、１２…ボルト、１３…滑動部材、１４…ケーシング、１５…吐出弁、１６…吐出弁押さえ、１７…吐出室、１８…吸入工程の作動空間、１９…圧縮工程の作動空間、２０…ローラ、２１…べーン、２２…シリンダ、２２ａ…円筒状内周面、２２ｂ…スリット部、２２ｃ…吸入通路、２２ｄ…吐出孔、２３…バネ、２４…ベーンをローラに押し付ける力、２５…ベーンの裏表の圧力差による力、２６、２７、２８…ベーン周囲に作用する集中荷重、２９…ベーンの裏表の圧力差による力、３０、３１…ローラベーン周囲に作用する面分布荷重、３２…吐出室、３３…吸入工程の作動空間、３４…圧縮行程の作動空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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