(57)【要約】【課題】従来、冷媒種類の変更のため、既設の冷媒配管中に残溜し、冷凍機油劣化、スラッジ発生や圧縮機故障要因となる塩素化合物、汚れた変更前の冷媒に適合する冷凍機油などの有害物を、複数回の冷媒、冷凍機油の入れ替えで希釈除去していたため、実作業負荷が大で時間がかかるという課題があった。【解決手段】熱源機と負荷機器と配管から構成される冷凍冷蔵装置において、熱源機と負荷機器を変更後の新冷媒対応機に入れ替える一方、冷媒配管は変更前の冷媒で使用していたものを流用するとともに、入れ替え作業の一工程として、入れ替え前の冷媒回路で温度式膨張弁の感温筒を回路から外して回路内に冷媒を循環させる油回収運転を実施する。【選択図】図１
2008051497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と熱源側熱交換器を備える熱源機と、温度式膨張弁と負荷機器側熱交換器とを有し前記温度式膨張弁の開度が前記負荷機器側熱交換器の出口に設けられた感温筒の検知温度に応じて決定される少なくとも１台の負荷機器と、前記熱源機から前記負荷機器へ冷媒を流す液冷媒配管及び前記負荷機器から前記熱源機へ冷媒を流すガス冷媒配管とを備えた冷媒回路を有する冷凍冷蔵装置の作動冷媒種類を変更する方法において、
前記液冷媒配管及び前記ガス冷媒配管は変更前の冷媒で使用していたものを流用するとともに、冷媒変更作業の一工程として、冷媒変更前の冷媒回路で前記感温筒を前記冷媒回路から外し、該感温筒に前記負荷機器の周囲雰囲気温度を検知させて前記負荷機器側熱交換器出口の冷媒状態を気液二相状態となるようにして、前記冷媒回路内に変更前の冷媒を循環させる油回収運転を実施し、その後、
前記熱源機と前記液冷媒配管の間にある配管接続弁を閉じて前記圧縮機を運転し、前記冷媒回路中の変更前の冷媒を前記熱源機内に回収し、該冷媒を回収した前記熱源機を新冷媒対応の熱源機と交換し新冷媒への変更を行うことを特徴とする冷凍冷蔵装置用冷媒回路の冷媒変更方法。
【請求項２】
圧縮機と熱源側熱交換器を備える熱源機と、温度式膨張弁と負荷機器側熱交換器とを有し前記温度式膨張弁の開度が前記負荷機器側熱交換器の出口に設けられた感温筒の検知温度に応じて決定される少なくとも１台の負荷機器と、前記熱源機から前記負荷機器へ冷媒を流す液冷媒配管及び前記負荷機器から前記熱源機へ冷媒を流すガス冷媒配管とを備えた冷媒回路を有する冷凍冷蔵装置から、前記熱源機が新規冷媒に対応した新熱源機に置換された冷凍冷蔵装置であって、
前記ガス冷媒配管は、置換前の冷媒回路で前記負荷機器の前記感温筒を前記負荷機器側熱交換器出口から外し、該感温筒に前記負荷機器の周囲雰囲気温度を検知させて前記負荷機器側熱交換器出口の冷媒状態を気液二相状態となるようにして、前記冷媒回路内に新規冷媒へ変更前の冷媒を循環させる油回収運転を実施して洗浄されたものであり、
前記新冷媒対応の熱源機は、置換前の前記熱源機と前記液冷媒配管の間にある配管接続弁を閉じて前記圧縮機を運転することにより前記冷媒回路中の変更前の冷媒を回収した前記熱源機と交換されたものであることを特徴とする冷凍冷蔵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はＣＦＣ系冷媒やＨＣＦＣ系冷媒で使用した空調機器の既設冷媒配管を、ＨＦＣ系冷媒なのど新冷媒でも使用できるようにするための変更方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機器の既設冷媒配管内の冷媒を入替える変更方法としては、従来冷媒および従来冷凍機油をなるべく大気中に放出せず機外に取り出し、取り出された旧機器を新冷媒、例えばＨＦＣ３２／ＨＦＣ１２５／ＨＦＣ１３４ａ混合冷媒に対応した新機器と交換し、ガス冷媒配管および液冷媒配管中の空気および冷凍サイクル中に残留する従来冷媒を真空引きした後、新冷媒を封入して新冷媒、新冷凍機油を冷凍サイクル中に循環させる洗浄運転をして旧冷媒、冷凍機油を圧縮機す。この洗浄運転を数回した後圧縮機を外す方法としていた。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】特開平７−８３５４５号公報（６頁、図１）
【特許文献２】特開平６−２５７８９８号公報（２頁、図１）
【特許文献３】特開２００２−２３５９７１号公報（５−６頁、図１）
【０００４】
なお、本来なら個々のケースに対して、洗浄運転を行う都度、塩素系物質濃度を測定し、許容レベル以下に濃度低下するまで冷媒および冷凍機油の交換をすれば確実であるが、実際の機器変更の現場では、塩素系物質濃度測定するには、測定機の持ち込みが必要となるなど作業手順が煩雑となるので、予め決めた交換回数で洗浄運転を実施するのが、最も合理的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術は現地で冷媒と冷凍機油の交換を数回行うもので、交換作業負荷が大きくかつ洗浄に長時間かかるという課題がある。また装置が大きくなると封入されている冷媒や冷凍機油の量も多いため、交換作業で用いる冷媒や冷凍機油量は多く、工事現場から廃棄処理作業場で運搬する作業や廃棄処理作業の負荷も大きいという課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、冷凍冷蔵装置の冷媒種類をＨＣＦＣ冷媒からＨＦＣ冷媒に変更し、新冷凍機油にエーテル系あるいはエステル系を適用し、かつ既設の冷媒配管を新冷媒でも使用する際などに、最小限の変更で冷媒変更を可能にする方法を提供することを目的とする。特に現地で冷媒や冷凍機油の複数回の入換をせずに既設配管中の汚れた入れ替え前の冷凍機油や塩素化合物を許容レベルまで洗浄するものである。
【０００７】
また、圧縮機と熱交換器を備える熱源機と、温度式膨張弁と開閉弁と熱交換器を備える１台或いは複数の負荷機器と、冷媒配管と、から構成される冷媒回路を所有する冷凍冷蔵装置の冷媒種類を変更する際に、熱源機と負荷機器を新冷媒対応機に入れ替える一方、冷媒配管は変更前の冷媒で使用していたものを流用する場合、問題となるのは既設冷媒配管に滞留する汚れた入れ替え前の冷凍機油や塩素化合物などである。
これらは新冷媒に適合する冷凍機油を劣化させたり、スラッジを生成して回路中の細管部分を詰まらせたり、圧縮機の摺動部や軸受を損傷させたりする。そこで冷媒を変更する作業の中で、既設配管に滞留する汚れた入れ替え前の冷凍機油や塩素化合物などの有害物を許容レベル以下になるまで除去することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この本発明の冷凍冷蔵装置用冷媒回路の冷媒変更方法は、圧縮機と熱源側熱交換器を備える熱源機と、温度式膨張弁と負荷機器側熱交換器とを有し前記温度式膨張弁の開度が前記負荷機器側熱交換器の出口に設けられた感温筒の検知温度に応じて決定される少なくとも１台の負荷機器と、前記熱源機から前記負荷機器へ冷媒を流す液冷媒配管及び前記負荷機器から前記熱源機へ冷媒を流すガス冷媒配管とを備えた冷媒回路を有する冷凍冷蔵装置の作動冷媒種類を変更する方法において、
前記液冷媒配管及び前記ガス冷媒配管は変更前の冷媒で使用していたものを流用するとともに、冷媒変更作業の一工程として、冷媒変更前の冷媒回路で前記感温筒を前記冷媒回路から外し、該感温筒に前記負荷機器の周囲雰囲気温度を検知させて前記負荷機器側熱交換器出口の冷媒状態を気液二相状態となるようにして、前記冷媒回路内に変更前の冷媒を循環させる油回収運転を実施し、その後、
前記熱源機と前記液冷媒配管の間にある配管接続弁を閉じて前記圧縮機を運転し、前記冷媒回路中の変更前の冷媒を前記熱源機内に回収し、該変更前の冷媒を回収した前記熱源機を新冷媒対応の熱源機と交換し新冷媒への変更を行うものである。
【０００９】
この本発明の冷凍冷蔵装置は、圧縮機と熱源側熱交換器を備える熱源機と、温度式膨張弁と負荷機器側熱交換器とを有し前記温度式膨張弁の開度が前記負荷機器側熱交換器の出口に設けられた感温筒の検知温度に応じて決定される少なくとも１台の負荷機器と、前記熱源機から前記負荷機器へ冷媒を流す液冷媒配管及び前記負荷機器から前記熱源機へ冷媒を流すガス冷媒配管とを備えた冷媒回路を有する冷凍冷蔵装置から、前記熱源機が新規冷媒に対応した新熱源機に置換された冷凍冷蔵装置であって、
前記ガス冷媒配管は、置換前の冷媒回路で前記負荷機器の前記感温筒を前記負荷機器側熱交換器出口から外し、該感温筒に前記負荷機器の周囲雰囲気温度を検知させて前記負荷機器側熱交換器出口の冷媒状態を気液二相状態となるようにして、前記冷媒回路内に新規冷媒へ変更前の冷媒を循環させる油回収運転を実施して洗浄されたものであり、
前記新冷媒対応の熱源機は、置換前の前記熱源機と前記液冷媒配管の間にある配管接続弁を閉じて前記圧縮機を運転することにより前記冷媒回路中の変更前の冷媒を回収した前記熱源機と交換されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る冷凍冷蔵装置の冷媒種類の変更方法によれば、新冷凍機器に悪影響を与えることなく、既設の冷媒配管を利用して、信頼性の高い冷凍冷蔵装置を簡易な作業で得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を説明する。変更前の冷媒はＨＣＦＣ冷媒のＲ２２、変更後の新冷媒はＨＦＣ冷媒のＲ４０４Ａ、変更前の冷媒に適合する冷凍機油はＲ２２と相溶でＲ４０４Ａとほとんど非相溶である鉱油、変更後の冷媒に適合する冷凍機油はＲ４０４Ａと相溶のＰＯＥ油とする。
【００１２】
まず冷凍冷蔵装置の冷媒を塩素を含むＨＣＦＣ系冷媒から塩素を含まないＨＦＣ系冷媒などに変更する必要性について説明する。従来の塩素を含むＨＣＦＣ系冷媒は、大気開放されるとその安定性のために分解すること無く、対流によって成層圏へ到達する。そして、上空の強い紫外線により光分解し、オゾンと反応する塩素原子を遊離する。これにより、オゾン層が破壊される作用が生じることが明らかになっている。そのため、人体に有害な紫外線を上空で遮る働きをするオゾン層を保護するために、塩素を含むＣＦＣ、ＨＣＦＣ系物質の全廃が決定されている。空気調和機や冷凍機の冷媒として広く用いられているＲ２２もＨＣＦＣ冷媒なのでその対象であり、いわゆる特定フロンであるＣＦＣ類よりはオゾン層破壊に対する影響が小さいものの、数年以内に代替することが要求されている。現在、ＨＣＦＣ冷媒の代替候補として検討されている新冷媒として、例えばオゾン層破壊の原因である塩素を含まないＨＦＣ系物質の適用が進んでいる。
【００１３】
次に塩素を含むＨＣＦＣ系冷媒を、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒などに変更する際の課題について簡単に説明する。今後、新冷媒対応製品が市場に投入されたとしても、すでに設置され稼働している相当数のＨＣＦＣ冷媒機では冷媒配管が壁裏や天井裏に設置されており、配管新設となると壁や天井をはがすなどの作業が発生し大きな負荷となる。課題は冷媒変更時に伴う作業負荷の低減であり、既設冷媒配管を新冷媒でも流用することで作業負荷低減が可能となる。
【００１４】
ところで冷媒を変更すると冷凍機油もそれに適合するものに変える必要がある。ＨＦＣ冷媒は従来冷凍機油である鉱油に対して相溶性が著しく低いので、ＨＦＣ冷媒機に適用すると不具合が発生しやすい。そこで、エーテル系やエステル系等分子極性によりＨＦＣ冷媒との相溶性を確保した新冷凍機油の適用が必要になる。
【００１５】
ＨＦＣ冷媒にエーテル系やエステル系の冷凍機油を適用する場合、冷凍サイクル中に塩素系物質を含む入れ替え前の冷凍機油や冷媒、及び塩素化合物が残留していると、スラッジ発生や新冷凍機油の劣化、また圧縮機の軸受損傷などの原因となる。例えば、酸の発生による冷凍サイクル内材料の腐食があげられ、製品の信頼性を著しく低下させる恐れがある。
【００１６】
このように、冷媒種類をＨＣＦＣ冷媒からＨＦＣ冷媒に変更し、新冷凍機油にエーテル系やエステル系の冷凍機油を適用し、かつ既設冷媒配管を新冷媒でも使用する場合、単純に機器と冷媒を交するだけでは、信頼性を確保できない恐れがあり、既設冷媒配管中に残留する汚れた入れ替え前の冷凍機油や塩素化合物を信頼性上の許容レベル以下にまで低減する必要がある。
【００１７】
まずＲ２２冷媒対応の冷凍冷蔵装置の冷媒回路構成について図１、図２を用いて説明する。図１はＲ２２冷媒を用いる装置の冷媒回路図であり、１は熱源機であり、例えば冷凍機（コンデンシングユニット）が該当する。２は負荷機器であり、例えばショーケースが該当する。３は圧縮機、４は熱源側熱交換器、４ａは熱源側送風機。５は受液器、６は前記負荷機器２側にある開閉弁、７は温度式膨張弁、８は負荷機器側熱交換器で、負荷機器側送風機８ａを設けている。９は前記温度式膨張弁７と連絡されている感温筒で、負荷機器側熱交換器８の出口管側に設けられている。１０はガス冷媒配管、１１は液冷媒配管、１２は前記熱源機１側に設けた液側阻止弁、１３は前記熱源機１側に設けたガス側阻止弁、１４は液バック回避用アキュムレータである。
【００１８】
図２は複数の負荷機器が接続されている冷凍冷蔵装置の冷媒回路図である。複数の第１負荷機器２ａ、第２負荷機器２ｂ、第３負荷機器２ｃ、第４負荷機器２ｄはそれぞれＡブロックに第１負荷機器２ａ、第２負荷機器２ｂ、Ｂブロックに第３負荷機器２ｃ、第４負荷機器２ｄを設け、熱源機１と前記各負荷機器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとは中間に複数の分配器である第１液冷媒分配器１５ａ、第２液冷媒分配器１５ｂ、第３液冷媒分配器１５ｃ、第１ガス冷媒分配器１６ａ、第２ガス冷媒分配器１６ｂ、第３ガス冷媒分配器１６ｃを配し、例えば熱源機１と第１負荷機器２ａとの冷媒配管路は、それぞれ第１液冷媒分岐配管１１ａ、第２液冷媒分岐配管１１ａと第１ガス冷媒分岐配管１０ａ、第２ガス冷媒分岐配管１０ｂを前記第１液冷媒分配器１５ａ、および第２液冷媒分配器１５ｂと第１ガス冷媒分配器１６ａ、および第２ガス冷媒分配器１６ｂを介し第１の冷媒回路１７ａを形成している。
【００１９】
同様に、熱源機１と第２負荷機器２ｂとの冷媒配管路も、それぞれ第１液冷媒分岐配管１１ａ、第３液冷媒分岐配管１１ｃと第１ガス冷媒分岐配管１０ａ、第３ガス冷媒分岐配管１０ｃを前記第１液冷媒分配器１５ａ、および第２液冷媒分配器１５ｂと第１ガス冷媒分配器１６ａ、および第２ガス冷媒分配器１６ｂを介し第２の冷媒回路１７ｂを形成している。
【００２０】
また、熱源機１と第３負荷機器２ｃとの冷媒配管路は、それぞれ第４液冷媒分岐配管１１ｄ、第５液冷媒分岐配管１１ｅと第４ガス冷媒分岐配管１０ｄ、第５ガス冷媒分岐配管１０ｅを前記第１液冷媒分配器１５ａ、および第３液冷媒分配器１５ｃと第１ガス冷媒分配器１６ａ、および第３ガス冷媒分配器１６ｃを介し第３の冷媒回路１７ｃを形成している。
【００２１】
同様に、熱源機１と第４負荷機器２ｄとの冷媒配管路は、それぞれ第４液冷媒分岐配管１１ｄ、第６液冷媒分岐配管１１ｆと第４ガス冷媒分岐配管１０ｄ、第６ガス冷媒分岐配管１０ｆを前記第１液冷媒分配器１５ａ、および第３液冷媒分配器１５ｃと第１ガス冷媒分配器１６ａ、および第３ガス冷媒分配器１６ｃを介し第４の冷媒回路１７ｄを形成している。
【００２２】
次に、図１において、通常の冷凍冷蔵運転の動作について説明する。圧縮機３を吐出した高圧高温のガス冷媒は熱源側熱交換器４に流入し、ここで凝縮して高圧液冷媒となり流出し、受液器５に流入する。受液器５には冷媒回路の余剰冷媒が滞留している。受液器５を流出した高圧液冷媒は液側阻止弁１２、液冷媒配管１１、開閉弁６を介して温度式膨張弁７に流入し、ここで減圧されて低圧気液二相冷媒となり負荷側熱交換器８に流入し、ここで蒸発して低圧ガス冷媒となり流出し、ガス冷媒配管１０を介して圧縮機３吸入口に戻る。この動作により負荷機器２で冷凍冷蔵機能を実現することができる。
【００２３】
次に配管中の滞留油量について説明する。液冷媒配管１１には高圧液単相冷媒が存在するため、鉱油はＲ２２に溶解して存在する。それゆえ冷凍冷蔵運転中の液冷媒配管９内の滞留油量は循環冷媒中の油濃度（油循環率）を用いて表すことができる。液冷媒配管９内容積をＶｉｎ［ｍ３］，冷媒液密度をρｒｅｉ［ｋｇ／ｍ３］，油循環率をαとすると、油滞留量Ｍｏｉｌ［ｋｇ］＝Ｖｉｎ×ρｒｅｉ×αで表せられる。
【００２４】
例えば、液冷媒配管１１の仕様をφ９．５２（管肉厚０．８ｍｍ）×１００ｍとすると容積Ｖｉｎは０．００４９２［ｍ３］となり、Ｒ２２冷媒の４０℃飽和液密度はρｒｅｉ＝１１２８［ｋｇ／ｍ３］、油循環率α＝０．０１とすると、油滞留量Ｍｏｉｌ＝０．０５６［ｋｇ］となる。冷凍冷蔵運転を停止すると、液冷媒配管１１中の液冷媒は低圧側に流れていき、滞留冷媒量は低減するため、滞留鉱油量も低減する。仮に半分残留したと想定しても液冷媒配管９内の滞留鉱油量Ｍｏｉｌ＝０．０２８［ｋｇ］となる。一般に１００ｍ程度の冷媒配管仕様を持つ冷凍冷蔵装置の冷凍機油量は数ｋｇ以上保持されている。仮に新冷媒の冷凍冷蔵装置の冷凍機油量を６ｋｇとすると新冷凍機油に対する鉱油の濃度は１％以下となり、鉱油の新冷媒の冷凍冷蔵装置への影響はほとんど無くなり、液冷媒配管１１中の滞留鉱油の除去は考慮しなくて良い。
【００２５】
一方、冷凍冷蔵運転中のガス冷媒配管１０に流通する冷媒はガス単相であり、冷凍機油の移動速度が遅くなるため滞留油量は液冷媒配管１１よりも多くなる。実験にて配管径φ１９．０５、油循環率１ｗｔ％、−４０℃ガス冷媒を流通したときのガス冷媒配管１０内の滞留鉱油量を求めると２０［ｇ／ｍ］以上となる。仮に滞留鉱油量を４０［ｇ／ｍ］とし、液冷媒配管１１と同様に配管長を１００ｍとすると滞留油量Ｍｏｉｌは４．０［ｋｇ］となる。冷凍冷蔵運転を停止してもガス冷媒配管１０は冷凍サイクルにおける低圧部であり、かつ油粘度も大きいため、ガス冷媒配管１０中の滞留油は大部分がそこにとどまる。
【００２６】
新冷媒の冷凍冷蔵装置の冷凍機油量を６ｋｇとすると新冷凍機油に対する濃度は６７％となり、鉱油の新冷媒の冷凍冷蔵装置への影響は大きく、ガス冷媒配管１０中の滞留鉱油の除去は必須となる。
【００２７】
そこで、以下ガス冷媒配管１０に滞留する鉱油を除去回収する運転方法について説明する。まず、Ｒ２２を洗浄液として鉱油を除去回収する場合、Ｒ２２と鉱油は相溶であるので、冷媒流通状態が液、或いは気液二相流であれば流通するＲ２２に鉱油を溶解させて配管外に除去するとことができ、効率が良く短い運転時間で除去できる。一方、ガス冷媒を流通した場合でも、冷媒と鉱油の間に生じるせん断力で鉱油を移動させ、ガス冷媒配管１０の外に除去することは可能であるが、鉱油の移動速度は遅く、鉱油回収に必要な運転時間は長くなる。さらに冷凍冷蔵運転など冷媒温度が低い場合は冷凍機油の粘度が増大するので、この傾向はさらに顕著になる。
【００２８】
そこで、意図的に気液二相冷媒を生成させてガス冷媒配管１０に流通させることで、短時間での鉱油の除去回収を実現する。さらにガス冷媒配管１０を流通する冷媒温度を上げることで、冷凍機油の温度を上げて粘度を低下させて、かつ冷媒密度を上げて冷媒流量を増加させることで、鉱油回収に要する時間をさらに短くする。
【００２９】
ガス冷媒配管１０に気液二相状態の冷媒を流通するには、蒸発器である負荷側熱交換器８出口の冷媒状態を気液二相状態にして、気液二相冷媒をガス冷媒配管１０に流入させる。そのために、温度式膨張弁７の開度を大きくし、いわゆる冷凍サイクルの絞りの甘い状態にする。膨張弁として電子膨張弁が用いられる場合、膨張弁開度は熱源機１などに搭載されている電子基板上のディップスイッチ（図示されていない）などで外部から強制的に信号を送信して開度を設定することにより、開度を大きくすることができる。一方、冷凍冷蔵装置では一般に膨張弁として温度式膨張弁が多く使われており、感温筒によって検知される温度に応じてその開度が決定される。
【００３０】
図２に示す冷凍冷蔵装置においては、温度式膨張弁７の開度は熱源機１側の運転状態に影響を受けず、膨張弁７の出口状態と感温筒９で検知される負荷側熱交換器８の出口温度とで開度が調整される。負荷側熱交換器８の出口温度が高く、熱交換器出口での冷媒過熱度が大きい場合には、温度式膨張弁７の開度は大きくなり、冷媒過熱度が小さくなるように作用し、逆に負荷側熱交換器８の出口温度が低く、熱交換器出口での冷媒過熱度が小さい場合には、温度式膨張弁７の開度は小さくなり、冷媒過熱度が大きくるように作用する。通常の冷凍冷蔵装置の運転では、温度式膨張弁７の開度がこのように変化することで、負荷側熱交換器８出口の冷媒過熱度が予め定められた設定値になるように制御される。
【００３１】
従って、温度式膨張弁７の開度を大きくするためには、感温筒９で検知される温度を上昇させればよい。その１つの方法として、図３に示すように感温筒９を冷媒回路から外して負荷機器２の周囲雰囲気温度にさらす。そうすると、冷凍冷蔵運転時の蒸発温度は０℃以下が普通である一方、負荷機器２の周囲は負荷機器２が屋内に設置されていれば一般に１０℃以上あるので、温度式膨張弁７では蒸発器である負荷側熱交換器８出口の冷媒過熱度が大きいと検知させ、膨張弁７の開度を大きくすることができる。
【００３２】
また別の１つの方法として感温筒９を外部熱源で暖めてもよい。例えば図４に示すように、感温筒９にヒータ１８を巻きつけたり、ドライヤーなどで熱風を感温筒９に当てたりする。その結果、感温筒９の温度は上昇し、温度式膨張弁７では蒸発器である負荷側熱交換器８出口の冷媒過熱度が大きいと検知させ、膨張弁７の開度を大きくすることができる。なお、ヒータ１８の熱量調節などで感温筒９の温度を調整できれば膨張弁開度を調整できるので、それによりガス冷媒配管１０に流入する冷媒の状態を調整することができる。
【００３３】
そして、ガス冷媒配管１０に流入させる冷媒状態としては、同じ気液二相状態であっても、冷媒流速が早く鉱油回収時間を短くでき、また二相流の流動様式として配管内壁側に液が流れる環状流とすることで、管内壁に付着する鉱油を満遍なく回収でき、また圧縮機に対して過度に液バックとならない状態が好ましい。気液二相冷媒の乾き度を０．６〜０．９程度とすると、このような状態とすることができるので、膨張弁７の開度を調整するときにはこの乾き度を狙って制御することが好ましい。
【００３４】
また、別の１つの方法として、図５に示すように、負荷機器２がヒータ式デフロスト手段を備えるショーケースなどの場合は、強制的にデフロスト運転を実施してもよい。デフロスト用ヒータ１９は、負荷側熱交換器８表面に付着している霜を溶かす目的で設置されているので、冷媒ではなく、負荷側熱交換器８のフィンや管表面を加熱することができる。
【００３５】
従って、圧縮機３を運転して冷媒を循環しながら負荷機器２の負荷側熱交換器８のデフロスト用ヒータ１９を加熱すると、冷媒ではなく感温筒９を加熱することができ、結果温度式膨張弁７で蒸発器である負荷側熱交換器８出口の冷媒加熱が大きいと検知させ、膨張弁７の開度を大きくすることができる。なおデフロスト用ヒータ１９の温度を調整できる場合、膨張弁７の開度を調整できるので、前述したように、ガス冷媒配管１０の鉱油除去効果が大きく、かつ圧縮機３に対して過度な液バックにならない気液二相状態である乾き度０．６〜０．９程度を狙って開度調整することが好ましい。
【００３６】
また別の一つの方法として、冷凍冷蔵運転を実施中に負荷側熱交換器８の送風装置８ａを停止してもよい。送風装置８ａを停止すると蒸発器である負荷側熱交換器８の熱交換量が低減するため負荷側熱交換器８の出口冷媒を気液二相状態とすることができ、その結果、ガス冷媒配管１０にも気液二相冷媒を流せることができる。ただし、送風装置８ａを停止させたままだと、温度式膨張弁７が蒸発器である負荷側熱交換器８の出口状態を検知し、次第に開度が小さくなり、蒸発器である負荷側熱交換器８出口の冷媒状態が気液二相状態から過熱ガスの状態に変化する。そこで、送風装置８ａの運転・停止を繰り返すなどして、断続的に負荷側熱交換器８出口の冷媒状態を気液二相状態となるように運転し、温度式膨張弁７の開度が小さくならないように運転してもよい。
【００３７】
なお、このように負荷側熱交換器８の送風装置８ａの制御により、負荷側熱交換器８の出口冷媒を気液二相状態とする場合には、膨張弁７は温度式膨張弁でなくても同様の効果を得ることができ、手動膨張弁や電子膨張弁であってもよく、またキャピラリーチューブのように、膨張弁７に代わる減圧装置を用いてもよい。
【００３８】
また別の一方法として、温度式膨張弁７の静止過熱度を０℃以下になるように設定してもよい。一般に温度式膨張弁では、本体内に内蔵されているバネなどの設定により、静止過熱度（膨張弁が全閉になる過熱度）を可変にすることができる。通常運転時には、静止過熱度は０℃より大きい値、例えば５℃程度に設定されていて、負荷側熱交換器８の出口過熱度が５℃以下となると、膨張弁７が全閉になり、負荷側熱交換器８の出口過熱度が５℃以上になるように制御される。一方鉱油を回収する運転を実施するときには、上記のように静止過熱度を０℃以下に設定することで、負荷側熱交換器８出口が気液二相となり、過熱度が０℃となっても、膨張弁７が全閉となることはないので、連続的にガス冷媒配管１０に気液二相冷媒を流通させる運転が可能となる。
【００３９】
このときの気液二相状態の乾き度は、前述したようにガス冷媒配管１０の鉱油除去効果があり、かつ圧縮機に対して過度な液バックにならない気液二相状態となる乾き度０．６〜０．９程度の状態が好ましいので、この状態になるように、静止過熱度の設定を変更するか、あるいは、負荷側熱交換器８の風量制御などを実施する。
【００４０】
なお、負荷側熱交換器８出口が気液二相状態となるように運転する場合は、通常運転時の膨張弁の開度よりも小さい開度で運転されることが多いので、運転中の低圧が通常運転よりも低下する運転となりやすい。熱源機１が冷凍機である場合、一般に低圧スイッチにより圧縮機３の運転停止が制御されるので、通常運転での低圧スイッチの設定値のままだと、負荷側熱交換器８出口が気液二相状態となる運転を実施した場合、低圧カットによって圧縮機３が停止してしまい運転が継続できなくなる可能性がある。従って、鉱油を除去回収する運転を実施する場合には、低圧スイッチの設定を通常運転時よりも引き下げて、低圧カットによる圧縮機３の停止を回避し、連続的な運転を実施できるようにすることが望ましい。
【００４１】
その他にガス冷媒配管１０を流通する冷媒圧力を高く設定すると、気液二相状態の冷媒温度を高くでき、それにより滞留する鉱油の粘度低下、また冷媒への鉱油溶解度を増加させるため、鉱油除去に効果的である。その一方法として負荷側熱交換器８に付着する霜を洗浄運転前に予め取り除いておくことは有効である。霜を取り除くと熱通過率が向上して冷媒の蒸発温度が上昇し、冷媒圧力を高く設定することができる。作動冷媒変更の作業前に負荷側熱交換器の除霜運転を実施すると良い。
【００４２】
また別の一方法として、負荷機器２に既に低温である冷却対象物を置かない、或いは発熱する物体を入れておくことも有効である。負荷側熱交換器８を流通する冷媒の蒸発温度はその物体と熱交換する周囲空気温度で調整されるため、負荷側熱交換器８の周囲温度がより高くなるようにすることで鉱油除去効果を増加させることができる。
【００４３】
なお、上記で述べた一連の方法については、単独で鉱油の除去回収運転を実施する場合について説明したが、これらの方法を組み合わせて実施しても、同様に鉱油の除去回収運転を実施できる。
【００４４】
また、変更前の冷媒回路でガス冷媒配管１０に気液二相状態の冷媒を流通する時間であるが、ガス冷媒配管１０中の滞留鉱油量が許容レベル以下になるまで、或いは許容レベル以下になったとみなすことができるまで実施する。本来ならばガス冷媒配管１０内の残鉱油量を測定するのが一番確実であるが、交換工事現場でそれを実施するのは大きな手間を要するので、予め実験などで検証した時間で管理するのが簡単である。通常は鉱油を除去回収する運転は１時間も実施すれば十分である。
【００４５】
そして、鉱油の回収運転が終了すると、圧縮機３を運転したまま熱源機１に搭載されている液側阻止弁１２を閉じる。その結果、残鉱油を溶解回収し、一部の塩素化合物などのコンタミを含むＲ２２冷媒は熱源機１内の液溜５や熱交換器４に回収され、やがて圧力が低下し低圧スイッチが作動して圧縮機３が停止する。その後ガス側阻止弁１３を閉じれば、Ｒ２２冷媒回路での洗浄は完了となり、熱源機１と負荷機器２をガス冷媒配管１０、液冷媒配管１１から外す。
【００４６】
なお、負荷機器２が複数台接続されている場合には、以下のような運転を実施してもよい。この場合、全ての負荷機器２にて同時にガス配管１０に気液二相冷媒を流通させる鉱油回収運転を実施しても良いが、熱源機１が大容量の場合は封入される冷媒量が多く、全ての負荷側熱交換器８の出口状態を気液二相状態とすると、液バックされる冷媒量が多くなり、圧縮機３吸入手前に通常設置される液バック防止用アキュムレータ１４がオーバーフローし、その結果圧縮機３が過度の液バックにより運転信頼性が低下する可能性がある。
【００４７】
そこで、一般に行われている冷媒交換の作業手順を図６に示す冷媒交換の作業フローに従って説明する。図６において、まず、ステップＳ０１の冷媒回収運転で、変更前の冷媒であるＨＣＦＣ２２の室外機への冷媒回収運転をおこなう。次に、ステップＳ０２の室外機交換で、室外機をＨＦＣ新冷媒に対応した新室外機に入替える。そして、ステップＳ０３として真空引きを行い新冷媒を封入し、ステップＳ０４の洗浄運転で、空気調和機を所定時間運転し冷媒回路中に新冷媒と新冷凍機油を循環させるもので、ステップＳ０５では冷媒と冷凍機油とを入替え交換する。そして、前記ステップＳ０４、ステップＳ０５とを繰り返すことにより、冷媒回路中に残留している変更冷媒配管中に残留している従来冷凍機油を圧縮機に戻して、変更前の冷媒、冷凍機油を初期残留量より徐々に減少させるものである。ステップＳ０６で、ステップＳ０４、ステップＳ０５の運転が所定回数行われていることが確認されれば、ステップＳ０７に進み作業は完了する。
【００４８】
新冷媒および新冷凍機油を使用する冷凍サイクル内に、変更前の冷媒を含む塩素系物質が存在することは、新冷媒を分解劣化させて酸分を発生させる原因となる。この酸分の許容発生量は、冷凍サイクルに用いられる材料の腐食に影響を与ない程度であるとして、この条件の下に変更前の冷媒を含む塩素系物質の残留濃度の許容レベルを、圧縮機寿命試験等から実験的あるいは理論的に決定する。一方、冷媒および冷凍機油を入れ替えて洗浄運転を繰り返すことで、冷凍サイクル中に残留する変更前の冷媒、冷凍機油の残留量の減少していく様子を実機にて予め試験的に確認し、これらのデータから、変更前の冷媒を含む塩素系物質の残留濃度が、許容レベル以下となる冷媒および冷凍機油の交換回数と洗浄運転の回数を決めることができる。
【００４９】
冷媒および冷凍機油の交換回数に対する洗浄運転後の冷凍サイクル内のＨＣＦＣ２２を含む塩素系物質の濃度変化の許容レベルは、機器の信頼性の低下に影響ない塩素系物質の最大濃度であり、例えば、冷媒および冷凍機油の交換を３回実施すれば、塩素系物質濃度は許容レベル以下となることが一般に言われている。ただし、従来は室外機を交換し、新冷媒を封入した１回目の冷媒および冷凍機油の交換を含んでいるので、前記所定回数は２回となる。
【００５０】
なお、本来なら個々のケースに対して、洗浄運転を行う都度、塩素系物質濃度を測定し、許容レベル以下に濃度低下するまで冷媒および冷凍機油の交換をすれば確実である
【００５１】
そこで液バックによる運転信頼性低下を回避するために、負荷機器２を系統毎のブロックに分けて順次洗浄する方法がある。図８、図９、図１０および図１１は図２に示す冷凍冷蔵装置をブロックＡ、ブロックＢに分けた冷媒回路図である。
【００５２】
以下、図８に示す冷媒回路図乃至図１１に示す複数負荷機器を有する冷凍冷蔵装置の冷媒回路図を、液バックによる運転信頼性低下を回避させる鉱油回収運転方法を、図７示すフローチャートにより説明する。図７において、ステップＳ１１で、作業を開始する。次に、ステップＳ１２に進み鉱油回収運転を実施。ステップＳ１３に進んで、ブロックＡの第１負荷機器２ａ、第２負荷機器２ｂの感温筒９を外し運転する。この場合、ブロックＡのそれぞれの負荷側熱交換器８の出口冷媒状態は気液二相となる一方で、ブロックＢでは、感温筒９が接続されたままなので、温度式膨張弁７が通常運転と同様に作用し第３負荷負荷機器２ｃ、第４負荷機器２ｄ側の負荷側熱交換器８の出口冷媒状態は過熱ガスとなる。
【００５３】
そこで、ブロックＡに接続されている第１、第２および第３のガス冷媒配管１０ａ、１０ｂ、１０ｃを流通する気液二相冷媒が、仮に乾き度０．７であっても、ブロックＢに接続されている第４、第５および第６のガス冷媒配管１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを流通する過熱ガスの過熱度が１０ｄｅｇであれば、ブロックＡ、Ｂに接続され合流後ガス冷媒配管１０の冷媒状態は乾き度０．９の気液二相状態となり、ブロックＡから流出する冷媒がそのまま熱源機１に流入する場合に比べ、液バックの度合いを軽減することができる。このように鉱油回収運転中でも一部の負荷側熱交換器８の出口冷媒状態を過熱ガスとすることで、過度な液バックによる圧縮機３の信頼性低下を回避することができる。
【００５４】
次に、ステップＳ１４で、図９に示すように所定時間後ブロックＡの負荷機器開閉弁６を閉じる。ブロックＡに接続される第１、第２および第３のガス冷媒配管１０ａ、１０ｂ、１０ｃ内の残鉱油量が許容レベル以下になったと判断できる運転時間後は、ブロックＡの負荷機器開閉弁６を閉じて冷媒を流通させない。こうすることにより今後継続される鉱油回収運転中に新たな鉱油がブロックＡに接続される第１、第２および第３のガス冷媒配管１０ａ、１０ｂ、１０ｃ内に流入するのを防止する。
【００５５】
次に、ステップＳ１５で、図１０に示すようにブロックＢの第３負荷機器２ｃ、第４負荷機器２ｄの感温筒９を外し運転する。ステップＳ１５の運転により、ブロックＢに接続される第４、第５、第６のガス冷媒配管１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ内に気液二相冷媒を流通させ、鉱油を除去回収する。この運転では、ブロックＢの膨張弁５のみに冷媒が流れるので、ブロックＡ、Ｂとも運転するステップＳ１１からステップＳ１３の場合と比べ、循環する冷媒流量は低下する。その分、熱源機Ｘに気液二相冷媒が流入しても、冷媒量としての液量は減少するので、過度な液バックによる圧縮機１の信頼性低下を回避することができる。
【００５６】
次に、ステップＳ１６で、液側阻止弁１２を閉じる。このステップＳ１６での運転により、残鉱油を溶解回収し、一部の塩素化合物などのコンタミを含むＲ２２冷媒は熱源機１内の液溜５や熱交換器４に回収され、やがて低圧が負圧になって低圧スイッチが作動して圧縮機３が停止する。
【００５７】
次に、ステップＳ１７で、ガス側阻止弁１３を閉じ、熱源機１と負荷機器２をガス冷媒配管１０、液冷媒配管１０から外し、ステップＳ１８へ進み鉱油の回収運転を完了し、ステップＳ１９で作業を完了するものである。
【００５８】
なお、この例では負荷機器２のブロックが２個の場合について説明したが、３個以上のブロックに分割した場合等、複数の負荷機器で同様の運転を実施することで、過度な液バックによる圧縮機３の信頼性低下を回避しながら、鉱油の回収除去を実現できる。
【００５９】
また、洗浄前に、或いは洗浄途中で圧縮機３が壊れた場合に、冷凍冷蔵装置では圧縮機３が簡単に交換できるように熱源機１内で圧縮機３の吐出口と吸入口はフレアやフランジで接続されており、設置現場での圧縮機３交換は比較的簡単に行える。そのため圧縮機３故障時は圧縮機３を交換して鉱油回収運転を最後まで実施する。
【００６０】
この発明の実施の形態１によると、熱源機１と負荷機器２とガス冷媒配管１０、液冷媒配管１１から構成される冷凍冷蔵装置において、冷媒を変更する際に既設冷媒配管を変更後の冷媒回路でも利用する場合、冷凍冷蔵装置の事情を考慮して、まずＲ２２冷媒回路においてガス冷媒配管１０に気液二相冷媒を所定時間流通して管内に残留する汚れた鉱油を許容レベルにまで低減し、かつ一部の塩素化合物などのコンタミを冷媒に回収し、次にその冷媒を熱源機１内に回収した後、Ｒ２２冷媒対応熱源機と負荷機器を冷媒配管１０、１１から外して新冷媒機器に取り替えることで、冷凍冷蔵装置において、新冷媒機器に悪影響を与えることなく既設の冷媒配管を流用することができ、信頼性の高い冷凍冷蔵装置を簡易な作業で得ることができる。
【００６１】
なお、この発明の実施の形態１では、変更前の冷媒はＨＣＦＣ冷媒のＲ２２、新冷媒はＨＦＣ冷媒のＲ４０４Ａ、変更前の冷媒に適合する冷凍機油は鉱油、変更後の冷媒に適合する冷凍機油はＰＯＥ油として説明したが、冷媒・油についてはこの組み合わせに限定されるものでは無く、他の冷媒・油についても同様の効果を得ることができる。
【００６２】
また、冷媒としては、フロンであるＣＦＣ、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ系冷媒や自然冷媒であるＨＣ系冷媒やＣＯ２、水、アンモニア、またこれらの混合冷媒であってもよく、油もＰＡＧ油やＨＡＢ油であってもよい。何れの冷媒・油であっても、ガス冷媒配管１０、液冷媒配管１１内に残留する油やコンタミが新冷媒の冷媒回路に悪影響を与える場合、これらを除去回収することで、新冷媒機器に悪影響を与えることなく、既設の冷媒配管を流用することができる。
【００６３】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図１２を用いて説明する。説明の前提として、変更前の旧冷媒はＲ２２、旧冷凍機油は鉱油、変更後の新冷媒はＲ４０４Ａ、新冷凍機油はエステル油とする。
【００６４】
まず新冷媒対応の冷凍冷蔵装置の構成について説明する。図１２において、１は熱源機であり、例えば冷凍機（コンデンシングユニット）が該当する。２は負荷機器であり、例えばショーケースが該当する。３は圧縮機、４は熱源側熱交換器、４ａは熱源側送風機。５は受液器、６は前記負荷機器２側にある開閉弁、７は温度式膨張弁、８は負荷機器側熱交換器で、負荷機器側送風機８ａを設けている。９は前記温度式膨張弁７と連絡されている感温筒で、負荷機器側熱交換器８の出口管側に設けられている。１０はガス冷媒配管、１１は液冷媒配管、１２は前記熱源機１側に設けた液側阻止弁、１３は前記熱源機１側に設けたガス側阻止弁、１４は液バック回避用アキュムレータ、２０はフィルターユニットで、前記液冷媒配管１１途中に配設され、塩素化合物を回収する塩素化合物捕捉フィルター２１の前後にフィルター用第１開閉弁２２ａおよびフィルター用第２開閉弁２２ｂを直列に接続構成している。
【００６５】
上記塩素化合物捕捉フィルター１９の構成としては、例えば粒状活性炭を繊維シートで包んだコアを銅シェル管に入れて止め板で挟み込むものなどがある。なお、活性炭は主に塩素化合物を吸着回収したりメッシュ効果で捕捉したりするために搭載したが、その他にも鉱油、硫化化合物、スルフォネート、脂肪酸、脂肪酸金属塩、金属酸化物、固形異物などを吸着或いはメッシュ効果で捕捉することができる。
【００６６】
次に塩素化合物捕捉フィルター２１による塩素化合物除去運転について説明する。実施の形態１での鉱油の除去回収運転を実施しても、場合によっては既設のガス冷媒配管１０、液冷媒配管１１中の塩素化合物を許容レベルまで低減できないときもある。塩素化合物はスラッジ発生や圧縮機軸受損傷などの機器に悪影響を与える可能性があるので、鉱油の除去回収運転実施後もガス冷媒配管１０、液冷媒配管１１内に許容レベル以上の塩素化合物が残存すると予測される場合には、塩素化合物除去運転を実施する。
【００６７】
そして、塩素化合物の１例である塩化鉄は冷媒や旧冷凍機油である鉱油には数十ｐｐｍしか溶解しないが、新冷凍機油であるエステル油には数千ｐｐｍ溶解する。そこで塩素化合物除去運転として、Ｒ４０４Ａ冷媒回路を形成し、塩化鉄を多く溶解できるエステル油を回路内に循環して、滞留塩化鉄を溶解回収し、塩素化合物捕捉フィルター２１まで運んで、ここで塩素化合物をフィルター２１に吸着回収し、回路中の塩素化合物を除去回収する運転を実施する。塩素化合物除去運転は、冷媒、油がフィルターを通過すればよいだけであるので、特別な運転を実施せず、通常の冷凍冷蔵運転と同様の運転を実施する。
【００６８】
なお、塩素化合物捕捉フィルター２１に冷媒を流通して冷媒回路中の塩素化合物を塩素化合物捕捉フィルター２１で吸着回収したまま長時間放置すると、冷媒回路中の冷媒状態が急変した際に塩素化合物を脱着して回路へ再放出する可能性がある。
【００６９】
そこで所定時間経過後は塩素化合物除去運転を終了し、塩素化合物捕捉フィルター２１を冷媒回路から外すことが好ましい。塩素化合物捕捉フィルター２１の取り外し工事は、圧縮機３を停止した状態でフィルター用第１開閉弁２２ａ、フィルター用第２開閉弁２２ｂを閉じ、次に塩素化合物捕捉フィルター２１を外して代わりに配管を接続し、その配管部分を真空引きした後、フィルター用第１開閉弁２２ａ、フィルター用第２開閉弁２２ｂを開けるという手順で実施する。塩素化合物捕捉フィルター２１の取り外し工事が完了すると、通常の冷凍冷蔵運転を実施する。
【００７０】
また塩素化合物除去運転は、熱源機１と負荷機器２を変更前の作動冷媒機から変更後の新冷媒機への交換工事中の試運転時に実施することが好ましい。試運転時に行うと負荷機器２に負荷となるものが入っていないため、負荷側熱交換器８を流通する冷媒の蒸発温度を高く設定するとともに低圧も高くできるので、エステル油の粘度を低くしてエステル油の循環速度を大きくし、また冷媒密度を大きくして冷媒循環量を多くして塩素化合物の溶解回収速度を早くして効率を上げることができる。
【００７１】
また、塩素化合物除去運転を行う時間については、回路中の油を抽出して塩素化合物の濃度を測定し、塩素化合物が許容レベルまで低下するまで実施することが最も好ましいが、交換工事現場で実施するには大きな手間を要する。そこで塩素化合物除去運転は、塩素化合物が許容レベル以下になったと実験的に検証されている予め設定されている時間実施する。実験の結果では、１００ｍ程度の配管で構成される装置の場合には、９０分程度実施すれば、許容レベル以下まで除去可能である。
【００７２】
また、試運転時に行う別のメリットは運転終了後にすぐに塩素化合物捕捉フィルター２１を外す作業が行えるので、作動冷媒変更作業を完全に終了でき、後日訪問する手間が省けることである。
【００７３】
また冷凍冷蔵運転を実施しながら塩素化合物除去運転を実施しても良い。この場合はガス冷媒配管１０を流通する冷媒の蒸発温度や低圧が低下するため塩素化合物の回収効率は試運転時よりも低下するが、数十時間運転すれば回路中の塩素化合物濃度を所定量以下にまで低減することができる。
【００７４】
図１２では塩素化合物捕捉フィルター２１を熱源機１と液冷媒配管１１の間に設置したが、高圧液冷媒が流通し、フィルターの装着・脱着作業が可能なところであれば、場所を問わない。例えば、熱源機１内や負荷機器２内の液配管、液冷媒配管１１と負荷機器２の間などに設置することができる。また塩素化合物捕捉フィルター２１が新熱源機１内に予め配置しておいてもよい。こうすることで、現地工事を実施するときの塩素化合物捕捉フィルターの装着作業を省略することができる。
【００７５】
また、塩素化合物捕捉フィルター２１を設置する他の例として、図１３に示すように設置してもよい。図１３に示されるように塩素化合物捕捉フィルター２１とフィルターをバイパスする回路２３を設け、塩素化合物捕捉フィルター２１の両端にフィルター用第１開閉弁２２ａ、フィルター用第２開閉弁２２ｂを、バイパス回路２３にはフィルター用第３開閉弁２２ｃを設置する。
【００７６】
この回路では、塩素化合物除去運転を実施する際には、フィルター用第１開閉弁２２ａ、フィルター用第２開閉弁２２ｂを開いてフィルター用第３開閉弁２２ｃを閉じる。このとき、高圧液冷媒は塩素化合物捕捉フィルター２１に流通し、塩素化合物が除去される。一方、塩素化合物除去運転を終了し、通常運転を実施する際には、フィルター用第１開閉弁２２ａ、フィルター用第２開閉弁２２ｂを閉じてフィルター用第３開閉弁２２ｃを開ける。このように回路構成することで、弁の開閉のみで、塩素化合物除去運転、通常運転を切り換えることができ、塩素化合物捕捉フィルター２１の取り外し工事を省略することができ、作業負荷を軽減できる。
【００７７】
さらに開閉弁を電磁弁にして自動制御プログラムを予め組んでおけば、所定時間後に冷媒回路から遮断する作業が不要になり作業負荷を軽減できるとともに、作業手順の誤りも無くなり、より信頼性の高い塩素化合物除去運転を実施できる。
【００７８】
図１３に示すように塩素化合物捕捉フィルター２１をバイパスする回路を設置する場合でも、高圧液冷媒が流通する場所であれば設置場所を問わない。例えば、熱源機１内や負荷機器２内の液配管、液冷媒配管１１と負荷機器２の間などに設置することができる。
【００７９】
この発明の実施の形態２によると、熱源機１と負荷機器２とガス冷媒配管１０および液冷媒配管１１から構成される冷凍冷蔵装置において、冷媒を変更する際に既設のガス冷媒配管１０および液冷媒配管１１を変更後の新冷媒回路でも利用する場合、熱源機１と負荷機器２を変更後の新冷媒対応機に入れ替えて、変更前の冷媒で使用した冷媒配管を接続し、かつ塩素化合物捕捉フィルター２１を高圧液冷媒が流通するところに設置して冷媒回路を形成し、次に塩素化合物捕捉フィルター２１に冷媒が流通するように塩素化合物除去運転を実施することで、冷媒配管中に滞留していた塩素化合物を主に変更後の作動冷媒に適合する冷凍機油に溶解して塩素化合物捕捉フィルター２１である活性炭素材フィルターまで移動し、そこで吸着回収するので、冷凍冷蔵装置において、新冷媒機器に悪影響を与えることなく既設の冷媒配管を流用することができ信頼性の高い冷凍冷蔵装置を簡易な作業で得ることができる。
【００８０】
実施の形態３
以下、この発明の実施の形態３を図１を用いて説明する。説明例として、変更前の冷媒はＲ２２、変更後の冷媒はＲ４０４Ａ、変更前の冷媒に適合する冷凍機油はＲ２２と相溶でＲ４０４Ａと非相溶である鉱油、変更後の冷媒に適合する冷凍機油はＲ４０４Ａと非相溶のアルキルベンゼン系油とする。
【００８１】
エステル油は塩素化合物や水と反応してエステル加水分解を起して脂肪酸を発生させる。その結果、エステル油は潤滑性を劣化させ、さらに脂肪酸は脂肪酸金属塩であるスラッジを生成する。それゆえに、冷凍機油がエステル油になる冷媒回路に既設冷媒配管を使用する場合は、配管内に滞留する塩素化合物や、脂肪酸金属塩生成を助長する物質を多く含む汚れた鉱油を除去する必要がある。
【００８２】
一方、アルキルベンゼン系油は塩素化合物と反応して劣化することはないので、アルキルベンゼン系油の場合は洗浄が不要である。ただし、鉱油が多量存在すると熱交換器での伝熱性能が低下するので、実施の形態１の鉱油回収運転は実施してガス冷媒配管中の滞留鉱油は所定量以下に低減しておくことが望ましい。
【００８３】
この発明の実施の形態３によると、熱源機と負荷機器と配管から構成される冷凍冷蔵装置において、冷媒を変更する際に既設冷媒配管と負荷機器を変更後の冷媒回路でも利用する場合、変更後の冷媒に適用する冷凍機油にアルキルベンゼン系を適用すれば、新冷媒機器に悪影響を与えることなく既設の冷媒配管を流用することができ信頼性の高い冷凍冷蔵装置を簡易な作業で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の冷媒回路全体構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による複数負荷機器が接続されている冷凍冷蔵装置の冷媒回路図である。
【図３】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図４】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図５】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図６】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の一般的な冷媒交換作業フロー図である。
【図７】この発明の実施の形態１による冷凍冷蔵装置の冷媒交換作業フロー図である。
【図８】この発明の実施の形態１による複数負荷機器を有する冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図９】この発明の実施の形態１による複数負荷機器を有する冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による複数負荷機器を有する冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図１１】この発明の実施の形態１による複数負荷機器を有する冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【図１２】この発明の実施の形態２による冷凍冷蔵装置の冷媒回路図である。
【図１３】この発明の実施の形態２による冷凍冷蔵装置の別の冷媒回路図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  熱源機、２  負荷機器、３  圧縮機、４  熱源側熱交換器、４ａ  熱源側送風機、５  受液器、６  負荷機器側開閉弁、７  温度式膨張弁、８  負荷機器側熱交換器、８ａ  負荷機器側送風機、９  感温筒、１０  ガス冷媒配管、１１  液冷媒配管、１２  液側阻止弁、１３  ガス側阻止弁、１４  液バック回避用アキュムレータ、１５ａ  第１液冷媒分配器、１５ｂ  第２液冷媒分配器、１５ｃ  第３液冷媒分配器、１６ａ  第１ガス冷媒分配器、１６ｂ  第２ガス冷媒分配器、１６ｃ  第３ガス冷媒分配器、１７ａ  第１の冷媒回路、１７ｂ  第２の冷媒回路、１８  ヒータ、１９  デフロスト用ヒータ、２０  フィルターユニット、２１  塩素化合物捕捉フィルター。
【図１】
2008051497.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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