(57)【要約】【課題】  ショーケースに内蔵されるような小型の冷凍装置について配管および利用側ユニット内の異物を簡単に除去できるようにすること。【解決手段】  この冷凍装置は、冷却器１１を備える利用側ユニット１と、熱源側ユニットと、利用側ユニット１と熱源側ユニットを接続する液冷媒配管３およびガス冷媒配管４とから形成された冷媒回路を有し、熱源側ユニットが、新冷媒および新冷凍機油を内蔵した新熱源側ユニット１０２と置換される装置であって、ガス冷媒配管４出側に回収容器１４を設置し、新熱源側ユニット１０２の駆動によって利用側ユニット１、ガス冷媒配管４、液冷媒配管３内の冷凍機油および異物を回収容器１４に回収するようになっている。【選択図】  図２
2008202909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒絞り弁および冷却器を備える利用側ユニットと、圧縮機および熱源機側熱交換器を備える熱源側ユニットと、前記利用側ユニットと前記熱源側ユニットを接続する液冷媒配管およびガス冷媒配管とから形成された冷媒回路を有し、前記熱源側ユニットが、新冷媒および該新冷媒に適合した新冷凍機油を内蔵した新熱源側ユニットと置換される冷凍装置において、前記ガス冷媒配管側の冷媒回路に、冷凍機油および異物を回収する回収容器を設置し、ユニット置換後の前記新熱源側ユニットの駆動によって前記利用側ユニット、前記ガス冷媒配管、ならびに前記液冷媒配管の冷凍機油および異物を前記回収容器に回収するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
回収容器を設置した冷媒回路における新熱源側ユニットの冷媒流入側または冷媒流出側に、塩素成分を吸着する吸着材を配備したことを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
新熱源側ユニットの冷媒流入側に、回収容器に回収される量の新冷凍機油を補給するための給油構造を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
冷媒回路に用いられる所定量の新冷凍機油に加えて、回収容器に回収される量の新冷凍機油を新熱源側ユニットに予め内蔵させておくことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項５】
回収容器に回収される新冷凍機油の量が、前記回収容器へ冷凍機油および異物を回収する回収運転の時間と、前記回収運転時の冷媒回路の低圧側圧力とに基づいて決定されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の冷凍装置。
【請求項６】
冷媒絞り弁および冷却器を備える利用側ユニットと、圧縮機、熱源機側熱交換器および液冷媒受槽を備える熱源側ユニットと、前記利用側ユニットと前記熱源側ユニットを接続する液冷媒配管およびガス冷媒配管とから形成された冷媒回路を有する冷凍装置につき、前記冷媒回路に内蔵されている冷媒および冷凍機油を、新冷媒および該新冷媒に適合した新冷凍機油と交換する冷媒等交換方法において、
前記熱源側ユニットの冷凍サイクル動作により前記液冷媒受槽に液冷媒を回収する冷媒回収工程と、
前記液冷媒回収後の熱源側ユニットを、前記新冷媒および前記新冷凍機油を内蔵した新熱源側ユニットと置換する熱源側ユニット置換工程と、
前記ガス冷媒配管出側の冷媒回路に、冷凍機油および異物を回収する回収容器を設置する回収容器設置工程と、
前記新熱源側ユニットの駆動による冷凍サイクル動作によって、前記利用側ユニット、前記ガス冷媒配管、ならびに前記液冷媒配管の冷凍機油および異物を前記回収容器に回収する冷凍機油等回収工程とを備えていることを特徴とする冷凍装置の装置内異物除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷凍装置内に残留する異物の除去に係り、さらに詳しくは、冷凍装置の熱源側ユニットを、新たな冷媒およびこの新冷媒に適合した新冷凍機油を用いる新熱源側ユニットに交換する際、既設の接続配管および利用側ユニットの冷却器を交換することなく使用するために、配管内および利用側ユニットの冷却器内に残留する異物を除去する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
塩素を含む従来のCFCおよびHCFC冷媒を用いた冷凍装置で使用されてきた既設配管内の異物を除去する方法としては、塩素を含まないHFC等の新冷媒を洗浄媒体とし、新冷媒対応の新熱源側ユニットを洗浄媒体搬送手段とし、高低圧熱交換器、減圧装置、分離装置などから成る洗浄装置を用いて、新冷媒を気液二相状態とした後に配管内を循環させて洗浄する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、CFCおよびHCFC冷媒用の冷凍装置において、冷却器側の温度式膨張弁の感温筒を外して運転し冷媒を二相状態にして流すことにより、配管内に残留している鉱油や異物を回収する方法や、HFC冷媒用の冷凍装置において新冷凍機油を複数回交換することにより冷媒回路内に残留するHCFC対応の冷凍機油の残留率を徐々に小さくする方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４１３４０号公報（第４頁〜第８頁、第１図〜第６図）
【特許文献２】特開平０７−０８３５４５号公報（第１図）
【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、上記した特許文献１記載の方法では、新冷媒対応の新熱源側ユニットおよび洗浄装置を用いて既設配管内の異物除去した後に、洗浄装置を取外して真空引きなどを行う必要があり、洗浄運転終了から通常冷却運転へ移行するまでに手間がかかるという問題がある。
【０００５】
一方で、圧縮機を搭載した熱源側ユニットが例えばショーケース内に内蔵されているような小型冷凍装置のシステムにおいては、ショーケースが非常に高価であるため、新冷媒対応の冷凍装置へ変更する際にショーケースも新しいものへ交換することは受け入れられない。ショーケース内の冷却器を交換することも非常に困難であって現実的ではない。さらに、このようなショーケースが設置される場所としては、例えばデパートの地下の食品売り場が考えられるが、かかる場所は、作業できるスペースが非常に狭く、冷凍装置が故障した場合は営業中に交換作業をしなければならないうえ、簡易作業が求められることなどから、前述した洗浄装置による異物除去は現実的でない。
【０００６】
さらに、このクラスの小型冷凍装置では中・大型の冷凍装置とは異なり、CFCおよびHCFC冷媒を用いた冷凍装置が故障した際に、HFC冷媒を用いた冷凍装置へ交換することが圧倒的に多い。しかしながら、CFCおよびHCFC冷媒対応の冷凍装置において感温筒を外し冷媒を二相状態にして多目に流すことにより冷凍機油や異物を回収する運転は、冷凍装置が故障している場合は実施できない。また、前記した小型の冷凍装置では、圧縮機交換や油交換を実施する工事が非常に少なく、圧縮機の油量を確認する油面窓や油追加のためのサービスポートを備えていない場合が多いため、油交換を実施する際に圧縮機から油を抜いたり追加したりする作業は非常に困難である。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、例えばショーケースに内蔵されるような冷凍装置において、配管および利用側ユニット内の異物を簡単に除去できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明に係る冷凍装置は、冷媒絞り弁および冷却器を備える利用側ユニットと、圧縮機および熱源機側熱交換器を備える熱源側ユニットと、前記利用側ユニットと前記熱源側ユニットを接続する液冷媒配管およびガス冷媒配管とから形成された冷媒回路を有し、前記熱源側ユニットが、新冷媒および該新冷媒に適合した新冷凍機油を内蔵した新熱源側ユニットと置換される冷凍装置において、前記ガス冷媒配管出側の冷媒回路に、冷凍機油および異物を回収する回収容器を設置し、ユニット置換後の前記新熱源側ユニットの駆動によって前記利用側ユニット、前記ガス冷媒配管、ならびに前記液冷媒配管の冷凍機油および異物を前記回収容器に回収するように構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る冷凍装置によれば、旧来の熱源側ユニットから置換された、新冷媒および新冷凍機油入りの新熱源側ユニットを駆動して冷媒回路の冷凍サイクル動作を行なうことにより、旧来の利用側ユニット内、ガス冷媒配管内、ならびに液冷媒配管内の冷凍機油および異物がガス冷媒配管出側の回収容器に回収されるので、圧縮機に冷凍機油量確認用の油面窓が無いような小型の冷凍装置であっても、簡素な構成および油交換方式による、利用側ユニット内、ガス冷媒配管内、ならびに液冷媒配管内の異物除去を簡単に行なうことが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】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態1における作動冷媒交換前の冷凍装置を示す冷媒回路図である。図において、１は例えば冷凍機内蔵型ショーケースなどに代表される冷凍装置の利用側ユニット、２は利用側ユニット１に内蔵される冷凍装置の熱源側ユニットである。３，４は熱源側ユニット２と利用側ユニット１を接続する冷媒配管であり、３は液冷媒が流通する液冷媒配管、４はガス冷媒が流通するガス冷媒配管である。熱源側ユニット２は圧縮機５、凝縮器６（熱源機側熱交換器）、液冷媒受槽７、アキュムレータ８、ガス操作弁１３、および液操作弁１２を備えており、液操作弁１２を介して液冷媒配管３と接続され、ガス操作弁１３を介してガス冷媒配管４と接続される。また、利用側ユニット１は電磁弁９、冷媒絞り弁１０、および冷却器１１を備えている。上記した圧縮機５，凝縮器６，液冷媒受槽７，液操作弁１２，液冷媒配管３，電磁弁９，冷媒絞り弁１０，冷却器１１，ガス冷媒配管４，ガス操作弁１３、およびアキュムレータ８が当該順で環状に連結されて冷媒回路を形成している。この冷凍装置の作動冷媒はＲ１２、Ｒ２２などのような塩素を含むＣＦＣ、ＨＣＦＣ冷媒であり、冷凍機油には鉱油が用いられている。２２は他機器を設置するためにガス冷媒配管４とガス操作弁１３との間に設けられた接続部であり、後述のフレアナットなどが一例となる。
【００１１】
この冷凍装置は、通常冷却運転時に次のような動作を行う。圧縮機５で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器６で外気に放熱して凝縮する。凝縮した高圧液冷媒は、液冷媒受槽７に貯留されるとともに、液冷媒配管３を通って利用側ユニット１の冷却器１１側へ流れる。さらに利用側ユニット１において、液冷媒は、開いている電磁弁９を通過し、冷媒絞り弁１０により減圧されて低圧二相冷媒となる。この低圧二相冷媒は冷却器１１において利用側の冷却負荷から吸熱して低圧ガス冷媒となる。この低圧ガス冷媒はガス冷媒配管４、アキュムレータ８を通って再び圧縮機５に吸入される。このような一連の動作により、利用側負荷から吸熱し、外気に放熱する冷凍サイクルが形成される。
【００１２】
ここで、作動冷媒Ｒ１２またはＲ２２と、潤滑油である鉱油とは相溶性があるため、液冷媒配管３においては互いに溶解した状態で、すなわち冷媒と鉱油は同じ速度で流動する。一方、冷却器１１の一部およびガス冷媒配管４においては冷媒がガス状態であるため、鉱油は冷媒から分離し、配管壁に付着して冷媒よりもゆっくりと流動する。よって、冷却器１１およびガス冷媒配管４には相当量の鉱油が滞留している。そこで、この鉱油、および配管中に滞留している異物を除去する方法と作業手順を提案する。
【００１３】
図２を参照して異物除去作業時の冷媒回路を説明する。図２において、百番台の番号は新冷媒対応であることを示すものであり、下二桁は旧冷媒対応のものと等しい。すなわち、１０２は新冷媒対応の新熱源側ユニットである。なお、利用側ユニット１に関しては、電磁弁９および冷媒絞り弁１０を新冷媒対応の電磁弁１０９および冷媒絞り弁１１０に交換し、冷却器１１は器内の鉱油および異物を除去した後に新冷媒システムにおいて再利用する。また、回収容器１４と吸着材容器１５をガス冷媒配管４からガス操作弁１３までの接続部２２，２２間に配備可能とする。すなわち、回収容器１４と吸着材容器１５は新熱源側ユニット１０２の冷媒流入側に配備される。これにより、回収容器１４で鉱油および異物が回収され、吸着材容器１５に内蔵する吸着材で塩素成分が吸着される。
【００１４】
次に、図２および図３を参照して異物除去の方法と作業手順を説明する。図３は本発明の実施の形態１における作業フローを示している。第１ステップ（Ｓ１）において、図１に示した冷凍装置は、液操作弁１２を閉止し、圧縮機５を運転する。この冷凍サイクル運転により、液冷媒配管３内、利用側ユニット１内、ガス冷媒配管４内にある冷媒は、すべて熱源側ユニット２の凝縮器６および液冷媒受槽７に液冷媒として回収される（冷媒回収工程）。なお、圧縮機５の故障などにより、上記方法で冷媒を回収できない場合は、市販の冷媒回収装置を用いて冷媒回路から直接冷媒を回収しても良い。
【００１５】
第２ステップ（Ｓ２）では、冷媒回収後の熱源側ユニット２が取り外される。その後、第３ステップ（Ｓ３）のステップＳ３−１では、熱源側ユニット２の換わりに新熱源側ユニット１０２が設置される（熱源側ユニット置換工程）。続くステップＳ３−２では、回収容器１４および吸着材容器１５が設置される（回収容器設置工程）。そして、ステップＳ３−３では、電磁弁９および冷媒絞り弁１０が新冷媒対応の電磁弁１０９および冷媒絞り弁１１０に交換される。その後、第４ステップ（Ｓ４）で真空引きが実施され、第５ステップ（Ｓ５）で新冷媒が封入される。なお、第３ステップにおけるステップＳ３−１，Ｓ３−２，Ｓ３−３の実施順は変更しても構わない。
【００１６】
続く第６ステップ（Ｓ６）では鉱油回収運転が実施されるが、この時の動作を図２を参照して説明する。新熱源側ユニット１０２の駆動による冷媒回路の冷凍サイクル動作によって、圧縮機１０５から吐出されたガス冷媒は、凝縮器１０６で液状態となり、液冷媒受槽１０７を通過後、液冷媒配管３へ流入する。この時、液冷媒とともに圧縮機１０５から吐出された新冷媒に適合する新冷凍機油（例えばエステル油）も液冷媒とともに液冷媒配管３へ流入する。液冷媒配管３へ流入した液冷媒とエステル油は液冷媒配管３内に残留している鉱油と一緒に配管内を流れ、利用側ユニット１の電磁弁１０９を通過する。そのうちの冷媒は冷媒絞り弁１１０にて低圧の二相冷媒に変化した後、冷却器１１内へ流入する。冷却器１１へ流入した二相冷媒は蒸発してガス状態へ変化する。この時、冷媒は冷却器１１内のほとんどの部分を二相状態で流れるため、冷却器１１内に残留している鉱油を洗い流すことができる。また、ガス単相部分においては、気液界面でのせん断力により徐々に鉱油が移動し、冷却器１１へ流入したエステル油も鉱油と一緒にガス冷媒配管４へ流入する。ガス冷媒配管４へ流入したガス冷媒、エステル油、および鉱油は、ガス冷媒配管４内に残留している鉱油を気液界面のせん断力により徐々に移動させながら、回収容器１４へ流入する（冷凍機油等回収工程）。
【００１７】
回収容器１４へ流入したガス冷媒、エステル油、および鉱油は回収容器１４内で冷媒と油が分離され、エステル油と鉱油は回収容器１４内に貯留され、ガス冷媒は回収容器１４から出て、吸着材容器１５へ流入する。この吸着材容器１５内の吸着材により、回収容器１４で分離できなかった鉱油やガス冷媒に含まれる塩素成分が吸着される。その後、ガス冷媒はガス操作弁１３を経て新熱源側ユニット１０２へ流入する。熱源側ユニット１０２へ流入したガス冷媒は、アキュムレータ１０８を通過した後に再び圧縮機１０５へ流入し、同じ冷凍サイクルを繰り返す。
【００１８】
ここで、回収容器１４としては、ガス冷媒と油を分離する機能を有するものであればよく、冷凍装置に使用される例えば油分離器などを用いることができる。または、アキュムレータ１０８の入口配管と出口配管を逆に取り付けたものを回収容器１４として使用することも可能である。また、吸着材容器１５に内蔵される吸着材は塩素成分を吸着する機能を有するものであり、例えば活性炭が挙げられる。なお、このような小型の冷凍装置においては、ガス操作弁１３にガス冷媒配管４をフレアナット１９で締付けて接続するような方法がよく用いられる。そこで、回収容器１４および吸着材容器１５について、図５に示す通りに、ガス冷媒配管４を回収容器１４へフレアナット１９で締め付け、吸着材容器１５をガス操作弁１３へフレアナット１９で締め付けて接続可能な構造にしておけば、取外しが簡単になる。
【００１９】
続いて、第７ステップ（Ｓ７）でエステル油を追加する。その理由は、回収容器１４内へ鉱油を回収する際に、新熱源側ユニット１０２から吐出されたエステル油も同時に回収容器１４内へ回収されるからである。このようにエステル油が回収容器１４に回収されると、圧縮機１０５の油枯渇が生じ、最悪の場合は圧縮機１０５の故障に至るおそれがある。これらを回避するために、回収容器１４に回収された量のエステル油を補給するのである。
【００２０】
そこで、第７ステップ（Ｓ７）においてエステル油を追加する場合の冷媒回路図を図４に示す。図に示す通り、ガス操作弁１３（新熱源側ユニット１０２の冷媒流入側に配置）のサービスポート２３（給油構造）にエステル油給油容器１６（給油構造）を接続し、エステル油給油容器１６のエステル油をガス操作弁１３から補給する。なお、補給するエステル油量は回収容器１４へ回収された油量と同量であれば良い。
【００２１】
続いて、第８ステップ（Ｓ８）にて回収容器１４および吸着材容器１５を取外す。これで配管内の異物除去が完了するので、通常の冷却運転へと移行するために第９ステップ（Ｓ９）にて真空引きを実施し、第１０ステップ（Ｓ１０）で冷却運転を開始する。
【００２２】
ところで、前記した方法によれば、第８ステップにて回収容器１４と吸着材容器１５を取り外した後に、第９ステップにおいて真空引きを実施する必要があるが、回収容器１４および吸着材容器１５を用いた図６、図７に示す構造を採用すれば、真空引きを省略または簡素化することが可能である。
図６は、回収容器１４および吸着材容器１５を通過する回路２０と、通過しない回路２１とを、開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃによって切り替える構造を示している。第６ステップの鉱油回収運転時には開閉弁１８ａを閉じ、開閉弁１８ｂ，１８ｃを開くことにより、回収容器１４および吸着材容器１５を通過する回路２０へ流路を切り替えて回収運転を実施する。そして、回収運転終了後に開閉弁１８ａを開き、開閉弁１８ｂ，１８ｃを閉じて通常冷却運転の回路２１へ流路を切り替えるようにすれば、真空引きを省略することができる。また、開閉弁１８ｂ，１８ｃと回収容器１４および吸着材容器１５との接続をフレアナット１９による締め付け構造にしておけば、回収運転終了後に他のシステムで再利用する際の回収容器１４および吸着材容器１５の取り外しが簡単になる。
図７は、回収容器１４の上流に開閉弁１８を取り付けた構造を示している。この場合、第８ステップで回収容器１４と吸着材容器１５を取り外す際にガス操作弁１３と開閉弁１８を閉じておけば、この区間だけを真空引きすれば良いので、作業時間の短縮が可能となる。
【００２３】
なお、吸着材容器１５の設置位置は、前述したような回収容器１４とガス操作弁１１３との間でなく、液操作弁１１２と液冷媒配管３の間（新熱源側ユニット１０２の冷媒流出側）でも良い。回収容器１４とガス操作弁１１３の間への設置では、吸着材容器１５内での圧力損失により、低圧側圧力が低下して冷媒循環量が減少するために、鉱油回収能力が低下する可能性がある。これに対し、液操作弁１１２と液冷媒配管３の間に設置する場合は、図３に示したフローの第８ステップで回収容器１４を取外す際に吸着材容器１５を設置し、第１０ステップの通常冷却運転中に液冷媒に含まれる塩素成分を吸着材容器１５の吸着材に吸着させるのである。なお、この時吸着させる塩素成分は、鉱油回収運転中に回収容器１４で回収できなかった塩素成分である。すなわち、通常冷却運転中に圧縮機１０５内へ流入し、圧縮機１０５から吐出された冷媒およびエステル油に含まれている塩素成分が吸着材容器１５で吸着される。
【００２４】
以上のように、本実施形態の冷凍装置によれば、圧縮機１０５に油量を確認する油面窓が無いような小型の機種であっても、油交換方式により冷媒回路内の異物を除去することが可能であり、旧冷媒システムにおいて使用していた液冷媒配管３、ガス冷媒配管４、冷却器１１を新冷媒システムにおいて再利用することができる。
【００２５】
実施の形態２．
上記した実施の形態１は、鉱油の回収とエステル油の注入を別々に行う方法であった。これに対し、鉱油の回収とエステル油の追加を同時に実施する方法に関する実施の形態２を以下に示す。
【００２６】
図８は鉱油回収およびエステル油追加の同時運転における冷凍装置を示す冷媒回路図である。作動冷媒交換前の冷媒回路図は実施の形態１と同じであり、図１に示されるため説明を省略する。また、図８において、実施の形態１で示した図２と符号が同じものは説明を省略する。図８において、１７はエステル油給油容器であり、吸着材容器１５の下流に設置される。２４は圧力センサであり、冷媒回路の低圧側圧力を検出する。
【００２７】
次に、図９を参照して異物除去の方法と作業手順を説明する。図９は本発明の実施の形態２における作業フローを示している。第１ステップ（Ｓ１）と第２ステップ（Ｓ２）は実施の形態1と同じであるため説明を省略する。第３ステップ（Ｓ３Ａ）で新熱源側ユニット１０２、回収容器１４、エステル油給油容器１７、吸着材容器１５を設置し、さらに電磁弁９および冷媒絞り弁１０を新冷媒対応の電磁弁１０９および冷媒絞り弁１１０に交換する。この際、エステル油給油容器１７にはあらかじめ必要な油量のエステル油を封入しておくが、このあらかじめ必要なエステル油の油量について以下に説明する。
【００２８】
図１０は鉱油回収運転時間と冷媒回路内に残留する鉱油量の関係を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は鉱油回収運転時間であり、縦軸は冷媒回路内の残留鉱油量を示す。グラフに示す通り、冷媒回路内の鉱油残留量が許容値になるまで鉱油を回収するための必要運転時間（グラフ中のｈ1、ｈ2、ｈ3）は運転中の低圧側圧力（蒸発温度：圧力センサ２４により検出）によって異なる（低圧側圧力が低いほど、必要運転時間は長い）。すなわち、冷媒回路内の鉱油残留量は、回収容器１４へ冷凍機油（鉱油）および異物を回収する回収運転の時間と回収運転時に検出された冷媒回路の低圧側圧力とに基づいている。よって、新熱源側ユニット１０２の低圧側圧力下限値での必要運転時間（グラフ中のｈ3）だけ鉱油回収運転を実施すれば、低圧側圧力が変動しても鉱油を目標残留量以下に抑えることができる。
【００２９】
また、図１１は鉱油回収運転時間と、鉱油と一緒に回収されるエステル油回収量との関係を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は鉱油回収運転時間であり、縦軸は回収容器１４に回収されるエステル油の回収量（冷媒回路から取り除かれるエステル油量）を示す。グラフに示す通り、回収容器１４に回収されるエステル油の回収量は運転中の低圧側圧力によって異なる（低圧側圧力が高いほど回収量が多い）。これより、図１０において決定した必要運転時間ｈ3だけ運転した場合、回収容器１４に回収されてしまうエステル油の最大量はＬ3[cc]（図１１）であり、エステル油給油容器１７にはこのＬ3[cc]のエステル油をあらかじめ封入しておけばよいことになる。すなわち、回収容器１４に回収される新冷凍機油（エステル油）の量は、冷凍機油（鉱油）および異物を回収容器１４に回収する回収運転の時間と回収運転時に検出された冷媒回路の低圧側圧力とに基づいて決定される。なお、図１０と図１１の関係は、接続する新熱源側ユニット１０２の容量によって異なるため、各機種毎に事前に上記のグラフを準備しておけば、鉱油回収に必要な運転時間と、エステル油の給油量を確認することができる。
【００３０】
また、鉱油回収運転時の低圧がある一定値以上になるように利用側ユニット１の冷媒絞り弁１１０の調整を行えば、例えば図１０のグラフのように運転時間をｈ2に短縮することができる。これにより、回収容器１４に回収されてしまうエステル油量も少なくなるため、エステル油を無駄に廃却することを防ぐことが可能となる。また、エステル油給油容器１７にあらかじめエステル油を封入した状態で別売部品として設定することもできるため、現場でエステル油をエステル油給油容器１７へ給油する必要もなくなる。
【００３１】
なお、図１０に示す鉱油回収運転時間と冷媒回路内に残留する鉱油量との関係、および図１１に示す鉱油回収運転時間とエステル油の回収量との関係は、新熱源側ユニット１０２と利用側ユニット１とを接続する、液冷媒配管３とガス冷媒配管４の配管長さによっても異なる（配管長が長くなれば必要運転時間も長い）。
そこで、図１２に示した表のように、配管長さ、必要鉱油回収量、必要回収運転時間、およびエステル油給油量の関係を事前に調べてテーブル化しておけば、各冷媒回路において必要な回収運転時間とエステル油の給油量を容易に確認することができる。
【００３２】
引続き、図９の第３ステップ（Ｓ３Ａ）において各機器を設置し交換した後、第４ステップ（Ｓ４）で真空引きを実施し、第５ステップ（Ｓ５）で冷媒を封入し、第６ステップで鉱油回収運転を実施する。鉱油回収運転時の動作は実施の形態１とほぼ同様であるが、冷媒が回収容器１４を出た後の動作が異なるため、以下に説明をする。
【００３３】
回収容器１４を出たガス冷媒は、吸着材容器１５へ流入する。吸着材容器１５では、回収容器１４で分離されなかった鉱油中の塩素成分が吸着材に吸着される。その後、エステル油給油容器１７へ流入した冷媒は、エステル油給油容器１７に封入されているエステル油とともにガス操作弁１３から新熱源側ユニット１０２へ流入し、エステル油が補給されることとなる。なお、エステル油給油容器１７の構造としては、アキュムレータ１０８のようにガス操作弁１３と接続する配管側がＵ字型の管であって、そのＵ字管に油吸込み用の穴を有しているものが好ましい。
【００３４】
第５ステップに続いて、第７ステップ（Ｓ７Ａ）の鉱油回収・エステル油追加運転を一定時間実施した後、第８ステップ（Ｓ８Ａ）にて回収容器１４、エステル油給油容器１７、および吸着材容器１５を取外す。これにより鉱油回収作業が終了する。その後、第９ステップ（Ｓ９）にて真空引きを実施し、第１０ステップ（Ｓ１０）にて試運転を実施する。
【００３５】
上記したように、この実施の形態２によれば、鉱油回収と同時にエステル油も追加でき、更にエステル油の追加量も事前に確認することができるため、油量チェック用の油面窓が圧縮機１０５に無くても、油交換方式による配管内異物除去の実施が可能となる。
【００３６】
実施の形態３．
次に、エステル油追加容器１７を接続せず、事前に新熱源側ユニット１０２側にエステル油を追加封入しておくことにより、現場でのエステル油封入の実施を省略する方法に関する実施の形態３を示す。
【００３７】
この実施の形態における作動冷媒交換前の冷媒回路は、上述した図１に示したものと同一であるため説明を省略する。また、鉱油回収運転およびエステル油給油時の冷媒回路図も上述した図２と同一であるため説明を省略する。
【００３８】
図２および図１３を参照して異物除去の方法と作業手順を説明する。図１３は本発明の実施の形態における作業フローを示している。第１ステップ（Ｓ１）と第２ステップ（Ｓ２）は実施の形態1と同じであるため説明を省略する。第３ステップ（Ｓ３）で新熱源側ユニット１０２、回収容器１４、吸着材容器１５を設置し、さらに電磁弁９および冷媒絞り弁１０を新冷媒対応の電磁弁１０９および冷媒絞り弁１１０に交換する。この際、アキュムレータ１０８には、冷媒回路の実運転に用いられる所要量のエステル油に加えて、回収容器１４に回収される量のエステル油もあらかじめ内蔵させておく。この場合のエステル油封入量は前述の通り鉱油回収運転時間により決定される。よって、鉱油回収運転時の低圧側圧力と鉱油回収運転時間をあらかじめ指定しておけば、新熱源側ユニット１０２の製造段階であらかじめ必要量のエステル油をアキュムレータ１０８へ封入しておくことができる。運転時の低圧側圧力を指定しない場合は、指定した鉱油回収運転時間で減少する最大量のエステル油を製造段階であらかじめ封入しておけばよい。エステル油の封入場所はアキュムレータ１０８に限るものでなく、例えば圧縮機１０５内でも良い。
【００３９】
第３ステップにおいて各機器を設置し交換した後、第４ステップ（Ｓ４）で真空引きを実施し、第５ステップ（Ｓ５）で新冷媒を封入し、第６ステップ（Ｓ６）で鉱油回収運転を実施する。鉱油回収運転時の動作は実施の形態２とほぼ同様であるが、エステル油追加の方法が異なるため、以下に説明をする。
【００４０】
回収容器１４にて鉱油とガス冷媒を分離した後、ガス冷媒は吸着材容器１５、ガス操作弁１３を通過した後にアキュムレータ１０８へ流入する。このアキュムレータ１０８内でガス冷媒は出口側のＵ字管より出て行くが、この時にＵ字管の油吸入穴より追加封入したエステル油がガス冷媒とともに出て行き、圧縮機１０５へ流入し、以下同じ冷凍サイクル動作を繰り返す。なお、エステル油の給油方法は通常のアキュムレータからの返油方法と同じである。
【００４１】
第６ステップの鉱油回収運転を一定時間実施した後、第８ステップ（Ｓ８）にて回収容器１４と吸着材容器１５を取外すことにより、鉱油回収作業が終了する。その後、第９ステップ（Ｓ９）にて真空引きを実施し、第１０ステップ（Ｓ１０）にて試運転を実施する。
【００４２】
以上説明したように、この実施の形態３によれば、エステル油を追加するエステル油給油容器１７を必要としないため（エステル油追加ステップＳ７，Ｓ７Ａがない）、回収容器１４の設置スペースのみで油交換が可能となる。また、新熱源側ユニット１０２にあらかじめ必要な量のエステル油が封入されているために、現場でのエステル油追加作業を行う必要がなく、既設配管の再利用が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の活用例として、デパート地下の食品売り場などに設置されるショーケースおよびその配管の再利用が挙げられる。デパート地下などで使用されているショーケースは非常に高価なものが多いので、冷凍装置の交換と同時にショーケースを交換することは不利益となるために、必要最低限度の部品交換による再利用と、短時間での交換作業が望まれており、このような場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の実施の形態１を示す作動冷媒変更前の冷凍装置の冷媒回路図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す鉱油回収運転時の冷凍装置の冷媒回路図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す鉱油回収作業の手順を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１を示すエステル油給油時の冷凍装置の冷媒回路図である。
【図５】この発明の実施の形態１において回収容器および吸着剤容器を冷媒回路に取り付ける態様の一例を示す部分冷媒回路図である。
【図６】この発明の実施の形態１において回収容器および吸着剤容器を冷媒回路に取り付ける態様の別例を示す部分冷媒回路図である。
【図７】この発明の実施の形態１において回収容器および吸着剤容器を冷媒回路に取り付ける態様の更なる別例を示す部分冷媒回路図である。
【図８】この発明の実施の形態２を示す鉱油回収運転時間とエステル油減少量の関係を示すグラフである。
【図９】この発明の実施の形態２を示す鉱油回収作業の手順を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２を示す鉱油回収運転時間と冷媒回路内の鉱油残留量との関係を示すグラフである。
【図１１】この発明の実施の形態２を示す鉱油回収運転時間とエステル油回収量との関係を示すグラフである。
【図１２】この発明の実施の形態２を示す配管長さ、必要鉱油回収量、必要回収運転時間、およびエステル油給油量をテーブル化した図表である。
【図１３】この発明の実施の形態３を示す鉱油回収作業の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４５】
１  利用側ユニット
２  熱源側ユニット
３  液冷媒配管
４  ガス冷媒配管
５  圧縮機
６  凝縮器（熱源機側熱交換器）
１０  冷媒絞り弁
１１  冷却器
１４  回収容器
１５  吸着材容器
１６  エステル油給油容器（給油構造）
１７  エステル油給油容器（給油構造）
２２  接続部
２３  サービスポート（給油構造）
１０２  新冷媒対応の熱源側ユニット
１０５  新冷媒対応の圧縮機
１０６  新冷媒対応の凝縮器（熱源機側熱交換器）
１１０  新冷媒対応の冷媒絞り弁
【図１】
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【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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