(57)【要約】【課題】高圧容器内のオイルレベルを検知するために、容器内のオイルを高圧側から低圧側に循環させると、吸入冷媒に高温のオイルが混ざり吸入冷媒が過熱されるため、吸入冷媒の密度が低下して、空調能力が低下するという課題がある。【解決手段】減圧装置２２と、オイル検知管逆止弁２５と、減圧装置２２とオイル検知管逆止弁２５との間に設けた第１の温度センサ２３と、圧縮機１１と減圧装置２２との間に設けた第２の温度センサ２４と、を備えた圧縮機から導出したオイル検知管２１を、前記圧縮機１１の中間口１１ａに接続した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧容器である圧縮機と、冷媒の流路方向を切替える切替弁と、室外熱交換器と、冷媒流量を調整する室外膨張弁と、が設けられた室外ユニットと、室内熱交換器と室内膨張弁を備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニットとで冷媒回路が構成された空気調和装置において、
減圧装置と、オイル検知管逆止弁と、前記減圧装置と前記オイル検知管逆止弁との間に設けた第１の温度センサと、前記圧縮機と前記減圧装置との間に設けた第２の温度センサと、を備えた前記圧縮機から導出したオイル検知管を、前記圧縮機の中間口に接続することを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記室外膨張弁と接続された主管を流れる冷媒と、前記主管より分岐し、バイパス調整弁と、バイパス管逆止弁と、を備えたバイパス管を流れる冷媒と、を熱交換させる過冷却熱交換器が設けられ、
前記バイパス管は前記圧縮機の中間口に接続することを特徴とする請求項１の空気調和装置。
【請求項３】
高圧容器のオイルレベル検知位置に一端を接続したオイル検知管の他端を圧縮機の中間口に接続し、
前記オイル検知管は、オイルの流れの上流側から、第２の温度センサと、減圧装置と、第１の温度センサと、を、この順に備えることを特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
前記オイル検知管は、前記第１の温度センサの下流にオイル検知管逆止弁を備えることを特徴とする請求項３に記載の空気調和装置。
【請求項５】
室外ユニットに、前記圧縮機のほか、室外熱交換器と、冷媒流量を調整する室外膨張弁と、を備え、
前記室外膨張弁に接続される主管と、前記主管に一端が接続されるバイパス管と、前記主管を流れる冷媒と前記バイパス管を流れる冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器と、を備え、
前記バイパス管は、バイパス管を流れる冷媒量を調整するバイパス調整弁と、バイパス管逆止弁と、を備え、
前記バイパス管の他端は、前記圧縮機の中間口に接続することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
高圧容器である圧縮機と、冷媒の流路方向を切替える切替弁と、室外熱交換器と、冷媒流量を調整する室外膨張弁と、が設けられた室外ユニットと、室内熱交換器と室内膨張弁を備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニットとで冷媒回路が構成された空気調和装置において、
前記圧縮機は、並列に接続された第１圧縮機および第２圧縮機であり、
第１減圧装置と、第１オイル検知管逆止弁と、前記第１減圧装置と前記第１オイル検知管逆止弁との間に設けた第１の温度センサと、前記第１圧縮機と前記第１減圧装置との間に設けた第２の温度センサと、を備えた前記１圧縮機から導出した第１オイル検知管を、前記２圧縮機の中間口に接続し、
第２減圧装置と、第２オイル検知管逆止弁と、前記第２減圧装置と前記第２オイル検知管逆止弁との間に設けた第３の温度センサと、前記第２圧縮機と前記第２減圧装置との間に設けた第４の温度センサと、を備えた前記２圧縮機から導出した第２オイル検知管を、前記１圧縮機の中間口に接続したことを特徴とする空気調和装置。
【請求項７】
前記室外膨張弁と接続された主管を流れる冷媒と、前記主管より分岐し、バイパス調整弁と、バイパス管逆止弁と、を備えたバイパス管を流れる冷媒と、を熱交換させる過冷却熱交換器が設けられ、
前記バイパス管は、前記バイパス管逆止弁の下流で、第１の分岐バイパス管と第２の分岐バイパス管とに分岐し、
前記第１の分岐バイパス管は、前記第１オイル検知管のうち第１減圧装置と第２圧縮機の中間口との間に接続し、
前記第２の分岐バイパス管は、前記第２オイル検知管のうち第２減圧装置と第１圧縮機の中間口との間に接続する、ことを特徴とする請求項６に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室外ユニットと複数台の室内ユニットを有し、複数台の室内ユニットを冷房もしくは暖房を実施可能とする空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
室外ユニットと複数台の室内ユニットを有し、複数台の室内ユニットを冷房もしくは暖房を実施可能とする空気調和装置が存在する。室内ユニットには、室内熱交換器と、室内膨張弁とが備わっている。
室外ユニットには、圧縮機と、室外熱交換器と、室外熱交換器に設けられた室外膨張弁と、冷媒の流路方向を切り替えることができる切替弁とが備わっている。
室外ユニットと室内ユニットはユニット間配管により接続される。ユニット間配管は、室内ユニットの室内熱交換器と、室外ユニットの圧縮機の冷媒吸込管とに接続されたガス管と、室内ユニットの室内膨張弁と、室外ユニットの室外膨張弁とに接続された液管とを有して構成される。
【０００３】
上記構成の空気調和装置において、圧縮機等の高圧容器内にフロートスイッチを設けて、容器内の油面が低下した場合に、フロート内の磁石がスイッチを吸引して通電検知し、オイルレベルを計測していた。
しかし、フロートスイッチが高圧側に使用されることで、圧力でフロートがつぶれるため、耐圧信頼性に課題があった。
【０００４】
この課題を解決するため、特許文献１が提案されている。特許文献１の構成を図３に示す。
特許文献１には、圧縮機１１と、切替弁１２と、室外熱交換器１３と室外膨張弁１４と、が設けられた室外ユニット１０と、室内熱交換器３２ａ、３２ｂと室内膨張弁３１ａ、３１ｂを備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニット３０ａ、３０ｂとで冷媒回路が構成されている。
高圧容器である圧縮機１１には、圧縮機１１内のオイルレベル検知位置に接続され圧縮機１１の吸入側に連通するオイル検知管２１が設けられている。
オイル検知管２１には、減圧装置２２と、減圧装置２２下流側の第１の温度センサ２３と、減圧装置２２上流側の第２の温度センサ２４と、が設けられている。
【０００５】
圧縮機１１内のオイルが、オイルレベル検知位置よりも下方に存在する場合は、オイル検知管２１内の大部分が冷媒となる。供給された冷媒が減圧装置２２を循環することで、減圧により温度が低下し、第１の温度センサ２３と第２の温度センサ２４の検知温度差が大きくなる。
【０００６】
一方で、圧縮機１１内のオイルが、オイルレベル検知位置よりも上方に存在する場合は、オイル検知管２１内の大部分がオイルで存在することになる。オイルは減圧の影響を受けないため温度変化せず、第１の温度センサ２３と第２の温度センサ２４の検知温度差がなくなる。
【０００７】
この検知温度差を用いることで、フロートスイッチ型の油面センサを用いることなく、減圧装置２２と温度センサ２３、２４を設けたオイル検知管２１だけの簡単な構成で、耐圧性を気にすることのない圧縮機１１内のオイルレベル検知ができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３２４２４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来技術においては、オイルセパレータや圧縮機などのオイルレベルを検知するために、高圧容器内のオイルを高圧側から低圧側に循環させると、吸入冷媒に高温のオイルが混ざり吸入冷媒が過熱されるため、吸入冷媒の密度が低下して、空調能力が低下するという課題がある。
本発明は、上記課題を解決するものであり、高圧容器である圧縮機内のオイルレベル検知を正確に行うと共に、空調能力を向上させることができる空気調和装置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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の空気調和装置は、圧縮機から導出され、減圧装置と、温度センサと、を備えたオイル検知管を、圧縮機の中間口に接続させる空気調和装置である。
これによって、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させた圧縮機内のオイルが、高圧側から圧縮過程中の中間圧側に循環することになる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の空気調和装置では、高圧容器である圧縮機内のオイルレベル検知を正確に行うと共に、空調能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和装置の冷媒回路図
【図２】本発明の実施の形態１の変形例１における空気調和装置の冷媒回路図
【図３】従来例による空気調和装置の冷媒回路図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、圧縮機と、圧縮機の吐出管と接続され冷媒の流路方向を切替える切替弁と、切替弁と接続した室外熱交換器と、室外熱交換器を流れる冷媒流量を調整する室外膨張弁とが設けられた室外ユニットと、室内熱交換器と室内膨張弁を備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニットとで冷媒回路が構成された空気調和装置において、減圧装置と、オイル検知管逆止弁と、減圧装置とオイル検知管逆止弁との間に設けた第１の温度センサと、圧縮機と減圧装置との間に設けた第２の温度センサとを備えた、圧縮機より導出したオイル検知管を、圧縮機の中間口に接続することを特徴とする空気調和装置である。
【００１４】
これにより、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させた圧縮機内のオイルが、高圧側から圧縮過程中の中間圧側に循環することになる。
よって、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させたオイルを、圧縮機の中間圧に戻すため、吸入冷媒の温度上昇が軽減され、吸入冷媒の密度の低下が防止可能となり、空調能力を向上させることができる。
【００１５】
また、圧縮機の吸入温度が上昇せず、圧縮機の吐出温度の過度な上昇を防止可能となる。よって、圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。
【００１６】
また、オイルに冷媒が溶け込んでいる状態となる起動時において、オイルと共に冷媒がオイル検知管を循環し、圧縮過程中に注入されることになり、冷媒を再度高圧まで昇圧させる圧力差が小さくて済むため、圧縮機負荷が軽減され、圧縮機効率の低下が防止可能となる。よって、空調性能を向上させることができる。
【００１７】
第２の発明は、室外膨張弁と接続された主管を流れる冷媒と、主管より分岐し、バイパス調整弁と、バイパス管逆止弁を備えたバイパス管を流れる冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が設けられた室外ユニットであり、バイパス管を圧縮機の中間口に接続することを特徴とした空気調和装置である。
これにより、バイパス管内を流れる低温のフラッシュガス冷媒と、圧縮機より流出した高温オイルとが混合されて圧縮機の中間口に循環することになり、フラッシュガス冷媒が蒸発しやすく、圧縮機への液戻りを防止することが可能となる。
よって、液圧縮による圧縮機効率低下を抑制でき、空調性能を向上させることができる。
【００１８】
また、圧縮過程中に低温の冷媒とオイルが供給されるため、吐出温度の過度な上昇を防止可能となる。よって、圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。
【００１９】
また、低負荷運転時など、過冷却熱交換器を使用しない場合において、オイル検知管内を循環するオイルが、バイパス管内へ流入することが抑止され、バイパス管内や過冷却熱交換器内にオイルが溜まり込むことを防止可能となる。よって、圧縮機内のオイル枯渇、圧縮機の焼きつきによる寿命低下を防止でき、圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。
【００２０】
第３の発明は、高圧容器のオイルレベル検知位置に一端を接続したオイル検知管の他端を圧縮機の中間口に接続し、オイル検知管は、オイルの流れの上流側から、第２の温度センサと、減圧装置と、第１の温度センサと、を、この順に備えることを特徴とした空気調和装置である。
【００２１】
これにより、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させた圧縮機内のオイルが、高圧側から圧縮過程中の中間圧側に循環することになる。
よって、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させたオイルを、圧縮機の中間圧に戻すため、吸入冷媒の温度上昇が軽減され、吸入冷媒の密度の低下が防止可能となり、空調能力を向上させることができる。
【００２２】
第４の発明は、オイル検知管は、第１の温度センサの下流にオイル検知管逆止弁を備えることを特徴とした空気調和装置である。
【００２３】
これにより、圧縮過程の冷媒が、オイル検知管へ逆流することを防止可能となる。
よって、圧縮冷媒の漏れによる圧縮機効率低下を抑制でき、空調性能を向上させることができる。
【００２４】
第５の発明は、室外ユニットに、圧縮機のほか、室外熱交換器と、冷媒流量を調整する室外膨張弁と、を備え、室外膨張弁に接続される主管と、主管に一端が接続されるバイパス管と、主管を流れる冷媒とバイパス管を流れる冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器と、を備え、バイパス管は、バイパス管を流れる冷媒量を調整するバイパス調整弁と、バイパス管逆止弁と、を備え、バイパス管の他端は、圧縮機の中間口に接続することを特徴とした空気調和装置である。
【００２５】
これにより、バイパス管内を流れる低温のフラッシュガス冷媒と、圧縮機より流出した高温オイルとが混合されて圧縮機の中間口に循環することになり、フラッシュガス冷媒が蒸発しやすく、圧縮機への液戻りを防止することが可能となる。
よって、液圧縮による圧縮機効率低下を抑制でき、空調性能を向上させることができる。
【００２６】
第６の発明は、高圧容器である圧縮機と、冷媒の流路方向を切替える切替弁と、室外熱交換器と、冷媒流量を調整する室外膨張弁と、が設けられた室外ユニットと、室内熱交換器と室内膨張弁を備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニットとで冷媒回路が構成された空気調和装置において、圧縮機は、並列に接続された第１圧縮機および第２圧縮機であり、第１減圧装置と、第１オイル検知管逆止弁と、第１減圧装置と第１オイル検知管逆止弁との間に設けた第１の温度センサと、第１圧縮機と第１減圧装置との間に設けた第２の温度センサと、を備えた前記１圧縮機から導出した第１オイル検知管を、２圧縮機の中間口に接続し、第２減圧装置と、第２オイル検知管逆止弁と、第２減圧装置と第２オイル検知管逆止弁との間に設けた第３の温度センサと、第２圧縮機と第２減圧装置との間に設けた第４の温度センサと、を備えた２圧縮機から導出した第２オイル検知管を、前記１圧縮機の中間口に接続したことを特徴とした空気調和装置である。
【００２７】
これにより、オイルレベル検知のためにオイル検知管に循環させたオイルを、圧縮機の中間圧に戻すため、吸入冷媒の温度上昇が軽減され、吸入冷媒の密度の低下が防止可能となり、空調能力を向上させることができる。
さらに、オイル面の上昇した第１圧縮機から、第２圧縮機にオイルを送り出して、第２圧縮機内にオイルを戻すことが可能となり、第１圧縮機、第２圧縮機の運転中に、オイル過多の第１圧縮機からオイル不足の第２圧縮機にオイルが供給されるので、簡単な構成で第１圧縮機、第２圧縮機間のオイル量の均一化が可能となり、第１圧縮機、第２圧縮機内のオイル枯渇、第１圧縮機、第２圧縮機の焼きつきによる寿命低下を防止でき、第１圧縮、第２圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。
【００２８】
第７の発明は、室外膨張弁と接続された主管を流れる冷媒と、主管より分岐し、バイパス調整弁と、バイパス管逆止弁と、を備えたバイパス管を流れる冷媒と、を熱交換させる過冷却熱交換器が設けられ、バイパス管は、バイパス管逆止弁の下流で、第１の分岐バイパス管と第２の分岐バイパス管とに分岐し、第１の分岐バイパス管は、第１オイル検知管のうち第１減圧装置と第２圧縮機の中間口との間に接続し、第２の分岐バイパス管は、第２オイル検知管のうち第２減圧装置と第１圧縮機の中間口との間に接続する、ことを特徴とした空気調和装置である。
【００２９】
これにより、圧縮機を２台並列に接続した場合にも、バイパス管内を流れる低温のフラッシュガス冷媒と、圧縮機より流出した高温オイルとが混合されて圧縮機の中間口に循環することになり、フラッシュガス冷媒が蒸発しやすく、圧縮機への液戻りを防止することが可能となる。
よって、液圧縮による圧縮機効率低下を抑制でき、空調性能を向上させることができる。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって、本発明が限定されるものではない。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路図である。
空気調和装置１００は、室外ユニット１０と、複数の室内ユニット３０ａ、３０ｂと、室外ユニット１０と室内ユニット３０ａ、３０ｂとを接続するユニット間配管とを備える。ユニット間配管は、液管１とガス管２とを備えて構成される。室内ユニット３０ａ、３０ｂは、液管１、ガス管２に対し、並列に接続される。
【００３２】
室外ユニット１０は、圧縮機１１と、切替弁１２と、室外熱交換器１３と、室外膨張弁１４と、過冷却熱交換器１５と、液管接続口１６と、ガス管接続口１７とを備えている。
圧縮機１１は、インジェクション圧縮機であり、中間口１１ａを有している。圧縮機１１の中間口１１ａには、圧縮機１１より導出し、減圧装置２２と、オイル検知管逆止弁２５が設けられたオイル検知管２１が接続されている。オイル検知管２１は、一端が圧縮機１１の高圧容器のオイルレベル検知位置に接続され、他端が、圧縮機１１の中間口１１ａに接続されている。オイルは、オイル検知管２１の一端から他端に流れるため、圧縮機１１の高圧容器のオイルレベル検知位置に接続されるオイル検知管２１の一端が上流であり、圧縮機１１の中間口１１ａに接続される他端が下流となる。減圧装置２２と、オイル検知管逆止弁２５との間には、第１の温度センサ２３が、圧縮機１１と、減圧装置２２との間には、第２の温度センサ２４が設けられている。
【００３３】
なお、このオイル検知管逆止弁２５は省略することも可能である。この場合、第１の温度センサ２３は、オイル検知管２１のうち、減圧装置２２と圧縮機１１の中間口との間に設けられる。
また、圧縮機の中間口とは、低圧から高圧の間の中間圧に冷媒を送り込む口である。
【００３４】
切替弁１２は、圧縮機１１の吐出側を、室外熱交換器１３、及びガス管接続口１７の一方に接続するように切替え接続可能である。
室外ユニット１０は、室外膨張弁１４に接続される主管１８と、主管１８に一端が接続されるバイパス管１９と、主管１８を流れる冷媒とバイパス管１９を流れる冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器１５と、を備える。バイパス管１９は、バイパス管１９を流れる冷媒量を調整するバイパス調整弁２０と、バイパス管逆止弁２６と、を備える。バイパス調整弁２０は、バイパス管１９のうち、過冷却熱交換器１５の上流側に備えられる。バイパス管逆止弁２６は、バイパス管１９のうち、過冷却熱交換器１５の下流側に備えられる。
バイパス管１９の他端は、オイル検知管２１のうち減圧装置２２と圧縮機１１の中間口１１ａとの間に接続される。バイパス管１９は、オイル検知管２１を介して、圧縮機１１の中間口１１ａに接続されている。
【００３５】
液管１の一端は、室外ユニット１０の液管接続口１６、ガス管２の一端は、室外ユニット１０のガス管接続口１７に接続され、液管１の他端は、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、ガス管２の他端は、室内熱交換器３２ａ、３２ｂに接続される。
室内ユニット３０ａ、３０ｂは、それぞれ室内膨張弁３１ａ、３１ｂと、室内熱交換器３２ａ、３２ｂとを備える。
【００３６】
以下、各運転動作について説明する。
室内ユニット３０ａ、３０ｂを冷房する場合には、室外膨張弁１４、室内膨張弁３１ａ、３１ｂを開状態とする。また、圧縮機１１の吐出側と室外熱交換器１３が接続されるように切替弁１２を切り替える。
この状態では、圧縮機１１、切替弁１２、室外熱交換器１３、室外膨張弁１４、過冷却熱交換器１５、液管接続口１６、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、室内熱交換器３２ａ、３２ｂ、ガス管接続口１７、切替弁１２、および、圧縮機１１が順に連通する。
【００３７】
これにより、図１において、実線の矢印で示されるように、圧縮機１１から吐出された冷媒は、室外熱交換器１３で放熱して凝縮し、液管１を介して室内ユニット３０ａ、３０ｂへと供給される。室内熱交換器３２ａ、３２ｂで吸熱し蒸発した冷媒は、ガス管２を介して室外ユニット１０へ戻ってきて、圧縮機１１に戻り、冷媒回路を循環する。
【００３８】
室内ユニット３０ａ、３０ｂを暖房する場合には、室外膨張弁１４、室内膨張弁３１ａ、３１ｂを開状態とする。また、圧縮機１１の吐出側とガス管接続口１７とが接続されるように切替弁１２を切り替える。
この状態では、圧縮機１１、切替弁１２、ガス管接続口１７、室内熱交換器３２ａ、３２ｂ、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、液管接続口１６、過冷却熱交換器１５、室外膨張弁１４、室外熱交換器１３、切替弁１２、および、圧縮機１１が順に連通する。
【００３９】
これにより、図１において、破線の矢印で示されるように、圧縮機１１から吐出された冷媒は、ガス管２を介して室内ユニット３０ａ、３０ｂへと供給される。室内熱交換器３２ａ、３２ｂで放熱して凝縮した冷媒は、液管１を介して室外ユニット１０に戻り、室外熱交換器１３で吸熱して蒸発し、圧縮機１１に戻り、冷媒回路を循環する。
【００４０】
高圧容器である圧縮機１１内は高圧状態となっている。高圧状態であるオイルは、圧縮機１１より導出したオイル検知管２１内へ流出する。図１において、実線の白矢印で示されるように、流出したオイルは減圧装置２２で中間圧まで減圧され、オイル検知管逆止弁２５を介して圧縮機１１の中間口１１ａへ循環する。
【００４１】
圧縮機１１内がオイルで満たされていれば、オイル検知管２１内の流体は大部分がオイルとなる。オイルは減圧の影響を受けないため、減圧装置２２の前後で温度変化せず、第１の温度センサ２３と、第２の温度センサ２４との検知温度差が小さくなる。
【００４２】
圧縮機１１内のオイルが不十分である場合、オイル検知管２１内の流体は大部分が冷媒となる。冷媒は減圧の影響により、減圧装置２２通過後、温度が低下し、第１の温度センサ２３と第２の温度センサ２４との検知温度差が大きくなる。
【００４３】
第１の温度センサ２３と、第２の温度センサ２４との検知温度差に基づき、温度差が１０Ｋ以上となった場合には圧縮機１１内のオイルが不足していると判断し、冷房運転の回路へ切替え、室外膨張弁１４、室内膨張弁３１ａ、３１ｂを全開、圧縮機１１の運転周波数を最大Ｈｚとし、冷媒回路内のオイル回収運転へ移行する。
【００４４】
本実施の形態では、オイルレベル検知のためにオイル検知管２１に循環させた圧縮機１１内のオイルが、高圧側から圧縮過程中の中間圧側に循環する。
これにより、オイルレベル検知のためにオイル検知管２１に循環させたオイルを、圧縮機１１の中間圧に戻すため、吸入冷媒の温度上昇が軽減され、吸入冷媒の密度の低下が防止可能となり、空調能力を向上させることができる。
【００４５】
また、圧縮機１１の吸入温度が上昇せず、圧縮機１１の吐出温度の過度な上昇を防止可能となる。よって、圧縮機１１の運転信頼性を向上させることができる。
【００４６】
また、オイルに冷媒が溶け込んでいる状態となる起動時において、オイルと共に冷媒がオイル検知管２１を循環し、圧縮過程中に注入されることになり、冷媒を再度高圧まで昇圧させる圧力差が小さくて済むため、圧縮機１１の負荷が軽減され、圧縮機１１の効率の低下が防止可能となる。よって、空調性能を向上させることができる。
【００４７】
なお、室外膨張弁１４と接続された主管１８を流れる冷媒と、主管１８より分岐し、バイパス調整弁２０と、バイパス管逆止弁２６とを備えたバイパス管１９を流れる冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器１５を設け、バイパス管１９は、オイル検知管２１の減圧装置２２とオイル検知管逆止弁２５との間に合流し、圧縮機１１の中間口１１ａに接続させるようにしてもよい。
【００４８】
室内ユニット３０ａ、３０ｂを冷房する場合には、室外膨張弁１４、室内膨張弁３１ａ、３１ｂを開状態とする。また、圧縮機１１の吐出側と室外熱交換器１３が接続されるように切替弁１２を切り替える。
この状態では、圧縮機１１、切替弁１２、室外熱交換器１３、室外膨張弁１４、過冷却熱交換器１５、液管接続口１６、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、室内熱交換器３２ａ、３２ｂ、ガス管接続口１７、切替弁１２、および、圧縮機１１が順に連通する。
【００４９】
これにより、図１において、実線の矢印で示されるように、圧縮機１１から吐出された冷媒は、室外熱交換器１３で放熱して凝縮し、液管１を介して室内ユニット３０ａ、３０ｂへと供給される。室内熱交換器３２ａ、３２ｂで吸熱し蒸発した冷媒は、ガス管２を介して室外ユニット１０へ戻ってきて、圧縮機１１に戻り、冷媒回路を循環する。
【００５０】
特にユニット間配管が長配管の場合、冷媒循環量が多くなる高負荷時においては、バイパス調整弁２０を開状態とし、図１において、破線の白矢印で示されるように、バイパス管１９内に液冷媒を循環させる。過冷却熱交換器１５において、主管１８内を流れる冷媒と、バイパス管１９内を流れる冷媒が熱交換することで、バイパス管１９内を流れる液冷媒は、フラッシュガス冷媒となる。フラッシュガス冷媒は、バイパス管逆止弁２６を経由して、オイル検知管２１内のオイルと合流し、オイル検知管逆止弁２５を経由して、圧縮機１１の中間口１１ａへ循環する。
主管１８内を流れる冷媒は冷却され、液管１内へ循環する冷媒のフラッシュガス発生が抑制される。
【００５１】
冷媒循環量が少なくなる低負荷時においては、バイパス調整弁２０を閉状態とし、液管１内へ循環する冷媒循環量の減少を抑制させ、室内熱交換器での熱交換能力の低下を防止する。
【００５２】
室内ユニット３０ａ、３０ｂを暖房する場合には、室外膨張弁１４、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、バイパス調整弁２０を開状態とする。また、圧縮機１１の吐出側とガス管接続口１７とが接続されるように切替弁１２を切り替える。
この状態では、圧縮機１１、切替弁１２、ガス管接続口１７、室内熱交換器３２ａ、３２ｂ、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、液管接続口１６、過冷却熱交換器１５、室外膨張弁１４、室外熱交換器１３、切替弁１２、および、圧縮機１１が順に連通する。
【００５３】
これにより、図１において、破線の矢印で示されるように、圧縮機１１から吐出された冷媒は、ガス管２を介して室内ユニット３０ａ、３０ｂへと供給される。室内熱交換器３２ａ、３２ｂで放熱して凝縮した冷媒は、液管１を介して室外ユニット１０に戻り、室外熱交換器１３で吸熱して蒸発し、圧縮機１１に戻り、冷媒回路を循環する。
【００５４】
バイパス調整弁２０を開状態とすることで、図１において、破線の白矢印で示されるように、バイパス管１９内に液冷媒が循環する。バイパス管１９内に循環した液冷媒は、過冷却熱交換器１５を介して、主管１８内を流れる冷媒と熱交換することでフラッシュガス冷媒となる。フラッシュガス冷媒は、バイパス管逆止弁２６を経由して、オイル検知管２１内のオイルと合流し、オイル検知管逆止弁２５を経由して、圧縮機１１の中間口１１ａへ循環する。
【００５５】
これにより、バイパス管１９内を流れる低温のフラッシュガス冷媒と、圧縮機１１より流出した高温オイルとが混合されて圧縮機１１の中間口１１ａに循環することになり、フラッシュガス冷媒が蒸発しやすく、圧縮機１１への液戻りを防止することが可能となり、液圧縮による圧縮機１１の効率低下を抑制でき、空調性能を向上させることができる。
【００５６】
また、圧縮過程中に低温の冷媒とオイルが供給されるため、吐出温度の過度な上昇を防止可能となる。よって、圧縮機１１の運転信頼性を向上させることができる。
【００５７】
また、低負荷運転時など、過冷却熱交換器１５を使用しない場合において、オイル検知管２１内を循環するオイルが、バイパス管１９内へ流入することが抑止され、バイパス管１９内や過冷却熱交換器１５内にオイルが溜まり込むことを防止可能となる。よって、圧縮機１１内のオイル枯渇、圧縮機１１の焼きつきによる寿命低下を防止でき、圧縮機１１の運転信頼性を向上させることができる。
【００５８】
以上の説明から明らかなように、本実施の形態においては、圧縮機１１と、圧縮機１１の吐出管と接続され冷媒の流路方向を切替える切替弁１２と、切替弁１２と接続した室外熱交換器１３と、室外熱交換器１３を流れる冷媒流量を調整する室外膨張弁１４とが設けられた室外ユニット１０と、室内熱交換器３２ａ、３２ｂと室内膨張弁３１ａ、３１ｂを備えた互いに並列に接続された少なくとも１台の室内ユニットとで冷媒回路が構成された空気調和装置であって、減圧装置２２と、オイル検知管逆止弁２５と、減圧装置２２とオイル検知管逆止弁２５との間に設けた第１の温度センサ２３と、圧縮機１１と減圧装置２２との間に設けた第２の温度センサ２４とを備えた圧縮機１１から導出したオイル検知管２１を、圧縮機１１の中間口１１ａに接続する。
【００５９】
オイルレベル検知のためにオイル検知管２１に循環させた圧縮機１１内のオイルが、高圧側から圧縮過程中の中間圧側に循環することになる。
これにより、オイルレベル検知のためにオイル検知管２１に循環させたオイルを、圧縮機１１の中間圧に戻すため、吸入冷媒の温度上昇が軽減され、吸入冷媒の密度の低下が防止可能となり、空調能力を向上させることができる。
【００６０】
また、圧縮機１１の吸入温度が上昇せず、圧縮機１１の吐出温度の過度な上昇を防止可能となる。よって、圧縮機１１の運転信頼性を向上できる。
【００６１】
また、オイルに冷媒が溶け込んでいる状態となる起動時において、オイルと共に冷媒がオイル検知管２１を循環し、圧縮過程中に注入されることになり、冷媒を再度高圧まで昇圧させる圧力差が小さくて済むため、圧縮機１１の負荷が軽減され、圧縮機１１の効率の低下が防止可能となる。よって、空調性能を向上させることができる。
【００６２】
図２は、第１の実施の形態の変形例１における空気調和装置２００の冷媒回路図である。なお、図２における変形例では、図１に示す第１の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６３】
変形例では、第１圧縮機５１ａと、第２圧縮機５１ｂとを複数並列に接続させ、第１減圧装置２２ａと、第１オイル検知管逆止弁２５ａと、第１減圧装置２２ａと第１オイル検知管逆止弁２５ａとの間に設けた第１の温度センサ２３ａと、第１圧縮機５１ａと第１減圧装置２２ａとの間に設けた第２の温度センサ２４ａとを備えた第１圧縮機５１ａから導出した第１オイル検知管２１ａを、第２圧縮機５１ｂの中間口１１ａｂに接続し、第２減圧装置２２ｂと、第２オイル検知管逆止弁２５ｂと、第２減圧装置２２ｂと第２オイル検知管逆止弁２５ｂとの間に設けた第３の温度センサ２３ｂと、第２圧縮機５１ｂと第２減圧装置２２ｂとの間に設けた第４の温度センサ２４ｂとを備えた第２圧縮機５１ｂから導出した第２オイル検知管２１ｂを、第１圧縮機５１ａの中間口１１ａａに接続させる。
【００６４】
第１オイル検知管２１ａは、一端が第１圧縮機５１ａの高圧容器のオイルレベル検知位置に接続され、他端が、第２圧縮機５１ｂの中間口１１ａｂに接続されている。第２オイル検知管２１ｂは、一端が第２圧縮機５１ｂの高圧容器のオイルレベル検知位置に接続され、他端が、第１圧縮機５１ａの中間口１１ａａに接続されている。
【００６５】
なお、第１オイル検知管逆止弁２５ａは省略することも可能である。この場合、第１の温度センサ２３ａは、第１オイル検知管２１ａのうち、第１減圧装置２２ａと第２圧縮機５１ｂの中間口１１ａｂとの間に設けられる。また、第２オイル検知管逆止弁２５ｂは省略することも可能である。この場合、第３の温度センサ２３ｂは、第２オイル検知管２１ｂのうち、第２減圧装置２２ｂと第１圧縮機５１ａの中間口１１ａａとの間に設けられる。
【００６６】
バイパス管１９は、バイパス管逆止弁２６の下流で、第１の分岐バイパス管２７と第２の分岐バイパス管２８とに分岐している。
第１の分岐バイパス管２７は、バイパス管１９から分岐し、第１オイル検知管２１ａのうち第１減圧装置２２ａと第２圧縮機５１ｂの中間口１１ａｂとの間に接続される。第２の分岐バイパス管２８は、バイパス管１９から分岐し、第２オイル検知管２１ｂのうち第２減圧装置２２ｂと第１圧縮機５１ａの中間口１１ａａとの間に接続される。
【００６７】
これにより、図２において、実線の矢印で示されるように、第１圧縮機５１ａ内のオイルが第２圧縮機５１ｂに、破線の矢印で示されるように、第２圧縮機５１ｂ内のオイルが第１圧縮機５１ａに循環することになる。
【００６８】
この変形例では、第１の実施の形態の効果に加え、オイル面の上昇した一方の第１圧縮機５１ａから、他方の第２圧縮機５１ｂにオイルを送り出して、他方の第２圧縮機５１ｂ内にオイルを戻すことが可能となり、第１圧縮機５１ａ、第２圧縮機５１ｂの運転中に、オイル過多の第１圧縮機５１ａからオイル不足の第２圧縮機５１ｂにオイルが供給されるので、簡単な構成で第１圧縮機５１ａ、第２圧縮機５１ｂ間のオイル量の均一化が可能となり、第１圧縮機５１ａ、第２圧縮機５１ｂ内のオイル枯渇、第１圧縮機５１ａ、第２圧縮機５１ｂの焼きつきによる寿命低下を防止でき、第１圧縮機５１ａ、第２圧縮機５１ｂの運転信頼性を向上させることができる。
【００６９】
なお、本発明では、第１の温度センサ２３と、第２の温度センサ２４との検知温度差より、圧縮機１１内のオイルレベルを検知していたが、第２の温度センサ２４の代わりに、圧縮機１１の吐出温度センサ（不図示）の検知温度や、高圧センサ（不図示）より算出した高圧温度を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明は、室外熱交換器を備える室外ユニットと複数台の室内ユニットを有し、冷房もしくは暖房可能とする空気調和装置の圧縮機内のオイルレベル検知による空調能力低下を防止できるもので、冷凍機、チラー、給湯空調複合装置、温水暖房機等の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００７１】
１    液管
２    ガス管
１０  室外ユニット
１１  圧縮機
１１ａ、１１ａａ、１１ａｂ  中間口
１２  切替弁
１３  室外熱交換器
１４  室外膨張弁
１５  過冷却熱交換器
１６  液管接続口
１７  ガス管接続口
１８  主管
１９  バイパス管
２０  バイパス調整弁
２１  オイル検知管
２１ａ  第１オイル検知管
２１ｂ  第２オイル検知管
２２  減圧装置
２２ａ  第１減圧装置
２２ｂ  第２減圧装置
２３、２３ａ  第１の温度センサ
２３ｂ  第３の温度センサ
２４、２４ａ  第２の温度センサ
２４ｂ  第４の温度センサ
２５  オイル検知管逆止弁
２５ａ  第１オイル検知管逆止弁
２５ｂ  第２オイル検知管逆止弁
２６  バイパス管逆止弁
２７  第１の分岐バイパス管
２８  第２の分岐バイパス管
３０ａ、３０ｂ  室内ユニット
３１ａ、３１ｂ  室内膨張弁
３２ａ、３２ｂ  室内熱交換器
５１ａ  第１圧縮機
５１ｂ  第２圧縮機
１００、２００  空気調和装置
【図１】
2017172922.tif 000003
【図２】
2017172922.tif 000004
【図３】
2017172922.tif 000005