(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、第１の絞り装置、蒸発器を環状に接続して構成された冷媒回路を備え、前記圧縮機および前記凝縮機を含む室外機を構成するとともに、この室外機において前記冷媒回路における前記凝縮器と前記第１の絞り装置の間と、前記蒸発器と前記圧縮機の間とを、第２の絞り装置を有する第１バイパス配管で接続し、
この第１バイパス配管の分岐部から前記第１の絞り装置の間の延長配管、および、前記蒸発器から前記第１バイパス配管の合流部の間の延長配管、および、少なくとも前記蒸発器を含む室内機のうち、少なくとも１つは既設のものを流用し、
ハイドロフロオロカーボン系冷媒を作動媒体として用い、ハイドロフロオロカーボン系冷媒に対し相溶性のある相溶油を冷凍機油として用いる冷凍サイクル装置において、
前記第１バイパス配管の前記合流部と前記圧縮機の間の前記冷媒回路に、ハイドロフロオロカーボン系冷媒および相溶油は透過させるが、ハイドロフロオロカーボン系冷媒に非相溶な非相溶油の透過は抑制する網状または多孔状の膜体を内蔵した油分離部を設け、膜体によりこの油分離部内の冷媒流路の全部または一部を塞ぐようにしたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項２】
油分離部から圧縮機に至る冷媒を加熱して気化させる冷媒気化手段を備えていることを特徴とする請求項第１項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
油分離部手前の冷媒回路に気液分離器を配置し、気液分離器内の上部と圧縮機の吸込側とを冷媒配管で接続したことを特徴とする請求項第１項または第２項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
冷媒回路における、気液分離器から油分離部の間と、油分離部から圧縮機の間とを第２バイパス配管で接続し、第２バイパス配管と、気液分離器から油分離部の間と、油分離部から圧縮機の間とに、それぞれの冷媒流路を開閉する開閉弁を配備したことを特徴とする請求項第３項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
液冷媒の表面張力値と冷凍機油の表面張力値の間の表面張力値を有する材料で、油分離部の膜体を構成したことを特徴とする請求項第１項から第４項のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
ハイドロフロオロカーボン系冷媒を用いる冷凍サイクル装置用の冷媒機油が、エステル油またはエーテル油であることを特徴とする請求項第１項から第５項のいずれか一項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】
この発明は、これまで使用してきたクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）系冷媒またはハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）系冷媒を、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）系冷媒に交換して使用する冷凍サイクル装置に関するものであり、さらに詳しくは、室外機をＨＦＣ系冷媒を用いた新規なものに更新し、ＣＦＣ系冷媒またはＨＣＦＣ系冷媒で用いていた既設配管および既設室内機に残留した潤滑油を冷媒回路内の一部に分離・貯留することにより既設配管および既設室内機を流用可能とする冷凍サイクル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷凍サイクル装置における既設配管利用技術としては、例えば特開平６−２４９５５１号公報に開示されたものがある。これは、既設配管中に残留する鉱油を回収し、レトロフィットにより既設配管を利用可能とするものであって、主にカーエアコンを対象としたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術により、カーエアコンのような既設配管が短い場合は、洗浄作業を繰返すことによって系内に残存する旧冷媒用の潤滑油濃度を低減できる。しかしながら、延長配管が長いビル用マルチエアコン、あるいは利用側にショーケース等の様々な負荷がつながって複雑な冷媒回路となる冷凍機は、短時間の運転では容易に旧冷媒用の冷凍機油濃度を低減させることができない。
【０００４】
この発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、旧冷媒として用いられていた、例えばＨＣＦＣ系もしくはＣＦＣ系の旧冷媒を、新冷媒である例えばＨＦＣ系冷媒に置換するにあたり、既設機器中に残留していた旧冷媒用の潤滑油である鉱油と、新冷媒用の潤滑油であるエステル油やエーテル油等とが混合した場合でも、既設機器中に残留していた鉱油を分離回収し、新規のエステル油もしくはエーテル油の劣化を抑え、既設機器を使用する冷凍機や空調機の施工を容易にし、冷凍サイクルの信頼性を高めることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、凝縮器、第１の絞り装置、蒸発器を環状に接続して構成された冷媒回路を備え、前記圧縮機および前記凝縮機を含む室外機を構成するとともに、この室外機において前記冷媒回路における前記凝縮器と前記第１の絞り装置の間と、前記蒸発器と前記圧縮機の間とを、第２の絞り装置を有する第１バイパス配管で接続し、
この第１バイパス配管の分岐部から前記第１の絞り装置の間の延長配管、および、前記蒸発器から前記第１バイパス配管の合流部の間の延長配管、および、少なくとも前記蒸発器を含む室内機のうち、少なくとも１つは既設のものを流用し、
ハイドロフロオロカーボン系冷媒を作動媒体として用い、ハイドロフロオロカーボン系冷媒に対し相溶性のある相溶油を冷凍機油として用いる冷凍サイクル装置において、
前記第１バイパス配管の前記合流部と前記圧縮機の間の前記冷媒回路に、ハイドロフロオロカーボン系冷媒および相溶油は透過させるが、ハイドロフロオロカーボン系冷媒に非相溶な非相溶油の透過は抑制する網状または多孔状の膜体を内蔵した油分離部を設け、膜体により油分離部内の冷媒流路の全部または一部を塞ぐようにしたものである。
【０００６】
また、上記構成において、油分離部から圧縮機に至る冷媒を加熱して気化させる冷媒気化手段を備えているものである。
【０００７】
そして、上記した各構成において、油分離部手前の冷媒回路に気液分離器を配置し、気液分離器内の上部と圧縮機の吸込側とを冷媒配管で接続したものである。
【０００８】
さらに、段落０００７の構成において、冷媒回路における、気液分離器から油分離部の間と油分離部から圧縮機の間とを第２バイパス配管で接続し、第２バイパス配管と、気液分離器から油分離部の間と、油分離部から圧縮機の間とに、それぞれの冷媒流路を開閉する開閉弁を配備したものである。
【０００９】
また、上記した各構成において、液冷媒の表面張力値と冷凍機油の表面張力値の間の表面張力値を有する材料で、油分離部の膜体を構成したものである。
【００１０】
そして、上記した各構成において、ハイドロフロオロカーボン系冷媒を用いる冷凍サイクル装置用の冷凍機油が、エステル油またはエーテル油であるものである。
【００１１】
さらに、上記した各構成において、第１バイパス配管の分岐部から絞り装置の間の延長配管および蒸発器から第１バイパス配管の合流部の間の延長配管として、建物などに設置されている既設の延長配管を用いたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
図１に示した冷凍サイクル装置は、圧縮機１、熱源側熱交換器（凝縮器）２、絞り装置７ａ，７ｂ，７ｃ、利用側熱交換器（蒸発器）６ａ，６ｂ，６ｃおよび油分離部３が、冷媒配管２６，２７、液延長配管８、ガス延長配管９、冷媒配管Ｐ１および冷媒配管Ｐ４を介して環状に接続された冷媒回路を備えている。熱源側熱交換器２と絞り装置７の間となる冷媒配管２７の分岐部２２と、利用側熱交換器６と圧縮機１の間となる冷媒配管Ｐ１の合流部２３とは、流量調整器４を有する第１バイパス配管５ａ，５ｂで接続されている。前記の圧縮機１、熱源側熱交換器２、油分離部３、流量調整器４および第１バイパス配管５ａ，５ｂから主に室外機Ａが構成される。また、利用側熱交換器６ａ，６ｂ，６ｃおよび絞り装置７ａ，７ｂ，７ｃとから主に室内機Ｂ，Ｃ，Ｄが構成される。室外機Ａと室内機Ｂ，Ｃ，Ｄは、液延長配管８とガス延長配管９を用いフランジ部２４，２５で接続されている。この冷凍サイクル装置は、ハイドロフロオロカーボン（ＨＦＣ）系冷媒を作動媒体として用い、ＨＦＣ系冷媒に対し相溶性のあるエステル油を冷凍機油として用いている。
【００１３】
尚、この冷凍サイクル装置では、ハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）系冷媒またはクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）系冷媒を用いた冷凍サイクル装置で使用していた液延長配管８、ガス延長配管９、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄをそのまま流用し、室外機ＡとしてはＨＦＣ系冷媒を用いたものを新設した。但し、本発明の冷凍サイクル装置は、構成機器の全てを新設したものも含まれる。
【００１４】
次に、油分離部３について説明する。油分離部３は例えば図２に示す容器構造を有している。図２において、１０は流入管、１１は流出管、１２は膜体である。油分離部３は、内蔵する膜体１２により、横置容器内（冷媒流路）の下部が塞がれて分離領域１３と流出領域１４に仕切られている。膜体１２は網状または多孔状の材料で構成されている。
【００１５】
ところで、Ｒ４１０Ａ，Ｒ４０７Ｃ，Ｒ１３４ａ，Ｒ４０４ＡといったＨＦＣ系冷媒（液）、あるいは鉱油、エステル油、エーテル油といった一般的な冷凍サイクル装置用の冷凍機油の粘性係数は下記の表１の通りであり、冷凍機油（表では空調機用油）の粘性係数は液冷媒の１００倍以上である。従って、多孔構造の流路、例えばメッシュや膜などを通過する際には極めて大きな速度差を生じる。例えば、エステル油の溶解したＨＦＣ系冷媒はいち早く膜体１２を通過し、鉱油は分離領域１３に保持されることとなる。結果として、エステル油および液冷媒から鉱油を分離することができる。
【００１６】
【表１】
0004128796.tif 000002
【００１７】
さらに、ＨＦＣ液冷媒と冷凍サイクル装置用冷凍機油との間には、上記の表１に示すように、表面張力にも大きな差がある。
そこで、ＨＦＣ液冷媒の表面張力値とエステル油（冷凍機油）の表面張力値の間の表面張力値を有する材料、例えばフッ素樹脂で膜体１２を構成する。これにより毛細管現象が働いて、液冷媒はフッ素樹脂からなる膜体１２を通過しやすくなるのに対し、鉱油は通過しにくくなる。従って、液冷媒と鉱油の分離効率をいっそう向上させることができる。
このように既設配管や既設室内機に残留する鉱油がＨＦＣ液冷媒に非相溶であることと、これらの粘性係数および表面張力に大きな差があることに注目し、本発明を完成するに至ったのである。
【００１８】
上記のような構成による冷凍サイクル装置の動作について説明する。圧縮機１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器２で放熱して凝縮・液化し、液延長配管８を流れる。この時、ＨＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いている相溶油である、例えばエステル油の一部も圧縮機１から吐出され、冷媒に伴って熱源側熱交換器２、液延長配管８を流れる。液延長配管８、ガス延長配管９、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄには、ＨＣＦＣ系冷媒またはＣＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いていた潤滑油である、例えば鉱油が残留している。ＨＣＦＣ系冷媒またはＣＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いていた潤滑油はＨＦＣ系冷媒には非相溶である。そこで、液延長配管８を流れる液冷媒は、残留している鉱油を、液冷媒と鉱油の間に生じるせん断力によりひきずりながら流れていく。液延長配管８を流れた液冷媒は、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに入って蒸発・気化し、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄ内に残留した鉱油をひきずりながらガス延長配管９に流入する。続いて、冷媒はガス延長配管９に残留する鉱油をひきずりながら第１バイパス配管５ａ、流量調整器４、第１バイパス配管５ｂから流入した液冷媒と合流したのち、油分離部３に流入する。流入管１０（図２）より油分離部３内へ流入したＨＦＣ液冷媒、エステル油、鉱油は分離領域１３で液二相に分離する。ガス冷媒は膜体１２の上部に設けられた空間から流出領域１４に流入し、流出管１１から流出する。分離領域１３内では、ＨＦＣ液冷媒が相溶油であるエステル油を溶解した状態で下相に移動し、非相溶油である鉱油が上相に分離する。そして、膜体１２は、ＨＦＣ系冷媒およびエステル油を透過させるがＨＦＣ系冷媒に非相溶な鉱油の透過は抑制する。従って、鉱油は油分離部３内に保持され、冷媒およびエステル油のみが圧縮機１へ戻されるのである。
【００１９】
他方、図３に油分離部３の更なる構成例を示す。１５は容器上部に接続された流入管、１６は容器底部に接続された第１の流出管、１７は容器上部にガス流出用に接続された第２の流出管、１８は既述の膜体１２と同様の機能を有する膜体である。この例では、油分離部３内の流路全体が膜体１８で塞がれている。
そこで、流入管１５より流入した液冷媒、エステル油、鉱油は油分離部３内で二相に分離し、下相の液冷媒およびエステル油が膜体１８を通過し、第１の流出管１６から流出する。また、ガス冷媒は上部の第２の流出管１７から流出するため、ガス冷媒の流出が容易になっている。
【００２０】
尚、本実施の形態１では、相溶油としてエステル油を用いたが、ＨＦＣ系冷媒と相溶である、エーテル油等を用いても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００２１】
発明の実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
図４において、２１は冷媒配管２７に添設された冷媒熱交換器から成る冷媒気化手段である。その他の符号は図１と同様または相当するものであるから説明を省略する。
【００２２】
そこで、油分離部３から流出した液冷媒は、冷媒気化手段２１で冷媒配管２７の冷媒との熱交換により加熱されてガス冷媒となり圧縮機１へ戻る。そのため、液冷媒が圧縮機１に直接戻ることはなく、圧縮機１での液圧縮による故障を未然に防ぐことができる。これにより、冷凍サイクル装置の信頼性が向上する。
【００２３】
発明の実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
図５において、冷媒流通方向にみて油分離部３手前に気液分離器３１が配置されている。気液分離器３１は合流部２３との間が冷媒配管Ｐ１で接続され、油分離部３との間が冷媒配管Ｐ３で接続され、気液分離器３１内の上部と圧縮機１の吸込側の間が冷媒配管Ｐ２で接続されている。その他の符号は図１と同様または相当するものであるから説明を省略する。
【００２４】
圧縮機１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器２で放熱して凝縮・液化し、液延長配管８を流れる。この時、ＨＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いている相溶油である、例えばエステル油の一部も圧縮機１から吐出され、冷媒に伴って熱源側熱交換器２、液廷長配管８を流れる。液延長配管８、ガス延長配管９、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄには、ＨＣＦＣ系冷媒またはＣＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いていた冷凍機油である、例えば鉱油が残留している。ＨＣＦＣ系冷媒またはＣＦＣ系冷媒の冷凍サイクル装置で用いていた冷凍機油はＨＦＣ系冷媒には非相溶である。そして、液延長配管８中の液冷媒は、残留する鉱油を、液冷媒と鉱油の間に生じるせん断力によりひきずりながら流れていく。液延長配管８を流れた液冷媒は、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに入って蒸発・気化し、室内機Ｂ，Ｃ，Ｄ内に残留した鉱油をひきずりながらガス延長配管９に流入する。続いて、冷媒はガス延長配管９に残留する鉱油をひきずりながら第１バイパス配管５ａ、流量調整器４、第１バイパス配管５ｂから流入した液冷媒と合流したのち冷媒配管Ｐ１から気液分離器３１に流入する。気液分離器３１では、分離されたガス冷媒が冷媒配管Ｐ２を流れて圧縮機１に戻る。また、気液分離器３１で分離された液冷媒、エステル油、鉱油は冷媒配管Ｐ３を流れて油分離部３に流入し、油分離部３内で二相分離するとともに、鉱油が保持され、液冷媒およびエステル油は冷媒配管Ｐ４から流出し、圧縮機１へ戻る。
【００２５】
このように気液分離器３１を用いることにより、流速の速いガス冷媒が冷媒配管Ｐ２を流れるため、メインの冷媒回路を冷媒配管Ｐ１、気液分離器３１、冷媒配管Ｐ２とすることができる。つまり、油分離部３はメインの冷媒回路からバイパスした位置に設置されていることとなり、液冷媒、鉱油、エステル油のみが油分離部３に流入する。従って、油分離部３内で二相分離した液冷媒およびエステル油と鉱油との界面が安定し、安定した分離が可能となる。
【００２６】
なお、本実施の形態３では、相溶油としてエステル油を用いたが、ＨＦＣ冷媒と相溶である、エーテル油等を用いても同様の効果が得られる。また、実施の形態２で説明したように、油分離部３を流出した液冷媒を気化させる冷媒気化手段を設ければ、さらに冷凍サイクル装置の信頼性が向上することは言うまでもない。
【００２７】
発明の実施の形態４．
図６はこの発明の実施の形態４による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
図６において、４１は圧縮機、４２は四方切換弁、４３は熱源側熱交換器、４４は気液分離器、４５は膜体１２（図２参照）や膜体１８（図３参照）を内蔵する油分離部、４６は熱交換器式の冷媒気化手段、４８は絞り装置、４７，４９，５０は開閉弁であり、主にこれらを冷媒配管Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５で接続することにより室外機Ｅが構成されている。気液分離器４４から油分離部４５の間の冷媒配管Ｐ３と、油分離部４５から圧縮機４１の間の冷媒配管Ｐ４とが第２バイパス配管Ｐｎで接続されている。開閉弁５０は第２バイパス配管Ｐｎの途中に配備されてその冷媒流路を開閉する。開閉弁４７は冷媒配管Ｐ３の途中に配備されてその冷媒流路を開閉する。開閉弁４９は冷媒配管Ｐ４の途中に配備されてその冷媒流路を開閉するようになっている。また、５１ａ，５１ｂ，５１ｃは利用側熱交換器、５２ａ，５２ｂ，５２ｃは絞り装置であり、これらにより室内機Ｆ，Ｇ，Ｈが構成される。さらに、５３は液延長配管、５４はガス延長配管である。
【００２８】
上記のような構成の冷凍サイクル装置を施工するにあたり、ＨＣＦＣ系冷媒またはＣＦＣ系冷媒を充填していたユニットに用いられていた液延長配管およびガス延長配管、もしくは液延長配管、ガス延長配管および室内機を流用するとともに、ＨＦＣ系冷媒を用い、冷凍機油にエステル油、エーテル油等のようにＨＦＣ系冷媒に相溶な油を用いた室外機を新設する場合を考える。この場合、液延長配管、ガス延長配管および室内機には、ＨＦＣ系冷媒に非相溶で従来使用してきた冷凍機油、例えば鉱油が残留している。このような状態で冷凍サイクル装置を冷房運転した場合の動作と鉱油の回収方法について説明する。
【００２９】
圧縮機４１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器４３で放熱して凝縮・液化し、液延長配管５３を流れる。液延長配管５３を流れる液冷媒は、液延長配管５３内に残留する鉱油を、液冷媒と鉱油の間に生じるせん断力でひきずりながら液延長配管５３から搬出していく。液延長配管５３を流れた液冷媒は室内機Ｆ，Ｇ，Ｈに入って蒸発・気化したのちガス延長配管５４を流れ、ガス延長配管５４内の鉱油を搬出していく。ガス延長配管５４を流れたガス冷媒は室外機Ｅに戻り、四方切換弁４２および気液分離器４４を介して圧縮機４１へ戻る。この時、圧縮機４１から持ち出されたエステル油は冷媒に伴って既設の液延長配管５３、室内機Ｆ，Ｇ，Ｈ、ガス延長配管５４中を流通し、これら既設機器中に残留していた鉱油と混合し、冷媒とともに気液分離器４４に入る。
【００３０】
既設機器から回収した鉱油を分離する場合には、開閉弁４７を開き、鉱油およびエステル油を気液分離器４４から油分離部４５に導く。また、絞り装置４８で高圧の液冷媒を低圧の二相冷媒まで絞ったのちに油分離部４５に導き、油分離部４５内で二相分離させる。そして、開閉弁４９を開くことにより、エステル油の溶解している液冷媒は冷媒気化手段４６に導かれて蒸発・気化した後、エステル油とともに圧縮機４１へ戻る。この時、第２バイパス配管Ｐｎの開閉弁５０は閉じられているので、油分離部４５としては、例えば図２で説明したような構造が使用できる。
【００３１】
こうして、液延長配管５３、室内機Ｆ，Ｇ，Ｈ、ガス延長配管５４内の鉱油が洗浄された後に、絞り装置４８および開閉弁４７，４９を閉じるとともに開閉弁５０を開くことにより、油分離部４５を経ずともエステル油を圧縮機４１に戻すことが可能となり、圧縮機４１で冷凍機油が枯渇することもない。さらに、絞り装置４８および開閉弁４７，４９を閉じているため、油分離部４５に保持された鉱油は冷媒回路から切り離されることとなる。従って、鉱油が圧縮機４１に戻る心配がなく、冷凍サイクル装置の信頼性が向上する。
【００３２】
さらに、油分離部４５は圧縮機４１、四方切換弁４２、熱源側熱交換器４３、絞り装置５２ａ，５２ｂ，５２ｃ、利用側熱交換器５１ａ，５１ｂ，５１ｃ、気液分離器４４を繋ぐメインの冷媒回路からバイパスした位置に設置されているため、メインの冷媒回路の急速な流速により二相分離の状態が阻害されることもなく、安定してエステル油および液冷媒を開閉弁４９および冷媒気化手段４６から圧縮機４１へ戻すことができる。
【００３３】
次に、暖房運転をした場合の動作と鉱油の回収方法について説明する。圧縮機４１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、四方切換弁４２を経てガス延長配管５４を流れる。このガス冷媒は、ガス延長配管５４内に残留する鉱油を、ガス冷媒と鉱油の間に生じるせん断力でひきずりながらガス延長配管５４から搬出していく。ガス延長配管５４からのガス冷媒は室内機Ｆ，Ｇ，Ｈに入り、利用側熱交換器５１ａ，５１ｂ，５１ｃで放熱して凝縮・液化し、絞り装置５２ａ，５２ｂ，５２ｃで低圧に二相に減圧されたのちに液延長配管５３へ至る。この冷媒は液延長配管５３内に残留していた鉱油を洗浄しながら流れ、熱源側熱交換器４３で蒸発・気化したのちに四方切換弁４２および気液分離器４４を介して圧縮機４１へ戻る。この時、圧縮機４１から持ち出されたエステル油は冷媒に伴って既設の液延長配管５３、室内機Ｆ，Ｇ，Ｈ、ガス延長配管５４中を流通し、これら既設機器中に残留していた鉱油と混合し、冷媒とともに気液分離器４４に入る。そして、冷房運転時と同様に絞り装置４８および開閉弁４７，４９，５０を動作させることにより、気液分離器４４内に流入したエステル油および鉱油は圧縮機４１に戻され、鉱油は油分離部４５内に保持される。
【００３４】
このように気液分離器４４の流路下流側に油分離部４５を設け、油分離部４５の前後に絞り装置４８および開閉弁４７，４９を設け、さらに第２バイパス配管Ｐｎに開閉弁５０を設けたことにより、鉱油洗浄運転つまり鉱油を分離する運転と、鉱油洗浄終了時に鉱油を保持しておく運転とに任意に切り替えることができる。
【００３５】
尚、本実施の形態４では、ＨＦＣ系冷媒を用いた冷凍サイクル用の潤滑油としてエステル油を用いたが、ＨＦＣ系冷媒と相溶性のあるエーテル油を用いても同様の効果を奏することは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成されているので、以下のような効果を奏する。
本願発明による冷凍サイクル装置では、冷媒回路における蒸発器と圧縮機の間に、ＨＦＣ系冷媒および相溶油は透過させるがＨＦＣ系冷媒に非相溶な非相溶油の透過は抑制する網状または多孔状の膜体を内蔵した油分離部を設けたので、ＣＦＣ系冷媒またはＨＣＦＣ系冷媒用に使用していた旧冷凍機油を膜体で捕捉でき、ＨＦＣ系冷媒およびそれに相溶する冷凍機油（相溶油）のみを透過させて圧縮機へ戻すことができる。そのため、室外機を新規に交換するだけで施工工事を完了させることができ、短時間でかつ低コストで既設の延長配管及び／または室内機の利用が可能となる。
【００３７】
また、本願発明による冷凍サイクル装置は、油分離部から圧縮機に至る冷媒が冷媒気化手段により加熱されて気化するため、圧縮機に液冷媒が戻ることを防止できる。従って、圧縮機、さらには冷凍サイクル装置の信頼性が向上するとともに、長期に亘って冷凍サイクル装置の使用が可能となる。
【００３８】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、油分離部手前の冷媒回路に気液分離器を配置し、気液分離器内の上部と圧縮機の吸込側とを冷媒配管で接続してあるので、流速の早いガス冷媒は気液分離器上部から冷媒配管を経て圧縮機の吸込側へと流れる。従って、油分離部内で二相に分離した液冷媒と非相溶油との液面が安定し、安定した相分離が可能となる。
【００３９】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、気液分離器から油分離部の間と油分離部から圧縮機の間とをつなぐ第２バイパス配管の開閉弁、気液分離器から油分離部の間の開閉弁、油分離部から圧縮機の間の開閉弁および第１バイパス配管の絞り装置を全て閉じると、冷媒流路から油分離部が遮断される。従って、既設の延長配管及び／または室内機に残留した旧冷凍機油の洗浄が完了した際、回収した旧冷凍機油を冷媒流路から遮断できる。そのため、長期間、冷凍サイクル装置を使用しても旧冷凍機油が圧縮機に流入することがなく、機器の信頼性が向上する。
【００４０】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、液冷媒の表面張力値と冷凍機油の表面張力値の間の表面張力値を有する材料で油分離器の膜体を構成してあるので、毛管現象によりＨＦＣ系の液冷媒は膜体を透過しやすくなる一方、旧冷凍機油は透過しにくくなる。これにより、液冷媒と旧冷凍機油との分離効率を上げることができる。
【００４１】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、ＨＦＣ系冷媒用の冷凍機油として用いたエステル油またはエーテル油はＨＦＣ系冷媒に対し相溶性があるので、ＨＦＣ系冷媒とは非相溶の旧冷凍機油を、ＨＦＣ系冷媒とエステル油またはエーテル油から効率よく分離させることができる。
【００４２】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、建物に設置されている既設の延長配管を利用するので延長配管にかかるコストを節約することができ、既設物の有効利用を図ることができる。
【００４３】
また、本願発明による冷凍サイクル装置では、建物に設置されている既設の室内機を利用するので室内機にかかるコストを節約することができ、既設物を有効に利用して冷凍サイクル装置のリニューアルが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１の油分離部の内部を示した図である。
【図３】  この発明の実施の形態１の油分離部の内部を示した図である。
【図４】  この発明の実施の形態２による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
【図５】  この発明の実施の形態３による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
【図６】  この発明の実施の形態４による冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す構成図である。
【符号の説明】
１  圧縮機、２  熱源側熱交換器、３  油分離部、４  流量調整器、５ａ  第１バイパス配管、５ｂ  第１バイパス配管、６ａ，６ｂ，６ｃ  利用側熱交換器、７ａ，７ｂ，７ｃ  絞り装置、８  液延長配管、９  ガス延長配管、１２  膜体、１８  膜体、２１  冷媒気化手段、２２  分岐部、２３  合流部、２６  冷媒配管、２７  冷媒配管、３１  気液分離器、４１  圧縮機、４２  四方切換弁、４３  熱源側熱交換器、４４  気液分離器、４５  油分離部、４６  冷媒気化手段、４７  開閉弁、４８  絞り装置、４９，５０  開閉弁、５１ａ，５１ｂ，５１ｃ  利用側熱交換器、５２ａ，５２ｂ，５２ｃ  絞り装置、５３  液延長配管、５４  ガス延長配管、Ａ  室外機、Ｂ，Ｃ，Ｄ  室内機、Ｅ  室外機、Ｆ，Ｇ，Ｈ  室内機、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５  冷媒配管、Ｐｎ  第２バイパス配管。
【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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