制冷装置制造方法及图纸

一种制冷装置(1)包括：压缩机(21)，该压缩机(21)具有将由压缩元件(21b)压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部(36c)的壳体(21a)的内部空间(36a)之后输送至壳体(21a)外的结构；加热器(28)；以及控制部(9)。控制部(9)在制冷装置(1)停止过程中对加热器(28)进行控制，以使贮存于储油部(36c)的冷冻机油的温度达到第一油温目标值，该第一油温目标值用于使因制冷装置(1)运转开始时的圆顶内冷凝而产生的制冷剂的冷凝量达到能维持润滑压缩机(21)所需的冷冻机油的浓度或粘度的允许冷凝量以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制冷装置
本专利技术涉及一种制冷装置，尤其涉及包括压缩机、加热器及控制部在内的制冷装置，其中，上述压缩机具有将由压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的结构，上述加热器对贮存于储油部的冷冻机油进行加热，上述控制部对加热器进行控制。
技术介绍
目前，作为制冷装置，存在通过进行蒸汽压缩式的制冷循环来进行高楼等的室内的制冷制热的空调装置。在这种制冷装置中，当在制冷装置停止过程中的压缩机内的制冷剂的压力一定的条件下冷冻机油的温度较低时，制冷剂溶解在压缩机内的冷冻机油中的量较多。当同时又满足制冷装置的长时间运转中止、制冷剂的温度(或室外温度)的变化等条件时，会产生被称为所谓滞流的现象而使较多的制冷剂溶解在压缩机内的冷冻机油中。当制冷剂在冷冻机油中滞流而导致冷冻机油的浓度降低时，冷冻机油的粘度降低而可能产生压缩机的润滑不足。对此，目前，为了防止制冷剂在压缩机内滞流，采用了一种在压缩机的外周安装加热器、并在制冷装置的停止过程中加热压缩机内的冷冻机油以不使制冷剂滞流的对策。另外，也可能通过朝电动机的缺相通电(日文：欠相通電)来加热压缩机内的冷冻机油。但是，当为了在制冷装置停止过程中加热压缩机内的冷冻机油而朝加热器进行通电时，作为待机电力会消耗一定的电力，从而增加了在制冷装置中消耗的电力量。
技术实现思路
为了削减这种制冷装置的待机电力，例如在专利文献1、2(日本专利特开2001-73952号公报、日本专利特许第4111246号公报)中，记载了根据制冷剂温度和外部气体温度在压缩机停止过程中(即制冷装置停止过程中)控制加热器的内容。另外，在专利文献3(日本专利特开平9-170826号公报)中，记载了根据压缩机内的冷冻机油的浓度在制冷装置停止过程中控制加热器的内容。根据专利文献1～3这样的加热器控制，与在制冷装置停止过程中始终加热压缩机内的冷冻机油的情况相比，能削减待机电力。但是，在外部气体温度较低的条件下，即便能利用专利文献1～3这样的加热器控制维持制冷装置停止过程中的冷冻机油的浓度(粘度)，由于压缩机内的冷冻机油的温度、压缩机的壳体的温度较低，因此也会显著地产生在制冷装置运转开始时从压缩制冷剂的压缩元件排出至壳体的内部空间的制冷剂在被输送至壳体外之前、在内部空间中冷凝的圆顶内冷凝。此处，圆顶内冷凝是指以下现象：在压缩机采用将由压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的结构的情况下，在制冷装置运转开始时，从压缩元件排出至壳体的内部空间的制冷剂在被输送至壳体外为止的路径中被冷却而成为饱和状态，并在贮存于储油部的冷冻机油的油面及其周边的壳体的壁面处冷凝。此外，当因这种圆顶内冷凝而产生的液体制冷剂溶解在贮存于储油部的冷冻机油中时，在制冷装置运转开始时，冷冻机油的浓度(粘度)降低，产生压缩机的润滑不足，可能会损害压缩机的可靠性。对于这种圆顶内冷凝，在专利文献4(日本专利特开2000-130865号公报)中记载了以下内容：在压缩机的壳体的壁面设置供从压缩机排出的制冷剂流动的壁面加热通路，在压缩机起动时(即制冷装置运转开始时)，使从压缩机排出的制冷剂在壁面加热通路中流动以对壳体的壁面进行加热。但是，在制冷装置的运转开始时从压缩机排出的制冷剂的温度较低，另外还接近饱和状态，因此，即便设置有壁面加热通路，在制冷装置的运转开始时，也不能获得足以加热壳体的壁面的加热能力，从而难以抑制因圆顶内冷凝而产生的冷冻机油的浓度(粘度)降低。本专利技术的技术问题在于提供一种能考虑到因圆顶内冷凝而产生的冷冻机油的浓度(粘度)的降低，并能同时实现制冷装置的待机电力的最小化和压缩机的可靠性的提高的制冷装置。第一技术方案的制冷装置包括压缩机、加热器及控制部，其中，上述压缩机具有将由压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的结构，上述加热器对贮存于储油部的冷冻机油进行加热，上述控制部对加热器进行控制。此处，所谓“将由压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的结构”，在具有单级压缩的压缩元件的压缩机中，是指将由压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的被称为“高压圆顶型”的结构。另外，在具有多级压缩的压缩元件的压缩机中，是指将由中间级或最终级的压缩元件压缩后的制冷剂在排出至形成有储油部的壳体的内部空间之后输送至壳体外的被称为“中压圆顶型”、“高压圆顶型”的结构。另外，“加热器”是指从壳体的外周对贮存于储油部的冷冻机油进行加热的曲柄箱加热器、在利用缺相通电对贮存于储油部的冷冻机油进行加热的情况下驱动压缩元件的电动机。此外，控制部在制冷装置停止过程中对加热器进行控制，以使贮存于储油部的冷冻机油的温度达到第一油温目标值，该第一油温目标值用于使因制冷装置运转开始时的圆顶内冷凝而产生的制冷剂的冷凝量达到能维持润滑压缩机所需的冷冻机油的浓度或粘度的允许冷凝量以下。此处，“圆顶内冷凝”是指制冷装置运转开始时从压缩元件排出至内部空间的制冷剂在被输送至壳体外之前在内部空间中冷凝的现象。此处，在制冷装置停止过程中，通过对贮存于储油部的冷冻机油的温度进行加热，以达到考虑了因制冷装置运转开始时的圆顶内冷凝而产生的冷冻机油的浓度(粘度)的降低之后的第一油温目标值为止，即便产生圆顶内冷凝，也能在制冷装置运转开始时维持润滑压缩机所需的冷冻机油的浓度(粘度)。另外，通过将贮存于储油部的冷冻机油的加热程度限制为第一油温目标值，能削减加热器的消耗电力以及制冷装置的待机电力。藉此，此处，能考虑到因圆顶内冷凝而产生的冷冻机油的浓度(粘度)的降低，并能同时实现制冷装置的待机电力的最小化和压缩机的可靠性的提高。第二技术方案的制冷装置是在第一技术方案的制冷装置的基础上，控制部根据制冷装置停止过程中贮存于储油部的冷冻机油的量确定允许冷凝量，并以因圆顶内冷凝而产生的制冷剂的冷凝量达到允许冷凝量以下的方式确定第一油温目标值。因圆顶内冷凝而产生的冷冻机油的浓度(粘度)的降低程度是根据制冷装置停止过程中贮存于储油部的冷冻机油的量和因圆顶内冷凝而产生的制冷剂的冷凝量来确定的。因此，此处，如上所述，在根据制冷装置停止过程中贮存于储油部的冷冻机油的量确定允许冷凝量之后，确定第一油温目标值以使因圆顶内冷凝而产生的制冷剂的冷凝量达到允许冷凝量以下。藉此，此处，能获得恰当的第一油温目标值。第三技术方案的制冷装置是在第一技术方案或第二技术方案的制冷装置的基础上，控制部确定第二油温目标值，并以贮存于储油部的冷冻机油的温度达到第一油温目标值及第二油温目标值中的任意较高的油温目标值的方式控制加热器，其中，上述第二油温目标值是能在制冷装置停止过程中将处于溶解平衡状态的贮存于储油部的冷冻机油的浓度或粘度维持为润滑压缩机所需的冷冻机油的浓度或粘度的油温目标值。此外，“溶解平衡状态”是指在壳体的内部空间中的制冷剂的压力下、贮存于储油部的冷冻机油中的制冷剂达到饱和溶解度的状态。此处，在制冷装置停止过程中，通过对贮存于储油部的冷冻机油的温度进行加热，以达到同时考虑了制冷装置停止过程中的冷冻机油的浓度(粘度)的降低以及制冷装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷装置(1)，包括：压缩机(21)，该压缩机(21)具有将由压缩元件(21b)压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部(36c)的壳体(21a)的内部空间(36a)之后输送至所述壳体外的结构；加热器(28、21c)，该加热器(28、21c)对贮存于所述储油部的所述冷冻机油进行加热；以及控制部(9)，该控制部(9)对所述加热器进行控制，所述制冷装置(1)的特征在于，所述控制部在所述制冷装置的停止过程中对所述加热器进行控制，以使贮存于所述储油部的所述冷冻机油的温度达到第一油温目标值，该第一油温目标值用于使因圆顶内冷凝而产生的所述制冷剂的冷凝量达到能维持润滑所述压缩机所需的所述冷冻机油的浓度或粘度的允许冷凝量以下，所述圆顶内冷凝是指所述制冷装置运转开始时从所述压缩元件排出至所述内部空间的所述制冷剂在被输送至所述壳体外之前在所述内部空间中冷凝。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.08 JP 2013-0468821.一种制冷装置(1)，包括：压缩机(21)，该压缩机(21)具有将由压缩元件(21b)压缩后的制冷剂在排出至形成有贮存冷冻机油的储油部(36c)的壳体(21a)的内部空间(36a)之后输送至所述壳体外的结构；加热器(28、21c)，该加热器(28、21c)对贮存于所述储油部的所述冷冻机油进行加热；以及控制部(9)，该控制部(9)对所述加热器进行控制，所述制冷装置(1)的特征在于，所述控制部确定第一油温目标值，在所述制冷装置的停止过程中使贮存于所述储油部的所述冷冻机油的温度达到所述第一油温目标值，该第一油温目标值用于使因圆顶内冷凝而产生的所述制冷剂的冷凝量达到能维持润滑所述压缩机所需的所述冷冻机油的浓度或粘度的允许冷凝量以下，所述圆顶内...

【专利技术属性】
技术研发人员：由良嘉纪，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP