JPH10245580A - 空気調和装置の冷凍サイクル - Google Patents
空気調和装置の冷凍サイクルInfo
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- JPH10245580A JPH10245580A JP9048780A JP4878097A JPH10245580A JP H10245580 A JPH10245580 A JP H10245580A JP 9048780 A JP9048780 A JP 9048780A JP 4878097 A JP4878097 A JP 4878097A JP H10245580 A JPH10245580 A JP H10245580A
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- Japan
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- refrigerant
- compressor
- refrigeration cycle
- air conditioner
- machine oil
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- Lubricants (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 HFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍サイ
クルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を確保
する。 【解決手段】 冷媒にHFCの混合冷媒であるR410
Aを用いる場合、従来のR22を用いる場合と異なり、
冷媒に対する冷凍機油の重量比率Mの値が1〜4の間
で、冷凍機油の希釈率が急激に変化する。そこで、冷凍
機油の希釈率が略10%〜50%となるような重量比率
M=1. 6〜3. 5を適正値とすることにより、冷媒に
R410Aを用いた場合であっても、冷媒による冷凍機
油の希釈率を圧縮機の潤滑性能に対して十分な略10%
〜50%の範囲に保つことができる。また、重量比率M
の値が大きすぎる場合の、冷凍機油の吐出量増加による
冷凍サイクルの性能低下等の不都合も回避することがで
きる。
クルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を確保
する。 【解決手段】 冷媒にHFCの混合冷媒であるR410
Aを用いる場合、従来のR22を用いる場合と異なり、
冷媒に対する冷凍機油の重量比率Mの値が1〜4の間
で、冷凍機油の希釈率が急激に変化する。そこで、冷凍
機油の希釈率が略10%〜50%となるような重量比率
M=1. 6〜3. 5を適正値とすることにより、冷媒に
R410Aを用いた場合であっても、冷媒による冷凍機
油の希釈率を圧縮機の潤滑性能に対して十分な略10%
〜50%の範囲に保つことができる。また、重量比率M
の値が大きすぎる場合の、冷凍機油の吐出量増加による
冷凍サイクルの性能低下等の不都合も回避することがで
きる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、従来のHCFC冷
媒等の代替冷媒であるHFC冷媒を用いた空気調和装置
の冷凍サイクルに関する。
媒等の代替冷媒であるHFC冷媒を用いた空気調和装置
の冷凍サイクルに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に空気調和装置は、図2に示すよう
に、圧縮機1、四方弁2、室外熱交換器3、膨張弁4及
び室内熱交換器5を冷媒配管で順次接続してなる冷凍サ
イクルを備えている。そして、圧縮機1の機械的作動部
分の潤滑のために、冷凍機油が用いられている。また従
来、冷凍サイクルの冷媒としては、例えばHCFC(ハ
イドロクロロフルオロカーボン)の単一冷媒が用いられ
ている。
に、圧縮機1、四方弁2、室外熱交換器3、膨張弁4及
び室内熱交換器5を冷媒配管で順次接続してなる冷凍サ
イクルを備えている。そして、圧縮機1の機械的作動部
分の潤滑のために、冷凍機油が用いられている。また従
来、冷凍サイクルの冷媒としては、例えばHCFC(ハ
イドロクロロフルオロカーボン)の単一冷媒が用いられ
ている。
【0003】ここで、図1に、HCFCの単一冷媒の代
表例であるR22(モノクロロジフルオロメタン)の場
合の、冷媒に対する冷凍機油の重量比率Mと、冷媒によ
る冷凍機油の希釈率との関係が示されている。図1から
分かるように、R22の場合、冷媒に対する冷凍機油の
重量比率Mに対して、冷凍機油の希釈率が線形的かつ比
較的緩やかに変化するようになっているので、この重量
比率Mの範囲を特に明確に規定しなくても、圧縮機の潤
滑性能にはそれ程影響が生じない。
表例であるR22(モノクロロジフルオロメタン)の場
合の、冷媒に対する冷凍機油の重量比率Mと、冷媒によ
る冷凍機油の希釈率との関係が示されている。図1から
分かるように、R22の場合、冷媒に対する冷凍機油の
重量比率Mに対して、冷凍機油の希釈率が線形的かつ比
較的緩やかに変化するようになっているので、この重量
比率Mの範囲を特に明確に規定しなくても、圧縮機の潤
滑性能にはそれ程影響が生じない。
【0004】このため、R22のようなHCFCの単一
冷媒冷媒を用いる場合は、冷媒に対する冷凍機油の重量
比率Mの値に関しては、冷凍サイクルの設計上、M=1
/ 5のような極端な値になることは常識的に回避されて
はいるが、一般にはあまり注意が払われていない。
冷媒冷媒を用いる場合は、冷媒に対する冷凍機油の重量
比率Mの値に関しては、冷凍サイクルの設計上、M=1
/ 5のような極端な値になることは常識的に回避されて
はいるが、一般にはあまり注意が払われていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近
は、空気調和装置の冷凍サイクルに、従来のHCFC冷
媒等の代替冷媒としてHFC(ハイドロフルオロカーボ
ン)冷媒の採用が進められている。そして、このHFC
冷媒、特に50℃の飽和圧力が2500キロパスカル
(k Pa )以上となるような高圧冷媒(例えばR410
A)を用いる場合は、図1に示すように、冷媒に対する
冷凍機油の重量比率Mの値が1〜4の間で、冷凍機油の
希釈率が急激に変化するようになる。
は、空気調和装置の冷凍サイクルに、従来のHCFC冷
媒等の代替冷媒としてHFC(ハイドロフルオロカーボ
ン)冷媒の採用が進められている。そして、このHFC
冷媒、特に50℃の飽和圧力が2500キロパスカル
(k Pa )以上となるような高圧冷媒(例えばR410
A)を用いる場合は、図1に示すように、冷媒に対する
冷凍機油の重量比率Mの値が1〜4の間で、冷凍機油の
希釈率が急激に変化するようになる。
【0006】従って、HFC冷媒を用いた空気調和装置
の冷凍サイクルにおいては、冷媒に対する冷凍機油の重
量比率Mと冷凍機油の希釈率との間の関係を十分に考慮
しなければ、冷凍機油による圧縮機1の潤滑性能を確保
することができなくなり、ひいては圧縮機1の信頼性を
低下させてしまうおそれがある。
の冷凍サイクルにおいては、冷媒に対する冷凍機油の重
量比率Mと冷凍機油の希釈率との間の関係を十分に考慮
しなければ、冷凍機油による圧縮機1の潤滑性能を確保
することができなくなり、ひいては圧縮機1の信頼性を
低下させてしまうおそれがある。
【0007】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、HFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることを目的とす
る。
たものであり、HFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1の手段は、圧縮機を
備え、冷媒にHFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍サ
イクルにおいて、前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油
の重量が、前記冷媒の重量の1. 6倍〜3. 5倍となる
ようにしたものである。
備え、冷媒にHFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍サ
イクルにおいて、前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油
の重量が、前記冷媒の重量の1. 6倍〜3. 5倍となる
ようにしたものである。
【0009】第2の手段は、圧縮機を備え、冷媒にHF
C冷媒を用いた空気調和装置の冷凍サイクルにおいて、
前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油の前記冷媒による
希釈率が10%〜50%となるようにしたものである。
C冷媒を用いた空気調和装置の冷凍サイクルにおいて、
前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油の前記冷媒による
希釈率が10%〜50%となるようにしたものである。
【0010】これらの第1又は第2の手段によれば、冷
媒にHFC冷媒を用いた場合であっても、冷媒による冷
凍機油の希釈率を、圧縮機の潤滑性能に対して最適な範
囲内に保つことができる。
媒にHFC冷媒を用いた場合であっても、冷媒による冷
凍機油の希釈率を、圧縮機の潤滑性能に対して最適な範
囲内に保つことができる。
【0011】第3の手段は、第1又は第2の手段におい
て、前記冷媒を、50℃の飽和圧力が2500キロパス
カル(k Pa )以上の高圧冷媒としたものである。
て、前記冷媒を、50℃の飽和圧力が2500キロパス
カル(k Pa )以上の高圧冷媒としたものである。
【0012】第4の手段は、第1又は第2の手段におい
て、前記冷媒を、R32(ジフルオロメタン)とR12
5(ペンタフルオロエタン)との混合冷媒としたもので
ある。
て、前記冷媒を、R32(ジフルオロメタン)とR12
5(ペンタフルオロエタン)との混合冷媒としたもので
ある。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1乃び図2は本発明によ
る空気調和装置の冷凍サイクルの実施の形態を示す図で
ある。
施の形態について説明する。図1乃び図2は本発明によ
る空気調和装置の冷凍サイクルの実施の形態を示す図で
ある。
【0014】空気調和装置の冷凍サイクルは、図2に示
すように、圧縮機1、四方弁2、室外熱交換器3、膨張
弁4及び室内熱交換器5を冷媒配管で順次接続してなる
冷凍サイクルを備えている。ここで、図2において、実
線の矢印は冷房又は除湿運転時の冷媒の流れ方向を示
し、破線の矢印は暖房運転時の冷媒の流れ方向を示して
いる。
すように、圧縮機1、四方弁2、室外熱交換器3、膨張
弁4及び室内熱交換器5を冷媒配管で順次接続してなる
冷凍サイクルを備えている。ここで、図2において、実
線の矢印は冷房又は除湿運転時の冷媒の流れ方向を示
し、破線の矢印は暖房運転時の冷媒の流れ方向を示して
いる。
【0015】また、この冷凍サイクルの冷媒としては、
50℃の飽和圧力が2500キロパスカル(k Pa )以
上となるような、高圧のHFC(ハイドロフルオロカー
ボン)の混合冷媒が用いられている。具体的には、例え
ばR32(ジフルオロメタン)とR125(ペンタフル
オロエタン)とを50wt%ずつ混合したR410A冷媒
が用いられる。
50℃の飽和圧力が2500キロパスカル(k Pa )以
上となるような、高圧のHFC(ハイドロフルオロカー
ボン)の混合冷媒が用いられている。具体的には、例え
ばR32(ジフルオロメタン)とR125(ペンタフル
オロエタン)とを50wt%ずつ混合したR410A冷媒
が用いられる。
【0016】ここで、図1に示すように、冷凍サイクル
の冷媒に上記R410Aを用いる場合、従来のR22を
用いる場合と異なり、冷媒に対する冷凍機油の重量比率
Mの値が1〜4の間で、冷凍機油の希釈率が急激に変化
することが分かる。
の冷媒に上記R410Aを用いる場合、従来のR22を
用いる場合と異なり、冷媒に対する冷凍機油の重量比率
Mの値が1〜4の間で、冷凍機油の希釈率が急激に変化
することが分かる。
【0017】すなわち、冷媒にR410AのようなHF
Cの混合冷媒を用いる場合、冷媒に対する冷凍機油の重
量比率Mの値を一定値より小さくすると、冷凍機油の希
釈率が高くなり過ぎ、圧縮機1の潤滑性能の低下による
信頼性の低下を招いてしまう。一方、冷媒に対する冷凍
機油の重量比率Mの値を大きくし、冷凍機油の希釈率を
小さくすれば、圧縮機1の潤滑性能を向上させる効果は
得られるが、この重量比率Mの値を大きくし過ぎると以
下のような不都合が生ずる。
Cの混合冷媒を用いる場合、冷媒に対する冷凍機油の重
量比率Mの値を一定値より小さくすると、冷凍機油の希
釈率が高くなり過ぎ、圧縮機1の潤滑性能の低下による
信頼性の低下を招いてしまう。一方、冷媒に対する冷凍
機油の重量比率Mの値を大きくし、冷凍機油の希釈率を
小さくすれば、圧縮機1の潤滑性能を向上させる効果は
得られるが、この重量比率Mの値を大きくし過ぎると以
下のような不都合が生ずる。
【0018】まず、圧縮機1から吐出される冷凍機油の
量が増加することにより、冷凍サイクルの性能(COP
( 成績係数) )が低下する。また、特に圧縮機1が横置
き式の密閉型圧縮機等の場合は、その電動機部分の巻線
が冷凍機油に常時浸される状態となって、巻線からのリ
ーク電流が増加するおそれがある。さらに、冷凍サイク
ルの各所で冷凍機油の溜まりが起こりやすくなり、冷凍
サイクルの部材補修におけるバーナ加熱等によって、溜
まった冷凍機油が燃え出すことがある。
量が増加することにより、冷凍サイクルの性能(COP
( 成績係数) )が低下する。また、特に圧縮機1が横置
き式の密閉型圧縮機等の場合は、その電動機部分の巻線
が冷凍機油に常時浸される状態となって、巻線からのリ
ーク電流が増加するおそれがある。さらに、冷凍サイク
ルの各所で冷凍機油の溜まりが起こりやすくなり、冷凍
サイクルの部材補修におけるバーナ加熱等によって、溜
まった冷凍機油が燃え出すことがある。
【0019】従って、冷媒に対する冷凍機油の重量比率
Mの値は、一定の適正範囲内の値をとる必要がある。そ
こで、本実施形態では、図1において、冷凍機油の希釈
率が略10%〜50%となるような重量比率M=1. 6
〜3. 5を適正範囲とし、冷媒に対する冷凍機油の重量
比率Mの値がこの適正範囲内に収まるようにしている。
Mの値は、一定の適正範囲内の値をとる必要がある。そ
こで、本実施形態では、図1において、冷凍機油の希釈
率が略10%〜50%となるような重量比率M=1. 6
〜3. 5を適正範囲とし、冷媒に対する冷凍機油の重量
比率Mの値がこの適正範囲内に収まるようにしている。
【0020】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用効果について説明する。本実施形態によれば、冷
凍サイクルにおいて、冷媒に対する冷凍機油の重量比率
M=1. 6〜3. 5とすることにより、冷媒にHFCの
混合冷媒であるR410Aを用いた場合であっても、冷
媒による冷凍機油の希釈率を圧縮機の潤滑性能に対して
十分な略10%〜50%の範囲に保つことができるとと
もに、重量比率Mの値が大きすぎる場合の上述したよう
な不都合を回避することができる。このため、HFCの
混合冷媒であるR410Aを用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
の作用効果について説明する。本実施形態によれば、冷
凍サイクルにおいて、冷媒に対する冷凍機油の重量比率
M=1. 6〜3. 5とすることにより、冷媒にHFCの
混合冷媒であるR410Aを用いた場合であっても、冷
媒による冷凍機油の希釈率を圧縮機の潤滑性能に対して
十分な略10%〜50%の範囲に保つことができるとと
もに、重量比率Mの値が大きすぎる場合の上述したよう
な不都合を回避することができる。このため、HFCの
混合冷媒であるR410Aを用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【0021】なお、本実施形態において、HFC冷媒の
うちR410Aを用いる場合の例について説明したが、
これに限らず、他のR32とR125との混合冷媒(R
410B等)は勿論、50℃の飽和圧力が2500キロ
パスカル(k Pa )以上となるようなその他のHFC冷
媒についても、同様の考え方を適用することができる。
うちR410Aを用いる場合の例について説明したが、
これに限らず、他のR32とR125との混合冷媒(R
410B等)は勿論、50℃の飽和圧力が2500キロ
パスカル(k Pa )以上となるようなその他のHFC冷
媒についても、同様の考え方を適用することができる。
【0022】ここで、上記R410A以外のHFC冷媒
を用いる場合は、その種類や混合組成等によって重量比
率Mの適正値の範囲も多少変化する。しかし、その場合
も、各冷媒毎に、冷凍機油の希釈率が略10%〜50%
となるように重量比率Mの適正値の範囲を規定すれは、
同様の作用効果を得ることができる。
を用いる場合は、その種類や混合組成等によって重量比
率Mの適正値の範囲も多少変化する。しかし、その場合
も、各冷媒毎に、冷凍機油の希釈率が略10%〜50%
となるように重量比率Mの適正値の範囲を規定すれは、
同様の作用効果を得ることができる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、冷媒にHFC冷媒を用
いた場合であっても、冷媒による冷凍機油の希釈率を、
圧縮機の潤滑性能に対して十分な範囲に保つことができ
る。このため、HFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
いた場合であっても、冷媒による冷凍機油の希釈率を、
圧縮機の潤滑性能に対して十分な範囲に保つことができ
る。このため、HFC冷媒を用いた空気調和装置の冷凍
サイクルにおいて、冷凍機油による圧縮機の潤滑性能を
確保し、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【図1】冷媒に対する冷凍機油の重量比率と、冷媒によ
る冷凍機油の希釈率との関係を示すグラフ。
る冷凍機油の希釈率との関係を示すグラフ。
【図2】空気調和装置の冷凍サイクルの一般的な構成を
示す系統図。
示す系統図。
M 冷媒に対する冷凍機油の重量比率 1 圧縮機 2 四方弁 3 室外熱交換器 4 膨張弁 5 室内熱交換器
Claims (4)
- 【請求項1】圧縮機を備え、冷媒にHFC冷媒を用いた
空気調和装置の冷凍サイクルにおいて、 前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油の重量が、前記冷
媒の重量の1. 6倍〜3. 5倍となるようにしたことを
特徴とする空気調和装置の冷凍サイクル。 - 【請求項2】圧縮機を備え、冷媒にHFC冷媒を用いた
空気調和装置の冷凍サイクルにおいて、 前記圧縮機を潤滑するための冷凍機油の前記冷媒による
希釈率が10%〜50%となるようにしたことを特徴と
する空気調和装置の冷凍サイクル。 - 【請求項3】前記冷媒は、50℃の飽和圧力が2500
キロパスカル(k Pa )以上の高圧冷媒であることを特
徴とする請求項1又は2記載の空気調和装置の冷凍サイ
クル。 - 【請求項4】前記冷媒は、R32(ジフルオロメタン)
とR125(ペンタフルオロエタン)との混合冷媒であ
ることを特徴とする請求項1又は2記載の空気調和装置
の冷凍サイクル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9048780A JPH10245580A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 空気調和装置の冷凍サイクル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9048780A JPH10245580A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 空気調和装置の冷凍サイクル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10245580A true JPH10245580A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12812772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9048780A Pending JPH10245580A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 空気調和装置の冷凍サイクル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10245580A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170041853A (ko) * | 2014-10-16 | 2017-04-17 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 냉동 사이클 장치 |
-
1997
- 1997-03-04 JP JP9048780A patent/JPH10245580A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170041853A (ko) * | 2014-10-16 | 2017-04-17 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 냉동 사이클 장치 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070309 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070713 |