[發明專利]冷凍裝置

無效

• 申請號: 200680043614.1
• 申請日: 2006-11-27
• 公開（公告）號: CN101313184A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 藤本修二;吉見敦史
• 申請（專利權）人: 大金工業株式會社
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B1/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術領域

本發明關于一種包括制冷劑回路的冷凍裝置，特別是涉及該冷凍裝置的壓縮機的回油技術，該制冷劑回路具有氣液分離器，并在該制冷劑回路中進行雙級壓縮雙級膨脹制冷循環。

背景技術

迄今為止，通過在制冷劑回路中進行制冷循環來實現室內的制冷和供暖的冷凍裝置已為眾所周知。

在專利文獻1中公開了該種空調裝置。該空調裝置包括制冷劑回路，在該制冷劑回路中連接有高級側壓縮機、室內熱交換器、膨脹閥、室外熱交換器以及低級側壓縮機。還有，在制冷劑回路中連接有用來切換制冷劑流路的四通轉換閥和電磁閥等。并且，在制冷劑回路中還連接有氣液分離器，該氣液分離器將氣液兩相狀態的制冷劑分離為液態制冷劑和氣態制冷劑。

在該空調裝置的供暖運轉中，在高級側壓縮機中已被壓縮了的制冷劑被送向室內熱交換器。在室內熱交換器中，制冷劑向室內空氣放熱后凝結。其結果是能夠進行室內供暖。在室內熱交換器中已經凝結了的制冷劑在第一膨脹閥被減壓到中間壓力以后，流入氣液分離器。在氣液分離器中，成為中間壓力的氣液兩相狀態的制冷劑被分離成液態制冷劑和氣態制冷劑。在氣液分離器中分離出來的液態制冷劑在第二膨脹閥減至低壓后，被送向室外熱交換器。在室外熱交換器中，制冷劑從室外空氣中吸熱后蒸發。在室外熱交換器中已經蒸發了的制冷劑在低級側壓縮機中被壓縮后，進而被送向高級側壓縮機的吸入側。該制冷劑與在所述氣液分離器中分離出來的氣態制冷劑混合后，在高級側壓縮機中被進一步壓縮。

如上所述，在該制冷劑回路中進行所謂的雙級壓縮雙級膨脹制冷循環，該雙級壓縮雙級膨脹制冷循環為進行用兩個膨脹閥對高壓制冷劑進行減壓的雙級膨脹、和用兩臺壓縮機對低壓制冷劑進行壓縮的雙級壓縮，進而使從中間壓力的氣液分離器中分離出來的制冷劑被吸入高級側壓縮機。

專利文獻1：日本專利公開2001-56159號公報

此外，在所述高級側壓縮機和低級側壓縮機中，為了實現壓縮機構等的各滑動部的潤滑而使用了冷凍機油，該壓縮機構用來對制冷劑進行壓縮。具體來說，在各壓縮機的機殼內形成有儲存冷凍機油的積油層，該冷凍機油被油泵進行泵送，將該冷凍機油供給到壓縮機構的驅動軸周圍和各滑動部，該油泵被設置在驅動軸的下端部。已被供給到壓縮機構內的冷凍機油與制冷劑一起從各壓縮機噴出，并在制冷劑回路中進行循環。其后，冷凍機油與制冷劑一起被吸入各壓縮機，從而再次被用于壓縮機構等的潤滑。

然而，如所述專利文獻1所示當一邊使用氣液分離器一邊進行雙級壓縮雙級膨脹制冷循環時，則產生向高級側壓縮機返回的回油量不足的問題。具體來說，在氣液分離器中如上所述由于氣液兩相狀態的制冷劑被分離成液態制冷劑和氣態制冷劑，因而冷凍機油幾乎都溶入到液態制冷劑中。因此，氣液分離器內的大部分冷凍機油被吸入低級側壓縮機。另一方面，由于在利用氣液分離器分離出來的氣態制冷劑中幾乎不含有冷凍機油，所以返回高級側壓縮機的回油量相對地比返回低級側壓縮機的回油量少。其結果是在高級側壓縮機中冷凍機油逐漸減少，從而伴隨潤滑油不足而有可能致使各滑動部的滑動損失增大或在各滑動部出現燒焦的現象。

發明內容

本發明是鑒于所述問題點的發明，其目的在于：在具有中間壓力制冷劑的氣液分離器并進行雙級壓縮雙級膨脹制冷循環的冷凍裝置中，可以解決高級側壓縮機回油量不足的問題。

(解決課題的方法)

第一發明以下記所述的冷凍裝置為前提，即該冷凍裝置包括制冷劑回路15，該制冷劑回路15具有低級側壓縮機21、高級側壓縮機31和中間壓力制冷劑的氣液分離器33，在制冷劑回路15中進行雙級壓縮雙級膨脹制冷循環。并且，其特征在于：在該冷凍裝置的制冷劑回路15中設置有低級側油分離部件和高級側油分離部件，低級側油分離部件使從所述低級側壓縮機21的噴出制冷劑中分離出來的冷凍機油返回該低級側壓縮機21的吸入側，高級側油分離部件使從所述高級側壓縮機31的噴出制冷劑中分離出來的冷凍機油返回該高級側壓縮機31的吸入側，所述低級側油分離部件的油分離率被設定成低于所述高級側油分離部件的油分離率。

在第一發明的冷凍裝置的制冷劑回路15中，中間壓力制冷劑在氣液分離器33被分離為液態制冷劑和氣態制冷劑，并且在該制冷劑回路15中進行雙級壓縮雙級膨脹制冷循環。