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      制冷循環(huán)裝置的制作方法

      文檔序號:4795501閱讀:124來源:國知局
      專利名稱:制冷循環(huán)裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及用于熱水器或空調(diào)等的搭載膨脹機構(gòu)和多個壓縮機構(gòu)的制冷循環(huán)裝置。
      背景技術(shù)
      近年來,作為謀求制冷循環(huán)裝置更高效化的方式提出過如下的動力回收式的制冷 循環(huán)裝置,該裝置使用膨脹機構(gòu)代替膨脹閥,在制冷劑膨脹過程中利用膨脹機構(gòu)將其壓力 能以動力形式回收,從而使壓縮機構(gòu)的驅(qū)動所需的電力降低上述回收量。這種制冷循環(huán)裝 置使用電動機、壓縮機構(gòu)以及膨脹機構(gòu)由軸連結(jié)的膨脹機一體型壓縮機。然而,在膨脹機一體型壓縮機中,由于壓縮機構(gòu)和膨脹機構(gòu)通過軸連結(jié),因此,根 據(jù)運轉(zhuǎn)條件存在壓縮機構(gòu)的按壓量不足或膨脹機構(gòu)的按壓量不足的情況。為了能夠在 如壓縮機構(gòu)的按壓量不足的運轉(zhuǎn)條件下也確?;厥談恿Χ^高地維持制冷循環(huán)裝置的 COP (Coefficient of Performance性能系數(shù)),提出了除膨脹機一體型壓縮機之外,還使用 第二壓縮機的制冷循環(huán)裝置的方案(例如,參照專利文獻1)。在該制冷循環(huán)裝置中,使第二 壓縮機以制冷循環(huán)的高壓成為規(guī)定的目標值的方式運轉(zhuǎn)。圖10是表示專利文獻1記載的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖10所示,使用了膨 脹機一體型壓縮機220及第二壓縮機230的制冷循環(huán)裝置具備制冷劑回路210和作為控制 裝置的控制器250。制冷劑回路210中,在室內(nèi)熱交換器211和室外熱交換器212之間并 列配置有膨脹機一體型壓縮機220的第一壓縮機構(gòu)221和第二壓縮機230的第二壓縮機構(gòu) 231。另外,第一壓縮機構(gòu)221經(jīng)由軸與電動機222及膨脹機構(gòu)223連結(jié),第二壓縮機構(gòu)231 經(jīng)由軸與電動機232連結(jié)。控制器250以制冷循環(huán)的高壓成為規(guī)定的目標值的方式對第二壓縮機230進行控 制。具體而言,該控制器250進行如下控制,即,高壓Ph的測定值高于目標值時,使電動機 232的轉(zhuǎn)速下降而削減第二壓縮機構(gòu)231的噴出量,反之,高壓Ph的測定值低于目標值時, 使電動機232的轉(zhuǎn)速上升而增大第二壓縮機構(gòu)231的噴出量。從而,即使僅第一壓縮機構(gòu)221按壓量不足的運轉(zhuǎn)條件下,也能夠通過驅(qū)動第二 壓縮機構(gòu)231而補償按壓量的不足量,能夠在較高地保持COP的同時繼續(xù)制冷循環(huán)裝置的運轉(zhuǎn)。此外,為了實現(xiàn)制冷循環(huán)裝置的高輸出,存在使用多臺壓縮機的制冷循環(huán)裝置。例 如,專利文獻2公開了一種圖11所示的制冷循環(huán)裝置。該制冷循環(huán)裝置具備并列配置有兩 臺壓縮機320、330的制冷劑回路310。在壓縮機320、330的內(nèi)部積存有用于壓縮機構(gòu)的滑 動部分的潤滑及密封的油。在這種制冷循環(huán)裝置中,若兩臺壓縮機320、330的油保持量的 均衡受到被破壞,則可靠性及效率方面成為問題。為了解決該問題,在專利文獻2中公開了 在制冷循環(huán)裝置使兩臺壓縮機320、330的油保持量均衡的構(gòu)造。S卩,如圖11所示,在壓縮機320、330的制冷劑噴出側(cè)配管設(shè)有油分離器311,從該 油分離器311至壓縮機320、330的制冷劑吸入側(cè)配管設(shè)有油旁通管312。另外,如圖12所示,壓縮機320、330的下部彼此由均油管350相互連結(jié),壓縮機320、330彼此之間的油能干 通過均油管350流通。并且,在制冷循環(huán)的高壓側(cè)配管設(shè)有壓力傳感器315。另外,壓縮機320、330這兩臺運轉(zhuǎn)時,以如下方式進行均油運轉(zhuǎn)。一側(cè)的壓縮機320的運轉(zhuǎn)頻率首先提高一定值,以使壓力傳感器315的檢測壓力 Pd在直至經(jīng)過設(shè)定時間ta的期間不變化的方式,降低另一側(cè)的壓縮機330的運轉(zhuǎn)頻率。經(jīng) 過設(shè)定時間ta后,使一側(cè)的壓縮機320的運轉(zhuǎn)頻率降低一定值,相同地,以使壓力傳感器 315的檢測壓力Pd在直至經(jīng)過設(shè)定時間ta的期間不變化的方式,提高另一側(cè)的壓縮機330 的運轉(zhuǎn)頻率。如此,再次經(jīng)過設(shè)定時間ta后,壓縮機320、330的運轉(zhuǎn)頻率返回初始值。并 且,每次經(jīng)過設(shè)定時間tb,重復(fù)上述提高、降低的均油運轉(zhuǎn)。如此,通過使壓縮機320、330彼此由均油管350連結(jié),且兩臺壓縮機320、330運轉(zhuǎn) 時壓縮機320、330的運轉(zhuǎn)頻率交替提高降低,從而使壓縮機320、330的油通過均油管350 有效流通,保持兩臺壓縮機320、330的油保持量的均衡。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1日本特開2004-212006號公報專利文獻2日本特開平1-127865號公報然而,對于圖10所示的專利文獻1記載的動力回收式的制冷循環(huán)裝置,即使將膨 脹機一體型壓縮機220和第二壓縮機230經(jīng)由均油管相互連結(jié),進行如專利文獻2記載的 均油運轉(zhuǎn)而謀求油保持量的均衡,由于膨脹機一體型壓縮機220和第二壓縮機230為非對 稱的流體機械,因此難以獲得充分的均油效果。即,與旋轉(zhuǎn)機械為第二壓縮機構(gòu)231 —個的 第二壓縮機230相比,膨脹機一體型壓縮機220除第一壓縮機構(gòu)221之外還具備膨脹機構(gòu) 223,因此,油的利用量多。由此,即使每一定時間交替提高降低運轉(zhuǎn)頻率,也存在膨脹機一 體型壓縮機220內(nèi)的油保持量減少、油沒有充分供給于壓縮機構(gòu)或膨脹機構(gòu)的滑動部分的 可能性。若如此,則可靠性變低。另外,若膨脹機一體型壓縮機220的運轉(zhuǎn)頻率變化,則膨脹機構(gòu)223的轉(zhuǎn)速也變 化,因此,存在制冷循環(huán)的高壓偏離最佳壓力,COP降低的問題。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明是鑒于上述問題點而提出的,本發(fā)明的目的在于,在搭載膨脹機構(gòu)和多個 壓縮機構(gòu)的制冷循環(huán)裝置中,抑制COP降低的同時提高可靠性。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的發(fā)明者們關(guān)注于第一壓縮機的膨脹機一體型壓縮機 的油量減少的傾向、第二壓縮機的油量增加的傾向,考慮了傳感或推定第一壓縮機的油量 而切換第一壓縮機及第二壓縮機的轉(zhuǎn)速,從而適當確保雙方的油量。另外,還考慮了在制冷 循環(huán)裝置中在繞過膨脹機構(gòu)的旁通路或在向處于膨脹過程的膨脹機構(gòu)供給制冷劑的噴射 路設(shè)置閥,若調(diào)整該閥的開度,則如上所述,即使在切換第一壓縮機及第二壓縮機的轉(zhuǎn)速時 也能夠?qū)⒅评溲h(huán)的高壓維持在最佳高壓。本發(fā)明是根據(jù)上述觀點而提出的。S卩,本發(fā)明提供一種制冷循環(huán)裝置,其具備第一壓縮機,其包括壓縮制冷劑的第一壓縮機構(gòu);從膨脹的制冷劑回收動力的 膨脹機構(gòu);利用第一軸與所述第一壓縮機構(gòu)及所述膨脹機構(gòu)連結(jié)的第一電動機;收容所述第一壓縮機構(gòu)、所述膨脹機構(gòu)及所述第一電動機且在底部形成有第一油積存部的第一密閉 容器;第二壓縮機,其包括壓縮制冷劑且在制冷劑回路中與所述第一壓縮機構(gòu)并列連 接的第二壓縮機構(gòu);利用第二軸與所述第二壓縮機構(gòu)連結(jié)的第二電動機;收容所述第二壓 縮機構(gòu)及所述第二電動機且在底部形成有第二油積存部的第二密閉容器;散熱器,其使從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)噴出的制冷劑散熱;蒸發(fā)器,其使從所述膨脹機構(gòu)噴出的制冷劑蒸發(fā);第一配管,其從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)向所述散熱器引導(dǎo)制冷 劑;第二配管,其從所述散熱器向所述膨脹機構(gòu)引導(dǎo)制冷劑;第三配管,其從所述膨脹機構(gòu)向所述蒸發(fā)器引導(dǎo)制冷劑;旁通路,其從所述第二配管繞過所述膨脹機構(gòu)而到達所述第三配管;旁通閥,其設(shè)于所述旁通路且能夠調(diào)整開度;控制裝置,其在所述第一油積存部的油面成為規(guī)定水平以下時轉(zhuǎn)到均油運轉(zhuǎn),即, 使所述第一電動機的轉(zhuǎn)速下降且提高所述第二電動機的轉(zhuǎn)速,并且以使通過所述第一配管 導(dǎo)入到所述散熱器的噴出制冷劑的壓力或溫度保持為大致一定的方式提高所述旁通閥的 開度,從所述均油運轉(zhuǎn)開始經(jīng)過規(guī)定時間后,使所述第一電動機與所述第二電動機的轉(zhuǎn)速 以及所述旁通閥的開度返回到均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)。另外,本發(fā)明還提供一種制冷循環(huán)裝置,其具備第一壓縮機,其包括壓縮制冷劑的第一壓縮機構(gòu);從膨脹的制冷劑回收動力的 膨脹機構(gòu);利用第一軸與所述第一壓縮機構(gòu)及所述膨脹機構(gòu)連結(jié)的第一電動機;收容所述 第一壓縮機構(gòu)、所述膨脹機構(gòu)及所述第一電動機且在底部形成有第一油積存部的第一密閉 容器;第二壓縮機,其包括壓縮制冷劑且在制冷劑回路中與所述第一壓縮機構(gòu)并列連 接的第二壓縮機構(gòu);利用第二軸與所述第二壓縮機構(gòu)連結(jié)的第二電動機;收容所述第二壓 縮機構(gòu)及所述第二電動機且在底部形成有第二油積存部的第二密閉容器;散熱器,其使從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)噴出的制冷劑散熱;第一配管,其從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)向所述散熱器引導(dǎo)制冷 劑;第二配管,其從所述散熱器向所述膨脹機構(gòu)引導(dǎo)制冷劑;噴射路,其從所述第二配管分支,向處于膨脹過程的所述膨脹機構(gòu)進一步供給制 冷劑;噴射閥,其設(shè)于所述噴射路且能夠調(diào)整開度;控制裝置,其在所述第一油積存部的油面成為規(guī)定水平以下時,使所述第一電動 機的轉(zhuǎn)速下降且提高所述第二電動機的轉(zhuǎn)速,并且以使通過所述第一配管導(dǎo)入到所述散熱 器的噴出制冷劑的壓力或溫度保持為大致一定的方式提高所述噴射閥的開度而轉(zhuǎn)到均油 運轉(zhuǎn),從所述均油運轉(zhuǎn)開始經(jīng)過規(guī)定時間后,使所述第一電動機與所述第二電動機的轉(zhuǎn)速 以及所述噴射閥的開度返回到均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)。發(fā)明效果
      根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠在需要的時刻自動地降低第一壓縮機的第一電動機的轉(zhuǎn)速且 提高第二壓縮機的第二電動機的轉(zhuǎn)速,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)第一壓縮機和第二壓縮機油量的均 衡。并且,此時,通過提高旁通閥或噴射閥的開度,能夠?qū)⒅评溲h(huán)的高壓維持在最佳高壓。 從而,根據(jù)本發(fā)明,能夠在穩(wěn)定確保第一油積存部及第二油積存部的油量的同時將制冷循 環(huán)的高壓維持在最佳高壓而進行COP達到最大的運轉(zhuǎn)。


      圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的制冷循環(huán)裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。圖2是第一實施方式的第一壓縮機的縱向剖視圖。圖3A是沿IIIA-IIIA線的橫向剖視圖、圖3B是沿圖2的IIIB-IIIB線的橫向剖 視圖。圖4是第一實施方式的第二壓縮機的縱向剖視圖。圖5是圖1所示的制冷循環(huán)裝置和控制裝置的示意圖。圖6是本發(fā)明第一實施方式的控制的流程圖。圖7是本發(fā)明第二實施方式的制冷循環(huán)裝置和控制裝置的示意圖。圖8是說明其他方式的控制方法的時間圖。圖9是設(shè)有電容型傳感器的第一壓縮機的局部剖視圖。圖10是表示現(xiàn)有的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖11是表示現(xiàn)有其他的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖12是表示圖11所示的制冷循環(huán)裝置中的壓縮機及均油管的立體圖。
      具體實施例方式以下,參照

      本發(fā)明的實施方式。(第一實施方式)圖1示出了本發(fā)明的第一實施方式的制冷循環(huán)裝置100A。該制冷循環(huán)裝置100A 具備制冷劑回路103。制冷劑回路103由第一壓縮機(膨脹機一體型壓縮機)101、第二壓 縮機102、散熱器4、蒸發(fā)器6及連接這些設(shè)備的第一 第四配管3a 3d構(gòu)成。具體而言,第一壓縮機101的第一噴出管19及第二壓縮機102的第二噴出管20 經(jīng)由兩根分支管成為一根主管的第一配管3a與散熱器4連接。散熱器4經(jīng)由第二配管3b 與第一壓縮機101的膨脹側(cè)吸入管21連接。另外,第一壓縮機101的膨脹側(cè)噴出管22經(jīng) 由第三配管3c與蒸發(fā)器6連接。蒸發(fā)器6經(jīng)由一根主管分為兩根支管的第四配管3d與第 一壓縮機101的第一吸入管7及第二壓縮機102的第二吸入管8連接。第一壓縮機101具有第一密閉容器9,所述第一密閉容器9收容彼此由第一軸23 連結(jié)的第一壓縮機構(gòu)1、第一電動機11及膨脹機構(gòu)5。第二壓縮機構(gòu)102具有第二密閉容器 10,所述第二密閉容器10收容相互由第二軸24連結(jié)的第二壓縮機構(gòu)2及第二電動機12。被第一壓縮機構(gòu)1壓縮的制冷劑一旦從第一壓縮機構(gòu)1向第一密閉容器9內(nèi)噴出 后,通過第一噴出管19向第一密閉容器9外流出。同樣,被第二壓縮機構(gòu)2壓縮的制冷劑 一旦從第二壓縮機構(gòu)2向第二密閉容器10內(nèi)噴出后,通過第二噴出管20向第二密閉容器 10外流出。向第一密閉容器9外流出的制冷劑與向第二密閉容器10外流出的制冷劑在第一配管3a流動的中途合流被向散熱器4引導(dǎo)。被引導(dǎo)至散熱器4的制冷劑在此散熱后,通 過第二配管3b導(dǎo)入膨脹機構(gòu)5,從膨脹側(cè)吸入管21直接吸入膨脹機構(gòu)5。吸入膨脹機構(gòu)5 的制冷劑在此膨脹。此時,膨脹機構(gòu)5從膨脹的制冷劑回收動力。膨脹的制冷劑從膨脹機 構(gòu)5通過膨脹側(cè)噴出管22直接向第三配管3c噴出被導(dǎo)入蒸發(fā)器6。被導(dǎo)入蒸發(fā)器6的制 冷劑在此吸熱蒸發(fā)后,在第四配管3d流動的中途分流,通過第一吸入管7或第二吸入管8 被分別直接吸入到第一壓縮機構(gòu)1及第二壓縮機構(gòu)2。S卩,在制冷劑回路103中并列配置有 第一壓縮機構(gòu)1和第二壓縮機構(gòu)2。換言之,在制冷劑回路103中,第一壓縮機構(gòu)1與第二 壓縮機構(gòu)2并列連接。進而,在本實施方式的制冷循環(huán)裝置100A設(shè)有從第二配管3b分支而繞過膨脹機 構(gòu)5與第三配管3c合流的旁通路3e。在旁通路3e上設(shè)有用于調(diào)整旁通流量的可調(diào)整開度 的旁通閥70。另外,制冷循環(huán)裝置100A具備控制第一電動機11及第二電動機12的各轉(zhuǎn)速以及 旁通閥70的開度的控制裝置300。在制冷劑回路103在高壓部分(從第一壓縮機構(gòu)1和第二壓縮機構(gòu)2經(jīng)由散熱器 4至膨脹機構(gòu)5的部分)填充有成為超臨界狀態(tài)的制冷劑。在本實施方式中,向制冷劑回路 103中填充二氧化碳(CO2)作為這種制冷劑。其中,對制冷劑的種類沒有特別地限定。制冷 劑可以為運轉(zhuǎn)時沒有成為超臨界狀態(tài)的制冷劑(例如氟利昂系制冷劑等)。另外,本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置具備的制冷劑回路并不限于使制冷劑向一個方向流 通的制冷劑回路103,也可以為通過具有能夠使制冷劑的流通方向變更的制冷劑回路、例如 四通閥等,成為能夠進行室內(nèi)取暖運轉(zhuǎn)及室內(nèi)制冷運轉(zhuǎn)的切換的制冷劑回路。<第一壓縮機>其次,參照圖2詳細說明第一壓縮機101。第一密閉容器9具有閉塞上端部及下端部的沿上下方向延伸的圓筒狀的形狀。在 第一密閉容器9的底部由于油積存而形成有第一油積存部13,第一密閉容器9的比第一油 積存部13靠上側(cè)的內(nèi)部空間被從第一壓縮機構(gòu)1噴出的制冷劑充滿。膨脹機構(gòu)5配置于 第一密閉容器9內(nèi)的下側(cè)位置而浸入第一油積存部13中,第一壓縮機構(gòu)1配置在第一密閉 容器9內(nèi)的上側(cè)位置。并且,第一軸23跨第一壓縮機構(gòu)1和膨脹機構(gòu)5沿上下方向延伸。 另外,在第一密閉容器9內(nèi),在第一壓縮機構(gòu)1和膨脹機構(gòu)5之間,第一電動機11、第一油流 動抑制板(抑制部件)17、第一油泵15以及隔熱部件37從上向下以此順序配置。在第一軸23的內(nèi)部形成有將來自第一油泵15的油導(dǎo)入第一壓縮機構(gòu)1的第一油 供給路23e。更詳細而言,第一軸23由上側(cè)軸23a和下側(cè)軸23b構(gòu)成,這些軸23a、23b在比 第一油流動抑制板17稍靠下側(cè)位置由連結(jié)部件26相互連結(jié)。并且,第一油供給路23e包 括使上側(cè)軸23a沿軸向貫通的上側(cè)油路徑23c ;從下側(cè)軸23b的上端面向下方延伸而在下 側(cè)軸23b的側(cè)面開口的下側(cè)油路徑23d。另外,在下側(cè)軸23b的內(nèi)部形成有從該下側(cè)軸23b 的下端面向膨脹機構(gòu)5的各滑動部分導(dǎo)入油的膨脹機構(gòu)側(cè)油供給路23f。第一壓縮機構(gòu)1通過焊接等固定在第一密閉容器9的內(nèi)周面。在本實施方式中, 第一壓縮機構(gòu)1為渦旋式壓縮機。其中,對第一壓縮機構(gòu)1的形式等并沒有被限定,可以使 用例如旋轉(zhuǎn)式壓縮機等。更具體而言,第一壓縮機構(gòu)1包括固定渦盤51、與固定渦盤51在軸向上對置的可動渦盤52、支承上側(cè)軸23a的上部的軸承部件53。在固定渦盤51及可動渦盤52上形成 有相互嚙合的渦卷形狀(例如內(nèi)卷形狀等)的卷板51a、52a,在這些卷板51a和卷板52a之 間區(qū)劃有渦卷狀的壓縮室58。在固定渦盤51的中央部設(shè)有利用針簧片閥64開閉的噴出孔 51b。在可動渦盤52的下側(cè)配置有防止可動渦盤52的旋轉(zhuǎn)的十字環(huán)60。在上側(cè)軸23a的 上端部形成有偏心部,可動渦盤52嵌合于該偏心部。因此,可動渦盤52以從上側(cè)軸23a的 軸心偏心的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。另外,在可動渦盤52設(shè)有將從第一油供給路23e供給的油導(dǎo)向各滑 動部分的油分配路52b。在固定渦盤51的上側(cè)設(shè)有罩62。在固定渦盤51及軸承部件53上,在罩62所覆 蓋的位置形成有上下貫通它們的噴出路61。另外,在固定渦盤51及軸承53上,在罩62外 側(cè)的位置形成有上下貫通它們的流通路63。利用這種結(jié)構(gòu),被壓縮室58壓縮的制冷劑一旦 從噴出孔51b向罩62內(nèi)的空間噴出后,通過噴出路61向第一壓縮機構(gòu)1的下方噴出。并 且,第一壓縮機構(gòu)1的下方的制冷劑通過流通路63導(dǎo)入第一壓縮機構(gòu)1的上方。第一吸入管7貫通第一密閉容器9的側(cè)部與固定渦盤51連接。由此,第一吸入管 7與第一壓縮機構(gòu)1的吸入側(cè)連接。第一噴出管19貫通第一密閉容器9的上部,第一噴出 管19的下端在第一密閉容器9內(nèi)的第一壓縮機構(gòu)1的上方空間開口。第一電動機11由固定于上側(cè)軸23a的中途部的轉(zhuǎn)子Ila和配置于轉(zhuǎn)子Ila外周 側(cè)的定子lib構(gòu)成。定子lib固定在第一密閉容器9的內(nèi)周面。定子lib經(jīng)由電動機配線 65與端子66連接。通過該第一電動機11使上側(cè)軸23a旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動第一壓縮機構(gòu)1。第一油流動抑制板17在比第一油積存部13稍靠上側(cè)位置(運轉(zhuǎn)停止時)配置成 將第一密閉容器9內(nèi)的空間分隔為上下、即分隔為上側(cè)空間9a和下側(cè)空間%。在本實施方 式中,第一油流動抑制板17在具有與第一密閉容器9的內(nèi)徑大致相同直徑的上下方向上具 有扁平的圓盤狀的形狀,周緣部通過焊接等固定在第一密閉容器9的內(nèi)周面。并且,通過第 一油流動抑制板17,抑制第一油積存部13的油伴隨第一密閉容器9內(nèi)的制冷劑的流動而 流動。具體而言,充滿上側(cè)空間9a的制冷劑通過第一電動機11的轉(zhuǎn)子Ila的旋轉(zhuǎn)而形成 回旋流,但該回旋流在直至到達第一油積存部13的油面Sl之前由第一油流動抑制板17遮蓋。在本實施方式中,油泵15、隔熱部件37及膨脹機構(gòu)5等經(jīng)由第一油流動抑制板17 固定在第一密閉容器9內(nèi)。其中,例如,可以將隔熱部件37或膨脹機構(gòu)5的后述的上軸承 部件29固定于第一密閉容器9,并經(jīng)由此將油泵15及第一油流動抑制板17固定在第一密 閉容器9內(nèi)。在這種情況下,第一油流動抑制板17成為具有比第一密閉容器9的內(nèi)徑稍小 的直徑的圓盤狀,以下說明的回油路可以通過由第一油流動抑制板17的周緣部和第一密 閉容器9的內(nèi)周面之間的間隙構(gòu)成。在第一油流動抑制板17的周緣部設(shè)有多個貫通孔17a,通過這些貫通孔17a構(gòu)成 油從上側(cè)空間9a向下側(cè)空間9b流下的回油路。需要說明的是,貫通孔17a的數(shù)量及形狀 能夠適當選定。另外,在第一油流動抑制板17的中心形成有貫通孔17b。并且,在第一油 流動抑制板17的下面以嵌入貫通孔17b的方式安裝有支承上側(cè)軸23a的下部的軸承部件 42。在軸承部件42內(nèi)設(shè)有收容連結(jié)部件26的收容室43。并且,在軸承部件42的下側(cè) 配置有以規(guī)定的剖面形狀在上下方向上延伸且下側(cè)軸23b貫通其中心的中間部件41,通過該中間部件41閉塞收容室43。第一油泵15被中間部件41和隔熱部件37夾持。在本實施方式中,第一油泵15 為旋轉(zhuǎn)式油泵。但是,對第一油泵15的形式等沒有任何限定,也可以使用例如擺線型的齒 輪式泵等。具體而言,第一油泵15具有嵌合于在下側(cè)軸23b形成的偏心部而進行偏心運動 的活塞40、收容該活塞40的缸體(工作缸)39。在活塞40和缸體39之間形成有月牙形的 工作室15b,該工作室15b從上方被中間部件41閉塞,從下方被隔熱部件37閉塞。在缸體 39設(shè)有將工作室15b向第一油積存部13開放的吸入路15c,該吸入路15c的入口構(gòu)成第一 油吸入口 15a。另外,在中間部件41的下面形成有將從油泵15噴出的油導(dǎo)入第一油供給路 23e的入口的引導(dǎo)路41a。因此,若第一軸23旋轉(zhuǎn),則第一油積存部13的油通過第一油泵 15從第一油吸入口 15a被吸入后向引導(dǎo)路41a噴出,通過引導(dǎo)路41a及第一油供給路23e 而供給于第一壓縮機構(gòu)1。隔熱部件37將第一油積存部13分隔為上層部13a和下層部13b且限制上層部 13a和下層部13b之間的油的流通。在本實施方式中,隔熱部件37呈具有比第一密閉容器 9的內(nèi)徑稍小的直徑的上下方向扁平的圓盤狀,通過在隔熱部件37與第一密閉容器9的內(nèi) 周面之間形成的間隙而稍微允許油流通。并且,使下側(cè)軸23b貫通隔熱部件37的中心。膨脹機構(gòu)5隔著間隔件38設(shè)置在隔熱部件37的下側(cè)。該間隔件38在隔熱部件37 與膨脹機構(gòu)5之間形成被下層部13b的油充滿的空間。充滿由間隔件38所確保的空間的 油其自身作為隔熱件而發(fā)揮作用,在軸向上形成溫差層(temperature stratification)。在本實施方式中,膨脹機構(gòu)5為二級旋轉(zhuǎn)式機構(gòu)。但是,對膨脹機構(gòu)5的形式等并 沒有任何限定,可以使用例如單級的旋轉(zhuǎn)柱塞型或滑動葉片型(sliding vane)的旋轉(zhuǎn)膨脹 機、渦旋型膨脹機等其他形式的膨脹機。更詳細而言,膨脹機構(gòu)5具備閉塞部件36、下軸承部件27、第一膨脹部28a、中板 30、第二膨脹部28b及上軸承部件29,這些部件從下向上以此順序配置。第二膨脹部28b比 第一膨脹部28a的高度高。在本實施方式中,膨脹側(cè)吸入管21及膨脹側(cè)噴出管22貫通第 一密閉容器9的側(cè)部而與上軸承部件29連接。如圖3A所示,第一膨脹部28a具備嵌合于在下側(cè)軸23b形成的偏心部的圓筒狀 的活塞32a、收容該活塞32a的大致圓筒狀的工作缸31a。在工作缸31a的內(nèi)周面和活塞 32a的外周面之間區(qū)劃第一流體室33a。另外,在工作缸31a形成有朝向徑向外側(cè)延伸的葉 片槽34c,葉片34a可滑動地插入該葉片槽34c。另外,在工作缸31a的葉片34a的背面?zhèn)?(徑向外側(cè))形成有與葉片槽34c連通且朝向徑向外側(cè)延伸的背面室34h。在背面室34h 內(nèi)設(shè)有將葉片34a朝向活塞32a施力的彈簧35a。葉片34a將第一流體室33a分隔為高壓 側(cè)流體室VHl和低壓側(cè)流體室VLl。如圖3B所示,第二膨脹部28b具有與第一膨脹部28a大致相同的結(jié)構(gòu)。即,第二 膨脹部28b具備嵌合于在下側(cè)軸23b形成的偏心部的圓筒狀的活塞32b、收容該活塞32b 的大致圓筒狀的工作缸31b。在工作缸31b的內(nèi)周面和活塞32b的外周面之間區(qū)劃有第二 流體室33b。在工作缸31b上也形成有向徑向外側(cè)延伸的葉片槽34d,葉片34b能夠滑動地 插入該葉片槽34d。另外,在工作缸31b的葉片34b的背面?zhèn)刃纬捎信c葉片槽34d連通且朝 向徑向外側(cè)延伸的背面室34i。在背面室34i內(nèi)設(shè)有將葉片34b朝向活塞32b施力的彈簧35b。葉片34b將第二流體室33b區(qū)劃為高壓側(cè)流體室VH2和低壓側(cè)流體室VL2。下軸承部件27支承下側(cè)軸23b且從下方閉塞第一流體室33a。在該下軸承部件27 內(nèi)設(shè)有通過導(dǎo)入路31c與膨脹側(cè)吸入管21連通的膨脹前流體室27b,該膨脹前流體室27b 被閉塞部件36閉塞。另外,在下軸承部件27上設(shè)有使制冷劑從膨脹前流體室27b流入第 一膨脹部28a的高壓側(cè)流體室VHl的吸入口 27a。中板30從上方閉塞第一流體室33a,從下方閉塞第二流體室33b。另外,在中板30 內(nèi)形成有連通路30a,該連通路30a連通第一膨脹部28a的低壓側(cè)流體室VLl與第二膨脹部 28b的高壓側(cè)流體室VH2。上軸承部件29支承下側(cè)軸23b且從上方閉塞第二流體室33b。另外,在上軸承部 件29上設(shè)有噴出口 29a,該噴出口 29a用于使制冷劑從第二膨脹部28b的低壓側(cè)流體室VL2 向膨脹側(cè)噴出管22導(dǎo)出。進而,在本實施方式中,在第一壓縮機101設(shè)有超聲波型傳感器80,作為用于檢測 第一油積存部13的油面Sl成為規(guī)定水平L以下的油面?zhèn)鞲衅?。具體而言,超聲波型傳感 器80安裝在第一密閉容器9的外周面的第一油流動抑制板17與隔熱部件37之間的區(qū)域。 并且,超聲波型傳感器80朝向中繼部件41發(fā)送超聲波,通過接收該反射音,根據(jù)發(fā)送到接 收的時間檢測安裝有傳感器80的水平處是否有油。更詳細而言,超聲波型傳感器80配置 在比油泵15稍靠上側(cè),規(guī)定水平L設(shè)定在比第一油吸入口 15a靠上側(cè)。其次,針對第一壓縮機101內(nèi)的油循環(huán)進行說明。第一油積存部13的上層部13a的油被第一油泵15通過第一油供給路23e向第一 壓縮機構(gòu)1供給。在其中途,在上側(cè)軸23a和下側(cè)軸23b的連結(jié)部分,存在油從連結(jié)部件26 與上側(cè)軸23a及下側(cè)軸23b之間的微小間隙漏出的可能性。但是,收容連結(jié)部件26的收容 室43被軸承部件42和中間部件41閉塞,因此,能夠穩(wěn)定地向第一壓縮機構(gòu)1供給油。進 而,將向第一壓縮機構(gòu)1供給的油用于部件間的密封及潤滑后,一部分與制冷劑一起通過 噴出路61噴出,而剩余的一邊潤滑軸承部件53及上側(cè)軸23a —邊流向轉(zhuǎn)子Ila的上端。 然后,在第一壓縮機構(gòu)1的下方被排出的油與制冷劑一起向第一電動機11的下方移動。在 此,利用重力及離心力從制冷劑分離的油通過第一油流動抑制板17的貫通孔17a再次返回 第一油積存部13。另外,沒有被從制冷劑分離的油與制冷劑一起通過流通路63等被導(dǎo)向第 一壓縮機構(gòu)1的上方,從第一噴出管19向第一配管3a噴出。另外,向膨脹機構(gòu)5的油供給是通過設(shè)于下側(cè)軸23b內(nèi)的膨脹機構(gòu)側(cè)油供給路23f 從第一油積存部13的下層部13b汲取油來進行的。供給于膨脹機構(gòu)5的油用于部件間的 密封及潤滑。此時,油的一部分通過活塞32a、32b及葉片34a、34b的周圍的間隙而流入第 一流體室33a及第二流體室33b內(nèi)。流入的油從膨脹側(cè)噴出管22向第三配管3c噴出。<第二壓縮機>其次,參照圖4詳細說明第二壓縮機102。第二密閉容器10具有上端部及下端部被閉塞的沿上下方向延伸的圓筒狀的形 狀。在本實施方式中,第二密閉容器10的內(nèi)徑與第一密閉容器9的內(nèi)徑相同。在第一密閉 容器10的底部由于油積存而形成有第二油積存部14,第二密閉容器10的比第二油積存部 14靠上側(cè)的內(nèi)部空間被從第二壓縮機構(gòu)2噴出的制冷劑充滿。在第二密閉容器10內(nèi),第二 壓縮機構(gòu)2、第二電動機12、第二油流動抑制板18及第二油泵16從上向下以此順序配置。并且,第二軸24跨第二壓縮機構(gòu)2和第二油泵16沿上下方向延伸。在第二軸24的內(nèi)部形成有將該第二軸24沿軸向貫通且將來自第二油泵16的油 導(dǎo)入第二壓縮機構(gòu)2的第二油供給路24a。在本實施方式中,作為第二壓縮機構(gòu)2,使用與第一壓縮機構(gòu)1相同的渦旋式的壓 縮機構(gòu)。另外,第二電動機12也與第一電動機11相同。因此,關(guān)于第二壓縮機構(gòu)2及第二 電動機12的結(jié)構(gòu),對于與第一壓縮機構(gòu)1及第一電動機11相同的部件標注相同的符號,并 省略對其的說明。第二油流動抑制板18在比第二油積存部14稍靠上側(cè)位置(運轉(zhuǎn)停止時)將第二 密閉容器10內(nèi)的空間分隔為上下、即分隔為上側(cè)空間IOa和下側(cè)空間10b。在本實施方式 中,第二油流動抑制板18呈具有與第二密閉容器10的內(nèi)徑大致相同的直徑的上下方向扁 平的圓盤狀的形狀,周緣部通過焊接等固定在第二密閉容器10的內(nèi)周面。并且,通過第二 油流動抑制板18抑制第二油積存部14的油伴隨第二密閉容器10內(nèi)的制冷劑的流動而流 動。具體而言,充滿上側(cè)空間IOa的制冷劑通過第二電動機12的轉(zhuǎn)子Ila的旋轉(zhuǎn)而形成回 旋流,但該回旋流在到達第二油積存部14的油面S2之前被第二油流動抑制板18遮擋。在第二油流動抑制板18的周緣部設(shè)有多個貫通孔18a,通過這些貫通孔18a構(gòu)成 油從上側(cè)空間IOa向下側(cè)空間IOb流下的回油路。需要說明的是,貫通孔18a的數(shù)量及形 狀可以適當選定。另外,在第二油流動抑制板18的中心設(shè)有貫通孔18b。并且,在第二油流 動抑制板18的下面以嵌入貫通孔18b的方式安裝有支承第二軸24的下部的軸承部件44。本實施方式的第二油泵16由油齒輪泵45和油路徑板46構(gòu)成。油齒輪泵45配置 在設(shè)于軸承部件44的下面的凹部44a內(nèi)而安裝在第二軸24的下端部。油路徑板46安裝 成將凹部44a阻塞在軸承部件44。在油路徑板46上形成有貫通該油路徑板46將油導(dǎo)入 油齒輪泵45的工作室的吸入路46a、將油從油齒輪泵45的工作室導(dǎo)入第二油供給路24a的 噴出路46b。另外,在本實施方式中,在油路徑板46的下側(cè)配置有回旋狀的濾油器47,由濾油 器47的入口構(gòu)成第二油吸入口 16a。需要說明的是,濾油器47可以省略。在這種情況下, 油路徑板46的吸入路46a的下端構(gòu)成第二油吸入口 16a。另外,對第二油泵16的形式等沒 有任何限定,可以使用例如與第一油泵15同樣的旋轉(zhuǎn)式泵等。其次,對第二壓縮機102內(nèi)的油的循環(huán)進行說明。若第二軸24旋轉(zhuǎn),則第二油積存部14的油通過第二油泵16從第二油吸入口 16a 吸入后向第二油供給路24a噴出,通過第二油供給路24a供給于第二壓縮機構(gòu)2。其后的油 流動狀況與第一壓縮機101的壓縮機構(gòu)1相關(guān)的油流動狀況相同。<第一壓縮機與第二壓縮機的關(guān)系>其次,對第一壓縮機101和第二壓縮機102的關(guān)系進行說明。第一密閉容器9與第二密閉容器10通過均油管25相互連結(jié),第一油積存部13與 第二油積存部14通過均油管25連通。在均油管25設(shè)有均油管閥25a,通過該均油管閥25a 的開閉能夠限制或完全禁止第一油積存部13與第二油積存部14之間的油的流通。并且, 當運轉(zhuǎn)停止時,均油管閥25a打開,則第一油積存部13的油面Sl與第二油積存部14的油 面S2保持在同一水平面上。<由控制裝置進行的控制>
      其次,對控制裝置300進行的控制加以說明??刂蒲b置300首先進行啟動運轉(zhuǎn),將第一電動機11的轉(zhuǎn)速及第二電動機12的轉(zhuǎn) 速設(shè)為特定轉(zhuǎn)速fl、f2,且調(diào)整旁通閥70的開度X。其次,控制裝置300進行通常運轉(zhuǎn)。在 進行該通常運轉(zhuǎn)時,控制裝置300根據(jù)來自超聲波型傳感器80的信號等進行用于利用第一 壓縮機101和第二壓縮機102實現(xiàn)油量的均衡的控制即均油運轉(zhuǎn)。參照圖5及圖6對此進 行說明。需要說明的是,在圖5中,為了作圖方便,橫向繪出了第一壓縮機101和第二壓縮 機102,但它們實際上為如圖2及圖4的縱向配置的設(shè)備。控制裝置300保持原樣地維持第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速fl、f2以及 旁通閥70的開度X直至第一油積存部13的油面Sl (參照圖1)成為規(guī)定水平L以下(步 驟Sl為“否”)。當超聲波型傳感器80檢測出第一油積存部13的油面Sl成為規(guī)定水平L 以下時(步驟Sl為“是”),控制裝置300使第一電動機11的轉(zhuǎn)速fl下降aHz、使第二電動 機12的轉(zhuǎn)速f2提高bHz而開始均油運轉(zhuǎn)(步驟S2)。在此,第一電動機11的轉(zhuǎn)速下降幅度aHz與第二電動機12的轉(zhuǎn)速上升幅度bHz為 使第一油積存部13的油面Sl轉(zhuǎn)為上升的程度即可,變更后的第一電動機11的轉(zhuǎn)速fl’(= fl-a)和變更后的第二電動機的轉(zhuǎn)速f2’( = f2+b)的大小關(guān)系不需要成為fl’<f2’。這 種下降幅度aHz及上升幅度bHz的臨界點可以預(yù)先通過實驗等求出,所以在控制裝置300 將預(yù)先根據(jù)轉(zhuǎn)速差等確定的下降幅度aHz及上升幅度bHz作為圖表存儲即可。需要說明的 是,在本實施方式中,由于第一壓縮機構(gòu)1的排量與第二壓縮機構(gòu)2的排量相同,因此,優(yōu)選 第一電動機11的轉(zhuǎn)速提高幅度aHz與第二電動機12的轉(zhuǎn)速的下降幅度bHz相同。然后,控制裝置300通過設(shè)于第一配管3a的主管部分的溫度傳感器75檢測通過 第一配管3a導(dǎo)入散熱器4的噴出制冷劑的溫度Tc,以將該溫度Tc保持為大致一定的方式 調(diào)整旁通閥70的開度X。具體而言,控制裝置300通過提高旁通閥70的開度X而將噴出制 冷劑的溫度Tc調(diào)整為目標值(步驟S3)。需要說明的是,也可以將aHz及bHz分成小值(例如5Hz或IOHz),多次重復(fù)步驟 S2及步驟S3。當噴出制冷劑的溫度Tc調(diào)整為目標值后,控制裝置300從均油運轉(zhuǎn)開始即開始步 驟S2的處理后直至經(jīng)過規(guī)定時間保持原樣地維持第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速 fl’、f2’以及旁通閥70的開度X(步驟S4)。該規(guī)定時間為超聲波型傳感器80檢測出第一 油積存部13的油面Sl超過規(guī)定水平L (參照圖1)之后經(jīng)過一定時間T的時間(比T稍長 的時間)。在此,一定時間T是指為了充分確保第一油積存部13的油(例如油面Sl到達第 一油流動抑制板17)的時間,例如根據(jù)第一電動機的轉(zhuǎn)速fl’和第二電動機的轉(zhuǎn)速f2’的 差而預(yù)先設(shè)定即可。當?shù)谝挥头e存部13的油面Sl超過規(guī)定水平L后而經(jīng)過一定時間T時,控制裝置 300將第一電動機11的轉(zhuǎn)速提高aHz而從fl’返回fl,且使第二電動機12的轉(zhuǎn)速下降bHz 而從f2’返回f2(步驟SQ。進而,控制裝置300使旁通閥70的開度X下降而返回變更前 的開度,將噴出制冷劑的溫度Tc調(diào)整為目標值(步驟S6)。即,控制裝置300使第一電動 機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速以及旁通閥70的開度X返回均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)而結(jié)束 均油運轉(zhuǎn)。如此,在本實施方式的制冷循環(huán)裝置100A中,能夠在必要的時刻,自動地使第一壓縮機1的第一電動機11的轉(zhuǎn)速下降且使第二壓縮機2的第二電動機12的轉(zhuǎn)速提高。由 此,能夠利用第一壓縮機101和第二壓縮機102實現(xiàn)油量的均衡。并且,此時,通過提高旁 通閥70的開度X,能夠?qū)⒅评溲h(huán)的高壓維持在最佳高壓。從而,在制冷循環(huán)裝置100A中, 能夠在穩(wěn)定確保第一油積存部13及第二油積存部14中的油量的同時,將制冷循環(huán)的高壓 維持在最佳高壓而進行使COP成為最大的運轉(zhuǎn)。另外,在本實施方式中,不僅將超聲波型傳感器80設(shè)于第一壓縮機101,也可以利 用少的傳感器更廉價地防止油積存部的偏向。進而,由于超聲波型傳感器80判定油的有無的規(guī)定水平L設(shè)定在比第一油吸入口 15a靠上側(cè),因此,第一油積存部13的油被可靠地吸入第一油泵15。另外,在本實施方式的制冷循環(huán)裝置100A中設(shè)有連通第一油積存部13和第二油 積存部14的均油管25,因此,若在運轉(zhuǎn)時打開均油管閥25a,則能夠緩和運轉(zhuǎn)時油積存部的 偏向,從而能夠更穩(wěn)定確保第一油積存部13及第二油積存部14。〈變形例〉需要說明的是,在本實施方式中,將第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速返回初 始狀態(tài)的時刻設(shè)為第一油積存部13的油面Sl超過規(guī)定水平L后經(jīng)過一定時間T的時刻, 但例如也可以如下實施。即,在第一壓縮機構(gòu)101上設(shè)置用于檢測第一油積存部13的油面 Sl的上限的第二油面?zhèn)鞲衅鳎诓襟ES3后,當該第二油面?zhèn)鞲衅鳈z測出油面Sl到達上限時 可以轉(zhuǎn)到步驟S5?;蛘?,在第二壓縮機102設(shè)置用于檢測第二油積存部14的油面S2的下 限的第二油面?zhèn)鞲衅?,在步驟S3后,可以在該第二油面?zhèn)鞲衅鳈z測出油面S2到達下限時轉(zhuǎn) 到步驟S5。即,維持降低第一電動機11的轉(zhuǎn)速且提高第二電動機12的轉(zhuǎn)速這種狀態(tài)的規(guī) 定時間可以為開始及結(jié)束均由油面?zhèn)鞲衅饕?guī)定的時間。另外,在本實施方式中,采用超聲波型傳感器80作為油面?zhèn)鞲衅鳎鳛橛兔鎮(zhèn)鞲?器可以采用例如圖9所示的檢測部配置于第一密閉容器10內(nèi)的電容型傳感器81。在該電 容型傳感器81中,檢測部由彼此對置向上下方向延伸的一對電極81a構(gòu)成,這些電極81a 與配置于第一密閉容器9外的測定部81b連接。需要說明的是,測定部81b可以裝入控制 裝置300。并且,在測定部81b中,通過測定電極81a間的電壓,能夠檢測油面Sl位于哪個 位置。在使用這種電容型傳感器81的情況下,由于能夠測定油面Sl的高度,因此,可以代 替圖6所示的流程圖的步驟S4,在使第一油積存部13的油面Sl到達比規(guī)定水平L充分高 的第二規(guī)定水平L’時進入步驟S5?;蛘?,作為油面?zhèn)鞲衅?,可以代替如超聲波型傳感?0或電容型傳感器81的無觸 點傳感器,使用如浮子式傳感器的有觸點傳感器。進而,在本實施方式中,當控制裝置300調(diào)整旁通閥70的開度X時,利用噴出制冷 劑的溫度Tc,但也可以代替其而利用噴出制冷劑的壓力。通過如此設(shè)置,能夠根據(jù)壓縮機構(gòu) 1、2的噴出壓力確定制冷循環(huán)裝置的COP成為最高的開度X。(第二實施方式)圖7示出了本發(fā)明第二實施方式的制冷循環(huán)裝置100B。第二實施方式的制冷循環(huán) 裝置100B除代替旁通路3e而設(shè)有噴射路3f以外與第一實施方式的制冷循環(huán)裝置100A相 同,因此,對于與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)部分標注相同的符號,并省略對其的說明。需要 說明的是,在圖7中,與圖5同樣,將第一壓縮機101和第二壓縮機102描繪為橫向,但這些與第一實施方式相同實際上是如圖2及圖4所示的縱向配置類型的設(shè)備。噴射路3f從第二配管北分支,在膨脹過程向膨脹機構(gòu)5進一步供給制冷劑。在 噴射路3f設(shè)有用于調(diào)整噴射流量的可調(diào)整開度的噴射閥71。另外,在第二實施方式的控制裝置300的控制方法(啟動運轉(zhuǎn)及通常運轉(zhuǎn))中,僅 將第一實施方式說明的控制方法中的“旁通閥70”替換為“噴射閥71”。S卩,控制裝置300 首先使第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速分別設(shè)為fl、f2,且調(diào)制噴射閥71的開度X。 于是,控制裝置300在超聲波型傳感器80檢測出第一油積存部13的油面Sl成為規(guī)定水平 L以下時(步驟Sl為“是”)轉(zhuǎn)到均油運轉(zhuǎn)。即,控制裝置300使第一電動機11的轉(zhuǎn)速fl 僅下降aHz且使第二電動機12的轉(zhuǎn)速f2僅上升bHz (步驟S》,其后,以將噴出制冷劑的溫 度Tc保持為大致一定的方式調(diào)整噴射閥71的開度X。然后,從均油運轉(zhuǎn)開始經(jīng)過規(guī)定時間 后,控制裝置300使第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速以及噴射閥71的開度X返回初 始狀態(tài)而結(jié)束均油運轉(zhuǎn)。通過這種結(jié)構(gòu),能夠在使在膨脹機構(gòu)5流動的流量可變的同時,還通過膨脹機構(gòu)5 從在噴射路3f流動的制冷劑回收動力,因此,能夠提高來自制冷劑的能量回收效率,能夠 使COP更高。需要說明的是,除噴射路3f以外,第二實施方式的結(jié)構(gòu)和第一實施方式的結(jié) 構(gòu)相同,因此,第二實施方式與第一實施方式得到相同的效果(油保持量的均衡等)。另外,在第二實施方式中也能夠適用第一實施方式所示的變形例。(其他方式)需要說明的是,在所述各實施方式中,在油面?zhèn)鞲衅鳈z測出第一油積存部13的油 面Sl成為規(guī)定水平L以下時,使第一電動機11暫時下降且使第二電動機12的轉(zhuǎn)速暫時上 升,控制裝置300可以在每隔預(yù)先設(shè)定的間隔判定出第一油積存部13的油面Sl成為規(guī)定 水平以下后轉(zhuǎn)為均油運轉(zhuǎn)。即,可以在設(shè)定時間進行第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn) 速切換。需要說明的是,間隔優(yōu)選為規(guī)定水平成為比第一油吸入口 1 靠上側(cè)的程度的時 間。如圖8所示,控制裝置300在啟動運轉(zhuǎn)結(jié)束后,首先,直至經(jīng)過第一設(shè)定時間Tl,將 第一電動機11的轉(zhuǎn)速維持為π、將第二電動機12的轉(zhuǎn)速維持為f2。然后,經(jīng)過了第一設(shè) 定時間Tl時,控制裝置300使第一電動機11的轉(zhuǎn)速fl下降aHz,使第二電動機12的轉(zhuǎn)速 f2上升bHz。并且,從此直至經(jīng)過比第一設(shè)定時間Tl充分長的第二設(shè)定時間T2,控制裝置 30將第一電動機11的轉(zhuǎn)速維持為fl’、將第二電動機12的轉(zhuǎn)速維持為f2’,當經(jīng)過了第二 設(shè)定時間T2時,使第一電動機11及第二電動機12的轉(zhuǎn)速返回初始狀態(tài)。通過如此設(shè)置, 控制裝置300連續(xù)重復(fù)由第一設(shè)定時間Tl和第二設(shè)定時間T2構(gòu)成的周期S。S卩,前述的間 隔為第一設(shè)定時間Tl和第二設(shè)定時間T2的和。需要說明的是,每次變更第一電動機11及 第二電動機12的轉(zhuǎn)速,都與所述各實施方式同樣地以噴出制冷劑的溫度Tc或壓力保持為 大致一定的方式調(diào)整旁通閥70或噴射閥71的開度X。即使如此設(shè)置,能夠在將制冷循環(huán)的高壓控制為COP成為最大的同時穩(wěn)定地確保 第一油積存部13及第二油積存部14。另外,在該結(jié)構(gòu)中,控制為第一壓縮機101成為高速旋轉(zhuǎn)的運轉(zhuǎn)時間比第二壓縮 機102成為高速旋轉(zhuǎn)的運轉(zhuǎn)時間短。在此,第一壓縮機101具有第一壓縮機構(gòu)1和膨脹機 構(gòu)5的兩個流體機械,因此,與第二壓縮機102相比其消耗油量多。因此,對第一壓縮機101與第二壓縮機102以相同時間交替提高降低轉(zhuǎn)速,則消耗油量多的第一壓縮機101的第一 油積存部13存在枯竭的危險。然而,在本結(jié)構(gòu)中,使第一壓縮機101成為高速旋轉(zhuǎn)的運轉(zhuǎn) 時間變短,因此能夠抑制第一油積存部13的枯竭。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置作為將制冷循環(huán)的制冷劑的膨脹能回收而進行動力回收 的機構(gòu)是有用的。
      權(quán)利要求
      1.一種制冷循環(huán)裝置,其具備第一壓縮機,其包括壓縮制冷劑的第一壓縮機構(gòu);從膨脹的制冷劑回收動力的膨脹 機構(gòu);利用第一軸與所述第一壓縮機構(gòu)及所述膨脹機構(gòu)連結(jié)的第一電動機;收容所述第一 壓縮機構(gòu)、所述膨脹機構(gòu)及所述第一電動機且在底部形成有第一油積存部的第一密閉容 器;第二壓縮機,其包括壓縮制冷劑且在制冷劑回路中與所述第一壓縮機構(gòu)并列連接的 第二壓縮機構(gòu);利用第二軸與所述第二壓縮機構(gòu)連結(jié)的第二電動機;收容所述第二壓縮機 構(gòu)及所述第二電動機且在底部形成有第二油積存部的第二密閉容器;散熱器,其使從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)噴出的制冷劑散熱; 蒸發(fā)器,其使從所述膨脹機構(gòu)噴出的制冷劑蒸發(fā);第一配管,其從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)向所述散熱器引導(dǎo)制冷劑; 第二配管,其從所述散熱器向所述膨脹機構(gòu)引導(dǎo)制冷劑; 第三配管,其從所述膨脹機構(gòu)向所述蒸發(fā)器引導(dǎo)制冷劑; 旁通路,其從所述第二配管繞過所述膨脹機構(gòu)而到達所述第三配管; 旁通閥,其設(shè)于所述旁通路且能夠調(diào)整開度;控制裝置,其在所述第一油積存部的油面成為規(guī)定水平以下時轉(zhuǎn)到均油運轉(zhuǎn),即,使所 述第一電動機的轉(zhuǎn)速下降且提高所述第二電動機的轉(zhuǎn)速,并且以使通過所述第一配管導(dǎo)入 到所述散熱器的噴出制冷劑的壓力或溫度保持為大致一定的方式提高所述旁通閥的開度, 從所述均油運轉(zhuǎn)開始經(jīng)過規(guī)定時間后,使所述第一電動機與所述第二電動機的轉(zhuǎn)速以及所 述旁通閥的開度返回到均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)。
      2.一種制冷循環(huán)裝置,其具備第一壓縮機,其包括壓縮制冷劑的第一壓縮機構(gòu);從膨脹的制冷劑回收動力的膨脹 機構(gòu);利用第一軸與所述第一壓縮機構(gòu)及所述膨脹機構(gòu)連結(jié)的第一電動機;收容所述第一 壓縮機構(gòu)、所述膨脹機構(gòu)及所述第一電動機且在底部形成有第一油積存部的第一密閉容 器;第二壓縮機,其包括壓縮制冷劑且在制冷劑回路中與所述第一壓縮機構(gòu)并列連接的 第二壓縮機構(gòu);利用第二軸與所述第二壓縮機構(gòu)連結(jié)的第二電動機;收容所述第二壓縮機 構(gòu)及所述第二電動機且在底部形成有第二油積存部的第二密閉容器;散熱器,其使從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)噴出的制冷劑散熱; 第一配管,其從所述第一壓縮機構(gòu)及所述第二壓縮機構(gòu)向所述散熱器引導(dǎo)制冷劑; 第二配管,其從所述散熱器向所述膨脹機構(gòu)引導(dǎo)制冷劑;噴射路,其從所述第二配管分支,向處于膨脹過程的所述膨脹機構(gòu)進一步供給制冷劑;噴射閥,其設(shè)于所述噴射路且能夠調(diào)整開度;控制裝置,其在所述第一油積存部的油面成為規(guī)定水平以下時,使所述第一電動機的 轉(zhuǎn)速下降且提高所述第二電動機的轉(zhuǎn)速,并且以使通過所述第一配管導(dǎo)入所述散熱器的噴 出制冷劑的壓力或溫度保持為大致一定的方式提高所述噴射閥的開度而轉(zhuǎn)到均油運轉(zhuǎn),從 所述均油運轉(zhuǎn)開始經(jīng)過規(guī)定時間后,使所述第一電動機與所述第二電動機的轉(zhuǎn)速以及所述 噴射閥的開度返回到均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述制冷循環(huán)裝置還具備用于檢測所述第一油積存部的油面已成為規(guī)定水平以下的 油面?zhèn)鞲衅?,當所述油面?zhèn)鞲衅鳈z測出所述第一油積存部的油面已成為規(guī)定水平以下時,所述控制 裝置控制成轉(zhuǎn)到所述均油運轉(zhuǎn)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述控制裝置每隔預(yù)先設(shè)定的間隔地判定出所述第一油積存部的油面成為規(guī)定水平 以下而轉(zhuǎn)到所述均油運轉(zhuǎn)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述制冷循環(huán)裝置還具備連結(jié)所述第一密閉容器和所述第二密閉容器且連通所述第 一油積存部和所述第二油積存部的均油管。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述膨脹機構(gòu)浸入所述第一油積存部中,所述第一壓縮機構(gòu)位于所述膨脹機構(gòu)的上側(cè)。
      7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述第一壓縮機還包括油泵,該油泵配置在所述膨脹機構(gòu)與所述第一壓縮機構(gòu)之間, 從油吸入口吸入所述第一油積存部的油且使其通過設(shè)于所述第一軸的油供給路而向所述 第一壓縮機構(gòu)供給,所述規(guī)定水平設(shè)定成比所述油吸入口靠上側(cè)。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述第一電動機配置在所述第一壓縮機構(gòu)與所述油泵之間。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述第一密閉容器的比所述第一油積存部靠上側(cè)的內(nèi)部空間被從所述第一壓縮機構(gòu) 噴出的制冷劑充滿,在所述第一電動機與所述油泵之間配置有流動抑制部件,該流動抑制部件以將所述第 一密閉容器內(nèi)的空間上下分隔的方式抑制所述第一油積存部的油伴隨所述第一密閉容器 內(nèi)的制冷劑的流動而流動,所述油面?zhèn)鞲衅髋渲糜诒人隽鲃右种撇考肯聜?cè)。
      10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述第一壓縮機還包括油泵,所述油泵配置在所述膨脹機構(gòu)與所述第一壓縮機構(gòu)之 間,從油吸入口吸入所述第一油積存部的油且使其通過設(shè)于所述第一軸的油供給路而向所 述第一壓縮機構(gòu)供給,所述規(guī)定水平設(shè)定成比所述油吸入口靠上側(cè)。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制冷循環(huán)裝置,其中,所述第一電動機配置在所述第一壓縮機構(gòu)與所述油泵之間。
      全文摘要
      制冷循環(huán)裝置(100A)具備作為膨脹機一體型壓縮機的第一壓縮機(101)、第二壓縮機(102)以及控制裝置(300)??刂蒲b置(300)在第一油積存部(13)的油面S1成為規(guī)定水平L以下時轉(zhuǎn)到均油運轉(zhuǎn),即,使第一電動機(12)的轉(zhuǎn)速下降規(guī)定量、第二電動機(12)的轉(zhuǎn)速上升規(guī)定量,且通過使第一配管(3a)導(dǎo)入散熱器(4)的噴出制冷劑的壓力或溫度保持為大致一定的方式提高旁通閥(70)的開度,均油運轉(zhuǎn)從開始經(jīng)過規(guī)定時間后,第一電動機(11)和第二電動機(12)的轉(zhuǎn)速以及旁通閥(70)的開度返回至均油運轉(zhuǎn)開始前的狀態(tài)。
      文檔編號F25B11/02GK102124285SQ200980132358
      公開日2011年7月13日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
      發(fā)明者和田賢宣, 尾形雄司, 引地巧, 松井大, 高橋康文 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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