[发明专利]多级压缩系统

说明书

在使用多台多级压缩机的冷冻装置中，在各个压缩机中，需要适量地确保冷冻机油。在使由高级侧的压缩机喷出的油返回到低级侧的压缩机的制冷剂吸入侧的情况下，产生热损耗和压力损耗，存在系统的效率降低的课题。多级压缩系统(20)具有低级压缩机(21)、高级压缩机(23)和回油管(31)。低级压缩机(21)具有压缩部(50)、马达(40)和容器(30)。容器(30)收纳压缩部(50)和马达(40)。回油管(31)与容器(30)内部的比马达(40)靠下方的空间连接。

技术领域

利用制冷剂和油的多级压缩系统。

背景技术

在冷冻装置中，根据工作制冷剂，推荐并利用使用了多个压缩机的多级压缩机构。在使用了多个压缩机的多级压缩机构中，在多个压缩机中适量地控制冷冻机油是重要的。换言之，需要控制成油不会极度偏向于一个压缩机。

在专利文献1(日本特开2008-261227号公报)中，为了使低级侧和高级侧的压缩机的油面的高度保持固定的高度，在低级侧的压缩机设置低级侧排油通路，设置使高级侧喷出的油返回到低级侧压缩机的吸入管的回油通路。

发明内容

发明要解决的课题

但是，当使由高级侧的压缩机喷出的油返回到低级侧的压缩机的制冷剂吸入侧时，可能产生以下2个损耗。

第1损耗是热的损耗。由高级侧的压缩机喷出的油为高温。将高温的油与吸入制冷剂混合，由此产生使吸入制冷剂的温度上升这样的热损耗。第2损耗是压力的损耗。产生在低压的吸入制冷剂(气体)中混合高压的油这样的压力损耗。

用于解决课题的手段

第1观点的多级压缩系统利用制冷剂和油。多级压缩系统具有低级压缩机、高级压缩机和回油管。低级压缩机对制冷剂进行压缩。高级压缩机对由低级压缩机压缩后的制冷剂进一步进行压缩。回油管使由高级压缩机排出的油或高级压缩机内的油返回到低级压缩机。此外，低级压缩机具有压缩部、马达和容器。压缩部对制冷剂进行压缩。压缩部为旋转式的。马达对压缩部进行驱动。马达配置于比压缩部靠上方处。容器收纳压缩部和马达。回油管与容器内部的比马达靠下方的空间连接。另外，比马达靠下方的空间包含马达的横向空间。

在第1观点的多级压缩系统中，回油管与容器的比马达靠下方的空间连接，因此，能够减少使油返回到吸入管的情况下的热和压力的损耗。

第2观点的多级压缩系统在第1观点的系统中，在压缩部形成有压缩室。压缩室导入制冷剂，对制冷剂进行压缩。回油管与容器的比压缩室靠上方处连接。另外，在压缩机中具有高度不同的多个压缩室时，这里所说的压缩室是指最下侧的压缩室。

在第2观点的多级压缩系统中，回油管与容器的比压缩室靠上方的位置连接，因此，能够向低级压缩机的比存油部靠上方处供给油的可能性提高，容易避免向比液面靠下方处供给油的情况下的问题、换言之容易避免起泡沫的问题。

第3观点的多级压缩系统在第1观点或第2观点的系统中，还具有气液分离器和吸入管。气液分离器用于对流入低级压缩机的制冷剂的液体成分进行分离。吸入管将气液分离器的内部和压缩部连接。在吸入管形成有回油孔。回油孔用于将气液分离器内部的油送至压缩部。回油管的流路截面面积比回油孔的面积大。

气液分离器内的油从回油孔一点一点地被送至低级压缩机。

在第3观点的多级压缩系统中，回油管的流路截面面积比回油孔的面积大，因此，与从回油孔供给的情况相比，回油管能够迅速地向压缩部供给油。

第4观点的多级压缩系统在第1观点～第3观点中的任意一个观点的系统中，还具有油冷却器。油冷却器配置于回油管的中途。

在第4观点的多级压缩系统中，还具有油冷却器，因此，能够利用回油管使被冷却后的油返回到低级压缩机，能够减少能量损耗。