(57)【要約】  冷媒流量が大きい条件でも分離効率の低下を抑制できる気液分離器を実現する。  本発明の気液分離器は、容器（１）の側面における上下に異なる位置から容器（１）に挿入されて冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）と、気液が混入した冷媒を上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）を備え、複数の流入管のうち、最も下になるように分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされている。
2019073564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされている、
気液分離器。
【請求項２】
前記容器（１）の前記側面において、前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）どうしの上下方向の間隔が、少なくともその間隔の上および下の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の太さよりも大きい、請求項１に記載の気液分離器。
【請求項３】
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の流路断面積の総和が前記冷媒管（２３）の流路断面積よりも大きい、請求項１または２に記載の気液分離器。
【請求項４】
前記分配器（４）は、下から上、または上から下に前記冷媒が流れる垂直管状部（６）を有し、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は、前記垂直管状部（６）の途中にある、
請求項１から３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項５】
前記分配器（４）は、水平方向に前記冷媒が流れる水平管状部（８）を有し、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は前記水平管状部（８）の途中から上または下に分岐する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項６】
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にある、請求項４または５に記載の気液分離器。
【請求項７】
前記分配器（４）は、水平方向に液が流れる前記冷媒管（２３）から上および下に分岐する分岐部（７ｄ）を有する請求項１から３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項８】
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）は、前記容器（１）の内部への差し込み長さが異なるものを含む請求項１から７のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項９】
前記冷媒が流れ方向で上流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）に接続された前記流入管（５ａまたは５ｃ）の長さが、下流側の前記分岐部（７ｃまたは７ａ）に接続された前記流入管（５ｃたは５ａ）の長さよりも長い、
請求項６に記載の気液分離器。
【請求項１０】
前記冷媒が流れ方向で上流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）に接続された前記流入管５ａまたは５ｃ）の太さが、下流側の前記分岐部（７ｃまたは７ａ）に接続された前記流入管（５ｃたは５ａ）の太さよりも細い、
請求項６に記載の気液分離器。
【請求項１１】
前記冷媒が流れ方向で最も下流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）の流路断面積が、前記冷媒管（２３）の流路断面積よりも大きい、
請求項６に記載の気液分離器。
【請求項１２】
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）から流出する前記冷媒が衝突する衝突部材（９）が前記容器１の内部に設置されている請求項１から１１のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１３】
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒と他の流入管（５ｂ，５ｃ）から放出された前記冷媒とを分ける部材（９）が設置されている請求項１から１２のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１４】
前記衝突部材（９ａ，９ｂ）は筒状であり、筒状の内外で前記複数の流入管の放出する流体が分けられる請求項１２に記載の気液分離器。
【請求項１５】
前記衝突部材（９ｅ，９ｆ，９ｇ）は斜め下に向いた複数の傾斜面を有し、前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）から放出した流体がそれぞれ別の傾斜面に衝突するようにされている請求項１２に記載の気液分離器。
【請求項１６】
前記容器（１）の前記側面は筒状であり、
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の前記容器（１）への差し込み位置が、前記側面の周方向にずれた位置にある請求項１から１５のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１７】
前記第１流入管（５ａ）よりも上になるように分岐された第２流入管（５ｃ）は、前記第２流入管（５ｃ）から放出される前記冷媒が前記容器（１）の内部で旋回するように前記容器の接線に沿って挿入される、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１８】
ガス状の冷媒を圧縮する圧縮機（３１）と、前記圧縮機（３１）で圧縮された前記冷媒を液状にする凝縮器（３２）と、前記凝縮器（３２）を経た前記冷媒を減圧する減圧器（３４）と、前記減圧器（３４）を経た前記冷媒をガス状にする蒸発器（３５）とが、この順に循環するように冷媒管（２１，２２，２３，２４，２５）で接続された冷媒回路（５００）であって、前記ガス状の冷媒と前記液状の冷媒とが混合した前記冷媒が流れる前記冷媒管（２３）に請求項１〜１７のいずれか一項に記載の気液分離器が接続されている冷媒回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気液分離器とそれを搭載した冷媒回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷媒回路において、凝縮器で凝縮された液冷媒は、膨張弁によって減圧され、ガス冷媒と液冷媒とが混在する気液二相状態となって蒸発器に流入する。冷媒が気液二相状態で蒸発器に流入すると、冷媒が蒸発器を通過する際の圧力損失が大きくなり効率が低下する。このため、冷媒が蒸発器に流入する前または蒸発器を通過する途中で、気液分離器を用いてガス冷媒と液冷媒とに分離し、液冷媒のみを蒸発器に流すことにより、冷媒が蒸発器を通過する際の圧力損失を低減し、効率を向上することができる。【０００３】
このような冷媒の気液分離器として、容器内の側面から挿入された流入管から冷媒を容器内部へ放出して、容器内で壁面と衝突させて、ガス冷媒と液冷媒（液滴など）と重力分離する衝突方式の分離方法が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４１０６４号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
冷媒回路に流れる冷媒の流量が多くなると、容器内に放出される冷媒の勢いが増し、ガス冷媒の流出口に液冷媒が混じりやすくなる、すなわち分離効率が低下する問題がある。【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、冷媒流量が大きい条件でも分離効率の低下を抑制できる気液分離器及びそれを搭載した冷媒回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の気液分離器は、
ガス流出管と液流出管とが接続された容器と、
前記容器の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管と、を有し、前記ガス流出管から前記ガス冷媒を、前記液流出管から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管は前記容器の側面における上下に異なる位置から前記容器に挿入されて、前記容器の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部を経て前記複数の流入管に分ける分配器をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部と接続された第１流入管は、他の流入管よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管から放出された前記冷媒が前記容器の内部で面衝突するようにされている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の気液分離器は、第１流入管から放出された冷媒が他の流入管よりも下となる位置で側面に挿入されて、第１流入管から放出された冷媒が容器の内部で面衝突するようにされていることにより、冷媒流量が大きい条件でも分離効率の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の上面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の使用時の状態を模式的に示した断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１の気液分離器を用いた冷媒回路の構成図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の全体構成を示す側面図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の上面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す側面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の上面図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態２に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態４に係る気液分離器の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態４に係る気液分離器の別の変形例の全体構成を示す断面図である。
【図１９】本発明の実施の形態５に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態６に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２１】本発明の実施の形態７に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２２】本発明の実施の形態８に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２３】本発明の実施の形態８に係る気液分離器の上面図である。
【図２４】本発明の実施の形態９に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２５】本発明の実施の形態９に係る気液分離器の上面図である。
【図２６】本発明の実施の形態９の変形例に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２７】本発明の実施の形態１０に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２８】本発明の実施の形態１０に係る変形例の気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図２９】本発明の実施の形態１１に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。
【図３０】本発明の実施の形態１１に係る気液分離器の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の実施の形態では、本発明に係る気液分離器について図面を参照して説明する。異なる実施の形態において同一または相当の要素は同一符号で説明し、詳細な説明をくり返さないものとする。また、図面において各要素の大きさの関係は実際と異なる場合がある。各実施の形態において、発明の主旨と反しない範囲で各部の形状等は変更自由である。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に組合せる構成も本発明に含まれるものとする。
【００１１】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。図２は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の側面図である。図３は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の上面図である。本発明の気液分離器は特許文献１と同様に容器の内部で気液混合した冷媒の衝突を利用して気液分離を行う。気液分離器１０はガス流出管２と液流出管３とが接続された容器１と、その容器１の内部に冷媒を流入させる流入管５を有している。流入管５は複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃで構成される。
【００１２】
衝突方式の気液分離は主に重力を利用するため、図１の上下のとおりに、容器１は上下方向が決められて設置される。容器１は上部と下部の間に側面を有している。容器１の上部にはガス冷媒Ｇが流出するガス流出管２、容器１の下部には液冷媒Ｌが流出する液流出管３が接続されている。典型的な容器１は上下に長手の筒状であり、側面は上下に軸を有する円筒面である。また、水平方向の内径に比べて上下の長さが長い縦長の容器を良好に用いることができる。耐圧が要求される条件で使用されるため、容器１は角がない形状であることが好ましく、上下の面も図のように球面に近い曲面で構成すると良い。また、十分に厚い壁の容器とするなど耐圧の対策を行えば矩形状や半円状等の容器を用いてもよい。
【００１３】
複数の流入管５ａ、５ｂ、５ｃは容器１の側面における上下に異なる位置から容器１に挿入される。複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃどうしは上下に間隔を開けられており、その間隔の両側にある流入管５ａ，５ｂ，５ｃの太さよりも大きい。容器１の内部でも、流入管の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘどうしが上下に管径より長い間隔を有している。側面における流入管５ａ、５ｂ、５ｃの挿入箇所は耐圧を考慮した接合、たとえば、ろう付けなどにより密閉される。
【００１４】
気液分離器１０はガス冷媒Ｇと液冷媒Ｌとが混合した混合冷媒Ｍが流れる冷媒管２３に接続された分配器４を有する。冷媒は熱の輸送に利用される材料であり、たとえばフルオロカーボン、炭化水素、アンモニア、二酸化炭素などの物質である。分配器４は混合冷媒Ｍを複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃに分配する。分配器４は上下方向に異なるように分岐する分岐部７ａ，７ｂ，７ｃを有している。これらの分岐部７を介して流入管５ａ，５ｂ，５ｃに混合冷媒Ｍが分配される。本実施の形態１の気液分離器１０では、下から上に混合冷媒Ｍが流れるように冷媒管２３が接続され、その上端に分配器４が接続されている。分配器４は上下にのびた垂直管状部６と、その途中に設けられた分岐部７ａ，７ｂ，７ｃよりなる。複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃのそれぞれは、分岐部７ａ，７ｂ，７ｃのそれぞれに接続される。分岐部７のうち、最も上流となる分岐部７ａでは、上昇する流れに対して、水平方向に分かれるように流入管５ａが接続される。その下流側の分岐部７ｂでは、上昇する流れに対して、水平方向に分かれるように流入管５ｂが接続される。最も下流側の分岐部７ｃでは水平方向に分かれるように流入管５ｃが接続される。
【００１５】
分配器４の垂直管状部６は容器１の長手方向と平行にのびる。垂直管状部６の中心軸と容器１の側面の中心軸とが平行である。典型的な配置は、容器１の中心軸と垂直管状部６の中心軸とがともに鉛直方向である。容器１の側面と垂直管状部６との間には、流入管５の径よりも大きい所定の間隔が空けられている。従って、流入管５の水平方向の長さは、その内径の５倍以上などと、ある程度の長さを有している。
【００１６】
図２、図３に示されるように、流入管５は分岐部７から容器１の中心に向かってのびる。複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃは容器１の外部から側面を貫いて、それらの先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘは容器の内部まで挿入されている。先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘの位置は、たとえば、側面の内壁から容器１の水平方向の径の中心位置までの間にあるようにされる。先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘは流入管５ａ，５ｂ，５ｃが差し込まれた側と反対側の容器１の内壁の面に向けられている。流入管５ａ，５ｂ，５ｃの中心軸が容器１の内壁の面とおおよそ直角になるようにされている。従って、流入管５ａ，５ｂ，５ｃから噴出した冷媒が内壁と面衝突するようにされている。
【００１７】
図４は図１の気液分離器１０の使用時に流れるガス冷媒Ｇと液冷媒Ｌとの様子を模式的に示した断面図である。図において液冷媒Ｌをハッチングで示し、流入管５の先端から放出する冷媒は簡略化して放出される方向の矢印で示した。上記のような分配器４において、重力の影響によりガス冷媒Ｇは上に、液冷媒Ｌは下に存在する傾向がある。上昇する流れから水平に分岐する場合、軽いガス冷媒は上に流れやすいため、水平方向へは液冷媒が流れやすくなる。すなわち、分岐部７は上下方向に異なる分岐であり、ガス冷媒Ｇと液冷媒Ｌとは組成が不均等に分かれ、より上の方向にはガス冷媒Ｇが多く分配され、より下の方向には液冷媒Ｌが多く分配される。そして、複数の上昇と水平との分岐の内、最も上流の分岐部７ａにおいて、より下の方向に接続された流入管５ａに入る冷媒は、他の流入管５ｂ、５ｃに比べて液冷媒Ｌの割合が多くなる。同様に中間の分岐部７ｂにおいて、より下の方向に接続された流入管５ａに入る冷媒は、下流側の分岐部７ｃよりも液冷媒Ｌの割合が多くなる。
【００１８】
分配された冷媒は流入管５ａ，５ｂ，５ｃの内部を容器１の内部に向かって水平方向に流れる。流入管５ａ，５ｂ，５ｃの内部においても管の下部に液冷媒が多くなるように流れ、その後に先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから容器１の内部に放出される。先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘにおいて上部に多く存在するガス冷媒は上方へ、下部に多く存在する液冷媒は、流入管５ａ，５ｂ，５ｃの中心軸からやや下方向に多く噴出する。容器１の内径は流入管５ａ，５ｂ，５ｃの内径よりも、５倍以上など十分太いため、先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから放出した冷媒は、容器１内部の空間を、広がりながら、また液冷媒は重力によって、下方に落下しながら進み、先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘと対向する容器１の内面で衝突する。冷媒管２３に比べて遙かに大きい内径の容器１内に放出されることで、冷媒の流れる速度が急速に低下し、また液冷媒が衝突によって流れの運動エネルギーの多くを失うことによって、ガス冷媒Ｇと液冷媒Ｌとが重力で分離する。容器１の下部に比重の大きい液冷媒Ｌが集まり、混合冷媒Ｍに含まれた液冷媒Ｌのほとんどが液流出管３から流出する。また、容器１の上部に比重の小さいガス冷媒Ｇが集まり、混合冷媒Ｍに含まれたガス冷媒Ｇのほとんどがガス流出管２から流出する。このようにして、本実施の形態１の気液分離器１０での気液分離が実現される。
【００１９】
気液分離器１０では上下方向に複数の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから対応する面に衝突させるため、衝突面が広いので液冷媒が運動エネルギーを失いやすく、冷媒流量が大きい条件でも気液分離が良好に行える。先行文献１のように１箇所の先端から放出する場合、狭い面部分に多くの冷媒が衝突するため、周囲に跳ね返る液冷媒が運動エネルギーを十分に失うことができず、ガス冷媒とともにガス流出管２から流出しやすくなる。本実施の形態１の気液分離器１０では、冷媒流量が大きい条件でもガス流出管２から流出する液冷媒を少なくできる。すなわち、本発明の気液分離器１０はガス流出管２から流出するガス冷媒Ｇに混入する液冷媒Ｌの割合が小さくなる、つまり、分離効率が高くなる。なお、液流出管３から流出する液冷媒Ｌに少量のガス冷媒Ｇが混入してもよい。
【００２０】
さらに、本実施の形態１の気液分離器１０では複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃに分配する液冷媒とガス冷媒との割合を分配器４によって変化させ、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃのうち最も下の流入管５ａの液冷媒の割合を多くしている。この最も下の流入管５ａが本願の第１流入管である。この第１流入管５ａは分岐部７ａ，７ｂ，７ｃのうち最も下になるように分岐された流入管５であり、他の流入管５ｂ，５ｃよりも下となる位置で前記側面に挿入されている。第１流入管５ａは複数の分岐部のうち、もっとも下に分岐する分岐部が第１分岐部７ａ二接続される。第１流入管５ａから放出された冷媒が容器１の内部で面と衝突するようにされている。従って、液冷媒Ｌの割合が多い冷媒が複数の衝突位置のうちで容器１のより下の位置にあるため、液冷媒Ｌがガス流出管２から流出することをさらに防ぐことができる。
【００２１】
上記では分配器４における気液割合の不均等分配として気液分離器１０では上昇と水平方向への分岐を利用したが、上下方向に異なる高さに流れる分岐を利用すれば他の構造でもよい。例えば、下降する流れに対して水平方向に分かれる分岐部を利用してもよく、その場合、下降する流れの方が下の流れである。また、水平に流れる流れから、上方に分岐、または下方に分岐する分岐部を用いても良い。上方への分岐がある分岐部では水平に流れが下の流れとなり、下方への分岐がある分岐部では下方への流れが下の流れである。また水平に流れから、上と下とに分岐する様な分岐部であっても良い。
【００２２】
なお、第１流入管５ａが挿入される位置は、冷媒流量が大きくなっても容器１の内部に溜まる液面よりも高い位置であることが望ましい。容器１は十分な上下の長さを有するものであって、第１流入管５ａが挿入される位置よりも下に、容器１の内径以上の長さを有していることが望ましい。
【００２３】
また、容器１の側面において、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃどうしの上下方向の間隔が、少なくともその間隔の上および下の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの太さよりも大きくするとよい、このようにすることで、複数の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから放出する冷媒どうしが面に衝突するまでに干渉することを防ぎ、広い衝突面を利用することができる。複数の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘが接近すると、放出した冷媒どうしが合流しあって衝突面積が有効に生かせない可能性がある。そこで、流入管５どうしの間隔は、すくなくとも流入管５の内径以上の間隔をあけていることが望ましく、流入管５の内径の２倍以上の間隔をあけているとさらに良い。
【００２４】
また、流入管５から放出してある程度の広がりをもって面に衝突させると、広い面積を利用できるので、流入管５の先端から対向する面までの距離は流入管５の内径よりも十分大きくすることが望ましい。流入管５の先端５ｘから対向する面までの距離をＬ（＜容器の内径Ｄ）としたとき、たとえば、流入管５の上下の間隔をＬ／４（またはＤ／４）よりも大きくするとよい。
【００２５】
また、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの流路断面積の総和が分配器４に混合冷媒を流入させる冷媒管２３の流路断面積よりも大きいことが望ましい。このようにすれば、流入管５ａ，５ｂ，５ｃを流れる冷媒の速度が冷媒管２３に流れる速度よりも低下するため、分配器４による液冷媒の割合の変化を生じやすくなる。また水平方向にのびる流入管５の内部で液冷媒が下に多く分布するようになり、液冷媒が下に放出されやすくなって、気液の分離が良好となる。なお、図１〜３では複数の流入管の本数が３の場合を示したが、本数は複数であれば２でも４以上としても良い。
【００２６】
図５は本発明の実施の形態１の気液分離器を用いた冷媒回路５００の構成図である。冷媒回路５００は圧縮機３１の吐出口から吐出した冷媒が凝縮器３２と減圧器３４と蒸発器３５とを経て圧縮機３１の吸入口に戻るように冷媒管２１，２２，２３，２４，２５で接続された循環路を構成している。圧縮機３１で圧縮された高圧のガス状の冷媒（ガス冷媒Ｇ）は冷媒管２１によって凝縮器３２に導かれ、凝縮器３２でファン３３によって冷却されて液状の冷媒（液冷媒Ｌ）となる。液状となった冷媒は冷媒管２２によって減圧器３４に導かれ、減圧器３４によって低圧の、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが混ざった気液混合冷媒Ｍとなる。冷媒回路５００では、混合冷媒Ｍが流れる冷媒管２３を気液分離器１０に接続して、ガス冷媒Ｇと液冷媒Ｌとに分離する。液冷媒Ｌを液流出管３から冷媒管２４を通じて蒸発器３５に導き、ガス冷媒Ｇをガス流出管２からバイパス冷媒管２７を通じて蒸発器３５を経由せずに蒸発器３５の出口側に導く。液冷媒Ｌは蒸発器３５でファン３６などにより空気からの熱で加熱され、蒸発してガス状となり、蒸発器３５の出口側でバイパス冷媒管２７を経由したガス冷媒Ｇと合流して、冷媒管２５を通じて圧縮機３１の吸入口に導かれる。
【００２７】
冷媒回路５００は気液分離器１０を用いて蒸発器３５に流れる冷媒量が少なくなるため、圧力損失が低減することができる。気液分離器１０を利用することにより冷媒回路５００のエネルギー効率が向上する。また、圧縮機３１の運転を速めるなどによって冷媒流量が大きくなった場合でも、バイパス冷媒管２７に混入する液冷媒が少ないため、圧縮機３１が液冷媒を吸入することによるトラブルが起こりにくい。
【００２８】
なお、冷媒回路５００では蒸発器３５の気液分離器１０を上流側に接続したが、特許文献１のように蒸発器３５の途中に接続しても同様の効果を得ることができる。また、蒸発器３５の付近に限らず、気液混合して流れる冷媒から、ガス冷媒Ｇ、または液冷媒Ｌを分離して利用する目的で、任意の箇所に用いることができる。
【００２９】
次に、本実施の形態１の気液分離器１０の変形例について説明する。図６は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の変形例の全体構成を示す断面図である。図６の気液分離器２０は図１の気液分離器１０と比べて、垂直管状部６の内径が冷媒管２３の内径より太くなるようにされている。このため、垂直管状部６の流れの速度が遅くなって、垂直管状部６の内部でガス冷媒と液冷媒とが分離しやすくなり、第１流入管５ａに流入する液冷媒の割合を多くすることができる。さらに垂直管状部６と接続する流入管５の内径を太くすることよって、流入管５の内部でガス冷媒と液冷媒が上下に分離しやすくなる。
【００３０】
図７は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の全体構成を示す断面図である。図７の気液分離器３０は図１の気液分離器１０と比べて、先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘが少し下に向くように流入管５ａ，５ｂ，５ｃが傾斜している。先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから放出した冷媒が、気液分離器１０よりも斜め下に向かって面と衝突するので、衝突した液冷媒が上昇しにくく、気液分離性能が良好となる。
【００３１】
図８は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の全体構成を示す側面図である。図９は本発明の実施の形態１に係る気液分離器の他の変形例の上面図である。図８は図２、図９は図３と同様の方向から見た図である。この変形例の気液分離器４０は図１の気液分離器１０と比べて、垂直管状部６が鉛直方向から少し傾斜している点で異なる。なお、本発明において垂直管状部６は、水平方向よりも鉛直方向に大きく変位して流体が移動する管状の部分のことであり、鉛直方向にのびる管だけでなく、鉛直方向に対して少し傾斜するものも含むものとする。
【００３２】
垂直管状部６の中心軸は容器１の中心軸に対しても傾斜している。このため、垂直管状部６の複数の分岐部７ａ，７ｂ，７ｃの位置から容器１に向かってのびる複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃが水平方向、容器１の径方向にずれている。図９に示すように、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃは、その中心線ののびる先が容器１の中心軸からずれたものを含む。ただし、それらの中心線は容器１の中心から容器１の内径Ｄの半分以下の距離にある点に向かっている。
【００３３】
このように複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの中心線が容器１の中心からずれているため、放出された冷媒の衝突する位置が水平方向にずれるため、広い面を衝突に利用できるようになる。流入管５ａ，５ｂ，５ｃの高さ方向の間隔を狭くした場合でも良好に分離することができる。
【００３４】
なお、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの中心線が容器１の中心から内径Ｄの半分以下の距離の点を通るため、対向する容器の内面に衝突しても旋回流を生じる作用は小さい。また、図９の流入管５ａと５ｃのように、複数の流入管の中心線は容器１の中心を挟んで逆の位置を通過するものが含まれるので、逆の旋回によって打ち消されるので、容器１内に強い旋回が生じず、分離した液面が上昇する現象が生じない。このため、流入管５から放出した液冷媒が容器１の下部に溜まる液冷媒の液面に衝突することが抑制されるので、気液の分離が良好となる。
【００３５】
図１０は本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す側面図である。図１１は本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の上面図である。この変形例の気液分離器５０は図１の気液分離器１０と比べて、いくつかの流入管５ａ，５ｃが水平面内で曲がった管となっている。これらの流入管５ａ，５ｃの垂直管状部６から分岐される向きが、容器１の中心に向かっていないが、管が曲がることによって、その先端５ａｘ，５ｃｘが容器１の中心軸向かう、または中心軸に近づくようにされている。
【００３６】
気液分離器５０では、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの容器１への接続位置は図９に示した気液分離器４０と同様に、鉛直方向だけでなく容器１の中心軸に対して回転した方向にずれている。さらに複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの先端が容器１の中心軸に向かうようにされているので、気液分離器４０と同様に容器１内の衝突面を広く使えることに加え、旋回流の発生も小さくすることができる。気液分離器５０は、放出した液冷媒が容器１の下部で液面と衝突すること抑えることができので、気液の分離を良好にできる。
【００３７】
図１２は本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器６０は上記の気液分離の流入管の一部として端部が垂直管状部６に接続された管のかわりに、混合冷媒Ｍが流れる冷媒管２３を用いている。上記では冷媒管２３は下から上に冷媒が流れる構成を中心に説明したが、この図のように冷媒管２３は冷媒が水平に流れる構成としてもよい。図では最も下に位置する第１流入管５ａを冷媒管２３の一端で構成した例を示しているが、冷媒管２３の一端を他の位置にある流入管５としてもよい。図では冷媒管２３の途中に穴をあけ、その穴の部分を垂直管状部６に挿入して分岐部７ａとした構造の例を示している。穴の部分が垂直管状部６の端部に接続するようにしてもよい。他の流入管５ｂ，５ｃは上記の例と同様である。このように冷媒管２３を流入管５として用いるため、材料点数を少なくすることができる。
【００３８】
図１３は本発明の実施の形態１に係る気液分離器のさらに他の変形例の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器７０は上記の気液分離の流入管の一部として端部が垂直管状部６に接続された管のかわりに、混合冷媒Ｍが流れる冷媒管２３を用いている点で図１２の気液分離器６０と同様である。この変形例の気液分離器７０では、さらに垂直管状部６を冷媒管２３で構成している。冷媒管２３に鉛直方向にのびる部分と水平方向にのびる端部とができるように曲げ、水平方向にのびる端部の先端を流入管５として容器１に挿入する。他の流入管５ａ，５ｂは冷媒管２３の鉛直方向にのびる部分の途中にある分岐部７ａ、７ｂから分岐されて、容器１に挿入される。このように冷媒管２３を流入管５だけでなく分配器４として用いるため、材料点数を少なくすることができる。
【００３９】
なお、上記では垂直管状部６は下から上に冷媒が上昇する例を示したが、上から下に冷媒が下降する場合でも、最も下に分岐された第１流入管５ａで液冷媒の割合が高くなるため、冷媒流量が大きい条件でも分離効率の低下を抑制できる。
【００４０】
上記の例においては、容器１の側面を円筒状で示したが、角柱状でも良く、また、その一部、または全体が上部または下部の径が狭くなる円錐状、角錐状のような形状であっても良い。
【００４１】
また、ガス流出管２を容器１の上部に接続した例を示したが、ガス流出管２を容器１の下部から挿入して、その先端が容器１の上部にあるようにしても良い。液流出管３を容器１の下部に接続した例を示したが、液流出管３を容器１の上部から挿入して、その先端が容器１の下部にあるようにしても良い。これらの場合、ガス流出管２または液流出管３の表面に流入管５の放出する冷媒が部分的に衝突するようにしても良い。
【００４２】
＜実施の形態２＞
図１４は本発明の実施の形態２に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。上記の実施の形態１では分配器４に上下にのびた垂直管状部６を用いたが、本実施の形態２の気液分離器８０では分配器４として水平方向にのびた水平管状部８を用いる。水平管状部８の途中に分岐部７を設けて、分岐部７に流入管５に接続して、流入管５の先端を容器１内に挿入する。分岐部７では水平管状部８から上または下に向かって流入管５が接続される。従って、実施の形態１と同様に上下方向に異なる分岐を有している。水平管状部８に対して下となる流入管５が下になる分岐であり、上に向かう流入管５に対して水平管状部８の流れが下となる分岐である。水平管状部８途中に複数の分岐部７を有する場合は、最も上流側で下となる分岐が、複数の分岐の中で最も下となる分岐である。また、最も上流側で上となる分岐が、複数の分岐の中で最も下となる分岐である。
【００４３】
水平管状部８の中を流れる混合冷媒Ｍは重力の影響を受けるため、上方をガス冷媒Ｇ、下方に液冷媒Ｌが流れる傾向がある、このため、下に分岐する流入管５には液冷媒の割合が多くなり、上に分岐する流入管５にはガス冷媒の割合が多くなる。なお、流入管５の分岐部７が水平管状部８に内部に挿入される際には、下に分岐する流入管５の先端が水平管状部８の中央よりも上部、また、上に分岐する流入管５の先端が水平管状部８の中央よりも下部まで深く挿入されないことが望ましい。分岐部７に接続された流入管５は上または下に向かったのち、先端が水平となるように曲げられて容器１に先端が挿入される。
【００４４】
図１４は水平方向にのびる冷媒管２３を最も下に分岐された第１流入管５ａとして容器１の側面から挿入した例である。他の流入管５ｃ，５ｂは順に分岐部７ｃ，７ｂで水平管状部８に対して上に分岐されている。最も下に分岐された第１流入管５ａは他の流入管５ｂ、５ｃよりも下の最も下となる位置で容器１の側面から挿入される。また、最も上に分岐された流入管５ｃは他の流入管５ａ、５ｂよりも上の最も上となる位置で容器１の側面から挿入される。このように、本実施の形態２においても最も下に分岐した第１流入管５ａから放出する液冷媒を多く含んだ冷媒が容器１内で衝突分離するため、実施の形態１と同様に冷媒流量が大きい条件でも分離効率の低下を抑制できる。
【００４５】
また、図１４では水平にのびる冷媒管２３を流入管５ａと分配器４として利用した簡易な構成であり、材料点数を少なくすることができる。なお、水平管状部８を別部材で行使してもよいし、また、冷媒管２３を流入管５と利用する際に、最も下の位置としなくてもよい。
【００４６】
＜実施の形態３＞
図１５は本発明の実施の形態２に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態３の気液分離器９０では、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃは容器１の内部への差し込み長さが異なるものを含む。これにより、複数の流入管の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘのそれぞれから、放出される冷媒が衝突する面までの距離を異なるものとしている。なお、挿入する長さは容器１の直径の半分以下として、面に衝突するまでの距離（以下、衝突距離とする）が容器の直径の半分以上であることが望ましい。衝突距離が短くなると衝突するまでに冷媒が広がらず、衝突時にエネルギーを失わずに、容器１内に飛散してガス流出管２に混入して分離が低下する可能性がある。
【００４７】
図１５は実施の形態２と同様に、水平管状部８の途中に分岐部７ａ，７ｂを設けて、それぞれの分岐部から下に分岐する流入管５ａ，５ｂを接続した構成である。最も下に分岐された第１流入管５ａは容器１への差し込み量を少なくして、その上の流入管５ｂの差し込みを長くした例である。なお、図１５は水平管状部８、流入管５として冷媒管２３を利用する例であるが、水平管状部８のかわりに垂直管状部６を用いた構成としてもよいし、流入管５が異なる構成であってもよい。
【００４８】
複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘの衝突距離が異なることにより、衝突するまでに冷媒が広がる面積、冷媒の落下量が異なる。衝突距離が長いと冷媒が広がる面積と冷媒の落下量とが大きくなる傾向になる。ただし、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃのからは、液冷媒Ｌとガス冷媒Ｇとの割合が異なり、また、流入管５ａ，５ｂ，５ｃの長さ、位置によって放出される勢いも異なる。図１４の例では、最も液冷媒の割合が多くなる第１流入管５ａの衝突距離を大きくして広がる面積を拡大しているので、衝突のエネルギーを失いやすい。一方、ガス冷媒の割合が多い流入管５ｃの衝突距離を小さくして液冷媒の衝突の広がりを小さくできる。このため、流入管５ｃが面に衝突した液冷媒と、その下の流入管５ｂ，５ａの衝突した液冷媒とが衝突しにくく、良好な分離が可能となる。
【００４９】
なお、上記は下に位置する流入管５の差し込み長さを小さくして、放出される冷媒の衝突距離を大きくした例であるが、流入管５の分配に応じて上に位置する流入管５の差し込み長さを小さくしてもよい。例えば、上に位置する流入管５の流量が下に位置する流入管５の流量よりも大きくなる構成では、上に位置する流入管５での衝突距離を大きくすることで、良好な分離が可能となる。
【００５０】
＜実施の形態４＞
図１６は本発明の実施の形態４に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態２の気液分離器１００では、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの長さが異なっている。分配器４に流れの途中に分岐が複数ある構成において、上流の分岐部７ａで分岐された流入管５ａの長さを長く、下流の分岐部７ｃで分岐された流入管５ｃの長さを短くした構成である。流入管５ａの長さが長いほど、冷媒が通過する抵抗が増す。つまり、本実施の形態４の気液分離器１００は、冷媒が上流の分岐部７ａから放出されるまでの抵抗と、下流の分岐部７ｃから放出されるまでの抵抗とを近づけた構成である。これにより、分配器４での冷媒分配量が比較的均一となって、冷媒の衝突も均一に近づき、分離が良好となる。
【００５１】
なお、図１６では流入管５の容器１に差し込む長さが実施の形態３と異なる傾向の図が示されているが、冷媒の分配特性を優先する場合はこのような配置でもよい。また、差し込む長さが等しくするか、または実施の形態３と同様になるように、流入管５を曲げたり、流入管５の挿入位置を周方向にずらしたり、垂直管状部６または水平管状部８を傾けてもよい。
【００５２】
図１７は本発明の実施の形態４に係る気液分離器の変形例の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器１１０では上から下に冷媒が流れる垂直管状部６を有し、最も下流側となる分岐部７ａに接続された流入管５ａが他の流入管５ｂ，５ｃに比べて短くなっている。これにより、冷媒の分配量が均一に近づく。さらに容器１への挿入長さが実施の形態３と同様になることによって、良好な分離が可能となる。
【００５３】
図１８は本発明の実施の形態４に係る気液分離器の別の変形例の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器１２０は水平にのびた冷媒管２３を最も上の流入管５ｃとして利用した構成であるが、他の点は図１７と同様であり、同様の効果を得ることができる。なお、冷媒の分配量の均一化のためには最も上の分岐部７ｃとなる冷媒管２３の穴の径はできるだけ大きいものとすることが望ましい。
【００５４】
＜実施の形態５＞
図１９は本発明の実施の形態５に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態５の気液分離器１３０では、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの内径の太さが異なっている。本実施の形態５の気液分離器１３０は、流れの途中に分岐が複数ある構成において、上流の分岐部７ａで分岐された流入管５ａの内径を細く、下流の分岐部７ｃで分岐された流入管５ｃの内径を太くした構成である。流入管５ａの内径が細いほど、冷媒が通過する抵抗が増す。つまり、本実施の形態５の気液分離器１３０は、実施の形態４と同様に、冷媒が上流の分岐部７ａから放出されるまでの抵抗と、下流の分岐部７ｃから放出されるまでの抵抗とを近づけた構成である。これにより、分配器４での冷媒分配量が比較的均一となって、冷媒の衝突も均一に近づき、衝突による分離が良好となる。また、細い管に比べて太い管では流速が遅くなる傾向になる。図１９のように、容器１の上部に下部よりも太い流入管５ｃを接続したので、上部に流入する冷媒の運動エネルギーが小さく、特にガス流出管２の入り口に近い気液の分離が良好になり、ガス流出管２に液冷媒が混入することを抑制できる。
【００５５】
＜実施の形態６＞
図２０は本発明の実施の形態６に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態６の気液分離器１４０では、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの分岐部７ａ，７ｂ，７ｃが異なっている。気液分離器１４０は、分配器４に流れの途中に分岐が複数ある構成において、上流の分岐部７ａ付近を狭く、下流の分岐部７ｃ付近を広くした構成を有する。本実施の形態６は、流入管５を垂直管状部６に差し込む長さを変えることによって分岐部７の広さを変えた構造を有している。上流の流入管５ａは垂直管状部６に深く差し込むことで、流入管５ａの入口と。その入口に対向する垂直管状部６の内壁との間隔が狭くなっている。また、下流の流入管５ｃは垂直管状部６に浅く差し込むことで、流入管５ｃの入口と、その入口に対向する垂直管状部６の内壁との間隔が広くなっている。流入管５ｃの入口と壁との間隔が狭くなると、冷媒が通過する抵抗が増す。つまり、本実施の形態６の気液分離器１４０は、実施の形態４、５と同様に、冷媒が上流の分岐部７ａから放出されるまでの抵抗と、下流の分岐部７ｃから放出されるまでの抵抗とを近づけた構成である。これにより、分配器４での冷媒分配量が比較的均一となって、冷媒の衝突も均一に近づき、衝突による分離が良好となる。
【００５６】
なお、垂直管状部６に流れる混合冷媒の気液分布に極端な偏りがある場合は、流入管５の差し込む長さに注意を要する。たとえば、垂直管状部６の内壁に液冷媒が局在して流れる環状流となる条件で使用される気液分離器では、容器１の下部に差し込む流入管５の入口は液冷媒Ｌが局在する管壁近として、容器１の上部に差し込む流入管５の入口はガス冷媒Ｇが局在する管中央付近とするとよい。流入管５の差し込む長さについて、水平管状部８を用いる場合も同様である。このようにして、容器１の下部から放出される液冷媒Ｌの割合を増やし、上部から放出されるガス冷媒Ｇの割合を増やすことで、良好な分離が可能となる。
【００５７】
＜実施の形態７＞
図２１は本発明の実施の形態７に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態２の気液分離器１５０では、分配器４の流路断面積が冷媒の流れ方向に沿って変化する。実施の形態６と同様に、気液分離器１５０は、分配器４に流れの途中に分岐が複数ある構成において、上流の分岐部７ａ付近を狭く、下流の分岐部７ｃ付近を広くした構成を有する。本実施の形態７の気液分離器１５０は垂直管状部６の太さを流れ方向に変化させた点で実施の形態６と異なる。
【００５８】
気液分離器１５０は、上流の分岐部７ａ付近を狭く、下流の分岐部７ｃ付近を広くしたので、実施の形態６と類似の効果を得ることができる。さらに垂直管状部６の太さを冷媒の流れ方向に徐々に太くしているため、下流になるほど冷媒の流速が低下して、相分離が起こりやすくなる。特に図２１のように、上部の流入管５ｃに接続する垂直管状部６では、相分離によって上部にガス冷媒が溜まりやすくなり、容器１の上部に流入するガス冷媒の割合を増加することができ、良好な分離が可能となる。
【００５９】
＜実施の形態８＞
図２２は本発明の実施の形態８に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。図２３は本発明の実施の形態８に係る気液分離器の上面図である。以上の気液分離器では容器１の内壁に冷媒を衝突させたが、本実施の形態８の気液分離器１６０は容器１の内部に冷媒を衝突させるための部材（以下、衝突部材とする）を設置している。この気液分離器１６０のように、衝突に容器１の内壁以外の部材を用いるので、衝突面の形状、傾き、衝突距離を流入管５ごとに変更することが容易となる。
【００６０】
この気液分離器１６０は衝突部材９として円筒を用いた例である。気液分離器１６０は、衝突部材９として多重の円筒９ａ，９ｂを有して、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃから放出する冷媒が衝突部材９の異なる面と面衝突するようにされている。複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃは長さが異なり、一部の流入管５ａ，５ｂは円筒９ａ，９ｂにあけられた穴９ｙを通過して差し込まれ、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘが異なる円筒面に対向する。図２２の例では、最も長い下部の流入管５ａの先端５ａｘは最も内側の円筒９ａ内にあって、その円筒９ａの内面に対向する。中央の高さにある中間の長さの流入管５ｂの先端５ｂｘは多重の円筒９ａ，９ｂの間にあって、内側の円筒９ａの外面に対向する。上部に位置する最も短い流入管５ｃの先端５ｃｘは外側の円筒９ｂと容器１の内面との間にあって、その円筒９ｂの外面に対向する。
【００６１】
本発明の実施の形態８では、冷媒が複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃから放出されて、面に衝突するまでの間の空間が衝突部材９によって隔てられて、放出する冷媒同士が混合することを防いでいる。ただし、内部に衝突部材９を設置して容器１の内部を仕切ることで、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの衝突距離が短くなり、衝突面積が小さくなり、分離性能が低下するおそれがある。そこで、流入管の先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから円筒９ａ，９ｂまでの衝突距離が十分となるよう、容器１の径を少し大きくする、または、円筒の中心を分配器４から遠いほうに偏心させる、などとするとよい。円筒９ａ，９ｂの間の空間の断面積が流入管５ａ，５ｂ，５ｃの断面積よりも十分に大きいので、速度を大きく低下させることで良好な分離が可能となる。また、上に位置するほど液冷媒の割合が小さくなるので流入管５ｃの衝突距離が、下に位置する流入管５ａ，５ｂの衝突距離より小さくなるようにしても良い。
【００６２】
円筒９の外側の面に衝突した冷媒は、先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘに向かって凸の曲面に衝突することになるので、衝突面が広がりやすく、広い面に液膜を形成させて分離に利用できる。また、衝突後の液冷媒は円筒の間を衝突面の反対側に回り込むように流れながら落下する。
【００６３】
円筒９ａ，９ｂの下部および上部にはそれぞれの間を通過した冷媒が流通できる隙間（または穴）９ｘが設けられている。円筒９ａ，９ｂの内外の面に衝突して落下した液冷媒Ｌは円筒９ａ，９ｂの下部に設けられた隙間（または穴）９ｘで合流してその下の液流出管３から容器１の外に流れ出る。円筒９ａ，９ｂの内外の面に衝突で分離したガス冷媒Ｇは円筒９ａ，９ｂの上部に設けられた隙間（または穴）９ｘで合流してその上のガス流出管２から容器１の外に流れ出る。
【００６４】
以上のように実施の形態８では容器１の内部に衝突部材９を配置したことにより、最も下の第１流入管５ａから流出する冷媒と他の流入管５ｂ，５ｃから流出する冷媒を分けることにより、冷媒が混合して衝突することがなく、良好な分離が可能となる。また、異なった面を衝突面として利用することで、衝突した後の冷媒が通過する経路も分離されて、さらに良好な分離が可能となる。上記の例では、筒状の衝突部材を用いて、その内外に衝突させて分離したので、簡単な構成で広い面を分離に利用できる。特に衝突面として冷媒の流入側に凸となった曲面を利用できるのでさらに良い分離となる。なお、衝突部材９は多重の円筒９ａ，９ｂに限らず、１つの円筒、部分円筒面であっても良い。
【００６５】
＜実施の形態９＞
図２４は本発明の実施の形態９に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。図２５は本発明の実施の形態９に係る気液分離器の上面図である。実施の形態８の気液分離器では衝突部材９として円筒９ａ，９ｂを用いたが、本実施の形態９の気液分離器１７０は容器１の内部に衝突部材９として板９ｅ，９ｆ，９ｇを設置している。板９ｅ，９ｆ，９ｇは冷媒の衝突面が斜め下を向くように傾斜している。
【００６６】
容器１の内部で板９ｅ，９ｆ，９ｇのそれぞれは間隔分けて保持される。最も下の板９ｅは最も下の第１流入管５ａから流入する冷媒が衝突し、中間にある板９ｆは中間に高さの流入管５ｂから流入する冷媒が衝突し、最も上の板９ｇは最も上の流入管５ｃから流入する冷媒が衝突するようにされる。流入管５ａ，５ｂ，５ｃのそれぞれから流出する冷媒は板９ｅ，９ｆ，９ｇによって分けられて衝突する。また衝突後の冷媒の流路も板９ｅ，９ｆ，９ｇによって分離されている。最も上の板９ｇに衝突した液冷媒は、その下の中間の板９ｆの上を向いた傾斜面に落下して、その面を下に流れる。中間の板９ｆに衝突した液冷媒は、その下の板９ｅの上を向いた傾斜面に落下して、その面を下に流れる。最も下の板９ｅに衝突した液冷媒は、容器１の下部に落下する。板９ｅ，９ｆ，９ｇの傾斜の上端と下端とには容器１との間に隙間９ｘが設けられ、それぞれの間で分離したガス冷媒Ｇが上端付近で合流し、液冷媒Ｌが下端付近で合流することができるようにされている。
【００６７】
容器１の内面に衝突させる場合と比べて内部の衝突部材９に衝突する場合は衝突距離が短くなるため、衝突距離を確保するため流入管５ａ，５ｂ，５ｃの容器１への差し込み量は短くしても良い。流入管５ａ，５ｂ，５ｃの先端５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘから流出した広がりをカバーするように板９ｅ，９ｆ，９ｇのサイズは十分に大きなものを用いると良い。
【００６８】
以上のように本実施の形態９では、衝突部材９である板９ｅ，９ｆ，９ｇは斜め下に向いた複数の傾斜面を有し、複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃの放出する流体がそれぞれ別の傾斜面に衝突するようにされている。流入管５ａ，５ｂ，５ｃの軸に対して斜めの面に衝突させるので、衝突面積が広くなり、分離が良好となる。また、傾斜が斜め下を向くため液冷媒Ｌが下に落下しやすい。また、ガス冷媒Ｇが隙間９ｘを通って上のガス流出管２に流れるが、ガス流出管２が最も上の板９ｇに向いているため、板９ｇの下の液冷媒Ｌがガス流出管２に流れ入ることが抑制され、良好な分離が可能となる。
【００６９】
図２６は本発明の実施の形態９の変形例に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器１８０では衝突部材９として複数の板９ｅ，９ｆ，９ｇのかわりに１つの板９ｈを用いる。流入管５ａ，５ｂ，５ｃから放出する冷媒を分けることができないが、板９ｈが斜め下を向いた衝突面を有する点で板９ｅ，９ｆ，９ｇと同様に衝突面を広くする効果がある。また、ガス流出管２が板９ｈの上側の面を向いているため、ガス流出管２に液冷媒Ｌが流れ入ることが抑制され、良好な分離が可能となる。
【００７０】
複数の流入管５ａ，５ｂ，５ｃからの衝突距離が近づくように、下に位置する流入管５ａ，５ｂの容器１への挿入長さを上に位置する流入管５ｃよりも長くしてもよい。また、衝突部材９である板９ｈに加えて流入管５ａ，５ｂ，５ｃのいずれかから流出した冷媒が容器１の内壁に衝突するようにしても良い。図２６は最も下の第１流入管５ａから流出した冷媒が容器１の内壁に衝突する構成を示している。
【００７１】
また、板９ｅ，９ｆ，９ｇまた９ｈの衝突面は、下に傾斜するだけでなく、流入側に凸の曲面で形成されていると実施の形態８の円筒面に衝突させたように液冷媒が広がるので分離が良好となる。
【００７２】
＜実施の形態１０＞
図２７は本発明の実施の形態１０に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。上記の気液分離器では分配器４として管状のヘッダーに類する分配器４を用いたが、本実施の形態１０の気液分離器２００の分配器４は１つの管の分岐部７ｄから上および下に管が分岐する形状である。すなわち、本実施の形態１０は分配器４として単純なＹ形、Ｔ形などの分岐管を用いる。上記のように分岐部７が流れ方向に複数あるヘッダー型の分配器４の方が上下に分かれる管の液と冷媒の分配の違いを大きくできる点で優れるが、本実施の形態１０のように単純なＹ形、Ｔ形などの分岐管を上および下に管が分岐する用に配置してもある程度同様な作用が得られる。
【００７３】
冷媒管２３から水平方向に流入した混合冷媒Ｍは冷媒管２３管内で下に液冷媒Ｌ多く存在する傾向があるため、分岐部７ｄでは下に分岐した管に液冷媒Ｌが多く分配され、上に分岐した管にガス冷媒Ｇが多く分配される。最も下に分岐した管は第１流入管５ａとなって、他の流入管５ｂよりも下の位置で容器１に入って、下部に液冷媒を多く放出することにより、冷媒流量が多くなった条件でも分離が良好となる。
【００７４】
このように、分岐した管をそのまま流入管５ａ，５ｂとして容器１に挿入するので構成が単純である。また、流入管５ａ，５ｂの断面積の総和を冷媒管２３の断面積を２倍以上にすることが容易であり、流入管５ａ，５ｂの流速が低下するので、容器１内に噴出する冷媒の勢いが低下して、分離が良好となる。
【００７５】
図２８は本発明の実施の形態１０に係る変形例の気液分離器の全体構成を示す断面図である。この変形例の気液分離器２１０は分配器４として３分岐の管を用いた例である。２より大きい分岐管を用いることで、さらに流入管５ａ，５ｂ，５ｃの流速が低下するので、容器１内に噴出する冷媒の勢いが低下して、分離が良好となる。
【００７６】
＜実施の形態１１＞
図２９は本発明の実施の形態１１に係る気液分離器の全体構成を示す断面図である。図３０は本発明の実施の形態１１に係る気液分離器の上面図である。上記の実施の形態では分配器４で分かれた複数の流入管は全て容器１内で衝突方式の分離が行われたが、本実施の形態１１の気液分離器３００は複数の流入管で衝突方式の分離と旋回流方式の分離とを併用する。
【００７７】
衝突方式の分離では衝突面に冷媒を衝突させることにより運動エネルギーを低下させて分離を行うのに対して、旋回流方式の分離では流体が円筒面の内面に沿って流れて旋回流となり、流体内の液成分に遠心力を働かせ、液成分が円筒面の内面に付着することで分離を行う。気液分離器３００では、液冷媒Ｌを多く含む第１流入管５ａは衝突方式の分離を利用し、ガス冷媒Ｇを多く含む最も上に位置する流入管５ｂは旋回流方式の分離を利用する。従って、第１流入管５ａは容器１の中心軸または中心軸近傍に向かって冷媒を流出するように接続され、上の流入管５ｂは流入方向が容器１の内面の接線に沿うように接続される。以下、流入管５ｂのように旋回流方式の分離を利用する流入管５ｂを第２流入管とする。
【００７８】
容器１の内部で第１流入管５ａと第２流入管５ｂとの間には仕切り板１９を設置している。仕切り板１９は容器１の内壁との間に隙間１９ｘを有している。仕切り板１９は容器１の大半を仕切っており、上部で生じる旋回流が下部に流れ込むことを抑制する。隙間１９ｘは上部の旋回によって分離された液冷媒Ｌが下部に落下する箇所となる。また、隙間１９ｘは下部で衝突分離されたガス冷媒Gが上昇してガス流出管２に向かうための経路となる。図の例は、仕切り板１９の中央を高く、周辺を低くなるようにして、仕切り板１９の上に落下した液冷媒Ｌが仕切り板１９の周辺に流れやすくした構造であり、これにより、液冷媒Ｌが上部に留まらないようにしている。なお、隙間１９ｘでは下に向かう液冷媒Ｌと上に向かうガス冷媒Ｇとが交差するが、本実施の形態１１では第２流入管５ｂから放出される液冷媒Ｌの割合が少なく、また下部に放出されるガス冷媒Ｇが少ないため、液冷媒Ｌがガス冷媒Ｇで巻き上げられることが防がれる。また、隙間１９ｘを仕切り板１９の周辺に設けたが、仕切り板１９の中央に穴、または仕切り板１９の広い面に多数の微細な穴、スリットを設けて、旋回流が下部に入ることを防ぎながら、下部のガス冷媒Ｇが上部に流入しやすくしても良い。
【００７９】
このように、液冷媒Ｌの割合が多く流れる第１流入管５ａから放出した冷媒を容器１の下部で衝突分離させる。さらに、第１流入管５ａよりも上になるように分岐されてガス冷媒Ｇの多く流れる第２流入管５ｂから放出した冷媒を容器１の上部で旋回分離させる。このようにすることで、衝突方式と旋回流方式の、それぞれの分離特性を生かした良好な分離が可能となる。特に、容器１の下部から上部に入ったガス冷媒Ｇに微細な液滴が含まれていても、それらが上部の旋回に巻き込まれることよって分離されるため、良好な分離が可能となる。また、さらに仕切り板１９を設けて上部の旋回流が下部に流れ入ることを防ぐので、下部に溜まった液冷媒Ｌに渦が生じにくく、容器１の液面が上昇したり、液面から液滴が飛散したりすることが防げる。
【００８０】
なお、図では分配器４として２分岐管を用いた例を示したが、ヘッダー型の分岐としても良く、２より多い分岐によって多数の流入管５を有する構成としても良い。その場合、最も下に分岐された第１流入管５ａは容器１の下部で衝突方式、最も上に分岐された流入管５ｂは容器１の上部で旋回流方式とするとよい。それらの間にある流入管５は使用条件によって衝突方式、旋回流方式のどちらとしても良いが、下部に衝突方式、上部に旋回流方式と分けることが望ましい。また、その場合、下部の複数の衝突方式の流入管に関しては上記の実施の形態と同様の構成を有すると良い。また、本実施の形態１１で仕切り板１９を設置したように下部に上部の旋回流が流れ込むことを防ぐ構成を備えることが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の気液分離器とそれを搭載した冷媒回路は、空気調和装置、冷凍装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  容器、
２  ガス流出管、
３  液流出管、
４  分配器、
５，５ａ，５ｂ，５ｃ  流入管、
５ａ  第１流入管、
５ｂ  第２流入管（実施の形態１１）、
５ｘ，５ａｘ，５ｂｘ，５ｃｘ  先端、
６  垂直管状部、
７，７ａ，７ｂ，７ｃ  分岐部、
８  水平管状部、
９  衝突部材、
９ｘ  隙間、
９ａ，９ｂ  円筒、
９ｅ，９ｆ，９ｇ，９ｈ  板、
１９  仕切り板、１９ｘ  隙間、
２１，２２，２３，２４，２５  冷媒管、
３１  圧縮機、
３２  凝縮器、
３４  減圧器、
３５  蒸発器、
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０，１７０，１８０，２００，２１０，３００  気液分離器、
５００  冷媒回路。
【図１】
2019073564.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年3月3日(2020.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記容器（１）の前記側面において、前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）どうしの上下方向の間隔が、少なくともその間隔の上および下の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の太さよりも大きい、
気液分離器。
【請求項２】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の流路断面積の総和が前記冷媒管（２３）の流路断面積よりも大きい、
気液分離器。
【請求項３】
前記分配器（４）は、下から上、または上から下に前記冷媒が流れる垂直管状部（６）を有し、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は、前記垂直管状部（６）の途中にある、
請求項１または２に記載の気液分離器。
【請求項４】
前記分配器（４）は、水平方向に前記冷媒が流れる水平管状部（８）を有し、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は前記水平管状部（８）の途中から上または下に分岐する、
請求項１または２に記載の気液分離器。
【請求項５】
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にある、請求項３または４に記載の気液分離器。
【請求項６】
前記分配器（４）は、水平方向に液が流れる前記冷媒管（２３）から上および下に分岐する分岐部（７ｄ）を有する請求項１または２に記載の気液分離器。
【請求項７】
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）は、前記容器（１）の内部への差し込み長さが異なるものを含む請求項１から６のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項８】
前記冷媒が流れ方向で上流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）に接続された前記流入管（５ａまたは５ｃ）の長さが、下流側の前記分岐部（７ｃまたは７ａ）に接続された前記流入管（５ｃたは５ａ）の長さよりも長い、
請求項５に記載の気液分離器。
【請求項９】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にあり、
前記冷媒が流れ方向で上流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）に接続された前記流入管（５ａまたは５ｃ）の太さが、下流側の前記分岐部（７ｃまたは７ａ）に接続された前記流入管（５ｃたは５ａ）の太さよりも細い、
気液分離器。
【請求項１０】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にあり、
前記冷媒が流れ方向で最も下流側の前記分岐部（７ａまたは７ｃ）の流路断面積が、前記冷媒管（２３）の流路断面積よりも大きい、
気液分離器。
【請求項１１】
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）から流出する前記冷媒が衝突する衝突部材（９）が前記容器１の内部に設置されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１２】
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒と他の流入管（５ｂ，５ｃ）から放出された前記冷媒とを分ける部材（９）が設置されている請求項１から１１のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１３】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）から流出する前記冷媒が衝突する衝突部材（９）が前記容器（１）の内部に設置され、
前記衝突部材（９ａ，９ｂ）は筒状であり、筒状の内外で前記複数の流入管の放出する流体が分けられる、
気液分離器。
【請求項１４】
前記衝突部材（９ｅ，９ｆ，９ｇ）は斜め下に向いた複数の傾斜面を有し、前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）から放出した流体がそれぞれ別の傾斜面に衝突するようにされている請求項１１に記載の気液分離器。
【請求項１５】
前記容器（１）の前記側面は筒状であり、
前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）の前記容器（１）への差し込み位置が、前記側面の周方向にずれた位置にある請求項１から１４のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１６】
ガス流出管（２）と液流出管（３）とが接続された容器（１）と、
前記容器（１）の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管（５）と、を有し、前記ガス流出管（２）から前記ガス冷媒を、前記液流出管（３）から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管（５）は前記容器（１）の側面における上下に異なる位置から前記容器（１）に挿入されて、前記容器（１）の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管（２３）に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部（７ａ，７ｂ，７ｃ）を経て前記複数の流入管（５ａ，５ｂ，５ｃ）に分ける分配器（４）をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部（７ａ）と接続された第１流入管（５ａ）は、他の流入管（５ｂ，５ｃ）よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管（５ａ）から放出された前記冷媒が前記容器（１）の内部で面衝突するようにされ、
前記第１流入管（５ａ）よりも上になるように分岐された第２流入管（５ｃ）は、前記第２流入管（５ｃ）から放出される前記冷媒が前記容器（１）の内部で旋回するように前記容器の接線に沿って挿入される、
気液分離器。
【請求項１７】
ガス状の冷媒を圧縮する圧縮機（３１）と、前記圧縮機（３１）で圧縮された前記冷媒を液状にする凝縮器（３２）と、前記凝縮器（３２）を経た前記冷媒を減圧する減圧器（３４）と、前記減圧器（３４）を経た前記冷媒をガス状にする蒸発器（３５）とが、この順に循環するように冷媒管（２１，２２，２３，２４，２５）で接続された冷媒回路（５００）であって、前記ガス状の冷媒と前記液状の冷媒とが混合した前記冷媒が流れる前記冷媒管（２３）に請求項１〜１６のいずれか一項に記載の気液分離器が接続されている冷媒回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の気液分離器は、
ガス流出管と液流出管とが接続された容器と、
前記容器の内部にガス冷媒と液冷媒とが混合した冷媒を流入させる流入管と、を有し、前記ガス流出管から前記ガス冷媒を、前記液流出管から前記液冷媒を流出させる気液分離器であって、
前記流入管は前記容器の側面における上下に異なる位置から前記容器に挿入されて、前記容器の内部で前記冷媒を放出する複数の流入管からなり、
前記ガス冷媒と前記液冷媒とが混合した前記冷媒が流れる冷媒管に接続されて、上下方向に異なるように分岐する分岐部を経て前記複数の流入管に分ける分配器をさらに備え、
前記複数の流入管のうち、最も下になるように前記分岐部と接続された第１流入管は、他の流入管よりも下となる位置で前記側面に挿入され、
前記第１流入管から放出された前記冷媒が前記容器の内部で面衝突するようにされている。
さらに、前記容器の前記側面において、前記複数の流入管どうしの上下方向の間隔が、少なくともその間隔の上および下の流入管の太さよりも大きい。
または、前記複数の流入管の流路断面積の総和が前記冷媒管の流路断面積よりも大きい。
または、前記分岐部は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にあり、前記冷媒が流れ方向で上流側の前記分岐部に接続された前記流入管の太さが、下流側の前記分岐部に接続された前記流入管の太さよりも細い。
または、前記分岐部は複数あり、前記冷媒が流れ方向に離れた複数の位置にあり、前記冷媒が流れ方向で最も下流側の前記分岐部の流路断面積が、前記冷媒管の流路断面積よりも大きい。
または、前記複数の流入管から流出する前記冷媒が衝突する衝突部材が前記容器の内部に設置され、前記衝突部材は筒状であり、筒状の内外で前記複数の流入管の放出する流体が分けられる。
または、前記第１流入管よりも上になるように分岐された第２流入管は、前記第２流入管から放出される前記冷媒が前記容器の内部で旋回するように前記容器の接線に沿って挿入される。
【国際調査報告】
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