(57)【要約】【課題】圧縮機への液バックのおそれがなく、アキュムレータ内に滞留する高沸点冷媒の気化を促進させる。【解決手段】圧縮機，凝縮器，膨張弁，蒸発器およびアキュムレータ１０を含み、アキュムレータ１０の容器本体１０ａの上部に蒸発器からの冷媒戻り配管６ａが接続され、アキュムレータの容器本体１０ａの所定の部位から圧縮機の冷媒吸入側に至る冷媒吸入管６ｂが引き出されており、蒸発器にて蒸発された冷媒がアキュムレータ１０を介して圧縮機の吸入側に戻される冷媒循環回路を有し、冷媒として非共沸混合冷媒が用いられる冷凍装置において、アキュムレータ１０は、一端が容器本体１０ａの底部側（液冷媒滞留部側）に接続され、他端が冷媒戻り配管６ａに接続されるバイパス管１１を備える構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機，凝縮器，膨張弁，蒸発器およびアキュムレータを含み、上記アキュムレータの容器本体の上部に上記蒸発器からの冷媒戻り配管が接続され、上記アキュムレータの容器本体の所定の部位から上記圧縮機の冷媒吸入側に至る冷媒吸入管が引き出されており、上記蒸発器にて蒸発された冷媒が上記アキュムレータを介して上記圧縮機の吸入側に戻される冷媒循環回路を有し、冷媒として非共沸混合冷媒が用いられる冷凍装置において、
上記アキュムレータは、一端が上記容器本体の液冷媒滞留部側に接続され、他端が上記冷媒戻り配管に接続されるバイパス管を備えていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
上記容器本体の上部にＬ字状の継ぎ手管を介してほぼ水平として接続される合流管を有し、上記合流管に上記冷媒戻り配管の端部と上記バイパス管の端部とが挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
上記バイパス管の内径をφＡ、上記冷媒戻り配管の内径をφＢとして、φＡ＞φＢであることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非共沸混合冷媒を使用する冷凍装置に関し、さらに詳しく言えば、アキュムレータ内に滞留する高沸点冷媒の蒸発を促進させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機に適用される冷凍装置は、図２に示すように、基本的な構成として、圧縮機１，四方弁２，室外熱交換器３，膨張弁４，室内熱交換器５およびアキュムレータ６を含む冷媒循環回路を備えている。
【０００３】
冷房運転時には、四方弁２が図示実線状態に切り替えられ、室外熱交換器３が凝縮器として機能し、室内熱交換器５が蒸発器として機能する。暖房運転時には、四方弁２が図示鎖線状態に切り替えられ、室内熱交換器５が凝縮器として機能し、室外熱交換器３が蒸発器として機能する。
【０００４】
いずれの場合においても、アキュムレータ６には、蒸発器で蒸発した低温のガスリッチな冷媒が戻され、アキュムレータ６内で液相分が分離されて、気相冷媒として圧縮機１の冷媒吸入側に供給される。
【０００５】
ところで、冷媒には、環境保護の観点から、分子中に塩素を含まない非共沸混合冷媒が用いられてきているが、非共沸混合冷媒の場合、冷媒循環回路の各部で組成が変化し、例えばアキュムレータ６内に余剰冷媒が滞留した場合、アキュムレータ６の底部に高沸点成分が溜まり、圧縮機１に吸入される冷媒は、低沸点成分の多い冷媒となるため、冷凍能力に影響をおよぼし、長期にわたって安定して運転することが困難になる場合がある。
【０００６】
そこで、特許文献１に記載の発明では、図３に示すように、アキュムレータ６から圧縮機１に至る冷媒吸入管６ｂと、アキュムレータ６の底部近傍との間にバイパス管６ｃを接続して、アキュムレータ６の底部に溜められた高沸点成分の液相冷媒Ｌを、冷媒吸入管６ｂ内を通る気相冷媒Ｇによるエゼクタ効果により、冷媒吸入管６ｂ内に流出させて気相冷媒Ｇと混合し、均一な組成の混合冷媒として圧縮機１に吸入させるようにしている。なお、６ａは蒸発器からの冷媒戻り配管である。
【０００７】
しかしながら、上記従来例では、冷媒吸入管６ｂと、アキュムレータ６の底部近傍との間にバイパス管６ｃを接続しているため、液相冷媒Ｌの貯留量によっては、すなわち、液相冷媒Ｌの貯留量が多い場合には、液相冷媒Ｌがそのまま汲み上げられて、圧縮機に吸入されるいわゆる液バックが起こりやすく、性能低下や異音が生じ、最悪圧縮機が故障するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−８２４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の課題は、圧縮機への液バックのおそれがなく、アキュムレータ内に滞留する高沸点冷媒の気化を促進させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、圧縮機，凝縮器，膨張弁，蒸発器およびアキュムレータを含み、上記アキュムレータの容器本体の上部に上記蒸発器からの冷媒戻り配管が接続され、上記アキュムレータの容器本体の所定の部位から上記圧縮機の冷媒吸入側に至る冷媒吸入管が引き出されており、上記蒸発器にて蒸発された冷媒が上記アキュムレータを介して上記圧縮機の吸入側に戻される冷媒循環回路を有し、冷媒として非共沸混合冷媒が用いられる冷凍装置において、上記アキュムレータは、一端が上記容器本体の液冷媒滞留部側に接続され、他端が上記冷媒戻り配管に接続されるバイパス管を備えていることを特徴としている。
【００１１】
本発明の好ましい態様によれば、上記容器本体の上部にＬ字状の継ぎ手管を介してほぼ水平として接続される合流管を有し、上記合流管に上記冷媒戻り配管の端部と上記バイパス管の端部とが挿入される。
【００１２】
また、冷媒戻り配管内を流れる戻り冷媒の流速を高めて、エゼクタ効果を良好とするうえで、上記バイパス管の内径をφＡ、上記冷媒戻り配管の内径をφＢとして、φＡ＞φＢであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、冷媒戻り配管とアキュムレータの液冷媒滞留部側とをバイパス間で接続し、冷媒戻り配管を流れる冷媒のエゼクタ効果により、バイパス管内の液相冷媒（高沸点冷媒）の気化を促進するようにしたことにより、圧縮機への液バックを生じさせることなく、均一な組成の混合冷媒を圧縮機に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の冷凍装置に適用されるアキュムレータを示す模式的な断面図。
【図２】空気調和機に適用される冷媒循環回路の基本的な構成を示す模式図。
【図３】従来のアキュムレータを示す模式的な断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、図１により、本発明の実施形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、本発明における冷媒循環回路の構成は、先の図２で説明した冷媒循環回路と同じであってよい。
【００１６】
図１に示すように、この実施形態に係るアキュムレータ１０は、密閉された容器本体１０ａを備え、蒸発器（冷房運転時には室内熱交換器５，暖房運転時には室外熱交換器３）と、圧縮機１の冷媒吸入側との間に配置される。
【００１７】
そのため、容器本体１０ａの上部には、蒸発器からの冷媒戻り配管６ａが接続され、この例では、容器本体１０ａの下部から圧縮機１の冷媒吸入側に至る冷媒吸入管６ｂが引き出されている。
【００１８】
用いられる冷媒は、非共沸混合冷媒であるため、アキュムレータ１０に余剰冷媒が滞留した場合、容器本体１０ａ内の上部側は、低沸点冷媒の気相冷媒Ｇで満たされるが、容器本体１０ａ内の底部側には、高沸点冷媒が液相冷媒Ｌとして溜まりやすい。
【００１９】
圧縮機１への液バックを生じさせることなく、容器本体１０ａ内の液相冷媒Ｌの気化(蒸発)を促進させるため、本発明では、容器本体１０ａの底部側（液相冷媒Ｌの滞留部側）と冷媒戻り配管６ａとの間をバイパス管１１で接続する。
【００２０】
冷媒戻り配管６ａとバイパス管１１とを接続するため、この実施形態では、Ｌ字状の継ぎ手管（エルボ継ぎ手管）１２ａと、合流管１２ｂとを有する連結配管１２を用いる。
【００２１】
継ぎ手管１２ａの一方の管部は、ほぼ垂直として容器本体１０ａの上部に接続する。そして、これによりほぼ水平とされる継ぎ手管１２ａの他方の管部に、合流管１２ｂをほぼ同軸として取り付ける。
【００２２】
合流管１２ｂは、継ぎ手管１２ａに接続される一端側が小径で、他端側が大径で内部が二股に分かれている二股管で、その二股管の一方に冷媒戻り配管６ａの端部をほぼ水平として挿入し、二股管の他方にほぼ水平となるように直角に折り曲げられたバイパス管１１の端部を挿入する。
【００２３】
これによれば、冷媒戻り管６ｂとバイパス管１１とを容易に接続することができ、また、冷媒戻り配管６ａ流れる戻り冷媒によるエゼクタ効果がより効果的に発揮され、バイパス管１１内の液相冷媒Ｌが吸引・流動しやすくなることにより、気化が促進され、低沸点の気相冷媒Ｇとともに冷媒吸入管６ｂを介して圧縮機１に供給される。
【００２４】
冷媒戻り配管６ａからの戻り冷媒が、バイパス管１１内に極力入り込まないようにするため、図１に示すように、冷媒戻り配管６ａの端部とバイパス管１１の端部の合流管１２ｂ内への挿入長さは、バイパス管１１＞冷媒戻り配管６ａであることが好ましい。
【００２５】
また、冷媒戻り配管６ａ内を流れる戻り冷媒の流速を高めて、エゼクタ効果を良好とするうえで、バイパス管１１の内径をφＡ、冷媒戻り配管６ａの内径をφＢとして、φＡ＞φＢであることが好ましい。
【００２６】
なお、上記実施形態とは異なり、冷媒戻り配管６ａをそのまま容器本体１０ａの上部に接続し、バイパス管１１を冷媒戻り配管６ａの途中に直接接続するようにしてもよい。その接続部分は、冷媒戻り配管６ａの垂直部分，水平部分のいずれであってもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では、冷媒吸入管６ｂを容器本体１０ａの底部から引き出すようにしているが、冷媒吸入管６ｂを容器本体１０ａの気相冷媒Ｇの貯留室部の側方から引き出すようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
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
６ａ  冷媒戻り配管
６ｂ  冷媒吸入管
１０  アキュムレータ
１０ａ  容器本体
１１  バイパス管
１２  連結配管
１２ａ  Ｌ字状継ぎ手管
１２ｂ  合流管
Ｇ  低沸点の気相冷媒
Ｌ  高沸点の液相冷媒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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