(57)【要約】【課題】振動に起因する騒音が生じるのを抑制することができ、配管に均圧孔が設けられている場合であっても振動に対する耐久性に優れたアキュームレータを提供する。【解決手段】アキュームレータ１１の下流側配管１７は、配管接合口１３２に接合され、この配管接合口１３２から容器１３内において下方に延設され、その先端の冷媒入口１７１から容器１３内のガス冷媒を吸い込んで容器１３外に流出させるための配管である。この下流側配管１７は、冷媒入口１７１よりも上方で配管接合口１３２よりも下方の位置に均圧孔１７ｈを有している。下流側配管１７の外面には、この外面に接合され、均圧孔１７ｈに連通する貫通孔１９ｈを有し、均圧孔１７ｈの周囲の肉厚を厚くする接合部材１９が配設されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液冷媒とガス冷媒を分離するためのアキュームレータであって、
上部に一対の配管接合口（１３１，１３２）を有し、液冷媒を貯留可能な容器（１３）と、
一方の前記配管接合口（１３１）に接合され、この配管接合口（１３１）から前記容器（１３）内において下方に延設され、その先端の冷媒出口（１５２）から前記容器（１３）内に冷媒を流入させるための上流側配管（１５）と、
他方の前記配管接合口（１３２）に接合され、この配管接合口（１３２）から前記容器（１３）内において下方に延設され、その先端の冷媒入口（１７１）から前記容器（１３）内のガス冷媒を吸い込んで前記容器（１３）外に流出させるための配管であって、前記冷媒入口（１７１）よりも上方で前記配管接合口（１３２）よりも下方の位置に均圧孔（１７ｈ）を有する下流側配管（１７）と、
前記均圧孔（１７ｈ）に連通する貫通孔（１９ｈ）を有し、前記下流側配管（１７）の外面に接合され、前記均圧孔（１７ｈ）の周囲の肉厚を厚くする接合部材（１９）と、を備えたアキュームレータ。
【請求項２】
前記接合部材（１９）は、前記下流側配管（１７）の前記外面に沿う半円筒形状を有し、前記貫通孔（１９ｈ）は、前記接合部材（１９）の周方向のほぼ中央に設けられている、請求項１に記載のアキュームレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和装置に用いられるアキュームレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和装置の室外機は、蒸発器としての熱交換器と圧縮機との間にアキュームレータ（液分離器）を備えている。このアキュームレータは、液冷媒とガス冷媒とを分離する機能を有し、空気調和装置の始動時や負荷変動の激しい時に、液冷媒が圧縮機に流入するのを抑制する。
【０００３】
このアキュームレータは、ガス冷媒と分離された液冷媒や油などの液体を貯留可能な容器と、蒸発器から送られてくる冷媒を前記容器内に導く上流側配管と、容器内において液冷媒と分離されたガス冷媒を圧縮機へ送る下流側配管とを備えている。この下流側配管は、圧縮機につながる吸入配管に接続されている（例えば特許文献１）。
【０００４】
前記容器は、例えばその頭頂部に一対の配管接合口を有しいている。これらの配管接合口には前記上流側配管及び前記下流側配管がそれぞれ挿通されている。上流側配管及び下流側配管は、対応する配管接合口の縁部分とろう付けなどの手段により接合されており、各配管接合口から容器内において下方にそれぞれ延設されている。したがって、上流側配管及び下流側配管は、前記接合部分から延設された部分が容器内において前記接合部分から垂れ下がった状態にあるので、例えば室外機の輸送時などには前記接合部分を基点として振動が生じやすい構造を有している。
【０００５】
このような上流側配管及び下流側配管の振動を抑制する振動対策としては、例えば、アキュームレータの周辺に配置されている熱交換器などの他の機器に板状の支持部材（取付板）などを介してアキュームレータを連結し、熱交換器などの他の機器によりアキュームレータを支持する方法が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１８９６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アキュームレータを熱交換器などの周辺機器に連結する方法では、場合によっては、アキュームレータの振動が前記支持部材及び熱交換器を介して室外機のケーシングに伝播することがあり、この場合には前記支持部材を設けたことがかえって騒音の原因となる。
【０００８】
また、下流側配管には、この下流側配管内の圧力と容器内の圧力のバランスをとるなどの役割を担う均圧孔が設けられることがある。この均圧孔が設けられている場合には、下流側配管における均圧孔の近傍の強度は、下流側配管の他の部位よりも低くなる。しかも、この均圧孔の配設位置が、容器内の上部にある場合、すなわち下流側配管の振動の基点となる前記接合部分に近い場合には、均圧孔の近傍は、振動の影響をより受けやすくなる。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、振動に起因する騒音が生じるのを抑制することができ、配管に均圧孔が設けられている場合であっても振動に対する耐久性に優れたアキュームレータ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】
【００１０】
本発明のアキュームレータは、液冷媒とガス冷媒を分離するためのものである。このアキュームレータは、容器（１３）と、上流側配管（１５）と、下流側配管（１７）と、接合部材（１９）とを備えている。前記容器（１３）は、その上部に一対の配管接合口（１３１，１３２）を有し、液冷媒を貯留可能である。前記上流側配管（１５）は、一方の前記配管接合口（１３１）に接合され、この配管接合口（１３１）から前記容器（１３）内において下方に延設され、その先端の冷媒出口（１５２）から前記容器（１３）内に冷媒を流入させる。前記下流側配管（１７）は、他方の前記配管接合口（１３２）に接合され、この配管接合口（１３２）から前記容器（１３）内において下方に延設され、その先端の冷媒入口（１７１）から前記容器（１３）内のガス冷媒を吸い込んで前記容器（１３）外に流出させるための配管である。この下流側配管（１７）は、前記冷媒入口（１７１）よりも上方で前記配管接合口（１３２）よりも下方の位置に均圧孔（１７ｈ）を有している。前記接合部材（１９）は、前記均圧孔（１７ｈ）に連通する貫通孔（１９ｈ）を有し、前記下流側配管（１７）の外面に接合され、前記均圧孔（１７ｈ）の周囲の肉厚を厚くしている。
【００１１】
この構成では、アキュームレータ（１１）は接合部材（１９）を備え、この接合部材（１９）は、均圧孔（１７ｈ）に連通する貫通孔（１９ｈ）を有し、下流側配管（１７）の外面に接合されている。したがって、この接合部材（１９）は、均圧孔（１７ｈ）からの下流側配管（１７）へのガス冷媒の流入を妨げることなく均圧孔（１７ｈ）の周囲を効果的に補強できるので、振動に対する耐久性を向上させることができる。これにより、下流側配管（１７）に設けられた均圧孔（１７ｈ）の配設位置が、冷媒入口（１７１）よりも上方で配管接合口（１３２）よりも下方の位置、すなわち下流側配管（１７）の振動の基点となる配管接合口（１３２）に比較的近い位置にあり、均圧孔（１７ｈ）の近傍が振動の影響を受けやすい場合であっても、前記支持部材を用いてアキュームレータを熱交換器に連結して支持させるといった前記振動対策を省略できる。したがって、アキュームレータの振動が支持部材及び熱交換器を介して室外機のケーシングに伝播することに起因する騒音が生じるのを防ぐこともできる。
【００１２】
また、前記接合部材（１９）は、前記下流側配管（１７）の前記外面に沿う半円筒形状を有し、前記貫通孔（１９ｈ）は、前記接合部材（１９）の周方向のほぼ中央に設けられているのが好ましい。
【００１３】
この構成では、下流側配管（１７）の周方向において、均圧孔（１７ｈ）の両側をほぼ均等に補強することができるので、部分的に応力が集中するのを抑制できる。これにより、振動に対する耐久性をより向上させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、振動に起因する騒音が生じるのを抑制することができ、配管に均圧孔が設けられている場合であっても振動に対する耐久性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るアキュームレータを備える空気調和装置の配管系統を示す概略図である。
【図２】前記アキュームレータを示す正面図である。
【図３】前記アキュームレータの部分断面図である。
【図４】（ａ）は、前記アキュームレータの下流側配管の上部に接合部材を取り付ける前の状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、前記アキュームレータの下流側配管の上部に接合部材を取り付けた後の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係るアキュームレータ１１について図面を参照して説明する。まず、本実施形態のアキュームレータ１１が用いられる空気調和装置１の全体構成について説明する。
【００１７】
図１に示すように、空気調和装置４０は、室外に設置される室外機４１と、室内に設置される室内機４２とを備えている。本実施形態の空気調和装置１は、例えばビルディングなどの空調に用いられるような大型の室外機４１を用いている。
【００１８】
室外機４１と室内機４２とは、第１接続配管４３および第２接続配管４４を介して接続されている。空気調和装置４０には、これら接続配管４３、４４を含む配管が閉回路状に接続された冷媒回路４８が設けられている。
【００１９】
室外機４１は、圧縮機４３、油分離器４４、室外熱交換器４５、膨張弁４６、アキュームレータ１１、四方切換弁４７などを備えている。室内機４２は、室内熱交換器４０を備えている。室外熱交換器４５の近傍には、室外空気を室外熱交換器４５へ送風するための室外ファン５１が設けられている。四方切換弁４７により冷房運転と暖房運転の切換が可能である。
【００２０】
アキュームレータ１１は、流入した冷媒を気液分離するものであり、冷媒回路４８において圧縮機４３の吸入ポートと四方切換弁４７との間に配設されている。アキュームレータ１１で分離されたガス冷媒は、圧縮機４３に吸入される。
【００２１】
図２及び図３に示すように、アキュームレータ１１は、液冷媒を貯留可能な容器１３と、この容器１３内に冷媒を導く上流側配管１５と、容器１３内のガス冷媒を容器１３外に送る下流側配管１７と、接合部材としての接合板１９とを備えている。
【００２２】
前述したように、本実施形態の空気調和装置１は、大型のタイプであるので、それに伴ってアキュームレータ１１の容器１３は、鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも長い縦長の円筒形状を有する容量の大きなタイプである。したがって、振動などが加わると、特に下流側配管１７が特に振動しやすい構造を有している。
【００２３】
容器１３は、その頭頂部に一対の配管接合口１３１，１３２を有している。この容器１３は、その下端部に取り付けられた治具３１を介して室外機４１の図略のケーシングの底板に固定されている。
【００２４】
上流側配管１５は、一方の配管接合口１３１に挿通されており、この配管接合口１３１の縁部分とろう付けなどの手段により接合されている。上流側配管１５は、配管接合口１３１から容器１３の外部に突出した突出部１５ａと、配管接合口１３１から容器１３の内部に延設された延設部１５ｂとを含む。
【００２５】
突出部１５ａの端部の冷媒入口１５１は、四方切換弁４７につながる配管６１に接続されている（図１）。上流側配管１５を流れる冷媒は、延設部１５ｂの端部の冷媒出口１５２から容器１３内に流入する。延設部１５ｂは、ほぼ直線状に下方に延びており、端部がやや湾曲した形状を有している。この端部の冷媒出口１５２は、容器１３の上部に位置している。
【００２６】
下流側配管１７は、他方の配管接合口１３２に挿通されており、この配管接合口１３２の縁部分とろう付けなどの手段により接合されている。下流側配管１７は、配管接合口１３２から外部に突出した突出部１７ａと、配管接合口１３２から容器１３の内部に下方に延設された第１延設部１７ｂと、容器１３の底部近傍においてＵ字状に折り返された湾曲部１７ｃと、この湾曲部１７ｃから上方に延設された第２延設部１７ｄとを含む。
【００２７】
突出部１７ａの端部の冷媒出口１７２は、圧縮機４３の吸入ポートにつながる吸入配管６２に接続されている（図１）。第２延設部１７ｄの端部の冷媒入口１７１は、容器１３の内部空間における上下方向の距離の中央よりも上に位置している。本実施形態では、冷媒入口１７１は、容器１３の頭頂部の近傍に位置している。冷媒入口１７１から吸い込まれた容器１３内のガス冷媒は、第２延設部１７ｄ、湾曲部１７ｃ、第１延設部１７ｂ及び突出部１７ａの順に下流側配管１７内を流れ、冷媒出口１７２に接続された吸入配管６１に流れ込む。湾曲部１７ｃには図略の油戻し孔が設けられている。
【００２８】
第１延設部１７ａには、２つの小孔（均圧孔）１７ｈが形成されている。均圧孔１７ｈは、容器１３内の圧力と下流側配管１７内の圧力のバランスをとる役割を担っている。また、均圧穴１７ｈは、その個数や開口径を調整することにより、下流側配管１７内を流れるガス冷媒の流量を調整することができる。
【００２９】
２つの均圧孔１７ｈは、第１延設部１７ａの延設方向（上下方向）に沿って並んでいる。２つの均圧孔１７ｈは、容器１３内の上部に位置している。ここで、容器１３内の上部とは、容器１３の内部空間における上下方向の距離の中央よりも上の部位を意味している。本実施形態では、２つの均圧孔１７ｈは、容器１３の頭頂部の近傍に位置している。図３に示すように、上方の均圧孔１７ｈは、第２延設部１７ｄの冷媒入口１７１よりも上方で配管接合口１３２よりも下方に位置し、下方の均圧孔１７ｈは、冷媒入口１７１とほぼ同じ高さか冷媒入口１７１よりも若干下方に位置している。
【００３０】
図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、下流側配管１７の第１延設部１７ａの外面には、接合板１９がろう付け、溶接などの手段により接合されている。接合板１９は、第１延設部１７ａの外面に面接触する湾曲した形状を有する金属板である。すなわち、接合板１９は、円筒をその軸方向に平行に一部を切断したような形状を有している。接合板１９は、第１延設部１７ａの周方向の全周のうちの１／３〜２／３程度の範囲に設けられているのが好ましい。本実施形態では、接合板１９は、前記周方向の全周のうちのほぼ１／２の範囲に設けられた半円筒形状を有している。第１延設部１７ａと第２延設部１７ｄは、略水平方向に延びる連結棒２１により連結されている。接合板１９は、この連結棒２１の近傍に設けられている。
【００３１】
接合板１９は、各均圧孔１７ｈにそれぞれ連通する２つの貫通孔１９ｈを有している。各貫通孔１９ｈは、均圧孔１７ｈの径とほぼ同じか、均圧孔１７ｈの径よりも若干大きくなるように調整されている。各貫通孔１９ｈは、接合部材１９の周方向のほぼ中央に設けられている。接合板１９は、例えば銅又はその合金などの金属により形成されている。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態では、均圧孔１７ｈの周囲を補強する接合板１９が下流側配管１７の外面に接合されているので、下流側配管１７の均圧孔１７ｈ近傍の強度を向上させて振動に対する耐久性を向上させることができる。しかも、この接合部材１９は、各均圧孔１７ｈにそれぞれ連通する貫通孔１９ｈを有しているので、均圧孔１７ｈからの下流側配管１７へのガス冷媒の流入を妨げることがない。一方で、本実施形態のアキュームレータ１１は、少なくとも１つの均圧孔１７ｈが冷媒入口１７１よりも上方で配管接合口１３２よりも下方の位置に設けられている。この均圧孔１７ｈの配設位置は、容器１３内の空間の上部、すなわち下流側配管１７の振動の基点となる配管接合口１３２に近い位置である。このように均圧孔１７ｈが配管接合口１３２の近くに位置し振動の影響を受けやすい場合であっても、本実施形態のアキュームレータ１１は、上記したように振動に対する耐久性に優れているので、前記支持部材を用いてアキュームレータを熱交換器に連結して支持させるといった前記振動対策を省略できる。したがって、アキュームレータの振動が支持部材及び熱交換器を介して室外機のケーシングに伝播することに起因する騒音が生じるのを防ぐこともできる。
【００３３】
また、本実施形態では、接合板１９が下流側配管１７の外面に沿う半円筒形状を有し、貫通孔１９ｈが接合板１９の周方向のほぼ中央に設けられているので、下流側配管１７の周方向において、各均圧孔１７ｈの両側をほぼ均等に補強することができる。これにより、各均圧穴１７ｈ近傍において部分的に応力が集中するのを抑制できるので、振動に対する耐久性をより向上させることができる。
【００３４】
また、接合板１９により下流側配管１７が補強されることにより、均圧孔１７ｈの数を増やす、開口面積を広げるなどの設計の自由度を高めることができる。また、接合板１９により下流側配管１７の外側から下流側配管１７を補強しているので、下流側配管１７の内径が縮小するようなことがなく、下流側配管１７における圧力損失が大きくなるのを防ぐことができる。また、接合板１９を下流側配管１７の外面に接合することにより、均圧孔１７ｈの周囲の肉厚（下流側配管１７の肉厚と接合板１９の肉厚の合計肉厚）を大きくしているので、下流側配管１７全体の肉厚を大きくする場合に比べてコストアップを抑制できる。
【００３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記各実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、前記実施形態では、容器１３の頭頂部に一対の配管接合口１３１，１３２が設けられている場合を例示したが、各配管接合口１３１，１３２は容器１３の上部にあればよく、例えば容器１３の側面の上部に設けられていてもよい。
【００３６】
前記実施形態では、下流側配管１７に２つの均圧孔１７ｈが設けられている場合を例示したが、均圧孔１７ｈの個数は、１つでもよく、３つ以上であってもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１１  アキュームレータ
１３  容器
１３１，１３２  配管接合口
１５  上流側配管
１５ａ  突出部
１５ｂ  延設部
１５１  冷媒出口
１７  下流側配管
１７ａ  突出部
１７ｂ  第１延設部
１７ｃ  屈曲部
１７ｄ  第２延設部
１７ｈ  均圧孔
１７１  冷媒入口
１９  接合板
１９ｈ  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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