(57)【要約】【課題】乾燥剤を圧縮機に取り付けてあるアキュ−ムレ−タ内部に配置することにより配管設計の自由度を向上させ、低振動化設計を容易にし小型な冷凍サイクルを構成できるようにすると共に、配管と乾燥剤の接続工程を省くことができコストの削減を可能にすることを目的とするものである。【解決手段】圧縮機にとりつけられたアキュ−ムレ−タ８の内部に乾燥剤84を配置固定することにより、冷凍サイクルの配管途中にドライヤ−を配置させる必要がなくなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒吸入管を備えた圧縮機と、気液分離を行う容器、および前記容器内部に一方の端部が開放され、もう一方の端部が前記冷媒吸入管に接続された内部ストレート管を備えたアキュムレータとを有する冷凍サイクルであって、前記アキュムレータは容器内部に乾燥剤を配置してなることを特徴とする冷凍サイクル。
【請求項２】
請求項１記載の冷凍サイクルであって、アキュームレーターは内部ストレート管より上流側に網目状のメッシュを配置し、かつ前記メッシュより上流側に乾燥剤を配置してなる事を特徴とする冷凍サイクル。
【請求項３】
請求項１記載の冷凍サイクルであって、アキュームレーターは内部ストレート管より上流側に網目状のメッシュを配置し、かつ前記ストレート管と容器内壁との間に乾燥剤を配置してなる事を特徴とする冷凍サイクル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮機に吸入される気液混合冷媒から液冷媒を分離する為のアキュムレータと、冷媒中に含まれる水分を除去する為の乾燥剤とを有する冷凍サイクルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機や冷凍機器等に使用される冷凍サイクルでは、冷媒中に含まれる水分の量が多いと低温部で氷結した水分や冷媒水和物等がキャピラリーチューブ等の細部に詰まって閉塞を起こしたり、加水分解により冷媒、冷凍機油、電動機の電気絶縁材料が劣化する等の不具合が発生する。また、最近はオゾン層破壊の問題から塩素を含まないＨＦＣ冷媒等が使用されており、このＨＦＣ冷媒は従来使用されていた鉱油やアルキルベンゼン系潤滑油には溶解性がなく、溶解性を有するエステル系潤滑油が使用されているが、エステル系潤滑油は加水分解により有機酸を生成し、この有機酸が圧縮機の金属摺動部分を攻撃して磨耗を著しく進行させるため、圧縮機の信頼性が低下するという不具合も発生している。
【０００３】
このような不具合を防止する為冷凍サイクル中に乾燥剤を有するドライヤーを配置して水分を吸収させることが広く行われている。（例えば、特許文献１参照）。図４は特許文献１に記載された従来の冷凍サイクルを示すものである。
【０００４】
図４において１は密閉型圧縮機であり、低温低圧の冷媒ガスを吸入して高温高圧の冷媒ガスとして吐出する働きをしている。また、圧縮機１内部には潤滑油が適量充填されており、電動機軸受や圧縮機構の摺動部を潤滑している。２は圧縮機１の吸入側に接続されたアキュムレータであり、液冷媒を容器底部に捕捉してガス冷媒のみを圧縮機１に戻す働きをしている。３は四方弁であり、圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒ガスが冷房運転時には室外側熱交換器４へ、暖房運転時には室内側熱交換器７へと流れるように切りかえるものである。５は乾燥剤を有するドライヤであり、冷媒中に含まれた水分を吸着除去する。６は膨張弁であり、凝縮器として作用する熱交換器（冷房時には室外側熱交換器、暖房時には室内側熱交換器）から送られてきた過冷却液冷媒を減圧するものである。
【０００５】
以上のように構成された冷凍サイクルの動作について、冷房運転時を例にとって以下に説明する。圧縮機１は低温低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧のガス冷媒として吐出する。圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁３により室外側熱交換器４に導かれ大気中にその熱を放出して凝縮し、低温高圧の過冷却液冷媒に変化する。低温高圧の過冷却液となった冷媒はドライヤ５で水分を除かれ、膨張弁６に送られる。膨張弁６に送られた液冷媒は絞り効果により減圧されて低温低圧の液冷媒となって室内側熱交換器７に送られる。室内側熱交換器７は蒸発器として作用し、液冷媒はこの中で大気中の熱を吸収しながら蒸発して低温低圧のガス冷媒に変化する。室内側熱交換器７を通過して低温低圧のガス状となった冷媒は四方弁３によりアキュムレータ２に導かれ、蒸発しきれずに残っていた液状の冷媒が除去されてガス冷媒のみが圧縮機１に再び吸入される。以上の動作を繰り返すことにより室内側熱交換器７で吸収した熱を室外側熱交換器４から放出する冷房運転が継続される。
【０００６】
【特許文献１】
再公表特許ＷＯ９６／２９５５４号（第１１〜１２頁、図３）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、ドライヤは冷凍サイクル中の配管に接続配置されているため、配管との接続が必要であるとともに、配管の振動対策を行う上で設計の自由度を損なう結果となっていた。またこのドライヤを設置する空間が必要となり、商品の小型化に悪影響を及ぼすという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、配管の途中にドライヤを接続配置することなく、冷凍サイクル中に乾燥剤を配置することで配管設計の自由度を向上させ、低振動化設計を容易にし、小型な冷凍サイクルを構成できるようにすると共に、配管とドライヤの接続工程を省くことによりコスト削減を可能にすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
前記従来の課題を解決する為に、本発明の冷凍サイクルは、圧縮機の冷媒吸入管に接続されたアキュームレーターの内部に乾燥剤を配置固定する構成を有する。
【００１０】
本構成によって、アキュムレータがドライヤとしての機能をも有することになり、独立した部品としてドライヤを配管中に接続配置する必要がなくなる。これにより、部品点数が削減され、かつ振動を起こし易い配管部分の設計自由度が向上することとなり、低振動、小型、低コストの冷凍サイクルを実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図３は本発明実施の形態１における冷凍サイクルを示す構成図であり、図４と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。図３において、
図３において８は乾燥剤を内蔵したアキュムレータであり、圧縮機１に吸入される冷媒中から水分と未蒸発の液冷媒を取り除くという作用を有している。この為、図４に示す従来の冷凍サイクルでは室外側熱交換器と膨張弁の間に配置されていたドライヤが不要となっている。
【００１３】
図１は、図３の冷凍サイクルにおける圧縮機とそれに接続されたアキュムレータを示す断面図である。圧縮機１は周知のロータリー圧縮機であり密閉容器１１の内部に電動機部１２とこれによって駆動される圧縮機部１３とが配置されている。アキュムレータ８は容器８１の内部にゴミを濾過するメッシュ８２が配置されており、メッシュ８２の下方に内部ストレート管８３が開口している。内部ストレート管８３は容器８１の内部を下方に向かって延設され、容器８１の下端を貫通して圧縮機１の冷媒吸入管に接続されている。メッシュ８２の上方に形成された空間には乾燥剤８４が配置され、冷凍サイクルから帰ってくる冷媒中に含まれる水分を吸着除去している。乾燥剤８４はメッシュ８２の上部空間に配置されるのでアキュムレータ容器８１の内径一杯まで充填でき、アキュムレータのサイズを大きくすることなく充分な量の乾燥剤を充填することが出来る。
【００１４】
（実施の形態２）
図２は本発明実施の形態２における圧縮機とそれに接続されたアキュムレータを示す断面図である。ここで、アキュムレータを除く冷凍サイクルの構成要素及びその作用は実施の形態１と同じである。
【００１５】
図２において乾燥剤９４はメッシュ８２の下方に形成される空間で、かつ内部ストレート管８３の開口部よりも下側に配置されている。冷凍サイクルより帰ってきた冷媒は、アキュムレータ容器８１の内部に入り、メッシュ８２を通過してゴミを濾過された後、メッシュ８２下方に形成された空間で液冷媒とガス冷媒に分離され、ガス冷媒のみが内部ストレート管８３の開口部から吸入されて圧縮機部３で圧縮される。内部ストレート管８３の開口部より下側の空間は、冷媒ガスの流速が極めて小さく、冷媒が乾燥剤に高速で衝突することによる乾燥剤粉砕事故を防止することができる。
【００１６】
なお、図２においては乾燥剤９４をアキュムレータ容器８１の内壁面に密着固定して配置した場合で説明したが、乾燥剤９４は内部ストレート管８３の外壁面に密着固定した場合、容器８１の内壁面と内部ストレート管８３の外壁面双方に接触するように配置した場合、その他の固定手段でメッシュ８２の下方空間に固定された場合についても同様の効果を有する。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の冷凍サイクルによれば、乾燥剤を配置したアキュームレーターを圧縮機に装着することにより、冷凍サイクル配管中にドライヤを接続することが不要となり、システムの省スペース化、配管組み立て工数の合理化が図れ、配管の振動対策を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の実施形態における圧縮機の断面図
【図２】本発明第２の実施形態における圧縮機の断面図
【図３】本発明実施の形態における冷凍サイクルを示す構成図
【図４】従来の冷凍サイクルを示す構成図
【符号の説明】
１      圧縮機
１１    密閉容器
１２    電動機部
１３    圧縮機部
２      アキュムレータ
３      四方弁
４      室内側熱交換器
５      ドライヤ
６      膨張弁
７      室内側熱交換器
８      アキュムレータ
８１    容器
８２    メッシュ
８３    内部ストレート管
８４    乾燥剤
９      アキュムレータ
９４    乾燥剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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