(57)【要約】【課題】圧縮機流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が多い場合でも圧縮機に戻る液冷媒の量を適正にすることができる冷凍サイクル用アキュームレータを提供する。【解決手段】冷凍サイクルの蒸発器からの冷媒を密閉容器２内に導入し、ガス冷媒６と油を含む液冷媒５とに分離して、液冷媒５を上記密閉容器２の底部に貯留し、ガス冷媒６を上記密閉容器２の上部に貯留すると共に、上記ガス冷媒６と上記液冷媒５の一部を圧縮機に戻すようにしたアキュームレータにおいて、上記冷媒を圧縮機に戻すＵ字状の流出管４の下部の上記液冷媒領域に位置する部分及び上部の上記ガス冷媒領域に位置する部分にそれぞれ油戻し孔７、８を設け、上部の油戻し孔８には一端が上記液冷媒領域に達する配管９を連通させた構成とする。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルの蒸発器からの冷媒を密閉容器内に導入し、ガス冷媒と油を含む液冷媒とに分離して、液冷媒を上記密閉容器の底部に貯留し、ガス冷媒を上記密閉容器の上部に貯留すると共に、上記ガス冷媒と上記液冷媒の一部を圧縮機に戻すようにしたアキュームレータにおいて、上記冷媒を圧縮機に戻すＵ字状の流出管の下部の上記液冷媒領域に位置する部分及び上部の上記ガス冷媒領域に位置する部分にそれぞれ油戻し孔を設け、上部の油戻し孔には一端が上記液冷媒領域に達する配管を連通させたことを特徴とする冷凍サイクル用アキュームレータ。
【請求項２】
上記蒸発器からの冷媒を上記密閉容器内に導入する流入管の先端を上記密閉容器の側壁方向に湾曲させ、上記密閉容器内の冷媒に旋回流を発生させると共に、上記配管を上記密閉容器のほぼ中心部において上下方向に設置したことを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル用アキュームレータ。
【請求項３】
上記配管の下端部を上記流出管に固定したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の冷凍サイクル用アキュームレータ。
【請求項４】
上記配管の固有振動数が上記圧縮機の運転周波数から外れるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の冷凍サイクル用アキュームレータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷凍サイクルの蒸発器と圧縮機との間に設置される例えば容量制御圧縮機対応の冷凍サイクル用アキュームレータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷凍サイクル用アキュームレータは、密閉容器に設けられたＵ字状の流出管の下部にのみ油戻し孔を設け、この油戻し孔から油を含む液冷媒を吸い込んでガス冷媒と共に、圧縮機に戻すようにされていた。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５８−６４４７２号公報（第１−２ページ、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に示されたアキュームレータにおいて、油戻し孔から流出管内に吸い込まれる液冷媒と油の量の比率、即ち、液バック率は、次の式（１）で示されるが、油戻し孔の前後差圧の影響を受けて変化する。
液バック率（％）＝液冷媒の圧縮機への戻り量（ｋｇ／ｈ）÷冷媒の圧縮機への戻り量（ｋｇ／ｈ）×１００　　　　…　（１）
【０００５】
図７は、油戻し孔の前後差圧の影響を示すためのアキュームレータ内の冷媒流量と液バック率との関係を示すグラフで、Ａはアキュームレータ内の液冷媒の液面が高く、液冷媒の量が多い場合を示し、Ｂは同じく液冷媒の液面が低く、液冷媒の量が少ない場合を示す。このグラフから見られるように、アキュームレータ内の液冷媒の量が多く、冷媒流量が少ない場合は、液バック率が大きくなる。
その理由は、液冷媒の液面に対応する液柱圧により、油戻し孔の前後差圧が大きくなり、式（１）の分子、つまり液冷媒と油の圧縮機への戻り量が大きくなるためである。また、冷媒流量が少ない場合に液バック率が大きくなる理由は、式（１）の分母が小さくなるためである。なお、冷媒流量が大きい場合に、アキュームレータ内の液冷媒の量が、液バック率に与える影響が小さい理由は、油戻し孔の前後差圧に占める液冷媒の液柱圧の割合が小さくなるためである。つまり、液冷媒の液柱圧が、油戻し孔に対するその他の前後差圧要因、即ち、流出管へ流れ込むガス冷媒が流出管端部の入り口部で急縮小することによる圧力損失、流出管入り口部から油戻し孔までの摩擦圧力損失、及び動圧の合計に比して大幅に小さくなるためである。
【０００６】
従来のアキュームレータは、以上のように構成されているため、圧縮機流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が多い場合には、多量の液冷媒が圧縮機に戻ることになり、圧縮機内の油希釈が発生し、圧縮機を破損させる恐れがあるという問題点があった。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、圧縮機流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が多い場合でも、圧縮機に戻る液冷媒の量を適正にすることができる冷凍サイクル用アキュームレータを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る冷凍サイクル用アキュームレータは、冷凍サイクルの蒸発器からの冷媒を密閉容器内に導入し、ガス冷媒と油を含む液冷媒とに分離して、液冷媒を上記密閉容器の底部に貯留し、ガス冷媒を上記密閉容器の上部に貯留すると共に、上記ガス冷媒と上記液冷媒の一部を圧縮機に戻すようにしたアキュームレータにおいて、上記冷媒を圧縮機に戻すＵ字状の流出管の下部の上記液冷媒領域に位置する部分及び上部の上記ガス冷媒領域に位置する部分にそれぞれ油戻し孔を設け、上部の油戻し孔には一端が上記液冷媒領域に達する配管を連通させたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１の構成を示すアキュームレータの断面図である。この図において、アキュームレータ１は密閉された容器２と、冷凍サイクルの蒸発器（図示せず）から出た冷媒を密閉容器２内に導入する流入管３と、密閉容器２内の冷媒を圧縮機（図示せず）へ戻すＵ字状の流出管４とを有する。流入管３の先端は、密閉容器２の側壁方向に湾曲され、蒸発器からの冷媒を側壁に衝突させて旋回させ、冷媒に旋回流を発生させるようにされている。
【００１０】
また、流入管３から密閉容器２内に導入された冷媒は、油を含む液冷媒とガス冷媒とに分離され、油を含む液冷媒５は密閉容器２の底部に貯留され、ガス冷媒６は密閉容器の上部に貯留される。また、流出管４の下部の液冷媒５の領域に位置する部分には、第１の油戻し孔７が設けられ、流出管４の上部のガス冷媒６の領域に位置する部分には、第２の油戻し孔８が設けられると共に、第２の油戻し孔８に連通する配管９の上端が流出管４に固定されている。配管９の下端は液冷媒５に達するように密閉容器２の底部近くまで延在している。また、配管９は、その固有振動数が圧縮機の運転周波数から外れるようにされており、共振による大幅な振動を抑制して配管９の破損を防止するようにされている。
【００１１】
図２は、この実施の形態の第１の油戻し孔７から流出管４に吸い込まれ、圧縮機へ戻る液バック率を示したグラフである。Ａ、Ｂはそれぞれ図７のＡ、Ｂと同じであるため説明を省略する。図２と図７のグラフを比較すると、アキュームレータ内の液冷媒の量が多く、冷媒流量が少ない場合に、液バック率が大きくなるという点は同じであるが、図２の方が図７より液バック率が全体的に小さい。
これは、図２の実施の形態１では、上部に設けられた第２の油戻し孔８からも液冷媒と油が圧縮機に戻るため、第１の油戻し孔７を小さくしているためである。
【００１２】
図３は、この実施の形態の第２の油戻し孔８から流出管４に吸い込まれ、圧縮機へ戻る液バック率を示したグラフである。Ａ、Ｂはそれぞれ図７のＡ、Ｂと同じであるため説明を省略する。この場合には、上部に設けられた第２の油戻し孔８へ液冷媒が到達するまで、配管９を上る必要があるため、アキュームレータ内の液冷媒の量が少なくガス冷媒と液冷媒と油の合計流量が少ない場合は、液バック率が小さくなっている。
図４は、下部に設けられた第１の油戻し孔７からの液バック率（図２）と上部に設けられた第２の油戻し孔８からの液バック率（図３）とを加えたトータルの液バック率を示すグラフである。このグラフから分かるように、実施の形態１によれば、冷媒流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が多い場合でも圧縮機に戻る液冷媒の量が大きくならず、適正値にすることができる。なお、冷媒流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が少ないＢの場合、液バック率が小さくなって圧縮機に戻る油の量が減少するが、圧縮機は、冷媒流量が小さい場合には、油の持ち出し率が極端に小さくなるため、圧縮機の油枯渇は発生しない。
【００１３】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図５は、実施の形態２の構成を示すアキュームレータの断面図である。この図において、図１と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図１と異なる点は、配管９を密閉容器２のほぼ中心部に引き出し、ほぼ中心部において上下方向に設置した点である。蒸発器（図示せず）から流入管３を経て密閉容器２に流入したガス冷媒６は上述のように密閉容器内で旋回するため、ガス冷媒６の流れにより、底部に貯留された液冷媒５も旋回する。このため、液冷媒５の旋回による力が配管９に伝達されるが、配管９は密閉容器２の中心部に設置されているため、旋回する液冷媒６から受ける力が小さくなり、配管９の破損を防止することが出来る。
【００１４】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３を図にもとづいて説明する。図６は、実施の形態３の構成を示すアキュームレータの断面図である。この図において、図１と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図１と異なる点は、配管９の下端部を固定部１０において流出管４の下部に固定した点である。
このような構成とすることにより、流入管３から導入されたガス冷媒６により、上述のように液冷媒５が旋回した場合でも配管９が動かないため、その破損を防止することが出来る。
【００１５】
【発明の効果】
この発明に係る冷凍サイクル用アキュームレータは、冷凍サイクルの蒸発器からの冷媒を密閉容器内に導入し、ガス冷媒と油を含む液冷媒とに分離して、液冷媒を上記密閉容器の底部に貯留し、ガス冷媒を上記密閉容器の上部に貯留すると共に、上記ガス冷媒と上記液冷媒の一部を圧縮機に戻すようにしたアキュームレータにおいて、上記冷媒を圧縮機に戻すＵ字状の流出管の下部の上記液冷媒領域に位置する部分及び上部の上記ガス冷媒領域に位置する部分にそれぞれ油戻し孔を設け、上部の油戻し孔には一端が上記液冷媒領域に達する配管を連通させたものであるため、圧縮機流量が小さく、アキュームレータの液冷媒の量が多い場合でも圧縮機に戻る液冷媒の量を適正にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の構成を示すアキュームレータの断面図である。
【図２】実施の形態１におけるアキュームレータの第１の油戻し孔からの液バック率を示すグラフである。
【図３】実施の形態１におけるアキュームレータの第２の油戻し孔からの液バック率を示すグラフである。
【図４】実施の形態１におけるアキュームレータの第１の油戻し孔からの液バック率と第２の油戻し孔からの液バック率の合計を示すグラフである。
【図５】この発明の実施の形態２の構成を示すアキュームレータの断面図である。
【図６】この発明の実施の形態３の構成を示すアキュームレータの断面図である。
【図７】一般的なアキュームレータにおける油戻し孔からの液バック率を示すグラフである。
【符号の説明】
１　アキュームレータ、　　　２　密閉容器、　　　３　流入管、
４　流出管、　　　５　液冷媒、　　　６　ガス冷媒、
７　第１の油戻し孔、　　　８　第２の油戻し孔、　　　９　配管、
１０　固定部。
【図１】
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【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】
2004125308.tif 000008
【図７】
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