(57)【要約】ＨＶＡＣ＆Ｒシステムで使用する圧縮装置は、冷媒蒸気を圧縮するコンプレッサー（１００）を備える。コンプレッサーは、圧縮された冷媒を、コンデンサーの方に第１の導管に沿って下流に導出するコンプレッサー入口（２６）とコンプレッサー出口（２８）を有する。アキュムレーター（１０２）は液状冷媒がコンプレッサー（１００）に達するのを防止するために提供される。アキュムレーター（１０２）は、上流の蒸発器から第２の導管に沿って冷媒を受け入れるアキュムレーター入口（３０）と、蒸気化された冷媒を受け入れるコンプレッサー入口（２６）と流体連通したアキュムレーター出口（３２）とを有する。アキュムレーター（１０２）とコンプレッサー（１００）は、一体的に結合されており、そのため、コンプレッサー出口（２１）を第１の導管に連結すると共に、アキュムレーター入口を第２の導管に連結することにより、アキュムレーター（１０２）とコンプレッサー（１００）は冷却リサイクリングシステムに取り付けられる。乾燥剤（４２）が、冷媒から水分を取り除くために、アキュムレーター入口（３０）と出口との間でアキュムレーター（１０２）の内側に配置される。
2006512559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房、換気、空調及び冷凍システムを通って流れる冷媒を有する該システムに使用する圧縮装置であって、
前記圧縮装置は、
冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサー胴部を有するコンプレッサーを備え、
前記コンプレッサーは、
冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、
圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
冷媒の流れから液体を取り除き、冷媒蒸気を前記コンプレッサーに提供するアキュムレーターを備え、
前記アキュムレーターは、
冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、
前記コンプレッサー入口と流体連通し、前記コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口と、
前記圧縮装置の単一のケースを形成するために、前記コンプレッサー胴部と一体である胴部とを有し、
また、前記圧縮装置は、
前記冷媒から水分を取り除くために、前記アキュムレーター入口と前記アキュムレーター出口との間で前記アキュムレーターの内側に配置された乾燥剤を備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記コンプレッサーは、回転タイプであることを特徴とする圧縮装置。
【請求項３】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記コンプレッサーは、往復リンクタイプであることを特徴とする圧縮装置。
【請求項４】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記アキュムレーター出口は、前記コンプレッサー入口と一体であることを特徴とする圧縮装置。
【請求項５】
暖房、換気、空調及び冷凍システムを通って流れる冷媒を有する該システムに使用する圧縮装置であって、
前記圧縮装置は、
冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサー胴部を有するコンプレッサーを備え、
前記コンプレッサーは、
冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、
圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
冷媒の流れから液状冷媒を取り除き、冷媒蒸気を前記コンプレッサーに提供するアキュムレーターを備え、
前記アキュムレーターは、
冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、
前記コンプレッサー入口と流体連通した、前記コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口と、
前記コンプレッサー入口と一体である出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
前記冷媒から水分を取り除くために、前記アキュムレーター入口と前記アキュムレーター出口との間で前記アキュムレーターの内側に配置された乾燥剤を備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項６】
請求項５に記載の圧縮装置において、
前記アキュムレーター胴部は、前記圧縮装置の単一のケースを形成するために、前記コンプレッサーの胴部と一体であることを特徴とする圧縮装置。
【請求項７】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接したスクリーンを更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項８】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接した整流板を更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項９】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接したスクリーン及び整流板を更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記乾燥剤は、前記アキュムレーター入口と、粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するスクリーンとの間に配置されていることを特徴とする圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね、暖房、換気、空調及び冷凍（以下、「ＨＶＡＣ＆Ｒ」という）システム内のアキュムレーターに関するものであり、より詳細には、乾燥剤を有すると共に、ＨＶＡＣ＆Ｒシステムのコンプレッサーと一体であるアキュムレーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、空調システムは、コンプレッサーの損傷を避けるために、冷媒蒸気のコンプレッサーへの送出を確実にするアキュムレーターを使用する。アキュムレーターは、典型的にチューブを使用することによって冷媒蒸気を送出する。このチューブは、アキュムレーターの上方部分から下方部分まで延び、さらにアキュムレーターの下方部分からコンプレッサーの吸入開口部まで延びる。アキュムレーターの上方部分に流入する冷媒の液体と蒸気の混合物は、アキュムレーターの本体内を循環するために、上記チューブの開口部近傍に送られる。液状冷媒は、冷媒蒸気と分離され、冷媒蒸気は、コンプレッサーへ流れるのを許容され、一方、液状冷媒は、アキュムレーター内に収集かつ保持される。いくつかのシステムの構成では、アキュムレーターは、コンプレッサーの胴部内に収容されることがある。
【０００３】
空調システムの性能をさらに高めるために、インライン式の冷却フィルターが、冷媒の流れから不純物を取り除くのに使用されることがある。このインライン式フィルターは、典型的に、コンプレッサーと蒸発器との間でシステムの低圧側に個別に取り付けられている。このフィルターの取付は、システムの冷却ラインの中にフィルターを固定するために、フィルターの両端部に一対のはんだ付結合部を必要とする。さらに、インライン式フィルターは、冷媒の流れから水分を取り除く乾燥剤を有することができる。アキュムレーター及び／又はフィルターの配置のいくつかの例が、米国特許第５５７５８３３号及び第５５６２４２７号に見られる。この米国特許第５５７５８３３号及び第５５６２４２７号は、それぞれ、乾燥剤を備えたアキュムレーター及び乾燥剤が備えられたコンプレッサー内に収容されたアキュムレーターに関する。
【０００４】
以前は、Ｒ−２２などの冷媒を使用するシステムは、典型的に、性能レベルの略最大値において動作するために乾燥性フィルターの包含を必要としなかったが、Ｒ−４１０ａなどのより新しい冷媒を使用するシステムは、該システムの適切な動作のために乾燥性フィルターをしばしば必要とする。従って、これらのより新しく、より環境に優しい害を及ばさない冷媒を包含している既存のシステムは、最適な性能を発揮するために別個のインライン式の乾燥性フィルターの取付を必要とする。さらに、コンプレッサーを取り替えるのと同時にシステムの乾燥剤を取り替えることは、ＨＶＡＣ＆Ｒ産業では一般的であり、その取り替え処置は、コンプレッサーに二つあり、乾燥機に二つある冷却ラインの四つの別個の結合部のはんだ付けを取り外す及びはんだ付けをする設備を必要とする。
【０００５】
従って、必要とされることは、取り替え処置を簡単にすることができると共により新しい冷媒で効率よく作動することができるコンプレッサーアッセンブリと一体である、フィルター及び乾燥剤を有するアキュムレーターである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、システムを通って流れる冷媒を有するＨＶＡＣ＆Ｒシステムで使用する圧縮装置に関する。圧縮装置は、冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサー胴部を有するコンプレッサーを備える。コンプレッサーは、冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有する。アキュムレーターは、冷媒の流れから液状冷媒を取り除き、冷媒蒸気をコンプレッサーに提供する。アキュムレーターは、冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、コンプレッサー入口と流体連通し、コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口とを有する。アキュムレーターは、圧縮装置の単一のケースアッセンブリを形成するために、コンプレッサーの胴部と一体である胴部を有する。乾燥剤は、冷媒から水分を取り除くために、アキュムレーターの入口と出口との間でアキュムレーターの内側に配置されている。
【０００７】
本発明の一つの利点は、システムの二つのはんだ付け結合部の必要性を省くことにより、コンプレッサーと乾燥剤の取り付けを簡単にすることである。
【０００８】
さらに、本発明の利点は、アキュムレーターを乾燥剤と組み合わせることによって、フィルター及び／又は乾燥剤のケースが必要とされない点で、在庫部品の減少を実現することができる。
【０００９】
さらに、本発明の利点は、一体的に組み合わされたコンプレッサーとアキュムレーター／乾燥剤が、空間を節約することと、コンプレッサーアッセンブリの外部にある乾燥剤を使用するシステムと関連したコストをかけずに冷媒から水分を除去することを提供する。
【００１０】
本発明のこの他の特徴及び利点は、好ましい実施例の以下の更に詳細な説明を、本発明の原理を例として図示する添付図面を参照して読むことにより明らかになるであろう。
【００１１】
添付図面に亘り、同じ又は同様の部分に関してできる限り同じ参照番号を使用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、従来の空調システム１０を示す。コンプレッサー１２は、電力源（図示せず）に連結されており、該電力源によって付勢された場合に冷媒蒸気を圧縮する。十分に圧縮された流体（圧縮された冷媒蒸気）は、導管１４、典型的にはチューブを介してコンプレッサー１２からコンデンサー１６に移動又は送出される。コンデンサー１６では、十分に圧縮された流体は、他の流体と熱交換関係に入り、そして、高圧液体への相変化を少なくとも部分的に受ける。液体への流体変化は、蒸気状の流体に熱を他の流体へ放出させる発熱変化又は事象である。次に、上記流体は、コンデンサー１６から導管１４を介して膨張装置１８に移動又は送出される。膨張装置１８は、一つのバルブ又は一連のバルブを有することができ、その膨張装置は、流体を膨張させ、流体の圧力及び温度を低下させる。上記流体は、概ね、多少の蒸気状の流体を含むかもしれない冷たい低圧液体として導管１４を通って膨張装置１８を出て、蒸発器２０に送出される。蒸発器２０では、十分に冷たい低圧液体は、さらに他の流体と熱交換関係に入り、そして、実質的に気体に変換されるように相変化を受ける。この液体から気体への流体の相変化は、蒸発器２０と接触して他の流体から熱を吸収する吸熱変化である。蒸発器２０との接触に入る流体の量は、送風機（図示せず）などの他の装置の使用によって拡張又は増大される。蒸発器２０を出る気体は、蒸発器２０で変換されなかったいくらかの液体を含有することがある。次に、この流体は、導管１４を介してフィルター装置２２に送出される。このフィルター装置２２は、上記流体中に存在するかもしれない水分を除去するために乾燥剤（図示せず）を使用する方が好ましい。液体を含有するかもしれない冷媒蒸気は、フィルター装置２２から導管１４を介してアキュムレーター２４に送出される。アキュムレーター２４では、冷媒中に存在する液体は除去され、該液体は、蒸発し、そして空調システム１０内に戻って再び循環されるまで蓄積される。この液体が除去された後、冷媒蒸気は、コンプレッサーの中に引き込まれて圧縮され、この循環が繰り返される。フィルター装置２２は、典型的に、吸入連結部３４及び排出連結部３６のはんだ付けによる空調システム１０内の取付を必要とする別個の装置である。
【００１３】
対照的に、図２に示されたような本発明は、図１に示された空調システム１０と同様のＨＶＡＣ＆Ｒシステムの中にコンプレッサー１００とアキュムレーター１０２を組み込む。コンプレッサー１００は、回転あるいは往復リンクコンプレッサーである方が好ましいが、アキュムレーター及び／又は乾燥剤を必要とするあらゆるコンプレッサーを使用することができる。アキュムレーター１０２は、コンプレッサー１００の胴部又はケースに一体的に結合されまたは取り付けられている。導管１０４は、アキュムレーター１０２の内側に延びると共に、アキュムレーター出口３２とコンプレッサー入口２６の間に取り付けられ、それによって、アキュムレーター出口３２とコンプレッサー入口２６の間の予め取り付けられた連結部を提供する。図示しないが、アキュムレーター１０２とコンプレッサー１００は、ストラップ、ボルト、ねじ、ブラケット、接着剤、溶接あるいは構成要素を相互に固定する一般的な方法を含む、機械的締結手段又は装置によって結合され又は取り付けられている。
【００１４】
粒子状物質及び液体状の冷媒がアキュムレーター出口３２に流入することや、コンプレッサー１００に流れ込むことを防止するために、アキュムレーター１０２は、好ましくはそれぞれがアキュムレーター入口３０に隣接したスクリーン３８及び整流板４０を使用する方が好ましい。乾燥剤材料４２は、アキュムレーター入口３０とスクリーン３８との間に配置され、アキュムレーター１０２に流れ込む冷媒の中に存在するかもしれない水分を除去する。乾燥剤を包含できるあらゆるアキュムレーターを使用することができる。システムの冷媒と適合する適当な乾燥剤材料を使用することができる。アキュムレーター１０２内に乾燥剤４２とスクリーン３８を組み込むことにより、図１のフィルター２２などの別個のフィルターの必要性がなく、それによって、システムの構成要素の数を減少する。同様に、フィルター入口３４とフィルター出口３６のはんだ付け結合部がもはや必要とされないので、一体的に結合されたコンプレッサー１００とアキュムレーター１０２を組み込むために必要とされるはんだ付け結合部の数は、コンプレッサー出口２８とアキュムレーター入口３０の二つに減少される。
【００１５】
図３を参照すると、本発明の代替の実施例が図示されており、導管１０４が、アキュムレーター２０２内に完全に収容されている。この構成では、アキュムレーター出口３２は、コンプレッサー入口２６と一体であり、それによって、導管１４に、アキュムレーターハウジングを使用する損傷からのさらなる保護を提供する。
【００１６】
本発明を好適実施例を参照して説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、そのエレメントについて等価物と交換できるということは当業者には理解されよう。更に、特定の状況又は材料に適合するため、本発明の教示に対し、本発明の要旨から逸脱することなく、多くの変更を行うことができる。従って、本発明は、本発明を実施する上で考えられる最良の態様として開示された特定の実施例に限定されず、添付の特許請求の範囲の範疇の全ての実施例を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、従来の空調システムを示す概略図である。
【図２】図２は、本発明のＨＶＡＣ＆Ｒシステムを示す概略図である。
【図３】図３は、本発明のＨＶＡＣ＆Ｒシステムの別の実施例を示す概略図である。
【図１】
2006512559.tif 000003
【図２】
2006512559.tif 000004
【図３】
2006512559.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成17年9月2日(2005.9.2)
【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】
暖房、換気、空調及び冷凍システムを通って流れる冷媒を有する該システムに使用する圧縮装置であって、
前記圧縮装置は、
冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサーの胴部を有するコンプレッサーを備え、
前記コンプレッサーは、
冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、
圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
冷媒の流れから液体を取り除き、冷媒蒸気を前記コンプレッサーに提供するアキュムレーターを備え、
前記アキュムレーターは、
冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、
前記コンプレッサー入口と流体連通した、前記コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口と、
前記圧縮装置の単一のケースを形成するために、前記コンプレッサーのケースと一体かつ接する胴部とを有し、
また、前記圧縮装置は、
前記冷媒から水分を取り除くために、前記アキュムレーター入口と前記アキュムレーター出口との間で前記アキュムレーターの内側に配置された乾燥剤を備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記コンプレッサーは、回転タイプであることを特徴とする圧縮装置。
【請求項３】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記コンプレッサーは、往復リンクタイプであることを特徴とする圧縮装置。
【請求項４】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記アキュムレーター出口は、前記コンプレッサー入口と一体であることを特徴とする圧縮装置。
【請求項５】
暖房、換気、空調及び冷凍システムを通って流れる冷媒を有する該システムに使用する圧縮装置であって、
前記圧縮装置は、
冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサーの胴部を有するコンプレッサーを備え、
前記コンプレッサーは、
冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、
圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
冷媒の流れから液状冷媒を取り除き、冷媒蒸気を前記コンプレッサーに提供するアキュムレーターを備え、
前記アキュムレーターは、
冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、
前記コンプレッサー入口と流体連通した、前記コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口と、
前記コンプレッサー入口と一体である出口とを有し、
前記アキュムレーターと前記コンプレッサーは、一体的に組み合わされて単一の装置の働きをし、
また、前記圧縮装置は、
前記冷媒から水分を取り除くために、前記アキュムレーター入口と前記アキュムレーター出口との間で前記アキュムレーターの内側に配置された乾燥剤を備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項６】
請求項５に記載の圧縮装置において、
前記アキュムレーターの胴部は、前記圧縮装置の単一のケースを形成するために、前記コンプレッサーの胴部と一体であることを特徴とする圧縮装置。
【請求項７】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接したスクリーンを更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項８】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接した整流板を更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項９】
請求項１に記載の圧縮装置において、
粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するために、前記アキュムレーター入口に隣接したスクリーン及び整流板を更に備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記乾燥剤は、前記アキュムレーター入口と、粒子状物質が前記アキュムレーター出口に流入することを防止するスクリーンとの間に配置されていることを特徴とする圧縮装置。
【請求項１１】
暖房、換気、空調及び冷凍システムを通って流れる冷媒を有する該システムに使用する圧縮装置であって、
前記圧縮装置は、
冷媒蒸気を圧縮する、コンプレッサーの胴部を有するコンプレッサーを備え、
前記コンプレッサーは、
冷媒蒸気を受け入れるコンプレッサー入口と、
圧縮された冷媒蒸気をコンプレッサーから送出するコンプレッサー出口とを有し、
また、前記圧縮装置は、
冷媒の流れから液状冷媒を取り除き、冷媒蒸気を前記コンプレッサーに提供するアキュムレーターを備え、
前記アキュムレーターは、
冷媒を受け入れるアキュムレーター入口と、
前記コンプレッサー入口と流体連通した、前記コンプレッサーに冷媒蒸気を送出するアキュムレーター出口と、
前記コンプレッサー入口と一体的連結部を形成する出口とを有し、該一体的連結部は、前記アキュムレーター内に配置されており、
また、前記圧縮装置は、
前記冷媒から水分を取り除くために、前記アキュムレーター入口と前記アキュムレーター出口との間で前記アキュムレーターの内側に配置された乾燥剤を備えることを特徴とする圧縮装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の圧縮装置において、
前記一体的連結部は、導管であることを特徴とする圧縮装置。
【国際調査報告】
2006512559.tif 000006
2006512559.tif 000007
2006512559.tif 000008