(57)【要約】【課題】高さスペースの制約を受けず、且つ液冷媒の有効容積を充分確保できるアキュムレータ、及びこのアキュムレータを備えた冷凍装置を提供する。【解決手段】アキュムレータ（40）の容器本体（41）には、その内部の上部空間に開口する流入管（42）及び流出管（43）が接続される。容器本体（41）の下側には、床面との間に支持板（50）が設けられる。支持板（50）は、容器本体（41）が斜め方向に傾くように該容器本体（41）を保持する。【選択図】図３
2007255831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉状の容器本体（41）と、
一端が上記容器本体（41）内に開口する流入管（42）と、
一端が上記容器本体（41）内の上部空間に開口する流出管（43）とを備え、
上記流出管（43）は、その管壁に開口する油戻し孔（43b）が容器本体（41）内の下部空間に位置するような形状となっているアキュムレータであって、
上記容器本体（41）は、その長手方向が斜め上向きとなっていることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項２】
請求項１において、
上記流出管（43）は、上記容器本体（41）の下端部を貫通して該容器本体（41）内を斜め上方に延びる直管状に形成されていることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項３】
請求項１において、
上記流出管（43）は、上記容器本体（41）の上方側の部位を貫通して該容器本体（41）の底部側に向かって延びる中継側配管部（43d）と、該中継側配管部（43d）から斜め上方に延びて上部空間に開口する先端側配管部（43e）とで構成されていることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項４】
請求項３において、
上記容器本体（41）は、円筒状の胴部（44）と、該胴部（44）の両端をそれぞれ閉塞する閉塞部（45,46）とで構成され、
上記中継側配管部（43d）は、上記胴部（44）の上方側の部位を貫通していることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項５】
請求項１において、
上記容器本体（41）は、円筒状の胴部（44）と、該胴部（44）の両端をそれぞれ閉塞する閉塞部（45,46）とで構成され、
上記流出管（43）は、容器本体（41）の一方の閉塞部（46）を該胴部（44）の軸方向に貫通していることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項６】
請求項１において、
上記流出管（43）は、容器本体（41）の底部側から斜め上方に延びて上部空間に開口しており、その開口部（43a）の上側が切除されていることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１において、
上記容器本体（41）は、第１容器本体部（41a）と第２容器本体部（41b）とが互いに接合されて構成されることを特徴とするアキュムレータ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１に記載のアキュムレータ（40）及び圧縮機（31）を有すると共に、冷媒が循環して冷凍サイクルを冷媒回路（10）を備えた冷凍装置であって、
上記圧縮機（31）は、そのケーシング（31a）の長手方向が水平方向となる横置き型の圧縮機で構成されていることを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器本体内に流入させた冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、分離したガス冷媒を圧縮機に送るアキュムレータ、及びこのアキュムレータを備えた冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和装置や冷蔵庫等の冷凍装置では、冷媒が循環する冷媒回路にアキュムレータが接続されている。このアキュムレータは、蒸発器で蒸発した冷媒が湿り気味である場合に、この冷媒中からガス冷媒だけを取り出し圧縮機に吸入させる。つまり、アキュムレータは、容器本体内に流入した気液二相冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離し、容器本体内の上部空間に貯まったガス冷媒を圧縮機の吸入側に送る。その結果、圧縮機で液冷媒が圧縮されてしまう、いわゆる“液圧縮現象”が回避される。
【０００３】
特許文献１には、この種のアキュムレータを備えた冷凍装置が開示されている。この冷凍装置のアキュムレータは、円筒状の密閉容器で構成されている。このアキュムレータは、蒸発器で蒸発した冷媒を容器本体内へ流入させるための流入管と、容器本体内で分離したガス冷媒を圧縮機の吸入側へ送るための流出管とを備えている。一方、この冷凍装置の冷媒回路に設けられる圧縮機は、その長手方向が水平方向となる、いわゆる横置き型の圧縮機で構成されている。
【０００４】
特許文献１のアキュムレータは、高さ方向に係る設置スペースの縮小を図るために横長に形成されている。即ち、このアキュムレータは、その長手方向が水平方向となるようにして横置き型圧縮機に隣接して配置されている。その結果、アキュムレータの高さは横置き型圧縮機の高さの範囲内に納まることとなり、この冷凍装置全体としての高さ方向のスペースが縮小されている。
【特許文献１】特開平４−２７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１のような横置き型のアキュムレータでは、容器本体内の下側に溜まり込む液冷媒の有効容積ＶＬが小さくなってしまうという問題が生じる。具体的には、例えば図１１に示す横置き型のアキュムレータ（70）において、液冷媒の有効容積ＶＬは、ガス冷媒を流出させる流出管（71）の開口部（72）の高さ位置ｈで決まる。つまり、流出管（71）の開口高さは、アキュムレータ（70）内に溜まり込む液冷媒の液面が上昇しても、この液冷媒が流出管（71）内に入り込まない最大液面高さを意味する。このため、一般的に、流出管（71）の開口高さは、アキュムレータ（70）の上側の内壁から必要最小限の間隔（例えば２ｃｍ）を置いて極力高い位置に設定される。そして、このアキュムレータ（70）の内部空間において、流出管（71）の開口高さｈ（最大液面高さ）よりも下側の空間の容積が、液冷媒の貯まり込みを許容できる有効容積ＶＬとなり、上側の空間の容積は、ガス冷媒が貯まり得る最小容積ＶＧとなる。
【０００６】
ここで、図１１に示す横置き型のアキュムレータ（70）は、周知の縦型のアキュムレータと比較してその水平断面積が大きくなる。従って、横置き型のアキュムレータ（70）では、この水平断面積の拡大に伴い最小容積ＶＧが大きくなる分、液冷媒の有効容積ＶＬが小さくなってしまう。つまり、横置き型のアキュムレータ（70）では、その容器本体の形状からガス冷媒の最小容積ＶＧがどうしても大きくなってしまい、液冷媒の有効容積ＶＬを充分確保できない。その結果、アキュムレータ（70）内に液冷媒が過剰に貯まる場合に、この液冷媒が開口部（72）から流出管（71）内に流入してしまい、圧縮機で上述の“液圧縮現象”を招いてしまう恐れがある。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高さスペースの制約を受けず、且つ液冷媒の有効容積を充分確保できるアキュムレータ、及びこのアキュムレータを備えた冷凍装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、密閉状の容器本体（41）と、一端が上記容器本体（41）内に開口する流入管（42）と、一端が上記容器本体（41）内の上部空間に開口する流出管（43）とを備え、上記流出管（43）は、その管壁に開口する油戻し孔（43b）が容器本体（41）内の下部空間に位置するような形状となっているアキュムレータを前提としている。そして、このアキュムレータは、上記容器本体（41）の長手方向が斜め上向きとなっていることを特徴とするものである。
【０００９】
第１の発明では、流入管（42）から容器本体（41）内に流入した気液二相の冷媒が、容器本体（41）内でガス冷媒と液冷媒とに分離する。液冷媒は、容器本体（41）の下部空間に貯まり込んでいく。一方、ガス冷媒は容器本体（41）の上部空間に貯まり込んでいく。また、冷媒中の冷凍機油も液冷媒と共に容器本体（41）の下部空間に溜まり込んでいく。
ガス冷媒は、上部空間に開口する流出管（43）の開口部から該流出管（43）内に流入し、圧縮機に吸入される。また、容器本体（41）の下部空間に貯まった冷凍機油は、流出管（43）の管壁に形成された油戻し孔（43b）を介して流出管（43）内に流入し、圧縮機の各摺動部の潤滑に利用される。
【００１０】
ここで、本発明のアキュムレータは、容器本体（41）が斜め方向に傾斜する姿勢となっている。このため、従来の横置き型のアキュムレータと比較すると、ガス冷媒が貯まる空間の横断面積が小さくなり、上述したガス冷媒の最小容積ＶＧも小さくなる。従って、本発明のアキュムレータでは、最小容積ＶＧが小さくなった分だけ液冷媒の有効容積ＶＬが大きくなる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明のアキュムレータにおいて、上記流出管（43）が、上記容器本体（41）の下端部を貫通して該容器本体（41）内を斜め上方に延びる直管状に形成されているものである。
【００１２】
第２の発明の流出管（43）は、容器本体（41）の下端部を斜め上方に貫通する直管状に形成される。従って、この流出管（43）を容器本体（41）内に容易に挿通させて接続できる。
【００１３】
第３の発明は、第１の発明のアキュムレータにおいて、上記流出管（43）が、上記容器本体（41）の上方側の部位を貫通して該容器本体（41）の底部側に向かって延びる中継側配管部（43d）と、該中継側配管部（43d）から斜め上方に延びて上部空間に開口する先端側配管部（43e）とで構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
第３の発明では、上記流出管（43）が容器本体（41）の上方側の部位に接続されるので、流出管（43）がアキュムレータの設置面に干渉を受けにくくなる。また、この流出管（43）は、容器本体（41）内で底部側まで延び、その後に上部空間まで延在するように形成されている。従って、油戻し孔（43b）を容器本体（41）の底部近傍に形成でき、容器本体（41）内に溜まった冷凍機油を確実に流出管（43）内に導入させることができる。
【００１５】
第４の発明は、第３の発明のアキュムレータにおいて、上記容器本体（41）が、円筒状の胴部（44）と、該胴部（44）の両端をそれぞれ閉塞する閉塞部（45,46）とで構成され、上記中継側配管部（43d）は、上記胴部（44）の上方側の部位を貫通していることを特徴とするものである。
【００１６】
第４の発明では、円筒状の胴部（44）の上方側の部位に流出管（43）を接続することで、この流出管（43）は、アキュムレータの設置面に一層干渉を受けにくくなる。
【００１７】
第５の発明は、第１の発明のアキュムレータにおいて、上記容器本体（41）が、円筒状の胴部（44）と、該胴部（44）の両端をそれぞれ閉塞する閉塞部（45,46）とで構成され、上記流出管（43）は、容器本体（41）の一方の閉塞部（46）を該胴部（44）の軸方向に貫通していることを特徴とするものである。
【００１８】
第５の発明では、流出管（43）が容器本体（41）の閉塞部（46）を垂直に貫くように挿通される。従って、流出管（43）を容器本体（41）に挿通させるための貫通孔の成形や流出管（43）を接続するための加工が容易となる。
【００１９】
第６の発明は、第１の発明のアキュムレータにおいて、上記流出管（43）が、容器本体（41）の底部側から斜め上方に延びて上部空間に開口しており、その開口部（43a）の上側が切除されていることを特徴とするものである。
【００２０】
第６の発明では、流出管（43）の開口部（43a）の上側が切除することによって、流出管（43）の開口部（43a）の上端から容器本体（41）の上側の内壁までの間隔が長くなる。このため、本発明では、開口部（43a）から容器本体（41）の内壁までの距離が長くなった分だけ、流出管（43）の開口部（43a）の高さ位置を高くすることができる。その結果、この容器本体（41）についての液冷媒の有効容積ＶＬも更に大きくなる。
【００２１】
第７の発明は、第１乃至第６のいずれか１の発明のアキュムレータにおいて、上記容器本体（41）が、第１容器本体部（41a）と第２容器本体部（41b）とが互いに接合されて構成されることを特徴とするものである。
【００２２】
第７の発明では、第１容器本体部（41a）と第２容器本体部（41b）を接合することで、容器本体（41）が構成される。このようにすると、２つの容器本体部（41a,41b）を接合する前に、各容器本体部（41a,41b）に流入管（42）や流出管（43）を接続することができる。従って、仮に一体形成される容器本体（41）に流入管（42）や流出管（43）を接続する場合、容器本体（41）内における各配管（42,43）の形状が容器本体（41）の内壁によって制約を受けてしまうのに対し、本発明では、各配管（42,43）を任意の形状に加工してから両容器本体部（41a,41b）を接合することで、各配管（42,43）の加工形状の自由度が増す。
【００２３】
第８の発明は、第１乃至第７のいずれか１の発明のアキュムレータ（40）及び圧縮機（31）を有すると共に、冷媒が循環して冷凍サイクルを冷媒回路（10）を備えた冷凍装置を前提としている。そして、この冷凍装置は、上記圧縮機（31）が、そのケーシング（31a）の長手方向が水平方向となる横置き型の圧縮機で構成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
第８の発明では、横置き型の圧縮機（31）を有する冷凍装置において、上述した第１から第７の発明のアキュムレータ（40）が適用される。このアキュムレータ（40）は、縦置き型のアキュムレータと比較して、その高さが低くなるので、このアキュムレータ（40）を横置き型の圧縮機（31）の高さの範囲内に納めやすくなる。従って、この冷凍装置の全体の高さスペースの縮小を図ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、アキュムレータの容器本体（41）を斜め方向に傾斜させることで、横置き型のアキュムレータと比較して、液冷媒の有効容積ＶＬを大きくすることができる。従って、液冷媒が流出管（43）から流出してしまうことを防止でき、このアキュムレータの信頼性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、本発明によれば、アキュムレータの容器本体（41）を斜め方向に傾斜させることで、縦置き型のアキュムレータと比較して、アキュムレータの高さを低くすることができる。従って、このアキュムレータを設置する際に要する高さ方向のスペースを縮小させることができる。
【００２７】
更に、本発明によれば、容器本体（41）を斜め方向に傾斜させることで、容器本体（41）の周囲で発生する結露水を回収し易くなる。つまり、アキュムレータ内には、圧縮機に吸入される直前の冷媒が溜まり込むため、その内部の温度はアキュムレータの周囲の温度よりも低いことが多い。従って、アキュムレータの表面には、空気中で凝縮した水分が結露水として付着することがある。ここで、本発明のように容器本体（41）を斜め方向に傾斜させると、容器本体（41）の表面に付着した水分がその外周壁をつたって容器本体（41）の下端部に集まることになる。従って、本発明によれば、容器本体（41）の下端部近傍のみを覆うようにドレンパン等を設置することで、結露水を容易に回収することができる。
【００２８】
また、上記第２の発明によれば、流出管（43）が容器本体（41）内を真っ直ぐに伸びる形状をしているので、この流出管（43）を容器本体（41）内に容易に挿通することができる。また、本発明によれば、流出管（43）が斜め上方に延びているため、流出管（43）の開口高さを極力高い位置とすることができる。従って、液冷媒の有効容積ＶＬを一層拡大することができ、このアキュムレータの信頼性を一層向上することができる。
【００２９】
上記第３の発明によれば、流出管（43）を容器本体（41）の上方側の部位に接続させることで、このアキュムレータを床面近くに配置することができる。特に、上記第４の発明によれば、流出管（43）を胴部（44）の上方側の部位に貫通させることで、容器本体（41）に対して比較的容易に流出管（43）を接続でき、また、この流出管（43）が床面と干渉することもない。
【００３０】
上記第５の発明によれば、流出管（43）を閉塞部（46）に対して垂直に貫通させることで、流出管（43）を挿通するための貫通孔の成形、及び容器本体（41）に対する流出管（43）の接続が容易となる。
【００３１】
上記第６の発明によれば、流出管（43）の開口部（43a）の上側を切除することで、流出管（43）の開口部（43a）の高さ位置を更に高い位置とすることができる。従って、液冷媒の有効容積ＶＬを更に大きくすることができる。
【００３２】
上記第７の発明では、２つの容器本体部（41a,41b）を互いに接合して容器本体（41）を構成するようにしている。このため、本発明によれば、所定の形状に加工した流入管（42）や流出管（43）を予め各容器本体部（41a,41b）に接続してから、各容器本体部（41a,41b）を接合して容器本体（41）を成形することができる。即ち、本発明によれば、流入管（42）や流出管（43）の形状の自由度が向上するので、設置状況や設置スペースに併せて流入管（42）や流出管（43）を最適な形状とすることができる。
【００３３】
上記第８の発明では、第１から第７の発明のアキュムレータを冷凍装置に適用している。従って、液冷媒が流出管（43）から圧縮機（31）に吸入されてしまうのを防ぐことができ、圧縮機（31）の“液バック現象”を確実に回避できる。また、本発明によれば、横置き型の圧縮機（31）の高さの範囲内にアキュムレータ（40）を納めることができ、この冷凍装置全体の高さ方向の設置スペースの縮小を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３５】
本発明の実施形態に係る冷凍装置（1）は、食品や切り花等が保管される大型の冷蔵庫内を冷却する冷凍装置を構成している。図１に示すように、冷凍装置（1）は、冷蔵庫の天井面（Ｘ）に嵌め込まれる、いわゆる天井置き型の冷凍装置を構成している。
【００３６】
<冷凍装置の全体構成>
図１に示すように、冷凍装置（1）は、天井面（Ｘ）に嵌め込まれる基板（5）の下側に庫内ユニット（20）が、該基板（5）の上側に庫外ユニット（30）が設けられている。
【００３７】
庫内ユニット（20）は、冷蔵庫の庫内空間に位置している。庫内ユニット（20）は、庫内ケーシング（21）、庫内熱交換器（22）、及び庫内ファン（23）を備えている。庫内ケーシング（21）は、図示しない支持部材を介して基板（5）と連結している。庫内ケーシング（21）には、その下側に吸込口（24）が形成され、その側方に吹出口（25）が形成されている。庫内熱交換器（22）は、いわゆるフィン・アンド・チューブ式の熱交換器で構成されている。庫内ファン（23）は、吸込口（24）の近傍に配置されている。庫内ファン（23）は、庫内空気を吸込口（24）から庫内ケーシング（21）内に導入し、この庫内空気を庫内熱交換器（22）に通過させる。
【００３８】
庫外ユニット（30）は、天井裏空間に位置している。庫外ユニット（30）は、圧縮機（31）、庫外熱交換器（32）、庫外ファン（33）、及びアキュムレータ（40）を備えている。圧縮機（31）は、密閉状の筒型の圧縮機ケーシング（31a）内に圧縮機構（図示せず）が収納されている。圧縮機（31）は、いわゆる高圧ドーム型のスクロール圧縮機で構成されている。つまり、圧縮機ケーシング（31a）内は、圧縮機構の吐出冷媒で満たされている。また、圧縮機（31）は、円筒状の横置き型の圧縮機を構成している。つまり、圧縮機（31）は、その圧縮機ケーシング（31a）の長手方向（軸方向）が水平方向となる姿勢で設置されている。庫外熱交換器（32）は、いわゆるフィン・アンド・チューブ式の熱交換器で構成されている。庫外ファン（33）は、天井裏空間の庫外空気を庫外熱交換器（32）に通過させる。アキュムレータ（40）は、気液二相の冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離し、ガス冷媒を圧縮機（31）の吸入側に送るものである。このアキュムレータ（40）の詳細については後述するものとする。
【００３９】
図２に示すように、冷凍装置（1）では、圧縮機（31）、庫外熱交換器（32）、アキュムレータ（40）、及び庫内熱交換器（22）が冷媒配管によって順に接続されて閉回路となっている。そして、この閉回路は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）を構成している。また、この冷媒回路（10）では、庫外熱交換器（32）と庫内熱交換器（22）の間の冷媒配管に膨張弁（35）が接続されている。
【００４０】
<アキュムレータの構成>
図３に示すように、アキュムレータ（40）は、密閉状の容器本体（41）と、該容器本体（41）に接続される流入管（42）及び流出管（43）を備えている。
【００４１】
容器本体（41）は、銅管を絞り加工することによって成形されている。具体的に、容器本体（41）は、細長で中空細長の円筒状の胴部（44）と、該胴部（44）の長手方向の両端をそれぞれ閉塞する第１及び第２の閉塞部（45,46）とで構成されている。両閉塞部（45,46）は、半球形状ないしお椀形状にそれぞれ形成されている。そして、容器本体（41）の内部には、気液二相冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離するための内部空間（Ｓ）が形成されている。
【００４２】
本実施形態の冷凍装置（1）は、容器本体（41）を斜めに傾斜させた状態で保持する保持手段としての支持板（50）を備えている。この支持板（50）は、鉛直断面が略三角形の板状に形成されており、その傾斜面と下面の狭角がθ１をなしている。そして、支持板（50）の下面が基板（5）の上面と接続される一方、支持板（50）の傾斜面が容器本体（41）の胴部（44）の外周面と接続されている。その結果、容器本体（41）は、その長手方向が水平方向に対してθ１だけ傾き斜め上向きとなっている。そして、この容器本体（41）では、その一端側（図３における左端側）の第１閉塞部（45）が、その他端側（図３における右端側）の第２閉塞部（46）よりも高い位置になっている。
【００４３】
流入管（42）は、上述の庫内熱交換器（22）で蒸発した冷媒を容器本体（41）内に導入するための流路を構成している。流入管（42）は、基板（5）の上面よりも比較的高い位置で水平方向に延びてから斜め下方に屈曲し、第１閉塞部（45）の上端部を貫通している。そして、流入管（42）の一端には、容器本体（41）の上部空間に開口する流入側開口部（42a）が形成されている。
【００４４】
流出管（43）は、容器本体（41）内で分離されたガス冷媒を上述の圧縮機（31）の吸入側へ送るための流路を構成している。流出管（43）は、基板（5）の上面に沿うように水平方向に延びてから斜め上方に屈曲し、第２閉塞部（46）の下端部を貫通している。そして、容器本体（41）内では、この流出管（43）が直管状となって斜め上方に延びている。流出管（43）の一端には、容器本体（41）の上部空間に開口する流出側開口部（43a）が形成されている。図４に示すように、この流出側開口部（43a）は、その上側が水平な平面となるように切除された形状をしている。その結果、この流出管（43）では、切除した部位の高さｄの分だけ、流出側開口部（43a）の上端から容器本体（41）の上側の内壁までの距離を広く確保することができる。
【００４５】
また、流出管（43）の管壁には、容器本体（41）の下部に貯まった冷凍機油を圧縮機（31）の吸入側に返すための油戻し孔（43b）が形成されている。この油戻し孔（43b）は、容器本体（41）内の底部寄りの空間（下部空間）に臨むように開口している。
【００４６】
また、本実施形態では、容器本体（41）内で斜め上方に傾斜して延びる流出管（43）について、水平方向に対する流出管（43）の傾斜角θ２が、水平方向に対する容器本体（41）の傾斜角θ１よりも大きく角度に設定されている。一方、流出管（43）の開口部（43a）の高さ位置ｈは、容器本体（41）の上側の内壁と流出側開口部（43a）の間に所定間隔（例えば２ｃｍ）を置くように設定されている。なお、本実施形態では、上記流出管（43）の開口高さ位置ｈと上述の流入管（42）の開口高さ位置とが、同じ高さに設定されている。
【００４７】
流出管（43）の開口高さ位置ｈは、容器本体（41）内に溜まり込む液冷媒の液面が上昇しても、この液冷媒が流出管（43）内に入り込まない最大液面高さを意味する。そして、容器本体（41）の内部空間（Ｓ）において、流出管（43）の開口高さ（最大液面高さ）ｈよりも下側の空間の容積が、液冷媒の貯まり込みを許容できる有効容積ＶＬとなり、上側の空間の容積は、ガス冷媒が貯まり得る最小容積ＶＧとなる。
【００４８】
また、図５に示すように、アキュムレータ（40）は、圧縮機（31）と横並びに配置されている。つまり、アキュムレータ（40）は、横置き型の圧縮機（31）の圧縮機ケーシング（31a）に沿うようにしながら圧縮機（31）と平行に配置されている。また、斜め方向に傾斜した姿勢のアキュムレータ（40）は、その下端から上端までの高さスペースが、圧縮機（31）の高さの範囲に納まるように配置されている。
【００４９】
−運転動作−
次に、本実施形態に係る冷凍装置（1）の運転動作について図１及び図２を参照しながら説明する。
【００５０】
冷凍装置（1）の運転時には、庫内ファン（23）、庫外ファン（33）、及び圧縮機（31）が運転状態となる。また、冷媒回路（10）では、膨張弁（35）の開度が適宜調節される。
【００５１】
圧縮機（31）から吐出された冷媒は、庫外熱交換器（32）を流れる。この庫外熱交換器（32）には、庫外ファン（33）が送風する庫外空気が流通している。従って、庫外熱交換器（32）では、冷媒が庫外空気へ放熱して凝縮する。庫外熱交換器（32）で凝縮した冷媒は、膨張弁（35）を通過する際に減圧されてから、庫内熱交換器（22）を流れる。
【００５２】
庫内熱交換器（22）には、庫内ファン（23）によって、吸込口（24）から庫内ケーシング（21）内に取り込まれた庫内空気が流通している。従って、庫内熱交換器（22）では、冷媒が庫内空気から吸熱して蒸発する。その結果、庫内空気は所定温度まで冷却される。この庫内空気は、吹出口（25）から庫内ケーシング（21）の外部へ排出され、庫内の冷却に利用される。
【００５３】
庫内熱交換器（22）で蒸発した冷媒は、図３に示すアキュムレータ（40）の流入管（42）を流れ、容器本体（41）内へ流入する。容器本体（41）では、気液二相状態の冷媒が、ガス冷媒と液冷媒とに分離する。分離したガス冷媒は、容器本体（41）内の上側に貯まり込む一方、分離した液冷媒は、容器本体（41）内の下側に貯まり込んでいく。また、冷媒中に含まれる冷凍機油は、容器本体（41）の底部に貯まり込んでいく。容器本体（41）内のガス冷媒は、流出側開口部（43a）から流出管（43）内に流入し、圧縮機（31）に吸入される。また、容器本体（41）の底部に貯まった冷凍機油は、油戻し孔（43b）を介して流出管（43）内に流入し、圧縮機（31）内の各摺動部の潤滑に利用される。
【００５４】
ところで、庫内熱交換器（22）で蒸発した冷媒が湿り気味となる場合、容器本体（41）内に溜まり込む液冷媒の量が次第に多くなっていく。しかしながら、本実施形態に係るアキュムレータ（40）は、容器本体（41）が斜め方向に傾斜している。このため、図１１に示す従来の横置き型のアキュムレータと比較すると、ガス冷媒の最小容積ＶＧが小さくなり、その分だけ液冷媒の有効容積ＶＬが大きくなっている。従って、容器本体（41）内に溜まり込む液冷媒の量が多くなっても、この液冷媒が流出側開口部（43a）から流出管（43）に流入してしまうことはない。
【００５５】
−実施形態の効果−
上記実施形態では、アキュムレータ（40）の容器本体（41）を斜め方向に傾斜させることで、横置き型のアキュムレータと比較して、液冷媒の有効容積ＶＬを大きくすることができる。従って、液冷媒が流出管（43）から流出してしまうことを防止でき、圧縮機（31）による液バック現象を確実に回避することができる。
【００５６】
また、上記実施形態によれば、アキュムレータ（40）の容器本体（41）を斜め方向に傾斜させることで、例えば図５に示すように、横置き型の圧縮機（31）の高さの範囲内にアキュムレータ（40）を納めることができる。従って、この冷凍装置（1）の庫外ユニット（30）全体の高さを縮小させることができ、比較的高さ方向のスペースの狭い天井裏空間であっても、庫外ユニット（30）を容易に納めることができる。なお、上記実施形態において、容器本体（41）の傾斜角θ１は、０°よりも大きく１０°以下であることが好ましいが、特に傾斜角θ１を約５°とすると有効容積ＶＬを効果的に大きく確保しながら、アキュムレータ（40）の高さスペースが小さくなり、一層好適となる。
【００５７】
更に、上記実施形態によれば、アキュムレータ（40）と横置き型の圧縮機（31）とを平行に並べている。従って、圧縮機（31）の廃熱を利用してアキュムレータ（40）を加熱することができ、アキュムレータ（40）の表面で空気中の水分が結露してしまうことを防止できる。特に、上記圧縮機（31）は、圧縮機ケーシング（31a）内が高圧冷媒で満たされた高圧ドーム型の圧縮機であるため、アキュムレータ（40）の加熱量が増し、上述のような結露水の発生を効果的に防止することができる。
【００５８】
また、上記実施形態では、斜め方向に延びる流出管（43）の傾斜角θ２を容器本体（41）の傾斜角θ１よりも大きくしている。つまり、流出管（43）は、図３に示すように、容器本体（41）の内部において、容器本体（41）よりも上方寄りに傾いている。このため、流出管（43）の流出側開口部（43a）を極力高い位置とすることができ、その分だけ液冷媒の有効容積ＶＬを大きくすることできる。また、この流出管（43）は、容器本体（41）内を斜め上方に延びる直管状に形成されているため、流出管（43）を容器本体（41）内に容易に挿通させて接続することができる。
【００５９】
更に、上記実施形態では、図４に示すように、流出管（43）の流出側開口部（43a）の上側を水平面とするように切除している。その結果、このように切除した部分の高さｄだけ、流出側開口部（43a）の上端から容器本体（41）の上側の内壁までの間隔が長くなる。従って、この高さｄの分だけ、流出管（43）の開口部（43a）の高さ位置を高くすることができ、その結果、液冷媒の有効容積ＶＬを更に大きくすることができる。
【００６０】
《実施形態の変形例》
上記実施形態に係るアキュムレータ（40）を以下のような各変形例の構成とすることもできる。
【００６１】
<変形例１>
図６に示す変形例１のアキュムレータ（40）は、上記実施形態と容器本体（41）及び流出管（43）の構成が異なるものである。
【００６２】
この変形例１の容器本体（41）は、２つの容器本体部（41a,41b）が互いに接合されることで構成されている。具体的に、容器本体（41）は、胴部（44）の長手方向の中間位置において、径方向に分断される第１容器本体部（41a）及び第２容器本体部（41b）とから成る。第１容器本体部（41a）は、容器本体（41）の上方寄りの端部に位置し、第２容器本体部（41b）は、容器本体（41）の下方よりの端部に位置している。
【００６３】
一方、この変形例１の流出管（43）は、中継側配管部（43d）と先端側配管部（43e）とを有している。中継側配管部（43d）は、第２容器本体部（41b）の第２閉塞部（46）について、その上方寄りの部位を貫通して容器本体（41）の底部側に向かって延びている。この中継側配管部（43d）の下端部には、上記実施形態と同様の油戻し孔（43b）が形成されている。一方、先端側配管部（43e）は、中継側配管部（43d）から屈曲して斜め上方に延びて上部空間に開口している。つまり、中継側配管部（43d）の先端には、上記実施形態と同様に流出側開口部（43a）が形成されている。
【００６４】
この変形例１では、第１容器本体部（41a）と第２容器本体部（41b）とを互いに接合する前に、流入管（42）及び流出管（43）が各容器本体部（41a,41b）に接続される。具体的に、流入管（42）は、接合前の第１容器本体部（41a）に挿通されて接合される。一方、流出管（43）は、図６に示すような形状に加工された後、第２容器本体部（41b）に挿通されて接合される。即ち、この変形例１では、予め図６に示す形状に加工された流出管（43）が、第２容器本体部（41b）に形成される貫通孔より該第２容器本体部（41b）内に挿通され、図６に示すような位置で第２容器本体部（41b）に接合される。その後、第１容器本体部（41a）と第２容器本体部（41b）とが長手方向に接合され、図６に示すアキュムレータ（40）が成形される。なお、この流出管（43）を第２容器本体部（41b）に接合する際には、直線状に延びる流出管（43）を第２容器本体部（41b）に挿通してから、この流出管（43）を図６に示す形状に加工しても良い。
【００６５】
以上のように、この変形例１では、２つの容器本体部（41a,41b）を互いに接合する前に、流入管（42）及び流出管（43）を各容器本体部（41a,41b）に接続し、その後に各容器本体部（41a,41b）を接合するようにしている。その結果、流入管（42）や流出管（43）の形状加工の自由度が増し、任意の形状の流入管（42）や流出管（43）を容器本体（41）に接続することができる。
【００６６】
また、この変形例１では、例えば図３に示す上記実施形態と異なり、流出管（43）が容器本体（41）の上方寄りの部位に接続されている。このため、この変形例１では、流出管（43）がアキュムレータ（40）の設置面に干渉しにくくなり、アキュムレータ（40）を容易に床面近くに設置することができる。
【００６７】
<変形例２>
図７に示す変形例２のアキュムレータ（40）は、上記実施形態と流出管（43）の構成が異なるものである。この変形例２の容器本体（41）は、上述の変形例１と同様、２つの容器本体部（41a,41b）が互いに接合されて成るものである。そして、この変形例２においても、上記変形例１と同様、接合前の各容器本体部（41a,41b）に対して所定形状に加工された流入管（42）及び流出管（43）が接続される。
【００６８】
一方、変形例２の流出管（43）は、第２容器本体部（41b）の第２閉塞部（46）の頂部を胴部（44）の軸方向に貫通して第２容器本体部（41b）に接続されている。つまり、この変形例２では、上記実施形態と異なり、流出管（43）が第２閉塞部（46）の頂部を垂直に貫くようにして第２容器本体部（41b）内に導入される。従って、この変形例２では、この貫通孔の成形や流出管（43）を接続するための加工が容易となる。
【００６９】
<変形例３>
図８に示す変形例３のアキュムレータ（40）は、上記実施形態と流出管（43）の構成が異なるものである。この変形例３の容器本体（41）は、上述の変形例１や２と同様、２つの容器本体部（41a,41b）が互いに接合されて成るものである。そして、この変形例３においても、上記変形例１や２と同様、接合前の各容器本体部（41a,41b）に対して所定形状に加工された流入管（42）及び流出管（43）が接続される。
【００７０】
一方、変形例３の流出管（43）は、第２容器本体部（41b）の胴部（44）の上側の面を垂直に貫通するようにして第２容器本体部（41b）内に導入されている。従って、この変形例３においても、流出管（43）が貫通する貫通孔の成形や、流出管（43）を接続するための加工が容易となる。また、この変形例３では、流出管（43）がアキュムレータ（40）の設置面と干渉することがないので、アキュムレータ（40）を容易に床面近くに設置することができる。
【００７１】
<変形例４>
図９に示す変形例４のアキュムレータ（40）は、上記実施形態と流出管（43）の構成が異なるものである。この変形例４の容器本体（41）は、上述の変形例１〜３と同様、２つの容器本体部（41a,41b）が互いに接合されて成るものである。そして、この変形例４においても、上記変形例１〜３と同様、接合前の各容器本体部（41a,41b）に対して所定形状に加工された流入管（42）及び流出管（43）が接続される。
【００７２】
一方、変形例４の流出管（43）は、流入管（42）と同様、第１容器本体部（41a）の第１閉塞部（45）の上端部を貫通している。つまり、この変形例４では、流入管（42）及び上記流出管（43）の双方が、容器本体（41）の長手方向の両端のうち上方寄りの端部を貫通している。そして、この流出管（43）は、第１容器本体部（41a）を貫通して第２容器本体部（41b）側の底部近傍まで斜め下方に延びた後、逆方向に屈曲して第１容器本体部（41a）側の上部空間まで斜め上方に延びるように形成されている。
【００７３】
この変形例４においても、流入管（42）及び流出管（43）の双方が、容器本体（41）の上方寄りの端部に接続されているので、流入管（42）及び流出管（43）がアキュムレータ（40）の設置面に干渉しにくくなる。また、この変形例４では、第２容器本体部（41b）の第２閉塞部（46）側に配管が位置しないので、この第２閉塞部（46）の背面側のスペースを有効に利用することができる。
【００７４】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００７５】
図１０に示すように、アキュムレータ（40）の下端部の近傍にドレンパン（51）を設置して、アキュムレータ（40）の表面で発生する結露水を回収するようにしていも良い。ここで、アキュムレータ（40）の容器本体（41）を斜め方向に傾斜させると、容器本体（41）の表面に付着した結露水は、容器本体（41）の外周壁をつたって容器本体（41）の下端部に流れ落ちていくことになる。従って、容器本体（41）の下端部近傍のみを覆うようにドレンパン（51）を設置することで、この結露水を容易に回収することができる。また、この構成において、図１０に示すように、庫外熱交換器（32）から膨張弁（35）までの間の高圧配管（52）をドレンパン（51）内に配置するようにしても良い。このようにすると、ドレンパン（51）内に溜まった結露水は、高圧配管（52）内を流れる冷媒によって加熱されて蒸発する。従って、この構成では、ドレンパン（51）内に貯まったドレン水の処理が容易となる。
【００７６】
また、上記実施形態では、容器本体（41）の下側に三角形板状の支持板（50）を設け、この支持板（50）で容器本体（41）を斜め方向に傾かせて保持するようにしている。しかしながら、斜めに傾斜させた状態の容器本体（41）を圧縮機（31）に中間部材等を介して保持させるようにしても良いし、他の形状の支持部材等を用いて容器本体（41）を斜めに傾斜させるようにしても良い。
【００７７】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上説明したように、本発明は、容器本体内に流入させた冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、分離したガス冷媒を圧縮機に送るアキュムレータ、及びこのアキュムレータを備えた冷凍装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】実施形態に係る冷凍装置の概略構成図である。
【図２】冷凍装置の冷媒回路の配管系統図である。
【図３】アキュムレータの縦断面図である。
【図４】流出管の開口部近傍を拡大した縦断面図である。
【図５】(Ａ)はアキュムレータ及び圧縮機を前方から視た概略構成図であり、(Ｂ)はアキュムレータ及び圧縮機を側方から視た概略構成図である。
【図６】変形例１に係るアキュムレータの縦断面図である。
【図７】変形例２に係るアキュムレータの縦断面図である。
【図８】変形例３に係るアキュムレータの縦断面図である。
【図９】変形例４に係るアキュムレータの縦断面図である。
【図１０】その他の実施形態に係る冷凍装置のアキュムレータ及びドレンパンの概略構成図である。
【図１１】従来の横置き型のアキュムレータの縦断面図である。
【符号の説明】
【００８０】
31   圧縮機
31a  圧縮機ケーシング（ケーシング））
40   アキュムレータ
41   容器本体
41a  第１容器本体部
41b  第２容器本体部
42   流入管
43   流出管
43a  流出側開口部
43b  油戻し孔
43d  中継側配管部
43e  先端側配管部
45   第１閉塞部
46   第２閉塞部
【図１】
2007255831.tif 000003
【図２】
2007255831.tif 000004
【図３】
2007255831.tif 000005
【図４】
2007255831.tif 000006
【図５】
2007255831.tif 000007
【図６】
2007255831.tif 000008
【図７】
2007255831.tif 000009
【図８】
2007255831.tif 000010
【図９】
2007255831.tif 000011
【図１０】
2007255831.tif 000012
【図１１】
2007255831.tif 000013