(57)【要約】  本発明は、密閉容器の上部に圧縮機を安定した状態で配置することができる液分離器、冷却システム及び気液分離方法を提供する。  冷媒が貯留される筒状の密閉容器と、この密閉空間に冷媒を流入させる冷媒流入管と、この密閉容器内の空間中の気相冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを有し、これら冷媒流入管及び冷媒流出管は、密閉容器の上部からその内部へ向けてそれぞれ接続されており、この密閉容器は径に対して高さが相対的に小さい短筒状に構成される。
2020195711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が貯留される筒状の密閉容器と、前記密閉容器内に冷媒を流入させる冷媒流入管と、前記密閉容器内の空間に流入した冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを有し、  前記冷媒流入管及び前記冷媒流出管は、前記密閉容器の上部から容器内部へ向けてそれぞれ配置されており、  前記密閉容器は径に対して高さが相対的に小さい短筒状である液分離器。
【請求項２】
前記密閉容器内に位置する前記冷媒流入管の出口付近には、前記冷媒の飛沫が散乱することを防止する飛沫防止板が設置されている請求項１に記載の液分離器。
【請求項３】
前記飛沫防止板はメッシュ状の板体により構成される請求項２に記載の液分離器。
【請求項４】
前記飛沫防止板は多数の貫通孔を有する板体で構成される請求項２に記載の液分離器。
【請求項５】
前記飛沫防止板は複数の繊維が絡み合うことで形成された網状体により構成される請求項２に記載の液分離器。
【請求項６】
前記冷媒流出管の入口付近には、前記密閉容器内の液相冷媒の侵入を防止する液侵入防止板がさらに設けられる請求項１〜５のいずれか１項に記載の液分離器。
【請求項７】
前記密閉容器には液相冷媒の液面高さを検出する液面センサと、前記液面センサの検出値が予め定めた限界値を越えた場合に装置全体を停止する制御部とが設けられる請求項１〜６のいずれか１項に記載の液分離器。
【請求項８】
前記密閉容器の下部には液相冷媒を排出する排出バルブが設けられる請求項１〜７のいずれか１項に記載の液分離器。
【請求項９】
冷媒流路に沿って、液相冷媒を蒸発させることで周囲の熱を吸収する蒸発器と、前記気相冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機によって高圧となった冷媒の熱を放出し気相冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器によって冷やされた液相冷媒を減圧膨張させる減圧膨張弁とを備える冷却システムであって、  前記圧縮機の上流側には、前記蒸発器を経由した後の冷媒を気液分離する液分離器が設けられ、  前記液分離器は、冷媒が貯留される筒状の密閉容器と、前記密閉空間に冷媒を流入させる冷媒流入管と、前記密閉容器内の空間中の冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを有し、前記密閉容器は径に対して高さが相対的に小さい短筒状をなすように構成される冷却システム。
【請求項１０】
冷媒が貯留される筒状の密閉容器に、冷媒を流入させる冷媒流入管と、前記密閉容器内の空間中の冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを接続し、  前記密閉容器を、径に対して高さが相対的に小さい短筒状に形成する  気液分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、主に冷却システムに使用され、蒸発器から圧縮機に流れ込む液体を分離する液分離器、冷却システム及び気液分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  蒸発器、圧縮機、凝縮器及び膨張弁からなる冷却システムにおいて、圧縮機の吸入口前に液分離器となるアキュムレータが設置される場合がある。  例えば、特許文献１に示される冷却システムは、冷媒流路に沿って、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器と、減圧膨張弁とを備える。蒸発器は、液相冷媒を蒸発させることで周囲の熱を吸収する。圧縮機は、蒸発器から送り出された気相冷媒を圧縮する。凝縮器は、圧縮機によって高圧となった冷媒の熱を放出し気相冷媒を凝縮させる。減圧膨張弁は、凝縮器によって冷やされた液相冷媒を減圧膨張させる。  特許文献１に示されるこの冷却システムには、圧縮機の上流側において、蒸発器を経由した後の冷媒を気液分離する液分離器が設けられている。【０００３】  この液分離器は、全体として縦長に形成された分離容器を有する。この分離容器の上部には冷媒流入管及び気相冷媒流出管が設置される。また、この分離容器の下部には液相冷媒流出管が設置される。  この液分離器においては、冷媒流入管を経由して内部に流入した冷媒が、分離容器の液分離器の内壁に沿うようにして円周方向に回転しながら、液相冷媒と気相冷媒とに遠心分離される。  その後、分離容器内の気相冷媒は上部の気相冷媒流出管を経由して減圧膨張弁に案内され、分離容器内の液相冷媒は下部の液相冷媒流出管を経由して蒸発器に案内される。【０００４】  一方、特許文献２にも同様の液分離器が示される。  この特許文献２に開示された液分離器は、特許文献１と同様、全体として縦長に形成された密閉容器を有する。この密閉容器の下部には、気液二相流体を密閉容器の内部へ流入させる第１配管、密閉容器内のガスを外部に排出する第２配管、密閉容器内の液を外部に排出する第３配管が接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２０１５−１７２４６９号公報
【特許文献２】日本国特開２０１３−１２００２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  特許文献１および２に示される冷却システムでは、圧縮機がアキュムレータより上方に位置し、重力により液相冷媒がアキュムレータへ戻る構成とされる。  このため、アキュムレータが上下に長く、このアキュムレータの上部に圧縮機を配置した場合には、液分離器の上部が重く重心が高くなる。そのため、液分離器が不安定な状態になり、この点を改良するための新たな技術提供が期待されていた。【０００７】  この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものである。したがって、本発明は、密閉容器の上部に圧縮機を安定した状態で配置することができる液分離器、冷却システム及び気液分離方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。  本発明の第１態様による液分離器は、冷媒が貯留される筒状の密閉容器と、前記密閉容器内に冷媒を流入させる冷媒流入管と、前記密閉容器内の空間中の気相冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを有し、前記冷媒流入管及び前記冷媒流出管は、前記密閉容器の上部から容器内部へ向けてそれぞれ配置されており、前記密閉容器は径に対して高さが相対的に小さい短筒状をなすように構成される。【０００９】  本発明の第２態様は、冷媒流路に沿って、液相冷媒を蒸発させることで周囲の熱を吸収する蒸発器と、前記気相冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機によって高圧となった冷媒の熱を放出し気相冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器によって冷やされた液相冷媒を減圧膨張させる減圧膨張弁とを備える冷却システムであって、前記圧縮機の上流側には、前記蒸発器を経由した後の冷媒を気液分離する液分離器が設けられ、前記液分離器は、冷媒が貯留される筒状の密閉容器と、前記密閉容器内の空間に冷媒を流入させる冷媒流入管と、前記密閉容器内の空間中の冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを有し、前記密閉容器は径に対して高さが相対的に小さい短筒状をなすように構成される。【００１０】  本発明の第３態様による気液分離方法は、冷媒が貯留される筒状の密閉容器に冷媒を流入させる冷媒流入管と前記密閉容器内の空間中の冷媒を外部に流出させる冷媒流出管とを接続するとともに、前記密閉容器を径に対して高さが相対的に小さい短筒状をなすように形成する。
【発明の効果】
【００１１】  本発明によれば、液分離器の上部に重量を有する圧縮機を配置したとしても、液分離器を安定した状態で保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る液分離器を含む冷却システムを示す構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る液分離器を含む冷却システムを示す構成図である。
【図３】第１実施形態に係る液分離器を示す斜視図である。
【図４】図３に示された液分離器の内部構成を示す縦断面図である。
【図５Ａ】図３に示された液分離器内に設けられた飛沫防止板の作用を説明するための図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示された飛沫防止板を示す斜視図である。
【図６】飛沫防止板の変形例１を示す斜視図である。
【図７】飛沫防止板の変形例２を示す斜視図である。
【図８】第２実施形態に係る液分離器を示す断面図である。
【図９】第３実施形態に係る液分離器を示す斜視図である。
【図１０】第３実施形態に係る液分離器を含む冷却システムを示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】  本発明の実施形態に係る液分離器１０について図１を参照して説明する。  この液分離器１０は、冷却システム１内にある圧縮機３の上流側に位置し、例えば蒸発器２を経由した後の冷媒を気液分離するために設けられる。  この冷却システム１は、冷媒流路１Ａに沿って、蒸発器２と、圧縮機３と、凝縮器４と、減圧膨張弁５とを備える。蒸発器２は、液相冷媒を蒸発させることで周囲の熱を吸収する。圧縮機は、気相冷媒を圧縮する。凝縮器４は、この圧縮機３によって高圧となった冷媒の熱を放出し気相冷媒を凝縮（あるいは強制的に圧縮）させる。減圧膨張弁５は、この凝縮器４から供給された液相冷媒を膨張させる。
【００１４】  圧縮機３の上流側に位置する液分離器１０は、冷媒Ｃが貯留される筒状の密閉容器１１を有する。この密閉容器１１内には、気相媒体又は気液二相冷媒を流入させる冷媒流入管１２と、この密閉容器１１内の気相冷媒を外部に排出する冷媒流出管１３とが設けられる。
【００１５】  冷媒流入管１２及び冷媒流出管１３は、密閉容器１１の上部面１１Ａから容器内部１１Ｂへ向けてそれぞれ設置される。この冷媒流入管１２及び冷媒流出管１３は、密閉容器１１の径方向（Ｒ方向）にできるだけ大きな相互間隔をおいて配置されている。  また、液分離器１０の密閉容器１１はＲ方向に沿う径に対して高さｈが相対的に小さく、全体として短筒状となるように構成されている。  このような液分離器１０においては、密閉容器１１が短筒状に形成されているので、密閉容器１１の上部面１１Ａに重量の大きな圧縮機３を配置したとしても、液分離器１０の上部が重くなる、いわゆるトップヘビーとなることを避けて、液分離器１０を安定した状態で保持することができる。
【００１６】  このような蒸気圧縮型の冷却システム１では、蒸発器２で熱源から熱Ｈ１を吸収して蒸発した気相冷媒が、液分離器１０にて気液分離された後、圧縮機３で圧縮され、凝縮器４へと送られる。その後、凝縮器４で冷熱源に放熱Ｈ２して凝縮した液相冷媒は、減圧膨張弁５で所定の圧力にまで減圧され、再び蒸発器２に送られる。  ここで、液相冷媒が、熱源の負荷低下や減圧膨張弁５の故障等によって蒸発器２において十分に蒸発せず、気液混合流となって圧縮機３に供給されることがある。このように液体が圧縮機３に供給される現象は液バックと称される。液体が圧縮機３に供給されると、圧縮機３の性能低下や故障を引き起こす可能性がある。これを防止するために本発明の実施形態に係る液分離器１０では、蒸発器２を経た後の気液混合流のうち、液体を分離し、気体のみを圧縮機３に供給するようにしている。
【００１７】  以上説明したように、本発明の実施形態に係る液分離器１０においては、径方向（Ｒ方向）に対して高さ（ｈ）が相対的に小さい短筒状をなすように密閉容器１１が形成されている。したがって、冷却システム全体の高さを低くすることができ、密閉容器１１の上部面１１Ａに重い圧縮機３を配置したとしても、装置全体としてはトップヘビーにならず安定した状態で設置することができる。  また、上記液分離器１０においては、密閉容器１１が短筒状に形成されている。したがって、密閉容器１１の上部面１１Ａに、冷媒流入管１２及び冷媒流出管１３を径方向（Ｒ方向）に十分な間隔で配置することができる。  その結果、上記液分離器１０においては、冷媒流入管１２から密閉容器１１へ冷媒が流入することによって生じた冷媒の液面の乱れの影響が、冷媒流出管１３へ流出する冷媒に及ぶことを防止することができる。したがって、密閉容器１１内の液相冷媒が、巻き上げられて冷媒流出管１３から流出する事態を未然に防止することができる。
【００１８】（第１実施形態）  本発明の第１実施形態に係る液分離器２００について図２〜図７を参照して説明する。  この液分離器２００は、冷却システムＦ内に設置される。  冷却システムＦは、図２に示されるように、冷媒流路６１０，６２０，６３０，６４０，および６５０により構成される冷媒の流通経路（具体的には管路）の途中に、蒸発器１００と、液分離器２００と、圧縮機３００と、凝縮器４００と、減圧膨張弁５００とを備える。蒸発器１００は、液相冷媒を蒸発させることで周囲の熱Ｈ１を吸収する。液分離器２００は、冷媒を気液分離する。圧縮機３００は、液分離器２００から排出された気相冷媒を圧縮する。凝縮器４００は、圧縮機３００によって高圧となった冷媒の熱を放出し気相冷媒を凝縮させる。減圧膨張弁５００は、凝縮器４００によって冷やされた液相冷媒を減圧膨張させる。
【００１９】  減圧膨張弁５００から冷媒流路６５０を介して供給された冷媒は、蒸発器１００で熱源から熱Ｈ１を吸収されて蒸発する。蒸発した気相冷媒は、冷媒流路６１０、液分離器２００及び冷媒流路６２０を順に通過して圧縮機３００に送られる。  圧縮機３００で高温高圧に圧縮された気相冷媒は、冷媒流路６３０を経由して凝縮器４００に送られ、冷熱源に放熱Ｈ２して凝縮する。  その後、凝縮器４００において凝縮した液相冷媒は、冷媒流路６４０を通して減圧膨張弁５００に移動し、所定の圧力まで減圧される。その後、液相冷媒は冷媒流路６５０を通して再び蒸発器１００に送られる。
【００２０】  ここで液分離器２００は、圧縮機３００の上流側に配置されてこの圧縮機３００に液相冷媒が吸引されるのを防止する役割を有する。  圧縮機３００は気相冷媒を圧縮するように設計されているので、液相冷媒が混入した場合には故障に繋がることが知られている（液バック現象という）。通常、冷媒は、蒸発器１００において完全に蒸発して気相冷媒のみになる。しかし、蒸発器１００において、熱負荷の低下等の外乱が生じると、冷媒が蒸発せずに液相冷媒が一部残ることがある。その場合には、この液相冷媒が冷媒流路６１０に送られる。このため、液分離器２００は、冷媒に含有される液相冷媒を分離し、気相冷媒のみを下流の圧縮機３００に供給する。
【００２１】  冷媒流路６２０は設置上の制約がない限り、重力方向に対する逆勾配となる構造やＵ字構造を避けて構築することが好ましい。これは、冷媒流路６２０内にこのような逆勾配構造やＵ字構造が存在すると、その部分に、冷却システムＦの停止時に冷媒流路６２０内に凝縮した液相冷媒が滞留するからである。このように、冷媒流路６２０に滞留した液相冷媒は、次回の冷却システムＦの起動時に気相冷媒とともに圧縮機３００に吸入されるため、液分離器２００を設置しているにも係わらず、圧縮機３００において液バック現象を引き起こす恐れがある。
【００２２】  図３及び図４を参照すると、圧縮機３００の上流側に位置する液分離器２００は、冷媒が貯留される密閉容器となる筒状の筐体２１０を有する。この筐体２１０内には、気相冷媒又は気液二相冷媒を流入させる冷媒流入管２２０と、筐体２１０内の気相冷媒を外部に流出させる冷媒流出管２３０とが設置される。
【００２３】  冷媒流入管２２０及び冷媒流出管２３０は、筐体２１０の上部面２１０Ａから容器内部２１０Ｂへ向けて設置される。冷媒流入管２２０及び冷媒流出管２３０は、筐体２１０の径方向（Ｒ方向）に間隔をおいて配置されている。冷媒流入管２２０は蒸発器１００からの気相冷媒又は気液二相冷媒が案内される冷媒流路６１０に接続される。冷媒流出管２３０は圧縮機３００に気相冷媒を案内する冷媒流路６２０に接続される。  蒸発器１００を経た後の気相冷媒又は気液二相冷媒は、冷媒流入管２２０を通して筐体２１０内に流入し、気液混合流の中の液相冷媒が重力によって筐体２１０の底部に落下して滞留する。一方で、気液混合流の中の気相冷媒は冷媒流出管２３０を通して圧縮機３００に送られる。
【００２４】  液分離器２００の筐体２１０は、Ｒ方向に沿う径に対して高さｈが相対的に小さく、全体として短筒状となるように構成されている。  このように、液分離器２００においては、その筐体２１０が、Ｒ方向の径に対して高さｈが相対的に小さい短筒状に形成されているので、筐体２１０の上部面２１０Ａに重量を有する圧縮機３００を配置したとしても、圧縮機３００を安定した状態で保持することができる。
【００２５】  再び図２を参照すると、以上のような蒸気圧縮型の冷却システムＦにおいては、蒸発器２で熱源から熱Ｈ１を吸収して蒸発した気相冷媒が圧縮機３００で圧縮されて高温高圧になり、凝縮器４００に送られる。その後、凝縮器４００で冷熱源に放熱Ｈ２して凝縮した液相冷媒は減圧膨張弁５００で所定の圧力にまで減圧され、再び蒸発器１００に送られる。
【００２６】  冷媒流入管２２０の流入口（液分離器２００へ液が流入するための開口）２２０Ａの下方には、図４ならびに図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、冷媒流入管２２０を通じて供給された気相冷媒Ｃ１が、筐体２１０内に滞留した液相冷媒Ｃ２を吹き上げるのを防止するメッシュ状の飛沫防止板２４０が設置されている。  筐体２１０内では、冷媒流入管２２０を通じて供給される気相冷媒Ｃ１の流速が大きい場合に、この冷媒Ｃ１に液相冷媒が混入していなくとも、気相冷媒Ｃ１の勢いによって筐体２１０の底面に滞留した液相冷媒Ｃ２が吹き上げられる可能性がある。この場合、吹き上げられた液相冷媒Ｃ２は、冷媒流出管２３０の流出口（筐体２１０から液が流出するための開口）２３０Ａから流れ出る恐れがある。  このため、図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、冷媒流入管２２０の下方にメッシュ状の飛沫防止板２４０が設置される。このメッシュ状の飛沫防止板２４０によって、気相冷媒Ｃ１が液相冷媒Ｃ２の液面に与える衝撃を緩和することで、液相冷媒Ｃ２が吹き上げられることを未然に防止する。
【００２７】  以上説明したように第１実施形態に係る液分離器２００においては、筐体２１０が、径方向（Ｒ方向）に対して高さｈが相対的に小さい短筒状に形成されているので、この筐体２１０の上部面２１０Ａに重量の大きな圧縮機３００を配置したとしても、トップヘビーにならず安定した状態で圧縮機３００を保持することができる。  また、上記液分離器２００においては、筐体２１０が短筒状に形成されているので、筐体２１０の上部面２１０Ａに、径方向（Ｒ方向）に一定の間隔を置いて冷媒流入管２２０及び冷媒流出管２３０を配置することができる。  その結果、上記液分離器２００においては、冷媒流入管２２０から筐体２１０内への冷媒流入で生じた液相冷媒Ｃ２の液面の波打ち（乱れ）の影響が、冷媒流出管２３０に及ぶことを防止する。したがって、筐体２１０内の液相冷媒Ｃ２が吹き上げられて冷媒流出管２３０から流出することを防止することができる。
【００２８】  さらに、上記液分離器２００においては、冷媒流入管２２０の流入口２２０Ａの下方にメッシュ状の飛沫防止板２４０を設けたことにより、気相冷媒Ｃ１が液面に衝突する勢いを緩和して、液相冷媒Ｃ２の液面が波打つことを防ぐ。これによっても筐体２１０内の液相冷媒Ｃ２が冷媒流出管２３０の流出口２３０Ａから流れ出ることを防止することができる。
【００２９】  また、上記液分離器２００においては、冷媒流入管２２０から冷媒流出管２３０に至るまでの気相冷媒の流路に、大きな圧力損失を生むような複雑な構造が存在しない。これにより、上記液分離器２００では、冷媒の気液分離時の圧力損失を抑えつつも、圧縮機３００へのいわゆる液バック現象（冷媒の液滴が運動エネルギーを持って流路を流れることによる、冷却システムの管路や機器の損傷）を防止することが可能となる。
【００３０】（変形例１）  上記実施形態では、飛沫防止板２４０としてメッシュ状の板体を使用したが、これに限定されない。すなわち、飛沫防止板２４０として、図６に示されるような多数の貫通孔２４０ａを有する板体、例えば、パンチングメタルのように複数の穴の開いた板などを使用しても良い。
【００３１】（変形例２）  さらに、飛沫防止板２４０として、図７に示されるような複数の繊維２４０ｂが絡み合うことで形成された網状体、例えば、金属たわしを偏平状に加工した形状のものを使用しても良い。
【００３２】（第２実施形態）  本発明の第２実施形態に係る液分離器２００’について図８を参照して説明する。  第２実施形態による液分離器２００’が、第１実施形態による液分離器２００と構成を異にする点は、冷媒流出管２３０の出口の下方に液侵入防止板２５０を設けた点にある。
【００３３】  第２の実施形態に示される液分離器２００’では、気相冷媒Ｃ１の流速が大きい場合に、筐体２１０内に貯留された液相冷媒Ｃ２を吹き上げる力が強く、飛沫防止板２４０だけでは飛沫の飛散防止が不十分になる恐れがある。このため、液分離器２００’では、冷媒流入管２２０の流入口（液分離器２００’に向かう出口）２２０Ａの下方に飛沫防止板２４０を設けることに加えて、冷媒流出管２３０の流出口（液分離器２００’からの液が向かう口）２３０Ａの下方に、液相冷媒Ｃ２の吸入を防止する液侵入防止板２５０を設けるている。
【００３４】  これにより、第２の実施形態に示される液分離器２００’では、冷媒流入管２２０の下方に液侵入防止板２４０を追加することで、液相冷媒Ｃ２の飛沫が冷媒流出管２３０に吸引されることを防止し、その液分離機能を向上させることができる。  なお、液侵入防止板２４０としては、通常の板体の他、図５Ｂに示されるメッシュ状の板体、図６に示される多数の貫通孔を有する板体、又は図７に示される複数の繊維が絡み合うことで形成された網状体（ないしは綿状体）、なども使用可能である。
【００３５】（第３実施形態）  本発明の第３実施形態に係る液分離器２００”について図９及び図１０を参照して説明する。
【００３６】  第３実施形態に示す液分離器２００”が、第１及び第２実施形態に示す液分離器２００，２００’と構成を異にする点は、液面センサ２６０、メンテバルブ２７０及び制御部７００を設けた点にある。
【００３７】  通常の冷却システムの運転では、蒸発器１００の出口から完全に気体冷媒が送られるようになっており、外乱によって不安定動作になった場合のみ、液相冷媒が蒸発器１００から液分離器２００に送られる。このとき、不安定動作によって筐体２１０内に滞留した液相冷媒Ｃ２は、その後の通常運転の最中に徐々に蒸発して気相冷媒Ｃ１となり、その滞留が解消される。
【００３８】  しかしながら、継続的に不安定動作が起こった場合には、液分離器２００の筐体２１０内に滞留する液相冷媒Ｃ２の量が徐々に増えることが予想される。  このため、第３実施形態に示す液分離器２００”では、図９に示すように、筐体２１０内に滞留する液相冷媒Ｃ２の液量を監視するための液面センサ２６０をこの筐体２１０に取り付けている。  仮に、筐体２１０内に滞留する液相冷媒Ｃ２の液面が、飛沫防止板２４０の位置より高くなった場合には、飛沫防止板２４０が機能しなくなり、液分離機能が著しく低下することが予想される。  この場合には、冷媒流出管２３０から液相冷媒Ｃ２が流れ出て液バックを引き起こす恐れがあるので、圧縮機３００を停止させる必要がある。  
【００３９】  このため、第３実施形態の液分離器２００”では、図１０に示すように、液分離器２００の液面センサ２６０の値を監視し、液相冷媒Ｃ２の液面が限界値を超えた場合に、圧縮機３００を含む冷却システムＦ’全体を停止させる制御部７００を設けるようにしている。  そして、第３実施形態の液分離器２００”では、冷却システムＦ’の停止後に、筐体２１０の下部のメンテバルブ２７０を開として、滞留した液相冷媒Ｃ２を放出することによって正常状態に復帰することができる。  なお、このメンテバルブ２７０は作業員が手動で開閉しても良いし、別途設けた制御部７００により動作される駆動手段により開閉しても良い。
【００４０】  以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４１】  本願は、２０１９年３月２２日に、日本に出願された特願２０１９−５５６００号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【産業上の利用可能性】
【００４２】  本発明は、主に冷却システムに使用され、蒸発器から圧縮機に流れ込む液体を分離する液分離器、冷却システム及び気液分離方法に適用でき、液分離器の上部に重量を有する圧縮機を配置したとしても、液分離器を安定した状態で保持することができる。。
【符号の説明】
【００４３】  １  冷却システム  １Ａ  冷媒流路  ２  蒸発器  ３  圧縮機  ４  凝縮器  ５  減圧膨張弁  １０  液分離器  １１  密閉容器  １２  冷媒流入管  １３  冷媒流出管  １００  蒸発器  ２００  液分離器  ２００’  液分離器  ２００”  液分離器  ２１０  筐体  ２４０  飛沫防止板  ２５０  液侵入防止板  ２６０  液面センサ  ２７０  メンテバルブ  ３００  圧縮機  ４００  凝縮器  ５００  減圧膨張弁  ６１０  冷媒流路  ６２０  冷媒流路  ６３０  冷媒流路  ６４０  液管  ６５０  液管  ７００  制御部  Ｃ  冷媒  Ｃ１  気相冷媒  Ｃ２  液相冷媒  Ｆ  冷却サイクル  Ｆ’  冷却サイクル  Ｒ  径方向
【図１】
2020195711.tif 000003
【図２】
2020195711.tif 000004
【図３】
2020195711.tif 000005
【図４】
2020195711.tif 000006
【図５Ａ】
2020195711.tif 000007
【図５Ｂ】
2020195711.tif 000008
【図６】
2020195711.tif 000009
【図７】
2020195711.tif 000010
【図８】
2020195711.tif 000011
【図９】
2020195711.tif 000012
【図１０】
2020195711.tif 000013
【国際調査報告】
2020195711.tif 000014
2020195711.tif 000015
2020195711.tif 000016
2020195711.tif 000017
2020195711.tif 000018
2020195711.tif 000019