CN100453929C - 气液分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车上的空调机等的气液分离器的改良。气液分离器(1)具有圆筒形状主体(10)，在主体(10)内插入气相制冷剂的流出管(20)。主体(10)的上部设有2相制冷剂的流入口(30)，2相制冷剂变为旋转流后流入其中。离心分离后的液相制冷剂在主体(10)的下部蓄积后从流出口(40)被送出。旋转流的制冷剂在通过整流部件(100)时被整流以防止蓄积部的液相制冷剂的紊乱。

Description

气液分离器
技术领域
本发明涉及冷冻循环中安装的制冷剂的气液分离器。
背景技术
用于冷冻循环的气液分离器中，提出了具有直接安装于制冷剂冷凝器侧面的结构的气液分离器。
汽车上安装的空调机，随着发动机室的空间的节省，连同冷凝器的小型化要求气液分离器的细径化。
特许文献1-特开2003-202168公开了给流入气液分离器的气液混合制冷剂加旋转流，通过离心力促使气相制冷剂和液相制冷剂分离的技术。
发明内容
细径圆筒形状的气液分离器以纵长的状态被安装在冷凝器的侧面，从上部使气液混合制冷剂螺旋运动并流入气液分离器内时，因为细径，旋转流速变快等理由，旋转流体与在气液分离器底部蓄积的液相制冷剂相遇，蓄积的液相被扬卷上来。
该液相制冷剂被扬卷上来是使气液分离性能低下的原因。
本发明提供消除上述缺点的气液分离器。
本发明的气液分离器，作为基本装置具有：圆筒形状的主体；插入主体中心部的气相制冷剂流出管；相对于主体上部沿切线方向安装的2相制冷剂流入口；安装于主体下部的液相制冷剂流出口；安装于在2相制冷剂流入口和液相制冷剂流出口之间的制冷剂整流部件。另外，整流部件还具有将离心分离后的制冷剂整流并送到液相制冷剂存贮部去的功能。
本发明的气液分离器因为具有以上构造，所以分离后的气相制冷剂不会扰乱存贮部，提高气液分离性能。
本发明如以上所述，可以提高配备在汽车空调机上的气液分离器的性能。
附图说明
图1是本发明的气液分离器的说明图。
图2是本发明的整流部件的实施例1的说明图。
图3是本发明的整流部件的实施例2的说明图。
图4是本发明的整流部件的实施例3的说明图。
图5是本发明的整流部件的实施例4的说明图。
图6是本发明的整流部件的实施例5的说明图。
图7是本发明的整流部件的实施例6的说明图。
图8是表示本发明的气液分离器的其他实施方式的说明图。
图9是表示本发明的气液分离器的另外其它实施方式的说明图。
图10是图9所示的气液分离器的气液分离部件的说明图。
符号说明
1   气液分离器
10  主体
20  气相制冷剂流出管
30  2相制冷剂流入口
40  液相制冷剂流出口
100 整流部件
具体实施方式
图1是本发明的气液分离器的构造的说明图。
整体用符号1表示的气液分离器，具有细径的圆筒形状主体10，在主体10内的中央部具有气相制冷剂的流出管20。气相制冷剂的流出管20具有在主体10的上部开口的气相制冷剂的流入口22和从主体10底部突出的流出口24。
在主体10的上部装有的气相与液相混合后的2相制冷剂的流入管30。相对于圆筒形状的主体10，该2相制冷剂的流入管30的出口部32设置为向切线方向开口。
从流入管30的出口部32沿主体10的切线方向流入的2相制冷剂R1形成旋转流，因其离心力，使比重大的液相制冷剂R2和比重小的气相制冷剂R3得到分离。
分离后的气相制冷剂R3流入气相制冷剂的流出管20的流入口22，被送到压缩机一侧。
分离后的液相制冷剂R2通过下述的本发明的整流部件100。用整流部件100整流的液相制冷剂R2在主体10的下部被蓄积起来。
蓄积的液相制冷剂R2从液相制冷剂流出管40的入口部42流出，被送到膨胀阀一侧。
下面说明整流部件的多个实施例。
实施例1
图2表示本发明的整流部件的第1实施例。
整流部件110插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间，具有与管20的外周部相嵌合的圆筒部112和从圆筒部112沿放射方向延伸的多个叶片部114。
该整流部件110用如塑料材料成型来制作。通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件110。
液相制冷剂在通过由叶片部114划分开的流路116时被整流。沿整流部件110的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
实施例2
图3表示本发明的整流部件的第2实施例。
整流部件120插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间。
整流部件120用如塑料材料成型来制作，主体122有多个圆筒孔124。另外，在外周部还设有波形开口部126。
通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件120。
液相制冷剂在通过整流部件120的多个圆筒孔124和开口部126时被整流。
沿整流部件120的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
实施例3
图4表示本发明的整流部件第3实施例。
整流部件130插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间。
整流部件130用如多孔的发泡塑料材料来制作，主体132内有多个开口部134。
通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件130。
液相制冷剂在通过整流部件130的多个开口部134时被整流。
沿整流部件130的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
实施例4
图5表示本发明的整流部件第4实施例。
整流部件140插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间。
整流部件140是细丝142卷成的滤网状的东西，所以是用金属或树脂等的丝来制作的。
在丝142的上下也可以配置挤压用的多孔板144、146。
通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件140。
液相制冷剂在通过整流部件140时被整流。
沿整流部件140的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
实施例5
图6表示本发明的整流部件第5实施例。
整流部件150插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间。
整流部件150是用多张金属或塑料等材料制成的网状部件152重叠构成。
通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件150。
液相制冷剂在通过整流部件150时被整流。
沿整流部件150的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
实施例6
图7表示本发明的整流部件第6实施例。
整流部件160插入气相制冷剂的流出管20与主体10之间。
整流部件160用多张金属或塑料等材料制成的多孔板162重叠构成。
为了限制多孔板162的间隔，可在内外周设置凸缘162a、162b。
通过扩孔性加工等在管20上形成环状突起部K1，支持整流部件160。
液相制冷剂在通过整流部件160的孔164时被整流。
沿整流部件160的轴长方向的长度尺寸是对应于气液分离器的规格而适当地设计的。
图8是本发明的气液分离器的其他实施方式的说明图。
整体用符号200表示的气液分离器，具有圆筒形状主体210，通过焊接加工部W1将端盖(ヘツダ)220固定在主体210下部的开口部。
在端盖220上装有气相制冷剂的流出管222。在端盖220的内侧中央部形成凸起部224，在凸起部224中央所开的孔中将管件230的下端插入以支持管件230。
主体210的上部的中央部形成贯通孔212，与2相制冷剂的流入管240连接。在该流入管240的正下方配设气液分离部件250。
该气液分离部件250是用如树脂一体成型制作的部件，利用凸起部254与管件250的上端部相嵌合。
在气液分离部件250的上部设有旋转叶片部260。从流入管240通过贯通孔212流入气液分离器的主体210内的2相制冷剂，由该旋转叶片部260区分。
通过旋转流路262内时，变成旋转流向主体210的内部喷射。通过旋转流的离心力，重量大的液相制冷剂与重量小的气相制冷剂被分离开。
在气液分离部件250中形成缝隙252，通过该缝隙252气相制冷剂流入管件230，再经流出管222被送出。
液相制冷剂在积蓄部232内被积蓄，也可以设置上述整流部件。为此，也可以在管件230设置支持板234。
另外，液相制冷剂流出口的设置与上述实施例相同。
还有，通过气液分离部件250的凸缘256，可以防止液相制冷剂向缝隙252侧倒流。
图9、图10是本发明的气液分离器的另外其它实施方式的说明图。
整体用符号300表示的气液分离器，具有圆筒形状主体310。
图9只表示主体310的上部结构，其它结构与图8说明的结构相同，因而省略。
在主体310的上部，从主体310的轴线C1沿半径方向在只距离为R1的位置设有贯通孔312。该贯通孔312与2相制冷剂的流入管340连接。
在主体310的轴线C1上安装的管件330上端安装有气液分离部件350。
该气液分离部件350具有：插入主体310的贯穿孔312的制冷剂导入部361；和沿主体310的内周面设置成以引导制冷剂的旋转通路362。
亦如图10所示，该旋转通路362只设置在距制冷剂的导入部轴心90度的范围内，终结于导出端363。
通过流入管340、贯通管312沿主体310的轴线平行送入的2相制冷剂被该旋转通路362变换为旋转流，沿主体310的内周面流动。
相对于气液分离部件350的制冷剂导入部361的轴心，在旋转通路362的相反一侧跨越180度形成下倾斜面368。
制冷剂的旋转流遇到该下倾斜面后，向下偏流并变换成涡流。对于该向下的涡流，由于比重的差而将2相制冷剂分离成液相制冷剂和气相制冷剂。
被分离的气相制冷剂通过气液分离部件350的缝隙352介由管件330向外部送出。
气液分离部件350的凸缘356防止液相制冷剂向缝隙侧混入。
被分离的液相制冷剂积蓄在主体310的下部，必要时被送出。

Claims (12)

1.一种气液分离器，将冷冻循环的气液2相制冷剂分离成液相制冷剂和气相制冷剂，其特征在于，具有：配置成纵长状态的圆筒形状的主体；插入主体中心部的气相制冷剂流出管；相对于主体的轴线方向上部沿切线方向安装的2相制冷剂流入口；安装于主体的轴线方向下部的液相制冷剂流出口；安装于在2相制冷剂流入口和液相制冷剂流出口之间且插入气相制冷剂的流出管和主体之间的制冷剂的整流部件，
整流部件具有与流出管同轴配置的圆筒形，在主体的上部将从气相制冷剂离心分离后的旋转的液相制冷剂整流成向主体的下部朝向纵方向的直流，防止积蓄在主体的下部的液相制冷剂因离心分离了的制冷剂而紊乱。
2.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件具有与气相制冷剂流出管相嵌合的内筒部和从内筒部沿放射方向延伸的多个叶片部。
3.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件具有多个圆筒孔和在外周部设置的波形开口部。
4.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件由具有多个开口部的发泡材料构成。
5.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件是将丝卷成滤网状的部件来构成的。
6.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件是由网部件重叠构成的。
7.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，整流部件是由多孔板重叠构成的。
8.如权利要求1至7中的任意一项所述的气液分离器，其特征在于，气相制冷剂流出管具有为支持整流部件而向外方突出的突起部。
9.一种气液分离器，将冷冻循环的气液2相制冷剂分离成液相制冷剂和气相制冷剂，其特征在于，具有：圆筒形状的主体；插入主体下部的中心轴线上的气相制冷剂流出管；在主体下部支持主体下端部，并与气相制冷剂流出管相连通的管件；安装在主体的上部的2相制冷剂流入口；和由管件的上端部支持的气液分离部件，所述气液分离器还在气液分离部件的下方具有积蓄液相制冷剂的积蓄部，所述气液分离部件具有缝隙，并在下侧部分具有防止液相制冷剂向该缝隙返回的凸缘，所述2相制冷剂的流入口是沿主体的上部的中心轴线配置，
所述气液分离部件还具有中心与2相制冷剂流入口相对的旋转叶片部，并具有使流入的制冷剂进行旋转流的旋转流道。
10.一种气液分离器，将冷冻循环的气液2相制冷剂分离成液相制冷剂和气相制冷剂，其特征在于，具有：圆筒形状的主体；插入主体下部的中心轴线上的气相制冷剂流出管；在主体下部支持主体下端部，并与气相制冷剂流出管相连通的管件；安装在主体上部的2相制冷剂流入口；和由管件的上端部支持的气液分离部件，所述气液分离器还在气液分离部件的下方具有积蓄液相制冷剂的积蓄部，所述气液分离部件具有缝隙，并在下侧部分具有防止液相制冷剂向该缝隙返回的凸缘，所述2相制冷剂的流入口是安装在相对于主体的上部的中心轴线平行离开的位置上，
气液分离部件具有与2相制冷剂流入口相对的制冷剂导入部；和沿主体的内周面引导导入到导入部的制冷剂的旋转通路。
11.如权利要求10所述的气液分离器，其特征在于，旋转通路设置在主体的轴线周围约90度的跨度内。
12.如权利要求10或11所述的气液分离器，其特征在于，具有使从旋转通路出来的制冷剂向主体的下方偏流的倾斜面。
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