JP2001066022A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- inner tank
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/05—Compression system with heat exchange between particular parts of the system
- F25B2400/051—Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the accumulator and another part of the cycle
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型軽量化を図りつつ、十分な熱交換効率を
得ることができるアキュムレータ型熱交換器を提供す
る。 【解決手段】 本発明の熱交換器としてのアキュムレー
タ１０は、円筒状外側ケーシング２０と、そのケーシン
グ内に同軸配置された円筒状内側タンク３０と、外側ケ
ーシング２０及び内側タンク３０間の円筒状空間４５
に、螺旋状に設けられた熱交換路４０とを備える。熱交
換路４０を螺旋状に流れる往き冷媒と、内側タンク３０
内の戻り冷媒との間で熱交換が行われて、往き冷媒が過
冷却されるとともに、戻り冷媒が過熱される。
得ることができるアキュムレータ型熱交換器を提供す
る。 【解決手段】 本発明の熱交換器としてのアキュムレー
タ１０は、円筒状外側ケーシング２０と、そのケーシン
グ内に同軸配置された円筒状内側タンク３０と、外側ケ
ーシング２０及び内側タンク３０間の円筒状空間４５
に、螺旋状に設けられた熱交換路４０とを備える。熱交
換路４０を螺旋状に流れる往き冷媒と、内側タンク３０
内の戻り冷媒との間で熱交換が行われて、往き冷媒が過
冷却されるとともに、戻り冷媒が過熱される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、カーエアコン等
の冷凍サイクルにおけるアキュムレータとして使用され
る熱交換器に関する。
の冷凍サイクルにおけるアキュムレータとして使用され
る熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】カーエアコン用の冷凍サイクルは、圧縮
機、凝縮器、減圧手段及び蒸発器を基本的な構成要素と
して備えており、圧縮機から吐出された高温高圧のガス
冷媒が凝縮器で凝縮液化され、その液冷媒が減圧手段に
よって減圧膨張された後、蒸発器において、外気との熱
交換により熱を吸収して蒸発気化されて、圧縮機に戻る
一方、熱交換により冷却されたエアーが車室内に送り込
まれるよう構成されている。
機、凝縮器、減圧手段及び蒸発器を基本的な構成要素と
して備えており、圧縮機から吐出された高温高圧のガス
冷媒が凝縮器で凝縮液化され、その液冷媒が減圧手段に
よって減圧膨張された後、蒸発器において、外気との熱
交換により熱を吸収して蒸発気化されて、圧縮機に戻る
一方、熱交換により冷却されたエアーが車室内に送り込
まれるよう構成されている。
【０００３】従来、このような冷凍サイクルを基本とし
て、圧縮機への液戻りを防止するために、蒸発器と圧縮
機との間に、アキュムレータを配置するアキュムレータ
方式の冷凍サイクルや、凝縮器により凝縮された液冷媒
を、凝縮器とは別の過冷却器いより過冷却して吸熱能力
を増大させて、冷凍効果を高めるようにした冷凍サイク
ル等が周知である。
て、圧縮機への液戻りを防止するために、蒸発器と圧縮
機との間に、アキュムレータを配置するアキュムレータ
方式の冷凍サイクルや、凝縮器により凝縮された液冷媒
を、凝縮器とは別の過冷却器いより過冷却して吸熱能力
を増大させて、冷凍効果を高めるようにした冷凍サイク
ル等が周知である。
【０００４】このような状況下において、本件出願人
は、図６に示すように、液戻り防止用のアキュムレータ
（５）を、過冷却（サブクール）用の熱交換器として利
用するようにした冷凍システムを提案している。
は、図６に示すように、液戻り防止用のアキュムレータ
（５）を、過冷却（サブクール）用の熱交換器として利
用するようにした冷凍システムを提案している。
【０００５】この冷凍システムに用いられるアキュムレ
ータ（５）は、そのアキュムレータ部が、蒸発器（４）
と圧縮機（１）との間に配置されるとともに、サブクー
ル部が、凝縮器（２）と減圧手段（３）との間に配置さ
れる。そして、圧縮機（１）から吐出された高温高圧の
ガス冷媒は、凝縮器（２）により凝縮されて、その往き
冷媒がアキュムレータ（５）のサブクール部において、
後述する戻り冷媒との間で熱交換されて過冷却される。
続いてその過冷却冷媒は、減圧手段（３）で減圧膨張さ
れた後、蒸発器（４）で蒸発気化される。こうして蒸発
された戻り冷媒は、アキュムレータ（５）のアキュムレ
ータ部において、上記往き冷媒との間で熱交換されるこ
とにより、過熱（スーパーヒート）されて、圧縮機
（１）に戻される。
ータ（５）は、そのアキュムレータ部が、蒸発器（４）
と圧縮機（１）との間に配置されるとともに、サブクー
ル部が、凝縮器（２）と減圧手段（３）との間に配置さ
れる。そして、圧縮機（１）から吐出された高温高圧の
ガス冷媒は、凝縮器（２）により凝縮されて、その往き
冷媒がアキュムレータ（５）のサブクール部において、
後述する戻り冷媒との間で熱交換されて過冷却される。
続いてその過冷却冷媒は、減圧手段（３）で減圧膨張さ
れた後、蒸発器（４）で蒸発気化される。こうして蒸発
された戻り冷媒は、アキュムレータ（５）のアキュムレ
ータ部において、上記往き冷媒との間で熱交換されるこ
とにより、過熱（スーパーヒート）されて、圧縮機
（１）に戻される。
【０００６】従来、このような冷凍システムに用いられ
るアキュムレータ（５）は、一般に、アキュムレータ部
としてのアキュムレータタンクと、そのタンクに貫通状
態に配置されたサブクール部としての熱交換用配管とを
備え、戻り冷媒をアキュムレータタンクに通過させて気
液分離し、液冷媒のみを捕獲する一方、熱交換用配管に
往き冷媒を通過させて、その往き冷媒と、アキュムレー
タタンク内の戻り冷媒との間で熱交換が行われるよう構
成されている。
るアキュムレータ（５）は、一般に、アキュムレータ部
としてのアキュムレータタンクと、そのタンクに貫通状
態に配置されたサブクール部としての熱交換用配管とを
備え、戻り冷媒をアキュムレータタンクに通過させて気
液分離し、液冷媒のみを捕獲する一方、熱交換用配管に
往き冷媒を通過させて、その往き冷媒と、アキュムレー
タタンク内の戻り冷媒との間で熱交換が行われるよう構
成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいて、カーエアコン用の冷凍システム、特にアキュム
レータ（５）は、周辺に多くの機器が錯綜して存在する
狭いスペース内に設置する必要があり、アキュムレータ
の小型軽量化が可及的に追求されている。その一方、上
記従来のアキュムレータ（５）は、アキュムレータタン
クに熱交換用配管を貫通するものであるため、上記の小
型軽量化の要望も相まって、アキュムレータタンク内に
おいて、熱交換用配管の長さを十分に確保できず、十分
な熱交換効率を得ることが困難であるという問題があっ
た。
おいて、カーエアコン用の冷凍システム、特にアキュム
レータ（５）は、周辺に多くの機器が錯綜して存在する
狭いスペース内に設置する必要があり、アキュムレータ
の小型軽量化が可及的に追求されている。その一方、上
記従来のアキュムレータ（５）は、アキュムレータタン
クに熱交換用配管を貫通するものであるため、上記の小
型軽量化の要望も相まって、アキュムレータタンク内に
おいて、熱交換用配管の長さを十分に確保できず、十分
な熱交換効率を得ることが困難であるという問題があっ
た。
【０００８】この発明は、上記従来技術の問題を解消
し、アキュムレータとして利用でき、小型軽量化を図り
つつ、十分な熱交換効率を得ることができる熱交換器を
提供することを目的とする。
し、アキュムレータとして利用でき、小型軽量化を図り
つつ、十分な熱交換効率を得ることができる熱交換器を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、圧縮機から吐出された冷媒が、凝縮
器、減圧手段及び蒸発器を通って前記圧縮機に戻る冷凍
サイクルにおける前記凝縮器から流出された冷媒を過冷
却するための熱交換器であって、円筒状の外側ケーシン
グと、前記外側ケーシングの内部に、そのケーシングと
軸心を一致させた状態に設けられた円筒状の内側タンク
と、前記外側ケーシング及び内側ケーシング間の円筒状
空間に設けられた螺旋状の熱交換路とを備え、前記内側
タンクに、前記蒸発器から流出された冷媒をタンク内に
硫させるためのタンク入口と、内側タンク内の冷媒を流
出させて前記圧縮機に送り込むためのタンク出口とが設
けられ、前記熱交換路の一端に、前記凝縮器から流出さ
れた冷媒を熱交換路内に流入させるための熱交換路入口
が設けられるとともに、他端に、熱交換路を通過した冷
媒を流出させて前記減圧手段に送り出すための熱交換路
出口が設けられ、前記内側タンク内の冷媒と、前記熱交
換路を流通する冷媒との間で熱交換が行われるよう構成
されてなるものを要旨としている。
め、この発明は、圧縮機から吐出された冷媒が、凝縮
器、減圧手段及び蒸発器を通って前記圧縮機に戻る冷凍
サイクルにおける前記凝縮器から流出された冷媒を過冷
却するための熱交換器であって、円筒状の外側ケーシン
グと、前記外側ケーシングの内部に、そのケーシングと
軸心を一致させた状態に設けられた円筒状の内側タンク
と、前記外側ケーシング及び内側ケーシング間の円筒状
空間に設けられた螺旋状の熱交換路とを備え、前記内側
タンクに、前記蒸発器から流出された冷媒をタンク内に
硫させるためのタンク入口と、内側タンク内の冷媒を流
出させて前記圧縮機に送り込むためのタンク出口とが設
けられ、前記熱交換路の一端に、前記凝縮器から流出さ
れた冷媒を熱交換路内に流入させるための熱交換路入口
が設けられるとともに、他端に、熱交換路を通過した冷
媒を流出させて前記減圧手段に送り出すための熱交換路
出口が設けられ、前記内側タンク内の冷媒と、前記熱交
換路を流通する冷媒との間で熱交換が行われるよう構成
されてなるものを要旨としている。
【００１０】この発明の熱交換器においては、外側ケー
シング及び内側タンク間の円筒状空間に、螺旋状の熱交
換路を形成するものであるため、熱交換路を十分な長さ
に形成することができる。
シング及び内側タンク間の円筒状空間に、螺旋状の熱交
換路を形成するものであるため、熱交換路を十分な長さ
に形成することができる。
【００１１】更に熱交換路は、内側タンクの外周に螺旋
状に形成するものであるため、熱交換路を流通する往き
冷媒のうち、液冷媒は遠心力により熱交換路の外周側を
流通して、未凝縮のガス冷媒は、熱交換路の内周側、つ
まり内側タンクの外周面に沿って流通し、この未凝縮の
ガス冷媒が内側タンク内の戻り冷媒との間で効率良く熱
交換される。
状に形成するものであるため、熱交換路を流通する往き
冷媒のうち、液冷媒は遠心力により熱交換路の外周側を
流通して、未凝縮のガス冷媒は、熱交換路の内周側、つ
まり内側タンクの外周面に沿って流通し、この未凝縮の
ガス冷媒が内側タンク内の戻り冷媒との間で効率良く熱
交換される。
【００１２】一方、本発明においては、前記円筒状空間
に螺旋状に仕切板が設けられて、前記熱交換路が形成さ
れる一方、前記外側ケーシングが軸心を上下方向に沿わ
せるように配置されて、冷媒が前記熱交換路内を上方か
ら下方に向かって螺旋状に流通されるよう構成され、前
記仕切板が、外周側に向かうに従って低位置となるよう
に傾斜姿勢に配置されてなる構成を採用するのが好まし
い。
に螺旋状に仕切板が設けられて、前記熱交換路が形成さ
れる一方、前記外側ケーシングが軸心を上下方向に沿わ
せるように配置されて、冷媒が前記熱交換路内を上方か
ら下方に向かって螺旋状に流通されるよう構成され、前
記仕切板が、外周側に向かうに従って低位置となるよう
に傾斜姿勢に配置されてなる構成を採用するのが好まし
い。
【００１３】すなわちこの構成を採用する場合、上記遠
心力に加えて重力によっても、往き冷媒のうちの液冷媒
を熱交換路の外周側に流通させて、未凝縮のガス冷媒を
熱交換路の内周側、つまり内側タンクの外周面に沿って
流通させることができ、内側タンク内の戻り冷媒との間
で、より一層効率良く熱交換することができる。
心力に加えて重力によっても、往き冷媒のうちの液冷媒
を熱交換路の外周側に流通させて、未凝縮のガス冷媒を
熱交換路の内周側、つまり内側タンクの外周面に沿って
流通させることができ、内側タンク内の戻り冷媒との間
で、より一層効率良く熱交換することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１及び図２はこの発明の実施形
態である熱交換器としてのアキュムレータ（１０）を示
す図である。両図に示すように、このアキュムレータ
（１０）は、軸心を上下方向に向けて配置される有底円
筒形状の外側ケーシング（２０）を有している。外側ケ
ーシング（２０）内には、その外側ケーシング（２０）
よりも小径な有底円筒形状の内側タンク（３０）が、外
側ケーシング（２０）と軸心を一致させた状態に固定さ
れて、外側ケーシング（２０）の内周面と内側タンク
（３０）の外周面との間に円筒状の空間（４５）が形成
される。この円筒状空間（４５）には、螺旋状の仕切板
（４６）が取り付けられて、この仕切板（４６）により
円筒状空間（４５）内が仕切られて、円筒状空間（４
５）の軸方向一端側から他端側に向けて螺旋状に延びる
熱交換路（４０）が形成される。
態である熱交換器としてのアキュムレータ（１０）を示
す図である。両図に示すように、このアキュムレータ
（１０）は、軸心を上下方向に向けて配置される有底円
筒形状の外側ケーシング（２０）を有している。外側ケ
ーシング（２０）内には、その外側ケーシング（２０）
よりも小径な有底円筒形状の内側タンク（３０）が、外
側ケーシング（２０）と軸心を一致させた状態に固定さ
れて、外側ケーシング（２０）の内周面と内側タンク
（３０）の外周面との間に円筒状の空間（４５）が形成
される。この円筒状空間（４５）には、螺旋状の仕切板
（４６）が取り付けられて、この仕切板（４６）により
円筒状空間（４５）内が仕切られて、円筒状空間（４
５）の軸方向一端側から他端側に向けて螺旋状に延びる
熱交換路（４０）が形成される。
【００１５】なお、本実施形態においては、図３に示す
ように、外側ケーシング（２０）の内周面に、仕切板
（４６）の取付ラインに沿って螺旋状に取付溝（２１）
が形成されており、この取付溝（２１）内に仕切板（４
６）の外周縁部を挿入することにより、仕切板（４６）
の外側ケーシング（２０）に対する位置合わせを正確に
行うことができ、位置精度良く仕切板（４６）を取り付
けることができて、所望の形状の熱交換路（４０）を正
確に形成することができる。
ように、外側ケーシング（２０）の内周面に、仕切板
（４６）の取付ラインに沿って螺旋状に取付溝（２１）
が形成されており、この取付溝（２１）内に仕切板（４
６）の外周縁部を挿入することにより、仕切板（４６）
の外側ケーシング（２０）に対する位置合わせを正確に
行うことができ、位置精度良く仕切板（４６）を取り付
けることができて、所望の形状の熱交換路（４０）を正
確に形成することができる。
【００１６】また、仕切板（４６）は、その内周側（４
６ａ）が外周側（４６ｂ）よりも、高位置に配置され
て、外周側に向かうに従って低くなるように傾斜してい
る。
６ａ）が外周側（４６ｂ）よりも、高位置に配置され
て、外周側に向かうに従って低くなるように傾斜してい
る。
【００１７】外側ケーシング（２０）の周側壁上端に
は、熱交換路入口（４１）として、熱交換路（４０）に
連通する連結管部材が取り付けられるとともに、周側壁
下端には、熱交換路出口（４２）として、熱交換路（４
０）に連通する連結管部材が取り付けられる。
は、熱交換路入口（４１）として、熱交換路（４０）に
連通する連結管部材が取り付けられるとともに、周側壁
下端には、熱交換路出口（４２）として、熱交換路（４
０）に連通する連結管部材が取り付けられる。
【００１８】更に外側ケーシング（２０）及び内側タン
ク（３０）の上端には、その上端開口部を閉塞するよう
に閉塞蓋（５０）が取着されている。
ク（３０）の上端には、その上端開口部を閉塞するよう
に閉塞蓋（５０）が取着されている。
【００１９】この閉塞蓋（５０）には、タンク入口（３
１）として、タンク（３０）内に連通する連結管部材が
貫通状態に取り付けられるとともに、タンク出口（３
２）として、タンク（３０）内に連通する連結管部材が
貫通状態に取り付けられている。
１）として、タンク（３０）内に連通する連結管部材が
貫通状態に取り付けられるとともに、タンク出口（３
２）として、タンク（３０）内に連通する連結管部材が
貫通状態に取り付けられている。
【００２０】このアキュムレータ（１０）は、図５に示
すように、圧縮機（１）、凝縮器（２）、減圧手段
（３）及び蒸発器（４）と共に、冷媒管（６）により接
続されて、カーエアコン用の冷凍サイクルを構成するも
のである。このとき、アキュムレータ（１０）の熱交換
路入口（４１）は凝縮器（２）の出口に接続されるとと
もに、アキュムレータ（１０）の熱交換路出口（４２）
は減圧手段（３）に接続される。更にアキュムレータ
（１０）のタンク入口（３１）は蒸発器（４）の出口に
接続されるとともに、タンク出口（３２）は圧縮機
（１）の入口に接続される。
すように、圧縮機（１）、凝縮器（２）、減圧手段
（３）及び蒸発器（４）と共に、冷媒管（６）により接
続されて、カーエアコン用の冷凍サイクルを構成するも
のである。このとき、アキュムレータ（１０）の熱交換
路入口（４１）は凝縮器（２）の出口に接続されるとと
もに、アキュムレータ（１０）の熱交換路出口（４２）
は減圧手段（３）に接続される。更にアキュムレータ
（１０）のタンク入口（３１）は蒸発器（４）の出口に
接続されるとともに、タンク出口（３２）は圧縮機
（１）の入口に接続される。
【００２１】そして、圧縮機（１）により圧縮された冷
媒（往き冷媒）は、凝縮器（２）を通って凝縮された
後、アキュムレータ（１０）の熱交換路入口（４１）を
通って熱交換路（４０）内に流入される。こうして流入
された往き冷媒は、図４に示すように、熱交換路（４
０）に沿って流動することにより、内側タンク（３０）
の外周面に沿って螺旋状に流通する。このとき、後に詳
述するように、熱交換路（４０）を通過する往き冷媒
と、タンク（３０）内に貯留された戻り冷媒との間で熱
交換が行われる。
媒（往き冷媒）は、凝縮器（２）を通って凝縮された
後、アキュムレータ（１０）の熱交換路入口（４１）を
通って熱交換路（４０）内に流入される。こうして流入
された往き冷媒は、図４に示すように、熱交換路（４
０）に沿って流動することにより、内側タンク（３０）
の外周面に沿って螺旋状に流通する。このとき、後に詳
述するように、熱交換路（４０）を通過する往き冷媒
と、タンク（３０）内に貯留された戻り冷媒との間で熱
交換が行われる。
【００２２】アキュムレータ（１０）の熱交換路（４
０）を通って、熱交換路出口（４０）を介して流出され
た冷媒は、減圧手段（３）によって減圧膨張された後、
蒸発器（４）において蒸発気化される。更にこの冷媒
（戻り冷媒）は、アキュムレータ（１０）の内側タンク
（３０）内に、タンク入口（３１）を介して流入され
て、そこで液冷媒（ＬＲ）はタンク（３０）内に捕獲貯
留されて、ガス冷媒のみがタンク出口（３２）から流出
して圧縮機（１）に戻る。
０）を通って、熱交換路出口（４０）を介して流出され
た冷媒は、減圧手段（３）によって減圧膨張された後、
蒸発器（４）において蒸発気化される。更にこの冷媒
（戻り冷媒）は、アキュムレータ（１０）の内側タンク
（３０）内に、タンク入口（３１）を介して流入され
て、そこで液冷媒（ＬＲ）はタンク（３０）内に捕獲貯
留されて、ガス冷媒のみがタンク出口（３２）から流出
して圧縮機（１）に戻る。
【００２３】ここで、上記したように、アキュムレータ
（１０）内において、熱交換路（４０）を流通する往き
冷媒と、内側タンク（３０）内の戻り冷媒との間で熱交
換が行われることにより、往き冷媒は過冷却されて吸熱
能力を増大させて、減圧手段（３）及び蒸発器（４）に
送り込まれる一方、戻り冷媒は過熱されて、未蒸発の液
冷媒が蒸発し、液冷媒が圧縮機（１）に戻るのが防止さ
れる。
（１０）内において、熱交換路（４０）を流通する往き
冷媒と、内側タンク（３０）内の戻り冷媒との間で熱交
換が行われることにより、往き冷媒は過冷却されて吸熱
能力を増大させて、減圧手段（３）及び蒸発器（４）に
送り込まれる一方、戻り冷媒は過熱されて、未蒸発の液
冷媒が蒸発し、液冷媒が圧縮機（１）に戻るのが防止さ
れる。
【００２４】以上のように、本実施形態において、熱交
換路（４０）は、アキュムレータ（１０）の外周部に螺
旋状に形成しているため、熱交換路（４０）の長さを十
分に長く確保することができ、熱交換効率を向上させる
ことができる。換言すれば、アキュムレータ全体のサイ
ズを小さくしても、熱交換路（４０）を十分に長く確保
することができるので、アキュムレータ（１０）とし
て、小型軽量化を図りつつ、十分な熱交換効率を有する
ものを提供することができる。
換路（４０）は、アキュムレータ（１０）の外周部に螺
旋状に形成しているため、熱交換路（４０）の長さを十
分に長く確保することができ、熱交換効率を向上させる
ことができる。換言すれば、アキュムレータ全体のサイ
ズを小さくしても、熱交換路（４０）を十分に長く確保
することができるので、アキュムレータ（１０）とし
て、小型軽量化を図りつつ、十分な熱交換効率を有する
ものを提供することができる。
【００２５】更に本実施形態において、図１及び図３に
示すように熱交換路（４０）は、内側タンク（３０）の
外周面に沿って螺旋状に形成されているため、熱交換路
（４０）を通過する往き冷媒のうち、液冷媒（ＬＲ）は
遠心力により熱交換路（４０）の外周側を流動するとと
もに、未凝縮のガス冷媒は熱交換路（４０）の内周側、
つまり内側タンク（３０）の外周面に沿って流動する。
このため、往き冷媒のうち未凝縮のガス冷媒は、内側タ
ンク（３０）内の戻り冷媒との間で効率良く熱交換され
て、より一層熱交換効率を向上させることができる。
示すように熱交換路（４０）は、内側タンク（３０）の
外周面に沿って螺旋状に形成されているため、熱交換路
（４０）を通過する往き冷媒のうち、液冷媒（ＬＲ）は
遠心力により熱交換路（４０）の外周側を流動するとと
もに、未凝縮のガス冷媒は熱交換路（４０）の内周側、
つまり内側タンク（３０）の外周面に沿って流動する。
このため、往き冷媒のうち未凝縮のガス冷媒は、内側タ
ンク（３０）内の戻り冷媒との間で効率良く熱交換され
て、より一層熱交換効率を向上させることができる。
【００２６】その上更に、本実施形態においては、熱交
換路（４０）を構成する仕切板（４６）を外側に向けて
傾斜させているため、往き冷媒のうち、液冷媒（ＬＲ）
は、上記の遠心力に加えて重力によっても、熱交換路
（４０）の外周側を流動して、ガス冷媒は、熱交換路
（４０）の内周側、つまり内側タンク（３０）の外周面
に沿って流動するようになり、内側タンク（３０）内の
戻り冷媒との間で、より一層効率良く熱交換されるの
で、一段と熱交換効率を向上させることができる。
換路（４０）を構成する仕切板（４６）を外側に向けて
傾斜させているため、往き冷媒のうち、液冷媒（ＬＲ）
は、上記の遠心力に加えて重力によっても、熱交換路
（４０）の外周側を流動して、ガス冷媒は、熱交換路
（４０）の内周側、つまり内側タンク（３０）の外周面
に沿って流動するようになり、内側タンク（３０）内の
戻り冷媒との間で、より一層効率良く熱交換されるの
で、一段と熱交換効率を向上させることができる。
【００２７】ここで、仕切板（４６）の傾斜角度θは、
１０〜３０°に調整するのが良い。すなわち、この角度
θが小さ過ぎる場合には、上記重力による作用を十分に
得ることができない恐れがあり、逆に大き過ぎる場合に
は、熱交換路（４０）の断面が異形なものとなり、流動
性の低下を来す恐れがある。
１０〜３０°に調整するのが良い。すなわち、この角度
θが小さ過ぎる場合には、上記重力による作用を十分に
得ることができない恐れがあり、逆に大き過ぎる場合に
は、熱交換路（４０）の断面が異形なものとなり、流動
性の低下を来す恐れがある。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、この発明の熱交換器によ
れば、円筒状外側ケーシングと、その内側に配置された
円筒状内側タンクとの間の円筒状空間に、螺旋状の熱交
換路を形成して、その熱交換路を流通する往き冷媒と内
側タンク内の戻り冷媒との間で熱交換させるものである
ため、熱交換路を十分な長さに形成することができ、小
型軽量化を図りつつ、十分な熱交換効率を得ることがで
きる。更に熱交換路は、内側タンクの外周に螺旋状に形
成するものであるため、熱交換路を流通する往き冷媒う
ち、液冷媒は遠心力により熱交換路の外周側を流通する
とともに、未凝縮のガス冷媒は、熱交換路の内周側、つ
まり内側タンクの外周面に沿って流通するので、この未
凝縮のガス冷媒を内側タンク内の戻り冷媒との間で効率
良く熱交換させることができ、熱交換効率を向上させる
ことができるという効果がある。
れば、円筒状外側ケーシングと、その内側に配置された
円筒状内側タンクとの間の円筒状空間に、螺旋状の熱交
換路を形成して、その熱交換路を流通する往き冷媒と内
側タンク内の戻り冷媒との間で熱交換させるものである
ため、熱交換路を十分な長さに形成することができ、小
型軽量化を図りつつ、十分な熱交換効率を得ることがで
きる。更に熱交換路は、内側タンクの外周に螺旋状に形
成するものであるため、熱交換路を流通する往き冷媒う
ち、液冷媒は遠心力により熱交換路の外周側を流通する
とともに、未凝縮のガス冷媒は、熱交換路の内周側、つ
まり内側タンクの外周面に沿って流通するので、この未
凝縮のガス冷媒を内側タンク内の戻り冷媒との間で効率
良く熱交換させることができ、熱交換効率を向上させる
ことができるという効果がある。
【００２９】本発明において、熱交換路を構成する仕切
板を外周側に向けて傾斜させる場合には、上記の遠心力
に加えて、重力によっても、往き冷媒のうちの液冷媒を
熱交換路の外周側に流通させて、未凝縮のガス冷媒を熱
交換路の内周側、つまり内側タンクの外周面に沿って流
通させることができるので、内側タンク内の戻り冷媒と
の間で、より一層効率良く熱交換させることができ、一
段と、熱交換効率を向上させることができるという利点
がある。
板を外周側に向けて傾斜させる場合には、上記の遠心力
に加えて、重力によっても、往き冷媒のうちの液冷媒を
熱交換路の外周側に流通させて、未凝縮のガス冷媒を熱
交換路の内周側、つまり内側タンクの外周面に沿って流
通させることができるので、内側タンク内の戻り冷媒と
の間で、より一層効率良く熱交換させることができ、一
段と、熱交換効率を向上させることができるという利点
がある。
【図１】この発明の実施形態である熱交換器としてのア
キュムレータを示す側面断面図である。
キュムレータを示す側面断面図である。
【図２】実施形態のアキュムレータを分解して示す斜視
図である。
図である。
【図３】実施形態のアキュムレータにおける熱交換路周
辺を拡大して示す断面図である。
辺を拡大して示す断面図である。
【図４】実施形態のアキュムレータ内における冷媒の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図５】実施形態のアキュムレータが適用された冷凍サ
イクルを示す冷媒回路図である。
イクルを示す冷媒回路図である。
【図６】従来のアキュムレータ型熱交換器が用いられた
冷凍システムを示す冷媒回路図である。
冷凍システムを示す冷媒回路図である。
１…圧縮機 ２…凝縮器 ３…減圧手段 ４…蒸発器 １０…アキュムレータ（熱交換器） ２０…外側ケーシング ３０…内側タンク ３１…タンク入口 ３２…タンク出口 ４０…熱交換路 ４１…熱交換路入口 ４２…熱交換路出口 ４５…円筒状空間 ４６…仕切板 ４６ｂ…外周側 ＬＲ…冷媒（液冷媒）
Claims (2)
- 【請求項１】 圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器、減
圧手段及び蒸発器を通って前記圧縮機に戻る冷凍サイク
ルにおける前記凝縮器から流出された冷媒を過冷却する
ための熱交換器であって、 円筒状の外側ケーシングと、 前記外側ケーシングの内部に、そのケーシングと軸心を
一致させた状態に設けられた円筒状の内側タンクと、 前記外側ケーシング及び内側タンク間の円筒状空間に設
けられた螺旋状の熱交換路とを備え、 前記内側タンクに、前記蒸発器から流出された冷媒をタ
ンク内に流入させるためのタンク入口と、内側タンク内
の冷媒を流出させて前記圧縮機に送り込むためのタンク
出口とが設けられ、 前記熱交換路の一端に、前記凝縮器から流出された冷媒
を熱交換路内に流入させるための熱交換路入口が設けら
れるとともに、他端に、熱交換路を通過した冷媒を流出
させて前記減圧手段に送り出すための熱交換路出口が設
けられ、 前記内側タンク内の冷媒と、前記熱交換路を流通する冷
媒との間で熱交換が行われるよう構成されてなることを
特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 前記円筒状空間に螺旋状に仕切板が設け
られて、前記熱交換路が形成される一方、 前記外側ケーシングが軸心を上下方向に沿わせるよう配
置されて、冷媒が前記熱交換路を上方から下方に向かっ
て螺旋状に流通されるよう構成され、 前記仕切板が、外周側に向かうに従って低位置となるよ
うに傾斜姿勢に配置されてなる請求項１記載の熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23831599A JP2001066022A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23831599A JP2001066022A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066022A true JP2001066022A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17028390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23831599A Pending JP2001066022A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066022A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101100653B1 (ko) | 2009-12-16 | 2012-01-03 | 경희대학교 산학협력단 | 강제순환식 태양열 축산분뇨 발효조 |
| WO2012144767A2 (ko) * | 2011-04-18 | 2012-10-26 | Kim Bong-Suck | 냉동장치용 액열기 |
| KR20150078933A (ko) * | 2013-12-31 | 2015-07-08 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기 |
| EP2937658A1 (de) * | 2014-04-23 | 2015-10-28 | MAHLE International GmbH | Innerer wärmeübertrager |
| CN105805990A (zh) * | 2014-12-29 | 2016-07-27 | 浙江三花汽车零部件有限公司 | 二氧化碳空调系统及其气液分离器 |
| CN108489160A (zh) * | 2015-11-11 | 2018-09-04 | 成都睿达致祥科技有限公司 | 一种空调装置的工作方法 |
| CN110296558A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-10-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 冷媒存储装置、制冷循环系统及其控制方法 |
| WO2023051175A1 (zh) * | 2021-09-28 | 2023-04-06 | 约克（无锡）空调冷冻设备有限公司 | 经济器及包括该经济器的制冷系统 |
-
1999
- 1999-08-25 JP JP23831599A patent/JP2001066022A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2012144767A3 (ko) * | 2011-04-18 | 2012-12-20 | Kim Bong-Suck | 냉동장치용 액열기 |
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| KR102203436B1 (ko) * | 2013-12-31 | 2021-01-14 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기 |
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