JP2005265388A - Gas-liquid separator - Google Patents

Gas-liquid separator Download PDF

Info

Publication number
JP2005265388A
JP2005265388A JP2004082946A JP2004082946A JP2005265388A JP 2005265388 A JP2005265388 A JP 2005265388A JP 2004082946 A JP2004082946 A JP 2004082946A JP 2004082946 A JP2004082946 A JP 2004082946A JP 2005265388 A JP2005265388 A JP 2005265388A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
liquid
fluid
phase
refrigerant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004082946A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Shioji
博之 塩地
Hirotsugu Takeuchi
裕嗣 武内
Makoto Ikegami
真 池上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2004082946A priority Critical patent/JP2005265388A/en
Publication of JP2005265388A publication Critical patent/JP2005265388A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/001Ejectors not being used as compression device
    • F25B2341/0012Ejectors with the cooled primary flow at high pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General 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
    • F25B2400/23Separators

Landscapes

  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas-liquid separator capable of reducing speed energy loss of a refrigerant in a separation space. <P>SOLUTION: The separation space 18 has an inflow port 17a for allowing the fluid IN in a gas-liquid two-phase state to flow into the separation space 18, a gas outflow port 20a for allowing gas-phase fluid to flow out from the separation space 18, and a liquid outflow port 19a for allowing liquid-phase fluid to flow out from the separation space 18, and the liquid outflow port 19a is opened toward the gas-liquid two-phase fluid flow IN. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、気液二相状態の流体を気相流体と液相流体に分離する気液分離器に関するもので、エジェクタサイクル用の気液分離器に適用して有効である。   The present invention relates to a gas-liquid separator that separates a gas-liquid two-phase fluid into a gas-phase fluid and a liquid-phase fluid, and is effective when applied to a gas-liquid separator for an ejector cycle.

従来、気液分離器において図3に示すように気液二相状態の冷媒が流入口17aから流入し、この二相冷媒流れが分離空間18内の内壁18aに衝突して旋回する(図3中、矢印S)ものが特許文献1(以下従来例と称す)にて知られている。   Conventionally, in the gas-liquid separator, as shown in FIG. 3, a gas-liquid two-phase refrigerant flows in from the inlet 17a, and this two-phase refrigerant flow collides with the inner wall 18a in the separation space 18 and turns (see FIG. 3). Among them, an arrow S) is known from Patent Document 1 (hereinafter referred to as a conventional example).

これによると、旋回時の遠心力および重力により、二相冷媒を密度の高い液相冷媒と密度の低い気相冷媒とに分離し、液相冷媒を分離空間18の最下部に配置された液流出口19aから流出させることができる。
特開2003−202168号公報
According to this, the two-phase refrigerant is separated into a high-density liquid-phase refrigerant and a low-density gas-phase refrigerant by centrifugal force and gravity at the time of turning, and the liquid-phase refrigerant is arranged at the lowermost part of the separation space 18. It can flow out from the outlet 19a.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-202168

しかし、従来例では液冷媒が分離空間18内で一度速度エネルギが略0の状態となった後に、冷媒の自重(位置エネルギ)と液流出口19aの下流の冷媒輸送手段(例えばエジェクタなど)の吸引エネルギにより流出する。このため、冷媒流出速度が低くなってしまい、最悪の場合には冷媒が液流出口19aの下流で滞留してしまう。   However, in the conventional example, after the liquid refrigerant once reaches a state where the velocity energy is substantially zero in the separation space 18, the self-weight (potential energy) of the refrigerant and the refrigerant transport means (for example, an ejector) downstream of the liquid outlet 19a. It flows out by suction energy. For this reason, the refrigerant outflow rate becomes low, and in the worst case, the refrigerant stays downstream of the liquid outlet 19a.

本発明は、上記点に鑑み、気液分離器から流出する冷媒の流出速度の低下、言い換えると気液分離器内での冷媒の速度エネルギの損失を低減することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to reduce the flow rate of refrigerant flowing out of the gas-liquid separator, in other words, to reduce the loss of velocity energy of the refrigerant in the gas-liquid separator.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、気液分離器において、流入口(17a)から気液二相状態の流体(IN)が流入し、液相流体と気相流体に分離する分離空間(18)と、分離空間(18)から気相流体が流出するガス流出口(20a)と、
分離空間(18)において、ガス流出口(20a)よりも下部に配置され、液相流体が流出する液流出口(19a)とを備え、
液流出口(19a)は、気液二相流体流れ(IN)に向かって開口するように配置されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in the gas-liquid separator, the gas-liquid two-phase fluid (IN) flows from the inlet (17a) into the liquid-phase fluid and the gas-phase fluid. A separation space (18) for separation, and a gas outlet (20a) through which a gas phase fluid flows out from the separation space (18),
The separation space (18) includes a liquid outlet (19a) disposed below the gas outlet (20a) and from which the liquid phase fluid flows out,
The liquid outlet (19a) is characterized by being arranged to open toward the gas-liquid two-phase fluid flow (IN).

これによると、液流出口(19a)が二相流体の流れ(IN)に向かって開口するように配置されている、つまり、液流出口(19a)は分離空間(18)で分離した液相冷媒流れに向かって開口することとなる。したがって、液相流体を速度エネルギの損失無く液流出口(19a)から流出させることができる。   According to this, the liquid outlet (19a) is arranged so as to open toward the flow (IN) of the two-phase fluid, that is, the liquid outlet (19a) is separated from the liquid phase separated in the separation space (18). It opens toward the refrigerant flow. Therefore, the liquid phase fluid can be discharged from the liquid outlet (19a) without loss of velocity energy.

これにより、液流出口(19a)から流出する液相流体の流出速度の低下、つまり気液分離器内での流体の速度エネルギの損失を低減することができる。さらには、流体が液流出口(19a)の下流で滞留してしまうことを防止できる。   Thereby, the fall of the outflow speed of the liquid phase fluid which flows out out of a liquid outlet (19a), ie, the loss of the velocity energy of the fluid in a gas-liquid separator, can be reduced. Furthermore, it is possible to prevent the fluid from staying downstream of the liquid outlet (19a).

また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の気液分離器を用いたエジェクタサイクルにおいて、気相流体を吸入圧縮する圧縮機(11)と、圧縮機(11)から吐出した気相流体の熱を放熱する放熱器(12)と、液相流体を蒸発させることにより吸熱作用を発揮する蒸発器(16)と、放熱器(12)から流出した高圧の気相流体を減圧膨張する減圧手段であるとともに、高速度の作動流体の巻き込み作用によって蒸発器(16)にて蒸発した流体を吸引輸送する運動量輸送式ポンプであるエジェクタ(13)とを備え、エジェクタ(13)から流出した流体が流入口(17a)に流入するようになっていることを特徴としている。   In the invention according to claim 2, in the ejector cycle using the gas-liquid separator according to claim 1, the gas phase fluid is sucked and compressed from the compressor (11) and discharged from the compressor (11). A radiator (12) that dissipates the heat of the gas-phase fluid, an evaporator (16) that exhibits an endothermic effect by evaporating the liquid-phase fluid, and a high-pressure gas-phase fluid that has flowed out of the radiator (12) is decompressed. And an ejector (13) that is a momentum transporting pump that sucks and transports the fluid evaporated in the evaporator (16) by the entraining action of the high-speed working fluid. The ejector (13) It is characterized in that the fluid that has flowed out flows into the inflow port (17a).

これによると、エジェクタ(13)から流出する流体、つまり気液二相流体は分離空間(18)に流入し、分離空間(18)で液相流体と気相流体に分離する。そして、流入時に持っている速度エネルギの損失が少ない状態で、液流体を液流出口(19a)から蒸発器(16)に流入させることができる。このため、蒸発器(16)に流入する液流体の速度が高くなり、蒸発器(16)内で流体が滞留することを防止できる。さらに、蒸発器(16)に流入できる流体の量が増えるため、蒸発器(16)がより大きな吸熱作用を発揮でき、エジェクタサイクルの冷凍効率を向上できる。   According to this, the fluid flowing out from the ejector (13), that is, the gas-liquid two-phase fluid, flows into the separation space (18), and is separated into the liquid phase fluid and the gas phase fluid in the separation space (18). And a liquid fluid can be made to flow into an evaporator (16) from a liquid outlet (19a) in the state where there is little loss of velocity energy which it has at the time of inflow. For this reason, the speed of the liquid fluid flowing into the evaporator (16) is increased, and it is possible to prevent the fluid from staying in the evaporator (16). Furthermore, since the amount of fluid that can flow into the evaporator (16) increases, the evaporator (16) can exhibit a larger heat absorption effect, and the refrigeration efficiency of the ejector cycle can be improved.

ところで、従来例の気液分離器をエジェクタサイクルに適用した場合には、気液分離器内で一度略0となった液相流体の速度エネルギを圧縮機(11)による流体の圧縮吸引等により、再び上昇させなければならない。しかし、請求項2のエジェクタサイクルでは請求項1に記載の気液分離器を使用しているため、気液分離器内での流体の速度エネルギの損失が少ない。つまり、圧縮機(11)による流体の圧縮吸引動作を少なくできるため、エジェクタサイクル全体としてのエネルギ効率を高くすることができる。   By the way, when the gas-liquid separator of the conventional example is applied to the ejector cycle, the velocity energy of the liquid-phase fluid which has once become substantially zero in the gas-liquid separator is obtained by compressing and sucking the fluid by the compressor (11). Must rise again. However, since the gas-liquid separator according to claim 1 is used in the ejector cycle of claim 2, the loss of fluid velocity energy in the gas-liquid separator is small. That is, since the fluid compression suction operation by the compressor (11) can be reduced, the energy efficiency of the entire ejector cycle can be increased.

また、請求項3に記載の発明のように、請求項2に記載のエジェクタサイクルにおいて、流体に液相の密度を気相の密度で除した密度比が大きいものを使用してもよい。   Further, as in the invention described in claim 3, in the ejector cycle described in claim 2, a fluid having a large density ratio obtained by dividing the density of the liquid phase by the density of the gas phase may be used.

また、請求項4に記載の発明のように、請求項3に記載のエジェクタサイクルにおいて、密度比が大きい流体として冷媒であるR404A、HC、R134a、R410A、R407Cのいずれか1つを使用してもよい。   Further, as in the invention according to claim 4, in the ejector cycle according to claim 3, any one of the refrigerants R404A, HC, R134a, R410A, and R407C is used as the fluid having a large density ratio. Also good.

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

(第1実施形態)
本実施形態は、本発明に係る気液分離器を、エジェクタを使用した車両用空調装置のエジェクタ(冷凍)サイクルに適用したものであり、図1は本実施形態の模式図である。図1中、11は冷媒を吸入圧縮する圧縮機11である。この圧縮機11で高圧状態となった冷媒は放熱器12に流入する。放熱器12では冷媒が室外空気へ放熱する、言い換えると冷媒が室外空気により冷却される。
(First embodiment)
In the present embodiment, the gas-liquid separator according to the present invention is applied to an ejector (refrigeration) cycle of a vehicle air conditioner using an ejector, and FIG. 1 is a schematic diagram of the present embodiment. In FIG. 1, 11 is a compressor 11 that sucks and compresses refrigerant. The refrigerant that has become a high pressure state by the compressor 11 flows into the radiator 12. In the radiator 12, the refrigerant radiates heat to the outdoor air, in other words, the refrigerant is cooled by the outdoor air.

放熱器12で冷却された冷媒は、エジェクタ13に流入する。このエジェクタ13は、冷凍サイクルにおいて冷媒減圧手段および冷媒循環手段としての機能を有している。エジェクタ13に流入した冷媒は、エジェクタ13内部のノズル部で圧力エネルギが速度エネルギに変換される。この時、ノズルから高速で噴出する作動流体の巻き込み作用によって後述する蒸発器16にて蒸発した気相冷媒を吸引する。さらに、冷媒の通路面積が拡大していくディフューザ部で冷媒の膨張エネルギを圧力エネルギに変換し、エジェクタ13の冷媒流れ下流の圧縮機11の吸入圧を上昇させている。   The refrigerant cooled by the radiator 12 flows into the ejector 13. The ejector 13 has a function as a refrigerant pressure reducing means and a refrigerant circulation means in the refrigeration cycle. The refrigerant flowing into the ejector 13 is converted from pressure energy to velocity energy at the nozzle portion inside the ejector 13. At this time, the vapor-phase refrigerant evaporated by the evaporator 16 described later is sucked by the action of the working fluid ejected from the nozzle at a high speed. Further, the expansion energy of the refrigerant is converted into pressure energy in the diffuser portion where the passage area of the refrigerant increases, and the suction pressure of the compressor 11 downstream of the refrigerant flow of the ejector 13 is increased.

エジェクタ13から流出した冷媒は、冷媒通路17(後述)を流れて気液分離器14に流入する。この時、エジェクタ13から流出する冷媒は、エジェクタ13の減圧作用により気液二相状態となっている。気液分離器14では、流入した冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して冷媒を蓄えており、分離された気相冷媒は圧縮機11に吸引されて再び圧縮され、一方、分離された液相冷媒は蒸発器16側に吸引される。この気液分離器14については後述する。   The refrigerant flowing out of the ejector 13 flows through the refrigerant passage 17 (described later) and flows into the gas-liquid separator 14. At this time, the refrigerant flowing out of the ejector 13 is in a gas-liquid two-phase state due to the decompression action of the ejector 13. In the gas-liquid separator 14, the refrigerant that has flowed is separated into a gas-phase refrigerant and a liquid-phase refrigerant and stored, and the separated gas-phase refrigerant is sucked into the compressor 11 and compressed again. The liquid refrigerant thus drawn is sucked to the evaporator 16 side. The gas-liquid separator 14 will be described later.

蒸発器16は、液相冷媒と室内に吹き出す空気と熱交換させて蒸発させることにより冷房能力を発揮するものである。なお、気液分離器14と蒸発器16との間に配置される第1減圧器15は、気液分離器14から蒸発器16側に吸引される液相冷媒を減圧する絞り(減圧)手段であり、この第1減圧器15により蒸発器16内の圧力(蒸発圧力)を確実に低下させている。   The evaporator 16 exhibits cooling capability by heat-exchanging the liquid-phase refrigerant and the air blown into the room and evaporating it. The first decompressor 15 disposed between the gas-liquid separator 14 and the evaporator 16 is a throttle (decompression) means for decompressing the liquid-phase refrigerant sucked from the gas-liquid separator 14 to the evaporator 16 side. The pressure in the evaporator 16 (evaporation pressure) is reliably reduced by the first decompressor 15.

なお、本実施形態では液相密度を気相密度で除した密度比が大きい流体であるR404Aを冷媒として使用している。R404Aの気相密度は約42kg/m3、液相密度は約1134kg/m3である。 In this embodiment, R404A, which is a fluid having a large density ratio obtained by dividing the liquid phase density by the gas phase density, is used as the refrigerant. Vapor density of R404A is about 42 kg / m 3, the liquid phase density is about 1134kg / m 3.

次に、図2の半断面図を使用して、本実施形態の気液分離器14について説明すると、エジェクタ13から流出した冷媒は流入通路17を通り、流入口17aから分離空間18内へ流入する。分離空間18には、液冷媒通路19の液流出口19aが二相冷媒流れINに向かって開口している。また、分離空間18内の上部、かつ図中左右方向において流入口19a側の部位(液流出口19aに対向する部位)には、気相冷媒が流出するガス通路20のガス流出口20aが開口している。   Next, the gas-liquid separator 14 of this embodiment will be described with reference to the half sectional view of FIG. 2. The refrigerant that has flowed out of the ejector 13 flows into the separation space 18 from the inflow port 17 a through the inflow passage 17. To do. In the separation space 18, a liquid outlet 19 a of the liquid refrigerant passage 19 opens toward the two-phase refrigerant flow IN. In addition, a gas outlet 20a of the gas passage 20 through which the gas-phase refrigerant flows out is opened at an upper portion in the separation space 18 and at a portion on the inlet 19a side (a portion facing the liquid outlet 19a) in the horizontal direction in the drawing. doing.

さらに、分離空間18の内壁18aのうち、流入口17aとガス流出口20aとの間の部位には、仕切り板21が配置されている。また、仕切り板21が図2中右方向へ延長すると仮想した部位には、網状部材22が配置されている。この仕切部材21および網状部材22により、分離空間18は上下に分割される。   Furthermore, a partition plate 21 is disposed in a portion between the inlet 17a and the gas outlet 20a in the inner wall 18a of the separation space 18. In addition, a net-like member 22 is disposed at a portion assumed when the partition plate 21 extends rightward in FIG. The separation space 18 is vertically divided by the partition member 21 and the mesh member 22.

次に、本実施形態の気液分離器14における作動を説明すると、エジェクタ13から流出し、流入口17aから流入した二相冷媒流は重力により、密度が高い液相冷媒(矢印L)と密度の低い気相冷媒(矢印G)とに分離する。そして、密度の低い気相冷媒は分離空間18内の上部に溜まり、ガス流出口18aから圧縮機11に吸引される。この時、仕切り板21は二相冷媒流れINが直接ガス流出口20aへ流れることを防止するものであり、網状部材22は液相冷媒がガス流出口20aへ流入することを防止するものである。   Next, the operation of the gas-liquid separator 14 of the present embodiment will be described. The two-phase refrigerant flow that flows out from the ejector 13 and flows in from the inlet 17a is caused by gravity to have a high-density liquid-phase refrigerant (arrow L) and density. To a low-temperature gas-phase refrigerant (arrow G). The low-density gas-phase refrigerant accumulates in the upper part of the separation space 18 and is sucked into the compressor 11 from the gas outlet 18a. At this time, the partition plate 21 prevents the two-phase refrigerant flow IN from flowing directly to the gas outlet 20a, and the mesh member 22 prevents the liquid-phase refrigerant from flowing into the gas outlet 20a. .

一方、密度が高い液相冷媒は自重により分離空間18の下部に溜まる。そして、液相冷媒は密度が高い、つまり、冷媒が持つ慣性力が大きいため、速度エネルギを損なうことなく液流出口19aへ流れる。液相冷媒は、この慣性力および前述したエジェクタ13による吸引作用により液流出口19aから流出する。なお、気相冷媒と液相冷媒の密度差が大きいほど分離空間18内での分離性能は高くなる。   On the other hand, the liquid refrigerant having a high density accumulates in the lower part of the separation space 18 by its own weight. And since a liquid phase refrigerant | coolant has a high density, ie, the inertia force which a refrigerant | coolant has is large, it flows into the liquid outlet 19a, without impairing speed energy. The liquid phase refrigerant flows out from the liquid outlet 19a by this inertial force and the suction action by the ejector 13 described above. In addition, the separation performance in the separation space 18 increases as the density difference between the gas-phase refrigerant and the liquid-phase refrigerant increases.

次に、第1実施形態による作用効果を述べると、液流出口19aが二相流体の流れINに向かって開口するように配置されているため、液相流体を速度エネルギの損失無く液流出口19aから流出させることができる。   Next, the operation and effect of the first embodiment will be described. Since the liquid outlet 19a is disposed so as to open toward the flow IN of the two-phase fluid, the liquid phase fluid can be discharged without loss of velocity energy. 19a can flow out.

これにより、液流出口19aから流出する液相流体の流出速度の低下、つまり気液分離器内での流体の速度エネルギの損失を低減することができる。さらには、流体が液流出口19aの下流で滞留してしまうことを防止できる。   Thereby, the fall of the outflow speed of the liquid phase fluid which flows out out of the liquid outlet 19a, ie, the loss of the velocity energy of the fluid in a gas-liquid separator, can be reduced. Furthermore, the fluid can be prevented from staying downstream of the liquid outlet 19a.

ところで、図3の従来例のような気液分離器50をエジェクタサイクルに適用した場合には、気液分離器内で一度略0となった液相流体の速度エネルギを圧縮機11による流体の圧縮吸引等により、再び上昇させなければならない。   By the way, when the gas-liquid separator 50 as in the conventional example of FIG. 3 is applied to the ejector cycle, the velocity energy of the liquid-phase fluid that has once become substantially zero in the gas-liquid separator is converted into the fluid by the compressor 11. It must be raised again, such as by compression.

しかし、本実施形態の気液分離器14では気液分離器14内での流体の速度エネルギの損失が少ないため、圧縮機11による流体の圧縮吸引動作を少なくできる。したがって、エジェクタサイクル全体としてのエネルギ効率を高くすることができる。   However, in the gas-liquid separator 14 of the present embodiment, the loss of fluid velocity energy in the gas-liquid separator 14 is small, so that the compression and suction operation of the fluid by the compressor 11 can be reduced. Therefore, the energy efficiency of the entire ejector cycle can be increased.

また、流入時に持っている速度エネルギの損失が少ない状態で液流体を液流出口19aから蒸発器16に流入させることができるため、液冷媒通路19の下流に配置されている蒸発器16へ流入する液冷媒の速度を高くすることができる。これにより、蒸発器16内への冷媒流入量を増やすことができ、蒸発器16における熱交換効率を高くでき、冷凍能力の向上が図れる。   Further, since the liquid fluid can flow into the evaporator 16 from the liquid outlet 19a with little loss of velocity energy at the time of inflow, the liquid fluid flows into the evaporator 16 disposed downstream of the liquid refrigerant passage 19. The speed of the liquid refrigerant to be increased can be increased. Thereby, the refrigerant | coolant inflow amount into the evaporator 16 can be increased, the heat exchange efficiency in the evaporator 16 can be made high, and the refrigerating capacity can be improved.

さらに、蒸発器16へ流入する液冷媒の速度が高くなると、蒸発器16内の冷媒速度も高くなるため、蒸発器16内の冷媒および冷媒に含まれているオイルの滞留を低減することができる。   Further, when the speed of the liquid refrigerant flowing into the evaporator 16 increases, the refrigerant speed in the evaporator 16 also increases, so that the refrigerant in the evaporator 16 and the retention of oil contained in the refrigerant can be reduced. .

また、二相状態の冷媒を冷媒の持つ慣性力および冷媒に加わる重力により、気相冷媒と液相冷媒とに分離させるため、気液分離器14を本実施形態のように冷媒配管(通路)17に対してわずかな膨らみを持たせるだけで形成できる。したがって、気液分離器14を小型化することができ、車両などへの搭載性を向上することができる。   Further, in order to separate the two-phase refrigerant into a gas-phase refrigerant and a liquid-phase refrigerant due to the inertial force of the refrigerant and the gravity applied to the refrigerant, the gas-liquid separator 14 is connected to the refrigerant pipe (passage) as in this embodiment. It can be formed by giving a slight bulge to 17. Therefore, the gas-liquid separator 14 can be reduced in size, and the mounting property to a vehicle etc. can be improved.

(他の実施形態)
上述の実施形態では、冷媒がR404Aの例を示したが冷媒は、HC、R134a、R410A、R407Cなど種々に変更可能である。また、本発明の気液分離器は冷媒に限らず2相状態の流体に適用可能である。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the example in which the refrigerant is R404A has been described, but the refrigerant can be variously changed such as HC, R134a, R410A, and R407C. Further, the gas-liquid separator of the present invention is not limited to the refrigerant and can be applied to a fluid in a two-phase state.

また、上述の実施形態では、車両用空調装置のエジェクタサイクルに本発明の気液分離器を適用した例を示したが、本発明は車両用空調装置に限らず、冷媒にCO2を使用した給湯用ヒートポンプサイクル等他の用途に使用されるエジェクタサイクルであってもよい。   Moreover, although the example which applied the gas-liquid separator of this invention to the ejector cycle of the vehicle air conditioner was shown in the above-mentioned embodiment, this invention is not limited to a vehicle air conditioner, The hot water supply which uses CO2 as a refrigerant | coolant It may be an ejector cycle used for other purposes such as a heat pump cycle.

また、上述の実施形態では、仕切り版21および網状部材22を配置した例を示したがこれらを廃止した構成としてもよい。   Moreover, although the example which arrange | positioned the partition plate 21 and the mesh member 22 was shown in the above-mentioned embodiment, it is good also as a structure which abolished these.

また、上述の実施形態では、ガス流出口20aが図2中左右方向において流入口19a側の部位に開口している例を示したが、ガス流出口20aは分離空間18内の液相冷媒の流入を防止できる位置であればどこに配置されていてもよい。   Further, in the above-described embodiment, an example in which the gas outlet 20a is opened at a portion on the inlet 19a side in the left-right direction in FIG. 2 is shown. However, the gas outlet 20a is a liquid-phase refrigerant in the separation space 18. Any position can be used as long as it can prevent inflow.

また、上述の実施形態では、分離空間18が冷媒通路17、18よりも径の大きい膨らみ部である例を示したが、分離空間18は冷媒通路17、18と同一の直径であってもよい。   In the above-described embodiment, an example in which the separation space 18 is a bulging portion having a diameter larger than that of the refrigerant passages 17 and 18 is shown. However, the separation space 18 may have the same diameter as the refrigerant passages 17 and 18. .

本発明の気液分離器を車両用空調装置に適用した第1実施形態のエジェクタサイクルを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the ejector cycle of 1st Embodiment which applied the gas-liquid separator of this invention to the vehicle air conditioner. 第1実施形態に係る気液分離器の側面を示す半断面図である。It is a half sectional view showing the side of the gas-liquid separator concerning a 1st embodiment. 特許文献1に係る気液分離器を示した縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view which showed the gas-liquid separator which concerns on patent document 1.

符号の説明Explanation of symbols

11…圧縮機、12…放熱器、13…エジェクタ、16…蒸発器、17a…流入口、
18…分離空間、19a…液流出口、20a…ガス流出口、IN…二相流体流れ。

DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Compressor, 12 ... Radiator, 13 ... Ejector, 16 ... Evaporator, 17a ... Inlet,
18 ... Separation space, 19a ... Liquid outlet, 20a ... Gas outlet, IN ... Two-phase fluid flow.

Claims (4)

流入口(17a)から気液二相状態の流体(IN)が流入し、液相流体と気相流体に分離する分離空間(18)と、
前記分離空間(18)から前記気相流体が流出するガス流出口(20a)と、
前記分離空間(18)において、前記ガス流出口(20a)よりも下部に配置され、前記液相流体が流出する液流出口(19a)とを備え、
前記液流出口(19a)は、前記気液二相流体流れ(IN)に向かって開口するように配置されていることを特徴とする気液分離器。
A separation space (18) in which a fluid (IN) in a gas-liquid two-phase state flows in from the inlet (17a) and separates into a liquid phase fluid and a gas phase fluid;
A gas outlet (20a) through which the gaseous fluid flows out of the separation space (18);
The separation space (18) includes a liquid outlet (19a) disposed below the gas outlet (20a) and through which the liquid phase fluid flows,
The gas-liquid separator, wherein the liquid outlet (19a) is disposed so as to open toward the gas-liquid two-phase fluid flow (IN).
請求項1に記載の気液分離器を用いたエジェクタサイクルであって、
前記気相流体を吸入圧縮する圧縮機(11)と、
前記圧縮機(11)から吐出した気相流体の熱を放熱する放熱器(12)と、
前記液相流体を蒸発させることにより吸熱作用を発揮する蒸発器(16)と、
前記放熱器(12)から流出した高圧の前記気相流体を減圧膨張する減圧手段であるとともに、高速度の作動流体の巻き込み作用によって前記蒸発器(16)にて蒸発した流体を吸引輸送する運動量輸送式ポンプであるエジェクタ(13)とを備え、
前記エジェクタ(13)から流出した流体が前記流入口(17a)に流入するようになっていることを特徴とするエジェクタサイクル。
An ejector cycle using the gas-liquid separator according to claim 1,
A compressor (11) for sucking and compressing the gas phase fluid;
A radiator (12) for radiating heat of the gas-phase fluid discharged from the compressor (11);
An evaporator (16) that exerts an endothermic effect by evaporating the liquid phase fluid;
A momentum for sucking and transporting the fluid evaporated by the evaporator (16) by the entrainment action of the high-speed working fluid as well as decompression means for decompressing and expanding the high-pressure gas-phase fluid flowing out from the radiator (12) Ejector (13) which is a transport pump,
The ejector cycle characterized in that the fluid flowing out from the ejector (13) flows into the inlet (17a).
前記流体は、液相の密度を気相の密度で除した密度比が大きい流体であることを特徴とする請求項2に記載のエジェクタサイクル。 The ejector cycle according to claim 2, wherein the fluid is a fluid having a large density ratio obtained by dividing the density of the liquid phase by the density of the gas phase. 前記密度比が大きい流体は、冷媒であるR404A、HC、R134a、R410A、R407Cのいずれか1つであることを特徴とする請求項3に記載のエジェクタサイクル。

The ejector cycle according to claim 3, wherein the fluid having a large density ratio is any one of R404A, HC, R134a, R410A, and R407C that are refrigerants.

JP2004082946A 2004-03-22 2004-03-22 Gas-liquid separator Withdrawn JP2005265388A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004082946A JP2005265388A (en) 2004-03-22 2004-03-22 Gas-liquid separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004082946A JP2005265388A (en) 2004-03-22 2004-03-22 Gas-liquid separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005265388A true JP2005265388A (en) 2005-09-29

Family

ID=35090128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004082946A Withdrawn JP2005265388A (en) 2004-03-22 2004-03-22 Gas-liquid separator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005265388A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008046951A2 (en) * 2006-10-16 2008-04-24 Vahterus Oy Apparatus and method for separating droplets from vaporized refrigerant
JP2008261563A (en) * 2007-04-12 2008-10-30 Mitsubishi Electric Corp Refrigerant circuit
CN112082286A (en) * 2020-09-25 2020-12-15 珠海格力电器股份有限公司 Heat pipe and refrigeration cycle composite system, refrigeration equipment and control method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008046951A2 (en) * 2006-10-16 2008-04-24 Vahterus Oy Apparatus and method for separating droplets from vaporized refrigerant
WO2008046951A3 (en) * 2006-10-16 2008-06-05 Vahterus Oy Apparatus and method for separating droplets from vaporized refrigerant
US9038402B2 (en) 2006-10-16 2015-05-26 Vahterus Oy Apparatus and method for separating droplets from vaporized refrigerant
JP2008261563A (en) * 2007-04-12 2008-10-30 Mitsubishi Electric Corp Refrigerant circuit
CN112082286A (en) * 2020-09-25 2020-12-15 珠海格力电器股份有限公司 Heat pipe and refrigeration cycle composite system, refrigeration equipment and control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4626531B2 (en) Ejector refrigeration cycle
JP4897298B2 (en) Gas-liquid separator module
JP5413393B2 (en) Refrigerant distributor and refrigeration cycle
US7694529B2 (en) Refrigerant cycle device with ejector
US7367202B2 (en) Refrigerant cycle device with ejector
JP4923838B2 (en) Ejector refrigeration cycle
JP2006125823A (en) Ejector cycle
JP2010085042A (en) Refrigerating cycle device
JP4400522B2 (en) Ejector refrigeration cycle
JP4665856B2 (en) Vortex tube and refrigerant circuit using the same
JP2003329336A (en) Gas-liquid separator for steam-compression type refrigerating cycle and ejector cycle
JP2006003022A (en) Refrigerating unit and intermediate pressure receiver
JP4952830B2 (en) Ejector refrigeration cycle
JP4096674B2 (en) Vapor compression refrigerator
JP2008275211A (en) Vapor compression-type refrigerating cycle
JP4577365B2 (en) Cycle using ejector
JP2005037056A (en) Ejector cycle
JP2003222445A (en) Gas liquid separator for ejector cycle and oil separator
JP2008309343A (en) Expansion mechanism and refrigerating apparatus having the same
JP2005233470A (en) Gas-liquid separator
JP2007078317A (en) Heat exchanger for cooling equipment, and cooling equipment
JP4897464B2 (en) Vapor compression refrigeration cycle
JP2005265388A (en) Gas-liquid separator
JP4725449B2 (en) Ejector refrigeration cycle
JP4120610B2 (en) Ejector

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605