JP2008076025A

JP2008076025A - 冷媒分流器およびそれを用いた空気調和機

Info

Publication number: JP2008076025A
Application number: JP2006259165A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tachimori; 誠朔晦
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2008-04-03

Abstract

【課題】複数に分かれた冷媒流路への分流比率を、冷媒の流速に関わらず安定させることを可能とした冷媒分流器を提供すること。
【解決手段】冷媒が流入する冷媒流入管２と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管３と、冷媒流入管２と冷媒流出管３とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間４と、冷媒分岐空間４の内壁面上の所定位置に分岐用突起物５とを備え、直管部が上下に略平行となるようなＵ字形状で冷媒流出管３を構成するとともに、上側の直管部に冷媒流入管２を接続することによって、冷媒が流入して分岐する部分が、水平な直管部に形成されるため、冷媒流速が低い場合にも分岐用突起物５との衝突までに重力の影響を受けなくなり、分岐用突起物５が正常に機能して所定の比率に冷媒を分流することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数に分かれた冷媒回路へ冷媒を分配する冷媒分流器およびそれを用いた空気調和機に関するものである。

従来、この種の冷媒分流器は、Ｕ字管のＵ字底部に流入管が接続され、Ｕ字形状の両端部に冷媒を流出させる構成を成している（例えば、特許文献１参照）。

図４は、特許文献１に記載された従来の冷媒分流器を示すものである。また図５は、図４のＡ−Ａ断面図を示すものである。図４、図５において、冷媒が流入する冷媒流入管１０１と、冷媒が流出する冷媒流出管１０２および１０３と、冷媒流入管１０１と冷媒流出管１０２（１０３）との接続部にあって冷媒が分岐する冷媒分岐空間１０４と、冷媒分岐空間１０４に設けられ、冷媒量を所定の比率に分流させるための冷媒分岐用突起物１０５から冷媒分流器が構成されている。
特開平８−２５４３７４号公報

しかしながら、前記従来の構成では、熱交換器の上下に略平行状に並んだ冷媒管に、冷媒を分岐させて流入させる場合においては、冷媒流出管１０２および１０３が上下になるように冷媒分配器を配設することになり、冷媒の流速が低い時には、重力の影響が大きくなるため、冷媒が冷媒分岐用突起物１０５に衝突する前に下側の冷媒流出管に流れてしまい、冷媒を所定の比率に分流することができないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、複数に分かれた冷媒流路への分流比率を、冷媒の流速に関わらず安定させることを可能とした冷媒分流器を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷媒分流器は、冷媒が流入する冷媒流入管と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管と、前記冷媒流入管と前記冷媒流出管とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間と、前記冷媒分岐空間の内壁面上の所定位置に分岐用突起物とを備え、前記直管部が上下に略平行となるようなＵ字形状で前記冷媒流出管を構成するとともに、上側の直管部に前記冷媒流入管を接続することにより、冷媒が流入して分岐する部分が、水平な直管部に形成されるため、冷媒流速が低い場合にも分岐用突起物との衝突までに重力の影響を受けなくなり、分岐用突起物が正常に機能して所定の比率に冷媒を分流することができる。

本発明は、複数に分かれた冷媒流路への分流比率を、冷媒の流速に関わらず安定させることを可能とした冷媒分流器を提供することができる。

第１の発明の冷媒分流器は、冷媒が流入する冷媒流入管と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管と、前記冷媒流入管と前記冷媒流出管とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間と、前記冷媒分岐空間の内壁面上の所定位置に分岐用突起物とを備え、前記直管部が上下に略平行となるようなＵ字形状で前記冷媒流出管を構成すると
ともに、上側の直管部に前記冷媒流入管を接続することによって、冷媒が流入して分岐する部分が、水平な直管部に形成されるため、冷媒流速が低い場合にも分岐用突起物との衝突までに重力の影響を受けなくなり、分岐用突起物が正常に機能して所定の比率に冷媒を分流することができる。

第２の発明の冷媒分流器は、特に第１の発明において、上側の直管部に対して略垂直上方部より冷媒流入管を接続したことにより、冷媒の流速が低い場合にも、重力により冷媒が分岐用突起物に確実に衝突することにより、分岐用突起物がより有効に機能し、所定の分流比率を得ることができる。

第３の発明の冷媒分流器は、特に第１または第２の発明における冷媒分流器を、空気調和機に用いることにより、冷媒流速に関わらずに分流比率を安定させることが可能となり、冷凍サイクルを循環する冷媒循環量に関わらず、複数に分かれた冷媒回路を構成した室外熱交換器を効率よく機能させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態における空気調和機の室外熱交換器の正面図、図２は図１のＢ−Ｂ断面図、図３は図１のＣ−Ｃ断面図である。図１において、室外熱交換器１０の冷媒入口部には冷媒分流器１が配設され、分岐された冷媒は室外熱交換器１０の上下に設けられた冷媒流路を流れる。

図２、図３において、冷媒分流器１は、冷媒が流入する冷媒流入管２と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管３と、冷媒流入管２と冷媒流出管３とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間４と、冷媒分岐空間４の内壁面上の所定の位置に分岐用突起物５とを備える。また、冷媒流出管３の両端を構成する直管部は上下方向に略平行となるように構成されており、上側の直管部に冷媒流入管２が接続されている。また、冷媒流出管３は、上側への冷媒経路を形成する上側冷媒経路６、下側への冷媒経路を形成する下側冷媒経路７で構成される。

なお、分岐用突起物５は、各流出管への分流比率が最適になる位置に設けられており、適当な形状および適当な位置を調節して配設することで分流比率が最適となる。

また、本実施の形態のおいては冷媒流入管２は、冷媒流出管３の略水平方向から接続するようにしたが、略垂直上方向から接続するようにしてもよく、このようにすることで、冷媒の流速が低い場合においても重力によって冷媒が確実に分岐用突起物５に確実に衝突することになり、より有効に分岐用突起物５が機能することができる。

以上のように構成された室外熱交換器１０に設けられた冷媒分流器７について、以下その動作および作用を説明する。

まず、冷凍サイクルを循環する冷媒は、冷媒流入管２を通って冷媒分岐空間４に流れ込む。冷媒分岐空間４は、Ｕ字形状の冷媒流出管３の上側の冷媒経路を形成する上側冷媒経路６の直管部に形成され、上側冷媒経路６および下側冷媒経路７へ流入する冷媒は、冷媒分岐空間４で分岐用突起物５に衝突し、互いに水平に分岐する。そのため、冷媒の流速が低い場合でも、冷媒が重力の影響による偏流がなく、分岐用突起物５が正常に機能し、所定の比率に分流される。

また、冷媒流入管２が下側冷媒経路７に接続された場合、下側冷媒経路７に冷媒分岐空間が形成されることになり、冷媒の流速が低い場合には、上側冷媒経路６へ流れるべき冷媒が、冷媒分岐空間で分岐後、Ｕ字形状の管を上る際に重力の影響が大きくなり、上りきれずに滞留する液冷媒が発生し、この液冷媒が抵抗となって所定の分流比率を得ることができなくなる。そのため、本実施の形態では、下側冷媒経路７ではなく、上側冷媒経路６に冷媒流入管２を接続することで所定の分流比率を得ている。

冷媒の流速によることなく、所定の比率で分流された冷媒は、室外熱交換器１０の各冷媒回路に流れ込み、室外熱交換器１０の出口部では所定の乾き度を得ることができ、効率よく機能した室外熱交換器１０を有する空気調和機を提供することができる。

以上のように、本実施の形態においては、冷媒が流入する冷媒流入管２と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管３と、冷媒流入管２と冷媒流出管３とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間４と、冷媒分岐空間４の内壁面上の所定位置に分岐用突起物５とを備え、直管部が上下に略平行となるようなＵ字形状で冷媒流出管３を構成するとともに、上側の直管部に冷媒流入管２を接続することによって、冷媒が流入して分岐する部分が、水平な直管部に形成されるため、冷媒流速が低い場合にも分岐用突起物５との衝突までに重力の影響を受けなくなり、分岐用突起物５が正常に機能して所定の比率に冷媒を分流することができる。

また、本実施の形態の冷媒分流器１を空気調和機の室外熱交換器１０に用いることにより、冷媒の流速に関わらず分流比率を安定することができ、冷凍サイクルを循環する冷媒循環量に関わらず、複数に分かれた冷媒回路を構成した室外熱交換器１０を効率よく機能させることができる。

以上のように本発明にかかる冷媒分流器は、複数に分かれた冷媒回路の分流比率を、冷媒の流速に関わらず安定させることが可能となるので、冷凍装置などの用途にも適用することができる。

本発明の実施の形態１における空気調和機の室外熱交換器の正面図Ｂ−Ｂ断面図Ｃ−Ｃ断面図従来の冷媒分流器の斜視図Ａ−Ａ断面図

符号の説明

１冷媒分流器
２冷媒流入管
３冷媒流出管
４冷媒分岐空間
５分岐用突起物
６上側冷媒経路
７下側冷媒経路
１０室外熱交換器

Claims

冷媒が流入する冷媒流入管と、冷媒が流出する直管部を両端に有したＵ字形状の冷媒流出管と、前記冷媒流入管と前記冷媒流出管とが接続された冷媒が分岐する冷媒分岐空間と、前記冷媒分岐空間の内壁面上の所定位置に分岐用突起物とを備え、前記直管部が上下に略平行となるようなＵ字形状で前記冷媒流出管を構成するとともに、上側の直管部に前記冷媒流入管を接続することを特徴とする冷媒分流器。
上側の直管部に対して略垂直上方部より冷媒流入管を接続したことを特徴とする請求項１に記載の冷媒分流器。
請求項１または２に記載の冷媒分流器を用いたことを特徴とする空気調和機。