JP2012163291A - 分配器 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒を好適に均質にすることができる分配器を提供する。
【解決手段】冷媒が流入する流入流路Ｒ１と、流入流路Ｒ１から流入する冷媒を分岐させる複数の分岐流路Ｒ２と、中空円柱状に形成され、複数の分岐流路Ｒ２から流入する冷媒を混合させるためのキャビティＲ３と、キャビティＲ３において混合された冷媒を分配する複数の分配流路Ｒ４と、を備え、複数の分岐流路Ｒ２は、キャビティＲ３の周面に接続され、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流がキャビティＲ３の軸心へ向かって対向するように、設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷熱空調機に設けられた複数の熱交換器へ向けて供給される冷媒を分配する分配器に関するものである。

従来の分配器として、冷媒が流入する流入路と、流入した冷媒を衝突させる衝突部と、衝突させ攪拌した冷媒を分流する分流路と、を備えた分流器が知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、流入路から導入された気液二相の冷媒は、衝突部に衝突することによって攪拌されて混合され、均等に分流される。

また、他の従来の分配器として、多数の孔を有する複数の多孔盤と、各多孔盤の後流側に配設された複数の集合盤と、を備えた分配器が知られている（例えば、特許文献２参照）。この分配器において、気液二相流体は、多孔盤の多数の孔を通過することで、複数の気液二相流体に分岐する。そして、分岐した複数の気液二相流体は、複数のグループ毎に集合盤により順次合流させられ、複数の流出管から流出する。

さらに、他の従来の分配器として、冷媒が流入する部分を複数に分岐する入口分岐部と、入口分岐部によって分岐された冷媒を合流する合流部と、合流部によって合流された冷媒を分岐して流出する出口分岐部とを備えた冷媒分配器が知られている（例えば、特許文献３参照）。これにより、圧力損失を抑えつつ、冷媒の不均一な分配を改善している。

特開２００７−１５５３０８号公報 特開平６−２２９６５１号公報 国際公開第９９／４６５４４号

しかしながら、特許文献１の構成によれば、流入路から流入した冷媒は、そのまま衝突部に衝突する。このため、衝突部に衝突する冷媒の流速を、流入路から流入する冷媒の流速以上にすることは困難であることから、流入する冷媒の流速が低速となった場合、冷媒の衝突が弱まってしまう。これにより、冷媒を十分に攪拌することができず、冷媒を均質にすることが難しいため、分流後の冷媒が均等にならない虞がある。

また、特許文献２の構成によれば、複数の流出管から流出する気液二相流体を均等に分岐させるには、分配器に流入する全量の気液二相流体が、最初に流入する多孔盤の複数の孔によって均等に分岐される必要がある。このとき、多孔盤に流入する前の気液二相流体は、十分に攪拌（混合）されていないために均質にすることができず、分配器に流入する全量の気液二相流体は、多孔盤によって均等に分岐されない虞がある。

さらに、特許文献３の構成によれば、入口分岐部によって分岐された冷媒は、合流部において合流するが、合流する複数の冷媒は、その流れ方向がそれぞれ同方向となっている。このため、冷媒の合流時における攪拌を十分に行うことができず、冷媒を均質にすることが難しいため、出口分岐部から流出する冷媒が均等にならない虞がある。

そこで、本発明は、冷媒を好適に均質にすることができる分配器を提供することを課題とする。

本発明の分配器は、冷媒が流入する流入流路と、流入流路から流入する冷媒を分岐させる複数の分岐流路と、中空円柱状に形成され、複数の分岐流路から流入する冷媒を混合させるためのキャビティと、キャビティにおいて混合された冷媒を分配する複数の分配流路と、を備え、複数の分岐流路は、キャビティの周面に接続され、複数の分岐流路からキャビティに流入する複数の冷媒流がキャビティの軸心へ向かって対向するように、設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、複数の分岐流路からキャビティに流入する複数の冷媒流を、キャビティの軸心へ向けて対向させることができる。このため、対向する一方の冷媒流には、対向する他方の冷媒流が、相対速度で対向することになるため、混合時における冷媒の流速を、分配器に流入する冷媒の流速以上とすることができ、冷媒の混合に要する流速を十分に得ることができる。これにより、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を均質にすることができるため、混合後の冷媒を均等に分配することが可能となる。

この場合、複数の分岐流路は、複数の冷媒流をキャビティ内において対向衝突させて混合させるように、設けられていることが好ましい。

この構成によれば、複数の分岐流路からキャビティに流入する複数の冷媒流を、キャビティ内において対向衝突させて混合させることができるため、冷媒を好適に攪拌することができる。

この場合、複数の分岐流路は、複数の冷媒流をキャビティ内においてすれ違わせてせん断混合させるように、設けられていることが好ましい。

この構成によれば、複数の分岐流路からキャビティに流入する複数の冷媒流を、キャビティ内においてせん断混合させることができるため、冷媒を好適に攪拌することができる。

この場合、複数の分岐流路は、複数の冷媒流を、キャビティの周面に沿わせてスワール混合させるように、設けられていることが好ましい。

この構成によれば、複数の分岐流路からキャビティに流入する複数の冷媒流を、キャビティ内においてスワール混合させることができるため、冷媒を好適に攪拌することができる。

この場合、少なくとも複数の分岐流路の流入側の一部は、分岐ブロックに形成され、複数の分岐流路の流出側の一部と、キャビティとは、混合ブロックに形成されており、分岐ブロックおよび混合ブロックは、分岐ブロックの複数の分岐流路の流入側と、混合ブロックの複数の分岐流路の流出側とを重ね合わせて、一体になっていることが好ましい。

この構成によれば、分岐ブロックに、流入流路および複数の分岐流路の流入側の一部を形成することができ、混合ブロックに、複数の分岐流路の流出側の一部およびキャビティを形成することができる。このため、流入流路、複数の分岐流路およびキャビティを、容易に加工することが可能となる。

この場合、分岐ブロックおよび混合ブロックは、交互に複数重ね合わせて、一体になっていることが好ましい。

この構成によれば、分岐ブロックと混合ブロックとを交互に複数重ね合わせることで、冷媒を複数回繰り返して混合させることができる。これにより、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を均質にすることができるため、分流後の冷媒を均等に分配することが可能となる。

この場合、流入流路、複数の分岐流路およびキャビティは、円孔により形成されていることが好ましい。

この構成によれば、流入流路、複数の分岐流路およびキャビティを円孔により形成することができるため、流入流路、複数の分岐流路およびキャビティを、さらに容易に加工することが可能となる。

本発明の分配器によれば、冷媒流がキャビティ内において対向するように複数の分岐流路を設けたため、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を好適に均質にすることができる。

図１は、実施例１に係る分配器を表した外観斜視図である。 図２は、実施例１に係る分配器の軸断面図である。 図３は、実施例１に係る分配器の分岐混合ブロックの平面図である。 図４は、変形例１に係る分配器の分岐混合ブロックの平面図である。 図５は、変形例２に係る分配器の分岐混合ブロックの平面図である。 図６は、実施例２に係る分配器の軸断面図である。 図７は、実施例３に係る分配器の一部を表した外観斜視図である。 図８は、実施例３に係る分配器の軸断面図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明に係る分配器について説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

実施例１に係る分配器は、冷熱空調機に設けられており、循環する冷媒を、複数の熱交換器へ向けて分配するものである。以下、図１および図２を参照して、分配器について説明する。図１は、実施例１に係る分配器を表した外観斜視図であり、図２は、実施例１に係る分配器の軸断面図である。

図１および図２に示すように、分配器１は、冷媒が流入する流入管５と、流入管５に接続された分岐混合ブロック６と、分岐混合ブロック６を覆う蓋体７と、蓋体７に接続された複数の分配管８とを備えている。流入管５は、いわゆる円筒管であり、その内部には、冷媒が流入する流入流路Ｒ１が形成されている。

分岐混合ブロック６は、流出側から流入側にかけて先細りとなる円錐台形状に形成されており、その内部には、流入管５が接続される接続孔１０、複数の分岐流路Ｒ２およびキャビティＲ３が形成されている。接続孔１０は、分岐混合ブロック６の流入側端面に形成されており、流入管５の外径と同径の内径となっている。この接続孔１０に流入管５が接続されると、分岐混合ブロック６は、流入管５を覆うようにして接続される。

複数の分岐流路Ｒ２は、実施例１において、例えば４つ設けられており、各分岐流路Ｒ２は、分岐混合ブロック６の周面に沿って設けられている。つまり、各分岐流路Ｒ２は、分岐混合ブロック６の軸心Ｔ１に対し、流入側から流出側にかけて径方向外側に傾けて貫通形成されている。このとき、複数の分岐流路Ｒ２は、分岐混合ブロック６の周方向において、９０°ずつ位相をずらして、等間隔に形成されている。各分岐流路Ｒ２は、断面円形となる円孔となっている。

キャビティＲ３は、分岐混合ブロック６の流出側端面に、中空円柱状に形成されている。また、キャビティＲ３は、複数の分岐流路Ｒ２の一部を切り欠いて形成されている。このため、キャビティＲ３は、その周面に複数の分岐流路Ｒ２が連通することとなる。このとき、キャビティＲ３と各分岐流路Ｒ２とが連通する複数（４つ）の連通口１５のうち、２つの連通口１５が、キャビティＲ３の軸心を挟んで、それぞれ対向する位置となっており、９０°位相が異なる他の２つの連通口１５も、キャビティＲ３の軸心を挟んで、それぞれ対向する位置となっている。

ここで、分岐混合ブロック６を形成する場合、円錐台状のブロックに、接続孔１０、複数の分岐流路Ｒ２およびキャビティＲ３を形成する。先ず、円錐台状のブロックの流入側端面となる部分に、ブロックの軸心Ｔ１を中心として円環状の溝を形成することで、接続孔１０を形成する。この後、円錐台状のブロックの流出側端面に、９０°ずつ位相が異なるように、周縁に沿って複数の円孔を形成することで、複数の分岐流路Ｒ２を形成する。そして、円錐台状のブロックの流出側端面に、ブロックの軸心Ｔ１を中心に円孔を形成することで、キャビティＲ３を形成する。

なお、図３に示すように、複数の分岐流路Ｒ２を形成する際、図３の点線に示すように、形成する各分岐流路Ｒ２のキャビティＲ３の径方向における位置を、適宜調整することで、連通口１５の開口大きさを調整することができる。

蓋体７は、分岐混合ブロック６の流出側端面を覆うように形成されている。蓋体７は、大径となる第１蓋部７ａと、第１蓋部７ａよりも小径となる第２蓋部７ｂとで構成されている。第１蓋部７ａは、その内径が、分岐混合ブロック６の流出側端面の外径と同径となっており、複数の分岐流路Ｒ２を覆うように形成される。第２蓋部７ｂは、第１蓋部７ａの中心に設けられ、第１蓋部７ａに対し流出側へ突出して設けられている。第２蓋部７ｂは、分岐混合ブロック６に形成されたキャビティＲ３と対向して配設されている。これにより、キャビティＲ３は、第２蓋部７ｂが流出側へ突出する分、広く構成されている。

複数の分配管８は、第２蓋部７ｂに接続されており、第２蓋部７ｂの周縁に沿って設けられている。複数の分配管８は、いわゆる円筒管であり、その内部には、冷媒が流通する分配流路Ｒ４がそれぞれ形成されている。分配流路Ｒ４は、流入流路Ｒ１および分岐流路Ｒ２よりも小径となっている。

従って、分配器１において、接続孔１０に接続された流入管５から冷媒が流入すると、冷媒は流入管５の流入流路Ｒ１を通って、複数の分岐流路Ｒ２に流れ込む。複数の分岐流路Ｒ２を通過した冷媒は、複数の冷媒流となって連通口１５を介してキャビティＲ３に流れ込む。このとき、複数の連通口１５は、軸心を挟んで対向して設けられているため、キャビティＲ３に流れ込んだ複数の冷媒流のうち、キャビティＲ３の軸心を挟んで対向する一方の冷媒流と他方の冷媒流とは対向する。すると、対向した冷媒流は、キャビティＲ３内において対向衝突することで十分に混合され、これにより、冷媒は均質となる。そして、均質となった冷媒は、複数の分配管８から均等に流出する。

以上の構成によれば、実施例１の分配器１では、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３の軸心へ向けて対向させることができる。このため、対向する一方の冷媒流には、対向する他方の冷媒流が、相対速度で対向することになるため、混合時における冷媒の流速を、分配器１に流入する冷媒の流速以上とすることができ、冷媒の混合に要する流速を十分に得ることができる。また、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３内において対向衝突させて混合させることができる。これにより、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を均質にすることができるため、混合後の冷媒を均等に分配することが可能となる。

なお、実施例１では、キャビティＲ３の軸心を挟んで対向する冷媒流のうち、一方の冷媒流と他方の冷媒流とが対向衝突するように、複数の分岐流路Ｒ２を形成したが、これに限らず、図４および図５に示す変形例としてもよい。ここで、図４は、変形例１に係る分配器の分岐混合ブロックの平面図であり、図５は、変形例２に係る分配器の分岐混合ブロックの平面図である。

図４の変形例１に示すように、複数の分岐流路Ｒ２は、キャビティＲ３に対し、実施例１の図３に相当する位置（点線）から、図４に示す位置（実線）に位置ズレして設けられている。つまり、変形例１の各分岐流路Ｒ２は、実施例１の各分岐流路Ｒ２を、キャビティＲ３の接線方向に位置ズレしたものである。これにより、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３の軸心へ向けて流れる対向する冷媒流のうち、一方の冷媒流と他方の冷媒流とは、キャビティＲ３の軸心を挟んですれ違うように設けられている。よって、変形例１の構成によれば、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３内において、すれ違わせてせん断混合させることができるため、冷媒を好適に攪拌することができる。

また、図５の変形例２に示すように、複数の分岐流路Ｒ２とキャビティＲ３との間に複数の案内流路Ｒ５を設けてもよい。この各案内流路Ｒ５は、各分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する冷媒流が、キャビティＲ３の内周面に沿って流れるように設けられている。よって、変形例２の構成によれば、複数の分岐流路Ｒ２から複数の案内流路Ｒ５を介してキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３内において、スワール流とすることができ、これにより、スワール混合させることができるため、冷媒を好適に攪拌することができる。

次に、図６を参照して、実施例２の分配器について説明する。図６は、実施例２に係る分配器の軸断面図である。なお、重複した記載を避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。実施例２の分配器２０は、実施例１の分配器１における流入管５と分岐混合ブロック６との間にテーパー管２１を設けた構成となっている。以下、図６を参照して、実施例２の分配器２０について説明する。

実施例２の分配器２０は、冷媒が流入する流入管５と、流入管５に接続されたテーパー管２１と、テーパー管２１に接続された分岐混合ブロック２２と、分岐混合ブロック２２を覆う蓋体７と、蓋体７に接続された複数の分配管８とを備えている。なお、流入管５、蓋体７および複数の分配管８は、同様の構成であるため、説明を省略する。

テーパー管２１は、流出側から流入側にかけて先細りとなるように形成され、小径となる流入側端部が流入管５に接続される一方で、大径となる流出側端部が分岐混合ブロック２２に接続される。

分岐混合ブロック２２は、円柱形状に形成されており、その内部には、導入流路Ｒ６と、複数の分岐流路Ｒ２と、キャビティＲ３とが形成されている。導入流路Ｒ６は、分岐混合ブロック２２の流入側において、分岐混合ブロック２２の軸心Ｔ２を中心とする中空円環形状に形成されている。また、導入流路Ｒ６は、その内径が流入側から流出側にかけて大きくなっているため、導入流路Ｒ６の流入側における開口が広く、流出側へ向かうに従って開口が狭くなっていく。これにより、分配器２０における流入流路Ｒ１は、流入管５およびテーパー管２１の内部と、分岐混合ブロック２２の導入流路Ｒ６とによって構成される。

複数の分岐流路Ｒ２は、実施例２において、例えば４つ設けられており、各分岐流路Ｒ２は、分岐混合ブロック２２の軸方向に沿って、流入側から流出側にかけて形成されている。このとき、複数の分岐流路Ｒ２は、分岐混合ブロック６の周方向において、９０°ずつ位相をずらして、等間隔に形成されている。各分岐流路Ｒ２は、断面円形となる円孔となっている。また、各分岐流路Ｒ２は、導入流路Ｒ６に連通するように形成されている。このため、分岐混合ブロック２２は、各分岐流路Ｒ２から導入流路Ｒ６にかけて貫通形成されている。

キャビティＲ３は、分岐混合ブロック２２の流出側端面に、中空円柱状に形成されている。また、キャビティＲ３は、複数の分岐流路Ｒ２の一部を切り欠いて形成されている。このため、キャビティＲ３は、その周面に複数の分岐流路Ｒ２が連通することとなる。このとき、キャビティＲ３と各分岐流路Ｒ２とが連通する複数（４つ）の連通口１５のうち、２つの連通口１５が、キャビティＲ３の軸心を挟んで、それぞれ対向する位置となっており、９０°位相が異なる他の２つの連通口１５も、キャビティＲ３の軸心を挟んで、それぞれ対向する位置となっている。

ここで、分岐混合ブロック２２を形成する場合、円柱状のブロックに、導入流路Ｒ６、複数の分岐流路Ｒ２およびキャビティＲ３を形成する。先ず、円柱状のブロックの流入側端面となる部分に、ブロックの軸心Ｔ２を中心として円環状の溝を形成することで、導入流路Ｒ６を形成する。この後、円柱状のブロックの流出側端面に、９０°ずつ位相が異なるように、周縁に沿って複数の円孔を形成することで、複数の分岐流路Ｒ２を形成する。そして、円柱状のブロックの流出側端面に、ブロックの軸心Ｔ２を中心に円孔を形成することで、キャビティＲ３を形成する。

このように構成された実施例２の分配器２０において、流入管５から冷媒が流入すると、冷媒は流入管５の流入流路Ｒ１を通って、テーパー管２１に流れ込む。テーパー管２１を通過した冷媒は、径方向に広がって、分岐混合ブロック２２に流入する。分岐混合ブロック２２に流入した冷媒は、導入流路Ｒ６を介して複数の分岐流路Ｒ２に流れ込む。複数の分岐流路Ｒ２を通過した冷媒は、複数の冷媒流となって連通口１５を介してキャビティＲ３に流れ込む。このとき、複数の連通口１５は、キャビティＲ３の軸心を挟んで対向して設けられているため、キャビティＲ３に流れ込んだ複数の冷媒流のうち、キャビティＲ３の軸心を挟んで対向する一方の冷媒流と他方の冷媒流とは対向する。すると、対向した冷媒流は、キャビティＲ３内において対向衝突することで十分に混合され、これにより、冷媒は均質となる。そして、均質となった冷媒は、複数の分配管８から均等に流出する。

以上の構成によれば、実施例２の分配器２０でも、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３の軸心へ向けて対向させることができる。このため、対向する一方の冷媒流には、対向する他方の冷媒流が、相対速度で対向することになるため、混合時における冷媒の流速を、分配器２０に流入する冷媒の流速以上とすることができ、冷媒の混合に要する流速を十分に得ることができる。また、複数の分岐流路Ｒ２からキャビティＲ３に流入する複数の冷媒流を、キャビティＲ３内において対向衝突させて混合させることができる。これにより、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を均質にすることができるため、混合後の冷媒を均等に分配することが可能となる。

また、実施例２の構成によれば、分岐混合ブロック２２を円柱状に形成することができ分岐混合ブロック２２の軸心Ｔ２と同軸方向に、導入流路Ｒ６、各分岐流路Ｒ２およびキャビティＲ３を形成することができるため、分岐混合ブロック２２を容易に加工することが可能となる。なお、実施例１における変形例１および２も、実施例２に適用可能である。

次に、図７および図８を参照して、実施例３の分配器について説明する。図７は、実施例３に係る分配器の一部を表した外観斜視図であり、図８は、実施例３に係る分配器の軸断面図である。なお、重複した記載を避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。実施例３の分配器３０は、実施例１および２の分配器１，２０における分岐混合ブロック６，２２を分割した構成となっている。以下、図７および図８を参照して、実施例３の分配器３０について説明する。

実施例３の分配器３０は、冷媒が流入する流入管５と、流入管５に接続されたテーパー管２１と、冷媒が流入する複数の分岐ブロック３１と、各分岐ブロック３１から流出した冷媒が流入する複数の混合ブロック３２と、最下流側の混合ブロック３２を覆う蓋体７と、蓋体７に接続された複数の分配管８とを備えている。そして、複数の分岐ブロック３１および複数の混合ブロック３２は、テーパー管２１と蓋体７との間において、交互に設けられている。このとき、交互に設けられた複数の分岐ブロック３１および複数の混合ブロック３２のうち、最上流側に設けられるほうが分岐ブロック３１であり、最下流側に設けられるほうが混合ブロック３２である。なお、流入管５、テーパー管２１、蓋体７および複数の分配管８は、同様の構成であるため、説明を省略する。

各分岐ブロック３１は、円柱形状に形成されており、その内部には、導入流路Ｒ６と、複数の分岐流路Ｒ２の流入側の一部と、分岐側キャビティＲ７とが形成されている。導入流路Ｒ６は、円孔となっており、分岐ブロック３１の流入側端面の軸心Ｔ３に形成されている。複数の分岐流路Ｒ２の流入側の一部は、実施例３において、例えば４つ設けられており、分岐ブロック３１の流出側端面の周縁に沿って、９０°ずつ位相を異ならせて、有底の円孔に形成されている。分岐側キャビティＲ７は、分岐ブロック３１の流出側端面の軸心Ｔ３に、中空円柱状に形成されている。この分岐側キャビティＲ７は、導入流路Ｒ６と、複数の分岐流路Ｒ２の流入側の一部とに連通しており、導入流路Ｒ６は、分岐側キャビティＲ７の軸中心に連通し、複数の分岐流路Ｒ２の流入側の一部は、分岐側キャビティＲ７の周面に連通している。

各混合ブロック３２は、各分岐ブロック３１と同様に、円柱形状に形成されており、その内部には、複数の分岐流路Ｒ２の流出側の一部と、混合側キャビティＲ８とが形成されている。複数の分岐流路Ｒ２の流出側の一部は、各分岐ブロック３１と同様に、例えば４つ設けられており、混合ブロック３２の流出側端面の周縁に沿って、９０°ずつ位相を異ならせて貫通形成されている。混合側キャビティＲ８は、混合ブロック３２の流出側端面の軸心Ｔ３に、中空円柱状に形成されている。この混合側キャビティＲ８は、実施例１および実施例２のキャビティＲ３に相当し、その周面に、複数の分岐流路Ｒ２の流出側の一部に連通している。このとき、混合側キャビティＲ８と各分岐流路Ｒ２とが連通する複数（４つ）の連通口１５のうち、２つの連通口１５が、混合側キャビティＲ８の軸心Ｔ３を挟んで、それぞれ対向する位置となっており、９０°位相が異なる他の２つの連通口１５も、混合側キャビティＲ８の軸心Ｔ３を挟んで、それぞれ対向する位置となっている。

そして、各分岐ブロック３１および各混合ブロック３２は、複数の分岐流路Ｒ２の流入側の一部と、複数の分岐流路Ｒ２の流出側の一部とを重ね合わせ、これを一組として、テーパー管２１と蓋体７との間に複数組設けられる。

このように構成された実施例３の分配器３０において、流入管５から冷媒が流入すると、冷媒は流入管５を通って、テーパー管２１に流れ込む。テーパー管２１を通過した冷媒は、径方向に広がって、分岐ブロック３１に流入する。分岐ブロック３１に流入した冷媒は、導入流路Ｒ６を介して分岐側キャビティＲ７に流入した後、複数の分岐流路Ｒ２の流入側に流れ込む。そして、冷媒は、複数の分岐流路Ｒ２の流入側から、混合ブロック３２の複数の分岐流路Ｒ２の流出側に流れ、複数の分岐流路Ｒ２を通過した冷媒は、複数の冷媒流となって混合側キャビティＲ８に流れ込む。このとき、複数の連通口１５は、軸心を挟んで対向して設けられているため、混合側キャビティＲ８に流れ込んだ複数の冷媒流のうち、混合側キャビティＲ８の軸心を挟んで対向する一方の冷媒流と他方の冷媒流とは対向する。すると、対向した冷媒流は、混合側キャビティＲ８内において対向衝突することで十分に混合され、これにより、冷媒は均質となる。そして、均質となった冷媒は、複数の分配管８から均等に流出する。

以上の構成によれば、実施例３の分配器３０でも、複数の分岐流路Ｒ２から混合側キャビティＲ８に流入する複数の冷媒流を、混合側キャビティＲ８の軸心Ｔ３へ向けて対向させることができる。このため、対向する一方の冷媒流には、対向する他方の冷媒流が、相対速度で対向することになるため、混合時における冷媒の流速を、分配器３０に流入する冷媒の流速以上とすることができ、冷媒の混合に要する流速を十分に得ることができる。また、複数の分岐流路Ｒ２から混合側キャビティＲ８に流入する複数の冷媒流を、混合側キャビティＲ８内において対向衝突させて混合させることができる。これにより、冷媒を十分に攪拌することができ、冷媒を均質にすることができるため、混合後の冷媒を均等に分配することが可能となる。

また、実施例３の構成によれば、分岐ブロック３１および混合ブロック３２を分割して円柱状に形成することができるため、分岐ブロック３１および混合ブロック３２の軸心Ｔ３と同軸方向に、導入流路Ｒ６、各分岐流路Ｒ２、分岐側キャビティＲ７および混合側キャビティＲ８を形成することができるため、分岐ブロック３１および混合ブロック３２を容易に加工することが可能となる。加えて、分岐ブロック３１および混合ブロック３２を一組として、複数組設けることによって、実施例３の分配器３０は、冷媒の混合を複数回行わせることが可能となる。

なお、実施例１における変形例１および２も、実施例３の分配器３０に適用可能である。つまり、実施例３の分配器３０では、衝突混合が可能な混合ブロック３２、せん断混合が可能な混合ブロック３２、およびスワール混合が可能な混合ブロック３２が用意され、これらの混合ブロック３２を適宜組み合わせることで、衝突混合、せん断混合およびスワール混合を所定の順序で行うことが可能となる。

１ 分配器
５ 流入管
６ 分岐混合ブロック
７ 蓋体
８ 分配管
１５ 連通口
２０ 分配器（実施例２）
２１ テーパー管（実施例２）
２２ 分岐混合ブロック（実施例２）
３０ 分配器（実施例３）
３１ 分岐ブロック
３２ 混合ブロック
Ｒ１ 流入流路
Ｒ２ 分岐流路
Ｒ３ キャビティ
Ｒ４ 分配流路
Ｒ５ 案内流路
Ｒ６ 導入流路
Ｒ７ 分岐側キャビティ
Ｒ８ 混合側キャビティ

Claims (7)

1. 冷媒が流入する流入流路と、
   前記流入流路から流入する前記冷媒を分岐させる複数の分岐流路と、
   中空円柱状に形成され、前記複数の分岐流路から流入する前記冷媒を混合させるためのキャビティと、
   前記キャビティにおいて混合された前記冷媒を分配する複数の分配流路と、を備え、
   前記複数の分岐流路は、前記キャビティの周面に接続され、前記複数の分岐流路から前記キャビティに流入する複数の冷媒流が前記キャビティの軸心へ向かって対向するように、設けられていることを特徴とする分配器。
2. 前記複数の分岐流路は、前記複数の冷媒流を前記キャビティ内において対向衝突させて混合させるように、設けられていることを特徴とする請求項１に記載の分配器。
3. 前記複数の分岐流路は、前記複数の冷媒流を前記キャビティ内においてすれ違わせてせん断混合させるように、設けられていることを特徴とする請求項１に記載の分配器。
4. 前記複数の分岐流路は、前記複数の冷媒流を、前記キャビティの周面に沿わせてスワール混合させるように、設けられていることを特徴とする請求項１に記載の分配器。
5. 少なくとも前記複数の分岐流路の流入側の一部は、分岐ブロックに形成され、
   前記複数の分岐流路の流出側の一部と、前記キャビティとは、混合ブロックに形成されており、
   前記分岐ブロックおよび前記混合ブロックは、前記分岐ブロックの前記複数の分岐流路の流入側と、前記混合ブロックの前記複数の分岐流路の流出側とを重ね合わせて、一体になっていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の分配器。
6. 前記分岐ブロックおよび前記混合ブロックは、交互に複数重ね合わせて、一体になっていることを特徴とする請求項５に記載の分配器。
7. 前記流入流路、前記複数の分岐流路および前記キャビティは、円孔により形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の分配器。

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