JP2020094512A

JP2020094512A - エジェクタ

Info

Publication number: JP2020094512A
Application number: JP2018231597A
Authority: JP
Inventors: 中村　修; Osamu Nakamura; 修中村; 松原　健; Takeshi Matsubara; 健松原; 育孝讃岐; Yasutaka Sanuki
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2020-06-18

Abstract

【課題】組立作業の煩雑化を招来することなく運転効率を向上させる。【解決手段】ノズル部１の噴射口５から合流部２に駆動流体を噴射することにより外部の流体を合流部２に吸引し、合流部２において合流した駆動流体及び吸引された外部の流体を混合部３及び昇圧部４に順次送給するエジェクタであって、ノズル部１、合流部２及び混合部３が一体の円筒状部材１０として成形され、合流部２を構成する部分の周壁には外部の流体を吸引するための吸引口７が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、エジェクタに関するものである。

冷媒を循環させる回路には、エジェクタを備えたものがある。エジェクタは、先端の噴射口から駆動流体が噴射されるノズル部と、ノズル部の周囲を取り囲むように配置された本体部とを備えて構成されている。本体部は、ノズル部の噴射口延長上となる部位に合流部、混合部及び昇圧部が順次設けられたもので、ノズル部の周囲となる部位に外部の流体を吸引するための吸引口を有している。このエジェクタでは、ノズル部の噴射口から駆動流体として噴射すると、合流部に生じる負圧により吸引口を通じて外部の流体が本体部の内部に吸引される。本体部に吸引された流体は、合流部において駆動流体に合流された後、下流の混合部及び昇圧部に順次送給されることになる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−２２２９５号公報

ところで、上述のエジェクタにおいては、本体部の軸心に対してノズル部の軸心がずれていた場合、噴射口から噴射された駆動流体の一部が合流部の内壁面に衝突する事態を招来することになる。駆動流体が合流部の内壁面に衝突した場合には、合流部において渦が生じる等、駆動流体の運動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換され、昇圧部において流体を十分に昇圧させることができないため、エジェクタの運転効率が低下する要因となる。このため、エジェクタを組み立てる際には、ノズル部の軸心と本体部の軸心とを高い精度で合致させる必要があり、組立作業の煩雑化を招来することになる。

本発明は、上記実情に鑑みて、組立作業の煩雑化を招来することなく運転効率を向上させることのできるエジェクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るエジェクタは、ノズル部の噴射口から合流部に駆動流体を噴射することにより外部の流体を前記合流部に吸引し、前記合流部において合流した駆動流体及び吸引された外部の流体を混合部及び昇圧部に順次送給するエジェクタであって、前記ノズル部、前記合流部及び前記混合部が一体の筒状部材として成形され、前記合流部を構成する部分の周壁には外部の流体を吸引するための吸引口が設けられていることを特徴とする。

また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記吸引口は、前記筒状部材の軸心を中心として回転対称となる位置に複数設けられていることを特徴とする。

また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記筒状部材の周囲には、前記吸引口を含む部位を取り囲むように供給室が設けられ、前記供給室には、外部の流体を導入する導入通路が連通していることを特徴とする。

また本発明は、上述したエジェクタにおいて、前記ノズル部、前記合流部、前記混合部及び前記昇圧部が一体の筒状部材として成形されていることを特徴とする。

本発明によれば、ノズル部、合流部及び混合部が一体の筒状部材として成形されているため、煩雑な作業を要することなくこれらの軸心を合致させることができ、運転効率の向上を図ることができるようになる。

図１は、本発明の実施の形態であるエジェクタを概念的に示す断面側面図である。図２は、図１に示したエジェクタの斜視図である。図３は、図１に示したエジェクタの要部拡大断面側面図である。図４は、図１に示したエジェクタの要部を拡大して示すもので、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は断面斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係るエジェクタの好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１〜図４は、本発明の実施の形態であるエジェクタを示したものである。ここで例示するエジェクタは、図には明示していないが、冷媒の循環回路に適用され、第１の冷媒経路を流通する冷媒を駆動流体として、第２の冷媒経路を流通する冷媒の吸引を行うもので、ノズル部１、合流部２、混合部３及び昇圧部４を有している。ノズル部１は、基端部が一定の内径を有した円筒状を成し、かつ図１において右方に位置する先端部が先端に向けて漸次内径が減少するテーパ状を成すものである。このノズル部１は、基端が閉塞してある一方、先端に噴射口５を有している。また、ノズル部１の基端部には、第１の冷媒経路からの冷媒を供給するための供給口６が設けてある。合流部２は、ノズル部１の噴射口５から流体が噴射される空間を構成するもので、噴射口５の内径よりも大きな内径を有した円筒状に形成してある。この合流部２を構成する周壁には、噴射口５の周囲となる部位に互いに同一形状の吸引口７が複数設けてある。吸引口７は、合流部２の外周面から中心に向けて漸次先端となるように傾斜延在するもので、合流部２の軸心を中心として回転対称となる位置に設けてある。混合部３は、合流部２の先端に連続する空間を構成するもので、一定の内径を有した円筒状に形成してある。昇圧部４は、混合部３の先端に連続する空間を構成するもので、先端に向けて漸次内径が増大するテーパ状に形成してある。

図からも明らかなように、本実施の形態では、ノズル部１、合流部２、混合部３及び昇圧部４が一体の円筒状部材１０として成形してある。これらノズル部１、合流部２、混合部３及び昇圧部４から成る円筒状部材１０は、例えば、銅等の金属から成る円管素材に対してスエージング加工を施すことにより成形することが可能である。また、いわゆる三次元プリンタ（３Ｄプリンタ）を適用して円筒状部材１０を構成するようにしても良い。

上述の円筒状部材１０においてノズル部１から混合部３の基端となる部位には、吸引口７を含む周囲を取り囲むように外殻体２０が設けてある。外殻体２０は、両端が閉塞した円筒状を成し、その軸心をノズル部１の軸心に合致させた状態で円筒状部材１０に固定してあり、円筒状部材１０の周囲全周に供給室２１を構成している。供給室２１は、合流部２の内部空間に対して十分に大きな容積を有した空間であり、吸引口７を介して合流部２の内部空間に連通している。この外殻体２０の外周面において基端側となる部分には、供給室２１を第２の冷媒経路に連通するための連通口２２が設けてある。

上記のように構成したエジェクタでは、供給口６を介して第１の冷媒経路からノズル部１に駆動流体として冷媒を供給すると、ノズル部１の噴射口５から合流部２に対して駆動流体が噴射される。合流部２に冷媒が噴射されると、これに伴って第２の冷媒経路の冷媒が吸引流体として連通口２２、供給室２１、吸引口７を介して合流部２に吸引される。合流部２に吸引された吸引流体は、噴射口５から噴射された駆動流体と混合され、混合部３及び昇圧部４を介して図示せぬ冷媒経路に送出される。

ここで、上述したエジェクタによれば、ノズル部１、合流部２、混合部３及び昇圧部４を一体の円筒状部材１０として構成しているため、これらを組み立てる作業が不要であり、しかも互いに軸心が正確に合致した状態にある。従って、噴射口５から噴射された駆動流体が合流部２の内壁面に衝突する事態を招来するおそれがない。さらに、円筒状部材１０の周囲に容積の大きな供給室２１を形成し、かつ吸引流体が吸引される吸引口７が合流部２の軸心を中心として回転対称となる位置に設けてある。従って、合流部２に対して周囲から均等に吸引流体が吸引されるようになり、合流部２に渦が発生するおそれもない。これらの結果、昇圧部４において冷媒を十分に昇圧することができる等、エジェクタの運転効率を向上することが可能となる。

なお、上述した実施の形態では、昇圧部４を含めてノズル部１、合流部２及び混合部３を一体の円筒状部材１０として成形するようにしているが、本発明はこれに限定されず、昇圧部４については別体で成形しても良い。また、吸引口７を設ける位置は、必ずしも合流部２において噴射口５の周囲となる部位である必要はなく、合流部２においてもっとも圧力の小さくなる部分であれば、噴射口５から離隔した下流となる部位に吸引口７を設けるようにしても良い。さらに、ノズル部１から混合部３までの間を外殻体２０によって覆うようにしているが、供給室２１は少なくとも吸引口７を含む部分の外周に設けられていれば十分である。この場合、複数の吸引口７にわたって一つの供給室を設ける必要はない。

１ノズル部
２合流部
３混合部
４昇圧部
５噴射口
６供給口
７吸引口
１０円筒状部材
２０外殻体
２１供給室
２２連通口

Claims

ノズル部の噴射口から合流部に駆動流体を噴射することにより外部の流体を前記合流部に吸引し、前記合流部において合流した駆動流体及び吸引された外部の流体を混合部及び昇圧部に順次送給するエジェクタであって、
前記ノズル部、前記合流部及び前記混合部が一体の筒状部材として成形され、前記合流部を構成する部分の周壁には外部の流体を吸引するための吸引口が設けられていることを特徴とするエジェクタ。
前記吸引口は、前記筒状部材の軸心を中心として回転対称となる位置に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ。
前記筒状部材の周囲には、前記吸引口を含む部位を取り囲むように供給室が設けられ、前記供給室には、外部の流体を導入する導入通路が連通していることを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ。
前記ノズル部、前記合流部、前記混合部及び前記昇圧部が一体の筒状部材として成形されていることを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ。