JP2023553760A - 冷凍用の分液器及びエアコン - Google Patents

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Abstract

本発明は、冷凍用の分液器及びエアコンを提供し、冷凍用の分液器は、分液器本体及び混合ガイドプレートを含む。分液器本体は、分液器キャビティを有する。混合ガイドプレートは、分液器の内部キャビティ内に設けられ、混合ガイドプレートには、凹キャビティ部があり、凹キャビティ部内に第1混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートと分液器本体の液体排出端との間に第2混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートにおいて円周方向に沿って第1混合キャビティと第2混合キャビティを連通させるための複数の絞りガイド孔が均一に分布し、凹キャビティ部により、第1混合キャビティに入った二相の冷媒は、混合された後に第1混合キャビティに沿って還流し、その後、第1絞りガイド孔を介して第2混合キャビティに達する。【選択図】図1A

Description

本発明は、エアコンの技術分野に関し、特に、冷凍用の分液器及びエアコンに関するものである。
分液器は、冷凍サイクルシステムの1つの重要な部材であり、それは、絞り装置と蒸発器との間に設けられ、絞り装置から流れ出した冷媒を蒸発器の各分流分岐回路に等量で均一に割り当てるために使用される。
しかし、実際の運転では、気液二相混合の不均一や各分流分岐管への冷媒の流量の不均一がしばしば発生するため、蒸発器の熱交換性能に影響を与え、更に冷凍システム全体の動作性能に影響を与える。現在、冷凍システムで使用された分液器は、2種類の構造があり、1つは、絞りノズル式であり、もう1つは、ベンチュリ構造である。それらの2種類の通常の分液器はいずれも、気液二相の冷媒混合流体が十分に混合しないため、各分流分岐管に入った冷媒の流量が不均一となり、熱交換効果に影響を与えるという問題がある。また、絞りノズル式の分液器について、入口端の冷媒が小孔に入る場合、急激な断面積の縮小によって冷媒の流量が増加し、分液器の内壁に直接ぶつかって騒音が発生する。
なお、従来のエアコン用の分液器は黄銅や赤銅の材質が多く、その液体供給孔及び各液体排出孔は旋削で加工されるため、材料コストが高く、加工技術も複雑である。
本発明は、従来技術の少なくとも1つの不足を克服するために、冷凍用の分液器を提供する。
上記の目的を達成するために、本発明は、分液器本体及び混合ガイドプレートを含む冷凍用の分液器を提供する。分液器本体は、分液器キャビティを有する。混合ガイドプレートは、分液器の内部キャビティ内に設けられ、混合ガイドプレートには、凹キャビティ部があり、凹キャビティ部内に第1混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートと分液器本体の液体排出端との間に第2混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートにおいて円周方向に沿って第1混合キャビティと第2混合キャビティを連通させるための複数の絞りガイド孔が均一に分布し、凹キャビティ部により、第1混合キャビティに入った二相の冷媒は、混合された後に第1混合キャビティに沿って還流し、その後、第1絞りガイド孔を介して第2混合キャビティに達する。
本発明の一実施例によれば、混合ガイドプレートの円周方向に沿って均一に分布した複数の絞りガイド孔は、溝孔、貫通孔、又は溝孔と貫通孔との組み合わせであり、溝孔は、混合ガイドプレートの両側に位置する中心対称の2つの曲面引張部の開口部で作られる。
本発明の一実施例によれば、混合ガイドプレートは、プレート本体と、プレート本体の中心に形成されて分液器本体の液体排出端へ延在する凹キャビティ部とを含み、プレート本体と分液器本体の液体供給端との間には、輸送チャネルが形成される。
本発明の一実施例によれば、冷凍用の分液器は、液体供給管を更に含み、液体供給管は、分液器本体の液体供給管孔に漏れ止め溶接される。
本発明の一実施例によれば、液体供給管の出力端は、第1混合キャビティ内に伸び込み、液体供給管の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離は、液体供給管の外径の1倍以下である。
本発明の一実施例によれば、液体供給管の出力端の端面は、第1混合キャビティの外に位置し、液体供給管の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離は、液体供給管の外径の0.8倍以下である。
本発明の一実施例によれば、液体供給管孔の円周方向には、分液器本体の内部又は外部に向かうフランジ部が設けられ、液体供給管は、フランジ部の内部又は外部に嵌着され、そしてフランジ部に漏れ止め溶接される。
本発明の一実施例によれば、液体供給管がステンレス鋼管又は炭素鋼管である場合、前記冷凍用の分液器は、液体供給管の端部に嵌着された銅スリーブ接続管を更に含み、銅スリーブ接続管は、液体供給管の端部内に嵌着され、管路銅管は、銅スリーブ接続管内に嵌着され、管路銅管、銅スリーブ接続管及び液体供給管で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11であり、管路銅管と銅スリーブ接続管と嵌着長さは、L01であり、銅スリーブ接続管と液体供給管との嵌着長さは、L21であり、0.2 L01≦L11≦0.8 L01であり、そひて0.2 L21≦L11≦0.8 L21である。
本発明の一実施例によれば、液体供給管が銅管であり、分液器本体がステンレス鋼である場合、液体供給管は、液体供給管孔の円周方向のフランジ部内に嵌着され、管路銅管は、液体供給管内に嵌着される場合、管路銅管、液体供給管及びフランジ部で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11’であり、管路銅管と液体供給管との嵌着長さは、L01’であり、液体供給管とフランジ部との嵌着長さは、L21’であり、0.2 L01’≦L11’≦0.8 L01’であり、そして0.2 L21’≦L11’≦0.8 L21’である。
本発明の一実施例によれば、分液器本体は、円筒体と、少なくとも1つのバッキングプレートと、複数の分流分岐管と、エンドキャップとを含む。円筒体は、一体成形され、一端が口開きであり、円筒体の底部には、複数の分流分岐管孔がある。る少なくとも1つのバッキングプレートは、円筒体の内底面に設けられ、各バッキングプレートが複数の分流分岐管孔に対応する複数のバッキングプレート孔がある。複数の分流分岐管はそれぞれ各分流分岐管孔内に伸び込み、伸び込み端は、対応するバッキングプレート孔内まで延在し、各分流分岐管はいずれも対応する分流分岐管孔及びバッキングプレート孔内に漏れ止め溶接される。エンドキャップは、円筒体の口開き端に覆われ、エンドキャップは、円筒体に漏れ止め溶接されて分液器の内部キャビティを形成し、エンドキャップには、液体供給管孔が開けられ、液体供給管孔は、第1混合キャビティに面する。
本発明の一実施例によれば、各バッキングプレートには、貫通孔があり、貫通孔は、複数のバッキングプレートで形成された円周中心線内に位置し、バッキングプレートが複数である場合、複数のバッキングプレートにおける貫通孔は、対応して重なり合って凹キャビティを形成する。
本発明の一実施例によれば、分液器本体は、円筒体と、少なくとも2つのバッキングプレートと、複数の分流分岐管とを含む。円筒体は、一体成形され、両端が口開きであり、円筒体の液体供給端は、液体供給管孔を有し、液体供給管孔は、第1混合キャビティに面する。少なくとも2つのバッキングプレートは重ね合わせられた後に円筒体の液体排出端に漏れ止め溶接され、円筒体とバッキングプレートとの間には、分液器の内部キャビティが形成され、各バッキングプレートには、複数のバッキングプレート孔があり、少なくとも2つのバッキングプレートが重ね合わせられた後、対応するバッキングプレート孔は重なり合い、重なり合い孔を形成する。複数の分流分岐管はそれぞれ各重なり合い孔に伸び込み、そしてそれらに漏れ止め溶接される。
本発明の一実施例によれば、内側バッキングプレートには、貫通孔があり、貫通孔は、複数のバッキングプレートで形成された円周中心線内に位置し、内側バッキングプレートが複数である場合、複数の内側バッキングプレートにおける貫通孔は重なり合って凹キャビティを形成する。
本発明の一実施例によれば、円筒体の内側壁には、円筒体の内部へ突起する制限固定部があり、制限固定部は、バッキングプレートを円筒体内に制限して固定し、制限固定部は、複数の点状の制限固定部、多段階の円弧状の制限固定部又はリング状の制限固定部を含み、又は、少なくとも1つのバッキングプレートは、円筒体内に締りばめされる。
本発明の一実施例によれば、円筒体の横断面の形状は、円形、方形又は楕円形のうちの任意の1種であり、バッキングプレート及び混合ガイドプレートの横断面の形状は、円筒体の横断面の形状とフィットする。
本発明の一実施例によれば、複数の分流分岐管及びバッキングプレートはいずれもステンレス鋼又は炭素鋼である場合、冷凍用の分液器は、複数の銅スリーブ接続管を更に含み、複数の銅スリーブ接続管はそれぞれ各分流分岐管の端部内に嵌着され、複数の管路銅管は、各銅スリーブ接続管内に嵌着され、対応する管路銅管、銅スリーブ接続管及び分流分岐管で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12であり、管路銅管と銅スリーブ接続管との嵌着長さは、L02であり、銅スリーブ接続管と分流分岐管との嵌着長さは、L22であり、0.2 L02≦L12≦0.8 L02であり、そして0.2 L22≦L12≦0.8 L22である。
複数の分流分岐管が銅管であり、円筒体がステンレス鋼である場合、各分流分岐管はそれぞれ対応する分流分岐管孔及び少なくとも1つのバッキングプレート孔の重なり合わせによって形成された重なり合い孔内に嵌着され、又は、各分流分岐管はそれぞれ少なくとも2つのステンレス鋼製のバッキングプレートが重ね合わせられた後に対応するバッキングプレート孔の重なり合いによって形成された重なり合い孔内に嵌着され、各管路銅管は、各分流分岐管内に嵌着され、各管路銅管、対応する分流分岐管及び重なり合い孔で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12’であり、管路銅管と分流分岐管との嵌着長さは、L02’であり、分流分岐管と重なり孔との嵌着長さは、L22’であり、0.2 L02’≦L12’≦0.8 L02’であり、そして0.2 L22’≦L12’≦0.8 L22’である。
別の態様では、本発明は、絞り装置と、蒸発器と、上記の冷凍用の分液器とを含むエアコンを提供し、冷凍用の分液器は、絞り装置と蒸発器との間に接続され、絞り装置は、冷媒を冷凍用の分液器の第1混合キャビティに出力し、冷媒は、第1混合キャビティ及び第2混合キャビティで混合された後、蒸発器まで出力される。
要するに、本発明によって提供された冷凍用の分液器及びエアコンでは、分液器の内部キャビティ内に混合ガイドプレートが設けられ、混合ガイドプレートの凹キャビティ部内に第1混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートと分液器本体の液体排出端との間には、第2混合キャビティが形成される。分液器の内部キャビティの気液混合の冷媒は、第1混合キャビティで1回目に混合された後、複数の絞りガイド孔を介して第2混合キャビティに入って2回目に混合され、冷媒の2回目の混合により、気液状態下の冷媒を十分に混合し、混合後の冷媒の均一性を大幅に向上させる。なお、複数の絞りガイド孔は、第1混合キャビティと第2混合キャビティを連通させた後、縮小した横断面により、冷媒の絞りを行い、冷媒の速度を変更し、更に第2混合キャビティ内の混合効果を向上させ、従来の分液器では、冷媒の不均一な混合によって冷凍システムのエネルギー消費効率が低いという問題をよく解決する。
本発明の上記内容及び他の目的、特徴及び利点をより明確にするために、以下、好ましい実施例及び図面を参照しながら、それらをより詳細に説明する。
本発明の実施例1によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 図Aにおける部分Aの拡大図である。 図1Aにおける局所的な冷媒のトレンド図である。 図1Aに示された冷凍用の分液器内の混合ガイドプレートの構造概略図である。 図2Aの断面図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器内の混合ガイドプレートの構造概略図である。 図3Aの断面図である。 図3Aに示された混合ガイドプレートの冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器内の混合ガイドプレートの構造概略図である。 B-B線に沿った図4Aの断面図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器内の混合ガイドプレートの構造概略図である。 図1Aにおける円筒体の構造概略図である。 図5Aに示された円筒体の底部概略図である。 図1Aにおけるバッキングプレートの構造概略図である。 図1Aにおけるエンドキャップの構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された横断面の形状が異なる円筒体とフィットする混合ガイドプレートの構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された横断面の形状が異なる円筒体とフィットする混合ガイドプレートの構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の実施例1によって提供されたエアコンの原理図である。 本発明の実施例2によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の実施例3によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の実施例4によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 図14における円筒体、バッキングプレート及び混合ガイドプレートの三者の組み立て概略図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の実施例5によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 図17における部分Cの拡大図である。 図17における部分Dの拡大図である。 本発明の別の実施例によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 本発明の実施例6によって提供された冷凍用の分液器の構造概略図である。 図19における部分Eの拡大図である。 図19における部分Fの拡大図である。
図1A~図2B及び図5A~図7に示すように、本実施例によって提供された冷凍用の分液器は、分液器本体10と、混合ガイドプレート5とを含む。分液器本体10は、分液器の内部キャビティを有する。混合ガイドプレート5は、分液器の内部キャビティ内に設けられ、混合ガイドプレート5には、凹キャビティ部52があり、凹キャビティ部52内に第1混合キャビティ501が形成され、混合ガイドプレート5と分液器本体10の液体排出端との間に第2混合キャビティ502が形成され、混合ガイドプレート5において円周方向に沿って第1混合キャビティ501と第2混合キャビティ502を連通させるための複数の絞りガイド孔503が均一に分布する。凹キャビティ部52により、第1混合キャビティ501に入った二相の冷媒は、混合された後に第1混合キャビティ501に沿って還流し、その後、第1絞りガイド孔503を介して第2混合キャビティ502に達する。
具体的には、本実施例では、分液器本体10は、円筒体1と、少なくとも1つのバッキングプレート2と、複数の分流分岐管3と、エンドキャップ4とを含む。円筒体1は、一体成形され、一端が口開きであり、円筒体1の底部には、複数の分流分岐管孔11がある。少なくとも1つのバッキングプレート2は、円筒体1の内底面に設けられ、混合ガイドプレート5とバッキングプレート2との間には、第2混合キャビティ502が形成される。各バッキングプレート2には、複数の分流分岐管孔11に対応する複数のバッキングプレート21がある。複数の分流分岐管3はそれぞれ複数の分流分岐管孔11内に伸び込み、伸び込み端は、対応するバッキングプレート孔21内まで延在し、各分流分岐管3はいずれも対応する分流分岐管孔11及びバッキングプレート孔21内に漏れ止め溶接される。エンドキャップ4は、円筒体1の口開き端に覆われ、エンドキャップ4は、円筒体1に漏れ止め溶接されて分液器の内部キャビティを形成し、エンドキャップ4には、液体供給管孔41が開けられ、液体供給管孔41は、第1混合キャビティ501に面する。
本実施例では、分液器の内部キャビティは、エンドキャップ4が円筒体1の口開き端に漏れ止め溶接された後、エンドキャップ4、円筒体1の側壁及びバッキングプレート2の三者の間に形成された内部キャビティを指す。
図2A及び2Bに示すように、混合ガイドプレート5は、プレート本体51と、プレート本体51の中心に形成されて円筒体1の底部へ延在する凹キャビティ部52とを含み、凹キャビティ部52内には、第1混合キャビティ501が形成され、複数の絞りガイド孔503は、プレート本体51の円周方向に沿って均一に分布する。
本実施例によって提供された冷凍用の分液器では、混合ガイドプレート5の部材は、分液器の内部キャビティにおいて冷媒に直径方向に沿って分布する2つの混合キャビティを提供する。液体供給孔41から入力した気液混合の二相の冷媒は、第1混合キャビティ501に入り、十分に混合された後、第1混合キャビティ501に沿って還流し、その後、絞りガイド孔503から第2混合キャビティ502に入り、2回目に混合される。第1混合キャビティ501及び第2混合キャビティ502による2回の混合により、二相の冷媒を十分に混合することができる。更に、絞りガイド孔503の配置により、第1混合キャビティ501と第2混合キャビティ502とのガイド連通を実現すると同時に、縮小した横断面を使用して二相の冷媒の絞りを実現し、絞った後、気液混合の二相の冷媒における気相は、液相よりも高い速度があり、従って、前方の液相を破壊するトレンドを有し、第2混合キャビティ502内の冷媒の混合均一性を更に向上させる。
本実施例では、直径方向に沿って分布する2つの混合キャビティにより、1回目に混合された冷媒は、第1混合キャビティ501に沿って還流した後、絞りガイド孔503を経て第2混合キャビティ502に達する必要があり、二相の冷媒のトレンド図は、図1Cにおける矢印で示される。該配置により、分液器の内部キャビティ内の冷媒の輸送経路を延ばし、二相の冷媒の混合に十分な空間を提供する。具体的には、還流した冷媒は、エンドキャップ4とプレート本体51との間に形成された輸送チャネル505を介して絞りガイド孔503に達する。
本実施例では、図2A及び図2Bに示すように、混合ガイドプレート5の円周方向に沿って均一に分布する複数の絞りガイド孔503は、溝孔であり、溝孔は、混合ガイドプレート5の両側に位置する中心対称の2つの曲面引張部53の開口部で作られる。具体的には、溝孔の成形方式は、以下のとおりである。まず、混合ガイドプレート5には、狭く長い貫通孔をパンチングし、狭く長い貫通孔は、短半径が小さい楕円形孔又は幅が小さい長方形孔であり得、その後、混合ガイドプレート5を基準として、狭く長い貫通孔の縁を両側へ引張し、その結果、中心対称の2つの曲面引張部53を形成する。
2つの曲面引張部53で形成された溝孔は、1回目に混合された後の二相の冷媒を直径方向にガイドするため、絞りガイド孔503を通過した後の二相の冷媒は、円筒体1の円周壁へ放散し、円筒体1の円周壁の反射により、第2混合キャビティ502に戻り、その結果、第2混合キャビティ502内の二相の冷媒の混合効果を大幅に向上させる。同時に、溝孔の直径方向のガイドにより、第2混合キャビティ502内の二相の冷媒の混合経路を大幅に延ばし、二相の冷媒の均一な混合を確保する。更に、溝孔構造の絞りガイド孔503は、直径方向にガイドすると同時に、二相の冷媒を絞り、二相の冷媒の流動速度を向上させる。絞り及び直径方向のガイドの作用は、二相の冷媒が第2混合キャビティ502において絞りガイド孔503に近い領域内に高速で均一な渦を形成し、冷媒における気液の二相を十分に混合することである。
本実施例では、曲面引張部53の開口部を除いて、他の三側は、混合ガイドプレート5に一体成形して接続され、接続強度が高く、十分な剛性がある。従って、二相の冷媒は、絞りガイド孔503を通過する場合、曲面引張部53は、振動によって騒音をもたらすことではない。しかし、本発明は、絞りガイド孔の具体的な構造を限定しない。別の実施例では、図3A~図3Cに示すように、絞りガイド孔503も貫通孔であり、該配置により、混合ガイドプレート5の加工プロセスを簡略化し、加工コストを削減する。又は、別の実施例では、図4A及び図4Bに示すように、絞りガイド孔は、複数の貫通孔5031及び複数の溝孔5032で構成される。
本実施例では、凹キャビティ52の底部は、平面である。しかし、図4Cに示すように、凹キャビティ部の底部は、半球面であり得る。
本実施例では、図1に示すように、冷凍用の分液器は、液体供給管6を更に含み、液体供給管6は、エンドキャップ4における液体供給管孔41内に漏れ止め溶接される。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、冷凍用の分液器は、液体供給管を含まなくてもよく、液体供給管孔は、外部のエアコン管路に直接接続される。
図1Aに示すように、液体供給管6の出力端は、第1混合キャビティ501内に伸び込み、液体供給管6の出力端の端面から第1混合キャビティ501の開口部の端面までの距離D1は、液体供給管6の外径dの1倍以下である。液体供給管6の出力端は、第1混合キャビティ501内に伸び込むため、出力した二相の冷媒の全ては、第1混合キャビティ501内に入ることができることを確保する。距離D1の配置により、第1混合キャビティ501は、冷媒の混合に必要な十分な空間があることを確保し、混合の均一性を向上させる。更に、該構造では、液体供給管6の伸び込み部分と第1混合キャビティ501との間には、絞り隙間504が更に形成され、冷媒は、横断面積が大きい第1混合キャビティ501で混合された後、横断面積が小さい絞り隙間504を介して絞られた後、絞りガイド孔503に達する。好ましくは、液体供給管6の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離D1を液体供給管6の外径dの0.5倍以下のように設定する。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、液体供給管の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離D1は、液体供給管6の外径dの1倍以下の他の数値であり得る。
本実施例では、混合ガイドプレートのプレート本体51は、エンドキャップ4に固定して接続される。好ましくは、電気抵抗溶接の方式によってエンドキャップ4に溶接して接続される。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、混合ガイドプレートをエンドキャップに固定する他の方式はいずれも本発明の範囲内に含まれ、それは、例えば、レーザー溶接、アルゴナーク溶接などのアセチレン溶接又は溶接ワイヤ添加のアセチレン溶接であり、更に、留め具又はリベット接続などの機械的固定の方式によって固定して接続することもできる。又は、別の実施例では、混合ガイドプレートを円筒体又はバッキングプレートに固定することもでき、例えば、混合ガイドプレートの底部を円筒体の底部又はバッキングプレートに溶接して固定し、同様に、混合ガイドプレートを円筒体又はバッキングプレートに固定できる他の方式はいずれも本発明の保護範囲内に含まれる。
本発明によって提供された冷凍用の分液器では、混合ガイドプレート5は、分液器の内部キャビティ内に2つの混合キャビティを形成して二相の冷媒の十分な混合を実現し、それは、従来の分液器の構造では、冷媒の不均一な混合によって冷凍システムのエネルギー消費効率が低いという問題をよく解決する。
本実施例では、円筒体1、バッキングプレート2及びエンドキャップ4の組み合わせ式の分液器本体は、冷凍用の分液器の製造プロセス及び製造コストを大幅に減らす。しかし、本発明は、分液器本体の構造を限定しない。本発明によって提供された混合ガイドプレートは同様に他の構造の分液器本体に適用し、図9Aに示すように、分液器は、一体型であり得、分流分岐管孔は、孔開けの方式によって製造される。又は、図9B及び9Cに示すように、分液器は、分離式であり、しかし、分流分岐管孔は孔開けの方式によって製造され、図9Cと図9Bとの違いは、液体供給管の伸び込み長さは異なる。
本実施例では、円筒体1及び混合ガイドプレート5はいずれも薄肉板を引張して一体成形することによって得られたものであり、円筒体1の底部及びプレート本体51の厚さは薄いため、パンチングプロセスの要件をよく満たすことができ、従って、パンチングプロセスにより、複数の分流分岐管孔11及び絞りガイド孔503を製造することができる。旋削プロセスによって製造された従来の分液器本体に比べて、引張プロセス及びパンチングプロセスの製造工程は、よりシンプルであり、加工コストがより低く、加工効率がより高い。しかし、本発明は、円筒体の成形方式を限定しない。別の実施例では、鋳造プロセスなどの他の一体成形プロセスにより、円筒体及び混合ガイドプレートを形成することができる。
円筒体1の底部の厚さは、引張プロセス及びパンチングプロセスの要件を満たすが、ヅ時に分流分岐管の挿入の深さの要件を満たさない。この問題を解決するために、本実施例は、円筒体1の内底面には、少なくとも1つのバッキングプレート2が設けられ、各バッキングプレート2には、複数の分流分岐管孔11と同軸で対応する複数のバッキングプレート孔21があり、分流分岐管孔の深さH1とバッキングプレート孔の深さH2との重なり合わせの厚さは、2.5ミリメートル以上である。分流分岐管孔の深さH1とバッキングプレート孔の深さH2との重なり合わせは、分流分岐管3の挿入に十分な深さを提供し、溶接場合の分流分岐管3の挿入の深さの要件を確保し、分流分岐管3の溶接強度は、分流分岐管孔の深さH1及びバッキングプレート孔の深さH2で共同で負担するため、溶接の接続強度を大幅に向上させる。具体的には、エアコンの分野では、溶接強度を確保するために、分流分岐管孔の深さH1とバッキングプレート孔の深さH2との重なり合わせの厚さを2.5ミリメートル以上であるように設定する。好ましくは、両者の孔の深さの重なり合わせの和は、5ミリメートルである。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、両者の孔の深さの重なり合わせの和は、2.5ミリメートルを超える他の数値であり得る。
本実施例では、円筒体1は、引張プロセスによって一体成形されて一端が口開きの構造であり、円筒体1の内底面及び円周壁は、バッキングプレート2の接触端面及び円周壁を完全に覆い、バッキングプレート2と円筒体1との間には、一体構造が形成され、高い引張強度があり、溶接又は使用過程において、バッキングプレート2はいずれも円筒体1の内底面と分離しない。なお、円筒体1の円周壁がバッキングプレート2への覆いは、円筒体1内の冷媒を分流分岐管孔11と分流分岐管3との接続部分まで輸送する輸送経路を延ばし、同時に、輸送経路は、湾曲部分を有し、更に、該輸送経路の輸送隙間は非常に小さいため、該輸送経路内に入った冷媒も非常に少なく、これらの要素は、円筒体1内の冷媒が分流分岐管孔11と分流分岐管3との接続部分への衝突圧力を大幅に低下させ、その結果、該接続部分の漏れリスクを大幅に低減し、製品の性能を大幅に向上させる。
本実施例では、円筒体1は、薄肉板を引張して一体成形することによって得られたものであり、引張後、円筒体1の底部は、パンチングプロセスの要件を満たし、従って、パンチングプロセスによって分流分岐管11を製造することができ、同様に、円筒体の内底面に設けられたバッキングプレート2はパンチングプロセスによってバッキングプレート孔21を開けることもできる。一方で、旋削プロセスに比べて、パンチングプロセスは、シンプルで高効率で安価であり、従来の分液器の加工が困難であるという問題をよく解決する。その一方で、バッキングプレート2の配置により、分流分岐管3の挿入の深さを延ばすという効果を実現し、溶接の強度及び安定性を確保する。
更に、本実施例では、円筒体1の底部及び側壁は、引張して一体成形することによって得られたものであり、両者の円周方向は、溶接による接続を必要とせず、エンドキャップ4と円筒体1は、溶接による接続を必要とするが、エンドキャップ4から円筒体1までの距離は遠くなるため、2回目の溶接の場合の溶接融解の影響を回避でき、複数の分流分岐管孔11を同期して溶接しやすいだけでなく、複数の分流分岐管3の溶接後の安定性を確保する。
本実施例では、図1Bに示すように、円筒体1の内側壁には、円筒体の内部に突起した制限固定部12があり、制限固定部12は、バッキングプレート2を円筒体1の内底面に制限して固定する。具体的には、組み立ての場合、バッキングプレート2を円筒体1内に入れた後、溝開けプロセスによって円筒体1の側壁には、連続するリング状の制限固定部を形成し、その結果、バッキングプレート2を円筒体1内に固定する。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、点形成プロセスにより、円筒体1の側壁には、円周方向に沿って分布する複数の点状の制限固定部を形成し、又は、多段階の円弧状の制限固定部を形成する。又は、別の実施例では、バッキングプレートは、円筒体内に締りばめされ得、又はボルトなどの留め具によって円筒体内に固定され得る。
本実施例では、バッキングプレート2の数は、1つであり、好ましくは、バッキングプレート2は、赤銅製バッキングプレート又は銅合金製バッキングプレートである。しかし、本発明は、バッキングプレートの数及び材料を限定しない。別の実施例では、バッキングプレートの数は、複数であり得、バッキングプレートは、炭素鋼又はステンレス鋼で製造され得る。
本実施例では、図6に示すように、バッキングプレート2には、貫通孔22があり、該貫通孔22は、複数のバッキングプレート孔21で形成された円周中心線S内に位置する。貫通孔22の配置により、バッキングプレート2の強度を確保すると同時に、バッキングプレート2の材料のコストを更に削減する。なお、貫通孔22は、第2混合キャビティ502の空間を拡大するだけでなく、貫通孔22の円周壁も冷媒に対して反射を行い、その結果、混合効果を向上させる。別の実施例では、バッキングプレートが複数である場合、複数のバッキングプレートにおける貫通孔は対応して重なり合い、より大きな混合空間及び反射面積を有する凹キャビティを形成する。複数のバッキングプレートがある場合、複数のバッキングプレートにおける貫通孔は、同直径であり得、又は、円筒体の底部から口開き端の方向まで、各バッキングプレートにおける貫通孔のアパーチャは徐々に増大する。
本実施例では、6つの分流分岐管11は、円筒体1の円周方向に沿って均一に分布し、6つのバッキングプレート孔21と6つの分流分岐管孔11は対応して設けられ、貫通孔22は、6つのバッキングプレート孔21で形成された円周中心線S内に位置する。しかし、本発明は、分流分岐管孔の数を限定しない。別の実施例では、エアコンシステム管路のニーズに応じて分流分岐管孔の数を調整することができる。
本実施例では、図1Aに示すように、エンドキャップ4は、円筒体1の口開き端の外部に覆われ、円筒体1、エンドキャップ4及び混合ガイドプレート5はいずれもステンレス鋼の材料で製造され、エンドキャップ4と円筒体1との間、及びプレート本体51とエンドキャップ4との間はいずれも、アルゴナーク溶接、レーザー溶接又は電気抵抗溶接などのアセチレン溶接によって漏れ止め溶接される。しかし、本発明は、エンドキャップと円筒体との間の組み立て方式、溶接方式及び材料を限定しない。別の実施例では、図3Cに示すように、組み立ての面、エンドキャップは、円筒体の口開き端の内部に覆われ得る。溶接方式では、ステンレス鋼の円筒体とエンドキャップとの間、及び混合ガイドプレートのプレート本体とエンドキャップとの間は、アセチレン溶接に基づいて溶接ワイヤを加えることによって漏れ止め溶接を実現し、材料の面、円筒体、エンドキャップ及び混合ガイドプレートは、炭素鋼、銅、又は銅合金のうちの任意の1種の他の材料で製造され得る。
本実施例では、図1A及び図7に示すように、エンドキャップ4には、液体供給管孔41の円周方向において円筒体の外部に向かうフランジ部42が設けられ、液体供給管6は、フランジ部42の内部又は外部に嵌着され、そしてフランジ部42に漏れ止め溶接される。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、フランジ部は、円筒体の内部に向かい得、この場合、液体供給管は、フランジ部の内部に嵌着される。具体的には、本実施例では、エンドキャップ4は、厚さが1mm未満の薄肉ステンレス鋼プレートをパンチングして液体供給管孔41を形成し、その後、引張して折り返しした後、フランジ部42、及び円筒体1に嵌着されたエンドキャップの縁43を形成し、フランジ部42の高さは、液体供給管6と液体供給管孔41との間の溶接の深さを確保し、エンドキャップの縁43の高さは、エンドキャップ4と円筒体1との間の溶接の深さを確保する。
本実施例では、円筒体1の横断面の形状は、円形であり、それに対応し、エンドキャップ4、バッキングプレート2及び混合ガイドプレート5の横断面の形状も円形である。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、分流構造を満たす円筒体の形状はいずれも本発明の保護範囲に含まれ、例えば、円筒体の横断面の形状は、方形又は楕円形であり得、ユーザーは、応用シーン又は材料のコストに基づいて、円筒体の横断面の形状を選択することができる。ここで、図8Aは、横断面の形状が方形の円筒体に適合する方形の混合ガイドプレートの構造概略図である。図8Bは、横断面の形状が楕円形の円筒体に適合する楕円形の混合ガイドプレートの構造概略図である。
本実施例では、液体供給管6及び6つの分流分岐管3はいずれも赤銅管である。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、液体供給管及び分流分岐管は、黄銅管、炭素鋼管又はステンレス鋼管のうちの任意の1種であり得る。
別の態様では、図10に示すように、本実施例は、エアコンを更に提供し、それは、絞り装置100、蒸発器300及び上記の冷凍用の分液器200を含み、冷凍用の分液器の液体供給管6は、絞り装置100と連通し、冷凍用の分液器の6つの分流分岐管3は、蒸発器300と連通する。絞り装置100から出力した冷媒は、液体供給管6を介して第1混合キャビティ501まで出力され、冷媒は、第1混合キャビティ501で混合された後に還流し、絞りガイド孔503を介して第2混合キャビティ502まで輸送され、十分に混合された後、6つの分流分岐管3を介して蒸発器300まで輸送される。図10に示すように、エアコンは、蒸発器300と絞り装置100との間の圧縮機400及び凝縮装置500を更に含む。冷凍の状態下で、冷媒のサイクルは、図10における矢印で示される。
(実施例2)
本実施例は、基本的に実施例1及びその変更と同じであり、その違いは、以下のとおりである。図11に示すように、液体供給管6の出力端の端面は、第1混合キャビティ501の外に位置し、液体供給管6の出力端の端面から第1混合キャビティ501の開口部の端面までの距離D2は、液体供給管の外径dの0.8倍以下である。好ましくは、液体供給管6の出力端の端面から第1混合キャビティ501の開口部の端面までの距離D2は、液体供給管の外径の0.5倍に等しくなる。しかし、本発明は、それを限定しない。図12は、別の実施例におけるエンドキャップ4が円筒体の口開き端内に覆われる場合の構造概略図である。
(実施例3)
本実施例は、基本的に実施例2及びその変更と同じであり、その違いは、以下のとおりである。図13に示すように、バッキングプレート2の数は、2つである。具体的には、2つのバッキングプレート2は、電気抵抗溶接によって接続される。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、複数のバッキングプレートを有する構造では、エンドキャップにおけるフランジ部は、円筒体の内部に向かい得、液体供給管は、フランジ部の内部に嵌着され、混合ガイドプレートにおける絞りガイド孔は、貫通孔、又は貫通孔と溝孔との組み合わせであり得る。
(実施例4)
本実施例は、基本的に実施例1及びその変更と同じであり、その違いは、以下のとおりである。図14及び図15に示すように、分液器本体10の構造は異なる。本実施例では、分液器本体10’は、円筒体1’と、少なくとも2つのバッキングプレート2’と、複数の分流分岐管3’とを含む。円筒体1’は、一体成形され、両端が口開きであり、円筒体1’の液体供給端は、液体供給管孔11’を有する。少なくとも2つのバッキングプレート2’は重ね合わせられた後に円筒体1’の液体排出端に漏れ止め溶接され、円筒体1’の内部には、分液器の内部キャビティが形成され、各バッキングプレート2’には、複数のバッキングプレート孔21’があり、少なくとも2つのバッキングプレート2’が重ね合わせられた後、対応するバッキングプレート孔21’は重なり合い、重なり合い孔を形成する。複数の分流分岐管3’はそれぞれ各重なり合い孔に伸び込み、そしてそれらに漏れ止め溶接される。
本実施例では、バッキングプレート2’の数は、2つであり、2つのバッキングプレート2’が溶接して重ね合わせられた後、対応するバッキングプレート孔21’が重なり合うことによって形成された重なり合い孔の深さH1’は、5ミリメートである。しかし、本発明は、それを限定しない。他の実施例では、重なり合い孔の深さが分流分岐管の挿入要件を満たすために、バッキングプレートの数及び厚さを調整することができ、バッキングプレートの数は、3つ以上であり得、重なり合い孔の深さH1’は、2.5ミリメートル超えの他の数値であり得る。
組み立ての位置に応じて、バッキングプレート2は、外側のバッキングプレート2A’及び内側のバッキングプレート2B’を含み、分液器の内部キャビティは、2つのバッキングプレート2’が円筒体1’に漏れ止め溶接された後、円筒体1’の内壁と内側のバッキングプレート2B’との間に形成された内部キャビティを指し、混合ガイドプレート5’の凹キャビティ部52’内に第1混合キャビティ501’が形成され、混合ガイドプレートの本体51’と内側のバッキングプレート2B’との間に第2混合キャビティ502’が形成され、第1混合キャビティ501’及び第2混合キャビティ502’は、プレート本体51’における絞りガイド孔503’によって連通する。
本実施例では、液体供給管孔11’の円周方向において円筒体の外部に向かうフランジ部12’が設けられ、液体供給管6’は、フランジ部12’の内部又は外部に嵌着され、そしてフランジ部12’に漏れ止め溶接される。
本実施例では、2つのバッキングプレートには、バッキングプレート孔21のみが開けられ、貫通孔は開けられない。しかし、本発明は、それを限定しない。別の本実施例では、図16に示すように、外側のバッキングプレート2A’には、貫通孔が開けられず、内側のバッキングプレート2B’には、貫通孔22’があり、貫通孔22’は、複数のバッキングプレート21’で形成された円周中心線内に位置する。貫通孔22’の配置により、内側のバッキングプレート2B’の強度を確保すると同時に、内側のバッキングプレート2B’の材料のコストを更に削減する。なお、貫通孔22’の配置は、第2混合キャビティ502’の空間を拡大するだけでなく、貫通孔22’の円周壁も冷媒に対して反射を行い、その結果、混合効果を向上させる。
別の実施例では、内側のバッキングプレートが複数である場合、複数の内側のバッキングプレートにおける貫通孔は重なり合い、凹キャビティを形成する。例えば、分液器本体が3つのバッキングプレートを含む場合、外側に位置する1つは、外側のバッキングプレートであり、内側に位置する2つは、内側のバッキングプレートであり、2つの内側のバッキングプレートにおける対応する貫通孔は重ね合わせられた後に凹キャビティを形成する。複数の内側のバッキングプレートがある場合、複数の内側のバッキングプレートにおける貫通孔は、同直径であり得、又は、外側のバッキングプレートから液体供給管孔が所在する方向まで、内側のバッキングプレートにおける貫通孔のアパーチャは徐々に増大する。
(実施例5)
従来のエアコンの管路の多くは銅管であるため、冷凍用の分液器と外部銅管との接続を容易にするために、液体供給管又は分流分岐管はステンレス鋼管と銅管(又は炭素鋼管と銅管)の複合構造を使用することができる。組み立てて溶接する場合、まず、炉内ろう付によってステンレス鋼管と銅管を複合部材に組み合わせし、次に、火炎ろう付によってこの複合部材の銅管端と管路の銅管を接続する。この溶接による接続の場合、2つの問題がある。(1)ステンレス鋼管と銅管の場合、炉内ろう付を使用し、長時間の炉内ろう付を経て、銅管の金属組織の粒径が大きくなり、引張強度が低下するため、それは、後の銅管と管路の銅管を再び溶接する場合、管路全体の耐圧強度を直接低下させる。(2)火炎ろう付によってこの複合部材を加熱して溶接する場合、溶接からの熱量は、ステンレス鋼管と銅管との間に形成されたろう付層を再び加熱し、それは、製品の漏れを容易にもたらす。
それに鑑み、本実施例は、別の冷凍用の分液器を提供する。本実施例は、基本的に実施例1及びその変更と同じであり、その違いは、以下のとおりである。図17、図17A及び図17Bに示すように、本実施例では、液体供給管6、2つの分流分岐管3及び2つのバッキングプレート2はいずれもステンレス鋼である。冷凍用の分液器は、第1銅スリーブ接続管71及び6つの第2銅スリーブ接続管72を更に含み、第1銅スリーブ接続管71は、液体供給管6内に嵌着され、6つの第2銅スリーブ接続管72はそれぞれ6つの分流分岐管3内に嵌着される。外部システムの管路のうちの第1管路銅管101は、第1銅スリーブ接続管71内に嵌着され、6つの第2管路銅管102はそれぞれ第2銅スリーブ接続管72内に嵌着される。
第1銅スリーブ接続管71の場合、図17Aに示すように、第1管路銅管101、第1銅スリーブ接続管71及び液体供給管6で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11であり、第1管路銅管101と第1銅スリーブ接続管71との嵌着長さは、L01であり、第1銅スリーブ接続管71と液体供給管6との嵌着長さは、L21であり、0.2 L01≦L11≦0.8 L01であり、そして0.2 L21≦L11≦0.8 L21である。
第2銅スリーブ接続管72のそれぞれの場合、図17Bに示すように、第2管路銅管102、第2銅スリーブ接続管72及び分流分岐管3で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12であり、第2管路銅管102と第2銅スリーブ接続管72との嵌着長さは、L02であり、第2銅スリーブ接続管72と分流分岐管3との嵌着長さは、L22であり、0.2 L02≦L12≦0.8 L02であり、そして0.2 L22≦L12≦0.8 L22である。
以下、第1銅スリーブ接続管71を一例として、本実施例において銅スリーブ接続管を加える構造を説明し、複数の第2銅スリーブ接続管72の原理は同様である。
第1銅スリーブ接続管71及び液体供給管6に対して炉内ろう付を行った後、依然として第1銅スリーブ接続管71の金属組織の粒径が大きくなり、管の部材を接続する場合、耐圧強度が低下するという問題があり、しかし、液体供給管6、第1銅スリーブ接続管71及び第1管路銅管101の三者は順に嵌着された後、長さがL11の三者嵌着重なり合い領域が形成され、三者嵌着重なり合い領域の長さL11は、0.2 L01≦L11≦0.8 L01、0.2 L21≦L11≦0.8 L21を満たす。試験により、長さL11が上記の寸法を満たす三者嵌着重なり合い領域内には、第1管路銅管101の外部は、重なり合って溶接した第1銅スリーブ接続管71及び液体供給管6の2層の外壁によって補強し、そのため、この場所の耐圧強度の低下をもたらさない。更に、上記の寸法は、第1管路銅管101が第1銅スリーブ接続管71と液体供給管6との嵌着領域内に部分的にのみ伸び込むため、第1管路銅管101及び第1銅スリーブ接続管71に対して火炎ろう付を行う場合、それは、部分的に第1銅スリーブ接続管71と液体供給管6との間に形成されたろう付層に影響を与え、そのため、ろう付層への2回目の溶接による漏れの問題を効果的に回避する。
本実施例によって提供された冷凍用の分液器において、第1銅スリーブ接続管71及び第2銅スリーブ接続管72の配置により、ステンレス鋼製の液体供給管6及びステンレス鋼製の分流分岐管3と外部の管路銅管を溶接する場合、耐圧強度が低く、2回目の溶接によって漏れをもたらすという問題を効果的に解決し、冷凍用の分岐管と外部の銅管の溶接強度及び安全性を大幅に向上させる。本実施例では、ステンレス鋼製の液体供給管及び分流分岐管を一例として説明するが、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、液体供給管及び分流分岐管は、炭素鋼管である場合、同様に本実施例によって提供された溶接構造に適用する。
組み立てる場合、第1管路銅管101と第1銅スリーブ接続管71との嵌着長さのL01を容易に制御するために、別の実施例では、第1銅スリーブ接続管71の内壁には、内向きに突起する嵌着制限部が設けられ、嵌着制限部は、第1管路銅管101の挿入の深さを制限し、その結果、嵌着長さのL01を正確に制御する。同様に、第2銅スリーブ接続管72の内壁には、内向きに突起する嵌着制限部も設けられ得、嵌着制限部は、第2管路銅管102の挿入の深さを制限し、その結果、嵌着長さのL02を正確に制御する。嵌着制限部は、複数の点状の嵌着制限部、多段階の円弧状の制限部又はリング状の嵌着制限部のうちの任意の1種であり得る。
第1管路銅管101及び第2管路銅管102の場合、それは、組み合わせ式分液器の一部であり得、即ち、組み合わせ式分液器は、第1管路銅管101及び第2管路銅管102を含む。又は、組み合わせ式分液器は、2つの管路銅管を含まず、2つの管路銅管はいずれも外部エアコン部材における管の部材である。冷凍の状態下のエアコンでは、第1管路銅管101は、絞り装置100の出力管であり、第2管路銅管102は、蒸発器300の入力管である。
本実施例における液体供給管6及び複数の分流分岐管3の端部はいずれも銅スリーブ接続管を追加することによって管路銅管に溶接される。しかし、本発明は、それを限定しない。別の実施例では、図18に示すように、液体供給管6は、第1銅スリーブ接続管71を介して第1管路銅管101に溶接され、複数の分流分岐管3は、リン銅火炎ろう付などの火炎ろう付によって溶接して接続され、この場合、溶接強度を向上させるために、2つのバッキングプレート2は、銅ベースのバッキングプレートを選択することができる。
(実施例6)
実施例5の考えと同じであり、本実施例では、円筒体1、エンドキャップ4及び複数のバッキングプレート2がいずれもステンレス鋼の材質であり、複数の分流分岐管3及び液体供給管6が銅の材質である場合、図19、図19A及び図19Bに示すように、液体供給管6、複数の分流分岐管3、円筒体1、エンドキャップ4及び複数のバッキングプレート2に対して炉内ろう付を行った後、第1管路銅管101は、液体供給管6の内部に嵌着され、複数の第2管路銅管102はそれぞれ各分流分岐管3の内部に嵌着される。
液体供給管6の場合、図19Aに示すように、それは、エンドキャップ4におけるフランジ部42の内部に嵌着されるため、第1管路銅管101、液体供給管6及びフランジ部42は、三者嵌着重なり合い領域を形成し、三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11’であり、第1管路銅管101と液体供給管6との嵌着長さは、L01’であり、フランジ部42での液体供給管6の挿入の深さは、L21’であり、0.2 L01’≦L11’≦0.8 L01’であり、そして0.2 L21’≦L11’≦0.8 L21’である。第1管路銅管101、液体供給管6及びフランジ部42で形成された三者嵌着重なり合い領域には、第1管路銅管101の外部は、重なり合って溶接した液体供給管6及びフランジ部42の2層の外壁によって補強し、この部分が十分な耐圧強度を有することを確保する。更に、上記の寸法を満たすL11’により、第1管路銅管101が液体供給管6とフランジ部42との嵌着領域内に部分的にのみ伸び込むため、第1管路銅管101及び液体供給管6に対して火炎ろう付を行う場合、それは、部分的に液体供給管6とフランジ部42との間に形成されたろう付層に影響を与え、そのため、ろう付層への2回目の溶接による漏れの問題を効果的に回避する。
同様に、各分流分岐管3の場合、図19Bに示すように、それは、分流分岐管孔11及び2つのバッキングプレート孔21が重なり合わせられることによって形成された重なり合い孔の内部に嵌着される。重なり合い孔、分流分岐管3及び第2管路銅管102は、三者嵌着重なり合い領域を形成し、三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12’であり、第2管路銅管102と分流分岐管3との嵌着長さは、L02’であり、重なり合い孔での分流分岐管3の挿入の深さは、L22’であり、0.2 L02’≦L12’≦0.8 L02’であり、そして0.2 L22’≦L12’≦0.8 L22’である。第2管路銅管102、分流分岐管3及び重なり合い孔で形成された三者嵌着重なり合い領域には、第2管路銅管102の外部は、重なり合って溶接した分流分岐管3及び重なり合い孔の2層の外壁によって補強し、この部分が十分な耐圧強度を有することを確保する。更に、上記の寸法を満たすL12’により、第2管路銅管102が分流分岐管3と重なり合い孔との嵌着領域内に部分的にのみ伸び込むため、第2管路銅管102及び分流分岐管3に対して火炎ろう付を行う場合、それは、部分的に分流分岐管3と重なり合い孔との間に形成されたろう付層に影響を与え、そのため、ろう付層への2回目の溶接による漏れの問題を効果的に回避する。
組み立てる場合、第1管路銅管101と液体供給管6との嵌着長さのL01’を容易に制御するために、別の実施例では、液体供給管6の内壁には、内向きに突起する嵌着制限部が設けられ、嵌着制限部は、第1管路銅管101の挿入の深さを制限し、その結果、嵌着長さのL01’を正確に制御する。同様に、分流分岐管3の内壁には、内向きに突起する嵌着制限部も設けられ得、嵌着制限部は、第2管路銅管102の挿入の深さを制限し、その結果、嵌着長さのL02’を正確に制御する。嵌着制限部は、複数の点状の嵌着制限部、多段階の円弧状の制限部又はリング状の嵌着制限部のうちの任意の1種であり得る。
同様に、第1管路銅管101及び第2管路銅管102の場合、それは、組み合わせ式分液器の一部であり得、即ち、組み合わせ式分液器は、第1管路銅管101及び第2管路銅管102を含む。又は、組み合わせ式分液器は、2つの管路銅管を含まず、2つの管路銅管はいずれも外部エアコン部材における管の部材である。冷凍の状態下のエアコンでは、第1管路銅管101は、絞り装置100の出力管であり、第2管路銅管102は、蒸発器300の入力管である。
本実施例は、実施例1における分液器本体の構造を一例として説明する。しかし、本発明は、それを限定しない。実施例4における分液器本体の構造の場合、銅製の液体供給管6及び複数の銅製の分流分岐管3は同様に本実施例の方式によって溶接することができる。実施例4における分液器本体の場合、分流分岐管は、対応する複数のバッキングプレート孔が重ね合わせられることによって形成された重なり合い孔の内部に嵌着され、複数のバッキングプレートは、ステンレス鋼製のバッキングプレートである。
要するに、本発明によって提供された冷凍用の分液器及びエアコンでは、分液器の内部キャビティ内に混合ガイドプレートが設けられ、混合ガイドプレートの凹キャビティ部内に第1混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートと分液器本体の液体排出端との間には、第2混合キャビティが形成される。分液器の内部キャビティの気液混合の冷媒は、第1混合キャビティで1回目に混合された後、複数の絞りガイド孔を介して第2混合キャビティに入って2回目に混合され、冷媒の2回目の混合により、気液状態下の冷媒を十分に混合し、混合後の冷媒の均一性を大幅に向上させる。なお、複数の絞りガイド孔は、第1混合キャビティと第2混合キャビティを連通させた後、縮小した横断面により、冷媒の絞りを行い、冷媒の速度を変更し、更に第2混合キャビティ内の混合効果を向上させ、従来の分液器では、冷媒の不均一な混合によって冷凍システムのエネルギー消費効率が低いという問題をよく解決する。
以上のように、本発明を好ましい実施例によって開示してきたが、本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、いくつかの変更及び修正を行うことができ、従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。

Claims (18)

  1. 冷凍用の分液器であって、
    分液器の内部キャビティを有する分液器本体と、
    分液器の内部キャビティ内に設けられた混合ガイドプレートであって、前記混合ガイドプレートには、凹キャビティ部があり、前記凹キャビティ部内に第1混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートと分液器本体の液体排出端との間に第2混合キャビティが形成され、混合ガイドプレートにおいて円周方向に沿って第1混合キャビティと第2混合キャビティを連通させるための複数の絞りガイド孔が均一に分布し、前記凹キャビティ部により、第1混合キャビティに入った二相の冷媒は、混合された後に第1混合キャビティに沿って還流し、その後、第1絞りガイド孔を介して第2混合キャビティに達する混合ガイドプレートと、を含むことを特徴とする、冷凍用の分液器。
  2. 混合ガイドプレートの円周方向に沿って均一に分布した複数の絞りガイド孔は、溝孔、貫通孔、又は溝孔と貫通孔との組み合わせであり、前記溝孔は、混合ガイドプレートの両側に位置する中心対称の2つの曲面引張部の開口部で作られることを特徴とする、請求項1に記載の冷凍用の分液器。
  3. 前記混合ガイドプレートは、プレート本体と、プレート本体の中心に形成されて分液器本体の液体排出端へ延在する凹キャビティ部とを含み、プレート本体と分液器本体の液体供給端との間には、輸送チャネルが形成されることを特徴とする、請求項1に記載の冷凍用の分液器。
  4. 前記冷凍用の分液器は、液体供給管を更に含み、前記液体供給管は、分液器本体の液体供給管孔に漏れ止め溶接されることを特徴とする、請求項1に記載の冷凍用の分液器。
  5. 液体供給管の出力端は、第1混合キャビティ内に伸び込み、液体供給管の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離は、液体供給管の外径の1倍以下であることを特徴とする、請求項4に記載の冷凍用の分液器。
  6. 液体供給管の出力端の端面は、第1混合キャビティの外に位置し、液体供給管の出力端の端面から第1混合キャビティの開口部の端面までの距離は、液体供給管の外径の0.8倍以下であることを特徴とする、請求項4に記載の冷凍用の分液器。
  7. 液体供給管孔の円周方向には、分液器本体の内部又は外部に向かうフランジ部が設けられ、液体供給管は、フランジ部の内部又は外部に嵌着され、そしてフランジ部に漏れ止め溶接されることを特徴とする、請求項4に記載の冷凍用の分液器。
  8. 液体供給管がステンレス鋼管又は炭素鋼管である場合、前記冷凍用の分液器は、液体供給管の端部に嵌着された銅スリーブ接続管を更に含み、銅スリーブ接続管は、液体供給管の端部内に嵌着され、管路銅管は、銅スリーブ接続管内に嵌着され、管路銅管、銅スリーブ接続管及び液体供給管で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11であり、管路銅管と銅スリーブ接続管と嵌着長さは、L01であり、銅スリーブ接続管と液体供給管との嵌着長さは、L21であり、0.2 L01≦L11≦0.8 L01であり、そして0.2 L21≦L11≦0.8 L21であることを特徴とする、請求項4に記載の冷凍用の分液器。
  9. 液体供給管が銅管であり、分液器本体がステンレス鋼である場合、液体供給管は、液体供給管孔の円周方向のフランジ部内に嵌着され、管路銅管は、液体供給管内に嵌着される場合、管路銅管、液体供給管及びフランジ部で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L11’であり、管路銅管と液体供給管との嵌着長さは、L01’であり、液体供給管とフランジ部との嵌着長さは、L21’であり、0.2 L01’≦L11’≦0.8 L01’であり、そして0.2 L21’≦L11’≦0.8 L21’であることを特徴とする、請求項4に記載の冷凍用の分液器。
  10. 前記分液器本体は、
    一体成形され、一端が口開きである円筒体であって、その底部には、複数の分流分岐管孔がある円筒体と、
    円筒体の内底面に設けられ、それぞれが複数の分流分岐管孔に対応する複数のバッキングプレート孔がある少なくとも1つのバッキングプレートと、
    複数の分流分岐管であって、それぞれが各分流分岐管孔内に伸び込み、伸び込み端は、対応するバッキングプレート孔内まで延在し、各分流分岐管はいずれも対応する分流分岐管孔及びバッキングプレート孔内に漏れ止め溶接される複数の分流分岐管と、
    エンドキャップであって、円筒体の口開き端に覆われ、円筒体に漏れ止め溶接されて分液器の内部キャビティを形成し、エンドキャップには、液体供給管孔が開けられ、液体供給管孔は、第1混合キャビティに面するエンドキャップと、を含むことを特徴とする、請求項1に記載の冷凍用の分液器。
  11. 各バッキングプレートには、貫通孔があり、前記貫通孔は、複数のバッキングプレートで形成された円周中心線内に位置し、前記バッキングプレートが複数である場合、複数のバッキングプレートにおける貫通孔は、対応して重なり合って凹キャビティを形成することを特徴とする、請求項10に記載の冷凍用の分液器。
  12. 前記分液器本体は、
    一体成形され、両端が口開きである円筒体であって、その液体供給端は、液体供給管孔を有し、液体供給管孔は、第1混合キャビティに面する円筒体と、
    少なくとも2つのバッキングプレートであって、重ね合わせられた後に円筒体の液体排出端に漏れ止め溶接され、円筒体とバッキングプレートとの間には、分液器の内部キャビティが形成され、各バッキングプレートには、複数のバッキングプレート孔があり、少なくとも2つのバッキングプレートが重ね合わせられた後、対応するバッキングプレート孔は重なり合い、重なり合い孔を形成する少なくとも2つのバッキングプレートと、
    それぞれが各重なり合い孔に伸び込み、そしてそれらに漏れ止め溶接された複数の分流分岐管と、を含むことを特徴とする、請求項1に記載の冷凍用の分液器。
  13. 内側バッキングプレートには、貫通孔があり、前記貫通孔は、複数のバッキングプレートで形成された円周中心線内に位置し、内側バッキングプレートが複数である場合、複数の内側バッキングプレートにおける貫通孔は重なり合って凹キャビティを形成することを特徴とする、請求項12に記載の冷凍用の分液器。
  14. 円筒体の内側壁には、円筒体の内部へ突起する制限固定部があり、制限固定部は、バッキングプレートを円筒体内に制限して固定し、前記制限固定部は、複数の点状の制限固定部、多段階の円弧状の制限固定部又はリング状の制限固定部を含み、又は、少なくとも1つのバッキングプレートは、円筒体内に締りばめされることを特徴とする、請求項10又は12に記載の冷凍用の分液器。
  15. 円筒体の横断面の形状は、円形、方形又は楕円形のうちの任意の1種であり、バッキングプレート及び混合ガイドプレートの横断面の形状は、円筒体の横断面の形状とフィットすることを特徴とする、請求項10又は12に記載の冷凍用の分液器。
  16. 複数の分流分岐管及びバッキングプレートはいずれもステンレス鋼又は炭素鋼である場合、冷凍用の分液器は、複数の銅スリーブ接続管を更に含み、複数の銅スリーブ接続管はそれぞれ各分流分岐管の端部内に嵌着され、複数の管路銅管は、各銅スリーブ接続管内に嵌着され、対応する管路銅管、銅スリーブ接続管及び分流分岐管で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12であり、管路銅管と銅スリーブ接続管との嵌着長さは、L02であり、銅スリーブ接続管と分流分岐管との嵌着長さは、L22であり、0.2 L02≦L12≦0.8 L02であり、そして0.2 L22≦L12≦0.8 L22であることを特徴とする、請求項10又は12に記載の冷凍用の分液器。
  17. 複数の分流分岐管が銅管であり、円筒体がステンレス鋼である場合、各分流分岐管はそれぞれ対応する分流分岐管孔及び少なくとも1つのバッキングプレート孔の重なり合わせによって形成された重なり合い孔内に嵌着され、又は、各分流分岐管はそれぞれ少なくとも2つのステンレス鋼製のバッキングプレートが重ね合わせられた後に対応するバッキングプレート孔の重なり合いによって形成された重なり合い孔内に嵌着され、各管路銅管は、各分流分岐管内に嵌着され、各管路銅管、対応する分流分岐管及び重なり合い孔で形成された三者嵌着重なり合い領域の長さは、L12’であり、管路銅管と分流分岐管との嵌着長さは、L02’であり、分流分岐管と重なり孔との嵌着長さは、L22’であり、0.2 L02’≦L12’≦0.8 L02’であり、そして0.2 L22’≦L12’≦0.8 L22’であることを特徴とする、請求項10又は12に記載の冷凍用の分液器。
  18. エアコンであって、絞り装置と、蒸発器と、上記の請求項1に記載の冷凍用の分液器とを含み、冷凍用の分液器は、絞り装置と蒸発器との間に接続され、絞り装置は、冷媒を冷凍用の分液器の第1混合キャビティに出力し、冷媒は、第1混合キャビティ及び第2混合キャビティで混合された後、蒸発器まで出力されることを特徴とする、エアコン。
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