JP4375412B2 - 蒸発器ユニット - Google Patents
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Description
冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒またはエジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
蒸発器(18)とエジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
蒸発器(18)は、冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
タンク(18b)の長手方向の側面部にエジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
エジェクタ(14)が挿入用穴部(63)からタンク(18b)の内部に挿入され、
蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、タンク(18b)が熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
コア面が直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置されていることを特徴とする。
これによると、コア面が直立設置状態に対して45°以上倒れるように設置すれば、エジェクタ(14)が液相冷媒に浸りやすくなるので、エジェクタ(14)の振動を抑制できることがわかった(後述の図18を参照)。この結果、蒸発器(18)から発生する放射音を低減することができることがわかった。
なお、本発明における「コア面が直立設置状態に対して45°以上倒れた状態」とは、コア面が水平になっている状態や、直立設置状態に対して上下反対向きになっている状態を含む意味のものであり、コア面が直立設置状態に対して45°未満倒れた状態は除かれる。
また、請求項1に記載の発明では、膨張弁(13)と側面部との間に配置され、膨張弁(13)を側面部に固定する固定部材(77)と、
固定部材(77)とエジェクタ(14)との間に配置され、挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
プラグ(78)とエジェクタ(14)との間に配置され、プラグ(78)とエジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)とを備え、
固定部材(77)、プラグ(78)及びスペーサ(79)は、膨張弁(13)からエジェクタ(14)に至る振動伝達経路に位置しており、
固定部材(77)、プラグ(78)及びスペーサ(79)のうち少なくとも1つが樹脂材料によって成形されていることを特徴とする。
固定部材(77)とエジェクタ(14)との間に配置され、挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
プラグ(78)とエジェクタ(14)との間に配置され、プラグ(78)とエジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)とを備え、
固定部材(77)、プラグ(78)及びスペーサ(79)は、膨張弁(13)からエジェクタ(14)に至る振動伝達経路に位置しており、
固定部材(77)、プラグ(78)及びスペーサ(79)の合計重量が20g以上に設定されていることを特徴とする。
固定部材(77)に対する膨張弁(13)の固定方向がタンク(18b)に対するエジェクタ(14)の挿入方向と直交するように、固定部材(77)が形成されていることを特徴とする。
挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
プラグ(78)とエジェクタ(14)との間に配置され、プラグ(78)とエジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)と、
エジェクタ固定機構(64e)とエジェクタ(14)との間、及びスペーサ(79)とエジェクタ(14)との間のうち少なくとも一方に配置され、膨張弁(13)の振動を緩衝する緩衝部材(87、88)とを備えることを特徴とする。
エジェクタ(14)は、冷媒を吐出する出口部(14e)側が挿入方向側を向き、ノズル部(14a)の入口部側が挿入方向と反対側を向くようにタンク(18b)の内部に配置され、
エジェクタ(14)は、出口部(14e)側と入口部側との間の圧力差によって挿入方向に押しつけられるようになっており、
プラグ(78)とエジェクタ(14)との間には、空隙(89)が全面的に形成されていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明では、請求項1ないし9のいずれか1つに記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットにおいて、コア面が直立設置状態に対して45°以上、180°以下倒れるように設置されていることを特徴とする。
以下、本発明に係るエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットおよびそれを用いたエジェクタ式冷凍サイクルの実施形態を説明する。エジェクタ式冷凍サイクル用ユニットは、エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニット、あるいは、エジェクタ付き蒸発器ユニットとも呼ばれうるものである。
上記第1実施形態では、固定部材77によって温度式膨張弁13の振動がエジェクタ14に伝達するのを抑制しているが、本第2実施形態では、図12に示すように、固定部材77を用いることなく温度式膨張弁13の振動がエジェクタ14に伝達するのを抑制する。
上記第2実施形態では、温度式膨張弁13の振動がエジェクタ14に伝達するのを抑制することによって一体化ユニット20から発生する放射音を低減しているが、本第3実施形態は、エジェクタ14の振動が一体化ユニット20全体に伝播することを抑制することによって一体化ユニット20から発生する放射音を低減するものである。
本第4実施形態は、図14に示すように、上記第2実施形態に対してスペーサ100及び緩衝部材87を廃止している。これにより、プラグ78とエジェクタ14との間に空隙89が全面的に形成され、スペーサ100とエジェクタ14とが直接接触することを回避できるので、温度式膨張弁13の振動がエジェクタ14に伝達するのを抑制することができる。
上記各実施形態では、温度式膨張弁13の取付方向がエジェクタ14の長手方向と平行になっているが、本第5実施形態では、図15に示すように、温度式膨張弁13の取付方向がエジェクタ14の長手方向と略直交している。このため、本実施形態では、上記第1実施形態に対して、温度式膨張弁13の接続構造を種々変更している。
本実施形態は、一体化ユニット20の設置状態に関し、上述の各実施形態に対して適用が可能なものである。図17の一体化ユニット20の実線は一体化ユニット20の実際の設置状態の一例を示している。
第1実施形態では、放熱器12の出口側に受液器12aを配置し、この受液器12aの出口側に膨張弁13を配置する膨張弁式のサイクル構成にしているが、第7実施形態では図20に示すように、第1蒸発器15の出口側に冷媒の気液を分離して余剰冷媒を液として蓄える気液分離器であるアキュムレータ93を設け、このアキュムレータ93から気相冷媒を圧縮機11の吸入側へ導出するようにしている。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下述べるごとく種々変形可能である。
14b…冷媒吸引口、18…第2蒸発器(蒸発器)、18b…上側タンク部(タンク)、
63…エジェクタ挿入用穴部(挿入用穴部)、77…固定部材、78…プラグ、
79…スペーサ。
Claims (10)
- 冷媒を減圧する膨張弁(13)の出口側に配置されたノズル部(14a)から噴射される冷媒流により冷媒吸引口(14b)から冷媒を吸引し、前記ノズル部(14a)から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ(14)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒または前記エジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
前記蒸発器(18)と前記エジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
前記蒸発器(18)は、前記冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、前記複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、前記複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
前記タンク(18b)の長手方向の側面部に前記エジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
前記エジェクタ(14)が前記挿入用穴部(63)から前記タンク(18b)の内部に挿入され、
前記蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、前記タンク(18b)が前記熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置され、
前記膨張弁(13)と前記側面部との間に配置され、前記膨張弁(13)を前記側面部に固定する固定部材(77)と、
前記固定部材(77)と前記エジェクタ(14)との間に配置され、前記挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間に配置され、前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)とを備え、
前記固定部材(77)、前記プラグ(78)及び前記スペーサ(79)は、前記膨張弁(13)から前記エジェクタ(14)に至る振動伝達経路に位置しており、
前記固定部材(77)、前記プラグ(78)及び前記スペーサ(79)のうち少なくとも1つが樹脂材料によって成形されていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。 - 前記樹脂材料は、ポリブチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項1に記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。
- 冷媒を減圧する膨張弁(13)の出口側に配置されたノズル部(14a)から噴射される冷媒流により冷媒吸引口(14b)から冷媒を吸引し、前記ノズル部(14a)から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ(14)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒または前記エジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
前記蒸発器(18)と前記エジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
前記蒸発器(18)は、前記冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、前記複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、前記複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
前記タンク(18b)の長手方向の側面部に前記エジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
前記エジェクタ(14)が前記挿入用穴部(63)から前記タンク(18b)の内部に挿入され、
前記蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、前記タンク(18b)が前記熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置され、
前記膨張弁(13)と前記側面部との間に配置され、前記膨張弁(13)を前記側面部に固定する固定部材(77)と、
前記固定部材(77)と前記エジェクタ(14)との間に配置され、前記挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間に配置され、前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)とを備え、
前記固定部材(77)、前記プラグ(78)及び前記スペーサ(79)は、前記膨張弁(13)から前記エジェクタ(14)に至る振動伝達経路に位置しており、
前記固定部材(77)、前記プラグ(78)及び前記スペーサ(79)の合計重量が20g以上に設定されていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。 - 前記プラグ(78)、前記スペーサ(79)及び前記固定部材(77)が一体成形されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。
- 冷媒を減圧する膨張弁(13)の出口側に配置されたノズル部(14a)から噴射される冷媒流により冷媒吸引口(14b)から冷媒を吸引し、前記ノズル部(14a)から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ(14)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒または前記エジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
前記蒸発器(18)と前記エジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
前記蒸発器(18)は、前記冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、前記複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、前記複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
前記タンク(18b)の長手方向の側面部に前記エジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
前記エジェクタ(14)が前記挿入用穴部(63)から前記タンク(18b)の内部に挿入され、
前記蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、前記タンク(18b)が前記熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置され、
前記膨張弁(13)と前記側面部との間に配置され、前記膨張弁(13)を前記側面部に固定する固定部材(77)を備え、
前記固定部材(77)に対する前記膨張弁(13)の固定方向が前記タンク(18b)に対する前記エジェクタ(14)の挿入方向と直交するように、前記固定部材(77)が形成されていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。 - 前記固定部材(77)に対する前記膨張弁(13)の取付面が、前記エジェクタ(14)の挿入方向と平行に形成されていることを特徴とする請求項5に記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。
- 冷媒を減圧する膨張弁(13)の出口側に配置されたノズル部(14a)から噴射される冷媒流により冷媒吸引口(14b)から冷媒を吸引し、前記ノズル部(14a)から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ(14)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒または前記エジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
前記蒸発器(18)と前記エジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
前記蒸発器(18)は、前記冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、前記複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、前記複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
前記タンク(18b)の長手方向の側面部に前記エジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
前記エジェクタ(14)が前記挿入用穴部(63)から前記タンク(18b)の内部に挿入され、
前記蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、前記タンク(18b)が前記熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置され、
前記タンク(18b)の内部に配置され、前記タンク(18b)に対して前記エジェクタ(14)を固定するエジェクタ固定機構(64e)と、
前記挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)と、
前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間に配置され、前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間の間隔を規定するスペーサ(79)と、
前記エジェクタ固定機構(64e)と前記エジェクタ(14)との間、及び前記スペーサ(79)と前記エジェクタ(14)との間のうち少なくとも一方に配置され、前記膨張弁(13)の振動を緩衝する緩衝部材(87、88)とを備えることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。 - 前記緩衝部材(87、88)は、樹脂材料またはゴム材料によって形成されていることを特徴とする請求項7に記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。
- 冷媒を減圧する膨張弁(13)の出口側に配置されたノズル部(14a)から噴射される冷媒流により冷媒吸引口(14b)から冷媒を吸引し、前記ノズル部(14a)から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ(14)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒または前記エジェクタ(14)から吐出された冷媒を蒸発させる蒸発器(18)とを備え、
前記蒸発器(18)と前記エジェクタ(14)とが一体に組み付けられ、一体化ユニット(20)を構成するエジェクタ式冷凍サイクル用ユニットであって、
前記蒸発器(18)は、前記冷媒が流れる複数本のチューブ(21)と、前記複数本のチューブ(21)の配列方向に細長く延びて、前記複数本のチューブ(21)に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク(18b)とを有し、
前記タンク(18b)の長手方向の側面部に前記エジェクタ(14)の挿入用穴部(63)が配置され、
前記エジェクタ(14)が前記挿入用穴部(63)から前記タンク(18b)の内部に挿入され、
前記蒸発器(18)の熱交換コア部(18a)のコア面が重力方向と平行になり、かつ、前記タンク(18b)が前記熱交換コア部(18a)よりも重力方向上方に位置するように設置されている状態を直立設置状態としたとき、
前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、315°以下倒れるように設置され、
前記挿入用穴部(63)を密閉するプラグ(78)を備え、
前記エジェクタ(14)は、冷媒を吐出する出口部(14e)側が挿入方向側を向き、前記ノズル部(14a)の入口部側が前記挿入方向と反対側を向くように前記タンク(18b)の内部に配置され、
前記エジェクタ(14)は、前記出口部(14e)側と前記入口部側との間の圧力差によって前記挿入方向に押しつけられるようになっており、
前記プラグ(78)と前記エジェクタ(14)との間には、空隙(89)が全面的に形成されていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。 - 前記コア面が前記直立設置状態に対して45°以上、180°以下倒れるように設置されていることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載のエジェクタ式冷凍サイクル用ユニット。
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