JPH05172439A - 冷蔵庫用非共沸混合冷媒気液分離器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気液混合状態の冷媒ガスを混合冷媒の理論的
平衡状態に近付けて低沸点成分に富むガス成分と高沸点
成分に富む液成分に分離すると共に、容易に冷蔵庫の外
箱内壁に設置できることを目的とする。 【構成】 気液分離器９は、容器上半部内にガス流方向
に沿って複数の整流板１１を設けた薄箱型の容器本体１
０と、容器本体上部に設けた入口管１２と、入口管と相
対する容器本体上部に設けたガス流出用出口管１３と、
容器本体下部に設けた液流出用出口管１４とを備え、冷
蔵庫１５の外箱内壁１６に接触固定したもので、低沸点
成分に富むガス成分と高沸点成分に富む液成分に分離す
ると共に、容易に冷蔵庫の外箱内壁に設置できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫に使用する非共
沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の気液分離器の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装
置の従来例を図５に示す。図５において、１は圧縮機，
２は第１凝縮器，３は円筒容器で構成された気液分離
器，４は気液分離器３で分離されるガス成分を凝縮する
第２凝縮器，５及び６は気液分離器３で分離される液成
分及び第２凝縮器４の出口の液成分をそれぞれ減圧膨張
させる第１及び第２絞り装置，７及び８は絞り装置５及
び６出口の冷媒を蒸発させるそれぞれ第１及び第２の蒸
発器であり、これら蒸発器７，８出口の冷媒は合流して
圧縮機１に吸引される。

【０００３】かかる冷凍サイクル装置において、非共沸
混合冷媒を封入すると、第１凝縮器２では高沸点成分が
先に凝縮し始め、気液分離器３においては低沸点成分を
多く含むガス成分と高沸点成分を多く含む液成分に分離
される。

【０００４】ここで、分離される高沸点成分は、第１絞
り装置５及び第１蒸発器７を通り、同じく気液分離器３
で分離される低沸点成分は、第２凝縮器４，第２絞り装
置６及び第２蒸発器８を通り、圧縮機１前で合流される
が、第１蒸発器７及び第２蒸発器８は圧力的に連通して
いるため、高沸点成分の流れる第１蒸発器７では高めの
温度が、低沸点成分の流れる第２蒸発器８では低めの温
度が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来例の構成では、気液分離器３の構造が単なる空
洞の円筒容器で構成されており、第１凝縮器２から流出
する冷媒流速が高速流のため、気液分離器３内では混合
冷媒の平衡状態になっていないばかりでなく、気液が撹
拌された状態のため、第２凝縮器４の方にはガス成分に
液滴が混じった冷媒が流れ、第１絞り装置５の方には液
成分にガス成分が混じった冷媒が流れるのが実情であっ
た。

【０００６】このため第１蒸発器７及び第２蒸発器８で
は、所望の温度が得られずその機能は低下したものとな
っていた。又、気液分離器３の構造が単なる空洞の円筒
容器のため、径は３０ｍｍ程度の寸法に設定され冷蔵庫
断熱壁内に収納できなかったり収納できても断熱壁が薄
くなり断熱ができなくなるという問題点を有していた。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑み、気液分離
器内において冷媒ガスの流れを整流化し、気液の接触面
積を拡大し、一層冷却凝縮させ、混合冷媒の理論的平衡
状態に近付けて低沸点成分に富むガス成分と高沸点成分
に富む液成分に分離すると共に、冷蔵庫の外箱内壁に設
置できる薄型の気液分離器を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の気液分離器は、容器上半部内にガス流方向に沿
って複数の整流板を設けた薄箱型の容器本体と、容器本
体上部に設けた入口管と、入口管と相対する容器本体上
部に設けたガス流出用出口管と、容器本体下部に設けた
液流出用出口管とを備え、冷蔵庫の外箱内壁に接触固定
したものである。

【０００９】

【作用】かかる構成により、気液分離器内において冷媒
ガスの流れを整流化し、気液の接触面積を拡大し、一層
冷却凝縮させ、混合冷媒の理論的平衡状態に近付けて低
沸点成分に富むガス成分と高沸点成分に富む液成分に分
離すると共に、容易に冷蔵庫の外箱内壁に設置できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、気液分離
器本体を図１、図２に示し、冷蔵庫への設置状態を図３
に示す。

【００１１】図において、９は気液分離器で、厚さ５〜
１０ｍｍ程度の薄箱型の容器本体１０と、この容器本体
１０の容器上半部内にガス流方向に沿って設けた複数の
整流板１１と、第１凝縮器２からの容器本体１０上部に
設けた入口管１２と、入口管１２と相対する容器本体上
部に設け第２凝縮器４に連通するガス流出用出口管１３
と、第１絞り装置５に連通する容器本体下部に設けた液
流出用出口管１４とから成っている。又、気液分離器９
の冷蔵庫への設置状態においては、冷蔵庫１５の外箱内
壁１６に接触固定している。

【００１２】以上のように構成された冷蔵庫用非共沸混
合冷媒気液分離器について、以下図面を用いてその動作
を説明する。

【００１３】かかる実施例において気液混合状態の冷媒
ガスは図５の冷凍サイクル装置の第１凝縮器２から入口
管１２を経由して容器本体１０上部ａに流入し、複数の
整流板１１に接触して流れを分割・整流化し、気液の接
触面積を拡大すると共に、気液分離器９本体が冷蔵庫の
外箱内壁に接触固定しているため一層冷却凝縮して、ガ
ス成分と液成分に分離され、図４に示す理想的な分離状
態Ａ−Ａ′に近付く。

【００１４】ガス成分は容器本体１０上部ｂよりガス流
出用出口管を経由して、第２凝縮器４，第２絞り装置６
及び第２蒸発器８に連通する。液成分は容器本体下部に
滞留し液流出用出口管を経由して第１絞り装置５及び第
１蒸発器７に連通する。従って、低沸点成分に富むガス
成分と高沸点成分に富む液成分に分離することができ、
容易に冷蔵庫の外箱内壁に設置できるのである。

【００１５】

【発明の効果】以上の様に本発明は、容器上半部内にガ
ス流方向に複数の整流板を設けた薄箱型の容器本体と、
容器本体上部に設けた入口管と、入口管と相対する容器
本体上部に設けたガス流出用出口管と、容器本体下部に
設けた液流出用出口管とを備え、冷蔵庫の外箱内壁に接
触固定する構成としているため、気液分離器内において
冷媒ガスの流れを整流化し、気液の接触面積を拡大し、
一層冷却凝縮させ、混合冷媒の理論的平衡状態に近付け
て低沸点成分に富むガス成分と高沸点成分に富む液成分
に分離すると共に、容易に冷蔵庫の外箱内壁に設置でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における気液分離器の断面図

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図

【図３】本発明の一実施例における気液分離器の冷蔵庫
への設置状態を示す断面図

【図４】気液分離器内での作用様態を示すグラフ

【図５】従来の一実施例における気液分離器を構成要素
とし非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の配管図

【符号の説明】

９ 気液分離器 １０ 容器本体 １１ 整流板 １２ 入口管 １３ ガス流出用出口管 １４ 液流出用出口管 １５ 冷蔵庫 １６ 外箱内壁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器上半部内にガス流方向に沿って複数
   の整流板を設けた薄箱型の容器本体と、容器本体上部に
   設けた入口管と、入口管と相対する容器本体上部に設け
   たガス流出用出口管と、容器本体下部に設けた液流出用
   出口管とを備え、冷蔵庫の外箱内壁に接触固定したこと
   を特徴とする冷蔵庫用非共沸混合冷媒気液分離器。