JPH0542970U - 冷凍装置の乾燥剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は管路閉塞、冷凍機油劣化等の問題を
生じることのない、冷凍装置用の乾燥剤を提供すること
を目的とする。 【構成】 本考案は冷媒を金属系配管内で循環させる冷
凍装置の流路に着脱可能に介装して用いられる乾燥剤に
おいて、上記配管の内径より大きな内径を有すると共に
冷媒によって崩壊することのない筒状を形成してなるこ
とを特徴とする冷凍装置の乾燥剤を構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は冷凍装置の冷媒の水分除去用に用いられる乾燥剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来（但し、実施例の図としても用いる）の低温用冷凍機の系統図で、 １は冷媒循環系配管、２はアキュームレータ、３は圧縮機、４は凝縮器、５は内 部に乾燥剤を充填したドライヤー、６は蒸発器である。

【０００３】 ドライヤー５は冷媒の水分を吸収除去するために用いるもので、このように低 温用の冷凍機で用いられる。

【０００４】 即ち、従来、冷媒を循環する冷凍装置では、空調用では冷媒にＲ２２（ＣＨＣ ｌＦ₂ ）を使用し、冷凍温度が著しく低くないことから冷凍システム内に乾燥剤 は装着していない。

【０００５】 一方、低温用冷凍機では冷媒にＲ１２（ＣＣｌ₂ Ｆ₂ ）を使用し、冷凍温度が 著しく低くなることからシステム内の水分濃度による影響が顕著に表われるため 、図３に示すように乾燥剤を充填したドライヤー５を装着する。

【０００６】 従来、このドライヤー５に充填される乾燥剤は図４に示すような形状をなして いた。即ち、図４（ａ）は粒状乾燥剤８を充填した例であり、図４（ｂ）は吸湿 剤（乾燥剤）を圧縮成形した盲筒型乾燥剤９を、開口側を上流に向けて収納した 例である。

【０００７】 なお、７はストレーターを、１０は盲筒型乾燥剤９中を通過する、冷媒／一部 の油の径路をそれぞれ示す。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の冷凍装置用乾燥剤には解決すべき次の課題があった。

【０００９】 即ち、冷凍装置は冷媒の完全な閉ループでの循環作用を利用しているが製造過 程において冷媒循環系に水分が下記の様に持ち込まれる。

【００１０】 水分の持込み経路としては、（１）封入用冷媒中の水分、（２）封入用冷凍機 油中の水分、（３）配管内の未脱気の空気水分、（４）配管内壁への残留又は付 着水分等が考えられ、冷凍機の製造及び据付過程において、上記水分の混入を可 能な限り抑制する様品質管理及び作業マニアル等の対策を講じている。

【００１１】 しかし、現状では多少の水分の混入はさけられないため上述の通り閉ループ内 に混入水分を吸着するための乾燥剤を低温用冷凍機では設置している。又、既述 の通り、空調用には乾燥剤は装着していない。

【００１２】 多量の水分が循環系内に存在していると、０℃以下の低温部において循環中の 水分が凍結して冷媒循環管を閉塞させ、冷房能力不足、圧縮機の焼付等が発生す る。

【００１３】 又、水分が多量に存在すると冷凍機油との反応により油の劣化が促進される。

【００１４】 これらの不具合を防ぐために用いる乾燥剤ではあるが、この乾燥剤は初期の循 環系内への持ち込み水分の一部を吸収すると系内には循環水分が微量となり以後 の乾燥剤の役割りは終わる。

【００１５】 この期間は稼動開始から約２週間程度と考えられる。（稼動時間として約１０ ０Ｈｒ） 従ってその後は水分の持込みがないので乾燥剤の機能は不要となる。一方、乾 燥剤が経路内に多量に有ることにより更に長時間経過後に不具合の発生原因とな ることがしばしば起る。例えば摩耗粉による乾燥剤充填部での閉塞又はドライヤ ー表面での触媒作用による冷凍機油の劣化促進及び添加剤の吸着による性能低下 等である。

【００１６】 一方，乾燥剤を装着していない空調用冷凍システム系においても前記の品質管 理等の不良によりシステム内への水分混入が多い場合が有る。この様な冷凍機で 水分が油、冷媒の飽和水以上存在すると（遊離水が生成）油の劣化キャピラリー 詰り等が発生して長期安定運転が困難となる。従って空調用でも少量の乾燥剤を 装着すると前記の水分での不具合は解消される。

【００１７】 即ち、従来の乾燥剤は管路の閉塞の原因になりやすいこと、乾燥剤が触媒作用 や、添加剤吸着を行なうことにより、冷凍機油の、劣化、潤滑不良を生じやすい こと等の問題を有していた。

【００１８】 また、このような問題を有するが故に、乾燥剤の使用によって相応の好ましい 効果を得られることの明瞭な空調機では、その使用を断念せざるを得ないという 問題があった。

【００１９】 本考案は上記問題解決のため、管路閉塞、冷凍機油劣化等の問題を生じない冷 凍装置用の乾燥剤を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記課題の解決手段として、冷媒を金属系配管内で循環させる冷凍装 置の流路に着脱可能に介装して用いられる乾燥剤において、上記配管の内径より 大きな内径を有すると共に冷媒によって崩壊することのない筒状を形成してなる ことを特徴とする冷凍装置の乾燥剤を提供しようとするものである。

【００２１】 なお、ここに『筒状』とは筒軸方向の長さが直径に比し、十分に短い、環状、 中空円板状等の場合も含むものとする。また、『冷凍装置』とは、空調用のいわ ゆる冷却装置等をも含むものとする。

【００２２】

【作用】

本考案は上記のように構成されるので次の作用を有する。

【００２３】 即ち、冷凍装置の流路に介装される乾燥剤が配管の内径より大きな内径を有す る筒状を形成するので、乾燥剤が流路の流れを妨げることがなく、従って、系内 の摩耗粉等が目詰りを発生せず、流路（管路）の閉塞が生じない。従って圧損も 小さい。

【００２４】 また、乾燥剤は冷媒によって崩壊することのない円筒形をなすので冷媒中の油 との接触機会が小さく、その触媒作用によって冷凍機油を劣化させる懸念がきわ めて小さい。

【００２５】 また、同じ理由から冷凍機油中の添加剤を吸着して冷凍機油の性能低下を生じ させる懸念もきわめて小さい。

【００２６】

【実施例】

本考案の第１、第２実施例を図１〜図３により説明する。

【００２７】 なお、図３は従来例と共用の低温用冷凍機の系統図で、第１、第２実施例の乾 燥剤がドライヤー５の内部に収納されること以外は従来例と同様である。但し、 第１、第２実施例は低温用冷凍機のみならず、空調用の冷却装置に対しても全く 同様に介装して用いられるので、空調用については説明を省略する。従って以降 の説明はドライヤー５の部分についてのみ行なう。

【００２８】 先ず、第１実施例を図１により説明する。図１は本第１実施例の図で、（ａ） は縦断面図（但し、環状乾燥剤１１は縦断せず）、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視 断面図である。

【００２９】 図１において、１は金属よりなる冷媒循環系配管、５は冷媒循環系配管１の中 途に介装された環状乾燥剤１１を収納するためのドライヤー、１１は、その内径 、即ち乾燥剤内周１２の内径が冷媒循環系配管１の内径より充分に大きく形成さ れた環状乾燥剤、１２は環状乾燥剤１１の内径部分をなす乾燥剤内周である。

【００３０】 次に上記構成の作用について説明する。先ず、冷媒循環系配管１内を矢印のよ うに流れる冷媒に対し、環状乾燥剤１１の乾燥剤内周１２の内径は上記の通り充 分に大きく形成されているので、吸温作用を間断なく果たしつつも環状乾燥剤１ １が冷媒循環系配管１以上に管路抵抗を生じることは全くなく、しかも乾燥剤内 周１２は単なる空洞状の貫通孔の内周であるから摩耗粉等を留める狭隘部や凹凸 部がなく、従って摩耗粉その他の異物が閉塞して流路を塞いだり、大きな管路抵 抗を生じたりすることがない。

【００３１】 また、環状乾燥剤１１は環状という単純な形状をしているので、冷媒は滑らか に乾燥剤内周１２を流通し、その肉質内を透過する割合が小さいので、冷凍機油 等に対する曝露率も小さく、従って、その触媒作用で冷凍機油が劣化される度合 もきわめて緩慢で無視するに足りる。

【００３２】 また、同様な理由から冷凍機油中の添加剤を吸着する度合もきわめて緩慢でそ れによる潤滑性能低下も無視できる範囲に留まる。

【００３３】 次に第２実施例を図２により説明する。第１実施例における環状乾燥剤１１は 筒軸方向に短い環状であったのに対し、本第２実施例では筒軸方向に長い筒状乾 燥剤１１ａが用いられるということ以外は第１実施例と同様である。

【００３４】 即ち、図２は第２実施例の縦断面図（但し、筒状乾燥剤１１ａは縦断せず）で 、１１ａは筒状をなす筒状乾燥剤、１２ａはその内周をなす乾燥剤内周である。 乾燥剤内周１２ａも冷媒循環系配管１の内径より充分に大きな内径を有しており 、冷媒の流れを妨げることは全くなく、第１実施例の場合と同様の作用及び効果 を有する。但し、本実施例の方が第１実施例に比し、筒軸方向に長いので、冷媒 中の水分除去能率が高いという利点がある。

【００３５】 なお、環状乾燥剤１１も筒状乾燥剤１１ａも、たとえば吸湿剤を圧縮成形して 作られており、冷媒中で崩壊することはない。

【００３６】 因みに上記低温用冷凍機を使用して実施したフィールド試験の結果を次に説明 する。

【００３７】 冷凍機は約４０００kcal／Hrの冷凍能力を有する機種を使用した。

【００３８】 図３に示す低温冷凍機では冷媒はＲ−１２（ＣＣｌ₂ Ｆ₂ ）を使用し、乾燥剤 としては第１実施例のものを約３ｇ装着した。

【００３９】 油、冷媒を充填後、各々の水分濃度を計測してから運転を開始し、１００Ｈｒ 及び１０００Ｈｒ運転後、冷媒、油を各々サンプリングして計測した結果を表１ に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】 表１より約３ｇの乾燥剤で冷媒及び油中の水分除去が可能（充填時油０．６リ ットル、冷媒２ｋｇ）であり、長時間運転でも何等不具合は発生しなかった。

【００４２】 従来１０００Ｈｒ耐久試験時、乾燥剤への摩耗粉の付着による不具合の初期現 象及び添加剤の吸着による潤滑性低下現象等が認められたが、今回、本実施例の 乾燥剤使用の試験時には上記不具合現象は全く認められなかった。

【００４３】 以上の通り、第１、第２実施例によれば、環状乾燥剤１１及び筒状乾燥剤１１ ａはそれぞれ、冷媒循環系配管１の内径より大きな径の乾燥剤内周１２及び１２ ａを有するので、摩耗粉等の異物で閉塞することがなく、かつ、冷媒が環状乾燥 剤１１及び筒状乾燥剤１１ａの肉質内を強制通過することがないので触媒作用に よる冷凍機油の劣化促進現象が惹起されず、かつ、添加剤吸着による潤滑性能低 下が生じないという種々の利点がある。

【００４４】 また、このような利点のため、従来は用いられなかった空調用の冷却装置にも 用いられて空調効率を向上できるという利点がある。

【００４５】

【考案の効果】

本考案は上記のように構成されるので次の効果を有する。

【００４６】 即ち、本考案は従来の低温用冷凍機等に使用していた乾燥剤を内径の大きな円 筒状としたため流路が閉塞しにくく、又、冷凍機油の添加剤の吸着が少なくなっ て、潤滑不良その他の性能劣化を生じることがない。従って、冷凍装置の運転コ ストが低減する。

【００４７】 また、従来使用していなかった空調用システムへも簡単に適用が可能となり、 混入水分による空調機の不具合の発生が解消する。

【００４８】 この結果、冷凍装置の耐久性が向上すると共に、不具合発生率も著しく低下す る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の図で、（ａ）は縦断面図
（但し、環状乾燥剤１１のみは破断せずに示す）、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、

【図２】本考案の第２実施例の縦断面図（但し、筒状乾
燥剤１１ａのみは破断せずに示す）、

【図３】本考案の実施例に係る低温用冷凍機をも兼ねた
従来の低温用冷凍機の系統図、

【図４】従来の乾燥剤の使用状況を示す縦断面図で、
（ａ）は粒状乾燥剤の図、（ｂ）は盲筒型乾燥剤の図で
ある。

【符号の説明】

１ 冷媒循環系配管 ５ ドライヤー １１ 環状乾燥剤 １１ａ 筒状乾燥剤 １２，１２ａ 乾燥剤内周

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 西浦 典正 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目 １番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を金属系配管内で循環させる冷凍装
   置の流路に着脱可能に介装して用いられる乾燥剤におい
   て、上記配管の内径より大きな内径を有すると共に冷媒
   によって崩壊することのない筒状を形成してなることを
   特徴とする冷凍装置の乾燥剤。