JPH07239160A - 圧力緩衝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 緩衝能力を確実に維持することができ、且つ
寿命の長い圧力緩衝装置を提供する。 【構成】 本発明の圧力緩衝装置１５は、流体の流路に
接続された接続口１５ａから流体の一部が導入される筐
体１７と、筐体１７内を加熱するヒータ１９とを備え、
ヒータ１９の加熱により流体の一部を気化させて筐体１
７内に圧力緩衝用のガス室を形成する。筐体１７内に封
じ込まれたガスＢは、流体に作用する圧力に応じてガス
室が体積変化することによって流体の圧力を緩衝する。
本発明では隔壁を必要としないので、隔壁の損傷や寿命
による緩衝能力の低下がなく、緩衝能力を確実に維持す
ることができ、且つ寿命が長い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧力緩衝装置に関し、
特に、ポンプにより流体を圧送する際に管路内に生じる
圧力変動を緩衝する圧力緩衝装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、実公平２ー４３０１４号公報、
実公昭５５ー４６９３９号公報に記載のように、冷媒回
路（流体回路）内の冷媒を圧縮機により圧送して、減圧
器、室内熱交換器、室外熱交換器を循環させる構成が知
られている。

【０００３】このような冷媒回路等の循環回路において
は、圧縮機の吐出時等にピーク的な圧力変動（脈動）が
生じることが知られている。

【０００４】かかる脈動は振動及び騒音の原因になるこ
とから、この脈動を防止するため圧縮機の吐出側の管路
に圧力緩衝器（圧力緩衝装置）を設ける場合がある。

【０００５】従来の圧力緩衝装置は、図５に示すよう
に、流路の接続口４１から流体Ａの一部が導入される筐
体４３内にゴム、ベローズやダイヤフラムからなる隔壁
４５から構成されており、筐体４３内において隔壁４５
の一側にガス（空気）Ｅを封入する構成としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、隔壁は圧力を受けて伸縮や変形するものであるから
その寿命が短く、また、対象とする流体によっては化学
反応による劣化が生じやすい。特に、圧力緩衝装置の中
は外から見えないため、隔壁の損傷に気が付かない場合
がある。

【０００７】即ち、従来の圧力緩衝装置は、その緩衝能
力の低下が生じ易く且つ寿命が短いという問題点があ
る。

【０００８】従って、本発明の目的は、緩衝能力を確実
に維持することができ且つ寿命の長い圧力緩衝装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の圧力緩衝装置は、流体の流路に接続された
接続口から流体の一部が導入される筐体と、この筐体内
を加熱するヒータとを備えることを特徴とする。

【００１０】また、本発明の圧力緩衝装置は、流体の流
路に接続された接続口から流体の一部が導入される筐体
と、この筐体内を一定の温度に加熱するＰＴＣサーミス
タとを備えることを特徴とする。

【００１１】尚、ＰＴＣサーミスタとは、正特性サーミ
スタのことをいい、チタン酸バリウム等を主成分とする
半導体セラミックスで、所定の温度以上になるとその抵
抗値が急激に上昇する性質を持っているものをいう。

【００１２】更に、もう一つの本発明の圧力緩衝装置
は、流体の流路に接続された接続口から流体の一部が導
入される筐体と、この筐体内を加熱するヒータとを備え
るとともに、前記筐体は前記接続口を下にして配置され
且つ前記ヒータは接続口の上方に配置されることを特徴
とする。

【００１３】

【作用】本発明の圧力緩衝装置は、ヒータを加熱するこ
とによって、筐体内に導入された流体の一部を気化し、
これによって筐体内にガス室を形成する。このガスは筐
体内に封じ込まれた状態となり、流体に作用する圧力に
応じてガス室が体積変化することによって流体の圧力を
緩衝する。

【００１４】本発明では隔壁を備える必要がないので、
隔壁の損傷や寿命による緩衝能力の低下が生じない。従
って、本発明の圧力緩衝装置は、緩衝能力を確実に維持
することができ且つ寿命が長い。

【００１５】また、ヒータとしてＰＴＣサーミスタを用
いれば、過熱を生じるおそれがなく、しかも一定の温度
を保持できるから常に一定の緩衝力を得ることができ
る。

【００１６】ヒータを筐体の上部に設ける構成とするこ
とにより、重力の関係から筐体内で気化された気体は筐
体の上方に集まりガス室を形成するので、ヒータが直接
流体に影響を与えるのを防止するとともに装置の構成が
簡易にできる。

【００１７】

【実施例】以下に、添付図面を参照して本発明の実施例
を詳細に説明する。尚、以下の実施例では、空気調和機
を例に用いて説明する。

【００１８】図１に示すように、本発明の実施例にかか
る空気調和機３は、室内熱交換器５、室外熱交換器７、
加熱バーナ９、循環ポンプ１１が配置された回路（流
路）を備えており、循環ポンプ１１により熱媒体を圧送
して回路内に循環させている。

【００１９】この回路には、循環ポンプ１１の吐出側に
本発明にかかる圧力緩衝装置１５が配置されている。

【００２０】圧力緩衝装置１５は、図２に示すように、
流体の回路に接続された接続口１５ａから流体（熱媒
体）の一部が導入される筐体１７と、筐体１７内を加熱
するヒータ１９とを備えている。ヒータ１９の表面は絶
縁部材２１により絶縁されており、熱媒体Ａの影響を受
けないようになっている。

【００２１】筐体１７は断熱材から作られており、ヒー
タ１９の効率的な加熱が図られている。

【００２２】回路（流路）に接続された接続口１５ａ
は、重力方向に対して下向きに取り付けられており、こ
の接続口１５ａから筐体１７に流体が導入されるように
なっている。

【００２３】また、ヒータ１９は筐体１７において、接
続口１５ａと反対側である重力方向に対して上側に設け
られている。このように接続口１５ａを下に設け、ヒー
タ１９を筐体１７の上部に設ける構成とすることによ
り、重力の関係から筐体１７内で気化されたガスＢは筐
体１７内の上部に集まりガス室を形成できる。従ってヒ
ータ１９が直接流体に接することがなく、且つ圧力緩衝
装置の構成を簡易にできる。

【００２４】ヒータ１９としては、自己温度調節機能を
有するＰＴＣサーミスタが用いられており、ヒータ１９
が過熱するのが防止されているとともに、筐体内を一定
の温度に保持するようになっている。

【００２５】ヒータ１９は、本実施例では筐体１７内に
配置しているが、これに限らず、筐体１７内に埋め込ん
だり、筐体１７の周囲に巻いたりするものであってもよ
い。また、ヒータ１９としては、ＰＴＣサーミスタに限
らず、通常の電熱ヒータやセラミックヒータ等であって
もよい。

【００２６】次に、本実施例の作用について説明する。

【００２７】本実施例の空気調和機３は、暖房装置とし
て用いられるもので、室外熱交換器７において、加熱バ
ーナー９により熱媒体Ａが加熱された後、熱媒体Ａは室
内熱交換器５で放熱して室内を加熱する。

【００２８】かかる熱媒体Ａの循環は、循環ポンプ１１
の駆動によりおこなうが、循環ポンプ１１の吐出側で
は、吐出時に急激な圧力の高まりが生じるので、このよ
うな圧力の変動を、吐出側に設けられた圧力緩衝装置１
５により緩和している。

【００２９】圧力緩衝装置１５では、導線１９ａ、１９
ｂに通電することによって、ヒータ１９が発熱する。一
方、接続口１５ａからは、筐体１７内に流路内の熱媒体
（流体）が導入される。

【００３０】ヒータ１９の加熱により、熱媒体が加熱さ
れると、筐体１７内の熱媒体が気化してガスＢとなり、
図２に示すように筐体１７内にガス室が形成される。

【００３１】このように、筐体１７内にガス室を形成す
ることによって、一般にガスの伸縮性が高いことから、
このガスＢの伸縮性を利用して液体である熱媒体の圧力
を緩衝する。

【００３２】この場合、ガス室はヒータ１９を加熱する
だけで形成することができ、しかも熱媒体Ａを気化させ
てガスＢを作るものであるから、予め緩衝用のガスを封
入する必要がなく、更に、ガスが抜けて緩衝能力の低下
した場合でも、再び熱媒体を加熱するだけで、容易にガ
スを補充し緩衝能力を回復させることができる。

【００３３】しかも、ヒータ１９の加熱温度を調節する
ことにより、気化させるガスの量が調節できるから緩衝
力の調整が容易にできる。

【００３４】従って、本実施例による圧力緩衝装置は、
緩衝能力を確実に維持することができ且つ寿命を長くす
ることができる。

【００３５】本発明は上述した実施例に限定されず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

【００３６】例えば、圧力緩衝装置１５は、図３に示す
ように、循環ポンプ１１の入口側と出口側とに連通する
構成とし、図４に示すように、筐体１７内の緩衝室１５
ｃ内に隔壁２３とコイルスプリング２５を配置する構成
であってもよい。この場合には吐出側と吸入側との圧力
変動により生じたエネルギを互いに打ち消しあうように
利用しているので、往復ポンプ１１を高効率で運転がで
きる。尚、この実施例では隔壁２３を使用することとな
るが、その場合においても、隔壁２３としてはそれ自体
に復帰力が必要とされないために、隔壁２３の材料の選
択範囲が広がり、従来にまして耐久性の高い材料を使用
することができる。図４中、符号１５ａはポンプの吐出
側の接続口であり、符号１５ｂは吸入側の接続口であ
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明の圧力緩衝装置によれば、ヒータ
加熱により流体の一部を気化させて筐体内に圧力緩衝用
のガス室を形成する構成であるから、緩衝能力を確実に
維持することができ且つ寿命が長い。しかも、筐体内に
ヒータのみを設けるという簡易な構成とすることができ
る。

【００３８】更に、ヒータの加熱温度を変化させること
によって緩衝力を容易に調整することができる。

【００３９】また、ガスは管路内の流体を気化して利用
するものであるから、ガス抜けが生じても流体を気化す
ることにより容易に補充することができる。

【００４０】ヒータとしてＰＴＣサーミスタを用いれ
ば、過熱を生じるおそれがなく、しかも一定の温度を保
持できるから安全で且つ一定の緩衝力を得ることができ
る。

【００４１】ヒータを筐体の上部に設ける構成とするこ
とにより、重力の関係から筐体内で気化された気体は筐
体の上方に集まりガス室を形成する。従って、ヒータが
直接流体に接触して流体に悪影響を与えるのを防止でき
る。また、装置の構成を簡易にすることができる。

【００４２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる空気調和機における熱
媒体の回路図である。

【図２】図１に示す圧力緩衝装置の構成を概略的に示し
た断面図である。

【図３】他の実施例にかかる空気調和機における熱媒体
の回路図である。

【図４】図３に示す圧力緩衝装置の構成を概略的に示し
た断面図である。

【図５】従来の圧力緩衝装置の構成を概略的に示した断
面図である。

【符号の説明】

３ 空気調和機 １５ 圧力緩衝装置 １５ａ 接続口 １７ 筐体 １９ ヒータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の流路に接続された接続口から流体
   の一部が導入される筐体と、この筐体内を加熱するヒー
   タとを備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
2. 【請求項２】 流体の流路に接続された接続口から流体
   の一部が導入される筐体と、この筐体内を一定の温度に
   加熱するＰＴＣサーミスタとを備えることを特徴とする
   圧力緩衝装置。
3. 【請求項３】 流体の流路に接続された接続口から流体
   の一部が導入される筐体と、この筐体内を加熱するヒー
   タとを備えるとともに、前記筐体は前記接続口を下にし
   て配置され且つ前記ヒータは接続口の上方に配置される
   ことを特徴とする圧力緩衝装置。