JPH11132599A - キャピラリチューブとキャピラリチューブの製造方法および冷凍サイクル装置 - Google Patents
キャピラリチューブとキャピラリチューブの製造方法および冷凍サイクル装置Info
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- JPH11132599A JPH11132599A JP9297122A JP29712297A JPH11132599A JP H11132599 A JPH11132599 A JP H11132599A JP 9297122 A JP9297122 A JP 9297122A JP 29712297 A JP29712297 A JP 29712297A JP H11132599 A JPH11132599 A JP H11132599A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/37—Capillary tubes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
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- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、内部に流通する流体である冷媒に対
する流動抵抗を大きくして全長を短縮化し、かつ冷媒を
効率よく気液混合流と化して冷凍サイクル効率の向上を
図ったキャピラリチューブとキャピラリチューブの製造
方法および冷凍サイクル装置を提供する。 【解決手段】キャピラリチューブ３の内面に螺旋状の溝
Ｍを設けた。このキャピラリチューブの製造方法は、溝
付きプラグ６を用いて、円筒管３Ａの内面に螺旋状の溝
Ｍを加工する工程と、この溝付き工程のあと、円筒管３
Ａに対して空引き転造加工を行ない、細径化する工程で
ある。この螺旋状の溝Ｍを設けたキャピラリチューブ３
は、冷媒管Ｐを介して圧縮機１と、凝縮器２と、減圧装
置３と、凝縮器４とを連通した冷凍サイクル装置におい
て、減圧装置として用いた。
する流動抵抗を大きくして全長を短縮化し、かつ冷媒を
効率よく気液混合流と化して冷凍サイクル効率の向上を
図ったキャピラリチューブとキャピラリチューブの製造
方法および冷凍サイクル装置を提供する。 【解決手段】キャピラリチューブ３の内面に螺旋状の溝
Ｍを設けた。このキャピラリチューブの製造方法は、溝
付きプラグ６を用いて、円筒管３Ａの内面に螺旋状の溝
Ｍを加工する工程と、この溝付き工程のあと、円筒管３
Ａに対して空引き転造加工を行ない、細径化する工程で
ある。この螺旋状の溝Ｍを設けたキャピラリチューブ３
は、冷媒管Ｐを介して圧縮機１と、凝縮器２と、減圧装
置３と、凝縮器４とを連通した冷凍サイクル装置におい
て、減圧装置として用いた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、細径の金属管であ
るキャピラリチューブの内部構造の改良と、このキャピ
ラリチューブを製造する方法および、このキャピラリチ
ューブを減圧装置として備えた冷凍サイクル装置に関す
る。
るキャピラリチューブの内部構造の改良と、このキャピ
ラリチューブを製造する方法および、このキャピラリチ
ューブを減圧装置として備えた冷凍サイクル装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】冷凍サイクル装置として、圧縮機と、凝
縮器と減圧装置および蒸発器が冷媒管を介して連通され
ている。冷媒は、圧縮機で圧縮され、高圧化して凝縮器
に導かれ熱交換して凝縮液化する。
縮器と減圧装置および蒸発器が冷媒管を介して連通され
ている。冷媒は、圧縮機で圧縮され、高圧化して凝縮器
に導かれ熱交換して凝縮液化する。
【０００３】ついで減圧装置に導かれて減圧され、蒸発
器で蒸発して周囲から蒸発潜熱を奪い冷凍作用をなす。
蒸発した冷媒は圧縮機に吸込まれて上述のサイクルを繰
り返す。
器で蒸発して周囲から蒸発潜熱を奪い冷凍作用をなす。
蒸発した冷媒は圧縮機に吸込まれて上述のサイクルを繰
り返す。
【０００４】ところで、上記減圧装置として、膨張弁
（自動膨張弁・電子式自動膨張弁）が用いられる場合が
あるが、構成が簡素で故障がなく、廉価に提供されるキ
ャピラリチューブが多用されることは言うまでもない。
（自動膨張弁・電子式自動膨張弁）が用いられる場合が
あるが、構成が簡素で故障がなく、廉価に提供されるキ
ャピラリチューブが多用されることは言うまでもない。
【０００５】このキャピラリチューブは、銅製で直径の
細い円筒管からなり、内面は平滑に形成される。そし
て、細径のキャピラリチューブを流通する冷媒が直径の
太い冷媒管へ流れ出ることによって減圧作用をなす。
細い円筒管からなり、内面は平滑に形成される。そし
て、細径のキャピラリチューブを流通する冷媒が直径の
太い冷媒管へ流れ出ることによって減圧作用をなす。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このようなキャピラリ
チューブであって、減圧量はその直径と長さとによって
決定されるが、強度と加工上の問題から直径をある程度
より細くすることができない。一般には、キャピラリチ
ューブの直径を一定にし、その長さを適宜変更調整する
ことにより、冷凍サイクルにあった減圧量を得るように
なっている。
チューブであって、減圧量はその直径と長さとによって
決定されるが、強度と加工上の問題から直径をある程度
より細くすることができない。一般には、キャピラリチ
ューブの直径を一定にし、その長さを適宜変更調整する
ことにより、冷凍サイクルにあった減圧量を得るように
なっている。
【０００７】しかしながら、より大きな減圧量を得るた
めには、それに比例してキャピラリチューブの全長が極
端に長くなってしまう。材料費がかさむばかりか、冷凍
サイクル装置内でキャピラリチューブのために広い収納
スペースが必要になり、装置の大型化に結び付く。
めには、それに比例してキャピラリチューブの全長が極
端に長くなってしまう。材料費がかさむばかりか、冷凍
サイクル装置内でキャピラリチューブのために広い収納
スペースが必要になり、装置の大型化に結び付く。
【０００８】そこで、全長が極端に長いキャピラリチュ
ーブの場合は、これをコイル状あるいは九十九折り状に
変形し束ねることで収納スペースの問題に対処している
が、今度は、その変形作業手間がかかって工数に悪影響
を与えている。
ーブの場合は、これをコイル状あるいは九十九折り状に
変形し束ねることで収納スペースの問題に対処している
が、今度は、その変形作業手間がかかって工数に悪影響
を与えている。
【０００９】また、従来のキャピラリチューブは内面が
平滑であるため、内部を流通する冷媒がスムーズに流通
してしまう。冷媒は液分とガス分とに分れて導かれる
が、スムーズに流れてしまって液分とガス分との混合が
確実でない。
平滑であるため、内部を流通する冷媒がスムーズに流通
してしまう。冷媒は液分とガス分とに分れて導かれる
が、スムーズに流れてしまって液分とガス分との混合が
確実でない。
【００１０】したがって、キャピラリチューブの出口か
ら液状態の冷媒が導出されたり、ガス化された冷媒が導
出して、液状態とガス状態が交互に繰り返される間欠流
となり、冷凍サイクル効率に悪影響を及ぼしている。
ら液状態の冷媒が導出されたり、ガス化された冷媒が導
出して、液状態とガス状態が交互に繰り返される間欠流
となり、冷凍サイクル効率に悪影響を及ぼしている。
【００１１】冷凍サイクル内に存在する異物や、汚れ
（冷媒、潤滑油、金属粉、その他）がキャピラリチュー
ブ内面にわずかでも付着することによって、流量特性が
変化してしまう。そして、全長が長いから振動が発生し
易く、伝搬を防止するために緩衝材を覆う必要があり、
コストに悪影響を与えている。
（冷媒、潤滑油、金属粉、その他）がキャピラリチュー
ブ内面にわずかでも付着することによって、流量特性が
変化してしまう。そして、全長が長いから振動が発生し
易く、伝搬を防止するために緩衝材を覆う必要があり、
コストに悪影響を与えている。
【００１２】本発明は、上記事情にもとづいてなされた
ものであり、その目的とするところは、内部を流通する
冷媒に対する流動抵抗を大きくして全長の短縮化を図
り、かつ冷媒を確実に気液混合流と化して、冷凍サイク
ル効率の向上を図ったキャピラリチューブとキャピラリ
チューブの製造方法および冷凍サイクル装置を提供しよ
うとするものである。
ものであり、その目的とするところは、内部を流通する
冷媒に対する流動抵抗を大きくして全長の短縮化を図
り、かつ冷媒を確実に気液混合流と化して、冷凍サイク
ル効率の向上を図ったキャピラリチューブとキャピラリ
チューブの製造方法および冷凍サイクル装置を提供しよ
うとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
第１の発明のキャピラリチューブは、請求項１として、
細径の金属管であるキャピラリチューブにおいて、その
内面に螺旋状の溝を設けたことを特徴とする。
第１の発明のキャピラリチューブは、請求項１として、
細径の金属管であるキャピラリチューブにおいて、その
内面に螺旋状の溝を設けたことを特徴とする。
【００１４】請求項２として、請求項１記載のキャピラ
リチューブにおいて、内面に設けられる上記螺旋状の溝
は、深さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．３mm以下であ
り、軸心を介して対向する山間の最小内径Ｄｉは、１．
０mm以上で、かつ１．７mm以下であることを特徴とす
る。
リチューブにおいて、内面に設けられる上記螺旋状の溝
は、深さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．３mm以下であ
り、軸心を介して対向する山間の最小内径Ｄｉは、１．
０mm以上で、かつ１．７mm以下であることを特徴とす
る。
【００１５】請求項３として、請求項１および請求項２
のいずれかに記載のキャピラリチューブにおいて、上記
内面に設けられる螺旋状の溝は、ねじれ角γが３°以上
で、かつ３０°以下であることを特徴とする。
のいずれかに記載のキャピラリチューブにおいて、上記
内面に設けられる螺旋状の溝は、ねじれ角γが３°以上
で、かつ３０°以下であることを特徴とする。
【００１６】請求項４として、請求項１ないし請求項３
のいずれかに記載のキャピラリチューブにおいて、上記
内面に設けられる螺旋状の溝は、条数が１０条以上で、
かつ２０条以下であることを特徴とする。
のいずれかに記載のキャピラリチューブにおいて、上記
内面に設けられる螺旋状の溝は、条数が１０条以上で、
かつ２０条以下であることを特徴とする。
【００１７】上記目的を達成するため第２の発明のキャ
ピラリチューブの製造方法は、請求項５として、溝付き
プラグを用いて、円筒管の内面に螺旋状の溝を加工する
工程と、この溝付き工程のあと、上記円筒管に対して空
引き転造加工を行ない、細径化する工程とを具備したこ
とを特徴とする。
ピラリチューブの製造方法は、請求項５として、溝付き
プラグを用いて、円筒管の内面に螺旋状の溝を加工する
工程と、この溝付き工程のあと、上記円筒管に対して空
引き転造加工を行ない、細径化する工程とを具備したこ
とを特徴とする。
【００１８】請求項６として、請求項５記載のキャピラ
リチューブの製造方法において、上記空引き転造加工
は、上記溝付き加工後から最終径間で内径縮小率が 3／
4 から1／4 の範囲に設定されることを特徴とする。
リチューブの製造方法において、上記空引き転造加工
は、上記溝付き加工後から最終径間で内径縮小率が 3／
4 から1／4 の範囲に設定されることを特徴とする。
【００１９】請求項７として、請求項６記載のキャピラ
リチューブの製造方法において、内面に設けられる上記
螺旋状の溝は、深さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．３
mm以下であり、軸心を介して対向する山間の最小内径Ｄ
ｉが１．０mm以上で、かつ１．７mm以下であることを特
徴とする。
リチューブの製造方法において、内面に設けられる上記
螺旋状の溝は、深さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．３
mm以下であり、軸心を介して対向する山間の最小内径Ｄ
ｉが１．０mm以上で、かつ１．７mm以下であることを特
徴とする。
【００２０】上記目的を達成するため第３の発明の冷凍
サイクル装置は、請求項８として、圧縮機と、凝縮器
と、減圧装置と、凝縮器とを冷媒管を介して連通した冷
凍サイクル装置において、上記減圧装置として、内面に
螺旋状の溝を設けたキャピラリチューブを用いたことを
特徴とする。
サイクル装置は、請求項８として、圧縮機と、凝縮器
と、減圧装置と、凝縮器とを冷媒管を介して連通した冷
凍サイクル装置において、上記減圧装置として、内面に
螺旋状の溝を設けたキャピラリチューブを用いたことを
特徴とする。
【００２１】請求項９として、請求項８記載の冷凍サイ
クル装置において、上記減圧装置として用いられるキャ
ピラリチューブの螺旋状の溝は、深さＴｆが０．１mm以
上で、かつ０．３mm以下であり、軸心を介して対向する
山間の最小内径Ｄｉが１．０mm以上で、かつ１．７mm以
下であることを特徴とする。
クル装置において、上記減圧装置として用いられるキャ
ピラリチューブの螺旋状の溝は、深さＴｆが０．１mm以
上で、かつ０．３mm以下であり、軸心を介して対向する
山間の最小内径Ｄｉが１．０mm以上で、かつ１．７mm以
下であることを特徴とする。
【００２２】請求項１０として、請求項８および請求項
９のいずれかに記載の冷凍サイクル装置において、上記
減圧装置として用いられるキャピラリチューブの螺旋状
の溝は、ねじれ角γが３°以上で、かつ３０°以下であ
ることを特徴とする。
９のいずれかに記載の冷凍サイクル装置において、上記
減圧装置として用いられるキャピラリチューブの螺旋状
の溝は、ねじれ角γが３°以上で、かつ３０°以下であ
ることを特徴とする。
【００２３】請求項１１として、請求項８ないし請求項
１０のいずれかに記載の冷凍サイクル装置において、上
記減圧装置として用いられるキャピラリチューブの螺旋
状の溝は、条数が１０条以上で、かつ２０条以下である
ことを特徴とする。
１０のいずれかに記載の冷凍サイクル装置において、上
記減圧装置として用いられるキャピラリチューブの螺旋
状の溝は、条数が１０条以上で、かつ２０条以下である
ことを特徴とする。
【００２４】このような課題を解決する手段を備えるこ
とにより、請求項１ないし請求項１１記載の発明によれ
ば、キャピラリチューブ内部を流通する冷媒に対する流
動抵抗が増大して全長の短縮化を得られ、キャピラリチ
ューブの収納スペースが縮小する。
とにより、請求項１ないし請求項１１記載の発明によれ
ば、キャピラリチューブ内部を流通する冷媒に対する流
動抵抗が増大して全長の短縮化を得られ、キャピラリチ
ューブの収納スペースが縮小する。
【００２５】そして、キャピラリチューブ内の流れを意
図して乱すため内面の粗さの影響がほとんどなくなり、
異物が付着し難くなる。冷媒の液分とガス分とがより効
率よく混合した混合流となり、振動騒音が軽減して緩衝
材の使用が少なくてすむ。
図して乱すため内面の粗さの影響がほとんどなくなり、
異物が付着し難くなる。冷媒の液分とガス分とがより効
率よく混合した混合流となり、振動騒音が軽減して緩衝
材の使用が少なくてすむ。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面にもとづいて説明する。図１に示すように、冷凍サイ
クル装置、たとえば空気調和機における冷凍サイクルが
構成される。
面にもとづいて説明する。図１に示すように、冷凍サイ
クル装置、たとえば空気調和機における冷凍サイクルが
構成される。
【００２７】図中１は冷媒を圧縮し高圧化して吐出する
圧縮機であり、２は高圧ガスを凝縮して液化する凝縮器
であり、３は冷媒を減圧する減圧装置としての後述する
キャピラリチューブであり、４は冷媒を蒸発して室内空
気と熱交換し蒸発潜熱を奪って冷気に変える蒸発器であ
り、これらは順次冷媒管Ｐを介して連通される。
圧縮機であり、２は高圧ガスを凝縮して液化する凝縮器
であり、３は冷媒を減圧する減圧装置としての後述する
キャピラリチューブであり、４は冷媒を蒸発して室内空
気と熱交換し蒸発潜熱を奪って冷気に変える蒸発器であ
り、これらは順次冷媒管Ｐを介して連通される。
【００２８】上記キャピラリチューブ３は、図２に示す
製造装置によって製造される。この製造装置では、直径
が５mm以上ある断面円形の金属管（銅管）３Ａが用意さ
れる。この金属管３Ａ内部には、フローティングプラグ
５と周面に螺旋状の溝が施された溝プラグ６とが回転自
在に挿入され、かつこれらフローティングプラグ５と溝
プラグ６とはロッド７で連結されている。
製造装置によって製造される。この製造装置では、直径
が５mm以上ある断面円形の金属管（銅管）３Ａが用意さ
れる。この金属管３Ａ内部には、フローティングプラグ
５と周面に螺旋状の溝が施された溝プラグ６とが回転自
在に挿入され、かつこれらフローティングプラグ５と溝
プラグ６とはロッド７で連結されている。
【００２９】上記フローティングプラグ５と対向する金
属管３Ａ外面にはダイス８が配置され、かつ上記溝プラ
グ６と対向する金属管３Ａ外面には、この周面に沿って
複数個の転造ボール９が配置されている。
属管３Ａ外面にはダイス８が配置され、かつ上記溝プラ
グ６と対向する金属管３Ａ外面には、この周面に沿って
複数個の転造ボール９が配置されている。
【００３０】さらに、上記転造ボール９と所定間隔を存
した位置に、４個の転造ロール１０がそれぞれの圧下中
心が同一になるように、互いに対向方向が直交するよう
配置されている。
した位置に、４個の転造ロール１０がそれぞれの圧下中
心が同一になるように、互いに対向方向が直交するよう
配置されている。
【００３１】また、この金属管３Ａの先端部（図の右側
部）は図示しない引抜き装置によって把持され、金属管
を図中矢印方向に移動させるようになっている。このよ
うにして構成されるキャピラリチューブの製造装置は、
以下に述べるようにして動作する。
部）は図示しない引抜き装置によって把持され、金属管
を図中矢印方向に移動させるようになっている。このよ
うにして構成されるキャピラリチューブの製造装置は、
以下に述べるようにして動作する。
【００３２】すなわち、引抜き装置に引かれて移動する
金属管３Ａは、はじめにダイス８とフローティングプラ
グ５との間に導かれて若干程度の縮径加工が行なわれ
る。この装置でのダイス８とフローティングプラグ５に
よる縮径加工は、金属管３Ａの最終径と比較して最初径
がかなり大きい場合に適用される。
金属管３Ａは、はじめにダイス８とフローティングプラ
グ５との間に導かれて若干程度の縮径加工が行なわれ
る。この装置でのダイス８とフローティングプラグ５に
よる縮径加工は、金属管３Ａの最終径と比較して最初径
がかなり大きい場合に適用される。
【００３３】引き続いて金属管３Ａは送り出され、溝プ
ラグ６と複数の転造ボール９との間に導かれる。各転造
ボール９は金属管３Ａの周面を公転して、金属管３Ａを
外周から溝プラグ６側へ押圧する。金属管３Ａは極くわ
ずかに縮径するとともに、溝プラグ６によって内面に螺
旋状の溝Ｍが刻設される。
ラグ６と複数の転造ボール９との間に導かれる。各転造
ボール９は金属管３Ａの周面を公転して、金属管３Ａを
外周から溝プラグ６側へ押圧する。金属管３Ａは極くわ
ずかに縮径するとともに、溝プラグ６によって内面に螺
旋状の溝Ｍが刻設される。
【００３４】そして金属管３Ａは、順次転造ロール１０
間に導かれ、所定の最終径まで縮径化される。所定の長
さに切断することにより、内面に螺旋状溝Ｍを備えたキ
ャピラリチューブ３として完成する。
間に導かれ、所定の最終径まで縮径化される。所定の長
さに切断することにより、内面に螺旋状溝Ｍを備えたキ
ャピラリチューブ３として完成する。
【００３５】すなわち、この溝付きキャピラリチューブ
３の製造方法として、はじめに螺旋状の溝Ｍを内面に刻
設する溝付き工程があり、つぎに所定の最終径に縮径化
する空引き転造工程がある。
３の製造方法として、はじめに螺旋状の溝Ｍを内面に刻
設する溝付き工程があり、つぎに所定の最終径に縮径化
する空引き転造工程がある。
【００３６】最終径に対して最初径が極端に大きい場合
は、先に説明したようにはじめに縮径工程が持たれる
が、最初径の選択により、この工程を省略できる。この
ようにして得られた溝付きキャピラリチューブ３を冷凍
サイクルの減圧装置として用いることにより、凝縮器２
から導かれる冷媒に対し、螺旋状溝Ｍの存在によって流
動抵抗が増大し、効率よく流れを乱す。
は、先に説明したようにはじめに縮径工程が持たれる
が、最初径の選択により、この工程を省略できる。この
ようにして得られた溝付きキャピラリチューブ３を冷凍
サイクルの減圧装置として用いることにより、凝縮器２
から導かれる冷媒に対し、螺旋状溝Ｍの存在によって流
動抵抗が増大し、効率よく流れを乱す。
【００３７】冷媒は液分とガス分とに分れた状態でキャ
ピラリチューブ３に導かれるが、螺旋状溝Ｍによって流
れが効率よく乱されて混合流となる。したがって、安定
した特性のキャピラリチューブ３となり、冷凍サイクル
効率が著しく向上する。
ピラリチューブ３に導かれるが、螺旋状溝Ｍによって流
れが効率よく乱されて混合流となる。したがって、安定
した特性のキャピラリチューブ３となり、冷凍サイクル
効率が著しく向上する。
【００３８】キャピラリチューブ３内面の粗さや、異物
の付着による影響がほとんど無くなり、音や振動が低減
する。これまでのように、キャピラリチューブ３の周面
に巻装していた緩衝材の使用が、不要もしくは軽減す
る。
の付着による影響がほとんど無くなり、音や振動が低減
する。これまでのように、キャピラリチューブ３の周面
に巻装していた緩衝材の使用が、不要もしくは軽減す
る。
【００３９】溝付きキャピラリチューブ３を採用するこ
とにより、従来から用いられる内面が平滑なキャピラリ
チューブと比較して、実際には、 1／2 〜 1／5 Ｌまで
溝付きキャピラリチューブ３を短縮しても、流動抵抗の
増大を得る。
とにより、従来から用いられる内面が平滑なキャピラリ
チューブと比較して、実際には、 1／2 〜 1／5 Ｌまで
溝付きキャピラリチューブ３を短縮しても、流動抵抗の
増大を得る。
【００４０】このキャピラリチューブ３の短縮化は、冷
凍サイクル装置内における収納スペースの縮小と、装置
自体の小型化につながる。また、キャピラリチューブ３
の束ね作業が不要もしくは軽減して、大幅な作業性向上
を図れる。
凍サイクル装置内における収納スペースの縮小と、装置
自体の小型化につながる。また、キャピラリチューブ３
の束ね作業が不要もしくは軽減して、大幅な作業性向上
を図れる。
【００４１】溝付きキャピラリチューブ３の内部の寸法
形状は、図３および図４に示すようになっている。キャ
ピラリチューブ３の内面に設けられる螺旋状の溝Ｍは、
その深さＴｆが０．１mm以上であり、かつ０．３mm以下
である。軸心を介して対向する山Ｙ間の最小内径Ｄｉが
１．０mm以上であり、かつ１．７mm以下である。
形状は、図３および図４に示すようになっている。キャ
ピラリチューブ３の内面に設けられる螺旋状の溝Ｍは、
その深さＴｆが０．１mm以上であり、かつ０．３mm以下
である。軸心を介して対向する山Ｙ間の最小内径Ｄｉが
１．０mm以上であり、かつ１．７mm以下である。
【００４２】すなわち、上記螺旋状溝Ｍの深さは極力大
きい方が望ましいが、一般的な加工精度から、その深さ
の最大限界が０．３mm程度であることが経験則として知
られている。
きい方が望ましいが、一般的な加工精度から、その深さ
の最大限界が０．３mm程度であることが経験則として知
られている。
【００４３】その一方で、溝深さが０．１mm未満では、
先に述べた溝付きの効果が極く小さいものである。した
がって、溝深さＴｆは０．１mm以上であり、かつ０．３
mm以下に設定するとの結論が得られる。
先に述べた溝付きの効果が極く小さいものである。した
がって、溝深さＴｆは０．１mm以上であり、かつ０．３
mm以下に設定するとの結論が得られる。
【００４４】また、冷凍サイクルの減圧装置としてのキ
ャピラリチューブは、冷媒が流通するための最適な内径
として、１．２mm以上であり、２．０mm以下であること
が経験則として知られている。
ャピラリチューブは、冷媒が流通するための最適な内径
として、１．２mm以上であり、２．０mm以下であること
が経験則として知られている。
【００４５】このため、内面溝Ｍの深さＴｆとの関係か
ら、対向する山Ｙ間の最小内径Ｄｉを１．０mm以上であ
り、かつ１．７mm以下に設定すれば、最適な減圧特性を
得ることができる。
ら、対向する山Ｙ間の最小内径Ｄｉを１．０mm以上であ
り、かつ１．７mm以下に設定すれば、最適な減圧特性を
得ることができる。
【００４６】また、上記螺旋状溝Ｍは、そのねじれ角γ
が３°以上であり、かつ３０°以下である。すなわち、
螺旋状溝Ｍのねじれ角γは、大きい方がより流通抵抗が
大きくなって、キャピラリチューブ３内の冷媒の流れを
乱すことができる。しかしながら、ねじれ角が大きくな
ればなるほど加工に必要な時間がかかる。
が３°以上であり、かつ３０°以下である。すなわち、
螺旋状溝Ｍのねじれ角γは、大きい方がより流通抵抗が
大きくなって、キャピラリチューブ３内の冷媒の流れを
乱すことができる。しかしながら、ねじれ角が大きくな
ればなるほど加工に必要な時間がかかる。
【００４７】実際に、３０°より大きいねじれ角をつけ
ることは加工上困難をともなう。また、ねじれ角が３°
未満では流通抵抗がほとんどなく、従来の溝無しキャピ
ラリチューブとの差がない。
ることは加工上困難をともなう。また、ねじれ角が３°
未満では流通抵抗がほとんどなく、従来の溝無しキャピ
ラリチューブとの差がない。
【００４８】そこで、螺旋状溝Ｍのねじれ角γを３°以
上であり、かつ３０°以下に設定することにより、流通
抵抗を大きく確保するとともに、加工上の問題をなくす
ことができる。
上であり、かつ３０°以下に設定することにより、流通
抵抗を大きく確保するとともに、加工上の問題をなくす
ことができる。
【００４９】螺旋状溝Ｍは、条数を１０条以上であり、
かつ２０条以下とした。ここでも条数が多い方が望まし
いが、加工精度上の問題がある。少な過ぎれば流通抵抗
の増大が得られない。そこで上記条数の設定をなす。
かつ２０条以下とした。ここでも条数が多い方が望まし
いが、加工精度上の問題がある。少な過ぎれば流通抵抗
の増大が得られない。そこで上記条数の設定をなす。
【００５０】この溝付きキャピラリチューブ３の製造方
法として、はじめに溝付き工程があり、そのあと空引き
転造工程がある。すなわち、溝付きプラグ６のみによる
溝付き縮径加工では、プラグ６の大きさに限界があり、
冷凍サイクルで用いられるキャピラリチューブ３のよう
な内径１mm程度の細い配管加工ができない。
法として、はじめに溝付き工程があり、そのあと空引き
転造工程がある。すなわち、溝付きプラグ６のみによる
溝付き縮径加工では、プラグ６の大きさに限界があり、
冷凍サイクルで用いられるキャピラリチューブ３のよう
な内径１mm程度の細い配管加工ができない。
【００５１】そこで本発明のように、太い管３Ａの状態
で内面に溝付き加工をなし、しかる後、空引き転造加工
による縮径化を得ることにより、無理なく、しかも高精
度の加工ができる。なお、上記空引き転造加工は、溝付
き加工後から最終径間での内径縮小率が 3／4 から 1／
4 の範囲であると、上述の効果が確実に得られる。
で内面に溝付き加工をなし、しかる後、空引き転造加工
による縮径化を得ることにより、無理なく、しかも高精
度の加工ができる。なお、上記空引き転造加工は、溝付
き加工後から最終径間での内径縮小率が 3／4 から 1／
4 の範囲であると、上述の効果が確実に得られる。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように第１，第２，第３の
発明によれば、キャピラリチューブの内面に螺旋状の溝
を設けたから、内部を流通する冷媒に対する流動抵抗が
大きくなって、冷媒を効率よく気液混合流と化して冷凍
サイクル効率が向上するとともに、全長の短縮化を得て
収納スペースの縮小を図れるなどの効果を奏する。
発明によれば、キャピラリチューブの内面に螺旋状の溝
を設けたから、内部を流通する冷媒に対する流動抵抗が
大きくなって、冷媒を効率よく気液混合流と化して冷凍
サイクル効率が向上するとともに、全長の短縮化を得て
収納スペースの縮小を図れるなどの効果を奏する。
【図１】本発明の一実施の形態を示す、冷凍サイクル装
置の冷凍サイクル構成図。
置の冷凍サイクル構成図。
【図２】同実施の形態を示す、溝付きキャピラリチュー
ブの製造装置の図。
ブの製造装置の図。
【図３】同実施の形態を示す、溝付きキャピラリチュー
ブの一部を省略した断面図。
ブの一部を省略した断面図。
【図４】同実施の形態を示す、溝付きキャピラリチュー
ブの一部を省略した断面図。
ブの一部を省略した断面図。
３…キャピラリチューブ、 Ｍ…螺旋状溝、 ６…溝付きプラグ、 １…圧縮機、 ２…凝縮器、 ４…凝縮器、 Ｐ…冷媒管。
フロントページの続き (72)発明者 長倉 進 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 梅津 健児 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 新間 康博 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内
Claims (11)
- 【請求項１】細径の金属管であるキャピラリチューブに
おいて、その内面に螺旋状の溝を設けたことを特徴とす
るキャピラリチューブ。 - 【請求項２】請求項１記載のキャピラリチューブにおい
て、内面に設けられる上記螺旋状の溝は、深さＴｆが
０．１mm以上で、かつ０．３mm以下であり、軸心を介し
て対向する山間の最小内径Ｄｉは、１．０mm以上で、か
つ１．７mm以下であることを特徴とする。 - 【請求項３】請求項１および請求項２のいずれかに記載
のキャピラリチューブにおいて、上記内面に設けられる
螺旋状の溝は、ねじれ角γが３°以上で、かつ３０°以
下であることを特徴とする。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
のキャピラリチューブにおいて、上記内面に設けられる
螺旋状の溝は、条数が１０条以上で、かつ２０条以下で
あることを特徴とする。 - 【請求項５】溝付きプラグを用いて、円筒管の内面に螺
旋状の溝を加工する工程と、 この溝付き工程のあと、上記円筒管に対して空引き転造
加工を行ない、細径化する工程とを具備したことを特徴
とするキャピラリチューブの製造方法。 - 【請求項６】請求項５記載のキャピラリチューブの製造
方法において、上記空引き転造加工は、上記溝付き加工
後から最終径間で内径縮小率が 3／4 から 1／4 の範囲
に設定されることを特徴とする。 - 【請求項７】請求項６記載のキャピラリチューブの製造
方法において、内面に設けられる上記螺旋状の溝は、深
さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．３mm以下であり、軸
心を介して対向する山間の最小内径Ｄｉが１．０mm以上
で、かつ１．７mm以下であることを特徴とする。 - 【請求項８】圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、凝縮器
とを冷媒管を介して連通した冷凍サイクル装置におい
て、上記減圧装置として、内面に螺旋状の溝を設けたキ
ャピラリチューブを用いたことを特徴とする冷凍サイク
ル装置。 - 【請求項９】請求項８記載の冷凍サイクル装置におい
て、上記減圧装置として用いられるキャピラリチューブ
の螺旋状の溝は、深さＴｆが０．１mm以上で、かつ０．
３mm以下であり、軸心を介して対向する山間の最小内径
Ｄｉが１．０mm以上で、かつ１．７mm以下であることを
特徴とする。 - 【請求項１０】請求項８および請求項９のいずれかに記
載の冷凍サイクル装置において、上記減圧装置として用
いられるキャピラリチューブの螺旋状の溝は、ねじれ角
γが３°以上で、かつ３０°以下であることを特徴とす
る。 - 【請求項１１】請求項８ないし請求項１０のいずれかに
記載の冷凍サイクル装置において、上記減圧装置として
用いられるキャピラリチューブの螺旋状の溝は、条数が
１０条以上で、かつ２０条以下であることを特徴とす
る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9297122A JPH11132599A (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | キャピラリチューブとキャピラリチューブの製造方法および冷凍サイクル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9297122A JPH11132599A (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | キャピラリチューブとキャピラリチューブの製造方法および冷凍サイクル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132599A true JPH11132599A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17842504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9297122A Pending JPH11132599A (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | キャピラリチューブとキャピラリチューブの製造方法および冷凍サイクル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11132599A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004183950A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Daikin Ind Ltd | 電磁弁 |
| JP2007212083A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Takao Hara | 冷却装置、水生成装置および空気調和装置 |
-
1997
- 1997-10-29 JP JP9297122A patent/JPH11132599A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004183950A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Daikin Ind Ltd | 電磁弁 |
| JP2007212083A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Takao Hara | 冷却装置、水生成装置および空気調和装置 |
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