JPH11190573A - 気液分離装置 - Google Patents
気液分離装置Info
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- JPH11190573A JPH11190573A JP24326098A JP24326098A JPH11190573A JP H11190573 A JPH11190573 A JP H11190573A JP 24326098 A JP24326098 A JP 24326098A JP 24326098 A JP24326098 A JP 24326098A JP H11190573 A JPH11190573 A JP H11190573A
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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
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
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- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の部品を合体統合することにより、エン
ジンルームでのレイアウトの容易化、取り付け性及び車
載性の容易化、ブラケット等の廃止による軽量化及び製
造時の作業性やコスト的な面での改善を図り、冷凍サイ
クル内の水分の除去までも可能とした、構造の簡単な
「気液分離装置」を提供する。 【解決手段】 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレー
タEから流出した冷媒の気体成分と液体成分とを分離し
てコンプレッサ2に戻すようにした気液分離装置であ
り、ケース21内に、冷媒を流通させる低温冷媒流通ゾ
ーンZ1 及び当該冷媒を加熱するための高温流体が流通
する高温流体流通ゾーンZ2 が交差して設けられた熱交
換部22を設け、エバポレータEからの冷媒が内部を流
通する入口管23の前記ケース21内の先端を前記熱交
換部22の冷媒流通ゾーンZ1 と連通したことを特徴と
する。
ジンルームでのレイアウトの容易化、取り付け性及び車
載性の容易化、ブラケット等の廃止による軽量化及び製
造時の作業性やコスト的な面での改善を図り、冷凍サイ
クル内の水分の除去までも可能とした、構造の簡単な
「気液分離装置」を提供する。 【解決手段】 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレー
タEから流出した冷媒の気体成分と液体成分とを分離し
てコンプレッサ2に戻すようにした気液分離装置であ
り、ケース21内に、冷媒を流通させる低温冷媒流通ゾ
ーンZ1 及び当該冷媒を加熱するための高温流体が流通
する高温流体流通ゾーンZ2 が交差して設けられた熱交
換部22を設け、エバポレータEからの冷媒が内部を流
通する入口管23の前記ケース21内の先端を前記熱交
換部22の冷媒流通ゾーンZ1 と連通したことを特徴と
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に
組み込まれた気液分離装置の改良に関する。
組み込まれた気液分離装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】最近の車両用空調装置は、冷房のみなら
ず暖房までも冷凍サイクルを使用して行なうものが使用
されている。この装置では、性能、特に暖房性能を高め
るために、種々の付帯部品が設けられるようになってお
り、当該車両用空調装置の部品点数が増大するのみでな
く、これらを狭小なエンジンルーム内に収納しようとす
れば、レイアウト的に困難な場合が生じている。
ず暖房までも冷凍サイクルを使用して行なうものが使用
されている。この装置では、性能、特に暖房性能を高め
るために、種々の付帯部品が設けられるようになってお
り、当該車両用空調装置の部品点数が増大するのみでな
く、これらを狭小なエンジンルーム内に収納しようとす
れば、レイアウト的に困難な場合が生じている。
【0003】このため、本発明者らは、スペースの有効
利用を図ることに着目し、レイアウトの困難性を解消す
ることを試みた。
利用を図ることに着目し、レイアウトの困難性を解消す
ることを試みた。
【0004】対象部品は、気液分離装置であるが、一般
に、気液分離装置は、循環冷媒中の気体成分と液体成分
とを分離し、気体成分のみをコンプレッサに戻すように
したものであり、この装置は、概して内部に空間を有し
ているに過ぎない。この空間は、所定の容積が必要では
あるが、内部の冷媒等を効率良く気液分離すれば、コン
パクトにできるはずである。かかる点に着目して本発明
はなされたものである。さらに詳述する。
に、気液分離装置は、循環冷媒中の気体成分と液体成分
とを分離し、気体成分のみをコンプレッサに戻すように
したものであり、この装置は、概して内部に空間を有し
ているに過ぎない。この空間は、所定の容積が必要では
あるが、内部の冷媒等を効率良く気液分離すれば、コン
パクトにできるはずである。かかる点に着目して本発明
はなされたものである。さらに詳述する。
【0005】例えば、図13に示す自動車用空気調和装
置は、ヒートポンプ式冷暖房装置とエンジン冷却水を熱
源とするヒータコアとを組み合わせたものであるが、回
路構成を概説すれば、コンプレッサ2から吐出された冷
媒が、外部熱交換器3、流量制御部材5a,5b及び内
部熱交換器Ea,Ebを経てコンプレッサ2に帰還する
ようになっている。
置は、ヒートポンプ式冷暖房装置とエンジン冷却水を熱
源とするヒータコアとを組み合わせたものであるが、回
路構成を概説すれば、コンプレッサ2から吐出された冷
媒が、外部熱交換器3、流量制御部材5a,5b及び内
部熱交換器Ea,Ebを経てコンプレッサ2に帰還する
ようになっている。
【0006】この回路の高圧側(冷媒の流れ方向でコン
プレッサ2から流量制御部材5aまでの領域)には、暖
房時にコンプレッサ2から吐出された冷媒が外部熱交換
器3をバイパスして流れるように、バイパス回路B、四
方弁6及び2つの逆止弁VCが設けられている。
プレッサ2から流量制御部材5aまでの領域)には、暖
房時にコンプレッサ2から吐出された冷媒が外部熱交換
器3をバイパスして流れるように、バイパス回路B、四
方弁6及び2つの逆止弁VCが設けられている。
【0007】一方、低圧側(冷媒の流れ方向で流量制御
部5aからコンプレッサ2までの領域)には、補助内部
熱交換器Ea、主内部熱交換器Eb、前記気液分離装置
に相当するアキュムレータ1がこの順で直列に連結され
ている。
部5aからコンプレッサ2までの領域)には、補助内部
熱交換器Ea、主内部熱交換器Eb、前記気液分離装置
に相当するアキュムレータ1がこの順で直列に連結され
ている。
【0008】ユニットケース10の風路10f内には、
インテークドア(図示せず)やブロワモータMを有する
空気導入部であるインテークユニット11から導入され
た空気の流れ方向(白抜き矢印で示す)の上流側から、
主内部熱交換器Eb、補助内部熱交換器Ea、エアミッ
クスドア15、ヒータコア13の順で配置されている
が、当該補助内部熱交換器Eaと主内部熱交換器Eb
は、風路10f内で相互に対向して近接配置されてい
る。
インテークドア(図示せず)やブロワモータMを有する
空気導入部であるインテークユニット11から導入され
た空気の流れ方向(白抜き矢印で示す)の上流側から、
主内部熱交換器Eb、補助内部熱交換器Ea、エアミッ
クスドア15、ヒータコア13の順で配置されている
が、当該補助内部熱交換器Eaと主内部熱交換器Eb
は、風路10f内で相互に対向して近接配置されてい
る。
【0009】この風路10fの出口側には、調和空気が
車室内所定部位に向かって吹き出される各種吹出口17
(例えば、デフ吹出口17d ,ベント吹出口17v ,フ
ット吹出口17f )が設けられている。
車室内所定部位に向かって吹き出される各種吹出口17
(例えば、デフ吹出口17d ,ベント吹出口17v ,フ
ット吹出口17f )が設けられている。
【0010】そして、この主内部熱交換器Ebから流出
した冷媒は、当該主内部熱交換器Ebとコンプレッサ2
との間に設けられたサブ熱交換器18内を通ってコンプ
レッサ2に戻されるようになっている。
した冷媒は、当該主内部熱交換器Ebとコンプレッサ2
との間に設けられたサブ熱交換器18内を通ってコンプ
レッサ2に戻されるようになっている。
【0011】このサブ熱交換器18は、ユニットケース
10の風路10f外に設けられており、ウォータバルブ
12を通って導入されたエンジン冷却水の熱により内部
を流通する冷媒を加熱し、エントロピー変化した冷媒を
コンプレッサ2に戻し、より高い暖房性能を発揮するた
めに設けられたものである。なお、このサブ熱交換器1
8は、冷媒を蒸発させるものの一種であることから、サ
ブエバポレータとも称されている。
10の風路10f外に設けられており、ウォータバルブ
12を通って導入されたエンジン冷却水の熱により内部
を流通する冷媒を加熱し、エントロピー変化した冷媒を
コンプレッサ2に戻し、より高い暖房性能を発揮するた
めに設けられたものである。なお、このサブ熱交換器1
8は、冷媒を蒸発させるものの一種であることから、サ
ブエバポレータとも称されている。
【0012】コンプレッサ2と外部熱交換器3との間に
は、四方弁6を介して外部熱交換器3とコンプレッサ2
と連結した戻し回路Rが形成され、外部熱交換器3等の
内部に寝込んでいる冷媒をコンプレッサ2に回収し、よ
り多くの冷媒により暖房運転を行ない、暖房性能を高め
るようにしている。
は、四方弁6を介して外部熱交換器3とコンプレッサ2
と連結した戻し回路Rが形成され、外部熱交換器3等の
内部に寝込んでいる冷媒をコンプレッサ2に回収し、よ
り多くの冷媒により暖房運転を行ない、暖房性能を高め
るようにしている。
【0013】《暖房運転》この装置で暖房運転を行なう
場合には、四方弁6を実線で示す状態にセットし、流量
制御部材5aを開放する。
場合には、四方弁6を実線で示す状態にセットし、流量
制御部材5aを開放する。
【0014】この状態でコンプレッサ2を作動すると、
コンプレッサ2は、吸引力により外部熱交換器3内に寝
込んでいた冷媒を回収しつつ高温高圧の冷媒を吐出す
る。
コンプレッサ2は、吸引力により外部熱交換器3内に寝
込んでいた冷媒を回収しつつ高温高圧の冷媒を吐出す
る。
【0015】この高温高圧の冷媒は、バイパス回路B、
流量制御部材5aと流れて補助内部熱交換器Eaに入
り、流量制御部材5bで断熱膨張され、低温低圧の冷媒
となり、主内部熱交換器Ebに流入する。
流量制御部材5aと流れて補助内部熱交換器Eaに入
り、流量制御部材5bで断熱膨張され、低温低圧の冷媒
となり、主内部熱交換器Ebに流入する。
【0016】したがって、インテークユニット11から
送られてきた空気は、まず、主内部熱交換器Ebである
程度冷却され、その直後に配置されている補助内部熱交
換器Eaにより加熱されることになり、除湿暖房が行な
われる。
送られてきた空気は、まず、主内部熱交換器Ebである
程度冷却され、その直後に配置されている補助内部熱交
換器Eaにより加熱されることになり、除湿暖房が行な
われる。
【0017】なお、外気温度が高いとき(例えば、+5
℃〜+15℃程度)は、コンプレッサ2は作動せず、ヒ
ータコア13のみによる暖房運転とされる。
℃〜+15℃程度)は、コンプレッサ2は作動せず、ヒ
ータコア13のみによる暖房運転とされる。
【0018】《冷房運転》冷房運転を行なう場合には、
四方弁6を破線で示す状態にセットして冷媒を直接外部
熱交換器3に導入し、流量制御部材5aを絞り状態とす
る。
四方弁6を破線で示す状態にセットして冷媒を直接外部
熱交換器3に導入し、流量制御部材5aを絞り状態とす
る。
【0019】この状態でコンプレッサ2を作動すると、
コンプレッサ2から吐出された高温高圧の冷媒は、外部
熱交換器3により凝縮され、流量制御部材5aにおいて
流量が制限され、ここで断熱膨張され、低温低圧冷媒に
なって補助内部熱交換器Eaに流入する。さらに流下し
た冷媒は、流量制御部材5bを通り、主内部熱交換器E
bで蒸発しガス状となる。
コンプレッサ2から吐出された高温高圧の冷媒は、外部
熱交換器3により凝縮され、流量制御部材5aにおいて
流量が制限され、ここで断熱膨張され、低温低圧冷媒に
なって補助内部熱交換器Eaに流入する。さらに流下し
た冷媒は、流量制御部材5bを通り、主内部熱交換器E
bで蒸発しガス状となる。
【0020】したがって、インテークユニット11から
送られてきた空気は、まず、主内部熱交換器Ebである
程度冷却され、その直後に配置されている補助内部熱交
換器Eaによりさらに冷却される。
送られてきた空気は、まず、主内部熱交換器Ebである
程度冷却され、その直後に配置されている補助内部熱交
換器Eaによりさらに冷却される。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように構
成された自動車用空気調和装置においては、構成部品が
それぞれ単機能となっているので、エンジンルームとい
う限られたスペースに設置する場合には、他の部品との
干渉を避けるようにレイアウトしなければならず、取り
付けるに当たっても、種々の形状のブラケット等が必要
で、重量の面、車載性、製造作業性、さらに製品コスト
的にも不利となっている。
成された自動車用空気調和装置においては、構成部品が
それぞれ単機能となっているので、エンジンルームとい
う限られたスペースに設置する場合には、他の部品との
干渉を避けるようにレイアウトしなければならず、取り
付けるに当たっても、種々の形状のブラケット等が必要
で、重量の面、車載性、製造作業性、さらに製品コスト
的にも不利となっている。
【0022】また、低圧側にアキュムレータ1が設けら
れているが、このアキュムレータ1は、内部が単に空間
が存在するのみであり、しかもここには乾燥剤も使用さ
れていないので、長期間運転する場合には、冷媒中に存
在する水分を除去できないという不具合がもある。
れているが、このアキュムレータ1は、内部が単に空間
が存在するのみであり、しかもここには乾燥剤も使用さ
れていないので、長期間運転する場合には、冷媒中に存
在する水分を除去できないという不具合がもある。
【0023】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、複数の部品を合体統合する
に当たり性能的にも占有スペース的にも優れたものと
し、エンジンルームでのレイアウトの容易化、取り付け
性及び車載性の容易化、ブラケット等の廃止による軽量
化及び製造時の作業性やコスト的な面での改善を図り、
さらに回路中の水分の除去までも可能とした、構造の簡
単な気液分離装置を提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、複数の部品を合体統合する
に当たり性能的にも占有スペース的にも優れたものと
し、エンジンルームでのレイアウトの容易化、取り付け
性及び車載性の容易化、ブラケット等の廃止による軽量
化及び製造時の作業性やコスト的な面での改善を図り、
さらに回路中の水分の除去までも可能とした、構造の簡
単な気液分離装置を提供することを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記す
る手段により達成される。 (1) 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレータから
流出した低温冷媒の気体成分と液体成分とを分離してコ
ンプレッサに戻すようにした気液分離装置において、ケ
ース内の下部に、前記低温冷媒が流通する低温冷媒流通
ゾーン及び当該低温冷媒を加熱するための高温流体が流
通する高温流体流通ゾーンが交差するように設けられた
熱交換部を有し、前記低温冷媒流通ゾーンにはエバポレ
ータからの低温冷媒が流入する入口管と前記熱交換部内
を流通した後の冷媒を前記ケースの内部空間に吐出する
吹出し管が連通され、前記高温流体流通ゾーンには高温
流体が流通する入口導管と出口導管が連通されたことを
特徴とする気液分離装置。
る手段により達成される。 (1) 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレータから
流出した低温冷媒の気体成分と液体成分とを分離してコ
ンプレッサに戻すようにした気液分離装置において、ケ
ース内の下部に、前記低温冷媒が流通する低温冷媒流通
ゾーン及び当該低温冷媒を加熱するための高温流体が流
通する高温流体流通ゾーンが交差するように設けられた
熱交換部を有し、前記低温冷媒流通ゾーンにはエバポレ
ータからの低温冷媒が流入する入口管と前記熱交換部内
を流通した後の冷媒を前記ケースの内部空間に吐出する
吹出し管が連通され、前記高温流体流通ゾーンには高温
流体が流通する入口導管と出口導管が連通されたことを
特徴とする気液分離装置。
【0025】(2) 冷凍サイクルに組み込まれたエバ
ポレータから流出した低温冷媒の気体成分と液体成分と
を分離してコンプレッサに戻すようにした気液分離装置
において、ケース内の上部に、前記低温冷媒が流通する
低温冷媒流通ゾーン及び当該低温冷媒を加熱するための
高温流体が流通する高温流体流通ゾーンが交差するよう
に設けられた熱交換部を有し、前記低温冷媒流通ゾーン
にはエバポレータからの低温冷媒が流入する入口管と前
記熱交換部内を流通した後の冷媒を前記ケースの内部空
間に向かって下方吐出する吹出し管が連通され、前記高
温流体流通ゾーンには高温流体が下方から流入し上方か
ら流出するように入口導管と出口導管とを連通したこと
を特徴とする気液分離装置。
ポレータから流出した低温冷媒の気体成分と液体成分と
を分離してコンプレッサに戻すようにした気液分離装置
において、ケース内の上部に、前記低温冷媒が流通する
低温冷媒流通ゾーン及び当該低温冷媒を加熱するための
高温流体が流通する高温流体流通ゾーンが交差するよう
に設けられた熱交換部を有し、前記低温冷媒流通ゾーン
にはエバポレータからの低温冷媒が流入する入口管と前
記熱交換部内を流通した後の冷媒を前記ケースの内部空
間に向かって下方吐出する吹出し管が連通され、前記高
温流体流通ゾーンには高温流体が下方から流入し上方か
ら流出するように入口導管と出口導管とを連通したこと
を特徴とする気液分離装置。
【0026】(3) 前記ケースは、内部に前記熱交換
部から当該ケース内に流出した冷媒中の水分やゴミ等を
除去する乾燥剤部が設けられたことを特徴とする気液分
離装置。
部から当該ケース内に流出した冷媒中の水分やゴミ等を
除去する乾燥剤部が設けられたことを特徴とする気液分
離装置。
【0027】(4) 前記ケースは、前記乾燥剤部中を
通過した冷媒が流入し、当該冷媒を前記コンプレッサに
戻す出口管を、前記熱交換部近傍まで導いた後に外部に
突出するように設け、当該出口管のケース内下部にオイ
ルブリードを開設したことを特徴とする気液分離装置。
通過した冷媒が流入し、当該冷媒を前記コンプレッサに
戻す出口管を、前記熱交換部近傍まで導いた後に外部に
突出するように設け、当該出口管のケース内下部にオイ
ルブリードを開設したことを特徴とする気液分離装置。
【0028】(5) 前記ケースは、前記熱交換部の吹
出し管から内部空間に下方吐出された冷媒を前記コンプ
レッサに戻す出口管を有し、当該出口管は、前記冷媒の
入口が前記熱交換部の下面近傍に設けられ、前記内部空
間を挿通して当該ケースの下部端板より外部に突出され
るように構成され、かつ前記内部空間内の出口管の前記
下部端板近傍にオイルブリードを開設したことを特徴と
する気液分離装置。
出し管から内部空間に下方吐出された冷媒を前記コンプ
レッサに戻す出口管を有し、当該出口管は、前記冷媒の
入口が前記熱交換部の下面近傍に設けられ、前記内部空
間を挿通して当該ケースの下部端板より外部に突出され
るように構成され、かつ前記内部空間内の出口管の前記
下部端板近傍にオイルブリードを開設したことを特徴と
する気液分離装置。
【0029】(6) 前記入口管、入口導管及び出口導
管は、前記ケースの下部に取り付けるようにしたことを
特徴とする気液分離装置。
管は、前記ケースの下部に取り付けるようにしたことを
特徴とする気液分離装置。
【0030】(7) 前記高温流体は、自動車のエンジ
ン冷却水としたことを特徴とする気液分離装置。
ン冷却水としたことを特徴とする気液分離装置。
【0031】(8) 前記高温流体は、前記冷凍サイク
ルに組み込まれたコンデンサを通過した後の冷媒とした
ことを特徴とする気液分離装置。
ルに組み込まれたコンデンサを通過した後の冷媒とした
ことを特徴とする気液分離装置。
【0032】(9) 前記ケースは、前記自動車のエン
ジン冷却水の流量を制御するウォーターバルブがとりつ
けられたことを特徴とする気液分離装置。
ジン冷却水の流量を制御するウォーターバルブがとりつ
けられたことを特徴とする気液分離装置。
【0033】(10) 前記熱交換部は、前記ケース、
入口管及び出口管と炉内で一体ろう付けしたことを特徴
とする気液分離装置。
入口管及び出口管と炉内で一体ろう付けしたことを特徴
とする気液分離装置。
【0034】(11) 前記乾燥剤部も、前記熱交換
部、ケース、入口管及び出口管とともに炉内で一体ろう
付けしたことを特徴とする気液分離装置。
部、ケース、入口管及び出口管とともに炉内で一体ろう
付けしたことを特徴とする気液分離装置。
【0035】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の実施の形態1であ
る気液分離装置を示す断面図、図2は図1の2−2線に
沿う断面図、図3は熱交換部の半断面を示す概略斜視
図、図4は同気液分離装置の使用例1を示す空気調和シ
ステムの概略構成図、図5は同気液分離装置の使用例2
を示す空気調和システムの概略構成図、図6は同使用例
2のモリエル線図であり、図13に示す部材と共通する
部材には同一符号を付している。
に基づいて説明する。図1は本発明の実施の形態1であ
る気液分離装置を示す断面図、図2は図1の2−2線に
沿う断面図、図3は熱交換部の半断面を示す概略斜視
図、図4は同気液分離装置の使用例1を示す空気調和シ
ステムの概略構成図、図5は同気液分離装置の使用例2
を示す空気調和システムの概略構成図、図6は同使用例
2のモリエル線図であり、図13に示す部材と共通する
部材には同一符号を付している。
【0036】《実施の形態1》図1〜3に示す気液分離
装置20は、冷凍サイクルに組み込まれたエバポレータ
Eから流出した冷媒の気体成分と液体成分とを分離して
コンプレッサ2に戻すものであり、概説すれば、ケース
21、熱交換部22、低温冷媒用の入口管23、乾燥剤
部24、被熱交換流体用の出口管25及び高温流体用の
導管26を有している。
装置20は、冷凍サイクルに組み込まれたエバポレータ
Eから流出した冷媒の気体成分と液体成分とを分離して
コンプレッサ2に戻すものであり、概説すれば、ケース
21、熱交換部22、低温冷媒用の入口管23、乾燥剤
部24、被熱交換流体用の出口管25及び高温流体用の
導管26を有している。
【0037】前記ケース21は、図1,2に示すよう
に、全体がアルミニウム若しくはアルミニウム合金製の
ものであり、筒状のケース本体21aの頂部が端板21
bにより閉塞されている。
に、全体がアルミニウム若しくはアルミニウム合金製の
ものであり、筒状のケース本体21aの頂部が端板21
bにより閉塞されている。
【0038】前記入口管23は、ケース21の中心軸と
同軸的に端板21b及び前記乾燥剤部24を貫通して伸
延され、下端がバルジ加工されて、熱交換部22の中心
に設けられた前記スリーブ22aと連結されている。
同軸的に端板21b及び前記乾燥剤部24を貫通して伸
延され、下端がバルジ加工されて、熱交換部22の中心
に設けられた前記スリーブ22aと連結されている。
【0039】熱交換部22は、前記ケース21内の下部
に設けられ、入口管23から流入してきた低温冷媒(図
中実線矢印で示す)が流通される低温冷媒流通ゾーンZ
1 と、当該低温冷媒を加熱するための高温流体(例え
ば、高温のエンジン冷却水あるいはコンデンサから流出
した比較的高温の冷媒であるが、図中では破線矢印で示
す)が流通する高温流体流通ゾーンZ2 とが交差するよ
うに設けられている。
に設けられ、入口管23から流入してきた低温冷媒(図
中実線矢印で示す)が流通される低温冷媒流通ゾーンZ
1 と、当該低温冷媒を加熱するための高温流体(例え
ば、高温のエンジン冷却水あるいはコンデンサから流出
した比較的高温の冷媒であるが、図中では破線矢印で示
す)が流通する高温流体流通ゾーンZ2 とが交差するよ
うに設けられている。
【0040】つまり、この熱交換部22は、図3に示す
ように、積層タイプの熱交換器の一種であり、バーリン
グ加工された複数の通孔を有する一対の偏平なプレート
を最中合わせした液管エレメントeを、スリーブ22b
に沿って積層し、これを筒状の外板22a内に設置し、
この外板22aの上下を端板22d,22gにより閉塞
したもので、液管エレメントeの外部を前記低温冷媒流
通ゾーンZ1 とし、内部を前記高温流体流通ゾーンZ2
とし、これら両流通ゾーンZ1 、Z2 が相互に交差する
ように構成されている。ここに、「交差」とは、単に冷
媒の流れが交差するのみでなく、熱交換が良好に行なわ
れるように相互に入り組んだ状態も含む意味である。
ように、積層タイプの熱交換器の一種であり、バーリン
グ加工された複数の通孔を有する一対の偏平なプレート
を最中合わせした液管エレメントeを、スリーブ22b
に沿って積層し、これを筒状の外板22a内に設置し、
この外板22aの上下を端板22d,22gにより閉塞
したもので、液管エレメントeの外部を前記低温冷媒流
通ゾーンZ1 とし、内部を前記高温流体流通ゾーンZ2
とし、これら両流通ゾーンZ1 、Z2 が相互に交差する
ように構成されている。ここに、「交差」とは、単に冷
媒の流れが交差するのみでなく、熱交換が良好に行なわ
れるように相互に入り組んだ状態も含む意味である。
【0041】ただし、前記両流通ゾーンZ1 、Z2 が区
画形成されるのであれば、外板22aは、必ずしも液管
エレメントe全体を覆うように設ける必要はなく、一部
を覆い、他の部分を前記ケース21に委ねても良い。
画形成されるのであれば、外板22aは、必ずしも液管
エレメントe全体を覆うように設ける必要はなく、一部
を覆い、他の部分を前記ケース21に委ねても良い。
【0042】入口管23及びスリーブ22bを通りこの
低温冷媒流通ゾーンZ1 に導入された冷媒は、端板22
gに衝突した後に、出口孔22eより液管エレメントe
の外部や通路22cを通って吹出し管22fよりケース
21内に吹き出される。
低温冷媒流通ゾーンZ1 に導入された冷媒は、端板22
gに衝突した後に、出口孔22eより液管エレメントe
の外部や通路22cを通って吹出し管22fよりケース
21内に吹き出される。
【0043】また、入口導管26aを通って高温流体流
通ゾーンZ2 に導入されたエンジン冷却水あるいは冷媒
は、液管エレメントeの内部を流れ、他方の出口導管2
6bより流出するようになっている。
通ゾーンZ2 に導入されたエンジン冷却水あるいは冷媒
は、液管エレメントeの内部を流れ、他方の出口導管2
6bより流出するようになっている。
【0044】したがって、流通ゾーンZ1 を流れる低温
冷媒と、流通ゾーンZ2 を流れる高温のエンジン冷却水
等の高温流体とは相互に入り組んで流れるので、極めて
効率良く熱交換される。
冷媒と、流通ゾーンZ2 を流れる高温のエンジン冷却水
等の高温流体とは相互に入り組んで流れるので、極めて
効率良く熱交換される。
【0045】前記乾燥剤部24は、冷媒中に含まれる水
分やゴミ等を吸着除去するもので、乾燥剤Kとフィルタ
24aを上下一対のパンチングプレート24bにより挟
圧保持することにより構成されている。そして、前記ケ
ース本体21aの上端部位に全周にわたりロー付けする
ことにより固定支持されている。
分やゴミ等を吸着除去するもので、乾燥剤Kとフィルタ
24aを上下一対のパンチングプレート24bにより挟
圧保持することにより構成されている。そして、前記ケ
ース本体21aの上端部位に全周にわたりロー付けする
ことにより固定支持されている。
【0046】前記出口管25は、上端が前記乾燥剤部2
4とケース21の端板21bとの間の空間部S2 と連通
し、ここから前記入口管23と平行して垂下され、前記
熱交換部近傍からケース21の側部を貫通して外部に突
出されている。そして、この出口管25のケース21内
下部には、前記熱交換部22の上に溜まるオイルを、こ
の出口管25内を流れるガス状の冷媒と共にコンプレッ
サ2に戻すためのオイルブリードOが開設されている。
4とケース21の端板21bとの間の空間部S2 と連通
し、ここから前記入口管23と平行して垂下され、前記
熱交換部近傍からケース21の側部を貫通して外部に突
出されている。そして、この出口管25のケース21内
下部には、前記熱交換部22の上に溜まるオイルを、こ
の出口管25内を流れるガス状の冷媒と共にコンプレッ
サ2に戻すためのオイルブリードOが開設されている。
【0047】このような気液分離装置20を成形する場
合には、前記筒状のケース本体21aに突部21cを形
成しておき、この突部21cに当接するように予め組み
上げた前記熱交換部22をケース本体21aの内周面に
密着させるように嵌め込み、端板21b、入口管23及
び出口管25を組み付け、治具等を用いて全体を固定す
る。この場合、各部材の接触部分にはロー材を予め塗布
しておく。そして、この準備工程が終了した後に、炉内
に入れ、全体を加熱し、いわゆる一体ろう付けを行な
う。
合には、前記筒状のケース本体21aに突部21cを形
成しておき、この突部21cに当接するように予め組み
上げた前記熱交換部22をケース本体21aの内周面に
密着させるように嵌め込み、端板21b、入口管23及
び出口管25を組み付け、治具等を用いて全体を固定す
る。この場合、各部材の接触部分にはロー材を予め塗布
しておく。そして、この準備工程が終了した後に、炉内
に入れ、全体を加熱し、いわゆる一体ろう付けを行な
う。
【0048】このようにして形成された気液分離装置2
0の使用例1としては、図4に示すような空気調和シス
テムがある。
0の使用例1としては、図4に示すような空気調和シス
テムがある。
【0049】この空気調和システムに組込まれた気液分
離装置20は、いわば、前記図13のアキュムレータと
サブ熱交換器とを一体化したものであり、ケース21の
上部が前記アキュムレータ、ケース21の下部がサブ熱
交換器となる。
離装置20は、いわば、前記図13のアキュムレータと
サブ熱交換器とを一体化したものであり、ケース21の
上部が前記アキュムレータ、ケース21の下部がサブ熱
交換器となる。
【0050】この空気調和システムの作用に関し、前述
した図13に示すシステムと同様な部分は、重複を避け
るために省略し、要部のみの説明とする。
した図13に示すシステムと同様な部分は、重複を避け
るために省略し、要部のみの説明とする。
【0051】コンプレッサ2から吐出された冷媒は、前
記図13で説明したものと同様に作用して主内部熱交換
器Ebに至る。この主内部熱交換器Ebから流出した低
温低圧の冷媒は、気液分離装置20の入口管23から流
入し、スリーブ22bを通って出口孔22eより熱交換
部22の低温冷媒流通ゾーンZ1 を流れる。
記図13で説明したものと同様に作用して主内部熱交換
器Ebに至る。この主内部熱交換器Ebから流出した低
温低圧の冷媒は、気液分離装置20の入口管23から流
入し、スリーブ22bを通って出口孔22eより熱交換
部22の低温冷媒流通ゾーンZ1 を流れる。
【0052】一方、この気液分離装置20の温水入口管
26aには、エンジンEGからの高温のエンジン冷却水
がウォータバルブ12を経て流入し、高温流体流通ゾー
ンZ2 を流れて温水出口管26bより流出している。
26aには、エンジンEGからの高温のエンジン冷却水
がウォータバルブ12を経て流入し、高温流体流通ゾー
ンZ2 を流れて温水出口管26bより流出している。
【0053】したがって、この熱交換部22において
は、前記低温低圧の冷媒と高温のエンジン冷却水との間
で熱交換が行なわれ、低温低圧の冷媒は、エンジン冷却
水により加温され、ほぼ完全にガス化された冷媒とな
る。
は、前記低温低圧の冷媒と高温のエンジン冷却水との間
で熱交換が行なわれ、低温低圧の冷媒は、エンジン冷却
水により加温され、ほぼ完全にガス化された冷媒とな
る。
【0054】このガス化された冷媒は、吹出し管22f
よりケース21内部に吹き出され、乾燥剤部24中を流
通するときに水分が吸着除去され、そして、空間部S2
に入り、出口管25を通って流出し、コンプレッサ2に
帰還する。
よりケース21内部に吹き出され、乾燥剤部24中を流
通するときに水分が吸着除去され、そして、空間部S2
に入り、出口管25を通って流出し、コンプレッサ2に
帰還する。
【0055】この場合、熱交換部22の直上部には、冷
媒中に含まれている比較的比重の重いオイルが溜まって
いるが、前記出口管25内を流通するガス冷媒によりオ
イルブリードOより出口管25内に吸い込まれ、コンプ
レッサ2に戻され、当該コンプレッサ2の潤滑に供され
ることになる。
媒中に含まれている比較的比重の重いオイルが溜まって
いるが、前記出口管25内を流通するガス冷媒によりオ
イルブリードOより出口管25内に吸い込まれ、コンプ
レッサ2に戻され、当該コンプレッサ2の潤滑に供され
ることになる。
【0056】本実施の形態1では、ケース21の下部に
熱交換部22が設けられ、吹出し管22eも所定長Lだ
けケース本体21a内に突出しているので、オイルや液
冷媒が熱交換部22の上部に多量溜まることになって
も、これが吹出し管22eを通って逆流し熱交換部22
内に入り込む虞れはなく、しかも、ここの液冷媒は、熱
交換部22と直接接触することになるので、より加温さ
れ気化され易く、オイルに関しても確実にコンプレッサ
2に戻され易くなる。
熱交換部22が設けられ、吹出し管22eも所定長Lだ
けケース本体21a内に突出しているので、オイルや液
冷媒が熱交換部22の上部に多量溜まることになって
も、これが吹出し管22eを通って逆流し熱交換部22
内に入り込む虞れはなく、しかも、ここの液冷媒は、熱
交換部22と直接接触することになるので、より加温さ
れ気化され易く、オイルに関しても確実にコンプレッサ
2に戻され易くなる。
【0057】さらに好ましいことに、熱源である熱交換
部22を下部に設けることは、熱交換部22が保有する
熱が常時液冷媒やガス冷媒に伝わり易くなるので、冷媒
はよりガス化しやすくなり、この結果、アキュムレータ
として機能する部分であるケース本体21aの内部空間
S1 の容積も小形化できる。特に、ケース21や熱交換
部22等全体をアルミニウム若しくはアルミニウム合金
製のもので構成すれば、伝熱性能が向上し、前記効果が
助長される。
部22を下部に設けることは、熱交換部22が保有する
熱が常時液冷媒やガス冷媒に伝わり易くなるので、冷媒
はよりガス化しやすくなり、この結果、アキュムレータ
として機能する部分であるケース本体21aの内部空間
S1 の容積も小形化できる。特に、ケース21や熱交換
部22等全体をアルミニウム若しくはアルミニウム合金
製のもので構成すれば、伝熱性能が向上し、前記効果が
助長される。
【0058】このようにアキュムレータ1とサブ熱交換
器18とを一体化し、ケース21内の下部に熱交換部2
2を設け、この熱交換部22の上部の空間部Sをアキュ
ムレータ用として使用すれば、性能の向上を図りつつ複
数部品の統合ができ、エンジンルームで余剰スペースが
でき、これによりレイアウトの容易化が図られ、取付性
及び車載性が向上し、ブラケット等の廃止による軽量化
及び製造時の作業性やコスト的な面での改善を図ること
ができ、冷凍サイクル内の水分の除去までも可能とな
る。
器18とを一体化し、ケース21内の下部に熱交換部2
2を設け、この熱交換部22の上部の空間部Sをアキュ
ムレータ用として使用すれば、性能の向上を図りつつ複
数部品の統合ができ、エンジンルームで余剰スペースが
でき、これによりレイアウトの容易化が図られ、取付性
及び車載性が向上し、ブラケット等の廃止による軽量化
及び製造時の作業性やコスト的な面での改善を図ること
ができ、冷凍サイクル内の水分の除去までも可能とな
る。
【0059】また、前記気液分離装置20の使用例2を
図5に示す。この使用例2は、前述したヒートポンプ式
でなく、一般的な空気調和システムである。
図5に示す。この使用例2は、前述したヒートポンプ式
でなく、一般的な空気調和システムである。
【0060】ここに組込まれた気液分離装置20は、い
わば、前記アキュムレータと、コンデンサ3を補助する
サブコンデンサとを一体化したものとして把握できる。
この気液分離装置20における熱交換部22は、本使用
例においては、冷媒を凝縮する、いわばコンデンサとし
て機能するが、コンデンサ自体ではないことから、ここ
では、サブコンデンサと称す。
わば、前記アキュムレータと、コンデンサ3を補助する
サブコンデンサとを一体化したものとして把握できる。
この気液分離装置20における熱交換部22は、本使用
例においては、冷媒を凝縮する、いわばコンデンサとし
て機能するが、コンデンサ自体ではないことから、ここ
では、サブコンデンサと称す。
【0061】この空気調和システムの作用を、冷房運転
について説明する。コンプレッサ2を作動すると、当該
コンプレッサ2から吐出された高温高圧の冷媒は、外部
熱交換器(コンデンサ)3により凝縮され、中温高圧の
冷媒になって、後に詳述する気液分離装置20を経てオ
リフィスチューブ27において断熱膨張されて低温低圧
の冷媒になる。
について説明する。コンプレッサ2を作動すると、当該
コンプレッサ2から吐出された高温高圧の冷媒は、外部
熱交換器(コンデンサ)3により凝縮され、中温高圧の
冷媒になって、後に詳述する気液分離装置20を経てオ
リフィスチューブ27において断熱膨張されて低温低圧
の冷媒になる。
【0062】この低温低圧の冷媒は、内部熱交換器(エ
バポレータ)E内に入り、蒸発してある程度低温で低圧
のガス状冷媒となり、前記気液分離装置20を経てコン
プレッサ2に帰還する。
バポレータ)E内に入り、蒸発してある程度低温で低圧
のガス状冷媒となり、前記気液分離装置20を経てコン
プレッサ2に帰還する。
【0063】この気液分離装置20においては、図1に
おいて、前記コンデンサ3により凝縮された中温高圧の
冷媒が、入口導管26aから流入し、熱交換部22の高
温流体流通ゾーンZ2 を流れ、出口導管26bから流出
する。
おいて、前記コンデンサ3により凝縮された中温高圧の
冷媒が、入口導管26aから流入し、熱交換部22の高
温流体流通ゾーンZ2 を流れ、出口導管26bから流出
する。
【0064】一方、この気液分離装置20の入口管23
には、内部熱交換器(エバポレータ)Eを流下したある
程度低温で低圧のガス状冷媒が流入し、低温冷媒流通ゾ
ーンZ1 を流れ、出口管25より流出する。
には、内部熱交換器(エバポレータ)Eを流下したある
程度低温で低圧のガス状冷媒が流入し、低温冷媒流通ゾ
ーンZ1 を流れ、出口管25より流出する。
【0065】したがって、この熱交換部22において
は、前記中温高圧の冷媒と低温低圧のガス状冷媒との間
で熱交換が行なわれ、低温低圧のガス状冷媒は、中温高
圧の冷媒により加温される。この加温された冷媒は、吹
出し管22fよりケース21内部に吹き出され、乾燥剤
部24で水分が吸着除去され、空間部S2 に入り、ここ
の出口管25を通って流出し、コンプレッサ2に帰還す
る。
は、前記中温高圧の冷媒と低温低圧のガス状冷媒との間
で熱交換が行なわれ、低温低圧のガス状冷媒は、中温高
圧の冷媒により加温される。この加温された冷媒は、吹
出し管22fよりケース21内部に吹き出され、乾燥剤
部24で水分が吸着除去され、空間部S2 に入り、ここ
の出口管25を通って流出し、コンプレッサ2に帰還す
る。
【0066】この場合、熱交換部22の上部には、冷媒
中に含まれているオイルが溜まっているが、前記出口管
25内を流通するガス冷媒によりオイルブリードOより
出口管25内に吸い込まれ、コンプレッサ2に戻され、
当該コンプレッサ2の潤滑に供されることになる。
中に含まれているオイルが溜まっているが、前記出口管
25内を流通するガス冷媒によりオイルブリードOより
出口管25内に吸い込まれ、コンプレッサ2に戻され、
当該コンプレッサ2の潤滑に供されることになる。
【0067】なお、インテークユニット11から送られ
てきた空気は、まず、主内部熱交換器(エバポレータ)
Eである程度冷却され、その下流に設けられたミックス
ドア15の開度に応じて所定の温度の空気流を作り、車
室内に吹き出される。
てきた空気は、まず、主内部熱交換器(エバポレータ)
Eである程度冷却され、その下流に設けられたミックス
ドア15の開度に応じて所定の温度の空気流を作り、車
室内に吹き出される。
【0068】このようにアキュムレータとサブコンデン
サとを一体化し、ケース内の下部に熱交換部22を設
け、この熱交換部22の空間部S(S1 とS2 の総称)
をアキュムレータ用として使用すれば、性能の向上を図
りつつ複数部品の統合化により、エンジンルームでのレ
イアウトの容易化が図られ、取付性及び車載性が向上
し、ブラケット等の廃止による軽量化及び製造時の作業
性やコスト的な面での改善を図ることができ、冷凍サイ
クル内の水分の除去までも可能となる。
サとを一体化し、ケース内の下部に熱交換部22を設
け、この熱交換部22の空間部S(S1 とS2 の総称)
をアキュムレータ用として使用すれば、性能の向上を図
りつつ複数部品の統合化により、エンジンルームでのレ
イアウトの容易化が図られ、取付性及び車載性が向上
し、ブラケット等の廃止による軽量化及び製造時の作業
性やコスト的な面での改善を図ることができ、冷凍サイ
クル内の水分の除去までも可能となる。
【0069】また、本使用例2では、コンプレッサ2に
帰還する冷媒を加温してコンプレッサに戻し、またコン
デンサ3で凝縮した冷媒を帰還冷媒により冷却するよう
にしたので、過冷却液冷媒にすることで蒸発効率が上が
り、図6に示すモリエル線図上では、通常の場合よりハ
ッチ部分が増大し、冷房性能が向上することになる。
帰還する冷媒を加温してコンプレッサに戻し、またコン
デンサ3で凝縮した冷媒を帰還冷媒により冷却するよう
にしたので、過冷却液冷媒にすることで蒸発効率が上が
り、図6に示すモリエル線図上では、通常の場合よりハ
ッチ部分が増大し、冷房性能が向上することになる。
【0070】《実施の形態2》図7は、本発明の実施の
形態2を示す断面図である。上述した実施の形態1で
は、入口管23が、ケース21の上方から中心軸に沿っ
て伸延され、ケース本体21の端板21b及び乾燥剤部
24を貫通したものであるが、低温冷媒の導入は、これ
のみに限定されるものではなく、図7に示すように、下
方から前記熱交換部22の中心に設けられたスリーブ2
2bと連結した入口管23から導入するように構成して
も良い。ただし、このようにしても、乾燥剤部24は、
ケース21の上部にあり、また出口管25の入口も、乾
燥剤部24と本体21の端板21bとの間の空間部S2
と連通するように構成することが好ましい。
形態2を示す断面図である。上述した実施の形態1で
は、入口管23が、ケース21の上方から中心軸に沿っ
て伸延され、ケース本体21の端板21b及び乾燥剤部
24を貫通したものであるが、低温冷媒の導入は、これ
のみに限定されるものではなく、図7に示すように、下
方から前記熱交換部22の中心に設けられたスリーブ2
2bと連結した入口管23から導入するように構成して
も良い。ただし、このようにしても、乾燥剤部24は、
ケース21の上部にあり、また出口管25の入口も、乾
燥剤部24と本体21の端板21bとの間の空間部S2
と連通するように構成することが好ましい。
【0071】このように構成すれば、気液分離装置20
のケース21の上方には、配管が存在せず、エンジンル
ームでのレイアウトが一層容易となり、取付性及び車載
性が向上する。
のケース21の上方には、配管が存在せず、エンジンル
ームでのレイアウトが一層容易となり、取付性及び車載
性が向上する。
【0072】なお、前記入口管23を熱交換部22の下
部に連結する場合に、図8に示すように、配管アダプタ
28を使用すれば、入口管23と熱交換部22との連結
が容易となるのみでなく、入口管23を曲げ加工するこ
とにより生じる大きな曲率半径がなくなり、気液分離装
置20に必要とされる上下方向のスペースをより低減で
きることになる。
部に連結する場合に、図8に示すように、配管アダプタ
28を使用すれば、入口管23と熱交換部22との連結
が容易となるのみでなく、入口管23を曲げ加工するこ
とにより生じる大きな曲率半径がなくなり、気液分離装
置20に必要とされる上下方向のスペースをより低減で
きることになる。
【0073】《実施の形態3》図9は、本発明の実施の
形態3を示す断面図である。上述した実施の形態1,2
では、低温冷媒が導入される入口管23がケース21の
中心軸上に設けられたものであるが、本発明は、必ずし
もこれのみに限定されるものではなく、ケース21の中
心軸とは変位した位置に設けても良い。
形態3を示す断面図である。上述した実施の形態1,2
では、低温冷媒が導入される入口管23がケース21の
中心軸上に設けられたものであるが、本発明は、必ずし
もこれのみに限定されるものではなく、ケース21の中
心軸とは変位した位置に設けても良い。
【0074】例えば、図3に示す熱交換部22の内部に
形成された通路22cに直接入口管23を連結し、出口
管25をケース21の中心軸上に設けてもよい。
形成された通路22cに直接入口管23を連結し、出口
管25をケース21の中心軸上に設けてもよい。
【0075】このようにすれば、気液分離装置20のケ
ース21の上方に配管が存在しないのみでなく、エンジ
ンルームでのレイアウトの形態が種々選択でき、このレ
イアウトが一層容易となり、取付性及び車載性が向上す
る。
ース21の上方に配管が存在しないのみでなく、エンジ
ンルームでのレイアウトの形態が種々選択でき、このレ
イアウトが一層容易となり、取付性及び車載性が向上す
る。
【0076】《実施の形態4》図10は、本発明の実施
の形態4を示す側面図である。上述した実施の形態1〜
3では、図4に略示するように、ウォータバルブ12を
気液分離装置20とは、別体に設けたものであるが、こ
のウォータバルブ12までも当該気液分離装置20自体
に取り付けるようにしても良い。
の形態4を示す側面図である。上述した実施の形態1〜
3では、図4に略示するように、ウォータバルブ12を
気液分離装置20とは、別体に設けたものであるが、こ
のウォータバルブ12までも当該気液分離装置20自体
に取り付けるようにしても良い。
【0077】例えば、図10に示すように、高温流体の
入口管26aの気液分離装置近傍にウォータバルブ12
を取付けるとともにこのウォータバルブ12を開閉作動
させるモータアクチュエータ29をブラケット30を介
して前記ケース21に取付けるようにしても良い。
入口管26aの気液分離装置近傍にウォータバルブ12
を取付けるとともにこのウォータバルブ12を開閉作動
させるモータアクチュエータ29をブラケット30を介
して前記ケース21に取付けるようにしても良い。
【0078】このようにすれば、配管を短縮できるのみ
でなく、強度のあるケース21を利用してウォータバル
ブ12を取付けることができるので、前記ブラケット3
0も小型で軽量なものを使用でき、よりコストや重量あ
るいは搭載性の点で優れたものとなる。
でなく、強度のあるケース21を利用してウォータバル
ブ12を取付けることができるので、前記ブラケット3
0も小型で軽量なものを使用でき、よりコストや重量あ
るいは搭載性の点で優れたものとなる。
【0079】なお、図10において、符号「31」はモ
ータアクチュエータ29の回転駆動力をウォータバルブ
12の上下動に変換する歯車列である。
ータアクチュエータ29の回転駆動力をウォータバルブ
12の上下動に変換する歯車列である。
【0080】《実施の形態5》図11は、本発明の実施
の形態5を示す側面図である。本実施の形態5は、前記
ウォータバルブ12を気液分離装置20のケース21の
側部に並設したものである。
の形態5を示す側面図である。本実施の形態5は、前記
ウォータバルブ12を気液分離装置20のケース21の
側部に並設したものである。
【0081】このようにすれば、ウォータバルブ12を
取付けたとき、気液分離装置20の上下方向寸法が不必
要に大型化することはなく、よりコンパクトなものとな
り、配管の短縮、小型軽量も可能で、コストや重量ある
いは搭載性の点で優れたものとなる。
取付けたとき、気液分離装置20の上下方向寸法が不必
要に大型化することはなく、よりコンパクトなものとな
り、配管の短縮、小型軽量も可能で、コストや重量ある
いは搭載性の点で優れたものとなる。
【0082】《実施の形態6》図12は、本発明の実施
の形態6を示す断面図である。本実施の形態6では、前
記熱交換部22がケース21の上部に設けられ、乾燥剤
部24や空間部S及びオイルブリードOが熱交換部22
の下部に設けられている。さらに、この熱交換部22の
低温冷媒流通ゾーンZ1 には、エバポレータEからの低
温冷媒が入口管23より流入し、当該熱交換部22内を
流通した後にケース21の内部空間Sに向かって下方吐
出するように吹出し管22fが連設され、高温流体流通
ゾーンZ2 には、高温流体が下方から流入し上方から流
出するように入口導管26aと出口導管26bが連通さ
れている。
の形態6を示す断面図である。本実施の形態6では、前
記熱交換部22がケース21の上部に設けられ、乾燥剤
部24や空間部S及びオイルブリードOが熱交換部22
の下部に設けられている。さらに、この熱交換部22の
低温冷媒流通ゾーンZ1 には、エバポレータEからの低
温冷媒が入口管23より流入し、当該熱交換部22内を
流通した後にケース21の内部空間Sに向かって下方吐
出するように吹出し管22fが連設され、高温流体流通
ゾーンZ2 には、高温流体が下方から流入し上方から流
出するように入口導管26aと出口導管26bが連通さ
れている。
【0083】また、乾燥剤部24は、必ずしも冷媒が内
部を流通する必要もないことから、前記出口管25の側
部に取付ブラケット24cを介して取り付けられてい
る。このようにすれば、装置全体の構成が簡素化され、
コスト的に有利となる。
部を流通する必要もないことから、前記出口管25の側
部に取付ブラケット24cを介して取り付けられてい
る。このようにすれば、装置全体の構成が簡素化され、
コスト的に有利となる。
【0084】このように、前記熱交換部22を上部に、
乾燥剤部24や空間部Sを下部に設けると、オイルブリ
ードOの位置も可能な限り端板21bの近傍に設けるこ
とができ、熱交換部22の熱的影響もなく最下位から確
実にオイルを取り込み、コンプレッサに戻すことがで
き、前述した実施の形態1〜5のものよりオイル戻し効
果が向上する。
乾燥剤部24や空間部Sを下部に設けると、オイルブリ
ードOの位置も可能な限り端板21bの近傍に設けるこ
とができ、熱交換部22の熱的影響もなく最下位から確
実にオイルを取り込み、コンプレッサに戻すことがで
き、前述した実施の形態1〜5のものよりオイル戻し効
果が向上する。
【0085】また、前述した実施の形態1〜5のもので
は、オイルブリードOの位置まで液冷媒が溜まるように
すると、多量の冷媒封入量(約80cc)が必要となる
が、本実施の形態では、オイルブリードOの位置が端板
21bの近傍であることから、多量の液冷媒が溜まるよ
うにする必要はなく、冷媒封入量を増やす必要もないこ
とから、最近の省冷媒化の要請にも沿うものとなる。
は、オイルブリードOの位置まで液冷媒が溜まるように
すると、多量の冷媒封入量(約80cc)が必要となる
が、本実施の形態では、オイルブリードOの位置が端板
21bの近傍であることから、多量の液冷媒が溜まるよ
うにする必要はなく、冷媒封入量を増やす必要もないこ
とから、最近の省冷媒化の要請にも沿うものとなる。
【0086】本実施の形態6の熱交換部22において
は、冷媒を吹出す吹出し管22fが冷媒を下方に向かっ
て吹き出すようになっており、出口管25が熱交換部2
2の下面近傍まで伸延されているので、例えば、多量の
液冷媒がケース21内に溜まった場合でも、吹出し管2
2fから吹き出される冷媒により液冷媒の液面が乱され
ることもなく、この液冷媒が飛散して直接出口管25よ
りコンプレッサに入り込む可能性もなく、アキュムレー
タ本来の気液分離機能を確実に発揮できる。
は、冷媒を吹出す吹出し管22fが冷媒を下方に向かっ
て吹き出すようになっており、出口管25が熱交換部2
2の下面近傍まで伸延されているので、例えば、多量の
液冷媒がケース21内に溜まった場合でも、吹出し管2
2fから吹き出される冷媒により液冷媒の液面が乱され
ることもなく、この液冷媒が飛散して直接出口管25よ
りコンプレッサに入り込む可能性もなく、アキュムレー
タ本来の気液分離機能を確実に発揮できる。
【0087】また、この熱交換部22では、高温のエン
ジン冷却水が流通している当該熱交換部22の底面ある
いは下面と空間S内の冷媒が熱交換するが、通常ではガ
ス冷媒と接触しているので、高温のエンジン冷却水のオ
ン−オフの影響が生じにくく、安定的に冷媒をコンプレ
ッサに戻すことができる。
ジン冷却水が流通している当該熱交換部22の底面ある
いは下面と空間S内の冷媒が熱交換するが、通常ではガ
ス冷媒と接触しているので、高温のエンジン冷却水のオ
ン−オフの影響が生じにくく、安定的に冷媒をコンプレ
ッサに戻すことができる。
【0088】本実施の形態6の高温流体流通ゾーンZ2
では、高温流体が下方の入口導管26aから流入し、上
方の出口導管26bから流出するようになっているの
で、エンジン冷却水等に含まれる気泡が当該熱交換部2
2に溜まりにくく、簡単に気泡を外部に排出できる。
では、高温流体が下方の入口導管26aから流入し、上
方の出口導管26bから流出するようになっているの
で、エンジン冷却水等に含まれる気泡が当該熱交換部2
2に溜まりにくく、簡単に気泡を外部に排出できる。
【0089】なお、本実施の形態6の気液分離装置は、
従来のアキュムレータ内部に設けられている傘状の邪魔
板も不要となるので、内部構造も簡素化し、コスト的に
も有利となるという付随的効果も相するが、この点に関
しては前述した実施の形態1〜5のものも同様である。
従来のアキュムレータ内部に設けられている傘状の邪魔
板も不要となるので、内部構造も簡素化し、コスト的に
も有利となるという付随的効果も相するが、この点に関
しては前述した実施の形態1〜5のものも同様である。
【0090】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、アキュムレータとサブ熱交換器とを一体
化し、ケース内の下部に熱交換部を設け、この熱交換部
の上部の空間部をアキュムレータ用としたので、複数部
品の統合ができ、これによりエンジンルームで余剰スペ
ースができ、レイアウトの容易化が図られ、取付性及び
車載性が向上し、ブラケット等の廃止による軽量化及び
製造時の作業性やコスト的な面での改善を図ることがで
きる。
発明によれば、アキュムレータとサブ熱交換器とを一体
化し、ケース内の下部に熱交換部を設け、この熱交換部
の上部の空間部をアキュムレータ用としたので、複数部
品の統合ができ、これによりエンジンルームで余剰スペ
ースができ、レイアウトの容易化が図られ、取付性及び
車載性が向上し、ブラケット等の廃止による軽量化及び
製造時の作業性やコスト的な面での改善を図ることがで
きる。
【0091】請求項2に記載の発明によれば、ケース内
の上部に熱交換部を設け、この熱交換部の下部の空間部
をアキュムレータ用としたので、前記請求項1の効果に
加えて、液冷媒等が安定的に貯溜され、機能的に優れた
ものとなる。
の上部に熱交換部を設け、この熱交換部の下部の空間部
をアキュムレータ用としたので、前記請求項1の効果に
加えて、液冷媒等が安定的に貯溜され、機能的に優れた
ものとなる。
【0092】請求項3,4に記載の発明によれば、ケー
ス内に乾燥剤部を設け、出口管のケース内下部にオイル
ブリードを開設したので、冷凍サイクル内の水分の除去
までも可能となり、コンプレッサにオイルを確実に戻す
ことができる。
ス内に乾燥剤部を設け、出口管のケース内下部にオイル
ブリードを開設したので、冷凍サイクル内の水分の除去
までも可能となり、コンプレッサにオイルを確実に戻す
ことができる。
【0093】請求項5に記載の発明によれば、ガス冷媒
のみが排出されやすい構造とするとともに下部端板近傍
にオイルブリードを開設したので、オイル戻し効果が向
上し、多量の冷媒封入量の必要もなく、液冷媒がコンプ
レッサに入り込むこともなく、アキュムレータ本来の気
液分離機能を確実に発揮でき、また、高温流体のオン−
オフの影響が生じにくく、安定的に冷媒をコンプレッサ
に戻すことができ、高温流体に含まれる気泡も熱交換部
に溜まりにくく、内部構造も簡素化し、コスト的にも有
利となる。
のみが排出されやすい構造とするとともに下部端板近傍
にオイルブリードを開設したので、オイル戻し効果が向
上し、多量の冷媒封入量の必要もなく、液冷媒がコンプ
レッサに入り込むこともなく、アキュムレータ本来の気
液分離機能を確実に発揮でき、また、高温流体のオン−
オフの影響が生じにくく、安定的に冷媒をコンプレッサ
に戻すことができ、高温流体に含まれる気泡も熱交換部
に溜まりにくく、内部構造も簡素化し、コスト的にも有
利となる。
【0094】請求項6に記載の発明によれば、入口管、
入口導管及び出口導管をケースの下部に取り付けたの
で、気液分離装置のケースの上方には、配管が存在せ
ず、エンジンルームでのレイアウトが一層容易となり、
取付性及び車載性が向上する。
入口導管及び出口導管をケースの下部に取り付けたの
で、気液分離装置のケースの上方には、配管が存在せ
ず、エンジンルームでのレイアウトが一層容易となり、
取付性及び車載性が向上する。
【0095】請求項7に記載の発明によれば、高温流体
を自動車のエンジン冷却水とすれば、気液分離装置を、
いわゆるヒートポンプ式の車両用空調装置において、ア
キュムレータとサブ熱交換器とを一体化したものとして
使用でき、また請求項8に記載の発明のように、高温流
体を冷凍サイクルに組み込まれたコンデンサを通過した
後の冷媒とすれば、通常の車両用空調装置において、ア
キュムレータとサブコンデンサとを一体化したものとし
て使用できる。
を自動車のエンジン冷却水とすれば、気液分離装置を、
いわゆるヒートポンプ式の車両用空調装置において、ア
キュムレータとサブ熱交換器とを一体化したものとして
使用でき、また請求項8に記載の発明のように、高温流
体を冷凍サイクルに組み込まれたコンデンサを通過した
後の冷媒とすれば、通常の車両用空調装置において、ア
キュムレータとサブコンデンサとを一体化したものとし
て使用できる。
【図1】 本発明の実施の形態1を示す断面図である。
【図2】 図1の2−2線に沿う断面図である。
【図3】 熱交換部の半断面を示す概略斜視図である。
【図4】 同気液分離装置の使用例1を示す空気調和シ
ステムの概略構成図である。
ステムの概略構成図である。
【図5】 同気液分離装置の使用例2を示す空気調和シ
ステムの概略構成図である。
ステムの概略構成図である。
【図6】 同使用例2のモリエル線図である。
【図7】 本発明の実施の形態2を示す断面図である。
【図8】 同実施の形態2の変形例を示す断面図であ
る。
る。
【図9】 本発明の実施の形態3を示す断面図である。
【図10】 本発明の実施の形態4を示す側面図であ
る。
る。
【図11】 本発明の実施の形態5を示す側面図であ
る。
る。
【図12】 本発明の実施の形態6を示す断面図であ
る。
る。
【図13】 従来の空気調和システムの概略構成図であ
る。
る。
2…コンプレッサ、 3…室外側熱交換器、 21…ケース、 21c…ケースの下部端板、 22…熱交換部、 22f…吹出し管、 23…入口管、 24…乾燥剤部、 25…出口管、 26a…入口導管、 26b…出口導管、 E…エバポレータ、 O…オイルブリード、 S…内部空間、 Z1 …低温冷媒流通ゾーン、 Z2 …高温流体流通ゾーン。
Claims (8)
- 【請求項1】 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレー
タ(E) から流出した低温冷媒の気体成分と液体成分とを
分離してコンプレッサ(2) に戻すようにした気液分離装
置において、 ケース(21)内の下部に、前記低温冷媒が流通する低温冷
媒流通ゾーン(Z1)及び当該低温冷媒を加熱するための高
温流体が流通する高温流体流通ゾーン(Z2)が交差するよ
うに設けられた熱交換部(22)を有し、 前記低温冷媒流通ゾーン(Z1)にはエバポレータ(E) から
の低温冷媒が流入する入口管(23)と前記熱交換部(22)内
を流通した後の冷媒を前記ケース(21)の内部空間(S)に
吐出する吹出し管(22f)が連通され、 前記高温流体流通ゾーン(Z2)には高温流体が流通する入
口導管(26a)と出口導管(26b)が連通されたことを特徴
とする気液分離装置。 - 【請求項2】 冷凍サイクルに組み込まれたエバポレー
タ(E) から流出した低温冷媒の気体成分と液体成分とを
分離してコンプレッサ(2) に戻すようにした気液分離装
置において、 ケース(21)内の上部に、前記低温冷媒が流通する低温冷
媒流通ゾーン(Z1)及び当該低温冷媒を加熱するための高
温流体が流通する高温流体流通ゾーン(Z2)が交差するよ
うに設けられた熱交換部(22)を有し、 前記低温冷媒流通ゾーン(Z1)にはエバポレータ(E) から
の低温冷媒が流入する入口管(23)と前記熱交換部(22)内
を流通した後の冷媒を前記ケース(21)の内部空間(S)に
向かって下方吐出する吹出し管(22f)が連通され、 前記高温流体流通ゾーン(Z2)には高温流体が下方から流
入し上方から流出するように入口導管(26a)と出口導管
(26b)とを連通したことを特徴とする気液分離装置。 - 【請求項3】 前記ケース(21)は、内部に前記熱交換部
(22)から当該ケース内に流出した冷媒中の水分やゴミ等
を除去する乾燥剤部(24)が設けられたことを特徴とする
請求項1又は2に記載の気液分離装置。 - 【請求項4】 前記ケース(21)は、前記乾燥剤部(24)中
を通過した冷媒が流入し、当該冷媒を前記コンプレッサ
(2) に戻す出口管(25)を、前記熱交換部(22)近傍まで導
いた後に外部に突出するように設け、当該出口管(25)の
ケース内下部にオイルブリード(O)を開設したことを特
徴とする請求項1又は3に記載の気液分離装置。 - 【請求項5】 前記ケース(21)は、前記熱交換部(22)の
吹出し管(22e)から内部空間(S)に下方吐出された冷媒
を前記コンプレッサ(2) に戻す出口管(25)を有し、当該
出口管(25)は、前記冷媒の入口が前記熱交換部(22)の下
面近傍に設けられ、前記内部空間(S)を挿通して当該ケ
ース(21)の下部端板より外部に突出されるように構成さ
れ、かつ前記内部空間(S)内の出口管(25)の前記下部端
板(21c)近傍にオイルブリード(O)を開設したことを特
徴とする請求項2に記載の気液分離装置。 - 【請求項6】 前記入口管(23)、入口導管(26a)及び出
口導管(26b)は、前記ケース(21)の下部に取り付けるよ
うにしたことを特徴とする請求項1,3,4に記載の気
液分離装置。 - 【請求項7】 前記高温流体は、自動車のエンジン冷却
水としたことを特徴とする請求項1又は2に記載の気液
分離装置。 - 【請求項8】 前記高温流体は、前記冷凍サイクルに組
み込まれたコンデンサを通過した後の冷媒としたことを
特徴とする請求項1又は2に記載の気液分離装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24326098A JPH11190573A (ja) | 1997-10-20 | 1998-08-28 | 気液分離装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28698597 | 1997-10-20 | ||
JP9-286985 | 1997-10-20 | ||
JP24326098A JPH11190573A (ja) | 1997-10-20 | 1998-08-28 | 気液分離装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11190573A true JPH11190573A (ja) | 1999-07-13 |
Family
ID=26536176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24326098A Pending JPH11190573A (ja) | 1997-10-20 | 1998-08-28 | 気液分離装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11190573A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002195677A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-07-10 | Denso Corp | ヒートポンプサイクル |
CN105546892A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 闪蒸器和空调系统 |
WO2018079182A1 (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | 株式会社不二工機 | アキュームレータ |
JP2018071958A (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-10 | 株式会社不二工機 | アキュームレータ |
CN108759202A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-11-06 | 东莞市艾瑞科热能设备有限公司 | 一种气液分离器 |
CN108775740A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-11-09 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 气液分离器、压缩机组件及空调器 |
CN110631298A (zh) * | 2018-06-21 | 2019-12-31 | 浙江三花汽车零部件有限公司 | 一种气液分离器 |
CN113432349A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 格力电器(合肥)有限公司 | 一种气液分流结构、压缩机及空调器 |
WO2023050920A1 (zh) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 气液分离器以及车辆的空调系统 |
-
1998
- 1998-08-28 JP JP24326098A patent/JPH11190573A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002195677A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-07-10 | Denso Corp | ヒートポンプサイクル |
CN105546892A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 闪蒸器和空调系统 |
CN105546892B (zh) * | 2015-12-21 | 2018-11-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | 闪蒸器和空调系统 |
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US10989457B2 (en) | 2016-10-25 | 2021-04-27 | Fujikoki Corporation | Accumulator |
CN110631298A (zh) * | 2018-06-21 | 2019-12-31 | 浙江三花汽车零部件有限公司 | 一种气液分离器 |
CN108759202A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-11-06 | 东莞市艾瑞科热能设备有限公司 | 一种气液分离器 |
CN108759202B (zh) * | 2018-07-30 | 2023-10-27 | 东莞市艾瑞科热能设备有限公司 | 一种气液分离器 |
CN108775740A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-11-09 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 气液分离器、压缩机组件及空调器 |
CN113432349A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 格力电器(合肥)有限公司 | 一种气液分流结构、压缩机及空调器 |
WO2023050920A1 (zh) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 气液分离器以及车辆的空调系统 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20041221 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070612 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071113 |