JPH1123104A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機の冷凍サイクルを構成する要素の
一つである膨張弁で発生する間欠的な冷媒流動音を低減
する。 【解決手段】 本発明は、気液二相流の冷媒を用いる冷
凍サイクルを形成する空気調和機であって、その膨張弁
４は、弁体１６内で上下に摺動可能な弁棒１７、弁棒１
７に直交する水平流路１６ａ、弁座１６ｂから下方に延
びる垂直流路１６ｃ、水平流路１６ａ入口に接続する継
ぎ手管１３、垂直流路１６ｃ出口に接続する継ぎ手管１
４から構成し、継ぎ手管１３にオリフィス２０ａ、テー
パ穴２０ｂを有するオリフィス管２０をテーパ穴２０ｂ
が膨張弁４側になるよう接続し、出側継ぎ手管１４同様
にオリフィス管２１を接続し、オリフィス管１３に冷房
サイクルで上流の配管６を接続し、かつ入り側オリフィ
ス管２０のオリフィス径ｄ₁を、アニュラーフロー又は
バブルフローが得られるよう、出側オリフィス管２１の
ｄ₂より大きくした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機、凝縮器、
膨張弁、蒸発器を冷媒配管で連結した冷凍サイクルを形
成する空気調和機に係り、特に膨張弁で発生する冷媒流
動音を低減するのに好適な空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】膨張弁は冷媒を断熱膨張させるため、弁
体内に小径の冷媒通路とこの冷媒通路の開口面積を絞り
調節する弁を持つ。絞られた開口面積は非常に狭く、こ
の狭い開口部分に気泡混じりの液冷媒が流入した場合、
その気泡によって冷媒の流れが一時的に阻止されるが、
その気泡が開口を通過した後、気泡が存在しない液冷媒
が開口に流入することで冷媒の流れが円滑化される。

【０００３】このような場合、冷媒の流れに急激な圧力
脈動を伴う圧力変化が生じ、冷媒流動音が発生する。ま
た冷媒の流れが、気泡混じりの状態を気液二相流とよぶ
が、気液二相流において発生する冷媒流動音を低減すべ
く、次のような提案が特開平７−１４６０３２号公報に
示されている。

【０００４】冷凍サイクル内に配置され、冷媒通路を絞
ることによって冷媒流量を調節する膨張弁において、次
の５つの膨張弁を提案している。

【０００５】（１）膨張弁前後に出入りする冷媒流動状
態を、微小な気泡に細分化状態にする手段を設けること
を特徴とする膨張弁。

【０００６】（２）膨張弁前後に並列に配置した極細の
管を数本通して配した膨張弁。

【０００７】（３）膨張弁前後のオリフィス部の内径
を、段階的に変えて階段形状としたオリフィスを配した
膨張弁。

【０００８】（４）膨張弁前後に円錐形状のオリフィス
を配置し、また円錐形状のオリフィスの内周にネジ切り
溝を配した膨張弁。

【０００９】（５）膨張弁を多層構造のオリフィスと
し、多層構造のオリフィスに防振材を配してなる膨張
弁。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平７−１４６
０３２号公報に開示された技術では、膨張弁前後にオリ
フィス等を配置することで膨張弁に流入する冷媒の流れ
を改善し、急激な圧力脈動を伴う圧力変化を減衰させ、
圧力脈動により発生する冷媒流動音の低減が見込まれ
る。

【００１１】しかしながら、いずれの場合も膨張弁の接
続配管側のオリフィス形状を円錐にしたり、膨張弁の接
続配管側に多孔体および極細の管などを配置しているだ
けであって、膨張弁の絞り部側のオリフィスの形状が改
善されていない。そのため膨張弁の絞り部を通過し下流
側のオリフィスへ流出する冷媒が、直接オリフィス等の
端面に衝突してしまい冷媒の流れが乱れ、冷媒流動音
（衝突音）が発生する問題がある。

【００１２】さらに、オリフィス等は膨張弁の絞り部
（弁棒）と非常に距離が近く、冷媒通路の内径を絞った
場合には冷媒の流速が急激に上がるために、直接冷媒が
膨張弁の弁棒に大きな力で衝突する。これにより弁棒を
振動させ異音が発生する問題がある。特に膨張弁の弁棒
に対して冷媒が水平に流入する場合には大きな振動とな
ることが多く、弁棒の損傷等も懸念される。

【００１３】またいずれも、オリフィスの内径は一定も
しくは段階的に変えているだけで、膨張弁の弁棒に対す
る冷媒の流入方向および冷媒の流速と乾き度等を考慮し
ていない。これでは冷媒が気液二相流の、気体と液体の
混合比(乾き度)、流れ方向、気体と液体の流速によって
大きく流動状態が異なる場合に対応できない。例えば空
気調和機の流量範囲において冷媒循環量が変化し、乾き
度が小さく、気体と液体の流速が低い場合には、気体と
液体が分離して流れるため大きな気泡が存在するチャー
ンフローやプラグフローといった流動形態となり間欠的
な冷媒流動音が発生する問題がある。

【００１４】この他に各々、次の問題が挙げられる。上
記（１）の膨張弁では、膨張弁前後に出入りする冷媒流
動状態を、微小な気泡に細分化状態にする手段として多
孔体を設けるているが、その多孔体自体が冷媒の流れを
阻止するため、かなり大きな抵抗となり理想的な冷凍サ
イクル状態にならずに、冷媒の流動状態の悪化が懸念さ
れる。また多孔体を設けることで冷凍サイクル内にゴミ
等の不純物が混入した場合、多孔体では不純物が詰まり
やすく、冷媒の流れを阻止する恐れがある。

【００１５】上記（２）の膨張弁では、膨張弁前後に並
列に配置した極細の管を数本通して配置しているが、極
細の管では上記（１）の多孔体と同様の問題が考えられ
る。さらに極細の管の設置が困難であり、設置のバラツ
キや固定不足による振動および異音の発生も懸念され
る。

【００１６】上記（３）の膨張弁では、膨張弁前後のオ
リフィス部の内径を、段階的に小さくして階段形状とし
たオリフィスを配置しているが、オリフィス部の内径を
段階的に変えた場合、オリフィスの接続配管側内径と接
続配管の内径差が小さいため、冷媒通路内のエッジ(各
段の面)が小さくなる。このため冷媒通路内の小さなエ
ッジでは、気液二相流の冷媒状態に存在する気泡が壊さ
れることなく微細化されずに通過してしまう。すなわち
冷媒中の気泡が段階形状としたオリフィスの中心部の孔
をそのまま通過することが多く、流れの改善効果が低
い。

【００１７】上記（４）の膨張弁では、膨張弁前後に円
錐形状のオリフィスを配置し、また前記円錐形状のオリ
フィスの内周にネジ切り溝を配置しているが、冷媒の流
れの中に大きな気泡が断続的に存在しているチャーンフ
ローやプラグフローとよばれる流動形態では、ネジ切り
溝に沿って冷媒をスムーズに導くことは困難であり、逆
にネジ切り溝によって冷媒の流れを乱すことが懸念され
る。

【００１８】上記（５）の膨張弁では、膨張弁を多層構
造のオリフィスとし、多層構造のオリフィスに防振材を
配置しているが、膨張弁の接続配管と多層構造のオリフ
ィスの接する部分に防振材があるため、膨張弁と接続配
管との剛性が大きく低下して、膨張弁自体を振動させる
恐れがあり、また振動の固有値により配管振動が大きく
なるという問題がある。

【００１９】このように冷媒流動音は、気液二相流の冷
媒状態に密接に関係しており、特に冷媒の流れの中に大
きな気泡が断続的に存在しているチャーンフローやプラ
グフローが膨張弁に流入する場合、急激な圧力脈動を伴
う圧力変化も大きいため、間欠的に大きな冷媒流動音が
発生する。

【００２０】そこで本発明の目的とするところは、冷媒
の気液二相流の冷媒状態が原因で膨張弁から間欠的に発
生する冷媒流動音を低減する空気調和機を提供すること
にある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の空気調和機は、圧縮機、凝縮器、膨張弁、
蒸発器を冷媒配管で連結して、気液二相流の冷媒を用い
る冷凍サイクルを形成する空気調和機において、(1)膨
張弁は、弁体と、この弁体内で上下に摺動可能な弁棒
と、弁体側面に形成された入口から弁棒までこの弁棒に
直交して延びる水平流路と、弁棒先端に対向する弁座
と、弁座から弁体面に形成された出口に至る垂直流路
と、水平流路入口に接続された入り側継ぎ手管と、垂直
流路出口に接続された出側継ぎ手管とから構成し、(2)
入り側継ぎ手管にオリフィスとオリフィスから末広がり
のテーパ穴を有する入り側オリフィス管をテーパ穴が膨
張弁側に位置するように接続し、出側継ぎ手管にオリフ
ィスとオリフィスから末広がりのテーパ穴を有する入り
側オリフィス管をテーパ穴が膨張弁側に位置するように
接続し、入り側オリフィス管には冷房サイクル時に上流
側となる冷媒配管を、出側オリフィス管には下流側とな
る冷媒配管をそれぞれ接続し、かつ(3)入り側オリフィ
ス管のオリフィス径を出側オリフィス管のオリフィス径
より大きくしたことを特徴とする。

【００２２】そして、入り側オリフィス管のオリフィス
径は、空気調和機おける流量範囲内で存在する気液二相
流のガス流速と液流速の比率により規定されるアニュラ
ーフローまたはバブルフローになるように選定すること
が好ましい。

【００２３】また、入り側オリフィス管のテーパ穴側を
継ぎ手管内に嵌入し、上流側冷媒配管をオリフィス管の
オリフィス側から継ぎ手管にわたって覆うように取り付
けて接合継ぎ手を構成してこの接合継ぎ手部をろう付け
し、また出側オリフィス管と出側継ぎ手管と下流側冷媒
配管の間に同様の接合継ぎ手を構成しろう付けすること
により、オリフィス管を配管内に固定することが好まし
い。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を、
図面を参照して説明する。まず、本発明にかかる空気調
和機の冷凍サイクルについて図２を用いて説明する。冷
凍サイクルは、圧縮機１、四方弁２、室外熱交換器３、
膨張弁４、分流合流器８および室内熱交換器５を配管
６、７、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、分流管９
ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、で接続して構成されている。な
お、本実施の形態では膨張弁４と分流合流器８との間の
配管７は、ストレーナとオリフィス管を配管内に有する
ものである。

【００２５】冷房運転時には、圧縮機１から吐出された
高温高圧のガス冷媒は、四方弁２を介して室外熱交換器
３に供給され、室外熱交換器３にてファン１０ａで送ら
れる空気によって冷却されて凝縮し、高圧の液冷媒とな
る。この液冷媒が膨張弁４に流入し、室内熱交換器５に
てファン１０ｂで送られる室内空気から熱を奪い蒸発し
てガス冷媒となる。このガス冷媒は、四方弁を介して再
び圧縮機１に戻る。一方、暖房運転時には四方弁２で冷
媒の流れを逆方向にする。すなわち、冷媒は圧縮機１、
四方弁２、室内熱交換器５、膨張弁４、室外熱交換器
３、四方弁２、圧縮機１の順に流れる。

【００２６】このように膨張弁４には、通常、液冷媒が
流入するが、空気調和機の運転条件や室内外の空気温度
条件により、また室内機と室外機との接続配管が長い場
合その圧力損失により、冷房運転時では室外熱交換器３
で、暖房運転時では室内熱交換器５で完全に凝縮しきれ
ずに、気液二相流状態の冷媒になる場合がある。さらに
室内熱交換器５の大きさ等により、分流合流器８と室内
熱交換器５を結ぶ分流管９の本数が多くなる場合、各分
流管９の冷媒流動状態および乾き度等が均一になりにく
く、冷媒分配の悪化がみられる。

【００２７】冷媒流動音は、この気液二相流の冷媒状態
に密接に関係しており、特に冷媒の流れの中に大きな気
泡が断続的に存在しているチャーンフローやプラグフロ
ーが膨張弁４に流入する場合、急激な圧力脈動を伴う圧
力変化も大きいため、間欠的に大きな冷媒流動音が発生
する。

【００２８】この冷媒流動音を低減する手段を施した部
分が、図２の破線で囲んだ部分１２であり、図１にその
詳細を示す。図１は本発明の空気調和機を特徴づけるオ
リフィス管を備えた、膨張弁回りの流路構造を示す図で
ある。図１中の破線で囲んだ部分が膨張弁４である。膨
張弁４は、弁体１６と、弁体１６内で上下に摺動する弁
棒１７と、弁体１６上に設置され弁棒１７を駆動するモ
ータ１５と、弁体１６の側面に形成された入口から弁棒
１７までこの弁棒１７に直交して延びる水平流路１６ａ
と、水平流路１６ａとつながり弁棒１７先端に対向する
弁座１６ｂと、弁座１６ｂから降下して弁体１６下面の
出口に至る垂直流路１６ｃと、水平流路１６ａ入口に入
り側継ぎ手管としての継ぎ手管１３を介して接続された
入り側オリフィス管としてのオリフィス管２０と、垂直
流路１６ｃ出口に出側継ぎ手管としての継ぎ手管１４を
介して接続された出側オリフィス管としてのオリフィス
管２１と、から構成されている。オリフィス管２０には
上流側の配管６が接続され、オリフィス管２１には下流
側の冷媒配管７が接続されている。なお、上記の上下流
及び出入口は冷房サイクルにおける冷媒流れに対応する
ものである。暖房サイクルでは冷媒流れは逆方向となる
ので、上下流および出入口はそれぞれ互いに反対とな
る。図１において、冷媒は、冷房運転時には配管６側か
ら流入し、暖房運転時には配管７側から膨張弁４に流入
している。また、配管７には冷媒流動音の低減効果を向
上させるため、ストレーナ２２、オリフィス部材１８、
１９を設置している。

【００２９】ここで実際の空気調和機において、膨張弁
４に接続されている配管は、図１に示すように、配管の
曲がり部分が必ず存在する。また配管の設置スペース上
の制約から配管の曲がり部分の曲率半径が非常に小さい
場合がある。この時、配管の曲がり部分で流れる冷媒の
流動形態が変化して、特に気液二相流では曲がり部分に
気泡が滞留する。また配管の曲がり部分の曲率半径が非
常に小さい場合には冷媒の流れを阻害しやすくなり、曲
がり部分に滞留した気泡が大きくなり、それが液冷媒に
より押し出され圧力変動および流量変動を生じさせる。
この圧力変動および流量変動を受けた乱れた冷媒が、膨
張弁４の弁座１６ｂ／弁棒１７間の絞り部に流入する
と、間欠的な冷媒流動音が発生する。そのため配管の曲
がり部分の曲率半径を大きくするか、曲がり部分後の直
線配管を長くして、流れを改善することが望ましいがス
ペース上不可能な場合が多い。

【００３０】そこで本発明では、膨張弁４入口に接続さ
れる継ぎ手管１３と冷媒配管６との間にオリフィス管２
０を、また膨張弁４出口に接続される継ぎ手管１４と冷
媒配管７の間にオリフィス管２１を設置する。オリフィ
ス管２０は、接続されている配管６、７の内径より一段
と絞られたオリフィス２０ａと、それに続くテーパ穴２
０ｂを有している。オリフィス管２１も同様にオリフィ
ス２１ａおよびテーパ穴２１ｂを有している。そしてオ
リフィス管２０、２１は、テーパ穴が膨張弁４の弁座１
６ｂ／弁棒１７間の絞り部側になるように、配置され
る。

【００３１】気液二相流状態の冷媒中の大きな気泡がオ
リフィス管２０を通過する際に、冷媒通路を管６内径か
ら一段絞ったオリフィス２０ａの口をのぞかせ、大きな
表面積をもつ先端面により、気泡が壊され微細化する。
さらに、オリフィス２０ａにおいて冷媒流路の断面積を
減少させることにより冷媒の流速を上げ、管内壁側に液
相が、そして管中心付近に気相が存在するアニュラーフ
ローの形態に移行することができ、気泡の均一化を促進
する。これは冷媒の流れの中に大きな気泡が断続的に存
在しているチャーンフローやプラグフローとは異なり、
微細な気泡が均一に連続的に存在しているため、圧力変
動が小さくなり膨張弁４を通過する際の間欠的な冷媒流
動音を低減することができる。またオリフィス２０ａで
改善された冷媒の流れが乱れぬ内に、オリフィス２０ａ
に続くテーパ孔２０ｂによってスムーズに膨張弁４の弁
座１６ｂ／弁棒１７間の絞り部へ供給することができ効
果が大きい。逆に、膨張弁４の絞り部から下流側のオリ
フィス２１へ流出する冷媒は、オリフィス管２１の端面
に衝突することなく、入口面積の大きいテーパ孔２１ｂ
により導かれるため、冷媒の衝突音を緩和することがで
きる。

【００３２】さらに、オリフィス管２０、２１を膨張弁
４に接続されている冷媒配管６、７と膨張弁の継ぎ手管
１３、１４の間に設置することにより、オリフィス２０
ａ、２１ａと膨張弁４の絞り部（弁棒１７）との距離が
とれ、「冷媒通路の内径を絞った場合、急激な冷媒の流
速アップにより、直接冷媒が膨張弁４の弁棒１７に大き
な力で衝突する」という問題を解決することができ、弁
棒１７からの振動および異音をなくすことができる。

【００３３】また図１は、オリフィス管２０、２１のオ
リフィス径を、膨張弁４への冷媒の流入方向により変え
たことを示す。前述のように、膨張弁４の弁棒１７に対
して冷媒が水平に流入する場合には大きな振動となるこ
とが多いため、膨張弁４の弁棒１７に対して冷媒が水平
に流入する（本実施の形態では冷房時の冷媒の流れ）場
合は、膨張弁４の弁棒１７に対して冷媒が垂直に流入す
る（同暖房時の冷媒の流れ）場合よりも、冷媒の流速を
落とすように、オリフィス管２０のオリフィス径(ｄ₁)
をオリフィス管２１のそれ(ｄ₂)より大きくして、弁棒
１７への負担を緩和する。

【００３４】図３は、空気調和機における冷媒流量範囲
で存在する気液二相流のガス流速と液流速の比率により
規定されるアニュラーフロー、バブルフローになるよう
にオリフィス径を選定した図である。定性的には、アニ
ュラーフローは、液流速が小さくガス流速が大きい場合
で、中心に多数の小さい気泡が存在し、周囲(管内面側)
に液が存在する流動形態である。バブルフローは、液流
速が大きくガス流速が小さい場合に、小さい気泡が多く
全体的に均一に存在する流動形態である。

【００３５】空気調和機の流量範囲において存在する気
液二相流のガス流速と液流速の比率により規定される、
間欠的な冷媒流動音発生領域（液流速、ガス流速共に小
さい場合に、大きな気泡が断続的に存在するチャーンフ
ロー、プラグフロー）を避け、冷媒流動音が発生しない
領域（アニュラーフロー、バブルフロー）の状態になる
ようにオリフィス径を選定することにより、空気調和機
の流量範囲の相違による冷媒流動音発生を防ぐことがで
きる。

【００３６】図４は本発明の一実施の形態であるロー付
性を向上したオリフィス管（１９、２０）の形状および
設置を示した図である。オリフィス管の材質が、膨張弁
に接続されている冷媒配管６、７および膨張弁の継ぎ手
管１３、１４の材質と異なる場合、例えばオリフィス管
の材質が真鍮で、冷媒配管および継ぎ手管の材質がそれ
ぞれ銅である場合、熱伝導率の相違からろう付け性が悪
い。このためオリフィス管を膨張弁に接続されている冷
媒配管６、７と膨張弁の継ぎ手管１３、１４で完全に覆
い、配管内部に固定できる形状とした。すなわち、図４
に示すように、オリフィスとそれに続くテーパ穴を有す
るオリフィス管の長手方向の中央部外周につばを設け、
該つばに当接しテーパ穴側の外周を覆うように継ぎ手管
を取付け、さらにオリフィス側にはオリフィス管からつ
ばを経て継ぎ手管を覆うように先端を拡管した冷媒配管
を取付け、三者をろう付け(２３)する。あるいはつばを
設ける代わりに、オリフィス管を、オリフィス側を太く
テーパ穴側を細く加工して段付きとし、テーパ穴側に継
ぎ手管を取付け、オリフィス側にはオリフィス管から継
ぎ手管まで覆うように拡管した冷媒配管を取付け、そし
て三者をろう付けしてもよい。これによりオリフィス管
の材質に関係なくろう付け性を向上でき、ろう付け不良
による冷媒漏れ等もなくすことができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明の空気調和機によれば、膨張弁に
接続されている冷媒配管より内径を一段絞り、膨張弁の
絞り部側にテーパ孔を設けたオリフィス管を、膨張弁に
接続されている冷媒配管と膨張弁の継ぎ手管の間に設置
することで冷媒通路内にオリフィス管のオリフィス側端
面で大きな面積の端面を形成し、気液二相流状態の、特
に冷媒の流れの中の大きな気泡を壊し微細化する。さら
に、オリフィスにより冷媒通路の断面積を減少させるこ
とにより冷媒の流速を上げ、管壁に液相、管中心付近に
気相が存在する環状流の流動形態に移行することがで
き、気泡の均一化を促進する。これにより圧力変動が小
さくなり、膨張弁を通過する際の間欠的な冷媒流動音の
低減に著しい効果を上げることができる。また、オリフ
ィス管で改善された冷媒の流れが乱れぬ内に、オリフィ
ス管のテーパ孔によってスムーズに膨張弁の絞り部へ供
給することができ効果が大きい。逆に膨張弁の絞り部か
ら下流側のオリフィス管へ流出される際に発生する冷媒
の衝突音は、オリフィス管のテーパ孔によって緩和する
ことができる。また、オリフィス管を膨張弁に接続され
ている冷媒配管と膨張弁の継ぎ手管の間に設置すること
で、オリフィス管と膨張弁の絞り部（弁棒）との距離が
とれ、急激な冷媒の流速アップによる弁棒からの振動お
よび異音がなくなる。これらの効果により膨張弁部の圧
力変動が大幅に低減され、膨張弁に接続されている冷媒
配管の振動を防ぐことで、他の配管部から発生する冷媒
流動音も低減することが可能となる。また膨張弁の弁棒
に対する冷媒の流入方向および空気調和機の流量範囲に
おいて存在する気液二相流のガス流速と液流速の比率に
より規定される、間欠的な冷媒流動音発生領域（チャー
ンフロー・プラグフロー）を避け、冷媒流動音が発生し
ない領域（アニュラーフロー、バブルフロー）の状態に
なるようにオリフィス管の内径を選定することで、冷媒
流動音の低減効果をより一層上げ、空気調和機における
静音性、快適性を向上することができる。

【００３８】以上の冷媒流動音の低減によって、従来の
ブチルシート等の防振材や防音材の貼付が不要とでき、
コスト低減および作業性向上をさせる。

【００３９】また、オリフィス管の材質が、膨張弁に接
続されている冷媒配管および膨張弁の継ぎ手管の材質と
異なる場合にも、オリフィス管を膨張弁に接続されてい
る冷媒配管と膨張弁の継ぎ手管で完全に覆い、配管内部
に固定できる形状とし、オリフィス管の材質に関係なく
ろう付け性を向上でき、ろう付け不良による冷媒漏れ等
もなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の空気調和機における膨
張弁回りの冷媒流路構造を示す図である。

【図２】本発明の一実施の形態の空気調和機の冷凍サイ
クルを示すブロック図である。

【図３】本発明の一実施の形態でのオリフィス径と、気
液二相流のガス流速と液流速の比率で規定されるアニュ
ラーフロー、バブルフローとの関係を示す図である。

【図４】本発明の一実施の形態におけるオリフィス管の
ろう付け接合部の形状を示す図である。

【符号の説明】 １ 圧縮機 ２ 四方弁 ３ 室外熱交換器 ４ 膨張弁 ５ 室内熱交換器 ６，７ 接続配管 ８ 分流合流管 ９ａ，９ｂ，９ｃ， ９ｄ 分岐管 １０ａ，１０ｂ ファン １１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 配管 １３，１４ 継ぎ手管 １５ モータ １６ 弁体 １７ 弁棒 １８， １９ オリフィス部材 ２０，２１ オリフィス管 ２２ ストレーナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 孝 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内 (72)発明者 小林 敦泰 静岡県清水市村松390番地 日立清水エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 奥園 秀樹 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を冷媒
   配管で連結して、気液二相流の冷媒を用いる冷凍サイク
   ルを形成する空気調和機において、膨張弁は、弁体と、
   該弁体内で上下に摺動可能な弁棒と、弁体側面に形成さ
   れた入口から弁棒まで該弁棒に直交して延びる水平流路
   と、弁棒先端に対向する弁座と、該弁座から弁体下面に
   形成された出口に至る垂直流路と、水平流路入口に接続
   された入り側継ぎ手管と、垂直流路出口に接続された出
   側継ぎ手管とから構成し、入り側継ぎ手管にオリフィス
   とオリフィスから末広がりのテーパ穴を有する入り側オ
   リフィス管をテーパ穴が膨張弁側に位置するように接続
   し、出側継ぎ手管にオリフィスとオリフィスから末広が
   りのテーパ穴を有する入り側オリフィス管をテーパ穴が
   膨張弁側に位置するように接続し、入り側オリフィス管
   には冷房サイクルでは上流側となる冷媒配管を接続し、
   出側オリフィス管には下流側となる冷媒配管を接続し、
   かつ入り側オリフィス管のオリフィス径を出側オリフィ
   ス管のそれより大きくしたことを特徴とする空気調和
   機。
2. 【請求項２】 入り側オリフィス管のオリフィス径は、
   空気調和機おける流量範囲内で存在する気液二相流のガ
   ス流速と液流速の比率により規定されるアニュラーフロ
   ーまたはバブルフローになるように選定したことを特徴
   とする請求項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】 入り側オリフィス管のテーパ穴側を継ぎ
   手管内に嵌入し、上流側冷媒配管をオリフィス管のオリ
   フィス側から継ぎ手管にわたって覆うように取り付けて
   接合継ぎ手を構成して該接合継ぎ手部をろう付けし、ま
   た出側オリフィス管と出側継ぎ手管と下流側冷媒配管の
   間に入り側オリフィス管側と同様の接合継ぎ手を構成し
   てろう付けしたことを特徴とする請求項１または２に記
   載の空気調和機。