JPS6086362A - 減圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば空気調和機の冷媒回路において凝縮器
からの高圧の液冷媒を所定圧力に減圧させるため等に使
用される減圧装置に関するものである。

〈従来技術） 従来、ヒートポンプ式冷暖房空気調和機の一例として、
例えば実公昭５５−５２３０１号公報等に開示されてい
るように、冷媒回路に減圧装置としてのキャピラリーチ
ューブを備え、冷房運転時には室外側熱交換器を通過し
た高圧の液冷媒をキャピラリーチューブで減圧したのち
室内側熱交換器で蒸発させ、一方、暖房運転時には、同
様に室内側熱交換器を通過した高圧の液冷媒をキャピラ
リーチューブで減圧したのち室外側熱交換器で蒸発させ
るようにした冷媒サイクルを持つものはよく知られてい
る。

ところで、上記主１１ビラリーチコープは通常比較的良
い寸法の毛細管をコンパクト化のために螺−２− 旋状に捲ぎ重ねてなり、冷媒が該毛細管内を通過すると
きの流通抵抗を利用して冷媒を減圧するようにしたもの
である。そのため、このようなキャピラリーチューブは
、その製造に特殊な技術を要するので大量に生産し難く
、入手性が低くて高価格であるとともに、他の冷媒配管
と接続する場合には特別の継手管を要するという欠点が
あった。

また、毛細管の扁平を防いで冷媒の流通路を確保するた
めに螺旋部分の径を極度に小さくすることができないの
で、コンパクト化に限度があり、大きな取付スペースが
必要であった。しかも、大きな減圧効果を得るためには
、全長を長くすることが必要であり、また、複数本のも
のが空気調和機のユニット内で分散配置されると該ユニ
ット内の構造が複雑になるという嫌いがあった。

さらに、毛細管を捲ぎ重ねているので、空気調和機の運
転時にその運転振動に伴って振動したり、毛細管同士の
接触により騒音が発生したりする等の欠点もあった。

〈発明の目的） −３一 本発明の目的は、比較的大径で短い寸法のパイプ状の筒
体とそれに密嵌合される内外２種類の芯体との組合せに
よって２重構造に構成することにより、他の配管への接
続に継手管が不要であり、かつ容易に安価に製作でき、
しかも外部振動によって振動や騒音等を発生し辣く、さ
らに］ンパク］へで簡単な構造でもってキャピラリーチ
ューブと同等の優れた減圧性能を得ることができるとと
もに、２系路での減圧をまとめて行うことができるにう
にした減圧装置の提供を実現することにある。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、両端が
開口したパイプ状の筒体内に、該筒体の内周と同形状の
断面形状を有し、中心に貫通孔を有する外芯体を密嵌合
し、かつ該外芯体の貫通孔内に、同じ（該貫通孔の内周
と同形状の断面形状を有する内芯体を密嵌合するととも
に、上記外芯体の外周面または筒体の内周面の少なくと
も一方に、つまり筒体と外芯体との嵌合面間に、一端が
筒体の一端間口部側に、他端が同他端間口部側にイれ−
　４　− ぞれ連通する外側細溝を形成し、かつ上記外芯体と内芯
体との嵌合面間に、一端が上記貫通孔の一端開口部側に
、他端が貫通孔の他端開口部側にそれぞれ連通ずる内側
細溝を形成したものである。

このことにより、外側細溝および内側細溝にそれぞれ別
系路で流体を流したときには各光路の流体を別々に減圧
するようにし、筒体の一方の開口部を開成して流体を両
軸溝に連続して直列に流したときには流体を往復させな
がら減圧するようにしたものである。

（発明の効果） したがって、本発明の減圧装置によれば、両端が開口し
た筒体内に外芯体を、該外芯体の貫通孔内に内芯体をそ
れぞれ密嵌合し、該外芯体と筒体との嵌合面間および外
芯体と内芯体との嵌合面間にそれぞれ流体を減圧するた
めの外側および内側の細溝を形成してなるものであるの
で、継手管を用いずに他の連絡配管に接続できるととも
に容易にかつ安価に製作でき、しかも外部振動により振
動や騒音を発生し難く、コンパクトな構造でもつ−５− て優れた減圧性能を右Ｊるとともに、２系路での減圧を
まとめて行うことができる減圧装置の提供を実現するこ
とができ、特に空気調和機の冷媒回路への適用により空
気調和機のユニットの構造の簡単化を図ることができる
ものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図はヒートポンプ式冷暖房空気調和機の冷媒回路を
示し、〈１）は室外ユニット、（２）は該室外ユニット
（１）にガス連絡配管（３）おＪ：び液連絡配管（４）
を介して接続された室内ユニットであって、上記室外ユ
ニット（１）は圧縮機〈５）、四路切換弁（６）、室外
側熱交換器（７）、逆止弁（８）、（９）ならびに冷房
用および暖房用の減圧器（１０）、（１１）よりなる本
発明の第１実施例に係る減圧装置としての減圧機構（１
２）を備え、これらの各機器は室外側冷媒配管（１３）
により接続されている。また、上記室内ユニット（２）
は室内側冷媒配管〈１４）に接−６− 続された室内側熱交換器（１５）を備えており、冷房運
転時には、圧縮機（５）から吐出されたガス冷媒を図で
実線矢印にて示すように流して室外側熱交換器（７）で
高圧の液冷媒に凝縮し、この高圧の液冷媒を減圧機構（
１２）の冷房用減圧器（１０）で減圧したのち室内側熱
交換器（１５）で蒸発させる一方、暖房運転時には、圧
縮機（５）から吐出されたガス冷媒を同破線矢印にて示
づように流して室内側熱交換器〈１５〉で高圧の液冷媒
に凝縮し、この高圧の液冷媒を減圧機構（１２）の暖房
用減圧器（１１）で減圧したのち室外側熱交換器（７）
で蒸発させるようにしている。〈１６）は室外側ファン
、（１７）は室内側ファンである。

そして、上記減圧機ｍ　（１２）は、第２図および第３
図に拡大詳示するように、両端が開口した断面円形状の
直線パイプよりなる筒体（１８）と、該筒体く１８）の
内周形状と同じ断面形状〈断面円形状）に形成されて筒
体く１８）内に圧入、焼嵌め等により密嵌合され、内部
に軸方向に貫通す−７− る断面円形状の貫通孔（１９）を有する外芯体（２０）
と、該外芯体（２０）の貫通孔（１９）の内周形状と同
じ断面形状（断面円形状）に形成されて貫通孔（１９）
内に圧入、焼嵌め等により密嵌合された内芯体（２１）
とを備えてなり、上記筒体く１８）と外芯体（２０）と
の嵌合面間の一方としての外芯体〈２０）外周面には、
該外周面を切削加工することにより、一端が上記筒体〈
１８）の一端開口部（１８ａ）側に、他端が筒体く１８
）の他端開口部（１８ｂ）側にそれぞれ連通する螺旋状
の１条の外側細溝（２２）が形成され、該螺旋状外側細
溝（２２）は例えば上記冷房用減圧器（１０）を構成し
ている。また、上記外芯体（２０）と内芯体（２１）と
の嵌合面間の一方としての内芯体（２１）外周面には、
該外周面を」−記と同様に切削加工することにより、一
端が上記貫通孔（１９）の一端間口部（１９ａ＞側に、
他端が貫通孔〈１９）の他端開口部（１９ｂ）側にそれ
ぞれ連通する螺旋状の１条の内側細溝（２３）が形成さ
れ、該内側細溝（２３）は例え−８− ば上記暖房用減圧器〈１１）を構成している。

さらに、上記外芯体（２０）の貫通孔（１９）の各開口
部（１９ａ　）、（１９ｂ　）内にはそれぞれ上記所定
の室外側冷媒配管（１３）、（１３）（第３図で上側の
もの）が密嵌合され、また、筒体く１８）の各開口部（
１８ａ　）、（１８ｂ　）にはそれぞれ上記貫通孔（１
９）への冷媒配管（１３）、（１３）の−側方に配置さ
れた他の室外側冷媒配管（１３）、（１３）（同下側の
もの）が、筒体（１８）の間口部（１８ａ）、（１８ｂ
）を各冷媒配管（１３）と密着させるようにピンチ加工
しかつ隙間部分をロウ付けすることにより気密状に一体
に接続されている。

したがって、上記実施例においては、冷房時に減圧機構
（１２）の筒体く１８）の例えば一端開口部（１８ａ）
内に室外用冷媒配管（１３）を通って流入した高圧の液
冷媒は、筒体（１８）の両開口部（１８ａ）、（１８ｂ
）を連通ずるように設けられた外芯体（２０）外周面の
螺旋状外側細溝（２２）を通って他端開口部（１８ｂ）
に流れ、−９− 該外側細溝（２２）を通る間にその微小な通路面積によ
る流通抵抗を受【プて減圧され、他端開口部（１８１＋
）へは所定の圧力となって流出する。また、暖機時に外
芯体（２０）の貫通孔（１９）の例えば一端開口部（１
９ａ）内に冷媒配管（１３）を通って流入した高圧の液
冷媒は、同様に、貫通孔（１９）（７）両開口部（１９
ａ　）、（１９ｂ　）を連通ずるように設けられた内芯
体（２１）外周面の螺旋状内側細溝（２３）を通って他
端開口部（１９ｂ）に流れ、該内側細溝（２３）を通る
間にその微小な通路面積による流通抵抗を受けて減圧さ
れ、他端開口部（１９ｂ）へは所定の圧力となって流出
する。すなわち、室外側または室内側熱交換器（７）、
（１５）から送出された高圧の液冷媒は減圧機構（１２
）のそれぞれ冷房用または暖房用の減圧器（１０）、（
１１）によって十分に減圧された上で室内側または室外
側熱交換器（１５）、（７）に供給されるようになり、
よって前記減圧機構（１２）の減圧器（１０）、、（１
１）によって従来のキャピラリーチューブと同等−１０
− の減圧効果を１ｑることかできる。しかも、減圧用流路
どしての２つの細溝（２２）、（２３）が減圧機構（１
２）内に一体にまとめられているので、従来の２本のキ
ャピラリーチューブを使用する場合と比べて室外ユニッ
ト〈１）内の構造を極めて簡単なものとすることができ
る。

また、減圧機構（１２）に、キャピラリーチューブより
も追かに大径のパイプよりなる筒体く１８）を使用して
いるので、冷媒配管（１３）と減圧機構（１２）とは冷
媒配管（１３）の端部を減圧機構（１２）の外芯体（２
０）の貫通孔（１９）内に密嵌合し、かつ筒体（１８）
の開口部〈１８ａ）、（１８ｂ）をピンチ加工するだけ
で接続することができ、キャピラリーチューブの接続時
のような継手管が不要となり、よって冷媒配管（１３）
と減圧機構〈１２）との接続を簡易に行うことができる
。

さらに、減圧機構（１２）の各芯体（２０）。

〈２１）外周面にそれぞれ形成する螺旋状細溝（２２）
、（２３）の断面積、その全長（細溝−１１− （２２＞、（２３）の螺旋ピッチや各芯体く２０）、（
２１）の長さによって定まる）等を変えることににって
細溝（２２＞、（２３＞内を流れる液冷媒の流通抵抗が
変わるので、所望の減圧性能を自由に選定することがで
きる。

さらにまた、減圧機構〈１２）は、通常のパイプよりな
る筒体（１８）内に各々外周面に螺旋状細溝（２２）、
（２３）を有する芯体（２０）。

（２１）を圧入、焼成め等により密嵌合してなる２重構
造のものであるので、構造が極めてコンパクトで室外ユ
ニット（１）内での取付スペースが小さくて済むととも
に、容易にかつ安価に製作することができる。しかも、
筒体（１８）と各芯体（２０＞、（２１）とが一体内に
固定されているので、空気調和機の圧縮機（５）の運転
振動等に伴って振動したり騒音を発生したりすることは
なく、よって空気調和機の運転時の振動や騒音の発生を
抑制することができる。

第４図は第２実施例を示しく尚、第３図と同じ部分につ
いては同じ符号を付してその詳細な説明−１２− を省略する）、上記第１実施例のように２系路の冷媒を
別々に減圧するのではなく、１系路の冷媒を往復して減
圧するようにしたものである。

すなわち、本実施例では、外芯体（２０）の貫通孔（１
９）の一方の開口部、例えば他端開口部（１９ｂ）は該
他端開口部（１９ｂ）に対応する筒体く１８）の他端開
口部（１８ｂ）に連通され、かつ該筒体（１８）の他端
開口部（１８ｂ）はピンチ加工およびロウ付げにより閉
成されてなるものである。

したがって、本実施例では、外芯体（２０）外周面の外
側細溝（２２）と゛内芯体（２１）外周面の内側細溝（
２３）とが筒体く１８）の開口部（１８ｂ）および貫通
孔（１９）の開口部（１９ｂ）を介して連通されて長い
減圧用流路が構成されているので、例えば貫通孔（１９
）の一端開口部（１９ａ）内に流入した高圧の液冷媒は
内側軸＊（２３）から外側細溝（２２）を通って筒体（
１８）の一端開口部（１８ａ）内に流出して、その間に
大きく減圧されるようになり、よって小−１３＝ ざいスペースでもって大きな減圧効果を得ることができ
る利点がある。

尚、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、
秒々の変形例をも包含するものであり、例えば上記各実
施例では、筒体（１８）を断面円形状のパイプで構成し
、かつ外芯体（２０）の貫通孔（１９）も断面円形状の
ものとしたが、筒体に断面が楕円形等円形以外の形状に
形成されたパイプ等を用いてもよく、また貫通孔も円形
以外の断面形状を有するものとしてもよい。

また、上記各実施例では、各芯体（２０）。

（２１）の外周面にそれぞれ形成する細溝（２２）、（
２３）を螺旋状に形成したが、蛇行状に形成してもよい
。また、細溝（２２）、（２３）を上記各実施例の如く
１条とするのではなくて、２条以上の複数条に増加させ
てもにい。

さらに、上記各実施例では、各芯体（２０＞。

（２１）の外周面にそれぞれ細溝（２２＞、（２３）を
形成したが、外側細溝を筒体（１８）の内周面または該
筒体（１８）の内周面と外芯体（２−１４− ０）の外周面との両方に対応させて、内側細溝を貫通孔
（１９）の内周面または該貫通孔（１９）の内周面と内
芯体（２１）の外周面との両方に対応させてそれぞれ形
成してもよいのは勿論のことである。

さらにまた、上記各実施例では、本発明を空気調和機に
おける高圧の液冷媒を減圧するための減圧機構に適用し
た場合を説明したが、本発明は流体を減圧する各種の減
圧装置にも適用することができるのは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は空気調和機の冷媒回路図、第２図は減圧機構の斜視
図、第３図は同縦断面図、第４図は第２実施例を示す第
３図相当図である。 （１０）・・・冷房用減圧器、（１１）・・・暖房用減
圧器、（１２）、（１２’　）・・・減圧機構、（１３
）・・・室外側冷媒配管、（１８）・・・筒体、（１８
ａ）。 ＜１８ｂ）・・・開口部、（１９）・・・貫通孔、〈１
９ａ　＞、（１９ｂ　）、、、開口部、（２０＞　−・
・外芯体、−１５− （２１）・・・内芯体、（２２）・・・外側細溝、（２
３）・・・内側細溝。 −１６−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端が開口したパイプ状の筒体（１８）内に、該
   筒体（１８）の内周と同形状断面に形成され中心に貫通
   孔（１９）を有する外芯体（２０）が密嵌合され、該外
   芯体（２０）の貫通孔（１９）内に、貫通孔（１９）の
   内周と同形状断面の内芯体（２１）が密嵌合されていて
   、上記筒体（１８）と外芯体（２０）との嵌合面間には
   、一端が筒体〈１８）の一端開口部（１８ａ）側に、他
   端が筒体（１８）の他端開口部（１８ｂ）側にそれぞれ
   連通する外側細溝（２２）が形成され、上記外芯体（２
   ０）と内芯体（２１）との嵌合面間には、一端が上記貫
   通孔（１９）の一端開口部（１９ａ）側に、他端が貫通
   孔（１９）の他端開口部（１９ｂ）側にそれぞれ連通す
   る内側細溝（２３）が形成されていることを特徴とする
   減圧装置。 −１−