JPS6127466A - 非共沸混合冷媒用気液分離器 - Google Patents
非共沸混合冷媒用気液分離器Info
- Publication number
- JPS6127466A JPS6127466A JP14997584A JP14997584A JPS6127466A JP S6127466 A JPS6127466 A JP S6127466A JP 14997584 A JP14997584 A JP 14997584A JP 14997584 A JP14997584 A JP 14997584A JP S6127466 A JPS6127466 A JP S6127466A
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- Japan
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- gas
- liquid
- liquid separator
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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。
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
非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の気液分離器
の改良に関する。
の改良に関する。
従来例の構成とその問題点
非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の一例を第１
図に示す。第１図において、１は圧縮機、２は第１凝縮
器、３は気液分離器、４は気液分離器３で分離されるガ
ス成分を凝縮する第２凝縮器、６及び６は気液分離器３
で分離される液成分及び第２凝縮器４出口の液成分をそ
れぞれ減圧膨張さ２ベージ せる第１及び第２の絞り装置、７及び８は絞り装置５及
び６出口の冷媒を蒸発させるそれぞれ第１及び第２の蒸
発器であり、これら蒸発器７，８出口の冷媒は合流して
圧縮機１に吸引される。かかる冷凍サイクル装置におい
て、非共沸混合冷媒を封入すると、第１凝縮器２では高
沸点成分が先に凝縮し始め、気液分離器３においては低
沸点成分を多く含むガス成分と高沸点成分を多く含む液
成分に分離される。ここで分離される高沸点成分は、第
１絞り装置５および第１蒸発器７を通り、同じく気液分
離器３で分離される低沸点成分は、第２凝縮器４および
第２絞り装置６および第２蒸発器８を通り、圧縮機１前
で合流されるが、第１蒸発器７及び第２蒸発器８は圧力
的に連通しているため、高沸点成分の流れる第１蒸発器
７では高めの温度が、低沸点成分の流れる第２蒸発器８
では低めの温度が得られる。
図に示す。第１図において、１は圧縮機、２は第１凝縮
器、３は気液分離器、４は気液分離器３で分離されるガ
ス成分を凝縮する第２凝縮器、６及び６は気液分離器３
で分離される液成分及び第２凝縮器４出口の液成分をそ
れぞれ減圧膨張さ２ベージ せる第１及び第２の絞り装置、７及び８は絞り装置５及
び６出口の冷媒を蒸発させるそれぞれ第１及び第２の蒸
発器であり、これら蒸発器７，８出口の冷媒は合流して
圧縮機１に吸引される。かかる冷凍サイクル装置におい
て、非共沸混合冷媒を封入すると、第１凝縮器２では高
沸点成分が先に凝縮し始め、気液分離器３においては低
沸点成分を多く含むガス成分と高沸点成分を多く含む液
成分に分離される。ここで分離される高沸点成分は、第
１絞り装置５および第１蒸発器７を通り、同じく気液分
離器３で分離される低沸点成分は、第２凝縮器４および
第２絞り装置６および第２蒸発器８を通り、圧縮機１前
で合流されるが、第１蒸発器７及び第２蒸発器８は圧力
的に連通しているため、高沸点成分の流れる第１蒸発器
７では高めの温度が、低沸点成分の流れる第２蒸発器８
では低めの温度が得られる。
しかしながら、かかる従来の冷凍サイクル装置において
は、気液分離器３の構造が単なる空洞の容器で構成され
ており、第１凝縮器２から流出する冷媒流速が高速流の
ため、気液分離器３内では混合冷媒の平衡状態になって
いないばかシでなく、気液が攪拌された状態のため、第
２凝縮器４の方にはガス成分に液滴が混じった冷媒が流
れ、第１絞り装置５方には液成分にガス成分が混じった
冷媒が流れるのが実情であった。このため第１蒸発器７
及び第２蒸発器８では、所望の温度が得られずその機能
は低下したものとなっていた。
は、気液分離器３の構造が単なる空洞の容器で構成され
ており、第１凝縮器２から流出する冷媒流速が高速流の
ため、気液分離器３内では混合冷媒の平衡状態になって
いないばかシでなく、気液が攪拌された状態のため、第
２凝縮器４の方にはガス成分に液滴が混じった冷媒が流
れ、第１絞り装置５方には液成分にガス成分が混じった
冷媒が流れるのが実情であった。このため第１蒸発器７
及び第２蒸発器８では、所望の温度が得られずその機能
は低下したものとなっていた。
発明の目的
本発明は上記従来例の欠点を解消するものであり、特に
非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の気液分離器
の改良に係り、気液分離器内においてガス成分に液滴が
混じることなく、気液の接触面積を拡大して混合冷媒の
理論的平衡状態になる如くガス成分と液成分を分離する
如く工夫したものである。
非共沸混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置の気液分離器
の改良に係り、気液分離器内においてガス成分に液滴が
混じることなく、気液の接触面積を拡大して混合冷媒の
理論的平衡状態になる如くガス成分と液成分を分離する
如く工夫したものである。
発明の構成
本発明になる気液分離器は、非共沸混合冷媒を封入した
冷凍サイクル装置に配置されるものであり、分離器容器
の入口管を上方の第１開口部と下方の第２開口部に分岐
し、充填材を第１開口部の上方まで充填すると共に、容
器上部にガス流出用出口管と、容器下部に液流出用出口
管を設ける如く構成されるものである。
冷凍サイクル装置に配置されるものであり、分離器容器
の入口管を上方の第１開口部と下方の第２開口部に分岐
し、充填材を第１開口部の上方まで充填すると共に、容
器上部にガス流出用出口管と、容器下部に液流出用出口
管を設ける如く構成されるものである。
実施例の説明
本発明になる気液分離器を第１図に示した冷凍サイクル
装置に適用した構成実施例を、第２図に示す。第２図の
気液分離器３の容器９において、１ｏは第１凝縮器２か
らの入口管であり、その端部は容器９の上方に設けた第
１開口部１１と下方に設けた第２開口部１２に分岐され
ている。１３は第２凝縮器４に連通する容器９の上部に
設けられた第１出口管であり、１４は第１絞り装置６に
連通する容器９の下部に設けられた第２出口管である。
装置に適用した構成実施例を、第２図に示す。第２図の
気液分離器３の容器９において、１ｏは第１凝縮器２か
らの入口管であり、その端部は容器９の上方に設けた第
１開口部１１と下方に設けた第２開口部１２に分岐され
ている。１３は第２凝縮器４に連通する容器９の上部に
設けられた第１出口管であり、１４は第１絞り装置６に
連通する容器９の下部に設けられた第２出口管である。
また１５は入口管１０の第１開口部１１の上方から、第
２開口部１２の上方までの間に充填された充填材である
。
２開口部１２の上方までの間に充填された充填材である
。
かかる気液分離器をもった冷凍サイクル装置において、
その作用様態を以下に説明する。第１図の冷凍サイクル
装置の第１凝縮器２から入口管１゜５ ページ を経由して流入する気液混合状態の冷媒は、第１開口部
１１と第２開口部１２に分岐して容器９内に放出される
。第１開口部１１から放出される気液混合状態の冷媒は
、低沸点成分に富むガス成分は浮力により上方に、高沸
点成分に富む液成分は重力により下方に分離されると共
に、ガス成分に混じる液滴は充填材１５により第１出口
管１３から流出するのが防止され液成分には若干のガス
成分が混じて流下する。同じく第２開口部１２から放出
される気液混合状態の冷媒は、低沸点成分に富むガス成
分は液滴を含み上方に、高沸点成分に富む液成分は下方
に分離される。
その作用様態を以下に説明する。第１図の冷凍サイクル
装置の第１凝縮器２から入口管１゜５ ページ を経由して流入する気液混合状態の冷媒は、第１開口部
１１と第２開口部１２に分岐して容器９内に放出される
。第１開口部１１から放出される気液混合状態の冷媒は
、低沸点成分に富むガス成分は浮力により上方に、高沸
点成分に富む液成分は重力により下方に分離されると共
に、ガス成分に混じる液滴は充填材１５により第１出口
管１３から流出するのが防止され液成分には若干のガス
成分が混じて流下する。同じく第２開口部１２から放出
される気液混合状態の冷媒は、低沸点成分に富むガス成
分は液滴を含み上方に、高沸点成分に富む液成分は下方
に分離される。
ここで第１開口部１１から流下する若干のガス成分を含
んだ液成分と、第２開口部１２から上昇する液滴を含ん
だガス成分は混合冷媒の理論的な平衡状態となっていな
い。この関係を、第３図の温度−濃度線図をもって説明
する。第３図は気液分離器３の圧力が一定とした時の理
論的な気液平衡関係を示しており、実際の分離器温度に
おいては、理想的には飽和ガス線上の低沸点成分に富ん
６６−ジ だ点Ａと、飽和液線上の高沸点成分に富んだ点Ａ′に分
離される。しかしながら前述した如く第１凝縮器２から
高速流で流入する冷媒は気液平衡状態となっていないば
かシでなく、第１開口部１１から流下する液成分には若
干のガス成分を含んでいるため第３図上で示される点Ｂ
′の状態となり、第２開口部１２から上昇するガス成分
は液滴を含んでいるため点Ｂの状態となる。ここで点Ｂ
′で示される主たる液成分は流下し、点Ｂで示される主
たるガス成分は、上昇するが充填材１５中において接触
面積が拡大し、通過時間中の濃度拡散効果により理想的
な分離状態Ａ −Ａ’に近づくのである。
んだ液成分と、第２開口部１２から上昇する液滴を含ん
だガス成分は混合冷媒の理論的な平衡状態となっていな
い。この関係を、第３図の温度−濃度線図をもって説明
する。第３図は気液分離器３の圧力が一定とした時の理
論的な気液平衡関係を示しており、実際の分離器温度に
おいては、理想的には飽和ガス線上の低沸点成分に富ん
６６−ジ だ点Ａと、飽和液線上の高沸点成分に富んだ点Ａ′に分
離される。しかしながら前述した如く第１凝縮器２から
高速流で流入する冷媒は気液平衡状態となっていないば
かシでなく、第１開口部１１から流下する液成分には若
干のガス成分を含んでいるため第３図上で示される点Ｂ
′の状態となり、第２開口部１２から上昇するガス成分
は液滴を含んでいるため点Ｂの状態となる。ここで点Ｂ
′で示される主たる液成分は流下し、点Ｂで示される主
たるガス成分は、上昇するが充填材１５中において接触
面積が拡大し、通過時間中の濃度拡散効果により理想的
な分離状態Ａ −Ａ’に近づくのである。
なお本発明になる気液分離器の構成要件は、気液共存状
態で流入する冷媒を、上方の第１開口部と下方の第２開
口部に分岐し、充填材を第１開口部の上方まで充填する
ことに存するものであり、充填材を第２開口部の下方ま
で充填したり、液流出用出口管を２本以上配置するが如
き構成の変更は、本発明の範囲に含まれるものである。
態で流入する冷媒を、上方の第１開口部と下方の第２開
口部に分岐し、充填材を第１開口部の上方まで充填する
ことに存するものであり、充填材を第２開口部の下方ま
で充填したり、液流出用出口管を２本以上配置するが如
き構成の変更は、本発明の範囲に含まれるものである。
また本発明の実施適用例として、第１図に示し７Ａ−７
た冷凍サイクル装置を用いて説明したが、本発明の気液
分離器はこれに限定することなく適用することが可能と
なるものであり、特に冷凍サイクル中に配置した気液分
離器で、２回路以上に分岐し、各分岐された回路におい
て濃度を異ならしめる如く工夫した冷凍サイクル装置に
はすべて適用可能となるものである。
分離器はこれに限定することなく適用することが可能と
なるものであり、特に冷凍サイクル中に配置した気液分
離器で、２回路以上に分岐し、各分岐された回路におい
て濃度を異ならしめる如く工夫した冷凍サイクル装置に
はすべて適用可能となるものである。
発明の効果
本発明の如き非共沸混合冷媒用気液分離器を用いること
によって、第１出口菅１３からは液滴が混じることなく
、かつ理想的な気液平衡状態に近いガス成分が流出し、
第２出口管１４からは理想的な気液平衡状態に近い液成
分が流出する如く構成できるものである。
によって、第１出口菅１３からは液滴が混じることなく
、かつ理想的な気液平衡状態に近いガス成分が流出し、
第２出口管１４からは理想的な気液平衡状態に近い液成
分が流出する如く構成できるものである。
第１図は気液分離器を構成要素さし非共沸混合冷媒を用
いた冷凍サイクル装置の実施例、第２図は本発明になる
気液分離器の実施例、第３図は気液分離器内での作用様
態の説明図である。 ３・・・・・・気液分離器、９・・・・・・容器、１ｏ
・・・・・・入口管、１１・・・・・・第１開口部、１
２・・・・・・第２開口部、１３・・・・・・第１出口
管、１４・・・・・・第２出口管、１５・・・・・・充
填材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 イ台沸、六シレシわ−−１２捲
いた冷凍サイクル装置の実施例、第２図は本発明になる
気液分離器の実施例、第３図は気液分離器内での作用様
態の説明図である。 ３・・・・・・気液分離器、９・・・・・・容器、１ｏ
・・・・・・入口管、１１・・・・・・第１開口部、１
２・・・・・・第２開口部、１３・・・・・・第１出口
管、１４・・・・・・第２出口管、１５・・・・・・充
填材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 イ台沸、六シレシわ−−１２捲
Claims (1)
- 容器の入口となる管に上方の第１開口部と下方の第２開
口部に分岐し、充填材を第１開口部の上方まで充填する
と共に、容器上部にガス流出用出口管と、容器下部に液
流出用出口管を設けたことを特徴とする非共沸混合冷媒
用気液分離器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14997584A JPS6127466A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 非共沸混合冷媒用気液分離器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14997584A JPS6127466A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 非共沸混合冷媒用気液分離器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6127466A true JPS6127466A (ja) | 1986-02-06 |
Family
ID=15486718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14997584A Pending JPS6127466A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 非共沸混合冷媒用気液分離器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6127466A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6427480B1 (en) | 2000-04-26 | 2002-08-06 | Denso Corporation | Refrigerant cycle system |
| US6698236B2 (en) | 2002-03-22 | 2004-03-02 | Denso Corporation | Refrigerant cycle system and condenser |
-
1984
- 1984-07-19 JP JP14997584A patent/JPS6127466A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6427480B1 (en) | 2000-04-26 | 2002-08-06 | Denso Corporation | Refrigerant cycle system |
| US6698236B2 (en) | 2002-03-22 | 2004-03-02 | Denso Corporation | Refrigerant cycle system and condenser |
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