WO2012026004A1 - アキュムレータ及び蒸気圧縮式冷凍サイクル装置及び気液分離方法 - Google Patents
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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
- F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
- F25B43/006—Accumulators
Definitions
- the present invention relates to, for example, an accumulator, a refrigerant compressor, a vapor compression refrigeration cycle using a refrigerant compressor, and a gas-liquid separation method.
- a vapor compression refrigeration cycle using a rotary compressor is used for a vapor compression refrigeration cycle such as a refrigerator-freezer, an air conditioner, or a heat pump water heater. From the viewpoint of preventing global warming, it is necessary to save energy and improve efficiency of the vapor compression refrigeration cycle.
- the conventional accumulator disposed on the refrigerant circuit liquid side in the vapor compression refrigeration cycle is designed to store a predetermined liquid refrigerant and is designed to adjust the amount of refrigerant circulating in the refrigerant circuit.
- the pressure loss on the refrigerant circuit liquid side is smaller than that on the refrigerant circuit gas side, and therefore no attempt has been made to reduce the pressure loss.
- a conventional gas-liquid separator (or oil separator) used in a refrigerant circuit of a vapor compression refrigeration cycle is a means for preventing a reduction in COP and a decrease in reliability caused by circulation of liquid refrigerant or oil in the refrigerant circuit.
- the conventional gas-liquid separator is arrange
- Conventional gas-liquid separators have a low flow rate and a small pressure loss, so that no attempt has been made to reduce the pressure loss.
- the conventional accumulator attached to the suction side of the refrigerant compressor is arranged on the upstream side of the compression mechanism to prevent the refrigerant from being sucked in a large amount and transiently sucking the refrigerant.
- the refrigerant sucked into the accumulator is in a low-pressure and low-density gas state, and has a relatively high speed and a large ratio of pressure loss to power loss. For this reason, the underexpansion (undershoot) loss in the compression cylinder suction process causes a reduction in compressor efficiency and a reduction in the refrigeration cycle COP.
- a typical accumulator includes a sealed container having a cylindrical body, an inlet pipe disposed above the sealed container, and an outlet pipe disposed below the sealed container.
- the refrigerant flowing into the sealed container from the inlet pipe is gas-liquid separated in the inner space of the sealed container.
- the separated liquid refrigerant is stored in a sealed container, and the separated gas refrigerant is sucked into the compression cylinder via the outlet pipe.
- a partition plate that blocks the flow of the refrigerant flowing from the inlet pipe is provided between the inlet pipe and the outlet pipe opening, and functions to separate the liquid from the gas-liquid mixed refrigerant. .
- the cylindrical body-shaped sealed container internal space is partitioned into an upstream space and a downstream space by a partition plate.
- a communication port that communicates with the downstream space while avoiding the partition plate is provided.
- the inlet of the accumulator having a cylindrical barrel shape is usually used.
- the communication port is arranged so as not to overlap the outlet tube opening.
- Patent Document 1 shows an example of an accumulator that is attached to a two-cylinder compressor in which two compression cylinders in an airtight container are arranged in parallel on the upper side and the lower side.
- the accumulator of Patent Document 1 includes one inlet pipe and two outlet pipes, one outlet pipe communicates with the first compression cylinder, and the other outlet pipe communicates with the second compression cylinder.
- the first compression cylinder and the second compression cylinder perform compression operations in opposite phases, and the timing at which the compressor sucks the refrigerant from the inside of the accumulator sealed container is shifted by 180 °, so that the refrigerant flow in the sealed container fluctuates unsteadyly. , Pressure loss increases. For this reason, the compressor efficiency falls by undershoot loss increase.
- an umbrella-shaped second partition plate whose outer periphery is close to the inner wall of the accumulator sealed container is fixed to the lower portion of the disk-shaped first partition plate.
- the second partition plate of the umbrella-shaped plate By the second partition plate of the umbrella-shaped plate, the flow of the refrigerant flowing in the axial direction from the inlet pipe is spread in the entire 360 ° direction, and the liquid refrigerant hits the sealed container wall surface. In this way, the liquid refrigerant is dropped while being attached to the wall surface to cause gas-liquid separation. .
- This system has the effect of improving the gas-liquid separation efficiency and improving the reliability of the compressor.
- the accumulator shown in FIG. 3 of Patent Document 3 discloses a method in which a refrigerant flowing from an inlet pipe is caused to collide with an accumulator hermetic container wall surface by an involute bent pipe and gas-liquid separation is performed. According to this gas-liquid separation method, high gas-liquid separation efficiency can be obtained by the centrifugal separation effect and the wall surface adhesion effect. The vapor compression refrigeration cycle to which this is applied can improve the efficiency and stability.
- the diffuser is a means for recovering velocity energy to pressure energy with a small fluid loss.
- the spread angle 2 ⁇ is 0 to 40 degrees. In this range, the diffuser efficiency (static pressure recovery efficiency) ⁇ is improved.
- a resistance coefficient is disclosed in which a pressure resistance received by an object having a representative shape from a flow is made dimensionless by dynamic pressure.
- ⁇ In the case of 3D object shape; The resistance coefficient when the convex side of the hemisphere faces upstream is 0.42, the resistance coefficient when the apex angle 60 degrees faces upstream is 0.5, and the resistance coefficient when the disc is orthogonal to the flow is 1.17. It is.
- the resistance coefficient is 1.2 when the semicircular convex side faces upstream, the resistance coefficient when the apex angle 60 degrees faces upstream is 1.25, and the resistance coefficient when the flat plate is orthogonal to the flow is 2.3. From the above, it is predicted that the pressure resistance received by the flat plate portion orthogonal to the flow of the partition plate is approximately twice the pressure resistance received by the hemispherical surface or the acute inclined surface.
- the refrigerant In the accumulator attached to the compressor suction side, the refrigerant is in a low-pressure and low-density gas state, and the pressure loss is large, which greatly affects the reduction in compressor efficiency and the reduction in refrigeration cycle COP.
- the main places where pressure loss occurs in the accumulator are shown below. (1) At the inlet that flows into the upstream space from the inlet pipe, the flow suddenly expands and peels off from the inner wall of the sealed container to cause a pressure loss. (2) When passing through the communication port from the upstream space partitioned by the partition plate to the downstream space, pressure loss occurs due to the collision flow to the partition plate, the distribution flow to the communication port, the bending flow, the contraction flow, and the expansion flow.
- a partition plate in which a large number of round hole-shaped communication ports are formed in a disk orthogonal to the axial flow is provided. Is positioned so as not to overlap the outlet pipe opening when viewed from directly above, preventing the risk of liquid refrigerant entering directly and damaging the compression cylinder. Further, the refrigerant of the partition plate collides at a right angle, and also functions as a gas-liquid separation. However, since the refrigerant flowing in from the inlet pipe collides with the partition plate at a right angle, the structure is such that the momentum in the axial direction is easily lost and the pressure loss is large.
- Patent Document 2 discloses a refrigerant branched in a 360-degree direction after spreading the flow of the refrigerant flowing in the axial direction from the inlet pipe to the entire 360-degree direction by an umbrella-shaped plate and causing the liquid refrigerant to collide with the wall surface of the sealed container.
- the refrigerant once branched to 360 degrees is merged.
- the problem is that the pressure loss generated during the merging is large.
- the umbrella-shaped partition plate as disclosed in Patent Document 2 is difficult to process and fix compared to a partition plate in which a communication port is provided in a circular plate by press working, which causes a cost increase. is there.
- the shape near the entrance of the upper end plate connected to the inlet pipe into which the refrigerant flows is a trumpet conical diffuser, and the spread angle (2 ⁇ ) near the entrance is sufficiently small (about 40 from the figure). It can be read as “within degrees), and it flows into the sealed container with almost no separation.
- the refrigerant flows into the opening of the outlet pipe after gas-liquid separation by the partition plate (baffle) on the downstream side. Therefore, the flow in the rectified state that does not separate while passing near the diffuser-shaped inlet pipe is abruptly disturbed by the partition plate (baffle) on the downstream side, and it is predicted that the diffuser effect in the first half is greatly impaired.
- the detailed structure of the accumulator is unknown, and the pressure loss reduction effect is not particularly mentioned.
- An object of the present invention is to provide an accumulator that reduces pressure loss and improves compressor efficiency while maintaining the gas-liquid separation effect of an accumulator attached to a refrigerant compressor, and does not increase costs.
- the accumulator of this invention is A cylindrical sealed container having an internal space; An inlet pipe connected to the sealed container and for flowing refrigerant into the internal space of the sealed container from an opening at an end; An outlet pipe connected to the sealed container and sucking the refrigerant in the inner space of the sealed container from an opening at an end; Partitioning the internal space of the sealed container into an upstream space on the opening side of the inlet pipe and a downstream space on the opening side of the outlet pipe, and having a first slope and a second slope, A convex portion is formed at the intersection of the first slope and the second slope, and the convex portion side includes a mountain-shaped mountain-shaped flow guide facing the direction of the opening of the inlet pipe, A communication port communicating the upstream space and the downstream space, It was formed in the position of the edge part of the 1st slope which went down the 1st slope from the convex part, and the edge part of the 2nd slope which went down the 2nd slope from the convex part. It is characterized by that.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to Embodiment 1.
- FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of the accumulator 10 of FIG. 1 according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to a second embodiment. The perspective view of the bending flow guide 32 which concerns on Embodiment 2.
- FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to a third embodiment.
- FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to a fourth embodiment.
- FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to a fifth embodiment.
- FIG. 10 is a transverse sectional view showing a bending flow guide of an accumulator 10 according to a sixth embodiment.
- FIG. 10 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to a seventh embodiment.
- FIG. 10 is a longitudinal sectional view of an accumulator 10 according to an eighth embodiment.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of an accumulator 10 according to a ninth embodiment.
- FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 11.
- FIG. 11 is a configuration diagram of a vapor compression refrigeration cycle 70 according to a tenth embodiment.
- Embodiments 1 to 10 will be described below with reference to the drawings.
- an accumulator used for a two-cylinder compressor having two upper and lower first compression cylinders and a second compression cylinder will be described.
- a single-cylinder compressor is used.
- the accumulator to be used will be described.
- a vapor compression refrigeration cycle will be described.
- the refrigerant flow in the upstream space 21 is indicated by a white arrow
- the refrigerant flow in the downstream space 22 is indicated by a black arrow.
- a first guide to a fourth guide appear.
- FIG. 7 shows all guides.
- the inlet pipe flow guide 41 is also referred to as a first guide.
- the curved flow guide 32 (mountain flow guide) is also referred to as a second guide.
- the outlet pipe flow guide 81 is also referred to as a third guide.
- the partition flow guide 82 is also referred to as a fourth guide. It is.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of an accumulator 10 according to the first embodiment.
- 2 is a cross-sectional view of the accumulator of FIG. 1 according to the first embodiment, taken along the line AA.
- the accumulator 10 is attached outside the compressor hermetic container 2 of the two-cylinder compressor 1.
- the accumulator sealed container 11 temporarily stores the liquid refrigerant separated from gas and liquid.
- Two rotary compression cylinders, a first compression cylinder 3 and a second compression cylinder 4 are arranged vertically below the inside of the compressor sealed container 2 of the two-cylinder compressor 1.
- the accumulator sealed container 11 is a pressure-resistant container configured by welding a cylindrical body 11b, an upper end plate 11a, and a lower end plate 11c, which are axial objects with respect to the central axis 9.
- the upper end plate 11 a is attached with an inlet pipe 12 through which the refrigerant flows into the accumulator internal space 20.
- a first outlet pipe 13 through which the refrigerant flows out from the accumulator inner space 20 to the first compression cylinder 3 and a second outlet pipe 14 through which the refrigerant flows out to the second compression cylinder 4 are attached to the lower end plate 11c.
- tube 14 is arrange
- the openings 13a and 14a of the outlet pipes 12 and 13 are main flow paths sucked into the compression cylinder, and exclude small holes such as an oil hole formed near the bottom of the accumulator sealed container 11.
- the upper end plate 11a has a hemispherical dish shape.
- the upper end plate 11a is formed by bending the upper end plate 11a having a hole at the position of the central axis 9 inward to form a cylindrical hole whose inner diameter is more plus tolerance than the outer diameter of the inlet tube 12, and is welded through the inlet tube 12 thereto.
- the inlet pipe 12 is disposed on the upper end plate 11a, and refrigerant flows from the inlet pipe 12 in the axial direction (here, coincides with the central axis 9) toward the lower side of the accumulator sealed container 11. That is, in FIG. 1, the refrigerant inflow direction 335 c flowing out from the opening 12 a of the inlet pipe 12 is the same as the direction of the central axis 9.
- a curved flow guide 31 (mountain flow guide) is disposed at a position that blocks the flow of the refrigerant in the direction of the central axis 9 from the inlet pipe 12 to the openings 13 a and 14 a of the outlet pipes 13 and 14.
- the curved flow guide 31 includes two flat slopes 31a and 31b inclined by ⁇ with respect to the central axis 9 to form a ridge line 311 and a mountain-shaped convex portion 321 (ridge line 311) is just upstream of the central axis. Facing.
- the accumulator internal space 20 is partitioned into an upstream space 21 and a downstream space 22 by a curved flow guide 31 (the curved flow guide 31 also functions as a partition plate of the preceding example).
- the bending flow guide 31 includes inclined surfaces 31 a and 31 b that convert the flow direction of the refrigerant flowing from the inlet pipe 12 in the direction of the central axis 9 into the radial direction of the accumulator sealed container 11.
- the bending flow guide 31 forms a communication port 301a and a communication port 301b together with the inner wall of the accumulator sealed container 11 in the extending direction of the inclined surfaces 31a and 31b.
- the second guide 31 includes a ridge line 311 and has a substantially symmetric shape with respect to a surface extending in the inflow direction 335c of the refrigerant flowing in from the opening 12a of the inlet pipe 12. The same applies to second guides 32 to 35 described later.
- a straight line 53 passing through the center is arranged so as to overlap on the same straight line when viewed in the section AA. That is, in the first embodiment, the bending flow guide 31 is one direction in which the refrigerant outlets of the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14 are arranged when viewed from above the accumulator sealed container 11 (Y arrow view).
- the angle ⁇ in the ridge line direction X with respect to (Z direction in FIG. 2) is arranged to be approximately 90 degrees in the angle range.
- the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14 are connected to the accumulator sealed container 11 and allow the refrigerant to flow out of the accumulator sealed container 11.
- the refrigerant outlets of the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14 are arranged in the downstream space 22 below the second guide 31.
- the two outlet pipes of the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14 have the medium outlets arranged side by side when viewed from above the accumulator sealed container 11.
- the refrigerant branched in two directions with the communication port flows along the inclined surfaces 31 a and 31 b and then collides with the inner wall 411 of the cylindrical body 11 b of the accumulator sealed container 11.
- the collision angle is equivalent to the angle ⁇ .
- the angle ⁇ is about 60 degrees.
- the liquid refrigerant contained in the suction refrigerant hits the wall surface, and the liquid refrigerant adheres to the wall surface and falls.
- the gas refrigerant after the gas-liquid separation is sucked into the outlet pipes 13 and 14 while changing the flow direction toward the openings 13a and 14a of the outlet pipes. Thereby, the gas-liquid separation efficiency required for the accumulator can be ensured.
- the refrigerant flow is divided into two by the two slopes of the mountain-shaped curved flow guide, and the two communication ports arranged on the extension of the two slopes Lead to. Then, the refrigerant guided to the communication port flows out to the two outlet pipe openings 13a and 14a arranged in the same phase. For this reason, the refrigerant flow has little pressure loss due to branch merge, swirl, and the like.
- the curved flow guide 31 of the present embodiment has a symmetrical shape with respect to a longitudinal section passing through the ridgeline 311. Therefore, the momentum is not easily lost when the refrigerant branches in two directions, and the pressure loss can be improved as compared with the case where the curved flow path is asymmetric.
- the bending flow guide 31 can be basically configured by two flat inclined surfaces 31a and 31b and one ridge line 311 by bending a single metal plate into a mountain fold. Further, since the four quadrants on the inclined surface of the bending flow guide 31 are substantially in contact with the inner wall of the cylindrical body 11b at the same height, the attachment to the cylindrical body 11b is relatively easy.
- the two-cylinder compressor provided with the accumulator 10 As described above, in the two-cylinder compressor provided with the accumulator 10 according to the first embodiment, it is possible to reduce the pressure loss while maintaining the gas-liquid separation function with a relatively simple structure and to improve the compressor efficiency at a low cost. realizable.
- FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the accumulator 10 according to the second embodiment.
- FIG. 4 is a perspective view of a bending flow guide according to the second embodiment. Only differences from the first embodiment will be described.
- the first feature of the accumulator 10 according to the second embodiment is that the shape of the upper end plate 11a in the vicinity of the attachment of the inlet pipe 12 is formed in a diffuser type flow path.
- a second feature is that the slope of the second flow guide has a curvature.
- a diffuser is a means of recovering velocity energy to pressure energy with a small loss of fluid.
- the divergence angle 2 ⁇ is in the range of 0 to 40 degrees, and the effect of improving the diffuser efficiency (static pressure recovery efficiency) ⁇ There is a reduction effect of pressure loss.
- the upper end plate 11a of the accumulator sealed container 11 that is a high-pressure container is usually hemispherical or dish-shaped.
- the inner wall shape of the upper end plate 11a is brought close to the conical diffuser type flow path (40-2) having a cylindrical hole coaxially with the central axis 9.
- a round hole is formed in the central shaft 9, and the upper end plate 11 a is extended to the upper side of the central shaft 9 to create a cylindrical hole whose inner diameter is + tolerance from the outer diameter of the inlet pipe 12.
- the cylindrical tube is welded through the inlet tube 12.
- the upper end plate 11a extends in a trumpet shape from the opening 12a of the inlet pipe toward the central axis 9.
- the inner wall of the upper end plate 11a spreads in a trumpet shape, then spreads in a spindle shape, and is connected to the inner wall of the cylindrical body 11b.
- a bent channel (30-2) is formed between the rear half of the upper end plate 11a and the second guide 32, and communicates with the communication ports 301a and 301b.
- a C-chamfer is added to the end face of the opening 12a of the inlet pipe 12, and the straight part length of the inlet pipe 12 is increased by a certain amount or more, so that a diffuser-type flow path configured by the upper end plate 11a. (40-2) reduces the pressure loss that occurs when the refrigerant flows into the upstream space 21.
- the mountain-shaped curved flow guide 32 gently changes the flow direction of the refrigerant flowing from the inlet pipe 12 to the radial direction of the cylindrical body 11b.
- the two slopes 32a and 32b are different from the first embodiment in that each of the two slopes 32a and 32b is not flat but has a curvature (convex downward (Y direction)).
- the slope 32 a and the slope 32 b of the curved flow guide 32 gradually increase as the inclination angle of the refrigerant flowing in from the opening 12 a of the inlet pipe 12 with respect to the inflow direction 335 c decreases from the ridge line 311. As shown in FIG.
- the curved flow guide 32 is a refrigerant in the accumulator hermetically sealed container 11 downstream from the diffuser-shaped flow path (40-2) and from the inlet pipe 12 to the openings 13a and 14a of the outlet pipe.
- the convex portion 322 (ridge line 312) is disposed so as to face the upstream side of the central axis.
- the bending flow guide 32 partitions the inside of the accumulator sealed container 11 into an upstream space 21 and a downstream space 22.
- the communication ports 302a and 302b are connected to the openings 13a and 14a of the outlet pipe.
- the second guide 32 is fixed to the cylindrical angle member 29 welded to the cylindrical body 11 b of the accumulator sealed container 11 at the four corners 331.
- the refrigerant collides with the vicinity of the convex portion 322 of the second guide 32 that blocks the flow in the direction of the central axis 9, and the flow direction is branched from the direction of the central axis 9 to the inclined surfaces 32a and 32b. Then, the refrigerant spreads in the radial direction (in the direction of the inner wall 411 of the cylindrical body 11b) through the curved flow path (30-2) sandwiched between the inner wall of the upper end plate 11a and the second guide 32, and on the extension of each slope.
- the pressure loss reduction effect equal to or higher than that of the accumulator of the first embodiment can be obtained by changing the shape of the inlet side of the upper end plate 11a of the sealed container to a diffuser shape.
- FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the configuration of the accumulator 10 according to the third embodiment.
- a diffuser type flow path is formed by the inlet pipe flow guide 41 as compared with the second embodiment. Only differences from the second embodiment will be described.
- the inner wall shape of the upper end plate 11a is brought close to the conical diffuser type flow path (40-2).
- the accumulator 10 according to Embodiment 3 is characterized in that a diffuser-type flow path is formed by arranging the inlet pipe flow guide 41 (first guide) on the downstream side of the opening 12a of the inlet pipe 12. is there.
- the inlet pipe flow guide (first guide) 41 has a channel cross-sectional area gradually expanding toward the downstream side of the opening 12a of the inlet pipe 12 along the downward direction of the central axis 9 of the cylindrical body 11b of the accumulator sealed container 11.
- a trumpet conical diffuser channel (40-3) is formed.
- the diffuser-type flow path (40-3) has a rotating body shape having a rotation axis that is a straight line in the refrigerant inflow direction 335c (a straight line that coincides with the central axis 9 in the third embodiment).
- the bending flow guide (second guide) 32 is the same as that of the second embodiment, and detailed description thereof is omitted.
- a bifurcated flow path (30-3) is formed in a space sandwiched between the first guide 41 and the mountain-shaped second guide 32 disposed inside thereof, and the inlet pipe 12
- the flow of the refrigerant in the direction of the central axis 9 flowing in from the center is expanded in the radial direction (inner wall direction) by the diffuser effect of the first guide first half.
- two refrigerants are distributed in the radial direction along the inclined surfaces 32a and 32b by the bifurcated curved channel (30-3).
- the bending flow guide 32 has a symmetrical shape with respect to the longitudinal section passing through the ridgeline 312, so that the momentum of the refrigerant is not easily lost when branching in two directions. Therefore, the pressure loss of the refrigerant can be improved as compared with the case where the curved flow path is asymmetric.
- the slopes 32a and 32b of the first guide 41 and the mountain-shaped second guide 32 disposed on the inner side of the first guide 41 have a shape in which the curvature is substantially the same when viewed in the Z-axis longitudinal section (FIG. 5). Therefore, the two-distributed curved flow path (30-3) sandwiched between them has a shape with a small pressure loss.
- the pressure loss can be reduced and the compressor efficiency can be improved while maintaining the gas-liquid separation function of the accumulator.
- FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the accumulator 10 according to the fourth embodiment.
- the accumulator 10 according to the fourth embodiment is characterized in that the accumulator 10 according to the third embodiment further includes an outlet pipe flow guide 81 (third guide).
- the configurations of the diffuser channel 40-4 and the curved channel 30-4 are the same as the configurations of the diffuser channel 40-3 and the curved channel 30-3 of the accumulator 10 of FIG. Only other different parts will be described.
- Outlet pipe flow guide 81 (third guide)
- a nozzle-shaped outlet pipe flow guide 81 whose flow path area is reduced in the flow direction is provided. That is, the outlet pipe flow guide 81 has a nozzle shape whose cross-sectional area decreases as it goes downward of the accumulator sealed container 11, contrary to the inlet pipe flow guide 41. When the outlet pipe flow guide 81 is cut horizontally, the cross section is circular.
- the refrigerant flow in the downstream space 22 is improved by providing the outlet pipe flow guide 81. For this reason, the flow resistance due to the reduced flow when flowing out from the downstream space 22 to the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14 is reduced. Therefore, the pressure loss can be further reduced as compared with the accumulator according to the third embodiment.
- the horizontally cut section is not limited to a circular shape.
- the same effect can be obtained even if the tip (top or convex portion) is a mountain-shaped plate having a downward direction.
- one outlet pipe flow guide 81 is provided for the first outlet pipe 13 and the second outlet pipe 14.
- the first outlet pipe 13, the second outlet pipe 14 However, the same effect can be obtained when two outlet pipe flow guides are provided, one for each. Alternatively, a total of two may be regarded as outlet pipe flow guides.
- FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the accumulator 10 according to the fifth embodiment.
- the accumulator 10 according to the fifth embodiment further includes a partition flow guide 82 (fourth guide) with respect to the accumulator 10 according to the fourth embodiment.
- the configurations of the diffuser channel 40-5 and the curved channel 30-5 are the same as the configurations of the diffuser channel 40-4 and the curved channel 30-4 of the accumulator 10 of FIG. Only other different parts will be described.
- Partition flow guide (fourth guide) 82 As shown in FIG. 7, the fourth guide 82 is installed between the bending flow guide 32 (second guide) and the outlet pipe flow guide 81 (third guide) in the vertical direction of the accumulator sealed container 11.
- the partition flow guide 82 guides the flow of the refrigerant that has passed through the communication ports 302 a and 302 b to the openings 13 a and 14 a of the outlet pipes 13 and 14.
- the fourth guide 82 closes the communication between the opening 13a of the first outlet pipe 13 and the opening 14a of the second outlet pipe 14, and guides the refrigerant from the communication port 302a to the opening 13a of the first outlet pipe. And a flow path for guiding the refrigerant from the communication port 302b to the opening 14a of the second outlet pipe.
- the partition flow guide 82 (fourth guide)
- the flow of the refrigerant from the communication port 302a toward the first outlet pipe 13 and the communication port 302b to the second outlet pipe 14 are provided. It becomes difficult for the flow of the refrigerant which goes to interfere with each other. For this reason, the refrigerant flow in the downstream space 22 is less likely to be disturbed, so that pressure loss can be reduced.
- FIG. 8 is a diagram illustrating an arrangement of the bending flow guide 33 according to the sixth embodiment.
- FIG. 8 corresponds to the AA cross section of FIG.
- the bending flow guide 33 of the first embodiment is different from that of FIG. 2 of the first embodiment in the angle ( ⁇ ) 56 formed by the ridge line direction X when viewed in the AA cross section of FIG. That is, the arrangement angle of the communication port is different.
- gaps indicated by ranges 54 a and 54 b are provided between the bending flow guide 33 and the inner wall of the accumulator sealed container 11 so that the upstream space 21 and the downstream space 22 communicate with each other.
- Communication ports 303a and 303b were formed.
- the bending flow guide 33 and the accumulator sealed container 11 were arranged without a gap.
- An angle 57 is formed between a straight line 55 passing through the center of the range 54a and the center of the range 54b, and a straight line 53 passing through the center of the opening 13a of the first outlet pipe and the center of the second outlet pipe 14a. Arranged.
- the refrigerant flow direction from the communication port 303a to the first outlet pipe opening 13a and the refrigerant flow direction from the communication port 303b to the second outlet pipe opening 14a are the accumulator sealed container.
- a swirling flow (arrow 333) is generated in the downstream space 22 so as to coincide with each other in the circumferential direction around the center axis 11 (cylindrical center axis) 9.
- a swirling flow is generated in the refrigerant flow in the downstream space 22, so that gas-liquid separation improvement by centrifugal separation is improved as compared with the curved flow guides of the first to fifth embodiments. It is superior to the effect.
- the pressure loss reduction effect is disadvantageous.
- the angle ⁇ may be adjusted depending on which effect has priority.
- the pressure loss can be reduced while maintaining the gas-liquid separation function of the accumulator, and the compressor efficiency can be improved.
- FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of accumulator 10 according to the seventh embodiment. A different part from FIG. 5 of Embodiment 3 is demonstrated.
- the bending flow guide 34 (mountain flow guide) is shaped like the second guide 31 of the first embodiment from two flat inclined surfaces 34a and 34b, as compared with the third embodiment. It was comprised and it was set as the mountain-shaped plate shape which the front-end
- the branching angle of the refrigerant flowing from the inlet pipe 12 is smaller (acute angle) than that of the third embodiment. For this reason, the pressure loss reduction effect by the distribution flow is further obtained, and the pressure loss can be reduced as compared with the accumulator of the third embodiment.
- the angle ( ⁇ ) formed when the refrigerant branched through the curved flow path (30-7) constituted by the curved flow guide 34 collides with the inner wall 411 of the accumulator sealed container 11 is small (here, 45 degrees or less). ) Being.
- the bending angle (2 ⁇ ) of the bending flow guide 34 it is advantageous in reducing the pressure loss compared with the bending flow guides of the first to fifth embodiments. It is disadvantageous for improving the effect.
- the bending angle (2 ⁇ ) may be adjusted depending on which effect has priority.
- the pressure loss can be reduced and the compressor efficiency can be improved while maintaining the gas-liquid separation function of the accumulator.
- Embodiment 8 shows an example in which the same effect is obtained in the case of having an opening of one outlet pipe in the accumulator sealed container with a configuration other than this.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the accumulator 10 when used in a single cylinder compressor.
- the basic configuration of the accumulator 10 shown in FIG. 10 is the same as that of the accumulator 10 shown in FIG. 5 of the third embodiment, and only different parts will be described.
- the accumulator 10 according to the eighth embodiment is attached to the outside of the compressor sealed container 2 of the single cylinder compressor 5, and includes one outlet pipe 16 in the downstream space 22.
- the outlet pipe 16 communicates with the compression cylinder 6. To do.
- the compressor efficiency can be improved by reducing the pressure loss while maintaining the gas-liquid separation function of the accumulator.
- the accumulator sealed container 11 has been described as a cylindrical shape that is an axial object with respect to the central axis 9. Moreover, the case where a refrigerant
- the accumulator sealed container 11 does not necessarily have an axial target shape. That is, the cylindrical body is not necessarily a cylindrical body, and may be a flat shape.
- the direction in which the refrigerant flows from the inlet pipe 12 does not have to be directly below the central axis. For example, it may deviate from the central axis, and it does not necessarily have to be in the downward direction. That is, it is only necessary that the diffuser-type flow path and the mountain-shaped distribution flow path be arranged on the downstream side of the refrigerant flowing from the inlet pipe 12.
- FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing the configuration of the accumulator 10 according to the ninth embodiment.
- FIG. 12 is a view of the accumulator 10 as seen from directly above the AA cross section.
- the accumulator sealed container 11 has a cylindrical shape that is an axial object with respect to the central axis 9, and the refrigerant flows from the inlet pipe 12 disposed on the central axis.
- the refrigerant flows into the accumulator internal space 20 (inflow direction 335c) from the inlet pipe 12 attached to the side of the cylindrical body 11b.
- the refrigerant that has flowed out travels through the diffuser-type flow path (40-9) formed by the first guide 42 that spreads in the inflow direction.
- the refrigerant changes its flow in the radial direction by a mountain-shaped second guide 35 (mountain flow guide) that blocks the inflow direction, and collides with the inner wall surface 411 of the cylindrical body 11b. Gas-liquid separation is caused by this collision. After gas-liquid separation, the refrigerant is guided to the openings 13a and 14a of the outlet pipes 13 and 14 through the communication ports 305a and 305b.
- the upstream space 21 and the downstream space 22 in the accumulator internal space 20 divided by the second guide 35 are not completely partitioned, but the two inclined surfaces 35a and 35b of the second guide 35 and the cylindrical body 11b
- the communication ports 305a and 305b formed between the wall surface 411 have the smallest flow resistance. For this reason, the refrigerant tends to flow to the communication ports 305a and 305b.
- the first guide 42 is fixed to the guide mounting flange 29 by welding.
- the refrigerant compressor provided with the accumulator 10 according to the ninth embodiment has the improvement effect according to the first to eighth embodiments, reduces the pressure loss while maintaining the gas-liquid separation function of the accumulator, and improves the compressor efficiency. It is possible to improve.
- the refrigerant compressor has been described in which the communication port that connects the upstream space 21 and the downstream space 22 inside the accumulator is formed by cutting off both ends of the curved flow guide.
- the accumulator has a communication port in the vicinity of the inner wall of the accumulator sealed container 11, the same effect can be obtained regardless of the shape of the communication port.
- the same effect can be obtained even when the cut-off shape of the curved flow guide is curved or when a hole provided on the surface of the curved flow guide is used as a communication port.
- the compressor efficiency improvement effect obtained by the accumulators of Embodiments 1 to 9 described above varies depending on the type of refrigerant used in the vapor compression refrigeration cycle. As the refrigerant operating at the compressor has a lower pressure and density, the power loss due to the pressure loss that occurs during suction of the accumulator accounts for a larger proportion of the compressor input, so the effect of improving the compressor efficiency is greater.
- Low GWP refrigerants such as HC refrigerants (isobutane, propane, propylene) and HFO1234yf operate at low pressure and low density, compared to Freon refrigerants (R410A, R22) currently used in the global market for cold air conditioning equipment. For this reason, the accumulator of the above embodiment can provide a particularly large compressor efficiency improvement effect.
- the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to a swing piston type or sliding vane type that is a rotary compressor, or a reciprocating type or scroll type that is a compressor type other than the rotary type.
- the accumulators of the first to ninth embodiments are attached to the suction side, the effect of improving the compressor efficiency similar to that of the rotary piston type rotary compressor can be obtained.
- the high-pressure shell type single-stage compressor in which the pressure in the high-pressure vessel is equal to the pressure in the high-stage compression section has been described.
- the accumulator is used in exactly the same way as the high pressure shell type, and the same compressor efficiency improvement effect as in the first to ninth embodiments can be obtained. Further, even in the case of a low-pressure shell type refrigerant compressor, the same effect can be obtained when the accumulator of the above embodiment is attached to the suction side of the refrigerant compressor.
- a mountain-shaped bifurcated curved flow guide (second guide), which is composed of two slopes inclined with respect to the axial direction into which the refrigerant flows and a ridge line where the two slopes intersect, with the convex portion facing the upstream side, It is optimal to use a single-stage two-cylinder compressor in the case where the openings of the two outlet pipes are arranged in the accumulator internal space 20, and the effect of reducing the pressure loss and improving the compressor efficiency is great. In addition to this, it is effective when only one outlet pipe opening is required.
- the second guide is also effective when it is attached to the stage suction side. That is, the mountain-shaped bifurcated curved flow guide (second guide) shown in the first to ninth embodiments is excellent from the viewpoints of a gas-liquid separation function, pressure loss reduction, and ease of workability. Even when the second guide shown in the first to ninth embodiments is used for a single cylinder compressor or a two-stage compressor, the effect equivalent to the first to ninth embodiments can be obtained.
- the shapes of the two slopes constituting the bend flow guide of Embodiments 1 to 9 are as follows: (1) The inclination angle gradually increases (a curved surface convex downward) (see FIG. 4). (2) The inclination angle ⁇ is constant, (3) There is a type in which the inclination angle is gradually reduced (upwardly convex curved surface). In the accumulators shown in the first to ninth embodiments, (1) and (2) have been described. Also in the case of (3), the compressor efficiency improvement effect equivalent to this is achieved although it is inferior to (1) and (2). can get. In addition, the convex shape of the ridge line formed by the intersection of two slopes is drawn to be sharp in the drawings of Embodiments 1 to 9, but the actual tip may be rounded.
- the roundness is about the thickness generated by bending, the effect on the pressure loss is small, and the same compressor efficiency improvement effect as in the first to ninth embodiments can be obtained. Further, as the roundness R at the tip increases, the pressure loss increases and the effect of improving the compressor efficiency tends to decrease.
- the accumulator shown in Embodiments 1 to 9 may be used at a place other than the suction side of the refrigerant compressor in a vapor compression refrigeration cycle for improving gas-liquid separation (or oil separation) efficiency and storing liquid. Good.
- gas-liquid separation or oil separation
- Non-Patent Document 1 p58 to p67 lists general duct type diffusers.
- conical diffusers including trumpet shapes other than straight walls and bell shapes
- pyramid diffusers two-dimensional diffusers
- annular diffusers see p107 of Non-Patent Document 1 in detail
- winged diffusers channel diffusers
- pipe diffusers Different shaped diffuser channels such as tandem diffusers and vaneless diffusers are disclosed.
- the present embodiment as long as the diffuser-type flow path extends straight from the inlet pipe 12 in the inflow direction, the same effects as in the first to ninth embodiments can be obtained even if the shape is different.
- Embodiments 1 to 9 described above the diffuser-type flow path has been described using a circular conical diffuser-shaped flow path having both an inlet and an outlet.
- P61 and p147 of Non-Patent Document 1 show a diffuser-type channel that changes from a circular inlet to an elliptical outlet, and a diffuser-type channel that changes from a flat rectangular inlet to an elliptical outlet.
- Embodiments 1 to 3 using a conical diffuser-type flow path are used. The effect according to 9 is obtained.
- the first guide that forms the diffuser-shaped flow path has a curved surface that gradually changes from the inlet having the same circular cross section as the inlet pipe so as to be parallel to the two inclined surfaces of the curved flow guide (second guide).
- second guide When designed, it is possible to obtain an effect of reducing the pressure loss and improving the compressor efficiency, equivalent to or better than those of the first to ninth embodiments.
- FIG. FIG. 13 is a configuration diagram of the vapor compression refrigeration cycle 70 (vapor compression refrigeration cycle apparatus) according to the tenth embodiment.
- the vapor compression refrigeration cycle 70 includes a compressor 71, the accumulator 10 according to any one of the first to ninth embodiments attached to the compressor 71, a radiator 72, an expansion mechanism 73, and an evaporator 74. ing.
- the efficiency of the vapor compression refrigeration cycle 70 can be improved.
- the accumulator 10 as an apparatus has been described, but it is also possible to grasp the function of the accumulator 10 as a gas-liquid separation method (or oil separator method). That is, the function of the accumulator 10 is The two-phase refrigerant flows into the upstream space of the sealed container having the internal space partitioned into the upstream space and the downstream space with respect to the inflow direction of the two-phase refrigerant flowing in, The two-phase refrigerant that has flowed into the upstream space proceeds in a direction substantially symmetrical to the first flow with respect to the first flow that proceeds in the direction of the inner wall of the hermetic container and the inflow direction of the two-phase refrigerant.
- a gas-liquid separation method or oil separator method
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Abstract
アキュムレータ10は、円筒状のアキュムレータ密閉容器11と、アキュムレータ密閉容器11に冷媒を流入する入口管12と、アキュムレータ密閉容器11から冷媒を流出する第1出口管13及び第2出口管14と、入口管12から流入された冷媒の流れ335cを左右の2方向に分配する山型ガイド31とを備えた。連通口301a,301bが、斜面31a,31bの先に形成されている。連通口301a,301bは、山型ガイド31によって左右方向に分配された冷媒の流れを、上側出口管13、14の開口部13a,14aに向けて通過させる。
Description
本発明は、例えば、アキュムレータ、冷媒圧縮機、冷媒圧縮機を用いた蒸気圧縮式冷凍サイクル及び気液分離方法に関する。
冷凍冷蔵庫、空気調和機、ヒートポンプ式給湯器等の蒸気圧縮式冷凍サイクルには、回転式圧縮機を用いた蒸気圧縮式冷凍サイクルが用いられる。地球温暖化防止を図る観点等から、蒸気圧縮式冷凍サイクルの省エネルギー化と効率化とが必要である。
また、冷媒のGWP(地球温暖化係数)を抑制する規制も強化され、HC(イソブタン、プロパン)などの自然冷媒や、HFO1234yfなどの低GWP冷媒等を用いることが検討されている。しかし、これらの冷媒は、従来のフロン冷媒に比べて低密度で動作するため、圧縮機の内部で生じる圧力損失による動力損失が大きくなる。そのため、これらの冷媒を用いた場合、圧縮機効率低下や、圧縮機の容積増大が課題となる。
蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて冷媒回路液側に配置される従来のアキュムレータは、所定の液冷媒を貯蔵するよう設計され、冷媒回路で循環する冷媒量を調整するように設計される。通常、冷媒回路液側の圧力損失は冷媒回路ガス側より小さいので、圧力損失を低減する工夫がなされてこなかった。
あるいは、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路に用いられる従来の気液分離器(あるいは油分離器)は、冷媒回路に液冷媒や油が循環することで生じるCOP低下や信頼性低下を防ぐ手段として用いられ、気液分離効率(あるいは油分離器効率)を向上するように設計される。通常、従来の気液分離器は、冷媒圧縮機で圧縮後の高圧側に配置される。従来の気液分離器は、低流速で圧力損失が小さいので、圧力損失を低減する工夫がなされてこなかった。
一方、冷媒圧縮機の吸入側に付設される従来のアキュムレータは、過渡的に液冷媒が大量に吸入され圧縮機構が損傷するのを防ぐため、圧縮機構の上流側に配置されて冷媒を気液分離する。また、このアキュムレータに吸入される冷媒は、低圧低密度のガス状態であり、比較的速度が速く圧力損失が動力損失に占める割合が大きい。このため、圧縮シリンダ吸入過程での不足膨張(アンダーシュート)損失により、圧縮機効率の低下と冷凍サイクルCOPの低下とを招く。
ここで、従来一般的なアキュムレータの構造と機能について説明する。一般的なアキュムレータは、円筒胴体の密閉容器、前記密閉容器の上方に配置された入口管を、前記密閉容器の下方に配置された出口管を備える。入口管から密閉容器の内部へ流入した冷媒は、密閉容器の内部空間で気液分離される。分離された液冷媒は密閉容器内に貯蔵され、分離された気冷媒は出口管を経由して圧縮シリンダへ吸入される。
アキュムレータの密閉容器内部には、入口管から流入した冷媒の流れを遮る仕切り板が、入口管と出口管開口部との間に設けられ、気液混合状態の冷媒から液体を分離する働きをする。円筒胴形状の密閉容器内部空間は、仕切り板によって上流空間と下流空間とに区画される。そして、仕切り板を避けて下流空間へ連通する連通口が備えられるが、入口管から出口管開口部へ冷媒が直接流れ込まないようにするため、真上から(通常は円筒胴形状のアキュムレータの入口管側から)みて、連通口は出口管開口部と重ならないように配置される。
アキュムレータの密閉容器内部には、入口管から流入した冷媒の流れを遮る仕切り板が、入口管と出口管開口部との間に設けられ、気液混合状態の冷媒から液体を分離する働きをする。円筒胴形状の密閉容器内部空間は、仕切り板によって上流空間と下流空間とに区画される。そして、仕切り板を避けて下流空間へ連通する連通口が備えられるが、入口管から出口管開口部へ冷媒が直接流れ込まないようにするため、真上から(通常は円筒胴形状のアキュムレータの入口管側から)みて、連通口は出口管開口部と重ならないように配置される。
特許文献1には、密閉容器内2個の圧縮シリンダを並列に上側と下側に配置した二気筒圧縮機に付設するアキュムレータの例が示されている。特許文献1のアキュムレータは1個の入口管と2個の出口管を備えており、一方の出口管は第1圧縮シリンダに連通し、もう一方の出口管は第2圧縮シリンダに連通する。
第1圧縮シリンダと第2圧縮シリンダとは逆位相で圧縮動作し、圧縮機がアキュムレータの密閉容器内部から冷媒を吸い込むタイミングが180°ずれるので、密閉容器内での冷媒流れが非定常に変動し、圧力損失が増加する。このため、アンダーシュート損失増加による圧縮機効率低下を生じる。
第1圧縮シリンダと第2圧縮シリンダとは逆位相で圧縮動作し、圧縮機がアキュムレータの密閉容器内部から冷媒を吸い込むタイミングが180°ずれるので、密閉容器内での冷媒流れが非定常に変動し、圧力損失が増加する。このため、アンダーシュート損失増加による圧縮機効率低下を生じる。
特許文献2に記載のアキュムレータでは、アキュムレータ密閉容器の内壁に外周が近接する傘形状板の第2仕切り板が円板状の第1仕切り板の下部に固着される。この傘形状板の第2仕切り板により、入口管から軸方向に流入した冷媒の流れが360°方向全体に広げられ、液冷媒が密閉容器壁面に当たる。このように液冷媒を壁面に付着させながら落下させることにより気液分離させる。。この方式は、気液分離効率が向上し圧縮機の信頼性を向上する効果を奏するものである。
特許文献3の図3のアキュムレータでは、入口管から流入した冷媒をインボリュート形状の曲り管で、アキュムレータ密閉容器壁面に衝突させて気液分離す方法が開示されている。この気液分離方法によると、遠心分離効果と壁面付着効果により、高い気液分離効率が得られる。これを適用した蒸気圧縮式冷凍サイクルは効率と安定性を改善できる。
特許文献4に記載のアキュムレータでは、圧縮機と付設したアキュムレータを横置きした場合に、アキュムレータ密閉容器内に貯まる油を吸出して、圧縮機が油切れになりにくくするため、アキュムレータ密閉容器内の出口管に、絞り部と細管を設けた発明が開示されている。特許文献4の図1のアキュムレータの断面図から、アキュムレータ密閉容器の上部鏡板は冷媒が流入する入口管と滑らかに接続され、入口管から上部鏡板の入口付近にかけて、流路断面径が緩やかに広がるディフューザ形状に近いと推測される。入口付近の広がり角(2θ)は十分小さい角度から緩やかに増加するラッパ型形状と推測される。
非特許文献1のp59によれば、ディフューザは流体の損失を小さい状態で速度エネルギーを圧力エネルギーに回復する手段であり、最も単純な円錐形ディフューザの場合で、広がり角2θが0度から40度の範囲内で、ディフューザ効率(静圧回復効率)ηが改善される。
非特許文献2のp444-p445によれば、代表的な形状の物体が流れから受ける圧力抵抗を動圧で無次元化した抵抗係数が開示されている。
・3次元物体形状の場合;
半球で凸面側が上流を向く場合の抵抗係数は0.42、円錐で頂角60度が上流を向く場合の抵抗係数は0.5、円板が流れに直交する場合の抵抗係数は1.17である。
・2次元物体形状の場合;
半円凸面側が上流を向く場合の抵抗係数が1.2、頂角60度が上流を向く場合の抵抗係数は1.25、平板が流れに直交する場合の抵抗係数は2.3である。
以上から、仕切り板の流れに直交する平板部で受ける圧力抵抗は、半球面、または、鋭角の傾斜面が受ける圧力抵抗の約2倍であると予測される。
・3次元物体形状の場合;
半球で凸面側が上流を向く場合の抵抗係数は0.42、円錐で頂角60度が上流を向く場合の抵抗係数は0.5、円板が流れに直交する場合の抵抗係数は1.17である。
・2次元物体形状の場合;
半円凸面側が上流を向く場合の抵抗係数が1.2、頂角60度が上流を向く場合の抵抗係数は1.25、平板が流れに直交する場合の抵抗係数は2.3である。
以上から、仕切り板の流れに直交する平板部で受ける圧力抵抗は、半球面、または、鋭角の傾斜面が受ける圧力抵抗の約2倍であると予測される。
桜井照男著、タ-ボ流体機械とディフュ-ザ、日刊工業新聞社(1983)、p58-67、p117、p147
(社)日本流体力学学会編、「流体力学ハンドブック」平成10年5月15日、p.444-445
圧縮機吸入側に付設するアキュムレータでは、冷媒が低圧低密度のガス状態であり圧力損失が大きく、圧縮機効率の低下、冷凍サイクルCOPの低下に及ぼす影響が大きい。
前記アキュムレータで圧力損失が生じる主な箇所を以下に示す。
(1)入口管から上流空間へ流入する入口で急拡大流れとなり密閉容器内壁から剥離し圧力損失が生じる。
(2)仕切り板に区画された上流空間から下流空間へ連通口を通過するとき、仕切り板への衝突流れ、連通口への分配流れ、曲り流れ、収縮流れ、拡大流れによって圧力損失が生じる。
(3)一旦、下流空間で広がった流れが出口管開口部へ流入するときに、曲り、収縮、合流によって圧力損失が生じると。
(4)出口管を通過し圧縮シリンダに流入するときに生じる、曲り管路流れと拡大流れによって圧力損失が生じる。
前記アキュムレータで圧力損失が生じる主な箇所を以下に示す。
(1)入口管から上流空間へ流入する入口で急拡大流れとなり密閉容器内壁から剥離し圧力損失が生じる。
(2)仕切り板に区画された上流空間から下流空間へ連通口を通過するとき、仕切り板への衝突流れ、連通口への分配流れ、曲り流れ、収縮流れ、拡大流れによって圧力損失が生じる。
(3)一旦、下流空間で広がった流れが出口管開口部へ流入するときに、曲り、収縮、合流によって圧力損失が生じると。
(4)出口管を通過し圧縮シリンダに流入するときに生じる、曲り管路流れと拡大流れによって圧力損失が生じる。
また、特許文献1、特許文献2に記載のいずれのアキュムレータにおいても、軸方向流れに直交する円板に多数の丸孔形状の連通口があけられた仕切り板が備えられており、この連通口は真上からみて出口管開口部と重ならないように配置し、液冷媒が直接入って圧縮シリンダを損傷する危険性を防ぐ。また、仕切り板の冷媒が直角に衝突することにより気液分離機能も兼ねる。しかしながら、入口管から流入する冷媒は仕切り板に直角に衝突するため、軸方向の運動量は失われやすい構造であり、圧力損失が大きいことが課題である。
また、特許文献2は、入口管から軸方向に流入した冷媒の流れを傘形状板により360度方向全体に広げて液冷媒を密閉容器壁面に衝突させた後に、360度方向に分岐された冷媒を2本の出口管の開口部に向かう際に、一旦、360度全体に分岐した冷媒を合流させる。この合流の際に発生する圧力損失が大きいという課題である。また、特許文献2のような傘形状板の仕切り板は、円板にプレス加工で連通口を設けた仕切り板に比べて、加工と固定方法が難しく、コストアップの原因になることが課題である。
特許文献3の図3のアキュムレータでは、1本の曲り管で、軸方向の流れを径方向に変換する。このため、アキュムレータ密閉容器内の上流空間の流れは非対称となり、流入時の軸方向流れの運動量は保存されにくく、圧力損失が大きいことが問題である。このアキュムレータを冷媒圧縮機吸入側に備えると、圧縮機効率低下の要因となる。
特許文献4に記載のアキュムレータでは、冷媒を流入する入口管を接続した上部鏡板の入口付近の形状はラッパ型円錐ディフューザ形状であり、入口付近の広がり角(2θ)が十分小さい(図から約40度以内)と読み取れるので、ほぼ剥離しないで密閉容器内に流入する。次に、冷媒は、その下流側の仕切り板(バッフル)で気液分離後、出口管の開口部に流れ込む。そのため、ディフューザ形状の入口管付近を通過する間は剥離しない整流状態の流れは、その下流側の仕切り板(バッフル)で急激に乱され、前半のディフューザ効果が大幅に損なわれることが予測される。なお、特許文献4は、アキュムレータの詳細な構造が不明であり、特に圧力損失低減効果については言及されていない。
以上、従来のアキュムレータでは圧力損失低減方法について課題が残る。本発明では、とくに上記(2)と(3)の圧力損失改善方法について着目した。本発明は、冷媒圧縮機に付設するアキュムレータの気液分離効果を保ちつつ、圧力損失を低減し圧縮機効率を改善し、また、コストアップとならないアキュムレータの提供を目的とする。
この発明のアキュムレータは、
内部空間を有する筒状の密閉容器と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間に冷媒を流入する入口管と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間の冷媒を吸い込む出口管と、
前記密閉容器の前記内部空間を前記入口管の前記開口側の上流空間と、前記出口管の前記開口側の下流空間とに仕切ると共に、第1の斜面と第2の斜面とを有し、前記第1の斜面と前記第2の斜面との交差部分で凸部を形成し、前記凸部側が前記入口管の前記開口の方向を向く山型形状の山型流れガイドと
を備え、
前記上流空間と前記下流空間とを連通する連通口が、
前記凸部から前記第1の斜面を下った前記第1の斜面の端部と、前記凸部から前記第2の斜面を下った前記第2の斜面の端部との位置に、形成されたことを特徴とする。
内部空間を有する筒状の密閉容器と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間に冷媒を流入する入口管と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間の冷媒を吸い込む出口管と、
前記密閉容器の前記内部空間を前記入口管の前記開口側の上流空間と、前記出口管の前記開口側の下流空間とに仕切ると共に、第1の斜面と第2の斜面とを有し、前記第1の斜面と前記第2の斜面との交差部分で凸部を形成し、前記凸部側が前記入口管の前記開口の方向を向く山型形状の山型流れガイドと
を備え、
前記上流空間と前記下流空間とを連通する連通口が、
前記凸部から前記第1の斜面を下った前記第1の斜面の端部と、前記凸部から前記第2の斜面を下った前記第2の斜面の端部との位置に、形成されたことを特徴とする。
この発明によれば、気液分離効果を確保し、圧力損失を低減するアキュムレータを提供できる。
以下、図面に基づき、実施の形態1~10を説明する。実施の形態1~6、9では、第1圧縮シリンダと第2圧縮シリンダの上下2つ有する二気筒圧縮機に使用されるアキュムレータについて説明し、実施の形態7、8では単気筒圧縮機に使用されるアキュムレータを説明する。実施の形態10では蒸気圧縮式冷凍サイクルを説明する。図中において上流空間21の冷媒流れを白抜き矢印で、下流空間22の冷媒流れを黒抜き矢印で示す。
また、以下の実施の形態では、第1ガイド~第4ガイドが登場する。図7には全てのガイドが現れている。
入口管流れガイド41を第1ガイドともいう。
曲り流れガイド32(山型流れガイド)を第2ガイドともいう。
出口管流れガイド81を第3ガイドともいう。
仕切り流れガイド82を第4ガイドともいう。
である。
また、以下の実施の形態では、第1ガイド~第4ガイドが登場する。図7には全てのガイドが現れている。
入口管流れガイド41を第1ガイドともいう。
曲り流れガイド32(山型流れガイド)を第2ガイドともいう。
出口管流れガイド81を第3ガイドともいう。
仕切り流れガイド82を第4ガイドともいう。
である。
実施の形態1.
図1~図2を参照して実施の形態1のアキュムレータ10を説明する。
図1は、実施の形態1に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。
図2は、実施の形態1に係る図1のアキュムレータのA-A断面図である。
図1~図2を参照して実施の形態1のアキュムレータ10を説明する。
図1は、実施の形態1に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。
図2は、実施の形態1に係る図1のアキュムレータのA-A断面図である。
<構成説明>
(アキュムレータ10)
アキュムレータ10は、二気筒圧縮機1の圧縮機密閉容器2の外側に付設される。二気筒圧縮機1が蒸発器74(図13)から過渡的に過剰な液冷媒を吸入することを防ぐために、アキュムレータ密閉容器11は、気液分離された液冷媒を一時的に貯蔵する。二気筒圧縮機1の圧縮機密閉容器2内部の下方には、第1圧縮シリンダ3と第2圧縮シリンダ4との、2個のロータリ式の圧縮シリンダが上下に配置される。
(アキュムレータ10)
アキュムレータ10は、二気筒圧縮機1の圧縮機密閉容器2の外側に付設される。二気筒圧縮機1が蒸発器74(図13)から過渡的に過剰な液冷媒を吸入することを防ぐために、アキュムレータ密閉容器11は、気液分離された液冷媒を一時的に貯蔵する。二気筒圧縮機1の圧縮機密閉容器2内部の下方には、第1圧縮シリンダ3と第2圧縮シリンダ4との、2個のロータリ式の圧縮シリンダが上下に配置される。
(アキュムレータ密閉容器11)
アキュムレータ密閉容器11は、中心軸9に対して軸対象な円筒胴体11bと、上部鏡板11aと、下部鏡板11cとを溶接して構成した耐圧容器である。上部鏡板11aには、アキュムレータ内部空間20に冷媒を流入する入口管12が取り付けられる。下部鏡板11cには、アキュムレータ内部空間20から第1圧縮シリンダ3へ冷媒を流出する第1出口管13と、第2圧縮シリンダ4へ冷媒を流出する第2出口管14とが取り付けられる。なお、アキュムレータ密閉容器11は、内部空間下側に液を貯蔵するため、第1出口管13と第2出口管14とのそれぞれの開口部13a、14aを液面より上方に配置する。但し、ここで出口管12、13の開口部13a、14aは、圧縮シリンダに吸入される主流路であって、アキュムレータ密閉容器11の底付近につけられた油穴など、小さな穴は除く。
アキュムレータ密閉容器11は、中心軸9に対して軸対象な円筒胴体11bと、上部鏡板11aと、下部鏡板11cとを溶接して構成した耐圧容器である。上部鏡板11aには、アキュムレータ内部空間20に冷媒を流入する入口管12が取り付けられる。下部鏡板11cには、アキュムレータ内部空間20から第1圧縮シリンダ3へ冷媒を流出する第1出口管13と、第2圧縮シリンダ4へ冷媒を流出する第2出口管14とが取り付けられる。なお、アキュムレータ密閉容器11は、内部空間下側に液を貯蔵するため、第1出口管13と第2出口管14とのそれぞれの開口部13a、14aを液面より上方に配置する。但し、ここで出口管12、13の開口部13a、14aは、圧縮シリンダに吸入される主流路であって、アキュムレータ密閉容器11の底付近につけられた油穴など、小さな穴は除く。
(上部鏡板11a)
上部鏡板11aは、半球皿型形状である。上部鏡板11aは中心軸9の位置に穴を開けた上部鏡板11aを内側に折り曲げて、内径が入口管12の外径より+公差の円筒穴をつくり、ここに入口管12を通して溶接する。
上部鏡板11aは、半球皿型形状である。上部鏡板11aは中心軸9の位置に穴を開けた上部鏡板11aを内側に折り曲げて、内径が入口管12の外径より+公差の円筒穴をつくり、ここに入口管12を通して溶接する。
(入口管12)
入口管12は上部鏡板11aに配置され、入口管12から冷媒を軸方向(ここでは中心軸9に一致)にアキュムレータ密閉容器11の下方に向けて流入する。つまり図1では、入口管12の開口部12aから流出される冷媒流入方向335cは、中心軸9方向と同じである。
入口管12は上部鏡板11aに配置され、入口管12から冷媒を軸方向(ここでは中心軸9に一致)にアキュムレータ密閉容器11の下方に向けて流入する。つまり図1では、入口管12の開口部12aから流出される冷媒流入方向335cは、中心軸9方向と同じである。
(曲り流れガイド(第2ガイド)31)
入口管12から出口管13、14の開口部13a、14aへの冷媒の中心軸9方向流れを遮る位置に、曲り流れガイド31(山型流れガイド)を配置する。曲り流れガイド31は、中心軸9に対してα傾斜した2枚の平坦な斜面31a、31bが重なりあって稜線311を構成し、山側形状の凸部321(稜線311)がちょうど中心軸上流側を向いている。アキュムレータ内部空間20は、曲り流れガイド31によって、上流空間21と下流空間22とに仕切られる(曲り流れガイド31は、先行例の仕切り板の機能を兼ねる)。曲り流れガイド31は、入口管12から中心軸9方向に流入した冷媒の流れ方向を、アキュムレータ密閉容器11の半径方向へと変換する斜面31a、31bを備えている。曲り流れガイド31は、斜面31a、31bの延長方向に、アキュムレータ密閉容器11の内壁と共に、連通口301aと連通口301bとを形成する。曲り流れガイド31を円筒胴体11bに溶接するため円筒アングル部材29(ガイド取付けフランジともいう)に溶接して固定する。
第2ガイド31は、稜線311を含み、かつ、入口管12の開口部12aから流入する冷媒の流入方向335cに広がる面に対して、略対称な形状である。後述する第2ガイド32~35も同様である。
入口管12から出口管13、14の開口部13a、14aへの冷媒の中心軸9方向流れを遮る位置に、曲り流れガイド31(山型流れガイド)を配置する。曲り流れガイド31は、中心軸9に対してα傾斜した2枚の平坦な斜面31a、31bが重なりあって稜線311を構成し、山側形状の凸部321(稜線311)がちょうど中心軸上流側を向いている。アキュムレータ内部空間20は、曲り流れガイド31によって、上流空間21と下流空間22とに仕切られる(曲り流れガイド31は、先行例の仕切り板の機能を兼ねる)。曲り流れガイド31は、入口管12から中心軸9方向に流入した冷媒の流れ方向を、アキュムレータ密閉容器11の半径方向へと変換する斜面31a、31bを備えている。曲り流れガイド31は、斜面31a、31bの延長方向に、アキュムレータ密閉容器11の内壁と共に、連通口301aと連通口301bとを形成する。曲り流れガイド31を円筒胴体11bに溶接するため円筒アングル部材29(ガイド取付けフランジともいう)に溶接して固定する。
第2ガイド31は、稜線311を含み、かつ、入口管12の開口部12aから流入する冷媒の流入方向335cに広がる面に対して、略対称な形状である。後述する第2ガイド32~35も同様である。
(稜線方向Xの角度γ、連通口301a、301b)
図2に示すように、曲り流れガイド31とアキュムレータ密閉容器の円筒胴体11bの内壁411との間に、範囲51a、51bで示す隙間を設けて、上流空間21と下流空間22とを連通する連通口301a(通過口)、連通口301b(通過口)を形成した。それ以外の範囲では、曲り流れガイド31とアキュムレータ密閉容器11の内壁411との間は隙間がない状態に配置した。範囲51aの中心と範囲51bの中心とを通る直線52と、第1出口管13(冷媒流出口)の開口部13aの中心と第2出口管14(冷媒流出口)の開口部14aの中心と中心とを通る直線53とを、A-A断面で見て同一直線上に重なるように配置した。すなわち、実施の形態1では、曲り流れガイド31は、アキュムレータ密閉容器11の上方(Y矢視)から見た場合、第1出口管13、第2出口管14の冷媒流出口が並ぶ一方の方向(図2のZ方向)を基準とした場合の稜線方向Xの角度γが角度範囲において、略90度となるように配置される。
図2に示すように、曲り流れガイド31とアキュムレータ密閉容器の円筒胴体11bの内壁411との間に、範囲51a、51bで示す隙間を設けて、上流空間21と下流空間22とを連通する連通口301a(通過口)、連通口301b(通過口)を形成した。それ以外の範囲では、曲り流れガイド31とアキュムレータ密閉容器11の内壁411との間は隙間がない状態に配置した。範囲51aの中心と範囲51bの中心とを通る直線52と、第1出口管13(冷媒流出口)の開口部13aの中心と第2出口管14(冷媒流出口)の開口部14aの中心と中心とを通る直線53とを、A-A断面で見て同一直線上に重なるように配置した。すなわち、実施の形態1では、曲り流れガイド31は、アキュムレータ密閉容器11の上方(Y矢視)から見た場合、第1出口管13、第2出口管14の冷媒流出口が並ぶ一方の方向(図2のZ方向)を基準とした場合の稜線方向Xの角度γが角度範囲において、略90度となるように配置される。
(第1出口管13、第2出口管14)
第1出口管13、第2出口管14は、アキュムレータ密閉容器11に接続され、アキュムレータ密閉容器11の内部から冷媒を流出する。第1出口管13、第2出口管14の冷媒流出口は、第2ガイド31よりも下方の下流空間22に配置される。第1出口管13、第2出口管14の2本の出口管は、図2に示すようにアキュムレータ密閉容器11の上方から見た場合にそれぞれ媒流出口が並んで位置する。
第1出口管13、第2出口管14は、アキュムレータ密閉容器11に接続され、アキュムレータ密閉容器11の内部から冷媒を流出する。第1出口管13、第2出口管14の冷媒流出口は、第2ガイド31よりも下方の下流空間22に配置される。第1出口管13、第2出口管14の2本の出口管は、図2に示すようにアキュムレータ密閉容器11の上方から見た場合にそれぞれ媒流出口が並んで位置する。
<作用の説明>
以下、図1、図2を参照して、アキュムレータ10での冷媒の流れを説明する。
以下、図1、図2を参照して、アキュムレータ10での冷媒の流れを説明する。
(冷媒の流れ)
図1、図2を参照して、アキュムレータ10での冷媒の流れを説明する。図1に示すように、入口管12から中心軸9方向に向かって上流空間21に流入した冷媒は、一旦、急拡大に広がり、上部鏡板11aの内壁付近に剥離渦を発生させながら、主流は中心軸9方向へ真直ぐ進む。次に、冷媒は、中心軸9方向の流れを遮る曲り流れガイド31の凸部321付近に衝突して、流れ方向を中心軸9方向から斜面31a、31bに平行な2方向に分岐される。上部鏡板11aの内壁と第2ガイド31に挟まれた曲り流路(30-1)を通って径方向(円筒胴体11bの内壁411の方向)に広がり、各斜面の延長上にある2個の連通口301a、301bに向かう。
図1、図2を参照して、アキュムレータ10での冷媒の流れを説明する。図1に示すように、入口管12から中心軸9方向に向かって上流空間21に流入した冷媒は、一旦、急拡大に広がり、上部鏡板11aの内壁付近に剥離渦を発生させながら、主流は中心軸9方向へ真直ぐ進む。次に、冷媒は、中心軸9方向の流れを遮る曲り流れガイド31の凸部321付近に衝突して、流れ方向を中心軸9方向から斜面31a、31bに平行な2方向に分岐される。上部鏡板11aの内壁と第2ガイド31に挟まれた曲り流路(30-1)を通って径方向(円筒胴体11bの内壁411の方向)に広がり、各斜面の延長上にある2個の連通口301a、301bに向かう。
(気液分離機能の確保)
連通口のある2方向に分岐した冷媒は、斜面31a、31bに沿って流れた後、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bの内壁411に衝突する。衝突角度は角度α相当であり、図1では角度αは約60度である。これにより、吸入冷媒に含まれる液冷媒が壁面に当たり、液冷媒は壁面に付着し落下する。気液分離後のガス冷媒は出口管の開口部13a、14aに向かって流れ方向を変えて出口管13、14に吸い込まれる。これにより、アキュムレータに必要な気液分離効率が確保できる。
連通口のある2方向に分岐した冷媒は、斜面31a、31bに沿って流れた後、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bの内壁411に衝突する。衝突角度は角度α相当であり、図1では角度αは約60度である。これにより、吸入冷媒に含まれる液冷媒が壁面に当たり、液冷媒は壁面に付着し落下する。気液分離後のガス冷媒は出口管の開口部13a、14aに向かって流れ方向を変えて出口管13、14に吸い込まれる。これにより、アキュムレータに必要な気液分離効率が確保できる。
(圧力損失の低減)
本実施の形態1の図1に示すアキュムレータ10では、流れ方向を中心軸9方向から径方向に変換させるのに中心軸9に対して角度α斜いた斜面を用いた。このため、軸方向流れが直交する面(中心軸を法線とする面)に衝突する場合よりも全圧損失が少ない。気液分離にも効果的な角度(ここでは、α=約60度)で円筒胴体11bの内壁411に冷媒を衝突させるので、高い気液分離効率と圧力損失の低減を両立することができる。また、本実施の形態1の図1に示すアキュムレータ10では、冷媒の流れを山型形状の曲り流れガイドの2つの斜面で2分配し、2つの斜面の延長上に配置される2つの連通口に導く。そして、連通口に導かれた冷媒は同じ位相に配置される2つの出口管開口部13a、14aに流出する。このため、冷媒流れは、分岐合流、旋回等による圧力損失が少ない。また、本実施の形態の曲り流れガイド31は、稜線311を通る縦断面に対して対称な形状である。よって、冷媒が2方向に分岐するときに運動量が損なわれにくく、曲り流路が非対称な場合にくらべると、圧力損失が改善できる。
本実施の形態1の図1に示すアキュムレータ10では、流れ方向を中心軸9方向から径方向に変換させるのに中心軸9に対して角度α斜いた斜面を用いた。このため、軸方向流れが直交する面(中心軸を法線とする面)に衝突する場合よりも全圧損失が少ない。気液分離にも効果的な角度(ここでは、α=約60度)で円筒胴体11bの内壁411に冷媒を衝突させるので、高い気液分離効率と圧力損失の低減を両立することができる。また、本実施の形態1の図1に示すアキュムレータ10では、冷媒の流れを山型形状の曲り流れガイドの2つの斜面で2分配し、2つの斜面の延長上に配置される2つの連通口に導く。そして、連通口に導かれた冷媒は同じ位相に配置される2つの出口管開口部13a、14aに流出する。このため、冷媒流れは、分岐合流、旋回等による圧力損失が少ない。また、本実施の形態の曲り流れガイド31は、稜線311を通る縦断面に対して対称な形状である。よって、冷媒が2方向に分岐するときに運動量が損なわれにくく、曲り流路が非対称な場合にくらべると、圧力損失が改善できる。
(曲り流れガイド31の加工しやすさ)
曲り流れガイド31は、一枚の金属板を山折に曲げることで、2枚の平坦な斜面31a、31bと1本の稜線311を基本に構成できる。また、曲り流れガイド31の斜面の4個のカド部は同じ高さで円筒胴体11bの内壁にほぼ接するので、円筒胴体11bへの取り付けが比較的容易である。
曲り流れガイド31は、一枚の金属板を山折に曲げることで、2枚の平坦な斜面31a、31bと1本の稜線311を基本に構成できる。また、曲り流れガイド31の斜面の4個のカド部は同じ高さで円筒胴体11bの内壁にほぼ接するので、円筒胴体11bへの取り付けが比較的容易である。
以上、実施の形態1に係るアキュムレータ10を付設した二気筒圧縮機では、比較的簡便な構造で気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減し、圧縮機効率を改善することが、低コストに実現できる。
実施の形態2.
図3は、実施の形態2に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。
図4は実施の形態2に係る曲り流れガイドの斜視図である。実施の形態1と異なる点についてのみ説明する。
図3は、実施の形態2に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。
図4は実施の形態2に係る曲り流れガイドの斜視図である。実施の形態1と異なる点についてのみ説明する。
実施の形態2に係るアキュムレータ10は、入口管12の取り付け付近の上部鏡板11aの形状をディフューザ形流路に形成した点が第1の特長である。また、第2流れガイドの斜面が曲率を有することが第2の特長である。まず、第1の特徴の「ディフューザ形流路」について説明する。
ディフューザは流体の損失を小さい状態で速度エネルギーを圧力エネルギーに回復する手段である。非特許文献1のp59によれば、最も一般的な円錐形ディフューザの場合、広がり角2θは、0度から40度の範囲内で、ディフューザ効率(静圧回復効率)ηの改善効果、及び全圧損失の低減効果がある。
(上部鏡板11a、ディフューザ形流路40-2)
高圧容器であるアキュムレータ密閉容器11の上部鏡板11aは、通常、半球形状または皿型形状である。本実施の形態2では、上部鏡板11aの内壁形状を中心軸9と同軸位置に円筒穴があけられた円錐ディフューザ形流路(40-2)に近づける。中心軸9に丸孔を開けて、上部鏡板11aを中心軸9上方側に引き伸ばして、内径が入口管12の外径より+公差の円筒穴をつくる。この円筒穴に入口管12を通して溶接する。上部鏡板11aは入口管の開口部12aから中心軸9方向に向かってラッパ形に広がる。入口管の開口部12aでの広がり角2θは、2θ=0度から、2θ=約45度までの範囲で、ディフューザ効果による全圧損失の低減効果がある。上部鏡板11aの内壁はラッパ形に広がった後、紡錘型に広がり、円筒胴体11bの内壁に繋がる。上部鏡板11aの後半部は第2ガイド32との間に曲り流路(30-2)を構成し、連通口301a、301bに連通する。
高圧容器であるアキュムレータ密閉容器11の上部鏡板11aは、通常、半球形状または皿型形状である。本実施の形態2では、上部鏡板11aの内壁形状を中心軸9と同軸位置に円筒穴があけられた円錐ディフューザ形流路(40-2)に近づける。中心軸9に丸孔を開けて、上部鏡板11aを中心軸9上方側に引き伸ばして、内径が入口管12の外径より+公差の円筒穴をつくる。この円筒穴に入口管12を通して溶接する。上部鏡板11aは入口管の開口部12aから中心軸9方向に向かってラッパ形に広がる。入口管の開口部12aでの広がり角2θは、2θ=0度から、2θ=約45度までの範囲で、ディフューザ効果による全圧損失の低減効果がある。上部鏡板11aの内壁はラッパ形に広がった後、紡錘型に広がり、円筒胴体11bの内壁に繋がる。上部鏡板11aの後半部は第2ガイド32との間に曲り流路(30-2)を構成し、連通口301a、301bに連通する。
(入口管12)
本実施の形態2では、入口管12の開口部12aの端面にC面取りを加えること、及び、入口管12のストレート部長さを一定以上長くすることにより、上部鏡板11aで構成するディフューザ形流路(40-2)により、上流空間21への冷媒流入時に生じる圧力損失を低減する。
本実施の形態2では、入口管12の開口部12aの端面にC面取りを加えること、及び、入口管12のストレート部長さを一定以上長くすることにより、上部鏡板11aで構成するディフューザ形流路(40-2)により、上流空間21への冷媒流入時に生じる圧力損失を低減する。
(曲り流路(30-2)、曲り流れガイド(第2ガイド)32)
実施の形態2の山型の曲り流れガイド32は、入口管12から流入する冷媒の流れ方向を円筒胴体11bの半径方向へと緩やかに変換する。このため、2つの斜面32a、32bはそれぞれ平坦でなく曲率(下(Y方向)に凸)を備えた点が実施の形態1と異なる。このように曲り流れガイド32の斜面32aと斜面32bとは、入口管12の開口部12aから流入する冷媒の流入方向335cに対する傾斜角度が、稜線311から下るにつれて次第に大きくなる。図3のように、曲り流れガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の内部で、ディフューザ形流路(40-2)よりも下流側で、入口管12から出口管の開口部13a、14aへの冷媒の流れを遮るように、凸部322(稜線312)が、ちょうど中心軸上流側を向いて配置される。曲り流れガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の内部を上流空間21と下流空間22とに仕切る。連通口302a、302bは、出口管の開口部13a、14aに繋がる。第2ガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bに溶接する円筒アングル部材29に四隅331で固定される。
実施の形態2の山型の曲り流れガイド32は、入口管12から流入する冷媒の流れ方向を円筒胴体11bの半径方向へと緩やかに変換する。このため、2つの斜面32a、32bはそれぞれ平坦でなく曲率(下(Y方向)に凸)を備えた点が実施の形態1と異なる。このように曲り流れガイド32の斜面32aと斜面32bとは、入口管12の開口部12aから流入する冷媒の流入方向335cに対する傾斜角度が、稜線311から下るにつれて次第に大きくなる。図3のように、曲り流れガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の内部で、ディフューザ形流路(40-2)よりも下流側で、入口管12から出口管の開口部13a、14aへの冷媒の流れを遮るように、凸部322(稜線312)が、ちょうど中心軸上流側を向いて配置される。曲り流れガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の内部を上流空間21と下流空間22とに仕切る。連通口302a、302bは、出口管の開口部13a、14aに繋がる。第2ガイド32は、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bに溶接する円筒アングル部材29に四隅331で固定される。
(冷媒の流れ)
図3に示すように、上流空間21において、入口管12から上流空間21の中心軸9方向に流入した冷媒は、ラッパ形状の上部鏡板11aで形成した円錐ディフューザ形流路(40-2)により緩やかに径方向(内壁方向)に広がりながら進む。そして冷媒は、上部鏡板11aの内壁付近に剥離渦を発生させながら、主流は中心軸9方向へ真直ぐ進む。次に、冷媒は、中心軸9方向の流れを遮る第2ガイド32の凸部322付近に衝突して、流れ方向を中心軸9方向から斜面32a、32b方向に分岐される。そして、冷媒は、上部鏡板11aの内壁と第2ガイド32に挟まれた曲り流路(30-2)を通って径方向(円筒胴体11bの内壁411の方向)に広がり、各斜面の延長上にある2個の連通口302a、302bに向かう。
図3に示すように、上流空間21において、入口管12から上流空間21の中心軸9方向に流入した冷媒は、ラッパ形状の上部鏡板11aで形成した円錐ディフューザ形流路(40-2)により緩やかに径方向(内壁方向)に広がりながら進む。そして冷媒は、上部鏡板11aの内壁付近に剥離渦を発生させながら、主流は中心軸9方向へ真直ぐ進む。次に、冷媒は、中心軸9方向の流れを遮る第2ガイド32の凸部322付近に衝突して、流れ方向を中心軸9方向から斜面32a、32b方向に分岐される。そして、冷媒は、上部鏡板11aの内壁と第2ガイド32に挟まれた曲り流路(30-2)を通って径方向(円筒胴体11bの内壁411の方向)に広がり、各斜面の延長上にある2個の連通口302a、302bに向かう。
実施の形態2に係るアキュムレータ10では、密閉容器の上部鏡板11aの入口側形状をディフューザ形状に変更することで、実施の形態1のアキュムレータ同等以上の圧力損失低減効果を得られる。
実施の形態3.
図5は、実施の形態3に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。実施の形態3は、実施の形態2に対して、入口管流れガイド41によってディフューザ形流路を形成する。実施の形態2と異なる点についてのみ説明する。
図5は、実施の形態3に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。実施の形態3は、実施の形態2に対して、入口管流れガイド41によってディフューザ形流路を形成する。実施の形態2と異なる点についてのみ説明する。
実施の形態2では、上部鏡板11aの内壁形状を円錐ディフューザ形流路(40-2)に近づけた。しかし、高圧容器の上部鏡板11aを高効率なディフューザ形状にするには難しい。このため実施の形態3に係るアキュムレータ10では、入口管12の開口部12aの下流側に入口管流れガイド41(第1ガイド)を配置することにより、ディフューザ形流路を形成した点が特長である。
(入口管流れガイド(第1ガイド)41)、ディフューザ形流路(40-3))
入口管流れガイド(第1ガイド)41は、入口管12の開口部12aの下流側に、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bの中心軸9下方向に沿って流路断面積が次第に末広がりに拡大するラッパ形の円錐ディフューザ形流路(40-3)を形成する。第1ガイド41の前半部は、入口管開口部12aでの広がり角2θ=0度から、広がり角2θ=約45度までの範囲でディフューザ効果により全圧損失を低減する働きをする。一方、第1ガイド41の後半部は、円筒胴体11bの内径まで緩やかに広がるが、広がり角2θが大きい(90度以上)ので、単独ではディフューザによる全圧損失低減効果は得られない。なお、ディフューザ形流路(40-3)は、冷媒の流入方向335cの直線(実施の形態3では中心軸9と一致する直線)を回転軸とする回転体形状である。
入口管流れガイド(第1ガイド)41は、入口管12の開口部12aの下流側に、アキュムレータ密閉容器11の円筒胴体11bの中心軸9下方向に沿って流路断面積が次第に末広がりに拡大するラッパ形の円錐ディフューザ形流路(40-3)を形成する。第1ガイド41の前半部は、入口管開口部12aでの広がり角2θ=0度から、広がり角2θ=約45度までの範囲でディフューザ効果により全圧損失を低減する働きをする。一方、第1ガイド41の後半部は、円筒胴体11bの内径まで緩やかに広がるが、広がり角2θが大きい(90度以上)ので、単独ではディフューザによる全圧損失低減効果は得られない。なお、ディフューザ形流路(40-3)は、冷媒の流入方向335cの直線(実施の形態3では中心軸9と一致する直線)を回転軸とする回転体形状である。
(曲り流路(30-3))
曲り流れガイド(第2ガイド)32は、実施の形態2と同様であり、詳細な説明は省略する。実施の形態3は、第1ガイド41とその内側に配置された山型形状の第2ガイド32とで挟まれた空間に2又の曲り流路(30-3)を形成し、入口管12から流入する中心軸9方向の冷媒の流れを第1ガイド前半部のディフューザ効果で径方向(内壁方向)に広げる。さらに、2又の曲り流路(30-3)により、斜面32aと32bに沿って径方向に冷媒を2分配する。2分配された冷媒は連通口302a、302bに導から、円筒胴体11bに衝突する。また、実施の形態2で述べたように、曲り流れガイド32は、稜線312を通る縦断面に対して対称な形状なので、2方向に分岐するときに冷媒の運動量が損なわれにくい。よって、曲り流路が非対称な場合にくらべると、冷媒の圧力損失が改善できる。さらに、第1ガイド41とその内側に配置された山型形状の第2ガイド32の斜面32a、32bとは、Z軸縦断面(図5)でみるとほぼ曲率が等しくて平行に曲がる形状であるので、これらに挟まれた2分配の曲り流路(30-3)は、圧力損失が小さい形状である。
曲り流れガイド(第2ガイド)32は、実施の形態2と同様であり、詳細な説明は省略する。実施の形態3は、第1ガイド41とその内側に配置された山型形状の第2ガイド32とで挟まれた空間に2又の曲り流路(30-3)を形成し、入口管12から流入する中心軸9方向の冷媒の流れを第1ガイド前半部のディフューザ効果で径方向(内壁方向)に広げる。さらに、2又の曲り流路(30-3)により、斜面32aと32bに沿って径方向に冷媒を2分配する。2分配された冷媒は連通口302a、302bに導から、円筒胴体11bに衝突する。また、実施の形態2で述べたように、曲り流れガイド32は、稜線312を通る縦断面に対して対称な形状なので、2方向に分岐するときに冷媒の運動量が損なわれにくい。よって、曲り流路が非対称な場合にくらべると、冷媒の圧力損失が改善できる。さらに、第1ガイド41とその内側に配置された山型形状の第2ガイド32の斜面32a、32bとは、Z軸縦断面(図5)でみるとほぼ曲率が等しくて平行に曲がる形状であるので、これらに挟まれた2分配の曲り流路(30-3)は、圧力損失が小さい形状である。
以上、実施の形態3に係るアキュムレータ10を付設した二気筒圧縮機においても、アキュムレータの気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減して、圧縮機効率を改善できる。
実施の形態4.
図6は、実施の形態4に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態4のアキュムレータ10は、実施の形態3のアキュムレータ10に対して、さらに、出口管流れガイド81(第3ガイド)を備える点が特長である。ディフューザ形流路40-4、曲り流路30-4の構成は、実施の形態3の図5のアキュムレータ10のディフューザ形流路40-3、曲り流路30-3の構成と同じであり、その他の異なる部分についてのみ説明する。
図6は、実施の形態4に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態4のアキュムレータ10は、実施の形態3のアキュムレータ10に対して、さらに、出口管流れガイド81(第3ガイド)を備える点が特長である。ディフューザ形流路40-4、曲り流路30-4の構成は、実施の形態3の図5のアキュムレータ10のディフューザ形流路40-3、曲り流路30-3の構成と同じであり、その他の異なる部分についてのみ説明する。
(出口管流れガイド81(第3ガイド))
実施の形態4では、第1出口管13と第2出口管14それぞれの開口部13aと14aの端面の近傍に、下流空間22から第1出口管13と第2出口管14とへ流出する冷媒の流れ方向に向かって流路面積が縮小するノズル形状の出口管流れガイド81を設けた。すなわち、出口管流れガイド81は、入口管流れガイド41とは逆に、アキュムレータ密閉容器11の下方に向かうにしたがって断面積が減少するノズル形状である。出口管流れガイド81は水平に切断すると、断面は円形である。なお、アキュムレータ密閉容器11の内壁に衝突して、壁面に付着しながら落下する液冷媒の経路を確保するために、アキュムレータ密閉容器の円筒胴体11bの内壁411と出口管流れガイド81との間には隙間が設けられる。
実施の形態4では、第1出口管13と第2出口管14それぞれの開口部13aと14aの端面の近傍に、下流空間22から第1出口管13と第2出口管14とへ流出する冷媒の流れ方向に向かって流路面積が縮小するノズル形状の出口管流れガイド81を設けた。すなわち、出口管流れガイド81は、入口管流れガイド41とは逆に、アキュムレータ密閉容器11の下方に向かうにしたがって断面積が減少するノズル形状である。出口管流れガイド81は水平に切断すると、断面は円形である。なお、アキュムレータ密閉容器11の内壁に衝突して、壁面に付着しながら落下する液冷媒の経路を確保するために、アキュムレータ密閉容器の円筒胴体11bの内壁411と出口管流れガイド81との間には隙間が設けられる。
実施の形態4に係るアキュムレータ10では、出口管流れガイド81を設けることで下流空間22での冷媒流れが改善する。このため、下流空間22から第1出口管13と第2出口管14とへ流出する際の縮小流れによる流動抵抗が低減する。よって、実施の形態3に係るアキュムレータよりも更に圧力損失を低減できる。
なお、出口管流れガイド81は、連通口302a、302bから出口管開口部13a、14aへ向かう冷媒の縮小流れを改善する形状であれば、水平に切断した断面が円形状であることに限定されない。例えば、先端(頂上、または、凸部)が下向きの山型の板状であっても同様の効果が得られる。また、実施の形態4では、第1出口管13と第2出口管14とに対して1個の出口管流れガイド81を設ける構成としたが、第1出口管13と第2出口管14とに対して各1個ずつ計2個の出口管流れガイドを備えた場合も同様の効果が得られる。あるいは、計2個全体で出口管流れガイドとみてもよい。
実施の形態5.
図7は、実施の形態5に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態5のアキュムレータ10は、実施の形態4のアキュムレータ10に対して、さらに、仕切り流れガイド82(第4ガイド)を備える。ディフューザ形流路40-5、曲り流路30-5の構成は、実施の形態4の図6のアキュムレータ10のディフューザ形流路40-4、曲り流路30-4の構成と同じであり、その他の異なる部分についてのみ説明する。
図7は、実施の形態5に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態5のアキュムレータ10は、実施の形態4のアキュムレータ10に対して、さらに、仕切り流れガイド82(第4ガイド)を備える。ディフューザ形流路40-5、曲り流路30-5の構成は、実施の形態4の図6のアキュムレータ10のディフューザ形流路40-4、曲り流路30-4の構成と同じであり、その他の異なる部分についてのみ説明する。
(仕切り流れガイド(第4ガイド)82)
第4ガイド82は、図7に示すように、アキュムレータ密閉容器11の上下方向において曲り流れガイド32(第2ガイド)と出口管流れガイド81(第3ガイド)との間に設置される。仕切り流れガイド82は、連通口302a、302bを通過した冷媒の流れを出口管13、14の開口部13a、14aに導く。第4ガイド82によって、第1出口管13の開口部13aと第2出口管14の開口部14aとの連通を閉塞し、連通口302aから第1出口管の開口部13aへ冷媒を導く流路と、連通口302bから第2出口管の開口部14aへ冷媒を導く流路とを形成する。
第4ガイド82は、図7に示すように、アキュムレータ密閉容器11の上下方向において曲り流れガイド32(第2ガイド)と出口管流れガイド81(第3ガイド)との間に設置される。仕切り流れガイド82は、連通口302a、302bを通過した冷媒の流れを出口管13、14の開口部13a、14aに導く。第4ガイド82によって、第1出口管13の開口部13aと第2出口管14の開口部14aとの連通を閉塞し、連通口302aから第1出口管の開口部13aへ冷媒を導く流路と、連通口302bから第2出口管の開口部14aへ冷媒を導く流路とを形成する。
実施の形態5に係るアキュムレータ10では、仕切り流れガイド82(第4ガイド)を設けることで、連通口302aから第1出口管13へ向かう冷媒の流れと、連通口302bから第2出口管14へ向かう冷媒の流れとが、互いに干渉しにくくなる。このため、下流空間22での冷媒流れが乱れにくくなるので、圧力損失を低減することができる。
実施の形態6.
図8を参照して実施の形態6を説明する。実施の形態8は、実施の形態6で述べた曲り流れガイド33を、図1のY矢視で、時計方向に角度γだけ回転した位置に配置した実施形態である。
図8は、実施の形態6の曲り流れガイド33の配置を示す図である。図8は、図1のA-A断面に相当する。実施の形態1の曲り流れガイド33は、図1のA-A断面で見た場合、の稜線方向Xのなす角度(γ)56が、実施の形態1の図2と異なる。すなわち、連通口の配置角度が異なる。
図8を参照して実施の形態6を説明する。実施の形態8は、実施の形態6で述べた曲り流れガイド33を、図1のY矢視で、時計方向に角度γだけ回転した位置に配置した実施形態である。
図8は、実施の形態6の曲り流れガイド33の配置を示す図である。図8は、図1のA-A断面に相当する。実施の形態1の曲り流れガイド33は、図1のA-A断面で見た場合、の稜線方向Xのなす角度(γ)56が、実施の形態1の図2と異なる。すなわち、連通口の配置角度が異なる。
図8に示すように、実施の形態6では、曲り流れガイド33とアキュムレータ密閉容器11の内壁との間に、範囲54a、54bで示す隙間を設けて、上流空間21と下流空間22とを連通する連通口303a、303bを形成した。それ以外の範囲では、曲り流れガイド33とアキュムレータ密閉容器11との間を隙間なく配置した。そして、範囲54aの中心と範囲54bの中心とを通る直線55と、第1出口管の開口部13aの中心と第2出口管14aの中心とを通る直線53とがなす角度57をつけるように配置した。
実施の形態6に係るアキュムレータ10では、連通口303aから第1出口管開口部13aへの冷媒流れ方向と、連通口303bから第2出口管開口部14aへの冷媒流れ方向とが、アキュムレータ密閉容器11の中心軸(円筒の中心軸)9を中心とした周回方向で一致するように、下流空間22で旋回流(矢印333)が生じる。
このように、実施の形態6に係るアキュムレータ10では、下流空間22での冷媒流れに旋回流れが発生するため、実施の形態1~5の曲り流れガイドに比べると、遠心分離による気液分離改善効果に優位である。、一方、圧力損失低減効果は不利である。どちらの効果を優先するかによって、角度γを調整すればよい。以上、実施の形態6に係るアキュムレータ10を付設した二気筒圧縮機においても、アキュムレータの気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減して、圧縮機効率を改善できる。
実施の形態7.
図9は、実施の形態7に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態3の図5と異なる部分について説明する。
図9は、実施の形態7に係るアキュムレータ10の構成を示す断面図である。実施の形態3の図5と異なる部分について説明する。
実施の形態7では、実施の形態3に対して、曲り流れガイド34(山型流れガイド)の形状を、実施の形態1の第2ガイド31と同様に、2つの平坦な斜面34a、34bから構成され、かつ、先端が上向きとなる山型の板状とした。しかし、実施の形態1の第2ガイド31と異なる点は、実施の形態7の曲り流れガイド34の曲げ角(2α)61は、実施の形態1の図1の曲げ角(2α)に比べて小さいことである。
実施の形態7のアキュムレータ10では、入口管12から流入した冷媒の分岐角度が実施の形態3に比べて小さく(鋭角)になる。このため、さらに、分配流れによる圧力損失低減効果が得られ、実施の形態3のアキュムレータに比べて、圧力損失を低減することができる。一方で、曲り流れガイド34で構成される曲り流路(30-7)を通って分岐した冷媒が、アキュムレータ密閉容器11の内壁411と衝突時になす角度(β)は小さく(ここでは45度以下)なる。このため、冷媒とアキュムレータ密閉容器11の内壁との衝突方向(内壁と直交方向)の速度成分が小さくなり、実施の形態3のアキュムレータに比べて、気液分離改善効果は低下する傾向を示す。
このように、曲り流れガイド34の曲げ角(2α)を小さくすることで、実施の形態1~5の曲り流れガイドに比べると、圧力損失低減効果に有利であるが、壁面付着による気液分離効果改善には不利である。どちらの効果を優先するかによって、曲げ角(2α)を調整すればよい。以上、実施の形態7に係るアキュムレータ10を付設した二気筒圧縮機においても、アキュムレータの気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減して、圧縮機効率を改善できる。
以上の実施の形態1~7では、2個の圧縮シリンダを並列に備える二気筒圧縮機において、アキュムレータ密閉容器内に出口管2本の開口部がある場合について説明した。以下、実施の形態8では、これ以外の構成で、アキュムレータ密閉容器内に出口管1本の開口部を有する場合について同様の効果が得られる例を示す。
実施の形態8.
図10は、単気筒圧縮機に使用される場合のアキュムレータ10の構成を示す断面図である。図10に示すアキュムレータ10の基本構成は実施の形態3の図5に示すアキュムレータ10と同様であり、異なる部分のみ説明する。実施の形態8に係るアキュムレータ10は、単気筒圧縮機5の圧縮機密閉容器2の外側に付設され、下流空間22に、1個の出口管16を備え、出口管16は圧縮シリンダ6と連通する。
図10は、単気筒圧縮機に使用される場合のアキュムレータ10の構成を示す断面図である。図10に示すアキュムレータ10の基本構成は実施の形態3の図5に示すアキュムレータ10と同様であり、異なる部分のみ説明する。実施の形態8に係るアキュムレータ10は、単気筒圧縮機5の圧縮機密閉容器2の外側に付設され、下流空間22に、1個の出口管16を備え、出口管16は圧縮シリンダ6と連通する。
入口管流れガイド41と曲り流れガイド32、これらで形成される曲り流路(30-8)の構成は、実施の形態3と同じである。
実施の形態8に係るアキュムレータ10を付設した単気筒圧縮機においても、アキュムレータの気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減して、圧縮機効率を改善できる。
実施の形態1~8では、アキュムレータ密閉容器11は中心軸9に対して軸対象な円筒形状として説明した。また、中心軸9上の容器上部に配置された入口管12から冷媒を流入する場合について説明した。
・しかし、アキュムレータ密閉容器11は必ずしも、軸対象形状でなくてもよい。つまり、筒状胴体は必ずしも円筒胴でなくてもよく、扁平した形状であってもよい。
・また、入口管12から冷媒を流入する方向は、中心軸真下方向でなくてよい。例えば中心軸からずれていてもよいし、必ずしも真下方向でなくてもよい。
・すなわち、入口管12から流入される冷媒の下流側に、デュフューザ形流路と山型形状の分配流路が配置されていればよい。
・しかし、アキュムレータ密閉容器11は必ずしも、軸対象形状でなくてもよい。つまり、筒状胴体は必ずしも円筒胴でなくてもよく、扁平した形状であってもよい。
・また、入口管12から冷媒を流入する方向は、中心軸真下方向でなくてよい。例えば中心軸からずれていてもよいし、必ずしも真下方向でなくてもよい。
・すなわち、入口管12から流入される冷媒の下流側に、デュフューザ形流路と山型形状の分配流路が配置されていればよい。
実施の形態9.
図11は、実施の形態9に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。図12は、アキュムレータ10をA-A横断面を真上から見た図である。実施の形態1~8では、アキュムレータ密閉容器11が中心軸9に対して軸対象な円筒形状で、中心軸上に配置された入口管12から冷媒を流入した。これに対して、本実施の形態9では、筒状胴体11bの真横に取り付けられた入口管12から冷媒がアキュムレータ内部空間20内に流入(流入方向335c)する。流出された冷媒は、流入方向に広がる第1ガイド42で形成されたディフューザ形流路(40-9)を通って進む。そして、次に、冷媒は流入方向を遮る山型形状の第2ガイド35(山型流れガイド)によって径方向に流れを変え、円筒胴体11bの内壁面411に衝突する。この衝突で気液分離させる。気液分離後、冷媒は、連通口305a、305bを通って、出口管13、14の開口部13a、14aに導かれる。但し、第2ガイド35によって分けられるアキュムレータ内部空間20内の上流空間21と下流空間22とは完全に仕切られていないが、第2ガイド35の2つの斜面35a、35bと、円筒胴体11bの内壁面411との間に形成された連通口305a、305bが最も流動抵抗が小さくい。このため冷媒は連通口305a、305bに流れやすい。また、第1ガイド42はガイド取付けフランジ29に溶接により固定される。
図11は、実施の形態9に係るアキュムレータ10の構成を示す縦断面図である。図12は、アキュムレータ10をA-A横断面を真上から見た図である。実施の形態1~8では、アキュムレータ密閉容器11が中心軸9に対して軸対象な円筒形状で、中心軸上に配置された入口管12から冷媒を流入した。これに対して、本実施の形態9では、筒状胴体11bの真横に取り付けられた入口管12から冷媒がアキュムレータ内部空間20内に流入(流入方向335c)する。流出された冷媒は、流入方向に広がる第1ガイド42で形成されたディフューザ形流路(40-9)を通って進む。そして、次に、冷媒は流入方向を遮る山型形状の第2ガイド35(山型流れガイド)によって径方向に流れを変え、円筒胴体11bの内壁面411に衝突する。この衝突で気液分離させる。気液分離後、冷媒は、連通口305a、305bを通って、出口管13、14の開口部13a、14aに導かれる。但し、第2ガイド35によって分けられるアキュムレータ内部空間20内の上流空間21と下流空間22とは完全に仕切られていないが、第2ガイド35の2つの斜面35a、35bと、円筒胴体11bの内壁面411との間に形成された連通口305a、305bが最も流動抵抗が小さくい。このため冷媒は連通口305a、305bに流れやすい。また、第1ガイド42はガイド取付けフランジ29に溶接により固定される。
以上、実施の形態9に係るアキュムレータ10を付設した冷媒圧縮機では、実施の形態1から8に準じる改善効果があり、アキュムレータの気液分離機能を保ちつつ圧力損失を低減して、圧縮機効率を改善することが可能である。
以上の実施の形態1~9では、アキュムレータ内部の上流空間21と下流空間22とを連通する連通口を、曲り流れガイドの両端を切り落として形成した構成の冷媒圧縮機について説明した。しかし、アキュムレータ密閉容器11の内壁近傍に連通口を有するアキュムレータであれば、連通口の形状に係らず同様の効果が得られる。例えば、曲り流れガイドの切り落し形状を曲線にした場合や、曲り流れガイドの表面に設けた穴を連通口とした場合などであっても同様の効果が得られる。
以上の実施の形態1~9のアキュムレータにより得られる圧縮機効率改善効果は、蒸気圧縮式冷凍サイクルに用いる冷媒種によって異なる。圧縮機で動作する圧力と密度が小さい冷媒ほど、アキュムレータ吸入時に発生する圧力損失による動力損失が圧縮機入力に占める割合が大きいので圧縮機効率改善効果が大きい。冷熱空調機器の世界市場で現状用いられるフロン冷媒(R410A、R22)に比べて、HC冷媒(イソブタン、プロパン、プロピレン)や、HFO1234yfなどの低GWP冷媒は、低圧・低密度で動作する。このため、以上の実施の形態のアキュムレータによって、とくに大きな圧縮機効率改善効果が得られる。
以上の実施の形態1~9では、回転ピストン式のロータリ圧縮機を想定した冷媒圧縮機で説明した。しかしこれに限定するものではなく、その他ロータリ圧縮機であるスイングピストン式やスライディングベーン式や、ロータリ式以外の圧縮機方式であるレシプロ式やスクロール式などの場合にも適用できる。吸入側に以上の実施の形態1~9のアキュムレータを付設する場合は、回転ピストン式のロータリ圧縮機と同様の圧縮機効率改善する効果が得られる。
以上の実施の形態1~9では、高圧容器内の圧力が高段圧縮部内の圧力に等しい高圧シェル型の単段圧縮機について説明した。中間圧シェル形式の場合は、アキュムレータの用途は高圧シェル形式と全く同様であり、実施の形態1~9と同様の圧縮機効率改善効果が得られる。さらに、低圧シェル形式の冷媒圧縮機であっても、以上の実施の形態のアキュムレータを冷媒圧縮機の吸入側に付設した場合には、同様の効果が得られる。
冷媒が流入する軸方向に対して傾いた2つの斜面と2つの斜面が交わる稜線で構成し、凸部が上流側を向いた山型形状の二又式曲り流れガイド(第2ガイド)は、単段二気筒圧縮機で出口管2本の開口部をアキュムレータ内部空間20内に配置する場合に用いるのが最適であり、圧力損失を低減し圧縮機効率を改善する効果が大きい。これ以外にも出口管1本の開口部しか必要ない場合にも有効である。例えば、実施の形態8の単気筒(1個の圧縮シリンダを備える)圧縮機の場合や、二段(二個の圧縮シリンダを直列に備える)圧縮機で低段吸入側に付設する場合や高段吸入側に付設する場合にも、前記第2ガイドは有効である。すなわち実施の形態1~9に示した山型形状の二又式曲り流れガイド(第2ガイド)は、気液分離機能、圧力損失低減、加工性しやすさの観点から優れている。実施の形態1~9に示した第2ガイドは、単気筒圧縮機、二段圧縮機に用いた場合にも、実施の形態1~9に準じる効果が得られる。
実施の形態1~9の曲り流れガイドを構成する2つの斜面の形状は、
(1)傾斜角度が緩やかに大きくなる(下方側に凸の曲面)もの(図4参照)、
(2)傾斜角αが一定のもの、
(3)傾斜角度が緩やかに小さくなる(上方側に凸の曲面)ものがある。
実施の形態1~9に示すアキュムレータでは、(1)、(2)について説明したが、(3)の場合も、(1)、(2)に劣るものの、これに準ずる圧縮機効率改善効果が得られる。また、2つの斜面が交差して形成する稜線の凸部形状は、実施の形態1~9の図では鋭く尖っているように描かれているが、実際の先端は丸みを帯びる場合がある。曲げ加工で生じる肉厚程度の丸みであれば、圧力損失への影響は小さく、実施の形態1~9と同様の圧縮機効率改善効果が得られる。さらに、先端の丸みのRが大きくなるにつれて圧力損失が増加し圧縮機効率改善効果が目減りする傾向を示す。
(1)傾斜角度が緩やかに大きくなる(下方側に凸の曲面)もの(図4参照)、
(2)傾斜角αが一定のもの、
(3)傾斜角度が緩やかに小さくなる(上方側に凸の曲面)ものがある。
実施の形態1~9に示すアキュムレータでは、(1)、(2)について説明したが、(3)の場合も、(1)、(2)に劣るものの、これに準ずる圧縮機効率改善効果が得られる。また、2つの斜面が交差して形成する稜線の凸部形状は、実施の形態1~9の図では鋭く尖っているように描かれているが、実際の先端は丸みを帯びる場合がある。曲げ加工で生じる肉厚程度の丸みであれば、圧力損失への影響は小さく、実施の形態1~9と同様の圧縮機効率改善効果が得られる。さらに、先端の丸みのRが大きくなるにつれて圧力損失が増加し圧縮機効率改善効果が目減りする傾向を示す。
また、実施の形態1~9に示すアキュムレータを、蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、気液分離(あるいは油分離)効率改善と液貯蔵の用途で、冷媒圧縮機の吸入側以外の箇所で用いてもよい。この場合には、圧力損失低減による圧縮機効率改善効果は小さくなるものの、圧力損失低減による圧縮機効率改善効果の効果が得られる。
以上の実施の形態1~9では、ディフューザ形流路として、ラッパ形状の円錐ディフーザ形流路を用いて説明した。非特許文献1のp58からp67には、一般的な管路型ディフューザにについて列挙される。円錐ディフューザ(直線壁以外のラッパ形、鐘型を含む)以外に、角錐ディフューザ、二次元ディフューザ、環状ディフューザ(非特許文献1のp107に詳細参照)、翼付きディフューザ、チャンネル型ディフューザ、パイプディフューザ、タンデム型ディフューザ、翼なしディフューザなどの異なる形状のディフューザ流路が開示されている。本実施の形態では入口管12から流入方向に真直ぐ広がるディフューザ形流路であれば、異なる形状であっても、実施の形態1~9に準じる効果が得られる。
以上の実施の形態1~9では、ディフューザ形流路として、入口も出口も円形状の円錐ディフーザ形流路を用いて説明した。非特許文献1のp61、p147には、円形状の入口から楕円形状の出口に変わるディフューザ形流路や、扁平な長方形の入口から楕円の出口に変わるディフューザ形流路が示されている。以上の実施の形態では、入口管12から流入方向に真直ぐ広がるディフューザ形流路であれば、ディフューザ流路断面形状が途中で変わる場合にも、円錐ディフーザ形流路を用いた実施の形態1~9に準じる効果が得られる。とくに、ディフューザ形流路を形成する第1ガイドを、入口管と同じ円断面の入口から、曲り流れガイド(第2ガイド)の2つの斜面と平行になるように緩やかに変化するような曲面で設計すると、実施の形態1~9と同等以上に、圧力損失を低減し、圧縮機効率を改善する効果が得ることが可能である。
実施の形態10.
図13は、実施の形態10の蒸気圧縮式冷凍サイクル70(蒸気圧縮式冷凍サイクル装置)の構成図である。蒸気圧縮式冷凍サイクル70は、圧縮機71と、圧縮機71に付設された実施の形態1~9のいずれかのアキュムレータ10と、放熱器72と、膨張機構73と、蒸発器74とを備えている。蒸気圧縮式冷凍サイクル70にアキュムレータ10を用いることで、蒸気圧縮式冷凍サイクル70の効率を向上することができる。
図13は、実施の形態10の蒸気圧縮式冷凍サイクル70(蒸気圧縮式冷凍サイクル装置)の構成図である。蒸気圧縮式冷凍サイクル70は、圧縮機71と、圧縮機71に付設された実施の形態1~9のいずれかのアキュムレータ10と、放熱器72と、膨張機構73と、蒸発器74とを備えている。蒸気圧縮式冷凍サイクル70にアキュムレータ10を用いることで、蒸気圧縮式冷凍サイクル70の効率を向上することができる。
以上の実施の形態1~10では、装置としてのアキュムレータ10を説明したが、アキュムレータ10の機能を気液分離方法(あるいは油分離器方法)として把握することも可能である。すなわちアキュムレータ10の機能を、
流入する二相冷媒の流入方向に対して上流空間と、下流空間とに仕切られた内部空間を有する密閉容器の上流空間に、二相冷媒を流入し、
前記上流空間に流入された前記二相冷媒を、前記密閉容器の内壁の方向に進む第1の流れと、前記二相冷媒の流入方向に対して前記第1の流れと略対称の方向に進む第2の流れとの2つの流れに分配し、
前記第1の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第1の連通口を通過させ、前記第2の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第2の連通口を通過させる気液分離方法として把握することも可能である。
流入する二相冷媒の流入方向に対して上流空間と、下流空間とに仕切られた内部空間を有する密閉容器の上流空間に、二相冷媒を流入し、
前記上流空間に流入された前記二相冷媒を、前記密閉容器の内壁の方向に進む第1の流れと、前記二相冷媒の流入方向に対して前記第1の流れと略対称の方向に進む第2の流れとの2つの流れに分配し、
前記第1の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第1の連通口を通過させ、前記第2の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第2の連通口を通過させる気液分離方法として把握することも可能である。
1 二気筒圧縮機、2 圧縮機密閉容器、3 第1圧縮シリンダ、4 第2圧縮シリンダ、5 単気筒圧縮機、6 圧縮シリンダ、10 アキュムレータ、11 アキュムレータ密閉容器、11a 上部鏡板、11b 円筒胴体、11c 下部鏡板、13 第1出口管、14 第2出口管、16 出口管、20 アキュムレータ内部空間、21 上流空間、22 下流空間、30-1,30-2,30-3,30-4,30-5,30-8,30-9 曲り流路、31,32,33,34,35 曲り流れガイド(第2ガイド)、301a,301b,302a,302b,303a,303b,304a,304b,305a,305b 連通口、40-2,40-3,40-4,40-5,40-9 ディフューザ形流路、41,42 入口管流れガイド(第1ガイド)、51a,51b,54a,54b 範囲、52,53,55,59 線、56,57,61 角、70 蒸気圧縮式冷凍サイクル、71 圧縮機、72 放熱器、73 膨張機構、74 蒸発器、81 第3ガイド、82 第4ガイド、311,312,315 稜線、321,322 凸部、335c 流入方向、411 内壁。
Claims (15)
- 内部空間を有する筒状の密閉容器と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間に冷媒を流入する入口管と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間の冷媒を吸い込む出口管と、
前記密閉容器の前記内部空間を前記入口管の前記開口側の上流空間と、前記出口管の前記開口側の下流空間とに仕切ると共に、第1の斜面と第2の斜面とを有し、前記第1の斜面と前記第2の斜面との交差部分で凸部を形成し、前記凸部側が前記入口管の前記開口の方向を向く山型形状の山型流れガイドと
を備え、
前記上流空間と前記下流空間とを連通する連通口が、
前記凸部から前記第1の斜面を下った前記第1の斜面の端部と、前記凸部から前記第2の斜面を下った前記第2の斜面の端部との位置に、形成されたことを特徴とするアキュムレータ。 - 前記アキュムレータは、さらに、
前記入口管の前記開口から流入される冷媒の流入方向に対して前記山型流れガイドよりも上流の位置で前記密閉容器の前記内部空間に配置され、前記入口管の前記開口付近の位置から前記山型流れガイドの前記凸部側の方向に向かうに従って流路断面が次第に広がるディフューザ形の流路をなす入口管流れガイドを備えたことを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記山型流れガイドは、
前記入口管の前記開口側から前記凸部側を見た場合に、前記出口管の前記開口を覆うこと特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記山型流れガイドは、
前記稜線を含み、かつ、前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向に広がる面に対して、略対称な形状であることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記山型流れガイドの前記第1斜面と前記第2の斜面とは、
前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向に対する傾斜角度が、前記稜線から下るにつれて次第に大きくなることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記山型流れガイドの前記第1斜面と前記第2の斜面とは、
平坦であることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記出口管は、
2本接続され、かつ、前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向から見た場合にそれぞれの前記出口管の前記開口が並んで位置し、
前記山型流れガイドは、
前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向から前記凸部側を見た場合、前記出口管の前記開口が並ぶ一方の方向を基準とした場合の前記稜線の一方の方向の角度γが、略90度と鋭角とのいずれかの角度であることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記アキュムレータは、さらに、
前記出口管の前記開口の位置に設置されることにより、前記連通口を通過した前記冷媒の流れを前記出口管の前記開口に導く出口管流れガイドを備えたことを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。 - 前記アキュムレータは、さらに、
前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向において前記山型流れガイドと前記出口管流れガイドとの間に設置され、前記連通口を通過した冷媒の流れを前記出口管の前記開口に導く仕切り流れガイドを備えたことを特徴とする請求項8記載のアキュムレータ。 - 前記入口管は、
前記密閉容器の前記筒状の上部に接続され、前記筒状の上部から下部に向けて冷媒を前記開口から流入し、
前記入口管流れガイドは、
前記密閉容器の前記上部を構成する部材が、前記ディフューザ形状の流路に形成されることによって実現されることを特徴とする請求項2記載のアキュムレータ。 - 前記ディフューザ形の流路は、
前記入口管の前記開口から流入する冷媒の流入方向の直線を回転軸とする回転体形状であることを特徴とする請求項2に記載のアキュムレータ。 - 前記ディフューザ形流路の流路断面外周が広がる角度は、
前記ディフューザ形流路を開始する前記入口管付近で0度以上40度以下の範囲である請求項2に記載のアキュムレータ。 - 前記山型流れガイドは、前記第1の斜面と、前記第2の斜面と、前記凸部とを、1枚の板を山折して形成したことを特徴とする請求項1記載のアキュムレータ。
- 圧縮機と、前記圧縮機に付設されたアキュムレータと、放熱器と、膨張機構と、蒸発器とを備えた蒸気圧縮式冷凍サイクル装置において、
前記アキュムレータは、
内部空間を有する筒状の密閉容器と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間に冷媒を流入する入口管と、
前記密閉容器に接続し、端部の開口から前記密閉容器の前記内部空間の冷媒を吸い込む出口管と、
前記密閉容器の前記内部空間を前記入口管の前記開口側の上流空間と、前記出口管の前記開口側の下流空間とに仕切ると共に、第1の斜面と第2の斜面とを有し、前記第1の斜面と前記第2の斜面との交差部分で凸部を形成し、前記凸部側が前記入口管の前記開口の方向を向く山型形状の山型流れガイドと
を備え、
前記アキュムレータは、更に、
前記上流空間と前記下流空間とを連通する連通口が、
前記凸部から前記第1の斜面を下った前記第1の斜面の端部と、前記凸部から前記第2の斜面を下った前記第2の斜面の端部との位置に、形成されたことを特徴とする蒸気圧縮式冷凍サイクル装置。 - 気液二相の二相冷媒を、気相冷媒と液相冷媒とに分離する気液分離方法において、
流入する前記二相冷媒の流入方向に対して上流空間と、下流空間とに仕切られた内部空間を有する密閉容器の前記上流空間に、前記二相冷媒を流入し、
前記上流空間に流入された前記二相冷媒を、前記密閉容器の内壁の方向に進む第1の流れと、前記二相冷媒の流入方向に対して前記第1の流れと略対称の方向に進む第2の流れとの2つの流れに分配し、
前記第1の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第1の連通口を通過させ、前記第2の流れを前記内壁に衝突させつつ衝突箇所の近傍に形成された前記下流空間に通じる第2の連通口を通過させる
ことを特徴とする気液分離方法。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102853591A (zh) * | 2012-09-03 | 2013-01-02 | 梁嘉麟 | 高层制冷空调系统机组中配用液泵时的小容积低压循环桶结构形式 |
WO2013080620A1 (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-06 | 株式会社デンソー | アキュムレータ |
JP2014185565A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Toshiba Carrier Corp | 多気筒回転式圧縮機及び冷凍サイクル装置 |
KR20150089824A (ko) * | 2014-01-28 | 2015-08-05 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
WO2017130916A1 (ja) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 複数の配管を有するアキュムレータおよび圧縮機 |
WO2018076691A1 (zh) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 储液器和具有其的压缩机组件 |
WO2018133286A1 (zh) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 储液器以及具有它的双缸压缩机 |
WO2020040476A1 (en) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Hanon Systems | Accumulator, optionally in combination with an internal heat exchanger in a shared housing |
KR20200106468A (ko) * | 2014-01-28 | 2020-09-14 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
JP2022514797A (ja) * | 2019-06-24 | 2022-02-15 | 広東美芝精密制造有限公司 | 圧縮機アキュムレータ及びそれを有する圧縮機 |
US12050040B2 (en) | 2019-06-24 | 2024-07-30 | Guangdong Meizhi Precision-Manufacturing Co., Ltd. | Compressor liquid accumulator and compressor comprising same |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58153061A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-10 | 株式会社日立製作所 | 冷蔵庫の冷凍サイクル |
JPS61172975U (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-27 | ||
JPH0372422U (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-22 | ||
JPH08110127A (ja) * | 1994-10-06 | 1996-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル用のアキュムレータ並びにその製造方法 |
JP2002263430A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-17 | Toyota Industries Corp | 流体回路の異物除去構造及び圧縮機 |
JP2005164109A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アキュムレータ |
JP2008014629A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Visteon Global Technologies Inc | 内部熱交換器 |
JP2010096483A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Nichirei Kogyo Kk | 気液分離装置および気液分離装置を備えた冷凍装置。 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60142177A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-27 | 松下電器産業株式会社 | 冷凍装置の気液分離器 |
JPH0552664U (ja) * | 1991-12-10 | 1993-07-13 | カルソニック株式会社 | リキッドタンク |
JP2000329430A (ja) * | 1999-05-20 | 2000-11-30 | Fujitsu General Ltd | 油分離器 |
JP3072422U (ja) * | 2000-04-11 | 2000-10-20 | 船井電機株式会社 | 圧縮機のアキュームレータ |
US7461519B2 (en) * | 2005-02-03 | 2008-12-09 | Halla Climate Control Canada, Inc. | Accumulator with deflector |
-
2010
- 2010-08-25 WO PCT/JP2010/064378 patent/WO2012026004A1/ja active Application Filing
- 2010-08-25 JP JP2012530470A patent/JPWO2012026004A1/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58153061A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-10 | 株式会社日立製作所 | 冷蔵庫の冷凍サイクル |
JPS61172975U (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-27 | ||
JPH0372422U (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-22 | ||
JPH08110127A (ja) * | 1994-10-06 | 1996-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル用のアキュムレータ並びにその製造方法 |
JP2002263430A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-17 | Toyota Industries Corp | 流体回路の異物除去構造及び圧縮機 |
JP2005164109A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アキュムレータ |
JP2008014629A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Visteon Global Technologies Inc | 内部熱交換器 |
JP2010096483A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Nichirei Kogyo Kk | 気液分離装置および気液分離装置を備えた冷凍装置。 |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9541316B2 (en) | 2011-11-29 | 2017-01-10 | Denso Corporation | Accumulator |
WO2013080620A1 (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-06 | 株式会社デンソー | アキュムレータ |
JP2013113508A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Denso Corp | アキュムレータ |
CN103673433A (zh) * | 2012-09-03 | 2014-03-26 | 梁嘉麟 | 高层制冷空调系统机组中配用低压循环桶的结构处理方法 |
CN102853591A (zh) * | 2012-09-03 | 2013-01-02 | 梁嘉麟 | 高层制冷空调系统机组中配用液泵时的小容积低压循环桶结构形式 |
JP2014185565A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Toshiba Carrier Corp | 多気筒回転式圧縮機及び冷凍サイクル装置 |
KR102150058B1 (ko) * | 2014-01-28 | 2020-09-01 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
KR20150089824A (ko) * | 2014-01-28 | 2015-08-05 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
KR20200106468A (ko) * | 2014-01-28 | 2020-09-14 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
KR102295156B1 (ko) * | 2014-01-28 | 2021-08-31 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
WO2017130916A1 (ja) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 複数の配管を有するアキュムレータおよび圧縮機 |
JP2017133725A (ja) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 三菱重工業株式会社 | 複数の配管を有するアキュムレータおよび圧縮機 |
WO2018076691A1 (zh) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 储液器和具有其的压缩机组件 |
WO2018133286A1 (zh) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 储液器以及具有它的双缸压缩机 |
WO2020040476A1 (en) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | Hanon Systems | Accumulator, optionally in combination with an internal heat exchanger in a shared housing |
US11865895B2 (en) | 2018-08-22 | 2024-01-09 | Hanon Systems | Accumulator, optionally in combination with an internal heat exchanger in a shared housing |
JP2022514797A (ja) * | 2019-06-24 | 2022-02-15 | 広東美芝精密制造有限公司 | 圧縮機アキュムレータ及びそれを有する圧縮機 |
JP7209842B2 (ja) | 2019-06-24 | 2023-01-20 | 広東美芝精密制造有限公司 | 圧縮機アキュムレータ及びそれを有する圧縮機 |
US12050040B2 (en) | 2019-06-24 | 2024-07-30 | Guangdong Meizhi Precision-Manufacturing Co., Ltd. | Compressor liquid accumulator and compressor comprising same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2012026004A1 (ja) | 2013-10-28 |
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