| 【発明の名称】 |
冷却装置のアキュムレータ |
| 【発明者】 |
【氏名】都丸 健二郎
【氏名】藤本 龍三
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| 【要約】 |
【課題】冷媒との溶解度が低い非溶解油を用いた冷却装置のアキュムレータについて、液冷媒のみが圧縮機へ戻ることを防止し、圧縮機の信頼性を確保することを図る。
【解決手段】蒸発器の負荷が大きく急激に変化した場合、蒸発器から湿り度の大きい冷媒２が流入配管３から本体１へ流入し、湿り度の高い冷媒２が本体１内で液冷媒２となり滞留する。ここで戻り配管４に形成した第一の穴８を、液冷媒２最大量滞留した場合の液面高さ近傍に形成することにより、第一の穴８から液冷媒２のみが吸入されることを防止でき、圧縮機の液圧縮を防止し、また圧縮機の摺動部の非溶解油９膜を液冷媒２が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことが得られる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さは前記本体内に液化した前記冷媒が最大量滞留した場合の液面高さ近傍となるよう形成した冷却装置のアキュムレータ。
【請求項２】 密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さは、前記本体内に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成した冷却装置のアキュムレータ。
【請求項３】 密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の穴径に対し、前記第二の穴の穴径を大きくなるように形成した冷却装置のアキュムレータ。
【請求項４】 密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管と、前記本体内に前記流入配管と前記戻り配管の開口部側と前記戻り配管のＵ字型の底部に形成した第一の穴と前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに形成した第二の穴側を仕切る規制部材からなり、前記規制部材の高さは前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成した冷却装置のアキュムレータ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷却装置のアキュムレータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、冷却装置のアキュムレータは本体内に流入した冷媒と冷凍機油を効率よく圧縮機に流入させ、圧縮機の摺動部の潤滑不足を防止するためさまざまな工夫がなされている。
【０００３】従来の冷却装置のアキュムレータとしては実開昭６３−１８８４７３号公報に示されているものがある。
【０００４】以下、図面を参照しながら上記従来の冷却装置のアキュムレータを説明する。
【０００５】図８は従来の冷却装置の構成図、図９は、従来の冷却装置のアキュムレータの断面図である。
【０００６】図８において、１１は圧縮機、１２は凝縮機、１３はキャピラリーや膨張弁等の膨張機構、１４は蒸発器、１５はアキュームレータで圧縮機１１との位置関係が図８のように配置されている。図９において、１は密閉された本体、２は冷媒、３は本体の上部壁を貫通し蒸発器から冷媒２が流入する流入配管、４は本体の上部壁を貫通し本体内部でＵ字型を形成し上方に開口部がある圧縮機への戻り配管、５は流入配管３に形成した流入口、６は戻り配管に形成した第二の穴、７は流入口から直接的に第二の穴へ冷媒が吸入されるのを防止する規制部材、８は戻り配管のＵ字型の底部に形成した第一の穴となっている。
【０００７】以上のように構成された冷却装置のアキュムレータについて、以下その動作を説明する。
【０００８】まず、蒸発器１４から流入配管３を通って流入した冷媒２は、その閉塞された末端に衝突し上昇方向に向かって流入口５から本体１内に流入すると、冷媒２は規制部材７の下面に衝突し流れ方向が下方に向き、戻り配管４の第二の穴６に直接吸入されることが防止できる。このことから、本体1内に冷媒２が流入した場合、冷媒２が流入配管３から圧縮機に戻ることを防止でき、圧縮機の液圧縮運転を防止でき圧縮機の信頼性を高めることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の構成は、湿り度の高い冷媒が直接戻り配管４に吸入されるのを防止するように工夫されてはいるが、圧縮機の信頼性を確保する観点からみれば多くの問題点が残されている。
【００１０】まず、蒸発器の負荷が大きく急激に変化する場合、蒸発器内から湿り度の大きい冷媒２が流入配管３から本体１へ流入する。冷媒２と溶解度の低い非溶解油を採用した冷却装置の場合、比重の大きい液冷媒２が本体１内部で非溶解油の下層に滞留する。第一の穴８は戻り配管４のＵ字型の底部に形成しているため、第一の穴８の高さ以上に液冷媒２が滞留した場合、第一の穴８から粘度の低い液冷媒２のみが圧縮機へ戻り、圧縮機が液圧縮運転を起こし、また圧縮機の摺動部の正常な潤滑ができなくなり、また液冷媒２は摺動部に形成していた油膜を洗い流す作用を有し、このことからも摺動部の正常な潤滑ができず圧縮機の信頼性が低下するという欠点があった。
【００１１】本発明は従来の課題を解決するもので、冷媒２との溶解度が低い非溶解油を用いた冷却装置について、液冷媒２のみが圧縮機へ戻ることを防止し、圧縮機の信頼性を確保することができる冷却装置のアキュムレータを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために本発明は、戻り配管４に形成した第一の穴８の高さは冷却装置が運転されるすべての条件の中で、本体１内に液冷媒２が最大量滞留する場合の液面近傍としたのである。
【００１３】これにより、液冷媒２のみが圧縮機へ戻ることを防止し、圧縮機の信頼性を確保できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から前記圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さは冷却装置が運転されるすべての条件の中で、前記本体内に前記液冷媒が最大量滞留する場合の液面近傍としたものである。
【００１５】そして、前記本体内に前記液冷媒が滞留した場合でも、前記第一の穴の高さ以上にまで前記液冷媒が滞留することは防止できることにより、前記液冷媒のみが圧縮機へ戻ることが防止でき、圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を前記液冷媒が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機の信頼性を確保する作用を有する。
【００１６】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から前記圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さは、前記本体内に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成したものである。
【００１７】そして、前記本体内に液化した前記冷媒が存在しない場合、前記本体内には前記非溶解油のみが滞留するが、前記第一の穴まで前記非溶解油のみが滞留した場合、圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できることで圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を確保でき、正常な潤滑が行われ、圧縮機の信頼性を確保する作用を有する。
【００１８】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から前記圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の穴径に対し、前記第二の穴の穴径を大きくなるように形成したものである。
【００１９】そして、前記本体内に前記液冷媒と前記非溶解油が滞留する場合、比重の大きい前記液冷媒が前記非溶解油の下層に滞留するが、前記第一の穴の高さ以上に前記液冷媒が滞留した場合でも、前記第二の穴の穴径が大きいため、前記第一の穴から前記液冷媒が吸入される割合を抑え、圧縮機へ前記液冷媒のみが戻ることを防止し、圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を前記液冷媒が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機の信頼性を確保する作用を有する。
【００２０】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管と、前記本体内に前記流入配管と前記戻り配管の開口部側と前記戻り配管のＵ字型の底部に形成した第一の穴と前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに形成した第二の穴側を仕切る規制部材からなり、前記規制部材の高さは前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成したものである。
【００２１】そして、圧縮機運転時には蒸発器から流入する前記冷媒と前記非溶解油が前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に滞留し、また圧縮機停止時には圧縮機から逆流し前記本体内に流入する前記冷媒と前記非溶解油が前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に滞留することで、液化した前記冷媒が前記第一の穴から圧縮機へ戻ることを防止し、液化した前記冷媒が存在しない場合においても、前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側には前記非溶解油のみが滞留するが、前記規制部材の高さまで前記非溶解油のみが滞留した場合、圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できることで圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を確保でき、正常な潤滑が行われ、圧縮機の信頼性を確保する作用を有する。
【００２２】
【実施例】以下、本発明による冷却装置のアキュムレータの実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２３】（実施例１）図１は、本発明の実施例１による冷却装置のアキュムレータの断面図である。図２は、同実施例の冷却装置のアキュムレータの特性図である。
【００２４】図１において、１は本体、２は冷媒、３は本体の上部壁を貫通する蒸発器１４から冷媒が流入する流入配管、４は本体の上部壁を貫通し本体内部でＵ字型を形成し上方に開口する圧縮機１１への戻り配管、６は本体内で底部から圧縮機１１よりに開口部と同じ高さに形成した第二の穴で、８は戻り配管のＵ字型の底部に形成した第一の穴で、冷却装置が運転されるすべての条件の中で、本体１内に液冷媒２が最大量滞留する場合の液面近傍となるよう形成し、９は冷媒と溶解度の低い非溶解油で、比重の大きい液冷媒２が非溶解油９の下層に滞留する。
【００２５】以上のように構成された冷却装置のアキュムレータについて、以下その動作を説明する。
【００２６】図1、図２において、蒸発器１４の負荷が大きく急激に変化した場合、蒸発器１４から湿り度の大きい冷媒２が流入配管３から本体１へ流入する。湿り度の高い冷媒２は本体１内で液冷媒２となり滞留すると、冷媒２と冷却装置内を循環している非溶解油９は本体１内で液冷媒２の上層に滞留する。ここで戻り配管４に形成した第一の穴８を、冷却装置が運転されるすべての条件の中で、本体１内に液冷媒２が最大量滞留する場合の液面高さ近傍とすることで、第一の穴８から液冷媒２のみが吸入されることを防止できる。
【００２７】以上のように本実施例の冷却装置のアキュムレータは、本体１と、冷媒２と、流入配管３と、戻り配管４と、第二の穴６と、第一の穴８と、非溶解油９とから構成され、第一の穴８の高さを本体内に液化した冷媒２が最大量滞留した場合の液面高さ近傍に形成したので、圧縮機１１が液圧縮を起こすことを防止でき、また圧縮機１１の摺動部の非溶解油９膜を液冷媒２が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機１１の信頼性を確保することができる。
【００２８】（実施例２）図３は、本発明の実施例２による冷却装置のアキュムレータの断面図である。図４は、同実施例の冷却装置のアキュムレータの特性図である。
【００２９】図３において、１は本体、２は冷媒、３は流入配管、４は戻り配管、６は第二の穴、８は第一の穴で高さは本体１内に冷媒２との溶解性が低い非溶解油９のみが滞留した場合でも圧縮機内の非溶解油９の量が十分確保できる高さに形成する。
【００３０】以上のように構成された冷却装置のアキュムレータについて、以下その動作を説明する。
【００３１】図３、図４において、蒸発器１４から冷媒２が流入配管３から本体１へ流入する際、完全に乾いている場合、冷媒２と同様に冷却装置内を循環している冷媒２との溶解度の低い非溶解油９のみが本体１内に滞留する。ここで戻り配管４に形成した第一の穴８を非溶解油９のみが本体１内に滞留した場合でも、圧縮機１１の摺動部の潤滑が十分可能な量の非溶解油９が圧縮機内に確保できる高さに形成する。
【００３２】以上のように本実施例の冷却装置のアキュムレータは、本体１と、冷媒２と、流入配管３と、戻り配管４と、第二の穴６と、第一の穴８と、非溶解油９とから構成され、第一の穴８の高さを非溶解油９のみが本体１内に滞留した場合でも、圧縮機１１の摺動部の潤滑が十分可能な量の非溶解油９が圧縮機内に確保できる高さに形成したので、圧縮機１１の摺動部の非溶解油９膜を確保でき、正常な潤滑が行われ、圧縮機１１の信頼性を確保することができる。
【００３３】（実施例３）図５は、本発明の実施例３による冷却装置のアキュムレータの断面図である。図６は、同実施例の冷却装置のアキュムレータの特性図である。
【００３４】図５において、１は本体、２は冷媒、３は流入配管、４は戻り配管、６は第二の穴、８は第一の穴で、第一の穴８の穴径に対し、第二の穴６の穴径を大きく形成することで、圧縮機１１へ吸入される液冷媒２の割合を抑える。
【００３５】以上のように本実施例の冷却装置のアキュムレータは、本体１と、冷媒２と、流入配管３と、戻り配管４と、第二の穴６と、第一の穴８と、非溶解油９とから構成され、第一の穴８の穴径に対し第二の穴６の穴径を大きく形成することで、圧縮機１１へ吸入される液冷媒２の割合を抑え、圧縮機１１の摺動部の非溶解油９膜を液冷媒２が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機１１の信頼性を確保することができる。
【００３６】（実施例４）図７は、本発明の実施例４による冷却装置のアキュムレータの断面図である。
【００３７】図７において１は本体、２は冷媒、３は流入配管、４は戻り配管、６は第二の穴、８は第一の穴、９は冷媒２と溶解度の低い非溶解油、１０は規制部材で、本体１内を規制部材１０により流入配管３と戻り配管４の開口部側と第一の穴８側に仕切る。
【００３８】以上のように本実施例の冷却装置のアキュムレータは、本体１と、冷媒２と、流入配管３と、戻り配管４と、第二の穴６と、第一の穴８と、非溶解油９と、規制部材１０とから構成され、圧縮機運転時には蒸発器１４から流入する冷媒２と非溶解油９が規制部材１０の流入配管３と戻り配管４の開口部側に滞留し、また圧縮機停止時にも圧縮機１１から逆流した冷媒２は本体１内の流入配管３と戻り配管４の開口部側に滞留することで、液化した冷媒２が第一の穴８から圧縮機へ戻ることを防止し、液化した冷媒２が存在しない場合、規制部材１０の流入配管３と戻り配管４の開口部側には非溶解油９のみが滞留するが、規制部材１０の高さまで非溶解油９のみが滞留した場合、圧縮機内の非溶解油９の量が十分確保できることで圧縮機１１の摺動部の非溶解油９の油膜を確保でき、正常な潤滑が行われ、圧縮機１１の信頼性を確保することとなる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さを、前記本体内に液化した前記冷媒が最大量滞留した場合の液面高さ近傍となるよう形成することで、前記第一の穴から前記液冷媒のみが吸入されることを防止でき、圧縮機が液圧縮を起こすことを防止でき、また圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を前記液冷媒が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機の信頼性を確保することができる。
【００４０】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の高さを前記本体内に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成することで、圧縮機の摺動部の前記非溶解油の油膜を確保することができ、正常な潤滑が行われ、圧縮機の信頼性を確保することができる。
【００４１】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管とからなり、前記戻り配管にはＵ字型の底部に第一の穴を形成し、前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに第二の穴を形成し、前記第一の穴の穴径に対し、前記第二の穴の穴径を大きくなるように形成することで、圧縮機へ吸入される前記液冷媒の割合を抑え、圧縮機の摺動部の前記非溶解油膜を前記液冷媒が洗い流すことなく正常な潤滑を行うことができ、圧縮機の信頼性を確保することができる。
【００４２】また、さらに、密閉した本体と、前記本体の上部壁を貫通する蒸発器から冷媒が流入する流入配管と、前記本体の上部壁を貫通し前記本体内部でＵ字型を形成し上方に開口し前記冷媒と溶解度の低い非溶解油を用いた圧縮機への戻り配管と、前記本体内に前記流入配管と前記戻り配管の開口部側と前記戻り配管のＵ字型の底部に形成した第一の穴と前記本体内で底部から圧縮機よりに開口部と同じ高さに形成した第二の穴側を仕切る規制部材からなり、前記規制部材の高さは前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に前記非溶解油のみが滞留した場合でも圧縮機内の前記非溶解油の量が十分確保できる高さに形成することで圧縮機運転時には蒸発器から流入する前記冷媒と前記非溶解油が前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に滞留し、また圧縮機停止時には圧縮機から逆流した前記冷媒が前記本体内の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に滞留する様に規制したことで、液化した前記冷媒が前記第一の穴から圧縮機へ戻ることを防止し、液化した前記冷媒が存在しない場合においては、前記規制部材の前記流入配管と前記戻り配管の開口部側に前記非溶解油のみが滞留するが、前記規制部材の高さまで前記非溶解油のみが滞留した場合でも、圧縮機内の前記非溶解油の量が十分に確保することができるので圧縮機の摺動部の前記非溶解油の油膜を確保することができ、正常な潤滑が行われ、圧縮機の信頼性を確保することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４４８８
【氏名又は名称】松下冷機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年３月２日（１９９９．３．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９７４４５
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２４９４３２（Ｐ２０００−２４９４３２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月１４日（２０００．９．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−５４０７０ |
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