| 【発明の名称】 |
冷房装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】集貝 雅彦
【氏名】根岸 康隆
【氏名】入江 一博
【氏名】桜田 宗夫
【氏名】加藤 宗一
【氏名】西下 邦彦
|
| 【要約】 |
【課題】媒体流路中央近傍を通流する媒体の熱交換率を向上し、熱交換性能の向上を可能とする熱交換器を提供することを目的とする。
【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮器2と、圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器3と、凝縮した冷媒を一時蓄える受液器4と、冷媒の断熱膨脹を行う膨脹弁5と、冷媒の蒸化を行う蒸発器6を備え、前記圧縮器2と蒸発器6間を連結した配管8bに、拡管部7を設け、前記拡管部7に蒸発器6から流出した冷媒を通流するとともに、前記拡管部7内部に、凝縮器3から流出し、膨脹弁5から蒸発器6に流入する前の冷媒が通流する配管8aを設けた冷房装置1である。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 冷媒を圧縮する圧縮器と、圧縮した冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮した冷媒を一時蓄える受液器と、凝縮した冷媒の断熱膨脹を行う膨脹弁と、膨脹した冷媒の蒸化を行う蒸発器を備えた冷房装置において、前記圧縮器と蒸発器間を連通する配管に、拡管部を設け、前記拡管部の内部に蒸発器から流出した冷媒を通流するとともに、前記拡管部内に、凝縮器から流出し、膨脹弁から蒸発器に流入する前の冷媒が通流する配管を設けたことを特徴とする冷房装置。
|
【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の熱交換サイクルに用いられる冷房装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来において、車両用に用いられる冷房装置は、圧縮器、凝縮器、受液器、膨脹弁及び蒸発器を備え、これらの各器機を配管で連結し、一つの冷凍サイクルを構成している。 【0003】すなわち、従来の冷房装置10は、図3に示すように冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器11と、圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器12と、凝縮された冷媒を気液分離して、液冷媒を一時内部に蓄える受液器13と、冷媒の断熱膨張を行う膨張弁14と、断熱膨張された冷媒と外気の熱交換を行って、外気に冷気を発散する蒸発器15を備えている。蒸発器15を通流した冷媒は,再び圧縮器11に流入し、冷房装置10の冷房サイクル間を循環する構成となっている。 【0004】特開平10−62021号公報に記載された発明は、前述のような冷房装置に、受液器を通流した媒体及び蒸発器を通流した媒体の相互間で熱交換が行われるサブ熱交換器を備えている。すなわち、このサブ熱交換器は、受液器内に蒸発器から流出した媒体が通流する配管を設け、受液器内に通流又は一時蓄えられた比較的高温の冷媒と、蒸発器から通流した比較的低温の冷媒が相互に熱交換を行っている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】このような冷凍サイクルにおいて、圧縮器の脈動により音が発生するという問題がある。 【0006】このため、圧縮器に流入する前の配管に拡管部位を設け、消音する手段が用いられている。すなわち、冷房サイクルを通流する媒体は、圧縮器に流入する前に拡管部位を通流して圧縮器に流入する際の流入速度を制限し、流入速度の変化による圧縮器の脈動を防止して消音効果を生じている。 【0007】一方、圧縮器は、蒸発器から通流された低温の気体媒体を、所定の高温高圧の気体媒体に断熱圧縮する。圧縮器は、蒸発器から通流した低温の媒体を所定の高温高圧に断熱圧縮するため、消費動力が大きくなり、圧縮器にかかる負荷が大きいという問題があった。 【0008】冷房装置全体の媒体流通の動力源となる圧縮器にかかる負荷が大きくなると、冷房装置の冷却効率が低下し、消費コストが増大するという問題を生じる。 【0009】また、スペースの限られた場所に冷房装置を設置する場合は、冷房装置自体の大きさも問題となる。 【0010】そこで、本発明は、冷房装置の消音を可能とするとともに、圧縮器の消費動力を低減して、冷房装置の冷媒能力の向上と消費コストの低減を図ることを目的とする。 【0011】 【課題を解決するための手段】本願第1請求項に記載した発明は、冷媒を圧縮する圧縮器と、圧縮した冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮した冷媒を一時蓄える受液器と、凝縮した冷媒の断熱膨脹を行う膨脹弁と、膨脹した冷媒の蒸化を行う蒸発器を備え、前記圧縮器と蒸発器間を連結する配管に、拡管部を設け、前記拡管部の内部に蒸発器から流出した冷媒を通流するとともに、前記拡管部内に、凝縮器から流出し、膨脹弁から蒸発器に流入する前の冷媒が通流する配管を設けた冷房装置である。 【0012】このように、蒸発器から流出し圧縮器に流入する前の冷媒が通流する配管に拡管部を設け、この拡管部の内部に、凝縮器から流出し蒸発器に流入する前の媒体が通流する配管を設けると、蒸発器通流後の温度の低い冷媒と、凝縮器通流後の温度の高い冷媒同士の熱交換が行われ、圧縮器に流入する冷媒温度を上げることができる。 【0013】従って、比較的高温の冷媒が圧縮器に流入するため、蒸発器から流出した低温の冷媒を断熱圧縮する場合よりも、圧縮器にかかる負荷を低減でき、圧縮器の消費動力を低減することができる。 【0014】また、凝縮器を通流した後の比較的温度の高い冷媒は、蒸発器を通流した後の比較的温度の低い冷媒と熱交換するため、蒸発器にかかる熱負荷が低減し、熱交換の効率化が図られる。 【0015】 【発明の実施の形態】以下に本発明の具体例を図面に基づいて説明する。 【0016】図1は、本例の冷房装置を示す概略構成図である。 【0017】図1に示すように、本例の冷房装置1は、冷媒を圧縮する圧縮器2と、圧縮した冷媒と外気の熱交換を行って、冷媒を凝縮する凝縮器3と、凝縮された冷媒の気液分離を行い、液媒体を内部に一時蓄える受液器4と、凝縮器3で凝縮された液媒体の断熱膨脹を行う膨脹弁5と、膨脹された冷媒の蒸化を行う蒸発器6を備えている。 【0018】圧縮器2と凝縮器3、凝縮器3と受液器4、受液器4と蒸発器6、及び蒸発器6と圧縮器2は、それぞれ配管8を設けて各器に冷媒が通流可能となるように連結している。また、受液器4と蒸発器6の間には、膨脹弁5を設けている。 【0019】また、蒸発器6と圧縮器2の間には、拡管部7を設け、この拡管部7内部に、受液器4と膨脹弁5間を連結する配管8aの一部が連通するように構成している。 【0020】すなわち、図2に示すように、拡管部7内部に、受液器4及び膨脹弁5間を連結する配管の一部を設置している。 【0021】このように、圧縮器1と蒸発器6間を連結する配管8bに拡管部7を設け、この拡管部7内に、受液器4と膨脹弁5を連結する配管8aに設置すると、蒸発器6を通流した後の比較的温度の低い冷媒と、凝縮器3通流後の比較的温度の高い冷媒の相互間で熱交換し、圧縮器1に流入する冷媒の温度が高くなり、圧縮器2の消費動力を低減することができる。 【0022】また、受液器2から膨脹弁5によって断熱膨脹され、蒸発器6に流入する冷媒の温度が低くなるため、蒸発器6の熱負荷を低減して熱交換の効率を向上することができる。 【0023】また、圧縮器2に冷媒を流入する配管8bの一部に拡管部7を備えていると、蒸発器6を通流した冷媒が拡管部7を通流する際に、冷媒の流通速度が規制され、圧縮器の脈動を低減して、冷凍装置の消音が可能となる。 【0024】また、この消音効果を発揮する拡管部7に、受液器4と膨脹弁5を連結する配管8aを設置すると、冷房装置の設置スペースの効率化を図ることができ、例えば、設置スペースが制限されている車体等にも本例の冷凍装置1を効率よく搭載することができる。 【0025】また、本例の冷凍装置1は、圧縮器2の消費動力の低減を図ることができるため、冷房装置1全体の熱交換効率を向上することができ、消費コストの低減を図ることが可能となる。 【0026】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は、冷媒を圧縮して冷房装置の冷媒を循環する圧縮器と、圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒の気液分離を行う受液器と、冷媒の断熱膨脹を行う膨脹弁と、冷媒の蒸化を行う蒸発器を備えた冷凍装置において、前記圧縮器と蒸発器間を連結する配管に、拡管部を設け、前記拡管部の内部に、凝縮器から流出し蒸発器に流入する前の冷媒が通流する配管を設けた冷房装置である。 【0027】このように、圧縮器と蒸発器間を連結する配管に拡管部を設け、この拡管部の内部に、受液器と膨脹弁を連結する配管の一部を設置すると、蒸発器を通流した後の比較的温度の低い冷媒と、凝縮器を通流した後の比較的温度の高い冷媒の相互間で熱交換が行われ、圧縮器に流入する冷媒の温度を高くし、断熱圧縮を行う圧縮器の消費動力を低減することができる。また、拡管部で行われる冷媒の熱交換器によって、蒸発器に流入する冷媒の温度は、低くなるため、蒸発器の熱負荷を低減して熱交換の効率を向上することができる。 【0028】また、この消音効果を発揮する拡管部に、受液器と膨脹弁を連結する配管を設置すると、冷房装置の設置スペースの効率化を図ることができる。 【0029】
|
| 【出願人】 |
【識別番号】000003333 【氏名又は名称】株式会社ボッシュオートモーティブシステム
|
| 【出願日】 |
平成11年6月7日(1999.6.7) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100082784 【弁理士】 【氏名又は名称】森 正澄
|
| 【公開番号】 |
特開2000−346468(P2000−346468A) |
| 【公開日】 |
平成12年12月15日(2000.12.15) |
| 【出願番号】 |
特願平11−159552 |
|