JP2004069272A - Refrigerating cycle device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の空調装置として好適な冷凍サイクル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
本出願人は、特願2001−117278 の特許出願において、従来のレシーバサイクル及びアキュムレータサイクルとは異なる新たな方式により、蒸発器の出口冷媒が持つ過熱度を調整する冷凍サイクル装置を提案している。
この冷凍サイクル装置は、気液分離器を一体に構成した凝縮器を備え、その凝縮器の冷媒流れ方向に第1熱交換部と第2熱交換部とが設けられている。
【0003】
また、気液分離器は、圧縮機から吐出された冷媒の一部を第1熱交換部の上流から気液分離器に導入するバイパス通路と、第1熱交換部から第2熱交換部へ流れる液冷媒の一部を分岐させて気液分離器に導入する分岐通路と、気液分離器で気液分離されたガス冷媒を第2熱交換部に戻すガス戻し通路と、気液分離器で気液分離された液冷媒を第2熱交換部に戻す液戻し通路とが設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記の気液分離器は、自身の側面に液冷媒の流出量を規制する液戻し孔(液戻し通路の入口)が設けられるが、この液戻し孔がφ1mm程度の小さな孔であり、冷媒中に含まれる異物等が液戻し孔に詰まり易いという問題がある。しかし、液戻し孔は気液分離器の内部に設けられているため、液戻し孔に異物等が詰まっても、その異物を取り除くことができない。
【0005】
また、液戻し孔を凝縮器の外部から目視検査できないため、実際に液戻し孔が目詰まりしているかどうかを確認することができないという問題があった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、液戻し孔に異物が詰まった時に、その異物を容易に取り除くことができ、且つ実際に液戻し孔が目詰まりしているかどうかを確認することができる冷凍サイクル装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
(請求項1の発明)
本発明の気液分離器は、気液分離した液冷媒を貯留するためのタンク室を形成するタンク本体と、タンク室の下端開口部を着脱可能に閉塞する下側キャップと、この下側キャップに固定されてタンク室に挿入されるサブキャップとを備え、タンク本体は、気液分離された液冷媒を流出させる流出口を有し、この流出口がタンク室の内周面に開口して設けられ、サブキャップは、流出口より上方にシール部材を介して配置され、且つタンク室に貯留された液冷媒を流出口に供給する液戻し孔が設けられ、この液戻し孔によって流出口から流出する冷媒流量を規制していることを特徴とする。
【0007】
この構成では、サブキャップが固定された下側キャップをタンク本体から取り外すことができるので、サブキャップに設けられた液戻し孔に異物が詰まっても、下側キャップと共にサブキャップをタンク本体から取り外すことにより、異物を取り除くことができる。
また、サブキャップをタンク本体から取り外すことで、実際に液戻し孔が目詰まりしているかどうかを目視検査にて確認することができる。
【0008】
(請求項2の発明)
請求項1に記載した冷凍サイクル装置において、
気液分離器は、内周面に雌ねじ部が設けられた雌ねじリングを備え、この雌ねじリングがタンク室の下端部に挿入されて接合されており、下側キャップは、雄ねじ部を有し、この雄ねじ部を雌ねじ部に締め付けて固定されることを特徴とする。
この構成によれば、下側キャップをタンク本体に対し容易に着脱できる。
また、タンク室の内周面に雌ねじ部を形成する必要がないので、押出成形により容易にタンク室を形成することができる。
【0009】
(請求項3の発明)
請求項1または2に記載した冷凍サイクル装置において、
気液分離器は、バイパス通路の下流側と分岐通路の下流側とが合流して形成される第1の混合室と、ガス戻し通路の下流側と液戻し通路の下流側とが合流して形成される第2の混合室とを有し、第1の混合室と第2の混合室は、タンク本体に設けられ、タンク室の近傍を上下方向に延びて形成されていることを特徴とする。
この構成では、第1の混合室及び第2の混合室をタンク室と共に押出成形により容易に形成することができる。
【0010】
(請求項4の発明)
請求項3に記載した冷凍サイクル装置において、
タンク本体には、タンク室の上部と第1の混合室の上部との間を貫通してバイパス通路と分岐通路の一部を構成する第1の貫通孔と、タンク室の上部と第2の混合室の上部との間を貫通してガス戻し通路の一部を構成する第2の貫通孔と、タンク室の下部と第2の混合室の下部との間を貫通して液戻し通路の一部を構成する第3の貫通孔とが設けられ、タンク室に開口する第3の貫通孔の開口部が流出口を形成していることを特徴とする。
【0011】
本発明の凝縮器は、第1の混合室で混合された冷媒が第1の貫通孔を通って気液分離器のタンク室へ流入し、タンク室で気液分離された後、ガス冷媒と液冷媒がそれぞれ第2の貫通孔と第3の貫通孔を通って第2の混合室へ流入する。
この構成によれば、タンク室と第1の混合室及び第2の混合室とを連通するためにタンク本体から独立した通路を設ける必要がなく、タンク本体に3本の貫通孔を形成するだけで良いので、通路構成を簡素化でき、且つ製品の小型化に寄与できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、冷凍サイクル装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施例の冷凍サイクル装置1は、車両用空調装置に使用されるもので、図2に示す様に、圧縮機2、気液分離器3を備える凝縮器4、減圧装置5、及び蒸発器6等より構成され、冷媒配管7によって環状に接続されている。
圧縮機2は、電磁クラッチ2aを介して車両エンジンEによりベルト駆動され、蒸発器6から吸引したガス冷媒を高温、高圧に圧縮して吐出する。
【0013】
気液分離器3は、凝縮器4と一体に構成され、気液分離して貯留する液冷媒量を圧縮機2の吐出冷媒が持つ過熱度に応じて調整する。
凝縮器4は、圧縮機2から吐出された冷媒を外気と熱交換させて冷却する。この凝縮器4は、車両走行時に生じる走行風を受けて冷却される部位、具体的にはエンジンルーム内の最前部等に設置され、走行風及び冷却ファン(図示せず)の送風空気により冷却される。
凝縮器4と気液分離器3の具体的な構成については下述する。
【0014】
減圧装置5は、凝縮器4を通過した冷媒を減圧するもので、例えば、オリフィス、ノズル、キャピラリチューブ等の固定絞りが用いられる。
蒸発器6は、周知の如く空調装置のダクト(ユニットケース)内に配置され、減圧装置5を通過した低圧冷媒を、図示しないブロワより送風される空気と熱交換させて蒸発させる。蒸発器6で冷却された空気は、図示しないヒータコアで温度調節された後、車室内へ吹き出される。
【0015】
次に、凝縮器4と気液分離器3の構成について説明する。
凝縮器4は、図1に示す様に、冷媒を外気と熱交換させる熱交換部8と、熱交換部8の左右両側に配置される一組のヘッダタンク9、10より構成される。
熱交換部8は、冷媒通路を形成する複数本のチューブ11と、このチューブ11の表面に接合される放熱フィン12とで構成され、各チューブ11の両端部がそれぞれヘッダタンク9、10の内部に差し込まれて接合(ろう付け)されている。
【0016】
一組のヘッダタンク9、10は、それぞれの内部空間において各チューブ11同士を連通している。
一方のヘッダタンク9は、内部空間が2枚のセパレータ13、14によって上下方向に3つの空間(上から順に第1空間9a、第2空間9b、第3空間9c)に仕切られている。この一方のヘッダタンク9の第1空間9aに相当する部位には、圧縮機2から吐出された冷媒を導入するための入口ジョイント15が接合(ろう付け)されている。この入口ジョイント15には、圧縮機2と凝縮器4とを繋ぐ冷媒配管7a(図2参照)が接続される。
【0017】
他方のヘッダタンク10は、内部空間が1枚のセパレータ16によって上下方向に2つの空間(上側が上部空間10a、下側が下部空間10b)に仕切られている。このセパレータ16は、一方のヘッダタンク9の下側セパレータ14より低い位置に配置されている。
この他方のヘッダタンク10の下部空間10bに相当する部位には、冷媒を取り出すための出口ジョイント17が接合(ろう付け)されている。この出口ジョイント17には、凝縮器4と減圧装置5とを繋ぐ冷媒配管7b(図2参照)が接続される。
【0018】
気液分離器3は、図3に示す様に、気液分離した液冷媒を貯留するタンク室18と、このタンク室18に近接して設けられる第1の混合室19と第2の混合室20を有し、接合板21を介して一方のヘッダタンク9に接合(ろう付け)されている。
接合板21は、例えばアルミニウム板の両面に予めろう材をクラッドしたもので、凝縮器4と気液分離器3とを組み付ける際に一体ろう付けされる。
【0019】
タンク室18は、第1の混合室19及び第2の混合室20と共に、タンク本体3Aの上下方向に延びて形成され、タンク室18の上下両端開口部が上側キャップ22と下側キャップ23(図5参照)とでそれぞれ気密に閉塞されている。
タンク本体3Aは、例えばアルミニウム製であり、タンク室18と第1の混合室19及び第2の混合室20とが一体に押出成形されている。
【0020】
タンク室18の下端部には、下側キャップ23を固定するための雌ねじリング24が挿入され、タンク室18の内周面に気密に接合(ろう付け)されている。
雌ねじリング24は、タンク本体3Aと同じアルミニウム製であり、円筒形状を有し、図4に示す様に、下部内周面に雌ねじ部24aが設けられている。また、長手方向(図4の上下方向)の略中央部(雌ねじ部24aより上方)には、気液分離によってタンク室18に貯留された液冷媒を流出させる流出口24bが1カ所開口している。更に、雌ねじリング24の外周面には、ろう材を保持するための周溝24cが3カ所凹設され、上端部の外周面には、タンク室18に対して周方向に位置決めを行うためのキー溝24dが凹設されている。
【0021】
下側キャップ23は、樹脂製であり、図5に示す様に、自身の下部側に雄ねじ部23aが設けられている。また、雄ねじ部23aの上部にシール用のOリング25が装着され、そのOリング25の上部に液冷媒を濾過するフィルタ26が保持されている。
この下側キャップ23は、気液分離器3と共に凝縮器4全体を一体ろう付けにて組み付けた後、雄ねじ部23aを雌ねじリング24の雌ねじ部24aに締め付けて固定され、Oリング25によってシール性が確保されている(図6参照)。なお、気液分離器3のタンク室18には、下側キャップ23を締め付ける前に、冷媒中の水分を吸着する乾燥剤(図示しない)が挿入される。
【0022】
この下側キャップ23には、以下に説明するサブキャップ27が固定されている。
サブキャップ27は、下側キャップ23と同じく樹脂製であり、図5に示す様に、下側キャップ23の上端面に超音波溶着されている。このサブキャップ27は、タンク室18に貯留された液冷媒を通すための通路(図示せず)を有し、この通路の下流端に冷媒流量を規制する液戻し孔27a(φ1mm )が形成されている。
【0023】
また、サブキャップ27の外周には、液戻し孔27aの上部側にシール用のOリング29が装着されている。なお、サブキャップ27の通路には、冷媒中に含まれる異物を除去するためのフィルタ(図示せず)が配置されている。
このサブキャップ27は、図6に示す様に、下側キャップ23と共に雌ねじリング24の内部に挿入されて、雌ねじリング24に設けられた流出口24bより上方に配置され、Oリング29によってシール性が確保されている。
【0024】
第1の混合室19と第2の混合室20は、下端開口部が共通の下側キャップ30によって気密に閉塞され、上端開口部がタンク室18と共通の上側キャップ22によって気密に閉塞されている。
第1の混合室19は、圧縮機2から吐出された冷媒の一部が前記の入口ジョイント15を介して流入し、且つ熱交換部8で凝縮した液冷媒の一部が一方のヘッダタンク9から分岐通路31(図2参照)を通って流入する。第1の混合室19に流入したガス冷媒と液冷媒は、第1の混合室19で十分に混合した後、流入通路32(図2参照)を通って気液分離器3のタンク室18に流入する。
【0025】
入口ジョイント15は、図3に示す様に、一方のヘッダタンク9の第1空間9aに挿入される第1パイプ部15aと、第1の混合室19に挿入される第2パイプ部15b(本発明のバイパス通路)とを有し、圧縮機2から吐出された冷媒を一方のヘッダタンク9(第1空間9a)と第1の混合室19とに分岐して導入することができる。但し、第1パイプ部15aの流路断面積に比較して、第2パイプ部15bの流路断面積の方が十分小さく設定されている。
【0026】
分岐通路31は、接合板21を介して対向する一方のヘッダタンク9の壁部と第1の混合室19の壁部、及び接合板21を貫通する貫通孔によって形成され、一方のヘッダタンク9の第2空間9bと第1の混合室19とを連通している。
流入通路32は、第1の混合室19と気液分離器3のタンク室18との間を貫通する4本の貫通孔(図7(a) 参照)によって形成され、第1の混合室19の上部とタンク室18の上部とを連通している。
【0027】
この流入通路32を構成する貫通孔は、タンク室18の内周面に開口する孔形状が流星形に設けられている。具体的には、図7(b) に示す様に、タンク室18の周方向(図7(b) の左右方向)に所定距離はなれて向かい合う第1の半円形32aと第2の半円形32bとを互いに接線32cで結んだ異形の長孔形状を有し、且つ第1の半円形32aより第2の半円形32bの方が曲率半径が大きく設定されている。なお、流入通路32を構成する4本の貫通孔は、気液分離器3の上下方向に一定の間隔を保って形成されている。
【0028】
第2の混合室20は、気液分離器3で気液分離されたガス冷媒がタンク室18からガス戻し通路33を通って流入すると共に、気液分離された液冷媒がタンク室18から液戻し通路34を通って流入する。第2の混合室20に流入したガス冷媒と液冷媒は、第2の混合室20で混合した後、第2の混合室20から流出通路35(図2参照)を通って一方のヘッダタンク9の第3空間9cへ流入する。
【0029】
ガス戻し通路33は、気液分離器3のタンク室18と第2の混合室20との間を貫通する4本の貫通孔(図7(a) 参照)によって形成され、タンク室18の上部と第2の混合室20の上部とを連通している。なお、4本の貫通孔は、気液分離器3の上下方向に一定の間隔を保って形成され、且つ流入通路32を構成する4本の貫通孔より上部側に設けられている。
【0030】
液戻し通路34は、ガス戻し通路33と同様に、気液分離器3のタンク室18と第2の混合室20との間を貫通する貫通孔によって形成され、雌ねじリング24の流出口24bと第2の混合室20の下部とを連通している。但し、ガス戻し通路33の通路断面積に比較して、液戻し通路34の通路断面積の方が十分小さく設定されている。
流出通路35は、接合板21を介して対向する一方のヘッダタンク9の壁部と第2の混合室20の壁部、及び接合板21を貫通する貫通孔によって形成され、一方のヘッダタンク9の第3空間9cと第2の混合室20とを連通している。
【0031】
次に、冷凍サイクル装置1の作動を図8に示すモリエル線図、及び図9に示す凝縮器4の模式図に基づいて説明する。なお、図8に示す▲1▼〜▲6▼は、それぞれ図9に示す▲1▼〜▲6▼に対応し、▲1▼は入口ジョイント15、▲2▼は他方のヘッダタンク10の上部空間10a、▲3▼は一方のヘッダタンク9の第2空間9b、▲4▼は一方のヘッダタンク9の第3空間9c、▲5▼は第1の混合室19、▲6▼は他方のヘッダタンク10の下部空間10bに相当する。
また、図8に示すA〜Hは、それぞれ図9に示す冷媒A〜Hに対応している。
【0032】
圧縮機2から吐出された高温、高圧のガス冷媒は、入口ジョイント15で二方向に分岐され、一方の冷媒(A)が第1パイプ部15aを通って一方のヘッダタンク9の第1空間9aに流入した後、チューブ11の内部を流れる際に外気と熱交換(冷却)されて凝縮しながら他方のヘッダタンク10の上部空間10aへ流れ込み、他方の冷媒(E)が第2パイプ部15bを通って第1の混合室19へ流入する。
【0033】
他方のヘッダタンク10に流れ込んだ冷媒は、上部空間10aで流れ方向を反転し、一部の凝縮液(B)が一方のヘッダタンク9の第2空間9bに流入し、残りの凝縮液(C)が一方のヘッダタンク9の第3空間9cに流入する。
一方のヘッダタンク9の第2空間9bに流入した凝縮液(もしくは気液2相冷媒)は、第2空間9bから分岐通路31を通って第1の混合室19へ流入し(F)、入口ジョイント15を介して第1の混合室19へ流入するガス冷媒(E)と混合して所定の乾き度を持った気液2相状態となる。この混合冷媒は、流入通路32を通って気液分離器3のタンク室18に流入する。
【0034】
タンク室18に流入した冷媒は、密度差により気液分離され、タンク室18の下方側に液冷媒が溜まり、上方側にガス冷媒が集まる。
タンク室18のガス冷媒(G)は、ガス戻し通路33を通って第2の混合室20に流入し、液冷媒(H)は、サブキャップ27の液戻し孔27aを通過して流量調整された後、雌ねじリング24の流出口24bから液戻し通路34へ流れ込み、その液戻し通路34を通って第2の混合室20に流入する。第2の混合室20で混合された冷媒は、第2の混合室20から流出通路35を通って一方のヘッダタンク9の第3空間9cに流入する。
【0035】
一方のヘッダタンク9の第3空間9cに流入した冷媒(D:チューブ11を通って流入した液冷媒と、タンク室18から流出通路35を通って流入した冷媒)は、チューブ11を通って他方のヘッダタンク10の下部空間10bへ流れ込み、出口ジョイント17を介して凝縮器4の外部に流出する。
凝縮器4から流出した冷媒は、減圧装置5で減圧されて蒸発器6に送られ、蒸発器6で車室内へ送風される空気より吸熱して蒸発した後、圧縮機2に吸引される。
【0036】
上記の冷凍サイクル装置1によれば、圧縮機2から吐出された冷媒の一部と、凝縮器4の熱交換部8で凝縮液化した冷媒とが第1の混合室19に流入して混合するため、この混合冷媒は、所定の乾き度を有する気液2相冷媒となる。この気液2相冷媒が第1の混合室19から気液分離器3のタンク室18に流入して気液分離されるため、タンク室18に溜まる液冷媒量は、圧縮機2の吐出冷媒が持つ過熱度に応じて変化する。
タンク室18の液冷媒量が変化すると、サイクル内を循環する冷媒流量が変化(増減)するため、その冷媒流量に応じて蒸発器6の出口冷媒に与えられる過熱度を制御することができる。
【0037】
(本実施例の効果)
本実施例の気液分離器10は、タンク室18の下端開口部に雌ねじリング24を取り付け、その雌ねじリング24に対し下側キャップ23を締め付けて固定しているので、タンク本体3Aに対して下側キャップ23の着脱が可能である。この下側キャップ23にサブキャップ27を固定し、そのサブキャップ27に冷媒流量を調整する液戻し孔27aを設けているので、液戻し孔27aに異物が詰まった時に、下側キャップ23と共にサブキャップ27をタンク本体3Aから取り外すことにより、異物を容易に取り除くことができる。
【0038】
また、サブキャップ27をタンク本体3Aから取り外すことで、実際に液戻し孔27aが目詰まりしているかどうかを目視検査にて確認することができる。従って、冷房性能が低下した時に、その原因を、液戻し孔27aに異物が詰まったことによるものか、その他の理由によるものかを判断することができる。
【0039】
なお、本実施例では、下側キャップ23とサブキャップ27を樹脂製としたが、金属製(例えばタンク本体3Aと同じアルミニウム製)としても良い。
また、タンク室18と第1の混合室19及び第2の混合室20を押出成形するために、タンク室18の下端開口部に雌ねじリング24を挿入して固定しているが、必ずしも押出成形する必要はなく、例えば切削によってタンク室18を形成する場合には、タンク室18の内周面に直接雌ねじ部を設けても良い。
下側キャップ23とサブキャップ27の両方にそれぞれフィルタを持たせているが、何方か一方(サブキャップ27の方が良い)だけに持たせても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】気液分離器と凝縮器の構成を模式的に示した断面図である。
【図2】冷凍サイクルの基本構成図である。
【図3】入口ジョイントの接続状態を示す断面図である。
【図4】雌ねじリングの断面図である。
【図5】下側キャップとサブキャップの側面図である。
【図6】雌ねじリングに下側キャップを締め付けて固定した状態を示す断面図である。
【図7】タンク室の内部を示す斜視図(a) とタンク室の内周面に開口する孔形状を示す正面図(b) である。
【図8】冷凍サイクルのモリエル線図である。
【図9】冷媒の流れを説明する作動説明図である。
【符号の説明】
1 冷凍サイクル装置
2 圧縮機
3 気液分離器
3A タンク本体
4 凝縮器
8 熱交換部
15b 第2パイプ部(バイパス通路)
18 タンク室
19 第1の混合室
20 第2の混合室
23 下側キャップ
23a 雄ねじ部
24 雌ねじリング
24a 雌ねじ部
24b 流出口
27 サブキャップ
27a 液戻し孔
29 Oリング(シール部材)
31 分岐通路
32 流入通路(第1の貫通孔)
33 ガス戻し通路(第2の貫通孔)
34 液戻し通路(第3の貫通孔)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigeration cycle device suitable as a vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has proposed a refrigeration cycle apparatus in a patent application of Japanese Patent Application No. 2001-117278, which adjusts the degree of superheat of the refrigerant at the outlet of an evaporator by a new method different from the conventional receiver cycle and accumulator cycle. .
This refrigeration cycle apparatus includes a condenser integrally formed with a gas-liquid separator, and a first heat exchange section and a second heat exchange section are provided in the refrigerant flow direction of the condenser.
[0003]
Further, the gas-liquid separator has a bypass passage for introducing a part of the refrigerant discharged from the compressor from the upstream of the first heat exchange unit to the gas-liquid separator, and a bypass passage from the first heat exchange unit to the second heat exchange unit. A branch passage for branching a part of the flowing liquid refrigerant and introducing the gas refrigerant into the gas-liquid separator, a gas return passage for returning the gas refrigerant gas-liquid separated by the gas-liquid separator to the second heat exchange unit, And a liquid return passage for returning the liquid refrigerant gas-liquid separated in the second heat exchange section.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The above-mentioned gas-liquid separator is provided with a liquid return hole (an inlet of a liquid return passage) for regulating the outflow amount of the liquid refrigerant on a side surface of the gas-liquid separator, and the liquid return hole is a small hole having a diameter of about 1 mm. There is a problem that foreign substances and the like contained in the liquid return hole are easily clogged. However, since the liquid return hole is provided inside the gas-liquid separator, even if the liquid return hole is clogged with foreign matter, the foreign matter cannot be removed.
[0005]
Further, since the liquid return hole cannot be visually inspected from outside the condenser, there is a problem that it is not possible to actually confirm whether the liquid return hole is clogged.
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to easily remove foreign matter when the liquid return hole is clogged, and to actually clog the liquid return hole. An object of the present invention is to provide a refrigeration cycle device capable of confirming whether or not the refrigeration cycle device is operating.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
(Invention of claim 1)
The gas-liquid separator of the present invention includes a tank body forming a tank chamber for storing gas-liquid separated liquid refrigerant, a lower cap for detachably closing a lower end opening of the tank chamber, and a lower cap. And a sub-cap fixed to the tank chamber and inserted into the tank chamber, the tank body has an outlet through which the gas-liquid separated liquid refrigerant flows out, and the outlet opens to the inner peripheral surface of the tank chamber. The sub-cap is provided above the outlet through a seal member, and a liquid return hole for supplying the liquid refrigerant stored in the tank chamber to the outlet is provided. The flow rate of the refrigerant flowing out is regulated.
[0007]
In this configuration, since the lower cap to which the subcap is fixed can be removed from the tank body, even if the liquid return hole provided in the subcap is clogged with foreign matter, the subcap is removed from the tank body together with the lower cap. Thereby, foreign matter can be removed.
Further, by removing the sub-cap from the tank body, it is possible to visually confirm whether or not the liquid return hole is actually clogged.
[0008]
(Invention of claim 2)
The refrigeration cycle apparatus according to claim 1,
The gas-liquid separator includes a female screw ring provided with a female screw portion on the inner peripheral surface, the female screw ring is inserted and joined to the lower end of the tank chamber, and the lower cap has a male screw portion, The male screw is fastened to the female screw to be fixed.
According to this configuration, the lower cap can be easily attached to and detached from the tank body.
Further, since there is no need to form a female screw portion on the inner peripheral surface of the tank chamber, the tank chamber can be easily formed by extrusion molding.
[0009]
(Invention of claim 3)
The refrigeration cycle apparatus according to
In the gas-liquid separator, the first mixing chamber formed by joining the downstream side of the bypass passage and the downstream side of the branch passage, and the downstream side of the gas return passage and the downstream side of the liquid return passage join together. A second mixing chamber to be formed, wherein the first mixing chamber and the second mixing chamber are provided in the tank main body, and are formed so as to extend in the vicinity of the tank chamber in the vertical direction. I do.
With this configuration, the first mixing chamber and the second mixing chamber can be easily formed together with the tank chamber by extrusion.
[0010]
(Invention of Claim 4)
The refrigeration cycle apparatus according to
A first through-hole penetrating between the upper part of the tank chamber and the upper part of the first mixing chamber to form a part of the bypass passage and the branch passage; A second through-hole penetrating between the upper part of the mixing chamber and forming a part of the gas return passage; and a second return hole penetrating between the lower part of the tank chamber and the lower part of the second mixing chamber. A third through-hole that forms a part is provided, and the opening of the third through-hole that opens to the tank chamber forms an outlet.
[0011]
In the condenser of the present invention, the refrigerant mixed in the first mixing chamber flows into the tank chamber of the gas-liquid separator through the first through hole, and is separated into gas and liquid in the tank chamber. The liquid refrigerant flows into the second mixing chamber through the second through-hole and the third through-hole, respectively.
According to this configuration, it is not necessary to provide a passage independent of the tank main body to communicate the tank chamber with the first mixing chamber and the second mixing chamber, and only three through holes are formed in the tank main body. Therefore, the configuration of the passage can be simplified, and the size of the product can be reduced.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of a refrigeration cycle apparatus will be described with reference to the drawings.
The refrigeration cycle apparatus 1 of this embodiment is used for an air conditioner for a vehicle, and as shown in FIG. 2, a
The
[0013]
The gas-
The condenser 4 cools the refrigerant discharged from the
Specific configurations of the condenser 4 and the gas-
[0014]
The
As is well known, the
[0015]
Next, the configurations of the condenser 4 and the gas-
As shown in FIG. 1, the condenser 4 includes a
The
[0016]
One set of
The
[0017]
The
An outlet joint 17 for extracting the refrigerant is joined (brazed) to a portion corresponding to the
[0018]
As shown in FIG. 3, the gas-
The joining
[0019]
The
The tank
[0020]
A
The
[0021]
The
The
[0022]
A sub-cap 27 described below is fixed to the
The sub-cap 27 is made of resin like the
[0023]
An O-
As shown in FIG. 6, the
[0024]
The
In the
[0025]
As shown in FIG. 3, the inlet joint 15 includes a
[0026]
The
The
[0027]
The through hole constituting the
[0028]
In the
[0029]
The
[0030]
The
The
[0031]
Next, the operation of the refrigeration cycle apparatus 1 will be described based on a Mollier diagram shown in FIG. 8 and a schematic diagram of the condenser 4 shown in FIG. In addition, (1) to (6) shown in FIG. 8 correspond to (1) to (6) shown in FIG. 9, respectively, (1) is the inlet joint 15, and (2) is the upper part of the
A to H shown in FIG. 8 correspond to refrigerants A to H shown in FIG. 9, respectively.
[0032]
The high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the
[0033]
The refrigerant flowing into the
The condensate (or gas-liquid two-phase refrigerant) flowing into the
[0034]
The refrigerant that has flowed into the
The gas refrigerant (G) in the
[0035]
The refrigerant flowing into the
The refrigerant flowing out of the condenser 4 is decompressed by the
[0036]
According to the refrigeration cycle apparatus 1, a part of the refrigerant discharged from the
When the amount of the liquid refrigerant in the
[0037]
(Effects of the present embodiment)
In the gas-
[0038]
Further, by removing the sub-cap 27 from the
[0039]
In the present embodiment, the
In order to extrude the
Although both the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a gas-liquid separator and a condenser.
FIG. 2 is a basic configuration diagram of a refrigeration cycle.
FIG. 3 is a sectional view showing a connection state of an inlet joint.
FIG. 4 is a sectional view of a female screw ring.
FIG. 5 is a side view of a lower cap and a sub cap.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where the lower cap is fastened and fixed to the female screw ring.
7A is a perspective view showing the inside of the tank chamber, and FIG. 7B is a front view showing the shape of a hole opened on the inner peripheral surface of the tank chamber.
FIG. 8 is a Mollier diagram of a refrigeration cycle.
FIG. 9 is an operation explanatory diagram illustrating a flow of a refrigerant.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
18
31
33 gas return passage (second through hole)
34 liquid return passage (third through-hole)
Claims (4)
冷媒を気液分離して液冷媒を貯留する気液分離器と、
前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記熱交換部の上流から前記気液分離器に導入するバイパス通路と、
前記凝縮器で凝縮される液冷媒の一部を分岐させて前記気液分離器に導入する分岐通路と、
前記気液分離器で気液分離されたガス冷媒を前記熱交換部に戻すガス戻し通路と、
前記気液分離器で気液分離された液冷媒を前記熱交換部に戻す液戻し通路とを有し、
前記圧縮機より吐出される冷媒の過熱度に応じて前記気液分離器内に溜まる液冷媒量を調整する冷凍サイクル装置であって、
前記気液分離器は、気液分離した液冷媒を貯留するためのタンク室を形成するタンク本体と、前記タンク室の下端開口部を着脱可能に閉塞する下側キャップと、この下側キャップに固定されて前記タンク室に挿入されるサブキャップとを備え、
前記タンク本体は、気液分離された液冷媒を流出させる流出口を有し、この流出口が前記タンク室の内周面に開口して設けられ、
前記サブキャップは、前記流出口より上方にシール部材を介して配置され、且つ前記タンク室に貯留された液冷媒を前記流出口に供給する液戻し孔が設けられ、この液戻し孔によって前記流出口から流出する冷媒流量を規制していることを特徴とする冷凍サイクル装置。A condenser having a heat exchange unit that condenses the refrigerant discharged from the compressor,
A gas-liquid separator that separates the refrigerant into gas and liquid and stores the liquid refrigerant,
A bypass passage for introducing a part of the refrigerant discharged from the compressor to the gas-liquid separator from upstream of the heat exchange unit,
A branch passage for branching a part of the liquid refrigerant condensed in the condenser and introducing the liquid refrigerant to the gas-liquid separator
A gas return passage that returns the gas refrigerant that has been gas-liquid separated by the gas-liquid separator to the heat exchange unit,
A liquid return passage that returns the liquid refrigerant that has been gas-liquid separated by the gas-liquid separator to the heat exchange unit,
A refrigeration cycle device that adjusts the amount of liquid refrigerant accumulated in the gas-liquid separator according to the degree of superheating of the refrigerant discharged from the compressor,
The gas-liquid separator has a tank body that forms a tank chamber for storing a liquid refrigerant that has been gas-liquid separated, a lower cap that removably closes a lower end opening of the tank chamber, and a lower cap. A sub-cap that is fixed and inserted into the tank chamber,
The tank body has an outlet through which the gas-liquid separated liquid refrigerant flows out, and the outlet is provided by opening to the inner peripheral surface of the tank chamber,
The sub-cap is disposed above the outlet through a seal member, and is provided with a liquid return hole for supplying the liquid refrigerant stored in the tank chamber to the outlet. A refrigeration cycle device wherein the flow rate of refrigerant flowing out of an outlet is regulated.
前記気液分離器は、内周面に雌ねじ部が設けられた雌ねじリングを備え、この雌ねじリングが前記タンク室の下端部に挿入されて接合されており、
前記下側キャップは、雄ねじ部を有し、この雄ねじ部を前記雌ねじ部に締め付けて固定されることを特徴とする冷凍サイクル装置。The refrigeration cycle apparatus according to claim 1,
The gas-liquid separator includes a female screw ring provided with a female screw portion on the inner peripheral surface, and the female screw ring is inserted and joined to a lower end portion of the tank chamber,
The refrigeration cycle apparatus according to claim 1, wherein the lower cap has a male screw portion, and the male screw portion is fastened and fixed to the female screw portion.
前記気液分離器は、前記バイパス通路の下流側と前記分岐通路の下流側とが合流して形成される第1の混合室と、前記ガス戻し通路の下流側と前記液戻し通路の下流側とが合流して形成される第2の混合室とを有し、
前記第1の混合室と前記第2の混合室は、前記タンク本体に設けられ、前記タンク室の近傍を上下方向に延びて形成されていることを特徴とする冷凍サイクル装置。The refrigeration cycle apparatus according to claim 1 or 2,
A first mixing chamber formed by joining a downstream side of the bypass passage and a downstream side of the branch passage; a downstream side of the gas return passage and a downstream side of the liquid return passage; And a second mixing chamber formed by merging
The refrigeration cycle apparatus is characterized in that the first mixing chamber and the second mixing chamber are provided in the tank main body and extend vertically in the vicinity of the tank chamber.
前記タンク本体には、前記タンク室の上部と前記第1の混合室の上部との間を貫通して前記バイパス通路と前記分岐通路の一部を構成する第1の貫通孔と、
前記タンク室の上部と前記第2の混合室の上部との間を貫通して前記ガス戻し通路の一部を構成する第2の貫通孔と、
前記タンク室の下部と前記第2の混合室の下部との間を貫通して前記液戻し通路の一部を構成する第3の貫通孔とが設けられ、前記タンク室に開口する前記第3の貫通孔の開口部が前記流出口を形成していることを特徴とする冷凍サイクル装置。The refrigeration cycle apparatus according to claim 3,
A first through hole that penetrates between the upper part of the tank chamber and the upper part of the first mixing chamber and forms a part of the bypass passage and the branch passage;
A second through-hole penetrating between an upper part of the tank chamber and an upper part of the second mixing chamber and constituting a part of the gas return passage;
A third through-hole penetrating between a lower portion of the tank chamber and a lower portion of the second mixing chamber and forming a part of the liquid return passage; The refrigeration cycle apparatus wherein the opening of the through hole forms the outlet.
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